CN1566670A - 圆盘空气压缩机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及机械制造技术领域，特指一种圆盘空气压缩机构。其技术方案为：其主要包括基座以及与基座构成密闭环形腔室的盖体，基座上安装有用于压缩空气的逼压板，位于环形腔室内可转动的挡板将环形腔室分隔，基座或盖体上开设有与环行腔室相通的进气口和出气口。同时可将若干压缩级别不等(即大小不等)的圆盘空气压缩机构按照大小顺序组装。采用这种装置后，本发明可采用逐步压缩的方式对空气进行压缩，这样不仅可以得到压强很大的压缩气体，并且在压缩的过程中可避免直接压缩产生的高温以及需要较大压力等情况，使气体的压缩比更高。
Description
技术领域：
本发明涉及机械制造技术领域，特指一种圆盘空气压缩机构。
背景技术：
空气压缩机在工业生产及人们生活中应用越来越广泛，例如气动设备、电缆线生产、矿场、工厂中都需采用。目前的空气压缩机主要有下列几种：活塞式空压机(也称往复式空压机)、螺杆式空压机、离心空压机和涡卷式空压机。经常使用的是活塞式空压机和螺杆式空压机，这两种空气压缩机虽各有优点，但都还存在一定的不足。例如，对于活塞式空压机来说，它主要是利用曲轴的圆周运动，带动活塞往复直线运动对汽缸内的气体进行压缩，其活塞环与汽缸壁频繁摩擦，轴瓦摩擦噪音较大且稳定性较差；螺杆式空压机中转子啮合摩擦，其转动速度快，发热量大，不仅要求其制造材料的耐磨性要高，且在使用时需要使用大量的冷却润滑油，这样由于油气混合，所以最后还需要进行油气分离工作，其成本较高，操作复杂，维修和保养难度大。另外，目前的空气压缩机，如果要得到压强较大的压缩气体，不仅其结构难以实现，并且操作难度也太大。
发明内容：
本发明的目的旨在克服上述产品之缺失，提供一种效率高、空气压缩比大的圆盘空气压缩机构。
本发明是通过如下技术方案实现的：其主要包括基座以及与基座构成密闭环形腔室的盖体，基座上安装有用于压缩空气的逼压板，位于环形腔室内可转动的挡板将环形腔室分隔，基座或盖体上开设有与环行腔室相通的进气口和出气口。
盖体上凸设有圆弧状的凸耳，挡板位于此凸耳所形成的空间内；挡板最外侧壁面的旋转路径与凸耳的内壁吻合，并且最外侧壁面的旋转路径与基座的外环面相切。
若干压缩级别不等(即大小不等)的圆盘空气压缩机构按照大小顺序组装，其中一级压缩机构的出气口与下一级压缩机构的进气口连通，同时将此级压缩机构的进气口与上一级的出气口相通，而处于第一级压缩机构(即最大的压缩机构)的进气口与外界大气相通，处于最顶级压缩机构(即最小的的压缩机构)的出气口与储气罐连通。
采用这种装置后，本发明可采用逐步压缩的方式对空气进行压缩，这样不仅可以得到压强很大的压缩气体，并且在压缩的过程中可避免直接压缩产生的高温以及需要较大压力等情况，使气体的压缩比更高。
附图说明：
下面结合附图对本发明作进一步的说明：
图1是本发明的俯视图；
图2是本发明的剖视图；
图3是本发明的另一实施方式的俯视图；
图4是本发明的一具体实施例的立体；
图5是本发明实施例的结构示意图。
具体实施方式：
见附图1、2，这是本发明中一组圆盘空气压缩机构(以下简称压缩机构)的结构示意图，其主要包括：基座1和盖体2，其中基座1与盖体2构成一密闭的环形腔室3。其具体结构为：基座1的外环面上安装有用于压缩空气的逼压板4，逼压板4沿基座1中心的纵向截面与环形腔室3的截面形状、大小相同，即逼压板4正好容于环形腔市3内，这样逼压板4沿环形腔室3转动时，保证其对环形腔室3内的空气进行密合压缩。环形腔室3内安装有可转动的、横截面为“十”字形挡板5。挡板5沿其中心位置的上下两端与之固接有圆柱体，此圆柱体嵌入构成盖体2的底板以及盖体2的顶板上，这样挡板5就可绕圆柱体转动。为了安装挡板5，盖体2上凸设有圆弧状的凸耳21，挡板5位于此凸耳21所形成的空间内，并且当挡板5旋转时，挡板5最外侧壁面的旋转轨迹与凸耳21的内壁吻合，同时也应当保证在挡板5旋转的过程中，其最外侧壁面的旋转轨迹刚好与基座1的外环面相切，这样一来就可以保证空气压缩时环形腔室3的密闭性。