天然氣氣體壓縮的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種天然氣氣體壓縮機(jī)，其包括頂部端蓋板、兩塊中間隔板和底部端蓋板，兩塊中間隔板之間以及中間隔板和端蓋板之間分別裝有缸體，每一缸體中裝有可上下滑動的活塞，三個(gè)活塞之間穿裝有活塞桿，中部的缸體上連接有液壓油驅(qū)動系統(tǒng)，中間隔板和端蓋板上連接有進(jìn)出氣管，中間隔板由兩塊相對配裝的對隔板配裝組成，活塞桿由兩段連桿組成，每一塊對隔板的內(nèi)表面上裝有與連桿密封配合的單向裝配密封圈，兩連桿的相對端對應(yīng)設(shè)有軸臺，中部的活塞包括螺接在兩連桿的軸臺上的內(nèi)活塞體以及螺接在內(nèi)活塞體上的外活塞體，外活塞體和內(nèi)活塞體上分別設(shè)有中部活塞環(huán)槽。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，具有密封性能高且保證天然氣和液壓油的零泄漏的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】天然氣氣體壓縮機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種天然氣氣體壓縮機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]天然氣液壓驅(qū)動壓縮機(jī)多采用往復(fù)式多級結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)。該壓縮機(jī)由一個(gè)缸體以及裝在同一連桿上的3個(gè)活塞組成，缸體的頂部和底部裝有端蓋板，相鄰兩活塞之間裝有同軸隔板，3個(gè)活塞以及同軸隔板將缸體分成上部的兩個(gè)氣室、下部兩個(gè)氣室以及中部的兩個(gè)液壓油腔，通過油泵充液壓油改變兩個(gè)液壓油腔的大小，從而驅(qū)動同一連桿上的三個(gè)活塞上下移動。例如專利號為ZL200620082069.5的實(shí)用新型專利文件中公開了一種新型液壓驅(qū)動天然氣往復(fù)壓縮機(jī)，其結(jié)構(gòu)與上述的結(jié)構(gòu)基本相同，其采用了三個(gè)缸體，由于連桿為一體結(jié)構(gòu)，在配裝時(shí)，需要將位于中間缸體的活塞套裝在連桿上后從中間缸體的一端插入，中間缸體上的活塞上裝有密封圈等密封件，不能使用密封性能好的U型(或Y型)密封圈進(jìn)行密封，容易影響密封件的密封性能，即只具備較強(qiáng)的單向密封性能，活塞在缸體中會高頻率的往復(fù)運(yùn)動，這種單向密封性能會造成高壓天然氣體和液壓油的泄漏，從而影響安全和壓縮機(jī)的工作效率和性能，并且使用壽命大大降低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種密封性能高、保證零泄漏的天然氣氣體壓縮機(jī)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，所提供的天然氣氣體壓縮機(jī)包括自上而下同軸間隔設(shè)置且連接在一起的頂部端蓋板、兩塊中間隔板和底部端蓋板，兩塊中間隔板之間以及中間隔板和端蓋板之間分別裝有缸體，每一缸體中裝有可上下滑動的活塞，三個(gè)活塞之間穿裝有使三個(gè)活塞實(shí)現(xiàn)聯(lián)動且穿過中間隔板的活塞桿，中部的缸體上連接有驅(qū)動中部活塞滑動的液壓油驅(qū)動系統(tǒng)，中間隔板和端蓋板上連接有分別與上部的缸體和下部的缸體連通的進(jìn)出氣管，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:中間隔板由兩塊相對配裝的對隔板配裝組成，活塞桿由兩段連桿組成，每一塊對隔板的內(nèi)表面上裝有與連桿密封配合的單向裝配密封圈，兩連桿的相對端對應(yīng)設(shè)有沿其徑向內(nèi)縮的軸臺，中部的活塞包括螺接在兩連桿的軸臺上的內(nèi)活塞體以及螺接在內(nèi)活塞體上的外活塞體，外活塞體和內(nèi)活塞體上分別設(shè)有多道可嵌裝密封圈的中部活塞環(huán)槽。
