CN109973356A - 无级气量调节机构以及往复式压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无级气量调节机构，包括电磁部件、液压部件以及进气部件。电磁部件包括一阀芯，阀芯伸入所述液压部件。液压部件包括一活塞杆，活塞杆驱动所述进气部件。液压部件还包括过油板、上缸体以及下缸体。下缸体内具有一引导环，该引导环套在所述活塞杆上并与该活塞杆组成导流槽。导流槽的一端连接至一卸油口，另一端与所述活塞腔的底部连通。液压油经导流槽流出时与活塞杆充分接触，起到润滑作用并在活塞杆间隙形成油膜。活塞腔压缩时，少量油液进入环形槽，形成油液紊流，阻止进一步泄漏。本发明还公开了往复式压缩机。

Description

无级气量调节机构以及往复式压缩机

技术领域

本发明涉及一种空气压缩机的部件，尤其涉及一种无级气量调节机构以及往复式压缩机。

背景技术

在炼油行业，常采用旁路回流的方式进行往复压缩机的流量调节，以匹配变化的工艺负荷。旁路调节能够很好地完成气量调节的任务，却造成了电能的大量浪费。往复压缩机气量无级调节系统解决了这一问题。它通过智能执行机构来控制进气阀的动作，利用延迟关闭进气阀的方式，实现了压缩机实际负荷与工艺负荷的匹配。如特开201084771、US005833209A等所述，执行机构包括电磁部件、液压部件以及进气部件。执行部件亦可参照US20040091365A1以及US20150139835A1 等所述。现有的执行机构运动不畅，漏油量超过限值。

发明内容

本发明提出了一种无级气量调节机构以及往复式压缩机，降低顶杆摩擦阻力，减小漏油量。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种无级气量调节机构，其特征在于，包括电磁部件、液压部件以及进气部件，所述电磁部件包括一阀芯，该阀芯伸入所述液压部件，该液压部件包括一活塞杆，该活塞杆驱动所述进气部件，其中，该液压部件还包括：

过油板，该过油板具有阀腔和与该阀腔连通的进油孔、连通孔、出油孔，所述阀芯伸入该阀腔，该阀芯连通所述进油孔与连通孔或者连通进油孔与连通孔，

上缸体，该上缸体具有活塞腔、出油通道，所述活塞杆可滑动地安装在该活塞腔内，该活塞腔的顶部连接至所述连通孔，所述出油通道的顶部连接至所述出油孔，所述出油通道的低部连接至活塞腔的底部；

下缸体，该下缸体内具有一引导环，该引导环套在所述活塞杆上并与该活塞杆组成导流槽，该导流槽的一端连接至一卸油口，另一端与所述活塞腔的底部连通。

优选的，所述阀芯具有第一阻挡部和第二阻挡部，该第一阻挡部密封所述阀腔的开口侧，当所述阀芯向所述阀腔内侧移动时，所述第二阻挡部隔断进油孔与连通孔，当所述阀芯向所述阀腔外侧移动时，所述第二阻挡部隔断出油孔与连通孔。

优选的，所述活塞杆外侧面设有环形槽，该环形槽与活塞腔的内侧壁组成油密封区。

优选的，所述液压部件还包括连接块，该连接块套在活塞杆的外侧，该连接块的底部设有填料。

优选的，该引导环的位于所述导流槽的下方设有密封环，所述下缸体的底部设有泄气口，泄气口位于密封环的下方。

优选的，所述上缸体与下缸体经一六角螺钉连接在一起。

优选的，所述电磁部件还包括防爆壳，该防爆壳固定在过油板的一侧，所述阀芯位于该防爆壳内，该防爆壳具有一内接地极。

优选的，该阀芯经一导电部件伸出所述防爆壳，该导电部件经过绝缘护套安装在防爆壳内。

优选的，所述进气部件包括阀座、阀盖、缓冲弹簧、阀片以及压叉装置。

一种往复式压缩机，其特征在于，包括所述无级气量调节机构。

实施本发明的这种无级气量调节机构，具有以下有益效果：液压油经导流槽流出时与活塞杆充分接触，起到润滑作用并在活塞杆间隙形成油膜。活塞腔压缩时，少量油液进入环形槽，形成油液紊流，阻止进一步泄漏。

