CN1482358A - 高压压缩机 - Google Patents

高压压缩机 Download PDF

Info

Publication number
CN1482358A
CN1482358A CNA031079288A CN03107928A CN1482358A CN 1482358 A CN1482358 A CN 1482358A CN A031079288 A CNA031079288 A CN A031079288A CN 03107928 A CN03107928 A CN 03107928A CN 1482358 A CN1482358 A CN 1482358A
Authority
CN
China
Prior art keywords
drive cylinder
high pressure
pressure compressor
rotor
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA031079288A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1247891C (zh
Inventor
�´���
真下传二
西川弘
西川刚弘
坂本泰生
水野隆行
里和哉
间诚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP25578499A external-priority patent/JP3768042B2/ja
Priority claimed from JP26219599A external-priority patent/JP2001082328A/ja
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Publication of CN1482358A publication Critical patent/CN1482358A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1247891C publication Critical patent/CN1247891C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/12Casings; Cylinders; Cylinder heads; Fluid connections
    • F04B39/122Cylinder block
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B25/00Multi-stage pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/02Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders arranged oppositely relative to main shaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/04Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/04Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
    • F04B27/0404Details, component parts specially adapted for such pumps
    • F04B27/0414Cams
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/04Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
    • F04B27/0404Details, component parts specially adapted for such pumps
    • F04B27/0423Cylinders
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B35/00Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for
    • F04B35/04Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being electric
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/04Measures to avoid lubricant contaminating the pumped fluid
    • F04B39/041Measures to avoid lubricant contaminating the pumped fluid sealing for a reciprocating rod
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/12Casings; Cylinders; Cylinder heads; Fluid connections
    • F04B39/125Cylinder heads
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/12Casings; Cylinders; Cylinder heads; Fluid connections
    • F04B39/126Cylinder liners
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B5/00Machines or pumps with differential-surface pistons
    • F04B5/02Machines or pumps with differential-surface pistons with double-acting pistons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressor (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Abstract

一种高压压缩机,该高压压缩机的密封装置不仅密封效果非常好,且驱动缸的加工简单,组装作业容易,在驱动缸的两端外周部、在驱动缸与包围该驱动缸的部件之间,设置对密封圈进行压缩的密封空间。通过安装在电动机的回转轴下端的飞轮,用电动机的转子来支持回转轴。设置以螺纹结合方式设在电动机的回转轴下端的飞轮,将电动机的回转轴与转子之间的止转键的延长部插入飞轮内。

