一種活塞式壓縮機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及壓縮機(jī)，具體涉及一種活塞式壓縮機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]活塞式壓縮機(jī)種類很多，結(jié)構(gòu)形式多種多樣，大中型活塞式壓縮機(jī)常采用H、L型等結(jié)構(gòu)形式，小型活塞式壓縮機(jī)常采用V、w型等。H、L型等結(jié)構(gòu)形式的壓縮機(jī)，其慣性力能夠得到比較好的平衡，但由于各列氣缸位于錯(cuò)開布置，慣性力矩不能得到平衡，壓縮機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)力學(xué)性能欠缺；同時(shí)需配備專門的油泵供油潤(rùn)滑系統(tǒng)，通過專門的潤(rùn)滑系統(tǒng)將潤(rùn)滑油運(yùn)送到各個(gè)注油點(diǎn)，解決各零部件之間的潤(rùn)滑問題，潤(rùn)滑系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。
[0003]V、W型結(jié)構(gòu)形式的壓縮機(jī)，采用飛濺潤(rùn)滑方式，解決軸承和運(yùn)動(dòng)副的潤(rùn)滑問題，潤(rùn)滑系統(tǒng)簡(jiǎn)單可靠；但其慣性力和慣性力矩都不能平衡，因而這種類型的壓縮機(jī)工作時(shí)振動(dòng)、噪聲較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種潤(rùn)滑系統(tǒng)簡(jiǎn)單可靠，且具有良好動(dòng)力學(xué)性能的活塞式壓縮機(jī)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]該活塞式壓縮機(jī)，包括氣缸、集成電機(jī)及與所述集成電機(jī)連接的曲軸，所述曲軸通過連桿和所述氣缸的活塞連接；所述曲軸垂直于水平面布置；所述氣缸沿曲軸徑向在一個(gè)平面內(nèi)呈星型布置；所述氣缸數(shù)目為大于或等于三的奇數(shù)。
[0007]所述氣缸為三個(gè)，所述氣缸沿曲軸徑向在一個(gè)平面內(nèi)呈120°角布置。
[0008]所述連桿分為主連桿和副連桿；和所述主連桿及副連桿分別連接的活塞沿曲軸徑向在同一平面內(nèi)呈120°角星型布置。
[0009]所述氣缸為五個(gè)或者七個(gè)。
[0010]所述曲軸設(shè)于曲軸箱內(nèi)，所述曲軸箱和所述集成電機(jī)之間通過電機(jī)支撐架連接。
[0011]所述氣缸及活塞采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)，所述氣缸進(jìn)氣口處設(shè)有空氣過濾器。
[0012]所述曲軸箱底部設(shè)有底座支架。
[0013]所述曲軸箱內(nèi)所述曲軸上下兩端分別設(shè)有滾動(dòng)軸承。
[0014]所述曲軸采用飛濺潤(rùn)滑方式潤(rùn)滑，所述底座支架底部位于曲軸正下方設(shè)有油池。
[0015]所述氣缸之間通過冷卻裝置及油水分離裝置管道氣密連接。
[0016]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:該活塞式壓縮機(jī)，曲軸系采取立式構(gòu)造，不僅可以采用飛濺潤(rùn)滑方式使曲軸得到較好潤(rùn)滑，且潤(rùn)滑系統(tǒng)簡(jiǎn)單可靠，有效解決曲軸的潤(rùn)滑問題；氣缸為大于或等于三的奇數(shù)，呈星型布置在曲軸徑向的同一個(gè)平面內(nèi)，不僅能平衡曲軸系的慣性力矩，且能夠使得曲軸的慣性力得到比較好的平衡，進(jìn)而使活塞式壓縮機(jī)具有良好動(dòng)力學(xué)性能，壓縮機(jī)性能優(yōu)良。
【附圖說明】
[0017]下面對(duì)本發(fā)明說明書各幅附圖表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡(jiǎn)要說明:
[0018]圖1為本發(fā)明活塞式壓縮機(jī)的俯視圖。
[0019]圖2為圖1活塞式壓縮機(jī)的A-A方向示意圖。
[0020]上述圖中的標(biāo)記均為:
[0021]1、集成電機(jī)，2、空氣過濾器，3、氣缸蓋4、閥板，5、氣缸，6、活塞，7、曲軸箱，8、主連桿，9、曲軸，10、滾動(dòng)軸承I，11、承油盤，12、管道，13、副連桿，14、滾動(dòng)軸承II，15、曲軸箱蓋，16、電機(jī)支撐架，17、聯(lián)軸器。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面對(duì)照附圖，通過對(duì)最優(yōu)實(shí)施例的描述，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0023]如圖1及圖2所示，該活塞式壓縮機(jī)，包括氣缸5和集成電機(jī)I，集成電機(jī)I將電機(jī)與減速器集成為一體，集成電機(jī)I的主軸與曲軸9由聯(lián)軸器17傳動(dòng)連接，曲軸9運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)；曲軸9通過連桿和氣缸5的活塞6連接；曲軸9垂直于水平面布置；氣缸5沿曲軸9徑向在一個(gè)平面內(nèi)呈星型布置；氣缸5數(shù)目為大于或等于三的奇數(shù)。
