本發(fā)明涉及一種壓縮機，包括：壓縮工作介質(zhì)的壓縮機活塞，用于密封壓縮機活塞的密封件，包含多個替換密封件的匣盒，用于用匣盒中的一個替換密封件替換密封件的替換裝置。本發(fā)明還涉及一種用于壓縮工作介質(zhì)的方法，包括以下步驟：移動壓縮工作介質(zhì)的壓縮機活塞，其中壓縮機活塞用密封件密封，提供具有多個替換密封件的匣盒，用匣盒中的一個替換密封件替換密封件。

背景技術(shù)：

1、如ep3514380al中所述，傳統(tǒng)高壓壓縮機中的密封件替換非常復(fù)雜且耗時。相比之下，ep3514380al提出了一種使密封件替換自動化的壓縮機。如果高壓密封件由于磨損或損壞而無法再保證高壓活塞的密封，則啟動替換裝置以用替換高壓密封件替換高壓密封件。如果所有(替換)高壓密封件都磨損了，則整個匣盒可以用具有未使用的替換高壓密封件的相應(yīng)匣盒替換，或者可以將新的替換高壓密封件插入匣盒中。在該現(xiàn)有技術(shù)中，已經(jīng)公開了各種匣盒設(shè)計，利用這些匣盒設(shè)計，各個替換高壓密封件可以保持在庫存。根據(jù)設(shè)計，匣盒可以旋轉(zhuǎn)或移動。

2、該現(xiàn)有技術(shù)與例如用于提供高壓壓縮機的傳統(tǒng)高壓壓縮機相比具有顯著的改進。然而，不利的是，由于空間限制，旋轉(zhuǎn)式匣盒中的替換密封件的數(shù)量有限。定位精度也可以提高。這些缺點也存在于滑動式匣盒中，其中替換高壓密封件與高壓密封件布置在同一平面中。

3、jp?h08177749a、ep2721297bl和de8224258ul說明了進一步的一般現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、因此，本發(fā)明的目的是減輕或消除現(xiàn)有技術(shù)的至少一些缺點。特別是，本發(fā)明旨在進一步減少替換密封件所需的維修操作的次數(shù)。

2、在根據(jù)本發(fā)明的具有用于替換密封件的替換裝置的壓縮機中，替換密封件的中心軸線布置成沿著匣盒的縱軸基本對齊。

3、出于本公開的目的，位置和方向的指示，例如“上”、“下”、“水平”、“垂直”，是指壓縮機的預(yù)期使用狀態(tài)。

4、因此，替換密封件(具有未使用的密封元件)被布置在庫存位置，沿著匣盒的縱軸，它們的中心軸線對齊，即成一線。這種設(shè)計使得能夠以節(jié)省空間的方式將大量替換密封件存儲在匣盒(“新匣盒”)中。這意味著可以進一步增加服務(wù)呼叫之間的間隔。

5、在優(yōu)選實施例中，密封件包括特別是環(huán)形的密封件載體，至少一個環(huán)形密封元件附接在該密封件載體上。在壓縮機操作期間，當(dāng)工作介質(zhì)被壓縮時，環(huán)形密封元件與壓縮機活塞的夾套密封接觸。此外，密封件可以包括軸向密封元件，用于沿壓縮機活塞的縱向方向密封。優(yōu)選地，替換密封件與密封件相同。

6、優(yōu)選地，壓縮機活塞是柱狀活塞，其可以沿氣缸來回移動。壓縮機活塞可以以各種方式驅(qū)動，例如使用液壓泵。壓縮機可以包括一個或多個壓縮機級。

7、在優(yōu)選實施例中，匣盒包括縱向引導(dǎo)件，用于基本沿匣盒的縱軸方向引導(dǎo)替換密封件?？v向引導(dǎo)件優(yōu)選設(shè)置為基本無間隙地、橫向(即沿垂直于匣盒的縱軸的任何方向)保持替換密封件。因此，在庫存位置，替換密封件被布置為在匣盒內(nèi)僅沿匣盒的縱軸方向移動。縱向引導(dǎo)件例如可以包括沿匣盒的縱軸方向延伸的導(dǎo)桿。