Description

高压压缩机
本申请是2000年9月7日提交、申请号为00126858.9、发明名称为高压压缩机、申请人为三洋电机株式会社的分案申请。
技术领域
本发明涉及高压压缩机,该高压压缩机具有对吸入的工作流体进行压缩而产生高压工作流体的压缩机构部,具体地说,是涉及驱动缸与包围该驱动缸外周的部件之间的密封结构及高压压缩机的电动机的扭转变动抑制装置。
背景技术
具有压缩机构部的高压压缩机,通过电动机的回转使活塞相对于驱动缸做往复运动,通过该驱动对吸入的工作流体进行压缩而产生高压工作流体。关于这种高压压缩机,本发明申请人发明的有作为高压气体压缩机之一的多级压缩装置,这种压缩装置记载在例如特愿平11-81781号及特愿平11-46748号公报中。
多级高压压缩机,其上部具有压缩机构部,该压缩机构部通过自设在下部的电动机向上方延伸的回转轴的回转,驱动活塞相对于驱动缸做往复运动,用多个压缩级对通过驱动而吸入的工作流体进行压缩,产生高压工作流体。
下面,根据图1-图4对该多级压缩装置进行说明。多级压缩装置100构成具有4个压缩部(压缩级部)101、102、103、104的4级压缩机。压缩部101和103配置在水平轴106上,压缩部102和104配置在水平轴105上,分别在这些轴106、105上构成往复运动压缩机构,该压缩机构具有在固定体驱动缸内进行往复运动的可动体即活塞。因此,从吸入管118吸入的工作流体由1级压缩部101进行压缩,接着,经1级压缩部101压缩后的工作流体通过管路5进入2级压缩部102进行压缩,经2级压缩部102压缩过的工作流体经过管路6进入3级压缩部103进行压缩,经3级压缩部103压缩过的工作流体经过管路7进入4级压缩部104进行压缩,于是,具有规定压力及流量的高压工作流体便从出口管8输出。
这种多级压缩装置100内的上述工作流体为氮气、天然气、6氟化硫(SF6)、空气等气体,多级压缩装置100适用于向使用天然气的汽车之高压气瓶填充天然气的天然气填充机;在合成树脂注射成形时,向使用高压氮气的气体注射成形机供高压氮气、向空气瓶供高压空气的填充机等。
在多级压缩装置100上,1级压缩部101的活塞51和3级压缩部103的活塞53,在轴106上与轭1A相连接,在轭1A内,交叉滑块2A通过曲柄销3与曲轴4连接,该交叉滑块2A以横穿轴106的方式可移动地设置着。从垂直方向看,轴105与轴106之间夹有90度的夹角。另外,2级压缩部102的活塞52和4级压缩部104的活塞54,在轴105上与轭1B连接,在轭1B内,以横穿轴105的方式可移动地设置的交叉滑块2B,通过曲柄销3与曲轴4连接。
曲轴4通过设在压缩部101~104下方的电动机(未图示)而回转,使偏心地设在曲轴4上的曲柄销3围绕曲轴4回转,关于轭1A,曲柄销3在轴105方向上位移时,交叉滑块2A相应移动,在轴106方向上位移时,轭1A相应移动,于是活塞51、53只在轴106方向上往复运动。
另外,关于轭1B,曲柄销3在轴106方向上位移时,交叉滑块2B相应移动,在轴105方向上位移时,轭1B相应移动,于是活塞52、54只在轴105方向上往复运动。
图4是表示多级压缩装置100的1级压缩部101的构造的剖面图。在1级压缩部101上,在活塞51的前后设有第一压缩室58和第二压缩室59。活塞51前进时,阀a、阀b处于关闭状态,工作流体经过打开的阀e、阀f,从箭头所示方向被吸入第一压缩室58内,并且当第二压缩室59内的工作流体被压缩到规定的压力时,便经过打开的阀c、阀d排出到外部,如箭头所示经过管路5送到2级压缩部102。
活塞51后退时,阀e、阀f关闭,第一压缩室58内的工作流体被压缩到规定的压力时,阀a、阀b打开,工作流体便被排到第二压缩室59内。标号60是为了将连杆57平稳地导向规定位置用的导杆,以免连杆57产生振动等。
如上所述,多级压缩装置100的1级压缩部101,是在1个驱动缸55内按2个阶段吸入和压缩工作流体、然后排出,是双重压缩机构(双动机构)。2级压缩部102、3级压缩部103及4级压缩部104,不是像1级压缩部那样的双重压缩机构,而是对吸入驱动缸内的气体进行1级压缩的通常动作机构,是所谓的单动机构,气体被吸入驱动缸内是通过活塞相对于各自的驱动缸做往复运动实现的。
在上述构成中,作为从吸入管118吸入的工作流体的氮气的压力约为0.05MPa(G),在1级压缩部101被压缩至约0.5MPa(G),经过该压缩之后的氮气再通过管路5供给至2级压缩部102。在2级压缩部102,氮气被压缩至2MPa(G),经过该压缩之后的氮气,再通过管路6供给至3级压缩部103。在3级压缩部103,氮气被压缩至约7~10MPa(G),经过该压缩之后的氮气再通过管路7供给至4级压缩部104。在4级压缩部104被压缩到约20~30MPa(G)的高压气体(高压工作流体)从排出管8输送至蓄压器,再由蓄压器将高压氮气供给至气体注射成形机。
在上述压缩装置中,1级压缩部101~4级压缩部104的各驱动缸55、72、73、74,分别支持在罩子70、和用螺栓固定在罩子70上的各驱动缸盖75、76、77、78内。而且,1级压缩部101~4级压缩部104,根据压缩机构的构成设有阀座,该阀座与活塞相对具有吸入阀或排出阀。
