CN116113764A - 压缩机 - Google Patents

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CN116113764A
CN116113764A CN202180051831.XA CN202180051831A CN116113764A CN 116113764 A CN116113764 A CN 116113764A CN 202180051831 A CN202180051831 A CN 202180051831A CN 116113764 A CN116113764 A CN 116113764A
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cylinder
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成泽伸之
永田修平
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Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种压缩机(1),其包括:具有缸主体和封闭缸主体的端部的缸板的缸;在缸内进行往复运动的活塞(33);支承活塞(33)的连杆(32);对连杆(32)的端部施加旋转力的曲柄轴;和将曲柄轴可旋转地支承的曲轴箱,活塞(33)为伴随着曲柄轴的旋转一边在缸内进行摆动一边进行往复运动的摆动活塞,活塞(33)其至少与缸主体的内周侧接触的面由具有耐磨损性的树脂构成,活塞(33)的外周面成为比缸主体的直径小的直径的球面,由活塞(33)和缸主体以及缸板形成压缩室,在活塞(33)与连杆之间形成有中空部(41b),用于向压缩室导入气体的吸气口配置在缸板。

Description

压缩机
技术领域
本发明涉及压缩机。
背景技术
公知有一种往复运动压缩机,其通过在活塞的圆盘部与保持器之间设置气体层,抑制在压缩室中产生的压缩热向连杆的轴承传导热(专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2008-248812号公报
发明内容
发明要解决的课题
专利文献1的往复运动压缩机中,在保持器与活塞的圆盘部之间整面地设置有间隙。该间隙成为气体的通路,并且经由多个通路孔与曲轴箱的内侧连通。像这样在保持器与活塞的圆盘部之间形成气体层。利用该气体层能够抑制在压缩室中产生的压缩热想连杆传递。
在该往复运动压缩机中,通过打开安装在保持器上表面的吸入阀,从曲轴箱的空间通过了气体层的新的气体通过吸入孔被吸入到缸内。
依据该结构,由于在活塞工作时气体从曲轴箱侧流动,因此能够抑制气体层的温度上升。
但是,在专利文献1的吸气构造中,因为来自压缩室的散热传递到气体层,所以吸入到缸内的气体的温度上升。
因此,将膨胀了的气体吸入到缸内。通常,由于吸入的气体的温度越低,气体的压缩效率越提高,因此能够谋求进一步的效率改善。
本发明的目的在于,提供压缩效率高的压缩机。
用于解决课题的方法
本发明包括多个解决上述课题的方案,举其一例为一种压缩机,其包括:至少具有圆筒状的缸主体、和封闭上述缸主体的端部的缸板的缸;在上述缸内进行往复运动的活塞;支承上述活塞的连杆;和对上述连杆的端部施加旋转力的曲柄轴,上述活塞为一边伴随着上述曲柄轴的旋转在上述缸内摆动一边进行往复运动的摆动活塞,上述活塞至少与上述缸主体的内周侧接触的面由具有耐磨损性的树脂构成,上述活塞的外周面成为球面,由上述活塞和上述缸主体以及上述缸板形成压缩室,在上述活塞与上述连杆之间形成有中空部,用于向上述压缩室导入气体的吸气口配置在上述缸板或者上述缸主体的端部的侧面。
发明效果
依据本发明,通过从在缸板或者缸主体的端部的侧面设置的吸气口吸入气体,能够提高压缩效率。
上述以外的课题、结构和效果通过以下的实施例的说明能够明确。
附图说明
图1是本发明的实施例1的压缩机的概略图。
图2是实施例1的压缩机主体的局部截面图。
图3A是实施例1的活塞和连杆的结构例的主视图。
图3B是实施例1的活塞和连杆的结构例的后视图。
图3C是实施例1的在图3A的A-A切断线的局部截面图。
图3D是实施例1的在图3C的B-B切断线的局部截面图。
图4A是实施例2的活塞和连杆的结构例的主视图。
图4B是实施例2的活塞和连杆的结构例的后视图。
图4C是实施例2的在图4A的A-A切断线的局部截面图。
图4D是实施例2的在图4C的B-B切断线的局部截面图。
图5A是实施例3的活塞和连杆的结构例的局部截面图。
图5B是从背面侧看实施例3的具有冷却部件(冷却翅片)的活塞的立体图。
图5C是从背面侧看实施例3的具有冷却部件(冷却销)的活塞的立体图。
图6是表示实施例1的缸头附近的吸入气体的流动的局部截面图。
图7A是实施例1的缸板的一例的平面图。
图7B是实施例1的缸板的一例的后视图。
图8是表示变形例中的缸头附近的吸入气体和排出气体的流动的局部截面图。
具体实施方式
[实施例1]
关于本发明的压缩机的实施例1,参照图1至图3D进行说明。
首先,关于本实施例的压缩机1的整体结构参照图1和图2进行说明。图1是实施例1的压缩机1的概略图。另外,图2是本实施例的压缩机主体10的局部截面图。
图1所示的压缩机1包括:压缩机主体10;驱动压缩机主体10的电动机2;和用于储存压缩机主体10排出的气体的罐3。
压缩机主体10利用在缸内进行往复运动的活塞33压缩空气等的气体。如图2所示,压缩机主体10包括:曲柄轴24;将曲柄轴24绕旋转中心轴24a可旋转地支承的曲轴箱21;从曲轴箱21在铅垂方向上突出的一个缸22;基端部可旋转地连接于曲柄轴24的曲柄销的连杆32;和固定在连杆32的前端部的活塞33。缸22包括:圆筒状的缸主体25;封闭该缸主体25的端部(上部的端部)的缸板26和缸头23。
缸板26被缸头23和缸主体25夹着。由活塞33和缸主体25的内周面即缸内壁面22a以及缸板26形成压缩室22X。在缸板26设置有用于向压缩室22X导入气体的吸气口26AG(参照图6、图7A),和用于排出在压缩室22X中压缩了的气体的排出口26BG(参照图7B)。在吸气口26AG安装有吸气阀26a(参照图6、图7B),在排出口26BG安装有排出阀26b(参照图7A)。
在本实施例中,缸板26配置在夹着活塞33与曲柄轴24相反侧。
如图2所示,活塞33因为伴随着曲柄轴24的旋转而在缸22内一边摆动一边进行往复运动,所以相对于缸的中心轴22b,往复运动中的活塞和连杆的中心轴30X大致倾斜。
压缩机主体10中,曲柄轴24利用电动机2进行旋转,从而对连杆32的一端部施加旋转力,设置在缸22内的活塞33在缸22内进行往复运动。在活塞33从上止点向下止点的吸入工序中,压缩室22X扩大,设置在缸板26的吸气阀26a(参照图6、和图7B)打开,气体从缸头23内的吸气室通过吸气口26AG被吸入到压缩室22X内。
图6是表示在本实施例的缸板26附近的吸入气体的流动的局部截面图。图7A是本实施例的缸板26的一例的平面图。图7B是本实施例的缸板26的一例的后视图。
如图6、图7A、和图7B所示,配置在缸板26的、开闭吸气口26AG的吸气阀26a和开闭排出口26BG的排出阀26b,根据活塞33的往复运动而工作。
在活塞33从下止点向上止点去的压缩工序中,压缩室22X的容积被收缩,压缩室22X内的气体被压缩,设置在缸板26的排出阀26b(参照图7A)打开,压缩气体被从排出口26BG(参照图7B)向缸头23内的排气室排出,压缩气体通过连接于该排气室的配管7(参照图1)向罐3送出。
此外,在图1和图2中为了使说明简略,压缩机形状采用仅具有一对活塞和缸的1气筒1级压缩机。但是,压缩机1也可以是相对于曲柄轴成串联状或者辐射状地具有多组活塞和缸的结构。
压缩机主体10以曲柄轴24与电动机2的旋转轴平行地配置的状态固定地配置在罐3上。如图1所示,在曲柄轴24固定有压缩机滑轮4。在电动机2的旋转轴固定有电动机滑轮5。附设在压缩机主体10的压缩机滑轮4具有叶片,伴随着其旋转向压缩机主体10产生风,促进压缩机主体10的散热。
在压缩机滑轮4和电动机滑轮5,卷绕有用于在压缩机滑轮4和电动机滑轮5之间传递动力的传动带6。由此,随着电动机2的旋转,经由电动机滑轮5、传动带6和压缩机滑轮4旋转驱动压缩机主体10的曲柄轴24,压缩机主体10压缩气体。
此外,在图1中为了简化说明,采用压缩机主体10与电动机2经由传动带6连接的结构,但连接方法不限于此。压缩机主体10的曲柄轴24和电动机2的旋转轴也可以利用联轴器等的连接机构直接连接。
接着,关于活塞的周边构造参照图2进行说明。在图2所示的压缩机主体10中,使用了活塞33与连杆32一体地构成的摆动活塞方式。在该摆动活塞方式中,伴随着曲柄轴24的旋转,活塞33一边在缸22内摆动一边进行往复运动。
接着,关于活塞33和连杆32参照图3A至图3D进行说明。图3A是本实施例的活塞和连杆的结构例的主视图,图3B是后视图,图3C是在图3A的A-A切断线的局部截面图。图3D是在图3C的B-B切断线的局部截面图。
图3A和图3B所示的活塞33与支承活塞33的连杆32是不同部件。至少,与缸主体25的内周侧接触的外周面33a、和缸板26侧的活塞上表面33c由具有耐磨损性的树脂构成。
在本实施例中,活塞33除了后述的活塞嵌入件41(参照图3D)以外,由耐磨损性优异的树脂构成。
作为能够构成活塞33的、耐磨损性优异的树脂材料,例如能够举例聚四氟乙烯(Poly Tetra Fluoro Ethylene、PTFE)。并且,在考虑热膨胀率的情况下,作为活塞33的树脂材料,能够举例聚苯硫醚(Poly Phenylene Sulfide、PPS)等。
另外,活塞33的外周面33a成为具有比缸主体25的内周侧的直径稍小的尺寸的直径的球面。具有该球面形状的外周面33a的中心为外周部中心33d(参照图3A、图3C)。另外,如图3C所示,在活塞33的连杆32侧的面中、在与连杆32相对的外周部分形成有活塞凸部33e,成为与连杆32的连杆凸部32d嵌合的构造。另外,在活塞33的与缸内壁面22a相接的外周设置有环槽33b,活塞环34嵌合在其中。活塞环34是将缸内壁面22a与活塞33的外周面33a之间的间隙密封的密封圈。
并且,活塞33以在其内部埋入有由铝合金等的金属构成的活塞嵌入件41的状态下成型。该活塞嵌入件41是用于,即使在活塞33由于往复运动惯性力和摩擦力被向缸头23侧拉上来而受到载荷的情况下,使活塞33不从连杆32脱离的部件。如图3D所示,为了避免活塞33脱出,活塞嵌入件41的缘部41a形成为在活塞33的周方向上陷入的形状。并且,在活塞嵌入件41上,为了能够与连杆32通过螺钉固定,形成有一个以上在曲轴箱21侧开口的内螺纹孔41c,在本实施例中形成有2个。如图2所示,活塞33相对于连杆32通过从曲轴箱21侧位于与曲柄轴24正交的方向的2处螺钉35被紧固(固定)。
与此相对应,在本实施例中,图3D所示的连杆32,在支承活塞33的承面之中,在与内螺纹孔41c一致的部位具有螺钉35用的螺钉用贯通孔32c。
本实施例的活塞嵌入件41如图3D所示,形成以缸头23侧为底的盘子型。在连杆32的承面,在与活塞嵌入件41的盘子型的中央的凹部对应的位置形成有向曲柄轴24侧(图示下侧)凹陷的连杆凹部32b。通过该构造,在活塞嵌入件41的下表面与连杆32的上表面之间,形成有中空部41b。该中空部41b其活塞33的上侧的面由活塞嵌入件41覆盖。在本实施例中,中空部41b的内部空间为密闭的空间。
此外,在形成了图3D所示的中空部41b的情况下,构成活塞33的树脂本身,由于在活塞33的往复运动时承受气体载荷,因此在确保强度方面优选采取一些措施。
另外,在上述的图3A至图3D所示的方式中,活塞嵌入件41的内螺纹孔41c与活塞和连杆的中心轴30X的方向平行地设置。但是,这些部件的配置不限定于“与活塞和连杆的中心轴30X平行的配置”的结构。例如,也能够将内螺纹孔相对于活塞和连杆的中心轴30X倾斜地配置。
