CN110131125A - 高低压多用途压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及气体、液体，高低输出压力、高低压多用途压缩机。高低压多用途压缩机是一种用直线电机原理由定子线圈绕组直接驱动动子活塞产生压缩气体。当没有高压空气或者液体的输送以及压缩需求时可单独使用，当有高压空气或者液体的输送、压缩需求时由直线电机压缩机产生压缩低压气体驱动高压增压机，实现气体液体的压缩输送。驱动相对结构简单；每个往复两次做工；高低压多用途压缩机相对保障了被压缩气体或者液体的洁净与降低消耗；高低压多用途压缩机只需要出厂装配时少量油脂润滑，使用中不需要油脂润滑，降低使用成本与环境污染的风险；可以实现较高的压力或者较大排量输出；可以适用于更宽泛的用途。

Description

高低压多用途压缩机

技术领域

本发明涉及气体、液体，高低压多用途压缩机。

背景技术

目前中低压压缩机多采用柱塞式、螺杆式与涡旋式，高压压缩机多采用柱塞多级缸式。现有柱塞式压缩机结构为电机或者发动机通过曲轴、连杆驱动活塞往复运动，使气缸容积变化实现气体压缩或输送的目的，这种方式需通过传动机构转换电机的圆周运动为活塞的往复运动、由于结构的限制活塞的往复一个周期只有一次做功，造成能量的损耗与效率相对较低。受限于结构原理，在一定的设备体积下活塞行程有限，通常是提高活塞往复运动的线速度来提高压缩压力与排量，造成磨损加剧降低使用寿命，同时也产生较大的噪音。密封活塞环为弹性开口部件所以被压缩的高压气体或者液体会渗透到曲轴箱后与润滑油脂混合引起设备损毁风险，也无法保障被压缩的气体、液体的洁净。

发明内容

本发明解决上述问题提供一种高低压多用途压缩机，高低压多用途压缩机是一种用直线电机原理由定子线圈绕组直接驱动动子活塞产生压缩气体。当没有高压空气或者液体的输送以及压缩需求时可单独使用，当有高压空气或者液体的输送、压缩需求时由直线电机压缩机产生压缩低压气体驱动高压增压机，实现气体液体的压缩输送，相对结构简单；直线电机压缩机与增压机每个往复两次做工；多用途高压压缩机没有曲轴箱，不会存在被压缩的高压气体或者液体与润滑油脂混合的风险，相对保障了被压缩气体或者液体的洁净与降低消耗；高低压多用途压缩机只需要装配时少量油脂润滑，使用中不需要油脂润滑；可以实现较高的压力输出；同等体积下可以实现较大的排量，提高效率；兼顾高压力输出或者大排量输出；结构紧凑系统本身重量体积相对下降；噪音降低。

附图说明

图1为本发明示意图的正等测视图

图2为本发明示意图的主视图

图3为本发明示意图的剖视图

图4为本发明示意图的向视图

图5为本发明示意图的本体图

图6为本发明示意图的底盖图

图7为本发明示意图的固定套管图

图8为本发明示意图的换向机构图

图9为本发明示意图的滤清器图

图10为本发明示意图的驱动活塞图

图11为本发明示意图的手动排污阀图

图12为本发明示意图的中顶盖图

图13为本发明示意图的自动排污安全阀图

图14为本发明示意图的进气滤清器图

图15为本发明示意图的外顶盖图

图16为本发明示意图的直线电机压缩机总成图。

具体实施方式 本发明的技术方案如下：

一种用直线电机原理由定子线圈绕组直接驱动动子活塞产生压缩气体，当有高压空气或者液体的输送、压缩需求时由直线电机压缩机产生压缩气体驱动高压增压机，实现高低压多用途的压缩机，高低压多用途压缩机包括：1本体、2底盖、3中顶盖、4固定套管、5自动排污安全阀、6手动排污阀、7排气散热通道、8换向机构、9压缩腔、10压缩活塞杆、11活塞环、12输出接头、13驱动活塞、14增压机缸套、15密封件、16输入切换接头、17输出滤清器、18驱动气源通道、19单向阀、20进排阀、21排气消音器、22驱动活塞、23低压压缩空气输出接头、24换向螺丝顶杆、25进气滤清器、26直线电机压缩机壳体、27直线电机压缩机缸套、28直线电机压缩机动子活塞、29直线电机压缩机定子绕组、30外顶盖、31传感器、32控制器、33直线电机压缩机总成、34轮子