目前,从1级压缩部101来看,如图5所示,在包围驱动缸55的部件(在这种情况下为罩子70和驱动缸盖75)与驱动缸55之间,是这样进行密封的,即配置在沿着驱动缸55的外周面形成的2个密封槽80内的密封圈(O形密封圈)81,在驱动缸55与罩子70之间、以及驱动缸55与驱动缸盖75之间被压缩,在它们之间进行密封。标号82是设在活塞51上的活塞环。
在上述压缩装置中,若要进行强力密封就要对密封圈(O形密封圈)81进行强力压缩,但是,这样密封圈81与驱动缸55、罩子70、驱动缸盖75的组装作业就会变得困难,为了形成合适的密封状态,密封槽80相对于密封圈(O形密封圈)81的深度和宽度很重要。为此,在与密封圈(O形密封圈)81的尺寸关系方面,对密封槽80的加工准确性要求比较严,故希望驱动缸加工简单和组装作业容易。
图15是表示压缩机构部与电动机的关系的现有技术。图15中,标号20是电动机,具有绕线21的定子22固定在电动机壳体24的内侧,电动机具有转子(转动体)25,它位于定子22的内侧,与定子22之间存在着规定的空气间隙,转子25的回转轴23向上方延伸,电动机20的上方设有上述压缩机构部26。标号27、28是组装在电动机壳体24上、下的罩子,和电动机壳体24一起包围着电动机20。标号29、30是轴承,它以可回转的方式支承着回转轴23。标号35是用于防止转子25相对于回转轴23回转的止转键。回转轴23回转,驱动活塞32相对于压缩机构部26的驱动缸31做往复运动,通过该驱动而吸入的工作流体(气体)经过4级压缩之后,成为高压气体。该4级压缩机构的高压压缩机的构造和动作,和上述特愿平11-81781号及特愿平11-46748号公报所揭示的一样。
如图15所示,转子25对电动机20的回转轴23的支持是这样进行的,即通过拧入回转轴23内的螺栓34,将支承着转子25底面的圆形板(圆形平板)33固定在回转轴23的下端上。
另外,防止转子25相对于回转轴23回转,是利用装在回转轴23与转子25两者之间的止转键35进行的,该键35整体装在转子25内。
如上所述,现有技术的目的在于转子25对电动机20的回转轴23的支持,为此需要圆形板(圆形平板)33。因此,现有技术没有以抑制电动机20的扭转为目的的结构和效果。
发明内容
本发明是为了解决上述问题开发的,其目的在于提供一种高压压缩机,该高压压缩机的密封装置的密封效果非常好,可满足驱动缸加工简单、组装作业容易的要求。
为此,作为解决上述课题的具体方案,高压压缩机具有压缩机构部,该压缩机构部通过电动机的回转驱动,使活塞相对于驱动缸做往复运动,用多个压缩级对通过上述驱动而吸入的工作流体进行压缩,产生高压工作流体,该高压压缩机采用了下述技术方案,即在上述驱动缸的两端外周部上、在与包围上述驱动缸的部件之间,设有对密封圈进行压缩的密封空间。
本发明的另一目的在于提供一种高压压缩机,这种压缩机既可利用转子对电动机的回转轴进行支持,还可发挥对电动机的扭转进行抑制的效果。另外,本发明提供能使电动机稳定地运转的构造。
为此,采用了利用安装在电动机回转轴下端的飞轮、由电动机的转子支持回转轴的技术方案。此外,还采用了下述技术方案,即设置飞轮,该飞轮是用螺栓固定在电动机的回转轴下端上的,将电动机回转轴与电动机转子之间的止转键的延长部插入飞轮内。另外,还采用了下述技术方案,即,使电动机的回转轴下端部与安装在其上的飞轮采用螺纹结合,这种螺纹结合为形成于这两者上的相对相互啮合的螺纹结合。
附图说明
图1是作为本发明对象的一个实施形式的多级压缩装置的俯视图;
图2是用剖面表示作为本发明对象的一个实施形式的多级压缩装置的各压缩机构部的俯视图;
图3是作为本发明对象的一个实施形式的多级压缩机构的轭和交叉滑块部分的俯视图;
图4是作为本发明对象的一个实施形式的多级压缩装置的1级压缩机构部的剖面图;
图5是表示现有的密封结构的剖面图;
图6是表示本发明的密封结构的剖面图;
图7是表示本发明的密封结构的放大剖面图;
图8是将本发明的高压压缩机设在基座上的局部剖视的侧视图;
图9是高压压缩机构的交叉滑块的滑动机构部的现有技术的构成图;
图10是本发明高压压缩机的交叉滑块的滑动机构部的局部剖面图;
图11是从本发明高压压缩机的交叉滑块的滑动机构部的滚动轴承一侧看的侧视图;
图12是本发明高压压缩机的交叉滑块的滑动机构部的局部剖面图;
图13是本发明高压压缩机的第二压缩部的剖面图;
图14是本发明高压压缩机的第二压缩部的驱动缸口的配置图;
图15是目前的多级高压压缩机的局部剖面的侧视图;
图16是利用剖面表示本发明的一个实施例的多级高压压缩机的各压缩机构部的俯视图;
图17是本发明的第二方面的一个实施例的多级高压压缩机的局部剖面的侧视图;
图18是本发明的第三方面的一个实施例的多级高压压缩机的局部剖面的侧视图;
图19是本发明的第四方面的一个实施例的多级高压压缩机的局部剖面的侧视图;
图20是本发明的第四方面的其他实施例的多级高压压缩机的局部剖面的侧视图;