[0005]單向裝配密封圈為安裝在對隔板內(nèi)表面上的U形密封圈或Y型密封圈，單向裝配密封圈包括密封圈本體，密封圈本體的一側(cè)或兩側(cè)具有密封環(huán)唇。
[0006]兩連桿的端部還設(shè)有防錯(cuò)位環(huán)槽，內(nèi)活塞體的內(nèi)表面設(shè)有與防錯(cuò)位環(huán)槽配合的環(huán)凸起，內(nèi)活塞體和外活塞體之間形成容納密封圈的中部密封環(huán)槽。
[0007]上部和下部的活塞皆包括相鄰設(shè)置且分別螺接在連桿端部的兩個(gè)活塞體，活塞體上設(shè)有多道可嵌裝密封圈的端部活塞環(huán)槽，兩活塞體定位套裝且兩活塞體之間形成容納密封圈的端部密封環(huán)槽。
[0008]上部的缸體和下部的缸體上分別套裝有冷卻水套,冷卻水套上裝有進(jìn)水管和出水管。
[0009]頂部端蓋板、兩塊中間隔板和底部端蓋板通過連接螺栓連接在一起。
[0010]采用上述結(jié)構(gòu)后，由于活塞桿由兩段連桿組成，中間隔板由兩塊相對配裝的對隔板配裝組成，在壓縮機(jī)的組裝過程中，可先將內(nèi)活塞體和外活塞體安裝在中部的缸體中，再將兩塊對隔板分別自連桿的兩端插入，兩塊對隔板組成了中間隔板，連桿自中部的缸體的兩端插入并螺接在內(nèi)活塞體上，從兩側(cè)安裝的內(nèi)活塞體和外活塞體組成中部的缸體的活塞，兩塊對隔板上的單向裝配密封圈會與連桿形成雙向密封，有效防止了天然氣以及液壓油的泄露，保證零泄漏的同時(shí)提高了設(shè)備的使用安全系數(shù)。設(shè)置的放錯(cuò)位環(huán)槽以及環(huán)凸起可以保證中部的缸體中的活塞的配裝穩(wěn)定性能，并且更加有利于活塞體與連桿的配合，中部密封環(huán)槽的設(shè)置可使活塞與缸體之間的密封更加穩(wěn)定可靠；上部和下部的活塞也由兩個(gè)活塞體組成，從而保證上部和下部的缸體中的活塞的雙向密封性能；設(shè)置的冷卻水套可以對上部和下部的缸體進(jìn)行有效降溫。
[0011]綜上所述，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，具有密封性能高且保證天然氣和液壓油的零泄漏的優(yōu)點(diǎn)，提高了壓縮機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性和各零部件的使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明:
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為圖1中A區(qū)的放大圖；
[0015]圖3為沿圖1中B-B線剖視的示意圖；
[0016]圖4為圖1中C區(qū)的放大圖；
[0017]圖5為圖1中實(shí)施例的一種使用狀態(tài)圖；
[0018]圖6為圖1中D區(qū)的放大圖；
[0019]圖7為一種單向裝配密封圈的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1所示的天然氣氣體壓縮機(jī)，其自上而下同軸間隔設(shè)置且連接在一起的頂部的端蓋板101、兩塊中間隔板102和底部的端蓋板101，頂部端蓋板、兩塊中間隔板和底部端蓋板通過連接螺栓20連接在一起，兩塊中間隔板之間以及中間隔板和端蓋板之間分別裝有上部的缸體11、中部的缸體12和下部的缸體13，上部的缸體11和下部的缸體13中分別裝有可上下滑動的端部活塞21，在本實(shí)施例中，上部的缸體11和下部的缸體為氣室，中間隔板和端蓋板上連接有分別與上部的缸體和下部的缸體連通的進(jìn)出氣管，進(jìn)出氣管包括進(jìn)氣管