另外，为了保证挡板5在与逼压板4发生交错后，挡板5可立即复位以保证空气压缩的连续性，可在上述与挡板5固接的圆柱体上安装一复位装置6。当本压缩机构工作时，基座1转动，盖体2不动，基座1将带动与之固接的逼压板4在环形腔室3内转动。转动的过程中，逼压板4将压缩其与前方挡板5之间的空气，并将压缩后的空气由排气口8排出，进入到下一级的空气压缩机构再次压缩或直接进入储气罐。而逼压板4后面的空腔将通过进气口7吸入空气。当逼压板4与挡板5重合、交错时，挡板5将在逼压板4推动下发生转动，以实现两者之间的交错，然后，当逼压板4与挡板5交错后，挡板5在复位装置6作用下复位，整个压缩机构开始下一次的空气压缩工作。
在上述的压缩机构中，可将环形腔室3分割成若干的压缩腔室，即可设置多个逼压板4与挡板5，这样可在同一压缩机构中进行两组或多组空气压缩工作，如见附图3。另外在上述压缩机构中挡板5的横截面形状并不仅仅限于“十”字形，其也可采用其他形状，例如 
等形状，这些形状的挡板都可达到相同效果。
见附图4、5，这是本发明的一具体实施例，其采用的是将上述若干压缩机构联合在一起方式。在本实施例中，共采用了四组压缩机构，且这四组压缩机构采用依次叠加的方式安装。其中位于最底层的压缩机构中的排气口81与位于第二层的压缩机构的进气口72相通，而位于第二层的压缩机构的出气口82与第三层的压缩机构的进气口73相通，而位于第三层的压缩机构的出气口83与第四层压缩机构的进气口74相通，最后第四层压缩机构的出气口84与储气罐连通。这样空气将由这四组压缩机构一级一级的逐步压缩。在本实施例中，四组压缩机构的基座10是固接在一起的，其具体结构为：整个基座10呈阶梯形，每层阶梯的基座10分别与相应的盖体2构成一组压缩机构，在基座10的上下两端固接有转轴9，这样当转轴9旋转时，其将带动整个基座10旋转，从而带动四组压缩机构一同完成空气压缩机构。本实施例中还设置有泄油装置102，下面以最底层的圆盘压缩机构为例具体说明其结构：在此层基座10的内部固接一隔板101，隔板101将基座10内部的空间隔离为上下两个空间，其中进气口71位于隔板101下方的空间，而出气口81位于隔板101上方的空间。在隔板101的中心安装有一泄油装置102。这是因为为了保证空气压缩的密闭性以及可尽量减少设备的摩擦，在工作时，在密闭环形腔室3内注入一定的油。当转轴9在驱动装置带动下开始转动后，基座10将同时转动，其将带动与之固接的逼压板4在环形腔室3内转动。转动的过程中，逼压板4将压缩其与前方挡板5之间的空气，并将压缩后的空气由排气口81排出，同时逼压板4后面的空腔将通过基座10底板上的通孔103将空气吸入进气口71。而由排气口81排出的压缩气体在进入基座10内部空腔后，将在此进入下一级压缩机构的进气口72。当第二级压缩机构再次压缩空气时，由于第一级压缩机构已经对空气进行了压缩，故当其进入第二级压缩机构的空腔内后，其将对第二级压缩机构中的逼压板产生一定推动作用，这样有助于其进行空气压缩，即形成一种背压机构。与此同时，由于隔板101将基座10内的空腔隔离，故由排气口81排出的压缩气体不会泄露，依次类推，空气将被逐步压缩，直至经过最后一级的压缩机构压缩后送入储气罐，。另一方面，由于环形腔室3内注有液体油，当逼压板4压缩空气，并将空气由排气口81排出时，此压缩空气中多少将携带一定的油气，而此携带油气的压缩空气在进入基座10的空腔后，会在基座10内壁凝结或直接滴落在隔板101上，随着空气压缩工作的不断进行，油滴逐渐汇集，当其达到一定高度时，泄油装置102被启动，油将通过油管被送会环形腔室3内，完成回收工作。对于其他各层的油气回收方式，其工作模式相同，其回收的油将落入下一层的隔板上，直至落入最底层的隔板101上。
上述实施例的结构一体化，不仅便于安装，并且由于其利用了背压的原理，可大大提高压缩效率。