图21是本发明的第五方面的其他实施例的多级高压压缩机的局部剖面的侧视图。
具体实施方式
下面,就本发明第一方面的实施例进行说明。本发明第一方面是对上述压缩装置中所示的高压压缩机100的驱动缸与包围该驱动缸的部件之间的密封构造的改造,在本发明第一方面的实施例的说明中,和如上所述的高压压缩机100相同的部分,采用如上所述的高压压缩机100中说明的符号,不同的部分采用其他符号。
本发明第一方面是在驱动缸两端的外周部,在驱动缸与包围该驱动缸的部件之间设有对密封圈进行压缩的密封空间。作为其实施例之一,高压压缩机100的1级压缩部101的构造示于图6及图7。在图6、图7中,与图5不同的部分是配置有密封圈(O形密封圈)91的部分。
也就是说,在驱动缸55的两端外周部具有切割面(通称C倒角)90,该切割面与驱动缸55的轴向约成45度的角度。在驱动缸55的轴向端面上,分别配置有第一阀座92、93和第二阀座94、95。这样,便在驱动缸55与包围驱动缸55的部件即第一阀座92和驱动缸盖75之间,以及驱动缸55与包围驱动缸55的部件即第一阀座93和罩子70之间,形成断面大体呈三角形的环状槽密封空间96。
密封圈(O形密封圈)91,通过驱动缸55、罩子70、驱动缸盖75、第一阀座92、93及第二阀座94、95等的组装,在密封空间96内处于被压缩的状态,实现了驱动缸55与包围该驱动缸的部件之间的密封。
在进行该组装时,由于密封圈(O形密封圈)91配置在驱动缸55两端的外周部,故不像上述压缩装置那样,需要使密封圈(O形密封圈)从驱动缸55的端部移动、填充到在驱动缸55的外周面的一部分上形成的密封槽的位置的麻烦作业。另外,进行和驱动缸55的两端外周部的倒角加工同样的加工,便可简单地形成密封空间。
在密封空间96内,由于密封圈(O形密封圈)91周围存在着成锐角的退避空间,因此,密封圈(O形密封圈)91的直径要比驱动缸的直径大得多,在组装状态下即使用驱动缸盖75和罩子70进行挤压,由于在倾斜的切割面上其作用力比较弱,故组装作业容易进行。因此,与密封圈(O形密封圈)91的大小相对应的尺寸,不像以往对密封空间96的加工精度那样要求很严,加工作业也就容易了。
上述实施例是关于1级压缩部101的说明,但不局限1级压缩部,根据压缩机构的构成,也适用于其他级的压缩部,可适用于各种结构。因此,在高压压缩机100的压缩机构部,只要是在驱动缸的两端外周部与包围该驱动缸的部件之间形成压缩密封圈的密封空间这种结构,便可获得本发明的效果。
另外,在驱动缸55的两端外周部,是由面(通称C倒角)90形成密封空间,该面90是按与驱动缸55的轴向大致成45度的角度切割而成的,也可不用C倒角,而形成曲面或其他形状,无论任何形状的面,在不改变本发明宗旨的范围内,就可进行各种变形。
图8是表示将本发明的高压压缩机100设在基座120上的构造。基座120大致构成两个部分,一个部分是第一基部121,它用于将本发明的高压压缩机100载置在上部;另一部分是第二基部123,它位于高压压缩机100的下方,用于放置鼓风机122,该鼓风机122将冷却风从下方吹向高压压缩机100。鼓风机122,具有固定在第二基部123上的电动机124、和通过该电动机124而进行回转的叶片125。高压压缩机100,通过防振橡胶127支承在从第一基部121延伸的4条腿126的上端上。
为了促进高压压缩机100散热,在基座120上设有多块通道板128,这些通道板128包围着高压压缩机100,安装在第一基部121上。为了修理、检查高压压缩机100,通道板128可用螺钉自由拆装地安装在第一基部121或固定于第一基部121上的支柱上。因此,通道板128可促进高压压缩机100散热,而且将通道板128取下来,容易对高压压缩机100进行修理、检查。
图9表示高压压缩机100的交叉滑块2A的滑动机构部的现有技术。该机构示于上述特愿平11-81781号公报中的图3中,图9是从其滚动轴承11一侧看的图。衬板12呈厚度均匀的平板形状,它安装在轭1A上形成的衬板12的支承部(闸瓦)110内。长度方向上配列有多个辊111的滚动轴承11,配置在该衬板12面上。
图10~图12表示本发明高压压缩机100的交叉滑块2A的本发明滑动机构部的构造。在滑动机构部上,形成于轭1A的衬板12的支承部(闸瓦)110的大小(以长度L1表示),同图5所示的现有的支承部(闸瓦)110的大小一样。衬板12做成带台阶的平板形状,即设在支承部(闸瓦)110内的中间部做成较厚的均匀厚度,其左右的厚度较薄。长度方向上配列有多个辊111的滚动轴承11,配置在该衬板12的面上,来自辊111的负荷由衬板12的板子厚度较厚的中间部承受。弹簧13对衬板12的板子厚度较厚的中间部进行推压。根据这种构造,辊111的直径,可采用比目前的辊子直径2.5mm大的3mm的辊子。
根据这种交叉滑块滑动机构部的构造,现有结构中的4级压缩部104的压缩约为20MPa(G),而根据本发明的构造,4级压缩部104的压缩可提高到30MPa(G)左右。这是因为可降低所承受的面压的缘故,该面压来自交叉滑块2A。
