專利名稱：壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用于壓縮氣體的機(jī)械。
背景技術(shù)：
氣體壓縮機(jī)是一種應(yīng)用十分廣泛的機(jī)械，一般包括氣體壓縮機(jī)主機(jī)和驅(qū)動(dòng)機(jī)械。目前大型氣體壓縮機(jī)是采用電機(jī)或內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的。在大型的工礦企業(yè)中，如鋼鐵廠或礦冶 廠所需壓縮氣體量較大，氣體壓縮機(jī)均需要長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，耗電相當(dāng)大。同時(shí)在這些企業(yè)，有些工序在使用中有時(shí)要排放掉一定量的富余壓縮氣體，這些排放的壓縮氣體仍有很大的壓力。如用氣體壓縮機(jī)對(duì)混合氣體進(jìn)行壓縮后進(jìn)入氣體分離器對(duì)氣體中各成分進(jìn)行壓縮分離時(shí)，其分離氣體中，除回收所需的氣體外還會(huì)產(chǎn)生其它成分的富余壓縮氣體，這些富余壓縮氣體仍具有相當(dāng)大的蘊(yùn)藏能量，若將其向空中釋放會(huì)造成其蘊(yùn)藏的能量的無謂浪費(fèi)，現(xiàn)有的氣體壓縮機(jī)，如一種活塞式氣體壓縮機(jī)，它是在機(jī)身的上端連接閥體，機(jī)身內(nèi)設(shè)有氣缸，機(jī)身氣缸正對(duì)的閥體上設(shè)有向氣缸內(nèi)配氣的進(jìn)氣閥和排氣閥，氣缸內(nèi)裝有壓縮氣體的活塞，活塞的下端連接有活塞桿，活塞桿的另一端穿過氣缸的底端與一個(gè)裝在機(jī)身中的十字頭滑道中的十字頭滑塊的一端連接，十字頭滑塊內(nèi)鉸接有十字頭銷，十字頭銷的一端與活塞桿的小頭一端連接，活塞桿的大頭一端裝在曲軸的曲柄上，曲柄的一端通過飛輪與電動(dòng)機(jī)連接。這種典型的氣體壓縮機(jī)只能依靠電動(dòng)機(jī)的能量來壓縮氣體，不能直接利用上述富余壓縮氣體的能量作為壓縮動(dòng)力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種壓縮機(jī)，它可解決現(xiàn)有活塞式氣體壓縮機(jī)不能利用富余壓縮氣體作輔助動(dòng)力的問題。為了解決上述問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是這種壓縮機(jī)包括設(shè)有進(jìn)氣閥和排氣閥的閥體，內(nèi)設(shè)有氣缸的機(jī)身，安裝在所述氣缸內(nèi)的活塞以及與所述活塞連接的活塞桿；所述活塞桿的另一端穿過所述氣缸的底端與十字頭滑塊連接，所述活塞桿與氣缸的底端之間裝有密封件，所述十字頭滑塊通過十字頭銷與一端裝在曲軸上的連桿相連，所述氣缸在靠近所述曲軸的一端，設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，所述進(jìn)氣口所連通的進(jìn)氣道上裝有進(jìn)氣控制氣閥，所述出氣口所連通的出氣道上裝有出氣控制氣閥；所述進(jìn)氣控制氣閥和出氣控制氣閥內(nèi)均設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯，這些轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯均通過機(jī)械傳動(dòng)裝置與所述曲軸連接實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。上述技術(shù)方案中，更為具體的方案還可以是所述進(jìn)氣控制氣閥和出氣控制氣閥結(jié)構(gòu)相同，包括有裝在控制閥體內(nèi)的所述轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯，該轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯連接有同步皮帶輪，所述轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯是一個(gè)圓盤體，在這個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯上設(shè)有一段環(huán)形通孔，所述控制閥體的出氣口設(shè)在與所述轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯接合的一個(gè)端面上，所述控制閥體的進(jìn)氣口與所述轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯另一個(gè)端面外的空腔連通；所述機(jī)械傳動(dòng)裝置是由所述進(jìn)氣控制氣閥和出氣控制氣閥的同步皮帶輪與裝在所述曲軸上的同步皮帶輪和同步皮帶構(gòu)成的同步皮帶傳動(dòng)裝置。由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果I、通過在進(jìn)氣控制氣閥連接具有一定壓力的富余氣體，可利用這些富余壓縮氣體壓力的能量輔助由曲軸輸入的能量對(duì)從進(jìn)氣閥進(jìn)入的氣體進(jìn)行壓縮，以達(dá)到節(jié)約富余氣體能量的目的。2、由于富余壓縮氣體的輸入，活塞在壓縮氣體的后期，與普通活塞式壓縮機(jī)相比，活塞上下壓力差減小，活塞密封環(huán)和氣缸之間的摩擦損耗減少，減少溫升，從而減少對(duì)活塞的氣密封性能的要求，提高了設(shè)備的可靠性。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理示意 圖2是本發(fā)明中控制氣閥的主視剖面示意 圖3是圖2中A-A處的剖視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明
