CN115370556A - 一种往复式活塞压缩机填料小室水道分流结构及加工方法 - Google Patents

一种往复式活塞压缩机填料小室水道分流结构及加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及压缩机填料冷却技术领域，具体为一种往复式活塞压缩机填料小室水道分流结构及加工方法，其能够简化加工，降低加工出错率和成本，其包括由堆叠的填料小室构成的填料机构，其特征在于，所有的所述填料小室正面开设有环形凹槽，除最深处的所述填料小室外，其余所述填料小室的所述环形凹槽的同一位置开设有台阶通孔，所述台阶通孔包括前部深度与所述环形凹槽一致的大径孔和后部的小径孔，所述大径孔内安装有将所述环形凹槽隔断形成C形流道的空心的分流销，所述分流销的中心通孔与所述小径孔导通，所述台阶通孔的左侧或右侧开设有与所述环形凹槽连通的小室通孔，相邻所述填料小室的小室通孔左右错开布置，同时，本发明还提供了一种填料小室的加工方法。

Description

一种往复式活塞压缩机填料小室水道分流结构及加工方法
技术领域
本发明涉及压缩机填料冷却技术领域，具体为一种往复式活塞压缩机填料小室水道分流结构及加工方法。
背景技术
工艺用往复式活塞压缩机是一种广泛应用于石油化工行业，通过曲柄连杆机构带动活塞杆（活塞体），对固定容积气缸内气体进行压缩增压的通用机械。活塞杆的往复运动，会引起气缸内压缩介质的泄漏。为保证密封，在活塞杆和气缸之间需要设置带自密封功能的塑料填料环；而活塞杆不停的往复运动产生大量摩擦热，需要及时导走，不能引起塑料填料环变形失效。一般石油化工行业压缩机填料可通过水冷来带走热量保证密封效果，如图1所示， 1：活塞杆，2：填料，3：活塞体，4：气缸。
填料的冷却一般是先将冷却介质从外部引入到填料最深处，然后以C形螺旋方式流经每个填料小室，再流出填料。填料部件结构紧凑，冷却水进出孔、冷却水C形流道、前后小室水流通孔都在一个圆环上，且前后小室水流方向相反，如图2。由于这几个水流通道不可以窜通，每个小室都需要按水流方向进行不同的设计、加工，如图3、图4、图5。加工C形通道必须通过专用刀具铣出来，铣时需划线找准角度，如铣错角度，只能报废。
发明内容
为了解决现有C形通道的加工困难，容易出错造成产品报废，成本高的问题，本发明提供了一种往复式活塞压缩机填料小室水道分流结构，其能够简化加工，降低加工出错率和成本，同时，本发明还提供了一种填料小室的加工方法。
其技术方案是这样的：一种往复式活塞压缩机填料小室水道分流结构，其包括由堆叠的填料小室构成的填料机构，其特征在于，所有的所述填料小室正面开设有环形凹槽，除最深处的所述填料小室外，其余所述填料小室的所述环形凹槽的同一位置开设有台阶通孔，所述台阶通孔包括前部深度与所述环形凹槽一致的大径孔和后部的小径孔，所述大径孔内安装有将所述环形凹槽隔断形成C形流道的空心的分流销，所述分流销的中心通孔与所述小径孔导通，所述台阶通孔的左侧或右侧开设有与所述环形凹槽连通的小室通孔，相邻所述填料小室的小室通孔左右错开布置。
其进一步特征在于，设所述小径孔的直径为d，所述分流销的中心通孔的直径为d1，则0＜d-d1≤1mm；
所述小室通孔中心到填料小室中心的连线与所述台阶通孔中心到填料小室中心的连线形成夹角为15-20°。
一种填料小室的加工方法，其特征在于，其包括以下步骤：
（1）利用车削加工方式在每个填料小室正面加工出环形凹槽；
（2）除安装在最深处的填料小室外，在其余填料小室的环形凹槽的同一位置钻出台阶通孔，台阶通孔的前部大径孔深度与环形凹槽一致；
（3）在台阶通孔的左侧或右侧钻出与环形凹槽连通的小室通孔，相邻填料小室的小室通孔左右错开布置；
（4）在前部大径孔内敲入空心的分流销将环形凹槽隔断形成C形流道。
采用本发明后，每个填料小室正面均用车削代替铣来加工水流环形流道，所有的环形凹槽结构一致，减少了加工出错率，降低了成本，省时省工，台阶通孔和小室通孔钻孔方便，分流销直接由标准销改制即可，安装方便，大大简化了加工。
附图说明
图1为现有技术活塞压缩机填料部分示意图；
图2为冷却水在填料处水流流向示意图；
图3为现有填料小室上开槽和开孔示意图；
图4为现有填料小室上前后小室水流通孔示意图；
图5为现有填料小室上进水孔示意图；
图6为本发明填料小室上开槽和开孔示意图；
图7为本发明填料小室台阶通孔处示意图；
图8为分流销示意图。
具体实施方式
见图6至图8所示，一种往复式活塞压缩机填料小室水道分流结构，其包括由堆叠的填料小室5构成的填料机构，所有的填料小室5正面开设有环形凹槽6，除最深处的填料小室5外，其余填料小室5的环形凹槽6的同一位置开设有台阶通孔7，台阶通孔7包括前部深度与环形凹槽6一致的大径孔和后部的小径孔，大径孔内安装有将环形凹槽6隔断形成C形流道的空心的分流销8，分流销8的中心通孔与小径孔导通，台阶通孔7的左侧或右侧开设有与环形凹槽6连通的小室通孔9，相邻填料小室5的小室通孔9左右错开布置，即当前一个填料小室5是台阶通孔7的左侧开小室通孔9时，下一个则是右侧开小室通孔9。
设小径孔的直径为d，分流销的中心通孔的直径为d1，则0＜d-d1≤1mm，保证水流能够顺利进入直达填料的底部。
小室通孔9中心到填料小室5中心的连线与台阶通孔7中心到填料小室5中心的连线形成夹角α为15-20°，角度过小可能会与台阶通孔7靠的太近，影响加工，角度过大则水流过环形凹槽6的区域变小，影响冷却效果。
一种填料小室的加工方法，其包括以下步骤：
（1）利用车削加工方式在每个填料小室正面加工出环形凹槽；
（2）除安装在最深处的填料小室外，在其余填料小室的环形凹槽的同一位置钻出台阶通孔，台阶通孔的前部大径孔深度与环形凹槽一致；
（3）在台阶通孔的左侧或右侧钻出与环形凹槽连通的小室通孔，相邻填料小室的小室通孔左右错开布置；
（4）在前部大径孔内敲入空心的分流销将环形凹槽隔断形成C形流道，分流销选用GB/T119.1标准销改制，加工中心通孔，并截短到需要的长度。
冷却水进水穿过所有填料小室5的台阶通孔并到达最后一个填料小室5的环形凹槽6内，由于分流销8的存在，冷却水进水不会直接进入到其余填料小室5的环形凹槽6内，而是从最后一个填料小室5的环形凹槽6经过前一个填料小室5的小室通孔9往前进入环形凹槽6内，由于分流销8的阻挡，冷却水经过C形流道至另一侧，再从该侧的小室通孔9进入前面一个填料小室5的环形凹槽6，如此反复，冷却水经过逆时针和顺时针不断流动到达第一个填料小室5环形凹槽6，实现对所有填料的冷却，第一个填料小室5上的环形凹槽6连通冷却水出口，让冷却水顺利流出。