附图说明

图1为本发明的无级气量调节机构的示意图；

图2为本发明的电磁部件与液压部件的示意图；

图3为本发明的液压部件的剖视图；

图4为本发明的活塞式压缩机的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1至3，本发明的这种无级气量调节机构包括电磁部件100、液压部件200以及进气部件300。电磁部件100控制液压部件200移动，液压部件200调节进气部件300的开闭。电磁部件100包括阀芯110、防爆壳120。防爆壳120固定在过油板220的一侧，所述阀芯110位于该防爆壳120内，该防爆壳120具有一内接地极121。阀芯110经一导电部件130伸出所述防爆壳120，该导电部件130经过绝缘护套140安装在防爆壳120内。该阀芯110伸入所述液压部件200，电磁部件100通电后阀芯110左右移动，控制液压部件200的工作状态。

液压部件200包括一活塞杆210、过油板220、上缸体230、下缸体240以及连接块250。活塞杆210驱动进气部件300。过油板220具有阀腔221和与该阀腔221连通的进油孔222、连通孔223、出油孔224。阀芯110伸入该阀腔221，该阀芯110连通所述进油孔222与连通孔223或者连通进油孔222与连通孔223。上缸体230具有活塞腔231、出油通道232。活塞杆210可滑动地安装在该活塞腔231内，该活塞腔231的顶部连接至所述连通孔223，出油通道232的顶部连接至所述出油孔224，出油通道232的低部连接至活塞腔231的底部。下缸体240内具有一引导环241。引导环241套在所述活塞杆210上并与该活塞杆210组成导流槽242，该导流槽242的一端连接至一卸油口243，另一端与所述活塞腔231的底部连通。上缸体230与下缸体240经一六角螺钉244连接在一起。外部电信号控制阀芯110向内侧移动时，进油孔222中的油液经阀腔221进入连通孔223，再从连通孔223进入活塞腔231。活塞腔231的油液带动活塞杆210向下移动，驱动进气部件300保持开启状态。外部电信号控制阀芯110向外侧移动时，活塞杆210在进气部件300的反作用力下向上移动，活塞腔231中的油液进入经连通孔223进入出油孔224，再从出油通道232沿导流槽242进入卸油口243。油液在流动过程中与活塞杆210侧壁充分接触，降低活塞杆210的移动阻力。

在本发明中，下缸体240具有一导向部245，该导向部245直接套在活塞杆210中并与活塞杆210形成小于0.5mm的间隙246。出油通道232内的油液从该间隙246进入导流槽242。活塞杆210快速移动时，液压油在间隙246中形成油膜，避免空气进入活塞腔231。较佳的，阀芯110具有第一阻挡部111和第二阻挡部112，该第一阻挡部111密封所述阀腔221的开口侧225。当所述阀芯110向所述阀腔221内侧移动时，所述第二阻挡部112隔断进油孔222与连通孔223。当所述阀芯110向所述阀腔221外侧移动时，所述第二阻挡部112隔断出油孔224与连通孔223。

参照图3，活塞杆210外侧面设有环形槽211，该环形槽211与活塞腔231的内侧壁组成油密封区。活塞腔231压缩时，少量油液进入环形槽211，形成油液紊流，阻止进一步泄漏。引导环241的位于导流槽242的下方设有密封环247，所述下缸体240的底部设有泄气口248，泄气口248位于密封环247的下方。连接块250套在活塞杆210的外侧，该连接块250的底部设有填料251。进气部件300中的部分气体从连接块250与活塞杆210的间隙向上流动。密封环247限制该气体上移并将其从泄气口248排出。为制造商的方便，泄气口248和卸油口243均设有管连接件。阀腔221、出油通道232等结构的转弯处设置螺纹密封帽233。

本发明的进气部件300包括阀座310、阀盖320、缓冲弹簧330、阀片340以及压叉装置360。阀盖320内设有第一凹槽321和第二凹槽322，第一凹槽321内设有缓冲弹簧330，第二凹槽322内设有阀片340。缓冲弹簧330将阀片340顶在阀座310上，阀座310上设有进气孔311，阀片340上设有通气孔341，进气孔311和通气孔341错列分布。阀座310、阀盖320和阀片340之间设有一销轴312，该销轴312可以将阀座310、阀盖320和阀片340之间径向位置固定，防止三者之间位置偏移，保证进气部件300正常工作。阀片340在驱动部件作用下上下移动，实现气孔开合。压叉装置360设置在阀座310上方，压叉装置360包括推杆套361、圆盘363和压叉364。推杆套361内设有推杆350和弹簧362，压叉均匀分布在圆盘363上，压叉364部分地位于进气孔311内且与阀片340接触。活塞425杆带动推杆350向下移动，从而使得压叉364顶开阀片340。活塞425杆失去顶部压力时，弹簧362将推杆350顶出。压叉364松开阀片340。本申请通过压叉装置360顶开阀片340与阀座310的开合量，可以控制进气部件300的进气量，以适应压缩机随工艺流程或耗气设备的需要而变化的实际工况。保持气缸中的压力稳定，由于压缩功几乎与排气量成正比例地减少，所以还有很高的运行经济性。

参照图4，本发明还公开了往复式压缩机400，其包括第一支架410，第一支架410上设有曲轴箱420，曲轴箱420的左右分别连接有第一接筒部件421和第二接筒部件422。第一接筒部件421和第二接筒部件422分别连接有第二气缸423和第一气缸424，第一气缸424通过第二支架411支撑，第二气缸423通过第三支架412支撑。曲轴箱420内设有曲轴连杆机构430，曲轴连杆433机构430包括曲轴431、大头瓦432、连杆433、小头瓦434，小头瓦434和十字头铰接。第一气缸424和第二气缸423内设有活塞425，活塞425通过活塞425杆与十字头连接。第一气缸424和第二气缸423上都设有气阀，气阀包括进气部件300和排气阀301，进气部件300和排气阀301呈环形阵列在第一气缸424和第二气缸423上。第一气缸424的容积小于第二气缸423的容积。第一气缸424的排气阀与第二气缸423的进气部件300通过管道连通，在第一气缸424内压缩的气体进入第二气缸423内，进行二级压缩。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无级气量调节机构，其特征在于，包括电磁部件、液压部件以及进气部件，所述电磁部件包括一阀芯，该阀芯伸入所述液压部件，该液压部件包括一活塞杆，该活塞杆驱动所述进气部件，其中，该液压部件还包括：

过油板，该过油板具有阀腔和与该阀腔连通的进油孔、连通孔、出油孔，所述阀芯伸入该阀腔，该阀芯连通所述进油孔与连通孔或者连通进油孔与连通孔，

上缸体，该上缸体具有活塞腔、出油通道，所述活塞杆可滑动地安装在该活塞腔内，该活塞腔的顶部连接至所述连通孔，所述出油通道的顶部连接至所述出油孔，所述出油通道的低部连接至活塞腔的底部；

下缸体，该下缸体内具有一引导环，该引导环套在所述活塞杆上并与该活塞杆组成导流槽，该导流槽的一端连接至一卸油口，另一端与所述活塞腔的底部连通。

2.根据权利要求1所述的无级气量调节机构，其特征在于，所述阀芯具有第一阻挡部和第二阻挡部，该第一阻挡部密封所述阀腔的开口侧，当所述阀芯向所述阀腔内侧移动时，所述第二阻挡部隔断进油孔与连通孔，当所述阀芯向所述阀腔外侧移动时，所述第二阻挡部隔断出油孔与连通孔。

3.根据权利要求1所述的无级气量调节机构，其特征在于，所述活塞杆外侧面设有环形槽，该环形槽与活塞腔的内侧壁组成油密封区。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的无级气量调节机构，其特征在于，所述液压部件还包括连接块，该连接块套在活塞杆的外侧，该连接块的底部设有填料。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的无级气量调节机构，其特征在于，该引导环的位于所述导流槽的下方设有密封环，所述下缸体的底部设有泄气口，泄气口位于密封环的下方。

6.根据权利要求1所述的无级气量调节机构，其特征在于，所述上缸体与下缸体经一六角螺钉连接在一起。

7.根据权利要求1所述的无级气量调节机构，其特征在于，所述电磁部件还包括防爆壳，该防爆壳固定在过油板的一侧，所述阀芯位于该防爆壳内，该防爆壳具有一内接地极。

8.根据权利要求7所述的无级气量调节机构，其特征在于，该阀芯经一导电部件伸出所述防爆壳，该导电部件经过绝缘护套安装在防爆壳内。

9.根据权利要求1至3任意一项所述的无级气量调节机构，其特征在于，所述进气部件包括阀座、阀盖、缓冲弹簧、阀片以及压叉装置。

10.一种往复式压缩机，其特征在于，包括如权利要求1所述所述无级气量调节机构。