圖I所示是一個(gè)對(duì)工業(yè)氣體先經(jīng)過壓縮機(jī)壓縮后再分離，然后將富余壓縮氣體返回壓縮機(jī)輔助對(duì)工業(yè)氣體進(jìn)行壓縮的工作原理示意圖。工業(yè)氣體從壓縮機(jī)進(jìn)氣口I進(jìn)入壓縮機(jī)氣缸20，經(jīng)過壓縮機(jī)壓縮進(jìn)入到氣體分離器3進(jìn)行分離，經(jīng)分離出的有用氣體從氣管4輸出后，其它被壓縮了的氣體進(jìn)入儲(chǔ)氣罐5成為富余壓縮氣體。圖I中的壓縮機(jī)，有一個(gè)內(nèi)含進(jìn)氣閥21和排氣閥22的閥體2，有一個(gè)內(nèi)設(shè)有氣缸20的機(jī)身19，閥體2裝在機(jī)身19的上端。在氣缸20內(nèi)裝有活塞23，活塞23的下端連接有活塞桿24，活塞桿24穿過氣缸20的下端與十字頭滑塊12連接，十字頭滑塊12裝在機(jī)身19的十字頭滑道內(nèi)，活塞桿24與氣缸20的底端之間裝有密封件25，十字頭滑塊12通過裝在其上的十字頭銷與一端裝在曲軸10上的連桿11相連。當(dāng)曲軸10帶動(dòng)連桿11轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，連桿11將通過十字頭銷驅(qū)動(dòng)十字頭滑塊12在機(jī)身19的十字頭滑道內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，十字頭滑塊12的往復(fù)運(yùn)動(dòng)通過活塞桿24帶動(dòng)活塞23上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。活塞23向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，閥體2上的進(jìn)氣閥打開，出氣閥關(guān)閉，讓需要壓縮的氣體從進(jìn)氣管I進(jìn)入氣缸；活塞23向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，閥體2上的進(jìn)氣閥關(guān)閉，出氣閥在活塞23向上運(yùn)動(dòng)將至缸體20的項(xiàng)端，即接近活塞的上行程止點(diǎn)前方才打開，讓壓縮了的氣體從閥體2的出氣管進(jìn)入氣體分離器3，這部分是現(xiàn)有活塞氣體壓縮機(jī)的工作原理部分。此外，在氣缸20在靠近所述曲軸10的一端，設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，進(jìn)氣口連通的進(jìn)氣道上裝有進(jìn)氣控制氣閥7，出氣口連通的出氣道17上裝有出氣控制氣閥18。進(jìn)氣控制氣閥7和出氣控制氣閥18的結(jié)構(gòu)均相同。如圖2、圖3所示，這種閥有一個(gè)控制閥體7-1，在控制閥體7-1內(nèi)裝有轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯7-2，轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯7-2通過芯軸7_4連接有一個(gè)同步皮帶輪7-3，芯軸7-4裝在閥體隔板7-6和閥體封板7-5上，芯軸7_4與閥體隔板7-6之間裝有滾動(dòng)軸承7-7和“O”形密封圈7-8，芯軸7-4與閥體封板7-5之間裝有滾動(dòng)軸承，轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯7-2為一個(gè)圓盤體，它的左端面壓接在控制閥體7-1內(nèi)腔的左端面上，在轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯7-2與控制閥體7-1之間裝有推力球軸承7-9，控制閥體7-1上出氣道的出氣口就設(shè)在與閥芯7-2的圓盤體接合的一個(gè)端面上，轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯7-2上設(shè)有一段環(huán)形通孔，控制閥體7-1進(jìn)氣道的進(jìn)氣口與閥芯7-2右端面外設(shè)置的空腔連通。進(jìn)氣控制氣閥7通過其上的同步皮帶輪7-3通過同步皮帶8與裝在曲軸10右端上的同步皮帶輪9連接；出氣控制氣閥18的同步皮帶輪7-3通過同步皮帶16與裝在曲軸10左端上的同步皮帶輪15連接，使進(jìn)氣控制氣閥7和出氣控制氣閥18內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯7-2實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。在活塞23向上運(yùn)動(dòng)到上行程止點(diǎn)附近前，進(jìn)氣控制氣閥7中的轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯7-2圓盤體上的環(huán)形通孔均讓控制閥體7-1的進(jìn)氣口與出氣口保持暢通，在此其間，出氣控制氣閥18中的轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯7-2圓盤體上的環(huán)形通孔封閉讓控制閥體7-1的出氣口，使從氣體分離器3出到儲(chǔ)氣罐5內(nèi)的富余壓縮氣體通過閥門6和進(jìn)氣控制氣閥7壓入氣缸20內(nèi)與來自電動(dòng)機(jī)13通過飛輪14驅(qū)動(dòng)的曲軸10通過連桿11、十字頭滑塊12和活塞桿24的能量一起推動(dòng)活塞向上運(yùn)動