CN112197003A - 一种活塞式压缩机密封机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种活塞式压缩机密封机构，包括机体，与机体活动连接的活塞杆组件，循环泵与控制系统，所述活塞杆组件包括活塞杆与密封圈，若干所述密封圈套设在所述活塞杆的前端，所述活塞杆的前端与所述机体活动连接，所述机体与所述活塞杆连接处设置有填料密封腔，所述循环泵通过管路与所述填料密封腔连通，所述管路内设置有油压传感器，所述机体内壁上设置有用于检测压缩气体压强的气压传感器，所述油压传感器及所述气压传感器分别与所述控制系统电连接，所述管路内的润滑油油压大于所述机体内部压缩气体的气压。本发明利用循环站调控润滑油油压使其填充在活塞杆与气缸内壁之间，配合密封圈防止气体泄漏，气密性好。
Description
技术领域
本发明涉及压缩机密封结构技术领域，特别是涉及一种活塞式压缩机密封机构。
背景技术
气体在生产时一般采用活塞式压缩机进行加压后输出，当活塞式压缩机的曲轴旋转时，通过连杆的传动，活塞便可以做往复式运动，由气缸内壁、气缸盖与活塞顶面所构成的工作容积则会发生周期性变化。活塞式压缩机的活塞从气缸盖处开始运动时，气缸内的工作容积逐渐增大，这时，气体即沿着进气管，推开进气阀而进入气缸，直到工作容积变到最大时为止，进气阀关闭；活塞式压缩机的活塞反向运动时，气缸内工作容积缩小，气体压力升高，当气缸内压力达到并略高于排气压力时，排气阀打开，气体排出气缸，直到活塞运动到极限位置为止，排气阀关闭。活塞工作时，为了防止气体沿着运动的活塞杆溢出，现有的解决方案是在活塞杆上套设有密封圈，利用密封圈与气缸内壁抵接，防止气体泄漏。但是密封圈气缸内壁之间同样存在间隙，特别是大比例压缩气体是，气缸内部气体气压与外界空气气压差距超出一定范围后，加压气体同样会从活塞杆处泄漏出去。
发明内容
基于此，有必要针对现有的活塞式压缩机压缩气体容易泄漏的情况，提供一种活塞式压缩机密封机构，利用循环站调控润滑油油压使其填充在活塞杆与气缸内壁之间，配合密封圈防止气体泄漏，气密性好。
一种活塞式压缩机密封机构，包括机体，与机体活动连接的活塞杆组件，循环泵与控制系统，所述活塞杆组件包括活塞杆与密封圈，若干所述密封圈套设在所述活塞杆的前端，所述活塞杆的前端与所述机体活动连接，所述机体与所述活塞杆连接处设置有填料密封腔，所述循环泵通过管路与所述填料密封腔连通，所述管路内设置有油压传感器，所述机体内壁上设置有用于检测压缩气体压强的气压传感器，所述油压传感器及所述气压传感器分别与所述控制系统电连接，所述管路内的润滑油油压大于所述机体内部压缩气体的气压。
优选的，所述填料密封腔设置在相邻的两个所述密封圈之间。
优选的，所述填料密封腔两侧的所述密封圈是金属制成的，剩余所述密封圈是非金属的。
优选的，所述机体内设置有用于容纳所述密封圈的容纳腔，所述容纳腔与所述填料密封腔是连通的。
优选的，所述管路上还设置有用于过滤润滑油的过滤器。
优选的，所述管路上还设置有止回阀，所述止回阀安装在所述循环泵的出口处。
本发明的有益之处在于：1、利用循环泵驱动润滑油在机体与活塞杆抵接处流动，并根据压缩气体的气压强度调节润滑油油压，使得润滑油油压比压缩气体气压大，进而防止活塞杆在压缩气体时，气体从活塞杆与机体之间的间隙处泄漏出去，气密性极强；2、润滑油与活塞杆及密封圈接触时，可以起到冷却及润滑作用，降低摩擦阻力及密封圈的磨损度，并带走热量，防止活塞杆在运动过程中，密封圈烧结。
附图说明
图1为其中一实施例一种活塞式压缩机密封机构结构示意图；
图2为一种活塞式压缩机密封机构电路结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1~2所示，一种活塞式压缩机密封机构，包括机体1，与机体1活动连接的活塞杆组件2，循环泵3与控制系统4，所述活塞杆组件2包括活塞杆21与密封圈22，若干所述密封圈22套设在所述活塞杆21的前端，所述活塞杆21的前端与所述机体1活动连接，所述机体1与所述活塞杆21连接处设置有填料密封腔11，所述循环泵3通过管路31与所述填料密封腔11连通，所述管路31内设置有油压传感器32，所述机体1内壁上设置有用于检测压缩气体压强的气压传感器12，所述油压传感器32及所述气压传感器12分别与所述控制系统4电连接，所述管路31内的润滑油油压大于所述机体1内部压缩气体的气压。