[0024]曲軸9采取立式構(gòu)造，不僅可以采用飛濺潤(rùn)滑方式使曲軸9得到較好潤(rùn)滑，且潤(rùn)滑系統(tǒng)簡(jiǎn)單可靠，有效解決曲軸9的潤(rùn)滑問題；氣缸5呈星型布置在曲軸9徑向的一個(gè)平面內(nèi)，不僅能使曲軸系的慣性力矩為零，且能夠使得曲軸9的慣性力得到比較好的平衡，進(jìn)而使活塞式壓縮機(jī)具有良好動(dòng)力學(xué)性能，壓縮機(jī)性能優(yōu)良。
[0025]氣缸5數(shù)目為大于或等于三的奇數(shù)。氣缸5選擇為奇數(shù)且均勻布置在同一個(gè)圓周上，壓縮機(jī)工作時(shí)，可以使慣性力的峰值在曲軸9運(yùn)行一周的O?360°內(nèi)依次均勻發(fā)生，且多個(gè)活塞慣性力的合力較小，曲軸9的慣性力能得到更好的平衡，進(jìn)而保證活塞式壓縮機(jī)具有良好動(dòng)力學(xué)性能。
[0026]氣缸5沿曲軸9徑向在一個(gè)平面內(nèi)呈120°角布置；即采用三個(gè)氣缸5的結(jié)構(gòu)，三個(gè)氣缸5在同一平面內(nèi)并呈120°角星型分布，三個(gè)氣缸5進(jìn)排氣是間歇的，實(shí)際上集成電機(jī)I轉(zhuǎn)一周，三個(gè)氣缸5的活塞6依次均勻完成3次壓縮過程，排氣壓力脈動(dòng)小，該種壓縮機(jī)動(dòng)力性能好。
[0027]連桿分為主連桿8和副連桿13 ;主連桿8為一個(gè)，副連桿13為兩個(gè)，主連桿8及兩個(gè)副連桿13分別和對(duì)應(yīng)氣缸5的活塞6連接；和主連桿8及副連桿13分別連接的活塞6沿曲軸9徑向在同一平面內(nèi)呈120°角星型布置。主傳動(dòng)系統(tǒng)采用主連桿8及副連桿13，三個(gè)活塞6同樣在同一平面內(nèi)呈120°角星型布置，曲軸9系慣性力能得到較好的平衡，慣性力矩理論上等于0，曲軸9上無需設(shè)置平衡塊，這樣壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)振動(dòng)小，噪聲低。
[0028]或者氣缸5為五個(gè)或者七個(gè)，氣缸5沿曲軸9徑向在一個(gè)平面內(nèi)呈星型布置。同樣連桿分為主連桿8和副連桿13 ;和主連桿8及副連桿13分別連接的活塞6沿曲軸9徑向在同一平面內(nèi)呈星型布置。曲軸9系慣性力能得到更好的平衡，壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)振動(dòng)小，噪聲低。
[0029]曲軸9設(shè)于曲軸箱7內(nèi)，曲軸箱7和集成電機(jī)I之間通過電機(jī)支撐架16連接。電機(jī)支撐架16頂端和集成電機(jī)I連接，電機(jī)支撐架16底端和曲軸箱7的曲軸箱蓋15連接。電機(jī)支撐架16起連接支撐作用。
[0030]氣缸5及活塞6采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)，氣缸5進(jìn)氣口處設(shè)有空氣過濾器2?？諝膺^濾器2用于過濾進(jìn)入氣缸5內(nèi)的待壓縮氣體，保證進(jìn)入壓縮機(jī)氣體的清潔度。
[0031]曲軸箱7底部設(shè)有底座支架。底部支架為曲軸箱7提供穩(wěn)定支撐作用。
[0032]曲軸箱7內(nèi)曲軸9上下兩端分別設(shè)有滾動(dòng)軸承。滾動(dòng)軸承設(shè)在曲軸箱7內(nèi)，分別為安裝在底座支架上的滾動(dòng)軸承I 10及安裝在曲軸箱蓋15上的滾動(dòng)軸承II 14，滾動(dòng)軸承I 10及滾動(dòng)軸承II 14為曲軸9轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)提供支撐作用。
[0033]曲軸9采用飛濺潤(rùn)滑方式潤(rùn)滑，底座支架底部位于曲軸9正下方設(shè)有承油盤11 ;飛濺潤(rùn)滑方式不僅能為曲軸9提供穩(wěn)定可靠的潤(rùn)滑作用，提高曲軸9的運(yùn)行平穩(wěn)性和使用壽命，且潤(rùn)滑系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠；油池11用于接收潤(rùn)滑油，以回收再循環(huán)利用。
[0034]氣缸5之間通過冷卻裝置及油水分離裝置管道12氣密連接，冷卻裝置氣體入口和氣缸5的出氣口連接，冷卻裝置氣體出口通過油水分離裝置管道12連接。冷卻裝置可采用水冷裝置或氣冷裝置，氣缸5出氣口出來的氣體經(jīng)過冷卻裝置冷卻后，再經(jīng)油水分離裝置實(shí)現(xiàn)壓縮氣體的油水分離過濾后，即可投入使用。
[0035]該活塞式壓縮機(jī)是一種全新結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)，三列氣缸5位于同一水平面內(nèi)呈120°角星型分布，采用主副連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式將3列活塞連桿組件并聯(lián)構(gòu)成一個(gè)單自由度系統(tǒng)。由于各列氣缸5位于同一個(gè)平面內(nèi)，其慣性力矩理論上等于0，且慣性力也能得到很好的平衡。由于曲軸9采用立式構(gòu)造，可以采用飛濺潤(rùn)滑方式解決壓縮機(jī)的潤(rùn)滑問題，使得潤(rùn)滑系統(tǒng)更簡(jiǎn)單可靠。采用電機(jī)集成減速器的減速電機(jī)替代帶傳動(dòng)，使得整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。因此，本發(fā)明所提出的活塞式壓縮機(jī)具有動(dòng)力學(xué)性能良好，潤(rùn)滑系統(tǒng)簡(jiǎn)單，軸向尺寸小，結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)點(diǎn)，是一種性能優(yōu)良的壓縮機(jī)新機(jī)型。
[0036]顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種活塞式壓縮機(jī)，包括氣缸、集成電機(jī)及與所述集成電機(jī)連接的曲軸，所述曲軸通過連桿和所述氣缸的活塞連接；其特征在于:所述曲軸垂直于水平面布置；所述氣缸沿曲軸徑向在一個(gè)平面內(nèi)呈星型布置；所述氣缸數(shù)目為大于或等于三的奇數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的活塞式壓縮機(jī)，其特征在于:所述氣缸為三個(gè)，所述氣缸沿曲軸徑向在一個(gè)平面內(nèi)呈120°角布置。
3.如權(quán)利要求2所述的活塞式壓縮機(jī)，其特征在于:所述連桿分為主連桿和副連桿；和所述主連桿及副連桿分別連接的活塞沿曲軸徑向在同一平面內(nèi)呈120°角星型布置。
4.如權(quán)利要求1所述的活塞式壓縮機(jī)，其特征在于:所述氣缸為五個(gè)或者七個(gè)。
5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的活塞式壓縮機(jī)，其特征在于:所述曲軸設(shè)于曲軸箱內(nèi)，所述曲軸箱和所述集成電機(jī)之間通過電機(jī)支撐架連接。
6.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的活塞式壓縮機(jī)，其特征在于:所述氣缸及活塞采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)，所述氣缸進(jìn)氣口處設(shè)有空氣過濾器。
7.如權(quán)利要求5所述的活塞式壓縮機(jī)，其特征在于:所述曲軸箱底部設(shè)有底座支架。
8.如權(quán)利要求5所述的活塞式壓縮機(jī)，其特征在于:所述曲軸箱內(nèi)所述曲軸上下兩端分別設(shè)有滾動(dòng)軸承。
9.如權(quán)利要求7所述的活塞式壓縮機(jī)，其特征在于:所述曲軸采用飛濺潤(rùn)滑方式潤(rùn)滑，所述底座支架底部位于曲軸正下方設(shè)有油池。
10.如權(quán)利要求9所述的活塞式壓縮機(jī)，其特征在于:所述氣缸之間通過冷卻裝置及油水分離裝置管道氣密連接。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種活塞式壓縮機(jī)，包括氣缸、集成電機(jī)及與所述集成電機(jī)連接的曲軸，所述曲軸通過連桿和所述氣缸的活塞連接；所述曲軸垂直于水平面布置；所述氣缸沿曲軸徑向在一個(gè)平面內(nèi)呈星型布置；所述氣缸數(shù)目為大于等于三的奇數(shù)；本發(fā)明曲軸采取立式構(gòu)造，不僅可以采用飛濺潤(rùn)滑方式使曲軸系得到較好潤(rùn)滑，且潤(rùn)滑系統(tǒng)簡(jiǎn)單可靠，有效解決曲軸系的潤(rùn)滑問題；氣缸為大于等于三的奇數(shù)，呈星型布置在曲軸徑向的一個(gè)平面內(nèi)，不僅能完全平衡曲軸系的慣性力矩，且能夠使得曲軸的慣性力得到比較好的平衡，進(jìn)而使活塞式壓縮機(jī)具有良好動(dòng)力學(xué)性能，壓縮機(jī)性能優(yōu)良。
【IPC分類】F04B39-02, F04B39-12, F04B27-047, F04B35-04, F04B39-00
【公開號(hào)】CN104776005
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510136414
【發(fā)明人】李震, 湯長(zhǎng)根, 何芝仙
【申請(qǐng)人】安徽工程大學(xué)
【公開日】2015年7月15日
【申請(qǐng)日】2015年3月25日