專利名稱：徑向多缸同步回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于容積式壓縮機(jī)的技術(shù)領(lǐng)域，特指一種徑向多缸同步回 轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
目前， 一般的往復(fù)活塞空氣壓縮機(jī)雖然種類繁多，結(jié)構(gòu)卻大同小 異，就是電機(jī)通過曲軸輸出動(dòng)力，由連桿驅(qū)動(dòng)活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng) 來壓縮氣體做功，以生產(chǎn)壓縮空氣，但是這種壓縮機(jī)存在諸多缺陷-一是壓縮機(jī)的氣缸與機(jī)架均采用相互定位即不運(yùn)動(dòng)的方式，這種結(jié)構(gòu) 的壓縮機(jī)不利于壓縮機(jī)氣缸的散熱；二是一臺(tái)壓縮機(jī)的電機(jī)只通過曲 柄連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)一個(gè)或兩個(gè)活塞工作，其功率小、效率低；三是壓縮 行程較長(zhǎng)，功耗大，氣缸受側(cè)向力較大，偏心質(zhì)量大，導(dǎo)致振動(dòng)或共 振的幅度大，壓縮機(jī)的噪音大，使用壽命短；四是由于曲軸及活塞受 到的側(cè)向力較大，活塞環(huán)易磨損，導(dǎo)致密封性能變差。由于上述原因， 在壓縮機(jī)設(shè)計(jì)選材時(shí)，對(duì)材料的要求也較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種密封性好、噪音小、散熱良好、做功效 率高、對(duì)材料要求不高的徑向多缸同步回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。 本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
徑向多缸同步回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，包括由電機(jī)帶動(dòng)的曲軸、組成缸體的 氣缸和缸蓋、支撐曲軸的軸承、機(jī)架、在缸體內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞， 其特征在于在電機(jī)帶動(dòng)的曲軸上并在垂直于曲軸的同一平面上設(shè)置 有周向均布的具有各自旋轉(zhuǎn)中心的一套以上的雙向活塞及與其配套的缸體，曲軸、缸體、活塞可沿各自的旋轉(zhuǎn)中心同步旋轉(zhuǎn)，在缸蓋和/或 活塞頂上設(shè)置有進(jìn)、排氣口及進(jìn)、排氣闊門。
在上述的缸蓋上設(shè)置的進(jìn)、排氣口，通過設(shè)置在缸蓋和氣缸上的 通道引入機(jī)架上的中心孔后與設(shè)置在機(jī)架上的出氣接頭連通。
在上述的出氣接頭的內(nèi)側(cè)設(shè)置有自補(bǔ)償?shù)拿芊庋b置。
上述的雙向活塞為一個(gè)對(duì)稱的連體活塞，活塞體的中部安裝在曲 軸上的具有各自旋轉(zhuǎn)中心的偏心軸頸上，每套雙向活塞相對(duì)于曲軸中 心具有相同的偏心距。
上述的雙向活塞及與其配套的缸體有兩套，兩套雙向活塞及與其 配套的缸體分別相互垂直地安裝在曲軸上，兩個(gè)偏心軸頸中心相對(duì)于
曲軸中心180。對(duì)稱。
上述的曲軸與缸體分別繞其各自的旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速之比為 2 : 1。
上述的缸體為整體式或組裝式的結(jié)構(gòu)。
在上述的缸體的外表面設(shè)置有散熱片。
在上述的機(jī)架上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)缸體防護(hù)用的護(hù)罩。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)突出的優(yōu)點(diǎn)是
1、 體積小、做功效率高本發(fā)明采用在與壓縮機(jī)曲軸上的同一垂 直平面內(nèi)安裝有一套以上的雙向活塞及缸體，使得電機(jī)在同樣的耗電 情況下，帶動(dòng)兩個(gè)或四個(gè)以上的活塞壓縮氣體做功，使活塞及缸體相 對(duì)集中，壓縮機(jī)的整體體積小，做功效率高；
2、 散熱良好本發(fā)明采用缸體旋轉(zhuǎn)及從曲軸腔至活塞體內(nèi)進(jìn)氣、 從氣缸蓋及氣缸導(dǎo)出氣體的方式，在進(jìn)氣過程中可對(duì)曲軸、活塞桿及 活塞體散熱，旋轉(zhuǎn)的缸體又可對(duì)氣缸、缸蓋進(jìn)行散熱，使壓縮機(jī)的整 體散熱效果好，可降低對(duì)壓縮機(jī)制造材料的選用標(biāo)準(zhǔn)；
3、 噪音低本發(fā)明由于采用雙向活塞和缸體沿曲軸的周向?qū)ΨQ設(shè)置，平衡了由于活塞的直線運(yùn)動(dòng)對(duì)缸體的側(cè)向力造成的撞擊，以及由 于壓縮行程較短，使得氣體在缸體內(nèi)的脈動(dòng)時(shí)間短，震動(dòng)時(shí)間短，功
耗低，進(jìn)而使壓縮機(jī)的噪音較低；
4、密封性好本發(fā)明由于雙向活塞和缸體在壓縮過程中平衡了側(cè) 向力，使得活塞體的運(yùn)行平穩(wěn)，與氣缸內(nèi)壁的摩擦輕，活塞環(huán)的磨損 少，密封性好。