(dòng)做功壓縮氣體，以減小電動(dòng)機(jī)13向曲軸10輸入的能量；當(dāng)活塞23向下運(yùn)動(dòng)吸氣時(shí)，曲軸10驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣控制氣閥7中的轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯7-2轉(zhuǎn)動(dòng)，讓轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯7-2的圓盤體上的環(huán)形通孔封閉控制閥體7-1的出氣口，以關(guān)閉富余氣體進(jìn)入氣缸20，在此其間，曲軸10驅(qū)動(dòng)出氣控制氣閥18中的轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯7-2圓盤體上的環(huán)形通孔打開，讓控制閥體7-1的進(jìn)氣口通過圓盤體上的環(huán)形通孔與出氣口連通，讓做了功后的富余氣體從出氣控制氣閥18中通過排出氣缸。如此循環(huán)，便實(shí)現(xiàn)將富余氣體的能量用于對(duì)所需要壓縮的氣體進(jìn)行壓縮，從而節(jié)省電動(dòng)機(jī)的輸入電能。 在其它實(shí)施例中，可以采用鏈條和鏈輪代替本實(shí)施例中的同步皮帶和同步皮帶輪。
權(quán)利要求
1.一種壓縮機(jī)，包括設(shè)有進(jìn)氣閥(21)和排氣閥(22)的閥體(2)，內(nèi)設(shè)有氣缸(20)的機(jī)身(19)，安裝在所述氣缸(20)內(nèi)的活塞(23)以及與所述活塞(23)連接的活塞桿(24);所述活塞桿(24)的另一端穿過所述氣缸(20)的底端與十字頭滑塊(12)連接，所述活塞桿(24)與氣缸(20)的底端之間裝有密封件(25)，所述十字頭滑塊(12)通過十字頭銷與一端裝在曲軸(10)上的連桿(11)相連，其特征在于所述氣缸(20)在靠近所述曲軸(10)的一端，設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，所述進(jìn)氣口所連通的進(jìn)氣道上裝有進(jìn)氣控制氣閥(7 )，所述出氣口所連通的出氣道(17)上裝有出氣控制氣閥(18);所述進(jìn)氣控制氣閥(7)和出氣控制氣閥(18)內(nèi)均設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯(7-2)，這些轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯(7-2)均通過機(jī)械傳動(dòng)裝置與所述曲軸(10)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓縮機(jī)，其特征在于所述進(jìn)氣控制氣閥(7)和出氣控制氣閥(18)結(jié)構(gòu)相同，包括有裝在控制閥體(7-1)內(nèi)的所述轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯(7-2)，該轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯(7-2)連接有同步皮帶輪(7-3)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯(7-2)是一個(gè)圓盤體，在這個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯(7-2)上設(shè)有一段環(huán)形通孔，所述控制閥體(7-1)的出氣口設(shè)在與所述轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯(2-2)接合的一個(gè)端面上，所述控制閥體(7-1)的進(jìn)氣口與所述轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯(7-2)另一個(gè)端面外的空腔連通；所述機(jī)械傳動(dòng)裝置是由所述進(jìn)氣控制氣閥(7 )和出氣控制氣閥(18 )的同步皮帶輪(7-3 )與裝在所述曲軸(10)上的同步皮帶輪(9、15)和同步皮帶(8、16)構(gòu)成的同步皮帶傳動(dòng)裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種壓縮機(jī)，涉及機(jī)械設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域，它在普通活塞式氣體壓縮機(jī)的氣缸在靠近曲軸的一端，設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，所述進(jìn)氣口所連通的進(jìn)氣道上裝有進(jìn)氣控制氣閥，所述出氣口所連通的出氣道上裝有出氣控制氣閥；所述進(jìn)氣控制氣閥和出氣控制氣閥內(nèi)均設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯，這些轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯均通過機(jī)械傳動(dòng)裝置與所述曲軸連接。本發(fā)明可解決現(xiàn)有活塞式氣體壓縮機(jī)不能利用富余壓縮氣體作輔助動(dòng)力的問題。
文檔編號(hào)F04B39/00GK102705199SQ201210221440
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月30日
發(fā)明者謝宇軍, 韋平忠 申請(qǐng)人:柳州市金螺機(jī)械有限責(zé)任公司