在本实施例中,在活塞33与连杆32之间形成有中空部41b,由此能够降低包括活塞33和连杆32的往复运动部分的质量。因此,能够抑制由于往复运动惯性力引起的、压缩机主体10的振动。
并且,中空部41b的活塞33的上侧的面由活塞嵌入件41覆盖。因此,利用活塞嵌入件41从内侧保持活塞33,所以即使在形成有中空部41b的情况下,也能够减少基于在活塞33的成型时的收缩、运转时的压缩热导致的膨胀的变形量。
另外,在曲轴箱21设置有向外部空气开放的未图示的呼吸孔。伴随活塞33的往复运动而曲轴箱21的内部容积增减,能够通过该呼吸孔从外部吸气、向外部排气。像这样,通过利用呼吸孔进行通气,达到曲轴箱21内部的冷却。
另外,为了防止粉尘的吸入,在呼吸孔安装有呼吸过滤器27(参照图2),对向曲轴箱21的空间流入的外部空气进行过滤。
另外,连杆32与活塞33的结合部通过设置中空部41b而具有较大的截面外形。本实施例中的连杆32的截面看的形状为大致Y字状,其曲柄轴侧的根基部分的角度,夹着活塞和连杆的中心轴30X在从大约90°至大约110°的范围即可。
本实施例的连杆凹部32b具有蒜臼状或者圆锥台状的形状。但是,由于利用螺钉35将活塞33与连杆32固定,形成为在径向的截面看中空部41b的内部空间的情况下,在设置螺钉35的径向上相对的内壁面的间隙、即内部尺寸稍微狭窄的构造。
像这样,本实施例的压缩机1包括:至少具有圆筒状的缸主体25、和封闭缸主体25的端部的缸板26的缸22;在缸22内进行往复运动的活塞33;支承活塞33的连杆32;和对连杆32的端部赋予旋转力的曲柄轴24。活塞33为伴随着曲柄轴24的旋转在缸22内一边摆动一边进行往复运动的摆动活塞。活塞33由至少与缸主体25的内周侧接触的面具有耐磨损性的树脂构成。活塞33的外周面33a形成为球面。由活塞33、缸主体25和缸板26形成压缩室22X。在活塞33与连杆32之间形成中空部41b,用于将气体导入到压缩室22X中的吸气口26AG配置在缸板26。
接着,关于本实施例的效果进行说明。
上述的本发明的实施例1的活塞33是伴随曲柄轴24的旋转在缸22内一边摆动一边往复运动的摆动式活塞。至少,与缸主体25的内周侧接触的活塞33的外周面33a由具有耐磨损性的树脂构成。另外,活塞33的外周面33a成为比缸主体25的直径小的直径的树脂制的球面。另外,具有比缸主体25的直径大的直径的球面的一部分,也可以是活塞33的外周面33a。并且,通过活塞33所具有的树脂制的外周面33a,活塞上表面33c受到的压缩热被隔热。
另外,通过作为活塞33的构成部件使用了树脂,在摆动活塞方式的压缩机中,活塞33的外周面33a与缸内壁面22a(参照图2)的间隙微小地维持,由此能够获得活塞33能够顺滑地滑动的效果。另外,能够防止伴随摆动角的增加的活塞环34的变形或破损、密封性劣化。
另外,本实施例的压缩机1,通过在活塞33与连杆32之间设置中空部41b,能够减轻包括活塞33和连杆32在内的往复运动部分的质量。因此,能够抑制由于往复运动惯性力引起的、压缩机主体10的振动。
另外,通过从设置在缸板26的吸气口26AG吸入没有膨胀的气体、例如常温的空气等的气体,能够提高体积效率。其结果是,能够提高压缩效率。
另外,因为本实施例的连杆32形成为大致Y字状,因此与现有技术中的大致T字状的连杆相比,机械性的刚性较高,成为更不容易产生伴随往复运动部的锁死现象发生的连杆32的折损等的构造。因此,能够提高压缩机1中的、连杆32与活塞33的结合部的可靠性。
因此,本实施例的压缩机1,与连杆和活塞的结合部为实心型的现有技术的压缩机相比较,能够进行稳定的运转。
[实施例2]
关于实施例2参照图4A至图4D进行说明。与实施例1相同的结构标注相同的附图标记而省略说明。在以下的实施例中也是同样的。
图4A是本实施例的活塞和连杆的结构例的主视图,图4B是后视图,图4C是在图4A的A-A切断线的局部截面图。图4D是在图4C的B-B切断线的局部截面图。在实施例1中,中空部41b的内部空间形成为密闭空间。
相对于此,在本实施例2中,如图4A、图4B和图4C所示,相对于实施例1,在与中空部41b相接的连杆32的上部端面侧,设置有将曲轴箱21的空间和中空部41b连通的两个连通孔32e、32f。
接着,关于连通孔32e与连通孔32f的开口的位置和形状等进行说明。如图4B所示,本实施例的连通孔32e的开口的形状为大致扇形,其中心点配置在连杆32的大致Y字状的根基32Y的附近。
连通孔32e的大致扇形的圆弧部分朝向活塞33。如图4A所示,在从整面看活塞33的情况下,连通孔32f的开口的形状为大致半圆形或者圆形的一部分。
此外,只要能够保持与活塞33的接合部的截面形状成为大致Y字状的连杆32的机械强度,并且能够至少设置两个螺钉用贯通孔32c,中空部41b的容积就能够设定得较大。与此相应地能够实现连杆32的轻量化。另外,为了促进相对中空部41b的基于通气进行的散热,与连杆32的形状和大小相配合,适当调整连通孔的位置和连通孔的开口形状,在此基础上在连杆32的上表面侧配置必要的大小的通气孔32e、32f。
因此,除上述以外,能够想到几个改变了连通孔的个数、开口形状或开口的方向的另外的结构例。
例如,连通孔32e的截面形状也可以是圆形或者椭圆形。另外,连通孔32e优选以在活塞33的径向截面中夹着活塞和连杆的中心轴30X与连通孔32f相对的方式配置。
另外,在活塞33的下降时,成为气体的挤出口的连通孔32f的截面形状可以是长孔或者椭圆状。另外,在活塞33的径向上的10°至30°程度的角度范围中,也可以配置多个连通孔32f。
基本上,考虑到相对于中空部41b的内部空间,从曲轴箱21积极地取入气体的情况下,优选将连通孔32e和连通孔32f的开口面朝向相互不同的方向设置。
在设置有多个连通孔的情况下,优选如连通孔32e那样其中至少1个向曲柄轴24侧开口。另外,也可以如连通孔32f那样至少1个向缸主体25的径向开口。另外,在设置有多个连通孔的情况下,尤其优选至少1个向曲柄轴24侧开口、且至少1个向缸主体25的径向开口。
另外,与实施例1同样地,在本实施例中,在曲轴箱21设置有向外部空气开放的未图示的呼吸孔,在呼吸孔安装有用于防止粉尘的吸入的呼吸过滤器27。
如图4C所示,连通孔32e在活塞33下降时成为将曲轴箱21内的气体取入中空部41b中的取入口。与此相对,连通孔32f在活塞33下降时成为将中空部41b的内部的气体挤出到外侧的挤出口。
因此,连通孔32e与连通孔32f从内侧的中空部41b向外侧开口的方向不同。在活塞33的下降时,成为气体的取入口的连通孔32e的开口从中空部41b朝向曲柄轴24侧。相对于此,成为气体的挤出口的连通孔32f的开口朝向缸主体25的径向的外侧。
另外,即使在活塞33上升的情况下,在中空部41b与连杆32的外侧的空间之间也能够产生一定的气体的流动。
接着,关于本实施例的效果进行说明。
本实施例的活塞33与实施例1同样地,与缸主体25的内周侧接触的活塞33的外周面33a由具有耐磨损性的树脂构成,形成为比缸主体25的直径小的直径的树脂制的球面。由此,活塞上表面33c受到的压缩热由活塞33隔热。
并且,在本实施例的压缩机1中,中空部41b的空间和曲轴箱21的空间通过连通孔32f和连通孔32e连通。
因此,中空部41b通过气体的冷却风42被冷却(参照图4C)。
由于基于这些结构产生的冷却效果的增强,本实施例的压缩机1与连杆和活塞的结合部为实心型的现有技术的压缩机相比,能够防止活塞环34的变形,由于基于树脂制的球形的外周面33a产生的良好的滑动性,密封性提高。另外,因为能够防止吸气的气体的温度上升,所以体积效率提高,且能够进行更稳定的运转。并且,能够提高压缩效率。另外,通过冷却活塞33,不容易产生向连杆32的导热,所以连杆32的轴承的寿命变长。
[实施例3]
关于实施例3参照图5A至图5C进行说明。在本实施例中,为了增强中空部41b中的冷却效果、且更加促进活塞33的散热,相对于实施例2在活塞嵌入件背面41d进一步具有用于促进散热的冷却部件。