圖l是本發(fā)明的裝配示意圖2是圖1的D—D剖視圖3是本發(fā)明的出氣接頭處的局部剖視放大圖4是本發(fā)明的缸體逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，活塞A的上活塞體Al上升至上 止點(diǎn)，活塞B向右移動(dòng)至中心位置(缸體的回轉(zhuǎn)中心重合)時(shí)的狀態(tài) 示意圖5是本發(fā)明的缸體繼續(xù)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)45° (此時(shí)曲軸3已轉(zhuǎn)過90 ° )、活塞A的上活塞體A1向右下方移動(dòng)、活塞B的右活塞體B1向右 上方移動(dòng)時(shí)的狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面以具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
實(shí)施例1:參見圖1—5:
徑向多缸同步回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，包括由電機(jī)1帶動(dòng)的曲軸3、組成缸 體6的氣缸50、 51和缸蓋15、支撐曲軸3的軸承4、機(jī)架2、在缸體 6內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞，其特征在于在電機(jī)1帶動(dòng)的曲軸3上設(shè)置有 對(duì)稱布置的連個(gè)偏心軸頸31、 32，在垂直于曲軸3的同一平面上設(shè)置 有沿周向均布的氣缸50和51，氣缸50和51內(nèi)有雙向工作的活塞A 和B，曲軸3、缸體6、雙向活塞A和B可以繞各自的旋轉(zhuǎn)中心02和 01同步旋轉(zhuǎn)，在每個(gè)缸蓋1 5上設(shè)置有與各自的缸體6內(nèi)腔相通的排氣口 12和排氣閥門11，排氣口 12通過設(shè)置在缸蓋15和氣缸50、 51 上的通道13、 14引入機(jī)架上的中心孔18、 19后與設(shè)置在機(jī)架上的出 氣接頭20連通，這樣有利于壓縮氣體的引出及改善機(jī)頭的散熱條件， 提高壓縮效率；在每個(gè)活塞A1、 A2、 Bl、 B2頂上設(shè)置有進(jìn)氣口 8及進(jìn) 氣閥門9，使壓縮機(jī)從曲軸箱內(nèi)吸氣進(jìn)入缸體6內(nèi)，可使冷空氣由此處 通過形成空氣的循環(huán)，有利于軸腔內(nèi)的散熱冷卻。
在上述的缸蓋15上設(shè)置的排氣口 12，通過設(shè)置在缸蓋15和氣缸 50、 51上的通道13、 14引入機(jī)架2上的中心孔19后與設(shè)置在機(jī)架2 上的出氣接頭20連通。
在上述的出氣接頭20的內(nèi)側(cè)設(shè)置有自補(bǔ)償?shù)拿芊庋b置，該密封裝 置的壓緊彈簧201將密封套202與出氣接頭20壓緊密封，密封環(huán)203 將密封套202與氣缸50、 51密封。
上述的雙向活塞A和B為一個(gè)對(duì)稱的連體活塞，活塞體A1、 A2和
Bl、 B2，的中部安裝在曲軸上的各具有一個(gè)偏心距e的偏心軸頸31、 32上。
上述的雙向活塞A和B及與其配套的缸體6有兩套，兩套雙向活 塞A和B及與其配套的缸體6分別相互垂直地安裝在曲軸3上，兩個(gè) 偏心軸頸中心相對(duì)于曲軸中心180°對(duì)稱。
上述的曲軸3與缸體6分別繞其各自的旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速之 比為2 : 1。
上述的缸體6可以為整體式的氣缸50、 51外加缸蓋15，而將活塞 A和B做成分解式的結(jié)構(gòu)，便于裝配；也可以將氣缸50和51制作成剖 分組裝式的，利于制造及組裝。
在上述的缸體6的外表面設(shè)置有散熱片，更有利于機(jī)頭的散熱和 冷卻，為提高壓縮機(jī)的效率帶來好處。為安全起見，可以在上述的機(jī)架2上設(shè)置有缸體6旋轉(zhuǎn)時(shí)防護(hù)用。 圖2中的01為缸體的回轉(zhuǎn)中心；02為曲軸的回轉(zhuǎn)中心；03A為活 塞A的中心；03B為活塞B的中心；圖4為缸體逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，50氣缸 中的活塞A上行至上止點(diǎn)時(shí)，51氣缸中的活塞B向右移動(dòng)至中心位置， 活塞B的中心O犯與缸體的中心Ol重合，圖5顯示缸體繼續(xù)逆時(shí)針 轉(zhuǎn)動(dòng)45° (此時(shí)曲軸3已轉(zhuǎn)過90。 )， 50氣缸中的活塞A下行、51氣 缸中的活塞B上行?？梢钥闯?，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，兩個(gè)活塞A、 B的 中心點(diǎn)03A、 03B始終圍繞著曲軸的軸心02旋轉(zhuǎn)，曲軸和氣缸的旋轉(zhuǎn) 在運(yùn)動(dòng)學(xué)上都是勻速運(yùn)動(dòng)，所以，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的平衡性很好，整機(jī)工作 時(shí)的震動(dòng)很小。
由于曲軸與缸體的回轉(zhuǎn)中心之間存在一個(gè)偏心距e，在運(yùn)轉(zhuǎn)過程
中，促使各缸體內(nèi)的活塞產(chǎn)生直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，來實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)的吸氣、 壓縮、排氣的工作過程，在這個(gè)定向同步回轉(zhuǎn)的"導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)"中， 曲軸上驅(qū)動(dòng)活塞A、 B的兩個(gè)對(duì)稱的偏心軸頸31、 32起到了 "導(dǎo)桿" 的作用，促使"滑塊"(即兩個(gè)活塞A、 B)在"導(dǎo)軌"(即兩個(gè)缸50、 51孔)內(nèi)來回滑動(dòng)，并使得起導(dǎo)軌作用的缸體產(chǎn)生與曲軸相同方向的 轉(zhuǎn)動(dòng)，在這個(gè)機(jī)構(gòu)中，曲軸3和缸體6各自圍繞自己固定的中心02和 01轉(zhuǎn)動(dòng)，它們的轉(zhuǎn)速比為2 : 1，兩個(gè)活塞A、 B各自在自己的氣缸中