Claims (2)

1.一种往复式活塞压缩机填料小室水道分流结构，其包括由堆叠的填料小室构成的填料机构，其特征在于，所有的所述填料小室正面开设有环形凹槽，除最深处的所述填料小室外，其余所述填料小室的所述环形凹槽的同一位置开设有台阶通孔，所述台阶通孔包括前部深度与所述环形凹槽一致的大径孔和后部的小径孔，所述大径孔内安装有将所述环形凹槽隔断形成C形流道的空心的分流销，所述分流销的中心通孔与所述小径孔导通，所述台阶通孔的左侧或右侧开设有与所述环形凹槽连通的小室通孔，相邻所述填料小室的小室通孔左右错开布置，设所述小径孔的直径为d，所述分流销的中心通孔的直径为d1，则0＜d-d1≤1mm，所述小室通孔中心到填料小室中心的连线与所述台阶通孔中心到填料小室中心的连线形成夹角为15-20°。
2.一种填料小室的加工方法，其特征在于，其包括以下步骤：
（1）利用车削加工方式在每个填料小室正面加工出环形凹槽；
（2）除安装在最深处的填料小室外，在其余填料小室的环形凹槽的同一位置钻出台阶通孔，台阶通孔的前部大径孔深度与环形凹槽一致；
（3）在台阶通孔的左侧或右侧钻出与环形凹槽连通的小室通孔，相邻填料小室的小室通孔左右错开布置；
（4）在前部大径孔内敲入空心的分流销将环形凹槽隔断形成C形流道。
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