当然，本发明中每组压缩机构，也可采用其他方式来实现逐步压缩的方式，其所采用的方式为：每组压缩机构单独构成，并可独立完成空气压缩工作。其安装时通过管道的方式将本级压缩机构的出气口与下一级压缩机构的进气口连通，同时将本级压缩机构的进气口与上一级的出气口相通，而处于第一级的压缩机构的进气口与外界大气相通，处于最顶级压缩机构，即最后一级的压缩机构的出气口与储气罐连通。
综上所述，本发明采用逐步压缩空气的方式，这样不仅可以得到压强很大的压缩气体，并且在压缩的过程中可避免直接压缩产生的高温，使气体的压缩比更高。这是因为：如果单独采用一个压缩机构压缩空气以得到压强较大的压缩空气，则逼压板产生的推力会需要很大，这个压缩工作带来很大的麻烦。另一方面，如果采用较小的压缩机构完成压缩，得到压强较大的压缩空气，由于其逼压板的压缩面积很小，故作用在其上的压力无须太大，但是由于汽缸4较小，其压缩后产生的压缩气体体积很小，以至于其实用价值不高。本发明正是为克服上述缺点而设计，这样可以得到压强很大，同时体积适当的压缩气体。
Claims (8)
1、圆盘空气压缩机构，包括：基座以及与基座构成密闭环形腔室的盖体，其特征在于：基座上安装有用于压缩空气的逼压板，位于环形腔室内可转动的挡板将环形腔室分隔，基座或盖体上开设有与环行腔室相通的进气口和出气口。
2、根据权利要求1所述的圆盘空气压缩机构，其特征在于：盖体上凸设有圆弧状的凸耳，挡板位于此凸耳所形成的空间内；挡板最外侧壁面的旋转路径与凸耳的内壁吻合，并且最外侧壁面旋转路径与基座的外环面相切。
3、根据权利要求1所述的圆盘空气压缩机构，其特征在于：挡板的横截面呈“十”字形，并且其上下两端与之固接有圆柱体，此圆柱体嵌入构成盖体的底板以及盖体的顶板上。
4、根据权利要求3所述的圆盘空气压缩机构，其特征在于：在上述与挡板固接的圆柱体上安装有一复位装置。
5、根据权利要求1所述的圆盘空气压缩机构，其特征在于：挡板的横截面形状可以为
形状。
6、根据权利要求1或2所述的圆盘空气压缩机构，其特征在于：若干压缩级别不等(即大小不等)的圆盘空气压缩机构按照大小顺序组装，其中一级压缩机构的出气口与下一级压缩机构的进气口连通，同时将此级压缩机构的进气口与上一级的出气口相通，而处于第一级压缩机构(即最大的压缩机构)的进气口与外界大气相通，处于最顶级压缩机构(即最小的的压缩机构)的出气口与储气罐连通。
7、根据权利要求6所述的圆盘空气压缩机构，其特征在于：采用四组大小不等的圆盘空气压缩机构依次叠加安装，其中位于最底层的压缩机构中的排气口与位于第二层的压缩机构的进气口相通，而位于第二层的压缩机构的出气口与第三层的压缩机构的进气口相通，而位于第三层的压缩机构的出气口与第四层压缩机构的进气口相通，第四层压缩机构的出气口与储气罐连通；上述四组圆盘空气压缩机构的基座固为一体，并且整个基座呈阶梯形，每层阶梯的基座分别与相应的盖体构成一组压缩机构，在基座的上下两端固接有可带动其转动的转轴。
8、根据权利要求7所述的圆盘空气压缩机构，其特征在于：在上述每层圆盘压缩机构的基座内部固接一隔板，隔板将基座内部的空间隔离为上下两个空间，其中进气口位于隔板下方的空间，而出气口位于隔板上方的空间；在隔板的中心安装有一泄油装置。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102174935A (zh) * | 2011-03-14 | 2011-09-07 | 天津市润杰创新环保科技有限公司 | 低转速容积泵 |
| CN103423158A (zh) * | 2012-05-18 | 2013-12-04 | 吴小冬 | 圆盘空气压缩机 |
| CN103420170A (zh) * | 2012-05-18 | 2013-12-04 | 吴小冬 | 一种气动供给系统 |
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| CN103423158B (zh) * | 2012-05-18 | 2016-04-20 | 陈燕冬 | 圆盘空气压缩机 |
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