和出氣管，中部的缸體12為油室，中部的缸體12中裝有可上下滑動的中部活塞22，三個(gè)活塞之間穿裝有使三個(gè)活塞實(shí)現(xiàn)聯(lián)動且穿過中間隔板的活塞桿3，中部的缸體12上連接有驅(qū)動中部活塞22滑動的液壓油驅(qū)動系統(tǒng)，該液壓油驅(qū)動系統(tǒng)包括油箱以及連接在油箱上的油泵，中部的缸體12的上部和下部分別裝有油管，兩油管通過換向閥分別與油泵以及油箱連接，其具體的結(jié)構(gòu)以及連接方式為現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。如圖1和圖6所示，中間隔板102由兩塊相對配裝的對隔板配裝組成，活塞桿3由兩段連桿31組成，每一塊對隔板的內(nèi)表面上裝有與連桿31密封配合的單向裝配密封圈103，單向裝配密封圈103為安裝在對隔板內(nèi)表面上的U形密封圈或Y型密封圈，單向裝配密封圈103包括密封圈本體，密封圈本體的一側(cè)或兩側(cè)具有密封環(huán)唇106，在圖6中每一塊對隔板的內(nèi)圓周表面上共安裝了四道密封圈，分別起到防塵、導(dǎo)向、緩沖和密封的作用，圖7中給出了一種單向裝配密封圈的結(jié)構(gòu)示意圖，其密封圈本體的兩側(cè)具有密封環(huán)唇，密封環(huán)唇與連桿表面貼合形成單行密封，兩塊對隔板組成的中間隔板會形成對連桿的雙向密封，從而保證了天然氣和液壓油的零泄漏。兩連桿31的相對端對應(yīng)設(shè)有沿其徑向內(nèi)縮的軸臺32，中部的活塞22包括螺接在兩連桿的軸臺上的內(nèi)活塞體221以及螺接在內(nèi)活塞體221上的外活塞體222，外活塞體222和內(nèi)活塞體221上分別具有與中部的缸體12內(nèi)表面密封接觸的密封圓周面，所述密封圓周面上設(shè)有多道可嵌裝密封圈的中部活塞環(huán)槽14，密封圈可采用U型或Y型密封圈，如圖1和圖2所示，兩連桿31的內(nèi)端部還設(shè)有防錯(cuò)位環(huán)槽33，內(nèi)活塞體221的內(nèi)表面設(shè)有與防錯(cuò)位環(huán)槽33配合的環(huán)凸起224，在本實(shí)施例中，防錯(cuò)位環(huán)槽33這樣形成:自連桿31的內(nèi)伸端部徑向內(nèi)縮形成上述環(huán)槽，即該環(huán)槽與上述軸臺32呈臺階狀，兩連桿31的上述環(huán)槽相對設(shè)置，從而形成容納上述環(huán)凸起224的空間，內(nèi)活塞體221和外活塞體222之間形成容納密封圈的中部密封環(huán)槽15，在本實(shí)施例中，內(nèi)活塞體221和外活塞體222兩者的相對面上設(shè)有可對插的環(huán)套，從而保證了兩者的同心度。上部的活塞11和下部的活塞13皆包括相鄰設(shè)置且分別螺接在連桿端部的兩個(gè)活塞體，活塞體上設(shè)有多道可嵌裝密封圈的端部活塞環(huán)槽18，兩活塞體定位套裝且兩活塞體之間形成容納密封圈的端部密封環(huán)槽16，采用兩個(gè)活塞體的好處在于保證活塞和缸體的雙向密封性能。
[0021]如圖1所示，本實(shí)用新型在配裝時(shí)，先將兩中間隔板的兩塊對隔板內(nèi)分別裝上密封圈后分別自兩連桿的一端套裝上，內(nèi)活塞體221和外活塞體222分別自中部的缸體12的兩端插入并將兩者螺接配裝，預(yù)先配裝好各種密封圈，再將兩塊對隔板安裝在中部的缸體兩端部，將兩段連桿分別插入中間的缸體12中，旋擰兩連桿使之螺接在內(nèi)活塞體221內(nèi)，然后再將兩中間隔板的另一塊對隔板分別自連桿的外端部套裝在連桿上，從而使兩塊對隔板形成上述的中間隔板，并且兩塊對隔板分別從連桿的兩端插入的好處是形成雙向密封，中間隔板的上下部位分別安裝上部的缸體11和下部的缸體13，此時(shí)上部的缸體11和下部的缸體中分別裝有上述兩活塞體，該兩活塞體分別自上述缸體的兩端部插入，兩活塞體與連桿的端部螺接配裝，最后在上述上下缸體的端部裝端隔板并通過穿裝的螺栓將其緊固即可實(shí)現(xiàn)整個(gè)壓縮機(jī)的組裝，通過上述描述可以看出，所有的活塞皆由兩個(gè)活塞體組成，并且兩個(gè)活塞體分別自缸體的兩端插入，從而保證了活塞與缸體之間的雙向密封性能。