直线电机压缩机缸套，所述直线电机压缩机缸套，设置在直线电机压缩机定子绕组与直线电机压缩机壳体内，设置有进气口和排气口的进排气阀，所述进气口和排气口可与压缩腔导通，所述的直线电机压缩机缸套内设有直线电机压缩机动子活塞；作为优选，在直线电机压缩机壳体内之间还设有阀板和密封垫，所述阀门阀板上设有进气阀和排气阀；所述的密封垫位于阀板和直线电机压缩机缸套之间，密封垫的两个端面分别与阀板的端面和电机压缩机缸套端面紧贴密封，阀板外部设置有外顶盖，外顶盖有隔断板与阀板间形成一个进气腔和一个排气腔，排气腔和驱动气源通道与低压压缩空气输出接头导通，进气腔通过进气滤清器与外部大气导通；直线电机压缩机定子绕组，所述直线电机压缩机定子绕组设置在直线电机压缩机缸套外，驱动直线电机压缩机动子活塞；直线电机压缩机壳体，所述直线电机压缩机壳体设置在定子绕组外；直线电机压缩机总成，所述直线电机压缩机总成包含进气滤清器、直线电机压缩机壳体、直线电机压缩机缸套、直线电机压缩机动子活塞、直线电机压缩机定子绕组、进排气阀；作为优选所述直线电机压缩机总成有多个，两端固定在外顶盖，与增压机固定套管连接；外顶盖，所述外顶盖设置在高低压多用途压缩机两端，设有通道与直线电机压缩机总成排气腔导通，设有驱动气源通道，与增压机驱动气源通道、低压压缩空气输出接头导通；轮子，作为优选，所述轮子有两个分别固定与两端外顶盖；传感器，作为优选，所述传感器有多个，分别设置与外顶盖驱动气源通道、增压机内；控制器，作为优选，控制器设置在外顶盖；增压机缸套，所述增压机缸套分驱动缸套与增压缸套，所述增压缸套为多个分多级压缩，设置在增压机本体内，所述增压缸套与设有进口和出口进排阀、单向阀、设有气体或液体通道的增压机底盖与中顶盖导通，所述增压机套有多级压缩缸内部设有压缩腔，所述进口和出口可与压缩腔导通，所述的气缸内设有活塞杆通过驱动活塞带动往复运动；所述驱动缸套设置在增压机固定套管内，与驱动活塞形成密闭腔通过换向机构切换导通排气散热通道或驱动气源通道，由气源驱动往复运动；排气散热通道，所述排气散热通道设置在增压机本体内与固定套管内，散热空间间隙设置在各个缸套中间，驱动空气排气流经排气散热通道表面带走热量通过消音器排出；底盖，所述底盖有两个，设置有压缩通道与驱动气源通道并安装多个进排阀、单向阀，固定在增压机本体两端；所述压缩机底盖、缸套和压缩活塞杆合围形成所述的压缩腔；压缩活塞杆，所述压缩活塞杆有多个，分别设置在多级压缩缸内；配置活塞环，所述活塞环有多个，分别对活塞杆密封；中顶盖，所述中顶盖设置有压缩通路与驱动气源通道与底盖配合固定在本体两端；固定套管，所述固定套管，设置有排气散热通道、驱动气源通道、驱动缸套，安装多个排气消音器，与中顶盖配合固定在本体两端；输出接头，所述输出接头设置有单向阀，形成单向通路；驱动活塞，所述驱动活塞由驱动气源驱动带动与之相连的压缩活塞杆，设置有多个换向顶杆控制相对应的换向机构换向；换向机构，所述换向机构有多个，设置在本体、底盖、中顶盖中，通过驱动活塞上对应的换向顶杆切换两端交替与驱动气源通道或排气散热通道连通和关闭，作为优选，所述换向机构设置有低压输出与高压输出转换控制；驱动气源通道，所述气源通道设置在外顶盖、本体、固定套管、中顶盖、底盖中与驱动气源相连，通过换向机构切换两个驱动活塞交替进排气与往复运动；本体，所述本体设置有有排气散热通道、驱动气源通道、多个多级压缩缸套、压缩通道、排污通道；作为优选，在缸套和增压机底盖之间设有阀板和密封件，所述阀门阀板上设有进阀和排阀；所述密封件，位于阀板和增压机底盖、本体、中顶盖、固定套管、驱动缸套、活塞之间形成相互独立的密封空间；作为优选，所述的进气阀和排气阀均由单向打开的阀片构成，进阀和排阀上还设置有用于限制阀片打开幅度的装置；作为优选，阀片由软体密封材料与弹性骨架材料构成；作为优选，设有自动排污安全阀，所述自动排污安全阀，设置在本体与中顶盖之间，设置有活塞与中顶盖中导通驱动气源的圆孔配合，由驱动气源的压力推动与活塞相连的密封阀针，断开驱动气源后压力消失，由被压缩的高压气体或液体推开密封阀针排除污垢，被压缩的气体或液体压力超过设定阈值后推开密封阀针排除压力；作为优选，设有手动排污阀，所述手动排污阀，手动排污阀设置在本体内通过螺丝顶杆打开与关闭密封阀针，手动排除污垢与压力；输入切换接头、所述输入切换接头，设置在固定套管中，切换进口与排气导通或与输入的气体或液体导通；作为优选，在高低压多用途压缩机两端设置有轮子作为增压机移动与固定的支撑，作为优选轮子上设置固定撑脚；作为优选，所述输出滤清器，与增压机出口相连，压缩完成以后的气体或液体最终通过所述输出滤清器由与之导通的的输出接头排出；作为优选，增压机两端输出接头连接充气软管带压力表；

