CN103967745A - 同平面多缸多级凸轮组合压缩机 - Google Patents
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Abstract
同平面多缸多级凸轮组合压缩机具有钩槽的偏心凸轮主轴、活塞杆末端滚子轴承以及回程弹簧保证活塞的往复式运动；具有钩槽的偏心凸轮主轴，防止偏心主轴轴向位移，保证各活塞体的中心线与偏心主轴质心重合；外置式的进排气阀可以根据不同需求进行调节；气缸体与气缸体并联镶嵌组合，同偏心主轴，偏心轮呈180°对称设置可以实现不用为压缩机配备平衡盘，以保证平衡；偏心主轴的旋转，同平面多缸逐级压缩，通过进排气膜片的启闭，回程弹簧完成一个往复循环。
Description
技术领域
本发明涉及机械制造技术领域，特定指一种同平面多缸多级凸轮组合压缩机。
背景技术
压缩机是一种应用广泛，又与现代工业和生活的各个领域密切相关并发挥重要作用的通用机械设备。压缩机可用于制冷、发动机、气体输送、化工过程、机械制造以及几乎各个需要输送或使用压缩气体的场所。目前常用的空气压缩机主要是活塞式空气压缩机和螺杆式空气压缩机，虽然这两种压缩机各有优点，但也都存在一定的不足之处。比如，活塞式空压机主要是利用曲轴的旋转运动，带动活塞往复直线运动对气缸内气体进行压缩，轴瓦摩擦噪音较大且稳定性较差；螺杆式压缩机气缸内，转子啮合摩擦，转动速度快，发热量大，不仅要求材料的耐磨性很高，且在使用的时候还需要大量的冷却润滑油，所以最后还需要进行油气分离，因此造成螺杆式压缩机能耗高、成本较高、操作复杂、维修和保养的难度较大。
发明内容
本发明的目的在于设计并制造一种操作方便、工作可靠、节能高效的同平面多缸多级凸轮组合压缩机。
本发明是通过如下技术方案实现的：具有钩槽的偏心凸轮主轴、活塞杆末端滚子轴承以及回程弹簧保证活塞的往复式运动；具有钩槽的偏心凸轮主轴，防止偏心主轴轴向位移，保证各活塞体的中心线与偏心主轴质心重合；外置式的进排气阀可以根据不同需求进行调节；气缸体与气缸体并联镶嵌组合，同偏心主轴，偏心轮呈180°对称设置可以实现不用为压缩机配备平衡盘，以保证平衡；偏心主轴的旋转，同平面多缸逐级压缩，通过进排气膜片的启闭，回程弹簧完成一个往复循环。
采用此种装置，当电机带动具有钩槽的偏心凸轮主轴旋转时，通过偏心凸轮和活塞杆末端滚子轴承以及活塞杆末端与顶头之间的回程弹簧使活塞在气缸内作往复式运动，避免曲轴和连杆的使用，保证压缩机连续稳定工作，极大程度上降低压缩机所产生的噪音，且可以在同一平面装置多个气缸进行多级压缩；同时，采用此种装置不仅可以提高压缩机的效率，且有效降低压缩机的体积，使压缩机重量减轻。
附图说明
结合附图对本发明作进一步说明；
图1是本发明实例的原理图1
图2是本发明实例的原理图2
图3是本发明实例的装配图
具体实施方式
见附图1、2、3，这是本发明的实例——同平面四缸组合压缩机。其主要包括：具有钩槽的偏心凸轮A1，具有钩槽的凸轮防止偏心主轴轴向位移，保证各活塞体的中心线与偏心主轴质心重合；压缩机壳体A2，压缩机壳体是压缩机的主要支撑结构，为气缸体A3、偏心主轴A11、具有沟槽的偏心凸轮A1、活塞A7提供安装空间；气缸体A3，气缸体可以是任意规格的，是活塞A7的主要运动场所；汽缸盖A4，和压缩机身有螺丝进行连接；进排气孔A5，进排气膜片A6，活塞A7，活塞杆A8，回程弹簧A9，为活塞A7的往复式运动提供一定的驱动力；活塞杆末端滚子轴承A10，避免活塞杆末端和具有沟槽的偏心凸轮刚性接触，减小两者之间的摩擦；偏心主轴A11，偏心主轴和外部电机相连，通过偏心轮上的轴承带动活塞作往复式运动；活塞环A12，活塞环是确保活塞A7和气缸体A3在配合时的密闭性；外置式进排气阀A13，进排气阀的主要作用是根据实际需求调节进排气量。
当本实例实施时，进气膜片A61打开，排气膜片A62关闭，在回程弹簧A9的驱使下，空气通过进气孔A51被吸入气缸体A3内；与此同时，在外部电机的驱动下，偏心主轴A11开始运动，具有钩槽的偏心凸轮A1和活塞杆末端滚子轴承A10的带动，活塞A7开始运动。当气缸体A3的容积达到最大时，进气膜片A61关闭，偏心主轴A11在外部电机的驱动下，通过具有钩槽的偏心凸轮A1和活塞杆末端滚子轴承A10的带动，活塞A7开始对气缸体A3内的气体进行压缩，直至气缸体A3的容积达到最小。此时，排气膜片A62打开，被压缩后的气体通过排气孔A52排出，通过外置式进排气阀A13进入下一个气缸重复以上过程，实现同平面多缸组合压缩，经过同平面多缸压缩后的气体亦可外置式进排气阀A13进入下一级压缩机中重复以上过程，实现多级组合压缩，直至达到或超过所需要的压力，被压缩的气体便开始应用。
本发明采用的空气压缩方法独特，可以解决现有各种压缩机的缺点，提高压缩机的效率。通过本发明不仅可有效地使压缩机的体积减小，重量减轻，实现压缩机的小型化、便携化，同时制造方便节省材料，节约成本。
Claims (10)
1.同平面多缸多级组合压缩机，包括气缸体，活塞杆，活塞杆末端滚子轴承，回程弹簧，具有钩槽的偏心凸轮主轴，活塞环，活塞杆环，进排气膜片，外置式进排气阀。当偏心主轴旋转时同平面多缸逐级压缩，通过进排气膜片的启闭，回程弹簧完成一个往复循环；各级压缩腔进排气相通，调节外置式进排气阀。
2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所说的活塞杆末端滚子轴承，保证活塞杆末端和具有沟槽的凸轮滚动接触。
3.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所说的具有钩槽的偏心凸轮主轴，防止偏心主轴轴向位移，保证各活塞体的中心线与偏心主轴质心重合。
4.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所说的活塞杆末端与顶头之间有回程弹簧。
5.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，外置式进排气阀可以根据需要调节不同的压力。
6.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，压缩机的每一级均可以采用两个及两个以上的气缸，实现同平面多缸组合压缩。
7.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，压缩机每一级的气缸可以采用相同规格，也可采用不同规格。
8.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，根据不同的应用，可单级输出，也可以几级串联，实现多级组合压缩。
9.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，其特征在于，气缸体与气缸体并联镶嵌组合，同偏心主轴，偏心轮呈180°对称设置。
10.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，气缸体与气缸体可以分别设置在电机的两端。
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