图5A是从图4A所示的主视图中的A-A切断线看的情况下的、本实施例的活塞和连杆的构成例的局部截面图。在活塞33的活塞嵌入件背面41d具有冷却部件(冷却销41f)。
图5B是从背面侧看包括具有作为冷却部件使用的冷却翅片41e的活塞嵌入件背面41d的活塞33的立体图。在该方式中,多个冷却翅片41e优选以其排列方向沿着在中空部41b的内部空间中的冷却风42的流动的方式设置。
图5C是从背面侧看包括具有作为冷却部件使用的冷却销41f的活塞嵌入件背面41d的活塞33的立体图。在活塞嵌入件41,作为冷却部件具有从活塞嵌入件背面41d突起的大量的冷却销41f。在该方式中,大量的冷却销41f交错状地排列。在使用该冷却销41f的情况下,在一个冷却销41f的周围接触大量的气体。因此,相对在中空部41b的内部空间中的气体的流动方向的冷却效率的依赖性变低。
另外,在本实施例中,设置在曲轴箱21的呼吸孔(未图示)、过滤用的呼吸过滤器27与实施例2同样地安装。
接着,关于本实施例的效果进行说明。
在本实施例中,因为活塞33的外周面33a也由树脂构成,所以在缸22的内部产生的压缩热由活塞33隔热。另外,因为在活塞33与连杆32之间形成有中空部41b,所以能够降低包含活塞33和连杆32在内的往复运动部分的质量。因此,能够改善因往复运动惯性力引起的压缩机主体10的振动。
并且,在本实施例中,在活塞嵌入件背面41d,作为用于促进从活塞33的散热的冷却部件,设置有冷却翅片41e或者冷却销41f。通过这些冷却部件,从活塞嵌入件背面41d的散热量增加。
本实施例的压缩机1,在活塞33的内部具备具有内螺纹孔41c的金属制的活塞嵌入件41,活塞嵌入件41相对于连杆32从曲轴箱21侧通过螺钉35被固定,中空部41b形成在活塞嵌入件41与连杆32之间。因此,能够降低包括活塞33和连杆32在内的往复运动部分的质量。
与压缩室22X相连的吸气口26AG设置在缸板26,中空部41b的空间与曲轴箱21的空间通过连通孔32f、32e连通。因此,促进从活塞33的散热。
并且,在活塞嵌入件41的曲轴箱21侧的面、即活塞嵌入件背面41d,具有作为促进散热的冷却部件的冷却翅片41e或冷却销41f。因此,与在活塞嵌入件41没有设置冷却部件的情况相比,进一步促进了从活塞33的散热。
因此,本实施例的压缩机1与上述的实施例2相比,连杆32的轴承的寿命相对变长。
[变形例]
关于变形例参照图8进行说明。本变形例中,向缸主体25的内部供给气体的吸气阀26a和吸气口26AG的构造,与在缸板26具有吸气口26AG的实施例1、实施例2和实施例3不同。
如图8所示,在缸板26具有排出口26BG和开闭该排出口26BG的排出阀26b。从排出口26BG排出的压缩气体从排出口26BO通过外部的配管7向罐3送出。
向缸主体25的内部的气体的供给,从设置在缸主体25的端部的侧面的吸气口26AG进行。吸气阀26a与活塞33的往复运动作连动地动作,开闭多个吸气口26AG。
在本变形例中,吸气口26AG配置在比活塞33的上止点靠缸主体25的轴方向的下方。即,因为吸气口26AG配置于比在上止点的活塞33的最上部靠下侧,所以当活塞33位于上止点时,吸气口26AG不被露出于压缩室22X中。
接着,为了吸气,活塞33从上止点的位置开始下降时,吸气口26AG露出于缸内壁面22a。在该阶段,在缸内壁面22a从相对的多个吸气口26AG向压缩室22X的内侧被供给气体,发生气体的碰撞压缩。在该情况下,不将膨胀了的气体吸气,而最终被压缩了的气体的体积效率进一步被改善。
像这样,在本变形例中,安装在缸板26的排出口26BG、和设置在缸主体25的端部的侧面的吸气口26AG,配置在夹着活塞33与曲柄轴24相反侧。
接着,关于本变形例的效果进行说明。
在本变形例中,吸气口26AG配置在比活塞33的上止点靠缸主体25的轴方向的下部。因此,将外部的气体吸气并进行压缩时的体积效率进一步提高。
本变形例的吸气和排出机构,能够与上述的实施例1至实施例3中的活塞和连杆的形态相组合而使用。在该情况下,即使将气体的压缩率设定得更高,只要在活塞和连杆设置中空部41b,促进活塞33的背面侧的从中空部41b的散热,本变形例的压缩机1就能够维持高的体积效率。其结果是,压缩效率变高。
因此,本变形例的压缩机1与连杆和活塞的结合部为实心型的现有技术的压缩机相比,密封性提高,并且即使将压缩率设定得较高也能够维持体积效率,能够进行更稳定的运转。另外,因为能够将活塞33高效率地冷却,所以连杆32的轴承的寿命变长。
[其它]
此外,本发明的压缩机能够适用于压缩空气或制冷剂等的各种气体的压缩机之中采用摆动活塞方式的各种压缩机,其种类或型式、用途没有特别的限定。本发明不限定于上述的实施例,能够包括各种变形例。上述的实施例为了将本发明说明得容易明白而进行了详细的说明,但是并不一定限定于包括所说明的所有结构。
此外,能够将一个实施例的结构的一部分替换到另一个实施例的结构,此外,还能够在一个实施例的结构中加入另一个实施例的结构。另外,关于各实施例的结构的一部分,能够进行其它的结构的追加、删除和置换。
附图标记说明
1…压缩机
2…电动机
3…罐
4…压缩机滑轮
5…电动机滑轮
6…传动带
10…压缩机主体
21…曲轴箱
22…缸
22a…缸内壁面
22b…缸的中心轴
23…缸头
24…曲柄轴
24a…旋转中心轴
25…缸主体
26…缸板
26a…吸气阀
26AG…吸气口
26b…排出阀
26BG…排出口
27…呼吸过滤器
30X…活塞和连杆的中心轴
32…连杆
32b…连杆凹部
32c…螺钉用贯通孔
32d…连杆凸部
32e…连通孔
32f…连通孔
33…活塞
33a…外周面
33b…环槽
33c…活塞上表面
33d…外周部中心
33e…活塞凸部
34…活塞环
35…螺钉
41…活塞嵌入件(piston insert)
41a…缘部
41b…中空部
41c…内螺纹孔
41d…活塞嵌入件背面
42…冷却风。

Claims (11)

1.一种压缩机,其特征在于,包括:
至少具有圆筒状的缸主体、和封闭所述缸主体的端部的缸板的缸;
在所述缸内进行往复运动的活塞;
支承所述活塞的连杆;和
对所述连杆的端部施加旋转力的曲柄轴,
所述活塞为伴随着所述曲柄轴的旋转一边在所述缸内摆动一边进行往复运动的摆动活塞,
所述活塞的至少与所述缸主体的内周侧接触的面由具有耐磨损性的树脂构成,
所述活塞的外周面成为球面,
由所述活塞、所述缸主体和所述缸板形成压缩室,
在所述活塞与所述连杆之间形成有中空部,
用于向所述压缩室导入气体的吸气口,配置在所述缸板或者所述缸主体的端部的侧面。
2.如权利要求1所述的压缩机,其特征在于:
具有以所述曲柄轴可旋转的方式支承所述曲柄轴的曲轴箱,
所述中空部的空间与所述曲轴箱的空间通过连通孔连通。
3.如权利要求2所述的压缩机,其特征在于:
在所述活塞的内部包括具有内螺纹孔的金属制的活塞嵌入件,
所述活塞嵌入件相对于所述连杆从所述曲轴箱侧由螺钉固定,
所述中空部形成在所述活塞嵌入件与所述连杆之间。
4.如权利要求3所述的压缩机,其特征在于:
在所述活塞嵌入件的所述曲轴箱侧的面上具有促进散热的冷却部件。
5.如权利要求4所述的压缩机,其特征在于:
所述冷却部件为冷却翅片或者冷却销。
6.如权利要求2所述的压缩机,其特征在于:
所述连通孔设置有2个以上。
7.如权利要求6所述的压缩机,其特征在于:
所述连通孔之中的至少1个在所述曲柄轴侧开口。
8.如权利要求6所述的压缩机,其特征在于:
所述连通孔之中的至少1个在所述缸主体的径向开口。
9.如权利要求6所述的压缩机,其特征在于:
所述连通孔之中的至少一个在所述曲柄轴侧开口,并且其中至少1个在所述缸主体的径向开口。
10.如权利要求1所述的压缩机,其特征在于:
所述吸气口配置于所述缸板。
11.如权利要求1所述的压缩机,其特征在于:
所述吸气口配置在所述缸主体的端部的侧面。
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