[0022]如圖3所示，在上部的缸體11和下部的缸體13中，連桿上安裝的兩活塞體中位于連桿端部的活塞體的外端面上環(huán)布有沿其徑向延伸且自活塞體上延伸至其側(cè)面上的多道螺旋斜槽4，該螺旋斜槽4與上述螺接的螺紋的旋向相反設(shè)置，并且螺旋斜槽的深度自活塞體上至其側(cè)面逐漸變大，當(dāng)上述活塞沿缸體運(yùn)行對氣體進(jìn)行壓縮時(shí)，如若出現(xiàn)活塞側(cè)偏，氣體會通過上述螺旋斜槽4驅(qū)使活塞體轉(zhuǎn)動一定角度，從而有效防止出現(xiàn)偏磨現(xiàn)象，在延長了活塞體的使用壽命的同時(shí)保證了整機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性。
[0023]如圖1和圖4所示，在上部的缸體11和下部的缸體13中，活塞體上設(shè)有位于上述端部活塞環(huán)槽18 —側(cè)或兩側(cè)的透氣環(huán)槽17，透氣環(huán)槽17的深度遠(yuǎn)小于端部密封環(huán)槽16的深度，活塞體的外圓周表面與缸體的內(nèi)表面之間為間隙配合，因而在壓縮氣體時(shí)氣體難免會進(jìn)入上述間隙，氣體進(jìn)入上述透氣環(huán)槽17中會在氣壓的作用下自動均衡，從而防止了活塞體出現(xiàn)側(cè)偏現(xiàn)象，在活塞體的運(yùn)行過程中有效避免了出現(xiàn)偏磨，延長了活塞體的使用壽命和保證了整機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性。并且在連桿31的端部均布有盲孔35，在靠近連桿端部的活塞體上也均勻設(shè)置沉孔225，當(dāng)活塞體運(yùn)行壓縮氣體時(shí)，可以使氣壓對活塞體的沖擊均勻，有效防止出現(xiàn)偏磨現(xiàn)象。
[0024]如圖1所示，在本實(shí)施例中，上部的缸體11和下部的缸體13上分別套裝有冷卻水套2,冷卻水套2上裝有進(jìn)水管和出水管,通過循環(huán)冷卻水為缸體降溫。
[0025]如圖5所示，箭頭為天然氣的流動方向，上部的活塞與其相鄰隔板以及下部的活塞與其相鄰隔板之間形成的空腔自上而下為第一壓縮室、第二壓縮室、第三壓縮室和第四壓縮室，即頂部的端蓋板與上部的活塞之間形成的空腔為第一壓縮室，上部的活塞與中上部的隔板之間的空腔為第二壓縮室，中下部的隔板與底部的活塞之間的空腔為第三壓縮室，底部的活塞與底部的端蓋板之間的空腔為第四壓縮室，每一隔板上皆連接有裝有單向閥的進(jìn)氣管和裝有單向閥的出氣管，四根進(jìn)氣管的進(jìn)氣端連接在進(jìn)氣總管上，四根出氣管的出氣端連接在出氣總管上，四根進(jìn)氣管的進(jìn)氣端和出氣管的出氣端分別伸入至第一壓縮室、第二壓縮室、第三壓縮室和第四壓縮室內(nèi)。當(dāng)液壓油驅(qū)動系統(tǒng)驅(qū)動中部的活塞下移時(shí)，連接在中上部和底部的隔板上的進(jìn)氣管分別向第二壓縮室和第四壓縮室充入氣體，第一壓縮室和第三壓縮室空間的變小，第一壓縮室和第三壓縮室內(nèi)的氣體經(jīng)壓縮后經(jīng)出氣管進(jìn)入出氣總管；當(dāng)液壓油驅(qū)動系統(tǒng)驅(qū)動活塞上移時(shí)，連接在頂部和中下部的隔板上的進(jìn)氣管分別向第一壓縮室和第三壓縮室充入氣體，第二壓縮室和第四壓縮室空間的變小，第二壓縮室和第四壓縮室內(nèi)的氣體經(jīng)壓縮后經(jīng)出氣管進(jìn)入出氣總管。通過液壓油驅(qū)動系統(tǒng)驅(qū)動活塞上下滑移，連續(xù)壓縮氣體并輸出高壓氣體。由于在活塞上移或下移過程中皆由兩個(gè)氣室同時(shí)出氣，實(shí)現(xiàn)雙吸雙排，因而排氣量大大增加，將氣體的壓縮效率大大提高。圖5給出的只是本壓縮機(jī)的一種連接進(jìn)出氣管的結(jié)構(gòu)，可根據(jù)不同情況的需求以及設(shè)計(jì)要求，可以設(shè)計(jì)不同的管路連接，從而實(shí)現(xiàn)高壓或高氣量的氣體壓縮。