具体的，在本实施例中，活塞杆21一端与气缸（图中未示出）连接，使用气缸驱动活塞杆21在机体1内做往复式直线运动，进而使得活塞杆21的端面与机体1内壁形成的容积空间周期性变化，压缩容积空间内的气体，所述气体可以是天然气、煤气等。进一步的，为了防止气体在压缩过程中从活塞杆21与机体1之间的间隙处泄漏出去，在活塞杆21上套设有若干密封圈22，在本实施例中，活塞杆21上套设有7组密封圈22。进一步的，机体1的内部还设置有填料密封腔11，循环泵3通过管路31与填料密封腔11密封连接，将润滑油通过管路31传输人填料密封腔11内，利用润滑油对气体进行密封，防止气体泄漏。并且，在管路31上设置有油压传感器32，在机体1内部设置有气压传感器12，控制系统4分别与油压传感器32及气压传感器12电连接，获取润滑油的油压及压缩气体的气压，为了防止气体穿透填料密封腔11内的润滑油后溢出，控制系统4控制循环泵3工作，对润滑油进行加压，使得循环泵3输出的润滑油的油压大于机体1内压缩气体的气压，进而实现压缩气体零泄漏，实现完全密封的目的，实际应用效果良好，可以推广使用。
如图1所示，所述填料密封腔11设置在相邻的两个所述密封圈22之间。具体的，将填料密封腔11设置在相邻的两个密封圈22之间，避免直接将填料密封腔11设置在机体1的端部，能够避免循环泵3将润滑油注入填料密封腔11内时，润滑油沿着活塞杆21与机体1之间的间隙溢出，使得压缩气体含过量的润滑油。
具体的，在本实施例中，所述填料密封腔11两侧的所述密封圈22是金属制成的，剩余所述密封圈22是非金属的，填料密封腔11两侧的两个金属制成的密封圈22更耐磨，密油效果更好，可以防止填料密封腔11内的润滑油从密封圈22与活塞杆21之间的间隙处溢出。其余的5个密封圈22是非金属材料制成的，可以是丁腈橡胶密封圈，聚氨酯胶圈等具有一定弹性的材料。
如图1所示，所述机体1内设置有用于容纳所述密封圈22的容纳腔13，所述容纳腔13与所述填料密封腔11是连通的。具体的，在本实施例中，由于容纳腔13与填料密封腔11是连通的，因此，润滑油顺延着二者连通的通道进入容纳腔13内，对密封圈22进行润滑，降低密封圈22与活塞杆21之间的摩擦力，保护密封圈22，提高密封圈22的使用寿命。
如图1所示，所述管路31上还设置有用于过滤润滑油的过滤器33，所述管路31上还设置有止回阀34，所述止回阀34安装在所述循环泵3的出口处。具体的，过滤器33的精度为10微米，可以过滤润滑油在管路31及填料密封腔11内携带的杂质，避免杂质影响活塞杆21正常运作。设置止回阀34，避免循环泵3在对润滑油进行加压时，润滑油倒灌
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (6)
1.一种活塞式压缩机密封机构，其特征在于：包括机体，与机体活动连接的活塞杆组件，循环泵与控制系统，所述活塞杆组件包括活塞杆与密封圈，若干所述密封圈套设在所述活塞杆的前端，所述活塞杆的前端与所述机体活动连接，所述机体与所述活塞杆连接处设置有填料密封腔，所述循环泵通过管路与所述填料密封腔连通，所述管路内设置有油压传感器，所述机体内壁上设置有用于检测压缩气体压强的气压传感器，所述油压传感器及所述气压传感器分别与所述控制系统电连接，所述管路内的润滑油油压大于所述机体内部压缩气体的气压。
2.如权利要求1所述的一种活塞式压缩机密封机构，其特征在于：所述填料密封腔设置在相邻的两个所述密封圈之间。
3.如权利要求2所述的一种活塞式压缩机密封机构，其特征在于：所述填料密封腔两侧的所述密封圈是金属制成的，剩余所述密封圈是非金属的。
4.如权利要求3所述的一种活塞式压缩机密封机构，其特征在于：所述机体内设置有用于容纳所述密封圈的容纳腔，所述容纳腔与所述填料密封腔是连通的。
5.如权利要求4所述的一种活塞式压缩机密封机构，其特征在于：所述管路上还设置有用于过滤润滑油的过滤器。
6.如权利要求5所述的一种活塞式压缩机密封机构，其特征在于：所述管路上还设置有止回阀，所述止回阀安装在所述循环泵的出口处。
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