只要是在上述技术思想的范围内,上述构造也可用于交叉滑块2B。
图13及图14中所示的构造,是为了提高高压压缩机100吸入气体的吸入效率和减小脉动的构造。该图表示2级压缩部102。2级压缩部102从吸入口130吸入的气体,通过流路131,从驱动缸72的吸入口即4个驱动缸口132、133、134、135、并通过与各驱动缸口相对应的吸入阀(标号136表示与驱动缸口132相对应的吸入阀)吸入驱动缸72内。标号137是被压缩后的气体通过排出阀138从驱动缸72排出的排出口。从吸入口130吸入的气体,在图14中,从吸入口130开始向驱动缸口132侧和驱动缸口135侧分流。
这里,假设从吸入口130的中心到第一驱动缸口132的中心的距离R1与从吸入口130的中心至第二驱动缸口133的中心的距离R2的比,等于第一驱动缸口132的横断面积W1与第二驱动缸口132的横断面积W2之比。即,R2/R1=W2/W1。同样,假设从吸入口130的中心到第四驱动缸口135的中心的距离R4与从吸入口130的中心至第三驱动缸口134的中心的距离R3的比,等于第四驱动缸口135的横断面积W4与第三驱动缸口134的横断面积W3之比。即,R3/R4=W3/W4。
这样,从吸入口130吸入驱动缸72内的气体的流路阻力实际上是相等的(相等或大体相等),因此,可提高吸入效率,而且还可减小吸入气体的脉动现象。
上述构造是就2级压缩部102表示的,但只要是在上述技术思想的范围内,则不局限于2级压缩部,其他级的压缩部也可采用本发明的构造。
下面,对作为高压压缩机之一的多级压缩装置的本发明实施例进行说明。首先,根据图16来说明。图示的高压压缩机100,构成具有4个压缩部(压缩级部)101、102、103、104的4级压缩机。压缩部101、103配置在水平轴106上,压缩部102、104配置在水平轴105上,分别在这些轴106、105上构成往复运动压缩机构,该压缩机构具有作为可动体的活塞51、52、53、54,它们在固定体即驱动缸71、72、73、74内做往复运动。这样,从吸入管吸入的工作流体便被1级压缩部101压缩,接着,被1级压缩部101压缩过的工作流体经过管路5进入2级压缩部102进行压缩,被2级压缩部102压缩过的工作流体经过管路6进入3级压缩部103进行压缩,被3级压缩部103压缩过的工作流体再经过管路7流入4级压缩部104进行压缩,这样,具有规定压力及流量的高压工作流体从出口管8排出。
这种多级压缩装置100的上述工作流体为氮气、天然气、6氟化硫(SF6)、空气等气体,多级压缩装置100适用于:在合成树脂注入成形时,向使用高压氮气的气体喷射成形机供高压氮气、向使用天然气的汽车的高压气瓶注入天然气的天然气填充机;向空气瓶注入高压空气的填充机等。
在多级压缩装置100上,1级压缩部101的活塞51和3级压缩部103的活塞53,在轴106上与轭(yoke)1A连接,在轭1A内以可横穿轴106移动的方式设置的交叉滑块2A,通过曲柄销3与曲轴4连接。从垂直的方向看,轴105与轴106具有90度的夹角。另外,2级压缩部102的活塞52和4级压缩部104的活塞54,在轴105上与轭1B连接,在轭1B内以可横穿轴105移动的方式设置的交叉滑块2B,通过曲柄销3与曲轴4连接。
曲轴4,通过设在压缩部101~104下方的电动机(后述的符号20)而回转,使偏心地设置在曲轴4上的曲柄销3围绕着曲轴4回转。关于轭1A,曲柄销3在轴105方向上位移时,交叉滑块2A相应移动,曲柄销3在轴106方向上位移时,轭1A相应移动,这样,活塞51、53便只在轴106方向上做往复运动。
另外,关于轭1B,曲柄销3在轴106方向上位移时,交叉滑块2B相应移动,曲柄销3在轴105方向上位移时,轭1B相应移动,于是,活塞52、54只在轴105方向上往复运动。
在上述结构中,从吸入管吸入的工作流体空气等的压力约相当于大气压,该工作流体由1级压缩部101压缩至大约0.5MPa(G),该压缩后的空气通过管路5供给至2级压缩部102。在2级压缩部102,空气被压缩至大约2MPa(G),该压缩后的空气通过管路6供给至3级压缩部103。在3级压缩部103,空气被压缩至7~10MPa(G)左右,经过该压缩后的空气通过管路7供给至4级压缩部104。在4级压缩部104,压缩至大约20~30MPa(G)的高压空气(高压工作流体)从排出管8向蓄压器供给,然后再通过蓄压器供给至必要的空气瓶等容器。
图17所示为本申请的第二方面的发明。在图17中,与图15相同的部分用同一符号表示。其中,标号40是用螺栓41固定在回转轴23下端的飞轮,与回转轴23相对应的部分42、与转子25相对应的部分43、以及与绕线21相对应的部分44,分别作为随着向下方行进而变大的直径部形成台阶状,以覆盖转子25和绕线21的下方。转子25由与回转轴23相对应的部分42支承着。限制转子25向上方移动,是通过转子25与在回转轴23上形成的台阶部46相接触而实现的。
防止转子25相对于回转轴23回转,是由装在回转轴23和转子25两者之间的止转键35实现的。该键35整体装在转子25内。