[0026]以上所述為本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)形式，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，在本【技術(shù)領(lǐng)域】人員來說，基于本實(shí)用新型上具體結(jié)構(gòu)的等同變化以及部件替換皆在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種天然氣氣體壓縮機(jī)，包括自上而下同軸間隔設(shè)置且連接在一起的頂部端蓋板、兩塊中間隔板和底部端蓋板，兩塊中間隔板之間以及中間隔板和端蓋板之間分別裝有缸體，每一缸體中裝有可上下滑動的活塞，三個(gè)活塞之間穿裝有使三個(gè)活塞實(shí)現(xiàn)聯(lián)動且穿過中間隔板的活塞桿，中部的缸體上連接有驅(qū)動中部活塞滑動的液壓油驅(qū)動系統(tǒng)，中間隔板和端蓋板上連接有分別與上部的缸體和下部的缸體連通的進(jìn)出氣管，其特征是:所述中間隔板由兩塊相對配裝的對隔板配裝組成，活塞桿由兩段連桿組成，每一塊對隔板的內(nèi)表面上裝有與連桿密封配合的單向裝配密封圈，兩連桿的相對端對應(yīng)設(shè)有沿其徑向內(nèi)縮的軸臺，中部的活塞包括螺接在兩連桿的軸臺上的內(nèi)活塞體以及螺接在內(nèi)活塞體上的外活塞體，外活塞體和內(nèi)活塞體上分別設(shè)有多道可嵌裝密封圈的中部活塞環(huán)槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣氣體壓縮機(jī)，其特征是:所述單向裝配密封圈為安裝在對隔板內(nèi)表面上的U形密封圈或Y型密封圈，該單向裝配密封圈包括密封圈本體，密封圈本體的一側(cè)或兩側(cè)具有密封環(huán)唇。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣氣體壓縮機(jī)，其特征是:所述兩連桿的端部還設(shè)有防錯(cuò)位環(huán)槽，內(nèi)活塞體的內(nèi)表面設(shè)有與防錯(cuò)位環(huán)槽配合的環(huán)凸起，內(nèi)活塞體和外活塞體之間形成容納密封圈的中部密封環(huán)槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣氣體壓縮機(jī)，其特征是:所述上部和下部的活塞皆包括相鄰設(shè)置且分別螺接在連桿端部的兩個(gè)活塞體，活塞體上設(shè)有多道可嵌裝密封圈的端部活塞環(huán)槽，兩活塞體定位套裝且兩活塞體之間形成容納密封圈的端部密封環(huán)槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的天然氣氣體壓縮機(jī)，其特征是:所述上部的缸體和下部的缸體上分別套裝有冷卻水套，冷卻水套上裝有進(jìn)水管和出水管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的天然氣氣體壓縮機(jī)，其特征是:所述頂部端蓋板、兩塊中間隔板和底部端蓋板通過連接螺栓連接在一起。
【文檔編號】F04B25/00GK204003321SQ201420470884
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月20日
【發(fā)明者】王世年, 李紹山 申請人:山東萬泰石油設(shè)備研制有限公司