來回滑動(dòng)，它們的最大行程都是4e，這是這種運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)特定的運(yùn)動(dòng)參
數(shù)，是不會(huì)改變的。
權(quán)利要求
1、徑向多缸同步回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，包括由電機(jī)帶動(dòng)的曲軸、組成缸體的氣缸和缸蓋、支撐曲軸的軸承、機(jī)架、在缸體內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞，其特征在于在電機(jī)帶動(dòng)的曲軸上并在垂直于曲軸的同一平面上設(shè)置有周向均布的具有各自旋轉(zhuǎn)中心的一套以上的雙向活塞及與其配套的缸體，曲軸、缸體、活塞可沿各自的旋轉(zhuǎn)中心同步旋轉(zhuǎn)，在缸蓋和/或活塞頂上設(shè)置有進(jìn)、排氣口及進(jìn)、排氣閥門。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向多缸同步回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于: 在所述的缸蓋上設(shè)置的進(jìn)、排氣口，通過設(shè)置在缸蓋和氣缸上的通道 引入機(jī)架上的中心孔后與設(shè)置在機(jī)架上的出氣接頭連通。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的徑向多缸同步回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于 在所述的出氣接頭的內(nèi)側(cè)設(shè)置有自補(bǔ)償?shù)拿芊庋b置。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向多缸同步回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于 所述的雙向活塞為一個(gè)對(duì)稱的連體活塞，活塞體的中部安裝在曲軸上 的具有各自旋轉(zhuǎn)中心的偏心軸頸上，每套雙向活塞相對(duì)于曲軸中心具 有相同的偏心距。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向多缸同步回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于 所述的雙向活塞及與其配套的缸體有兩套，兩套雙向活塞及與其配套 的缸體分別相互垂直地安裝在曲軸上，兩個(gè)偏心軸頸中心相對(duì)于曲軸 中心180°對(duì)稱。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向多缸同步回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于 所述的曲軸與缸體分別繞其各自的旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速之比為2:1。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向多缸同步回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于 所述的缸體為整體式或組裝式的結(jié)構(gòu)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向多缸同步回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于-在所述的缸體的外表面設(shè)置有散熱片。
9、根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向多缸同步回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于 在所述的機(jī)架上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)缸體防護(hù)用的護(hù)罩。
全文摘要
本發(fā)明屬于容積式壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，涉及徑向多缸同步回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，包括由電機(jī)帶動(dòng)的曲軸、組成缸體的氣缸和缸蓋、支撐曲軸的軸承、機(jī)架、在缸體內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞，其特征在于在電機(jī)帶動(dòng)的曲軸上并在垂直于曲軸的同一平面上設(shè)置有周向均布的具有各自旋轉(zhuǎn)中心的一套以上的雙向活塞及與其配套的缸體，曲軸、缸體、活塞可沿各自的旋轉(zhuǎn)中心同步旋轉(zhuǎn)，在缸蓋或活塞體上設(shè)置有進(jìn)、排氣口及進(jìn)、排氣閥門，優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明的體積小散熱良好、噪音低、密封性好、做功效率高，適宜在同類型的壓縮機(jī)上推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)F04B39/12GK101435419SQ20081013645
公開日2009年5月20日 申請(qǐng)日期2008年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月12日
發(fā)明者軍 于, 倪桂樵, 阮勤江, 陳君立 申請(qǐng)人:浙江鴻友壓縮機(jī)制造有限公司