如上所述,省略了现有技术中支承转子25用的圆形板(圆形平板)33,飞轮40起着支承转子25的作用,而且还可使转子25平稳地进行回转。因此,可减少多级压缩装置100的振动。多级压缩装置100所使用的电动机20的输出功率,例如为2.0KW左右,由于可使电动机20超负荷时的电流值从11A(安培)左右减小到7A(安培)左右,故电动机20的绕线21的温度可从约110℃降低到约80℃,提高了多级压缩装置100的可靠性。
图18所示为本申请的第三方面的发明。在图18中,与图17相同的部分用同一符号表示。其中,标号40是用螺栓41固定在回转轴23下端的飞轮,与回转轴23相对应的部分42、与转子25相对应的部分43,以及与绕线21相对应的部分44,分别作为随着向下方行进而变大的直径部形成台阶状,以覆盖转子25和绕线21的下方。转子25通过与回转轴23相对应的部分42支承。限制转子25向上方移动,是通过转子25与在回转轴23上形成的台阶部46相接触而实现的。标号45是防止转子25相对于回转轴23回转用的止转键,它装在回转轴23和转子25两者之间。该键45向下方延长的延长部45A,插入在飞轮40的一部分即标号42侧面上形成的槽内。
这样,即使不用大螺栓41固定,也可取得确实防止飞轮相对于回转轴回转的效果。而且,可用共同的键对转子和飞轮两方进行止转,故可减少零部件数量,还可减少组装所需的工时。同上述第二方面发明一样,省略了现有技术中支承转子25用的圆形板(圆形平板)33,飞轮40起着支承转子25的作用,而且还可使转子25平稳地进行回转。
图19所示为本申请的第四方面的发明。图19中,与图17相同的部分用同一符号表示。其中,标号40是固定在回转轴23下端的飞轮,与回转轴23相对应的部分42、与转子25相对应的部分43以及与绕线21相对应的部分44,分别作为随着向下方行进而变大的直径部形成台阶状,以覆盖转子25和绕线21的下方。转子25通过与回转轴23相对应的部分42支承着。限制转子25向上方移动,是通过转子25与在回转轴23上形成的台阶部46相接触而实现的。飞轮40固定在回转轴23的下端,是通过回转轴23的下端部23A上的公螺纹、与飞轮40的部分42上的母螺纹的啮合实现的。
图20所示为本申请的上述第四方面的发明的另一实施例。图20中,与图19相同的部分用同一符号表示,其说明同图19的情况一样。与图19不同的是,飞轮40固定在回转轴23的下端部上的固定方法。即,飞轮40往回转轴23的下端部上固定,是通过回转轴23的下端部上的母螺纹与在飞轮40的部分42上突出形成的公螺纹相啮合来实现的。转子25由回转轴23相对应的部分42支承。
这样,在本申请的第四方面的发明中,就不需要上述第二及第三方面的发明所使用的、将飞轮40固定在回转轴23上的固定螺栓,可减少零件数量,而且容易固定飞轮40。另外,同上述第二方面的发明一样,可省略现有技术中支承转子25所用的圆形板(圆形平板)33,飞轮40起着支承转子25的作用,而且可使转子25平稳地进行回转。
图21所示为本申请的第五方面发明。图21中,与图19及图20相同的部分用同样的符号表示,其说明同图19的情况一样。与图19及图20的情况不同的是,飞轮40固定在回转轴23的下端部上的固定方法。即,飞轮40往回转轴23的下端部上固定,是用热装方法将回转轴23的下端部热装在飞轮40的部分42内形成的孔内实现的。转子25通过与回转轴23相对应的部分42支承着。
这样,本申请的第五方面的发明就不需要上述第二及第三方面的发明所使用的、将飞轮40固定在回转轴23上的固定螺栓,减少了零件数量,使飞轮40的固定更牢固。另外,同上述第二方面的发明一样,省略了现有技术中支承转子25用的圆形板(圆形平板)33,飞轮40起着支承转子25的作用,而且可使转子25平稳地回转。
本发明不局限于上述实施例,在不脱离本发明宗旨的范围内,可以有各种实施例。
根据本发明第一方面,在驱动缸的两端外周部,在驱动缸与包围该驱动缸的部件之间设置对密封圈进行压缩的密封空间,与在驱动缸的外周中间部形成密封槽的结构相比,容易加工,而且在组装时,不需进行下述麻烦的作业,即从驱动缸端部开始将密封圈移动、填充到驱动缸的外周面的一部分上所形成的密封槽的位置上。
根据第二方面的发明,省略了现有技术中支承转子用的圆形板(圆形平板),飞轮起着支承转子的作用,而且还可使转子平稳地回转。这样,便可减少压缩装置的振动。另外,还可降低压缩装置所使用的电动机的绕线温度,提高压缩装置的可靠性。
根据第三方面的发明,除了第二方面的发明的效果之外,即使不用大螺栓进行固定,也可取得确实防止飞轮相对于回转轴回转的效果。而且,可用共同的键对转子和飞轮两方进行止转,因此,可减少零件数量,还可减少安装作业所需的工时。
根据第四方面的发明,除了第二方面的发明的效果以外,还有下述效果,即不需要将飞轮固定在回转轴上所用的固定螺栓,减少了零件数量,飞轮的固定比较容易。
根据第五方面的发明,除了第二方面的发明的效果之外,还有下述效果,即不需要将飞轮固定在回转轴上所用的固定螺栓,减少了零件数量,而且飞轮的固定更加牢固。