8、在優(yōu)選實施例中，替換密封件均在基本水平的位置(即，替換密封件的主平面基本水平)沿著匣盒以一個在另一個之上的方式堆疊。因此，在該實施例中，替換密封件布置為沿著匣盒大致垂直的堆疊。在該實施例中，匣盒的縱軸基本沿垂直方向延伸。有利的是，因此可以以節(jié)省空間的方式存儲大量替換密封件。最上面的替換密封件可以從匣盒內(nèi)的庫存位置向上移動到交換位置，以便能夠交換該替換密封件。

9、為了用替換密封件替換密封件，如果替換裝置包括用于使替換密封件(優(yōu)選一起)基本沿匣盒的縱軸方向移位的進給驅(qū)動器，則是有利的。通過致動進給驅(qū)動器，替換密封件的布置可沿匣盒移位，特別是根據(jù)設(shè)計在垂直方向上升高或降低，以便將替換密封件之一，特別是最上面的替換密封件，從庫存位置轉(zhuǎn)移到交換位置。進給驅(qū)動器可以例如是電動機、主軸驅(qū)動器、液壓驅(qū)動器或氣動驅(qū)動器。

10、為了一起升高和降低替換密封件，如果替換裝置包括用于替換密封件的(頂側(cè))布置的平臺，則是有利的，從而進給驅(qū)動器被設(shè)置為使平臺與替換密封件一起移動。通過啟動進給驅(qū)動器，可以升起平臺上的替換密封件的堆疊，以便將最上面的替換密封件布置在交換位置。

11、此外，替換裝置優(yōu)選設(shè)置為引導(dǎo)密封件遠離壓縮機活塞或引導(dǎo)替換密封件朝向壓縮機活塞。為此，替換裝置在優(yōu)選實施例中包括滑塊。一方面，滑塊可設(shè)計成使密封件從與壓縮機活塞對齊的工作位置移動到與替換密封件對齊的替換位置，特別是基本正交于壓縮機活塞的縱向方向移動。此外，滑塊可設(shè)計成使替換密封件之一從與其他替換密封件對齊的交換位置移動到與壓縮機活塞對齊的工作位置，特別是基本垂直于匣盒的縱軸移動。優(yōu)選地，滑塊連接到致動器，例如另一個電動機、另一個主軸驅(qū)動器、液壓驅(qū)動器或氣動驅(qū)動器。

12、為了使密封件在工作位置和更換位置之間可靠地移位，或者使替換密封件在更換位置和工作位置之間可靠地移位，滑塊包括用于保持密封件和/或替換密封件的安裝環(huán)是有利的。優(yōu)選地，(替換)密封件在安裝環(huán)內(nèi)基本無間隙地布置。

13、為了在替換后放置密封件，如果提供附加匣盒(“舊匣盒”)來保存被替換的密封件，則是有利的。

14、如果附加匣盒的縱軸與匣盒的縱軸基本對齊，即與其成一線，則用過的密封件可以特別容易地放置在附加匣盒中。

15、在優(yōu)選實施例中，還設(shè)置用于移動替換密封件的進給驅(qū)動器，以使布置在替換位置的密封件移動到附加匣盒中。因此，進給驅(qū)動器的單次致動可以使替換密封件從庫存位置移動到交換位置，并使密封件從更換位置移動到附加匣盒內(nèi)的拾取位置。在具有滑塊的實施例中，進給驅(qū)動器可用于使密封件從滑塊內(nèi)的更換位置移動到附加匣盒內(nèi)的拾取位置，并使替換密封件從匣盒內(nèi)的庫存位置移動到滑塊內(nèi)的交換位置。

16、在優(yōu)選實施例中，在每兩個替換密封件之間布置蓋板。蓋板優(yōu)選不連接到替換密封件。這意味著替換密封件可以保持從交換位置轉(zhuǎn)移到工作位置而不帶走相鄰的蓋板。因此，該蓋板可用于在轉(zhuǎn)換操作之間關(guān)閉匣盒中的開口。此外，當(dāng)下一個替換密封件移動到交換位置時，蓋板可以在匣盒的開口處被帶入附加匣盒中。這也允許在替換操作之間關(guān)閉附加匣盒的另一個開口。蓋板保護(附加)匣盒內(nèi)的各個(替換)密封件也是有利的。

17、在該實施例中，如果匣盒具有用于將蓋板保持在適當(dāng)位置的第一定位爪和/或附加匣盒具有用于將蓋板保持在適當(dāng)位置的第二定位爪，則是有利的。第一或第二定位爪可以包括用于接合蓋板的彈性可偏轉(zhuǎn)的保持元件。

18、為了從壓縮機活塞的圓周釋放密封件，如果壓縮機活塞可以抵靠匣盒的替換密封件之一移位到超過操作止點的縮回位置，則是有利的。在操作過程中，壓縮機活塞在兩個操作止點之間移動。為了替換密封件，壓縮機活塞移動到止點之一之外的縮回位置，從而將壓縮機活塞從密封件中拉出。然后，密封件可以從工作位置轉(zhuǎn)移到替換位置，優(yōu)選通過滑塊從工作位置轉(zhuǎn)移到替換位置。

19、在壓縮機的優(yōu)選實施例中，壓縮機活塞通過傳送腔室連接到附加壓縮機活塞。附加壓縮機活塞優(yōu)選布置成與壓縮機活塞基本平行。

20、在優(yōu)選實施例中，壓縮機活塞的一部分(特別是下部)布置在接收氣缸中，從而在壓縮機的第一端位置，壓縮機活塞和接收氣缸的壁之間可以形成環(huán)形間隙。因此，附加壓縮機活塞的一部分(特別是下部)可以布置在附加接收氣缸中，從而可以在附加壓縮機活塞和附加接收氣缸的壁之間形成附加環(huán)形間隙。

21、環(huán)形間隙優(yōu)選通過腔室連接到發(fā)動機，例如高壓泵，附加環(huán)形間隙優(yōu)選通過附加腔室連接到發(fā)動機，例如高壓泵。在第一位置，腔室通過閥門，特別是滑閥，連接到發(fā)動機的壓力側(cè)，并且附加腔室通過另一閥門，特別是滑閥，連接到發(fā)動機的吸入側(cè)。傳送腔室優(yōu)選充滿液壓流體，以便將壓縮機活塞的運動重新定向到附加壓縮機活塞，特別是成180°，使得附加壓縮機活塞沿與壓縮機活塞方向相反的方向移動。在第二位置，附加腔室連接到壓力側(cè)，腔室連接到發(fā)動機的吸入側(cè)。這反轉(zhuǎn)了附加壓縮機活塞的運動方向，從而通過傳送腔室中的液壓流體將運動傳遞到壓縮機活塞。

22、壓縮機活塞和附加壓縮機活塞可以通過發(fā)動機驅(qū)動，特別是液壓驅(qū)動或氣動驅(qū)動?？稍趬嚎s機活塞上設(shè)置壓力轉(zhuǎn)換器，利用該壓力轉(zhuǎn)換器將環(huán)形間隙與傳送腔室隔離。因此，可在附加壓縮機活塞上設(shè)置附加壓力轉(zhuǎn)換器，利用該附加壓力轉(zhuǎn)換器將附加環(huán)形間隙與傳送腔室隔離。(氣動或液壓)驅(qū)動壓力通過壓力轉(zhuǎn)換器或附加壓力轉(zhuǎn)換器傳遞到傳送腔室中的液壓流體。

23、根據(jù)本發(fā)明的用于壓縮工作介質(zhì)的方法至少包括以下步驟：

24、移動壓縮工作介質(zhì)的壓縮機活塞，其中壓縮機活塞用密封件使第一容積相對于第二容積密封，

25、提供具有多個替換密封件的匣盒，

26、用匣盒中的替換密封件之一替換密封件，其中替換密封件的中心軸線布置成沿匣盒的縱軸基本對齊。

27、用匣盒中的替換密封件之一替換密封件優(yōu)選地包括以下步驟中的一個或多個、特別是全部：

28、將壓縮機活塞移動到超過操作止點的縮回位置，和/或

29、將密封件，特別是基本垂直于壓縮機活塞的縱向方向，從與壓縮機活塞對齊布置的工作位置移動到與替換密封件對齊布置的交換位置，和/或

30、將布置在更換位置的密封件，特別是基本沿匣盒的縱軸方向，移動到附加匣盒中的存儲位置，和/或

31、將替換密封件之一，特別是基本沿匣盒的縱軸方向，移動到與密封件的更換位置相對應(yīng)的交換位置，

32、將布置在交換位置的替換密封件，特別是基本垂直于匣盒的縱軸，移動到與壓縮機活塞對齊布置的工作位置，和/或

33、將壓縮機活塞推入布置在工作位置的替換密封件中。

34、優(yōu)選的工作介質(zhì)是氣態(tài)工作介質(zhì)，特別是分子氫、天然氣、氮氣、氬氣、氦氣、或上述介質(zhì)中的幾種的混合物。