CN109915340A - 长轴距三列三缸立式压缩机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种长轴距三列三缸立式压缩机，包括底座机身、曲轴、电动机等，在底座机身上安装有三个中心线垂直于地面布置的第一列气缸部件、第二列气缸部件和第三列气缸部件，第一列气缸部件、第二列气缸部件、第三列气缸部件之间呈等距间隔；在曲轴上、对应每列气缸部件处设有两个曲柄，在曲轴的两端、两个曲柄关于曲轴的正对面、径向对称均设有两块形状相同、并排间隔放置的平衡铁，平衡铁螺栓穿过平衡铁将平衡铁固定在曲轴曲柄的侧壁上。本发明具有压缩机的三缸呈间隔排列、三个气缸分体、曲轴曲柄与平衡铁分体、制造、组装和维修均很方便、运行平稳、振动小、噪音小、安全可靠、减少维护成本的优点。
Description
技术领域
本发明涉及气体压缩机，尤其是涉及一种长轴距三列三缸立式压缩机。
背景技术
长轴距三列三缸立式压缩机是指气缸部件中心线垂直于地面布置的大型立式压缩机，尤其是压缩介质为氧气（或其它需要洁净产品的介质气体）的压缩机，主要应用于深冷制氧、变压吸附制氧配套、烟气脱硫及污水处理等环保领域。
现有技术中的三列三缸立式压缩机，存在如下优点：1、因活塞的工作表面不需要承受活塞重量，所以能减小气缸、活塞、活塞环、支撑环等密封件的磨损，从而延长使用寿命；2、立式压缩机的往复运动部件惯性力垂直作用在基础上，而基础抗垂直振动的能力较强，所以尺寸较小，占地面积小；3、压缩机的底座机身中运动部件需要润滑油润滑，三列三缸立式压缩机使润滑油沿十字头体部件连杆下落不易串进气缸, 有利于压缩气体与润滑油不接触,特别是压缩介质为氧气时,若润滑油进入压缩缸将引起事故，也适用于其它需要洁净介质的气体压缩机的运行；4、立式压缩机因为载荷使底座机身主要产生拉伸和压缩应力，所以底座机身的形状简单、重量轻。但也存在如下缺点：1、每列之间间距（轴距）小，虽然也分成三缸，但三缸之间是通过隔板隔开，三列的气缸只能由一个零件设计，因而三缸连在一起为一个整体件，对气阀和级间管道等的布置比较困难，所以制造、操作和维修均很不便；2、曲轴是压缩机不可缺少的部件，曲轴将电动机的循环旋转运动转换成压缩机气缸内活塞的往复直线运动进而输出压缩气体的动力部件，且曲柄本身的动力输出属于偏心输出，因此电动机功率的输出要求压缩机曲轴连杆机构具有更高的平衡性，为保证曲轴强度，传统曲轴设计思路是在曲轴上增加平衡铁，而曲轴增加的自重导致的平衡率较低，且现有技术中的曲轴与平衡铁是一体化铸造而成，抗振性也很差，制造、操作和维修不便。
发明内容
本发明的目的是提供一种压缩机的三缸呈间隔排列、三个气缸分体、曲轴曲柄与平衡铁均分体、制造、组装和维修均很方便、运行平稳、振动小、噪音小、安全可靠、减少维护成本的长轴距三列三缸立式压缩机。
本发明的目的是这样实现的：
一种长轴距三列三缸立式压缩机，包括底座机身、曲轴、电动机、气体压缩系统、冷却系统、润滑油系统、仪表控制系统和自动保护系统，特征是：在底座机身上安装有三个中心线垂直于地面布置的第一列气缸部件、第二列气缸部件和第三列气缸部件，第一列气缸部件、第二列气缸部件、第三列气缸部件之间呈等距间隔；曲轴水平安装在底座机身空腔内的最底端，曲轴的一端通过联轴器与电动机的输出轴连接，曲轴的另一端通过轴承横架在在底座机身内，在曲轴的三个曲颈处连接有三组连杆十字头体部件，在曲轴的垂直面上依次设有三组连杆十字头体部件、活塞部件和导向环组件，活塞杆连接在活塞部件上，在每个气缸部件即第一列气缸部件、第二列气缸部件、第三列气缸部件内的上端分别形成有三个压缩腔，在每个压缩腔中设有一组活塞部件，导向环组件安装在活塞部件内；在曲轴上、对应每列气缸部件处设有两个形状相同、并排间隔放置的曲柄，与曲轴是一体的六个曲柄分成三对，两个曲柄为一对，三对曲柄分布在三个曲颈两侧的位置上，在曲轴的两端、两个曲柄关于曲轴的正对面、径向对称均设有两块形状相同、并排间隔放置的平衡铁，平衡铁螺栓穿过平衡铁将平衡铁固定在曲轴的曲柄的侧壁上。
在第一列气缸部件、第二列气缸部件和第三列气缸部件的压缩腔内的六处曲柄的夹角成呈1200分布。
第一列气缸部件、第二列气缸部件、第三列气缸部件之间的间距A为600 mm -1000mm。
工作原理：工作时，电动机通过联轴器驱动压缩腔中的曲轴运动，曲轴带动第一列气缸部件、第二列气缸部件、第三列气缸部件的曲柄、连杆十字头体部件、活塞部件运动，活塞部件中的活塞在气缸中作往复运动,气缸为双作用, 根据压缩比可以作为一级或两级或三级压缩使用。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1、本发明将长轴距三列气缸部件的中心线垂直于地面独立布置，每列气缸部件独立设计制造，每列间距的中心距A为600 mm -1000mm，适应机型大，除底座机身、曲轴外，其它零部件可以与常规零部件通用。调整某列（第1列或第2列或第3列）的部件参数即可满足其它工艺要求的变型产品的气缸部件，通用性、互换性好，制造管理方便；
2、将曲轴与平衡铁分开制造，在曲轴上对应的第1列和第3列的位置上均设置的平衡铁，通过组装的方式连为一体，这样就降低了的制造难度，组装、维修均很方便；
3、压缩机在使用中，若缸体磨损或损坏需要更换时，只需要更换损坏的某列，而不需要三列气缸的部件全部更换，方便操作和维护，减少维护成本；
4、曲轴部件中的三对曲柄两两相邻之间夹角为1200，平衡铁的偏心方向、角度、重量、旋转半径等进行了精确的设计，保证曲轴动平衡，减少往复式活塞压缩机引起的振动，动力平衡性好，从而使压缩机运行平稳，振动小，噪音小，安全可靠，满负荷测试振动最大值远远优于现有效的国家标准要求。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为曲轴的平面示意图；
图3为曲轴的立体示意图；
图4为曲轴中的A-A剖面右视曲柄、平衡铁示意图；
图5为曲轴中的B-B剖面右视曲柄、平衡铁示意图；
图6为曲轴上的曲柄、曲柄销的轴向示意图。
具体实施方式
下面对照实施例并结合附图对本发明作进一步的说明。
一种长轴距三列三缸立式压缩机，包括底座机身10、曲轴9、电动机、气体压缩系统、冷却系统、润滑油系统、仪表控制系统和自动保护系统，在底座机身10上安装有三个中心线垂直于地面布置的第一列气缸部件1、第二列气缸部件2和第三列气缸部件3，第一列气缸部件1、第二列气缸部件2、第三列气缸部件3之间呈等距间隔；曲轴9水平安装在底座机身10空腔内的最底端，曲轴9的一端通过联轴器与电动机的输出轴连接，曲轴9的另一端通过轴承横架在在底座机身10内，在曲轴9的三个曲颈12处连接有三组连杆十字头体部件8，在曲轴9的垂直面上依次设有三组连杆十字头体部件8、活塞部件6和导向环组件5，导向环组件5安装在活塞部件6内，活塞杆7连接在活塞部件6上，在每个气缸部件即第一列气缸部件1、第二列气缸部件2、第三列气缸部件3内的上端分别形成有三个压缩腔4，在每个压缩腔4中设有一组活塞部件6（含导向环组件5），三组活塞部件6各与三组连杆十字头体部件8连接；在曲轴9上、对应每列气缸部件处设有两个形状相同、并排间隔放置的曲柄11，与曲轴9是一体的六个曲柄11分成三对，两个曲柄11为一对，三对曲柄11分布在三个曲颈12两侧的位置上，在曲轴9的两端、两个曲柄11关于曲轴9的正对面、径向对称均设有两块形状相同、并排间隔放置的平衡铁13，平衡铁螺栓14穿过平衡铁13将平衡铁13固定在曲轴9的曲柄11的侧壁上。
在第一列气缸部件1、第二列气缸部件2和第三列气缸部件3内曲轴9上的六处曲柄11两两平衡三处的夹角成呈1200分布。
第一列气缸部件1、第二列气缸部件2、第三列气缸部件3之间的间距A为600 mm -1000mm。
Claims (3)
1.一种长轴距三列三缸立式压缩机，包括底座机身、曲轴、电动机、气体系统、冷却系统、润滑油系统、仪表控制系统和自动保护系统，其特征在于：在底座机身上安装有三个中心线垂直于地面布置的第一列气缸部件、第二列气缸部件和第三列气缸部件，第一列气缸部件、第二列气缸部件、第三列气缸部件之间呈等距间隔；曲轴水平安装在底座机身空腔内的最底端，曲轴的一端通过联轴器与电动机的输出轴连接，曲轴的另一端通过轴承横架在在底座机身内，在曲轴的三个曲颈处连接有三组连杆十字头体部件，在曲轴的垂直面上依次设有三组连杆十字头体部件、活塞部件和导向环组件，活塞杆连接在活塞部件上，在每个气缸部件即第一列气缸部件、第二列气缸部件、第三列气缸部件内的上端分别形成有三个压缩腔，在每个压缩腔中设有一组活塞部件，导向环组件安装在活塞部件内；在曲轴上、对应每列气缸部件处设有两个形状相同、并排间隔放置的曲柄，与曲轴是一体的六个曲柄分成三对，两个曲柄为一对，三对曲柄分布在三个曲颈两侧的位置上，在曲轴的两端、两个曲柄关于曲轴的正对面、径向对称均设有两块形状相同、并排间隔放置的平衡铁，平衡铁螺栓穿过平衡铁将平衡铁固定在曲轴的曲柄的侧壁上。
2.根据权利要求1所述的在长轴距三列三缸立式压缩机，其特征在于：第一列气缸部件、第二列气缸部件和第三列气缸部件内曲轴上的六处曲柄两两平衡三处的夹角成呈1200分布。
3.根据权利要求1所述的在长轴距三列三缸立式压缩机，其特征在于：第一列气缸部件、第二列气缸部件、第三列气缸部件之间的间距A为600 mm -1000mm。
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