Claims (1)

1.一种高压压缩机,这种高压压缩机具有压缩机构部,该压缩机构部通过电动机的回转来驱动活塞相对于驱动缸做往复运动,利用多个压缩级对通过上述驱动而吸入的工作流体进行压缩,产生高压工作流体,其特征在于:在上述驱动缸的两端外周部,在驱动缸与包围上述驱动缸的部件之间,设有对密封圈进行压缩的密封空间。
CNB031079288A 1999-09-09 2000-09-07 高压压缩机 Expired - Fee Related CN1247891C (zh)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25578499A JP3768042B2 (ja) 1999-09-09 1999-09-09 高圧圧縮機のシール装置
JP255784/99 1999-09-09
JP255784/1999 1999-09-09
JP262195/99 1999-09-16
JP26219599A JP2001082328A (ja) 1999-09-16 1999-09-16 多段高圧圧縮機
JP262195/1999 1999-09-16

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB001268589A Division CN1186529C (zh) 1999-09-09 2000-09-07 高压压缩机

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1482358A true CN1482358A (zh) 2004-03-17
CN1247891C CN1247891C (zh) 2006-03-29

Family

ID=26542411

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB031079288A Expired - Fee Related CN1247891C (zh) 1999-09-09 2000-09-07 高压压缩机
CNB001268589A Expired - Fee Related CN1186529C (zh) 1999-09-09 2000-09-07 高压压缩机

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB001268589A Expired - Fee Related CN1186529C (zh) 1999-09-09 2000-09-07 高压压缩机

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6431840B1 (zh)
EP (2) EP1310673B1 (zh)
KR (1) KR100656048B1 (zh)
CN (2) CN1247891C (zh)
DE (2) DE60032522T2 (zh)
TW (1) TW531592B (zh)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3789691B2 (ja) * 1999-09-14 2006-06-28 三洋電機株式会社 高圧圧縮機の圧縮装置
JP2002303268A (ja) * 2001-03-30 2002-10-18 Sanyo Electric Co Ltd 多気筒圧縮装置
US6832900B2 (en) * 2003-01-08 2004-12-21 Thomas Industries Inc. Piston mounting and balancing system
ITVI20040051A1 (it) 2004-03-12 2004-06-12 Gentilin Srl Compressore volumetrico alternativo
CN101793071B (zh) * 2004-07-07 2013-11-13 汪荣勋 用于形成墙体结构的砌块
US9605522B2 (en) * 2006-03-29 2017-03-28 Pioneer Energy, Inc. Apparatus and method for extracting petroleum from underground sites using reformed gases
US7506685B2 (en) 2006-03-29 2009-03-24 Pioneer Energy, Inc. Apparatus and method for extracting petroleum from underground sites using reformed gases
US7735777B2 (en) * 2006-06-06 2010-06-15 Pioneer Astronautics Apparatus for generation and use of lift gas
US7654330B2 (en) * 2007-05-19 2010-02-02 Pioneer Energy, Inc. Apparatus, methods, and systems for extracting petroleum using a portable coal reformer
US7650939B2 (en) * 2007-05-20 2010-01-26 Pioneer Energy, Inc. Portable and modular system for extracting petroleum and generating power
US8616294B2 (en) * 2007-05-20 2013-12-31 Pioneer Energy, Inc. Systems and methods for generating in-situ carbon dioxide driver gas for use in enhanced oil recovery
US8128382B2 (en) * 2007-07-11 2012-03-06 Gast Manufacturing, Inc. Compact dual rocking piston pump with reduced number of parts
US8450536B2 (en) 2008-07-17 2013-05-28 Pioneer Energy, Inc. Methods of higher alcohol synthesis
US7937948B2 (en) * 2009-09-23 2011-05-10 Pioneer Energy, Inc. Systems and methods for generating electricity from carbonaceous material with substantially no carbon dioxide emissions
US20110142701A1 (en) * 2009-12-10 2011-06-16 Frac Tech Services, Ltd. Pump with a Sculptured Fluid End Housing
FR2956452B1 (fr) * 2010-02-17 2012-04-06 Vianney Rabhi Compresseur a piston a double effet guide par un rouleau et entraine par une roue dentee et des cremailleres
CA2919042C (en) 2011-10-14 2018-01-02 Gullivert Technologies Inc. Belt and support for a rotor mechanism in a rotary apparatus and rotary apparatus comprising same
US9279325B2 (en) 2012-11-08 2016-03-08 General Electric Company Turbomachine wheel assembly having slotted flanges
CN103967743A (zh) * 2013-01-29 2014-08-06 王彦彬 磁力式同平面多缸多级组合压缩机
CN103967745A (zh) * 2013-01-30 2014-08-06 王彦彬 同平面多缸多级凸轮组合压缩机
US9816497B2 (en) 2013-02-03 2017-11-14 Go Natural Cng, Llc Compressors for natural gas and related devices, systems, and methods
WO2014121251A2 (en) * 2013-02-04 2014-08-07 Parker-Hannifin Corporation Gas compressor
CN103790805B (zh) * 2014-01-27 2016-05-25 李健宝 插接式双缸充气泵
CN109372720A (zh) * 2018-12-19 2019-02-22 李小冬 活塞式气动马达真空泵