本发明具有以下优点：

1、 高低压多用途压缩机装置是通过直线电机原理实现压缩的压缩机，可通过直线电机压缩机直接输出低压气体，当有高压空气或者液体的输送、压缩需求时由直线电机压缩机产生压缩气体驱动高压增压机，实现高低压多用途的压缩机，提高压缩机的应用范围，提高使用效率；

2、结构简单使整个装置的运动稳定性更好；

3、摩擦部件少不需要润滑油脂、环境污染少；

4、使用静音阀片噪音较小；

5、可实现比较高的压力与排量输出；

6、相对同等体积下效率更高；

7、利用排气散热，不需要增加散热装置，降低能耗。

Claims (15)

1.权利要求书

一种用直线电机原理由定子线圈绕组直接驱动动子活塞产生压缩气体，当有高压空气或者液体的输送、压缩需求时由直线电机压缩机产生的压缩气体驱动高压增压机，实现高低压多用途的压缩机，高低压多用途压缩机包括：1本体、2底盖、3中顶盖、4固定套管、5自动排污安全阀、6手动排污阀、7排气散热通道、8换向机构、9压缩腔、10压缩活塞杆、11活塞环、12输出接头、13驱动活塞、14增压机缸套、15密封件、16输入切换接头、17输出滤清器、18驱动气源通道、19单向阀、20进排阀、21排气消音器、22驱动活塞、23低压压缩空气输出接头、24换向螺丝顶杆、25进气滤清器、26直线电机压缩机壳体、27直线电机压缩机缸套、28直线电机压缩机动子活塞、29直线电机压缩机定子绕组、30外顶盖、31传感器、32控制器、33直线电机压缩机总成、34轮子。

2.直线电机压缩机缸套，其特征在于，包括：

直线电机压缩机缸套，所述直线电机压缩机缸套，设置在直线电机压缩机定子绕组与直线电机压缩机壳体内，设置有进气口和排气口的进排气阀，所述进气口和排气口可与压缩腔导通，所述的直线电机压缩机缸套内设有直线电机压缩机动子活塞。

3.直线电机压缩机总成，其特征在于，包括：

直线电机压缩机总成，所述直线电机压缩机总成包含进气滤清器、直线电机压缩机壳体、直线电机压缩机缸套、直线电机压缩机动子活塞、直线电机压缩机定子绕组、进排气阀。

4.外顶盖，其特征在于，包括：

外顶盖，所述外顶盖设置在高低压多用途压缩机两端，设有通道与直线电机压缩机总成排气腔导通，设有驱动气源通道，与增压机驱动气源通道、低压压缩空气输出接头导通。

5.传感器、控制器其特征在于，包括：

传感器，作为优选，所述传感器有多个，分别设置与外顶盖驱动气源通道、增压机内；控制器作为优选，控制器设置在外顶盖。

6.压缩活塞杆，其特征在于，包括：

所述压缩活塞杆有多个，分别设置在多级压缩缸内；配置活塞环，所述活塞环有多个，分别对活塞杆密封。

7.底盖，其特征在于，包括：

所述底盖有两个，设置有压缩通道与驱动气源通道并安装多个进排阀、单向阀，固定在增压机本体两端；所述压缩机底盖、缸套和压缩活塞杆合围形成所述的压缩腔。

8.中顶盖，其特征在于，包括：

所述中顶盖设置有压缩通路与驱动气源通道与底盖配合固定在本体两端。

9.中顶盖，其特征在于，包括：

中顶盖，所述中顶盖设置有压缩通路与驱动气源通道与底盖配合固定在本体两端。

10.固定套管，其特征在于，包括：

所述固定套管有两个，设置有排气散热通道、驱动气源通道、驱动缸套，安装多个排气消音器，与中顶盖配合固定在本体两端。

11.驱动活塞，其特征在于，包括：

所述驱动活塞由驱动气源驱动带动与之相连的压缩活塞杆，设置有多个换向顶杆控制换向机构换向。

12.换向机构，其特征在于，包括：

所述换向机构有多个，设置在本体、底盖、中顶盖中，通过驱动活塞上对应的换向顶杆切换两端交替与驱动气源通道或排气散热通道连通和关闭。

13.自动排污安全阀，其特征在于，包括：

作为优选，设有自动排污安全阀，所述自动排污安全阀，设置在本体与中顶盖之间，设置有活塞与中顶盖中导通驱动气源的圆孔配合，由驱动气源的压力推动与活塞相连的密封阀针，断开驱动气源后压力消失，由被压缩的高压气体或液体推开密封阀针排除污垢，被压缩的气体或液体压力超过设定阈值后推开密封阀针排除压力。

14.手动排污阀，其特征在于，包括：

作为优选，设有手动排污阀，所述手动排污阀，手动排污阀设置在本体内通过螺丝顶杆打开与关闭密封阀针，手动排除污垢与压力。

15.本文中所描述的具体实施方案实例仅仅是对本发明作举例说明，本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施方案实例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。