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB752546A (en) * 1954-03-01 1956-07-11 Specialties Dev Corp Improvements in multi-stage reciprocating compressors
US4190402A (en) * 1975-05-06 1980-02-26 International Telephone And Telegraph Corporation Integrated high capacity compressor
US4095922A (en) * 1976-10-20 1978-06-20 Tecumseh Products Company Electro-mechanical device
US4276664A (en) * 1979-01-30 1981-07-07 Baker William H Apparatus for wave-making
JPS57105578A (en) * 1980-12-19 1982-07-01 Tokico Ltd Air compressor
US4373865A (en) * 1981-02-10 1983-02-15 Tadeusz Budzich Reciprocating controls of a hydraulically driven piston gas compressor
JPS57143186A (en) * 1981-03-02 1982-09-04 Hitachi Ltd Sealing means of compressor
US4369633A (en) * 1981-09-03 1983-01-25 Snyder David A Multiple stage compressor with flash gas injection assembly
DE3344481A1 (de) * 1983-12-06 1985-06-20 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Druckbelastbare ringdichtungsanordnung
JPS60233379A (ja) * 1984-04-21 1985-11-20 Showa Seiki Kogyo Kk 往復ガス圧縮機
CH671610A5 (zh) * 1986-11-14 1989-09-15 Sulzer Ag
US4788944A (en) * 1987-06-22 1988-12-06 Rascov Anthony J Internal combustion engine
US4960039A (en) * 1989-03-14 1990-10-02 Hydro-Pac, Inc. Cylinder with sleeve compacter seals for high pressure pumps
US6152014A (en) * 1989-03-17 2000-11-28 Willimczik; Wolfhart Rotary piston machines
US5007810A (en) * 1989-12-04 1991-04-16 Carrier Corporation Scroll compressor with unitary crankshaft, upper bearing and counterweight
US5266015A (en) * 1992-02-13 1993-11-30 Tecumseh Products Company Compressor suction and discharge valve assembly
AU1082795A (en) * 1993-11-08 1995-05-29 Rosen Motors L.P. Flywheel system for mobile energy storage
JPH07332234A (ja) * 1994-06-02 1995-12-22 Toyota Autom Loom Works Ltd 往復動型圧縮機の吐出機構
JP3608088B2 (ja) * 1994-12-08 2005-01-05 聖 丘野 補助バランス・ウエイトを有する往復動型オイルフリー・コンプレッサ
US5658134A (en) * 1995-07-26 1997-08-19 J-Operating Company Compressor with suction valve in piston
JPH09280175A (ja) * 1996-04-10 1997-10-28 Anest Iwata Corp オイルフリー往復圧縮機のシリンダ断熱構造
RU2117821C1 (ru) * 1996-07-31 1998-08-20 Омский государственный технический университет Способ работы привода компрессора и устройство для его осуществления
US6036194A (en) * 1996-09-16 2000-03-14 Cummins Engine Company, Inc. Combustion gas seal for an internal combustion engine
JPH10288158A (ja) * 1997-04-10 1998-10-27 Kobe Steel Ltd ピストン式ガス圧縮機及びガス圧縮設備
FR2771024B1 (fr) * 1997-11-19 1999-12-31 Inst Francais Du Petrole Dispositif et procede de compression diphasique d'un gaz soluble dans un solvant
US6164263A (en) * 1997-12-02 2000-12-26 Saint-Hilaire; Roxan Quasiturbine zero vibration-continuous combustion rotary engine compressor or pump

Also Published As

Publication number Publication date
DE60022839D1 (de) 2006-02-09
EP1083334A3 (en) 2003-01-08
EP1083334A2 (en) 2001-03-14
EP1083334B1 (en) 2005-09-28
US6431840B1 (en) 2002-08-13
EP1310673B1 (en) 2006-12-20
DE60032522D1 (de) 2007-02-01
CN1247891C (zh) 2006-03-29
KR100656048B1 (ko) 2006-12-08
CN1288108A (zh) 2001-03-21
CN1186529C (zh) 2005-01-26
KR20010030165A (ko) 2001-04-16
DE60032522T2 (de) 2007-10-11
EP1310673A1 (en) 2003-05-14
TW531592B (en) 2003-05-11
DE60022839T2 (de) 2006-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1186529C (zh) 高压压缩机
CN1193168C (zh) 用于往复式压缩机的气缸头组件
CN1104564C (zh) 涡旋压缩机
CN1862016A (zh) 线性压缩机
CN1991178A (zh) 双缸旋转式密闭型压缩机以及双缸旋转式密闭型压缩机的制造方法
CN1702328A (zh) 涡旋压缩机
CN1862018A (zh) 线性压缩机及其润滑油泵
CN100335781C (zh) 往复式压缩机的机架
CN1249350C (zh) 用于涡旋式压缩机的防真空装置
CN1789726A (zh) 用于绕动叶片式压缩机的背压装置
CN1608173A (zh) 封闭式压缩机
CN1757922A (zh) 双作用型轨道运动叶片式压缩机
US7563078B2 (en) Reciprocating compressor
CN1704586A (zh) 用于封闭式压缩机的供油装置
CN1100947C (zh) 涡卷式压缩机的单向阀装置
CN1757920A (zh) 密封型轨道运动叶片式压缩机
CN1290813A (zh) 活塞式压缩机
CN1167882C (zh) 涡旋式压缩机的防转装置
CN1274959C (zh) 封闭式压缩机
CN201255091Y (zh) 星形压缩机构
CN1598316A (zh) 涡旋压缩机
CN1256508C (zh) 容积式机械
CN1261690C (zh) 发动机及用于发动机的压缩机
CN220828312U (zh) 一种集成化循环液封压缩机
CN2660163Y (zh) 全平衡往复式无油润滑压缩机

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee