CN1566682A - 多重压缩式压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多重压缩式压缩机，包括泵缸组合体、区划板、叶片，有多个密闭内部空间的泵缸组合体在密闭容器内部，以一定间隔分别覆盖结合多个泵缸的两侧，将通过并压缩吸入油路吸入油气，再将已压缩的油气经排出油路向外排出，波状区划板插在内部空间上的轴部的一侧上，分别与泵缸相对应划分内部空间，多个叶片随泵缸组合体和区划板旋转，叶片被弹性支撑着接触区划板并沿着平行于转轴的长度方向运动，吸入并压缩油气，另外，可以有多个波状区划板插在内部空间上旋转的转轴一侧上，本发明多重压缩式压缩机，可以增大压缩、排出的油气量。

Description

多重压缩式压缩机

技术领域

本发明涉及多重压缩式压缩机领域，尤其涉及通过安装多个泵缸组合体而有多重的压缩室且可以增加油气的压缩量的多重压缩式压缩机。

背景技术

压缩机是压缩流体的机器。已有技术压缩机包括密闭容器、电机部、压缩机部，密闭容器有一定的内部空间，电机部安装在密闭容器内，产生驱动力，压缩机部接受电机部的驱动力压缩油气。

已有技术压缩机根据压缩油气的压缩机部的形态，可以分为旋转式压缩机、活塞式压缩机、螺栓式压缩机等各种类型。

如图1至图3所示为已有技术压缩机，已有技术的压缩机的压缩机部有内部空间V，吸入油路f1和排出油路f2分别与内部空间V连通，转轴220贯通插入泵缸组合体D的内部空间V的中心，泵缸组合体D固定结合在密闭容器10上，转轴220结合在电机部M上，电机部M产生旋转所需的驱动力。

泵缸组合体D包括泵缸30、上部轴承260及下部轴承270，泵缸30内部有圆筒状的贯通孔固定在密闭容器210，上部轴承260及下部轴承270分别在泵缸30的上下面上覆盖结合，与泵缸30共同构成内部空间V，同时支撑转轴220。

泵缸30上有吸入油路f1，吸入油路f1以泵缸30的内部空间V为中心，向其外表面放射状贯通。

上部轴承260及下部轴承270包括金属板部261、271、支撑部262、272和轴插入孔263、273，金属板部261、271有一定的厚度与面积，支撑部262、272在金属板部261、271的一侧上并以一定的高度和外径凸出，轴插入孔263、273贯通金属板部261、271及支撑部262、272的中央。上部轴承260的金属板部261覆盖泵缸30的一侧，同时在轴插入孔263上内插结合着转轴220，下部轴承270覆盖泵缸30的另一侧，同时在轴插入孔273上内插结合着转轴220。

转轴220有一定的外径和一定的长度，转轴220包括轴部221和区划板22，轴部221插入上部轴承260及下部轴承270的轴插入孔263、273上，区划板22在轴部221的一侧延长，将泵缸组合体D的内部空间V划分为第1空间V1和第2空间V2。

转轴220的区划板22有一定的厚度，转轴220从平面上看是圆形，从侧面上看，包括上侧凸面部r1、下侧凹面部r2和连接曲面部r3，凸面部r1有凸面，凹面部r2有凹面，连接曲面部r3凸面r1和凹面部r2。区划板22形成正弦波状的曲面，凸面部r1和凹面部r2有180度的位置差。

叶片70分别接触在区划板22的两侧面上，且被弹性支撑着沿着转轴220的长度的平行方向运动，通过区划板22的旋转，将第1空间V1及第2空间V2分别转换成吸入领域V1a、V2a和压缩领域V1b、V2b，叶片70分别贯通插在泵缸组合体D的上部轴承260及下部轴承270上。

从水平面上看泵缸组合体D时，叶片70都处于同一位置，都结合在区划板22的上下侧上，且叶片70分别插入叶片插槽44、54内，叶片插槽44、54在泵缸组合体D的上部轴承260和下部轴承270上。

开关装置280结合在泵缸组合体D上，分别开关各个排出油路f2，同时排出在第1空间V1及第2空间V2的压缩领域V1b、V2b上压缩的压缩油气，吸入管90在密闭容器210上结合，连通吸入油路f1。

已有技术的压缩机还包括弹性支撑装置100和消音装置110。

已有技术压缩机的工作过程为：

受到已通电驱动的电机部M的驱动力，转轴220旋转，转轴220一侧上的区划板22在泵缸组合体D的内部空间V里旋转。

如图3及图4所示，在区划板22的凸面部r1的前端达到位于第1空间V1及第2空间V2的叶片70的位置a1，第1空间V1的状态是：在压缩领域V1b排出油气且吸入领域V1a已经完成吸入油气，在第2空间V2的状态是：吸入领域V2a吸入油气，且压缩领域V2b上油气压缩。

如图5所示，区划板22随后旋转，在区划板22的凹面r2的前端，达到位于第1空间V1及第2空间V2上的叶片70的位置a1时，第1空间V1的状态为：吸入领域V1a吸收油气且压缩领域V1b压缩油气，第2空间V2的状态是，压缩领域V2b排出油气，且吸入领域V2a完成吸入油气。

在泵缸组合体D的内部空间V里的区划板22每次旋转，在第1空间V1及第2空间V2上，将反复地执行分别吸入、压缩、排出油气的过程。

在反复执行过程中，即在根据转轴220的旋转，在泵缸组合体D的第1空间V1和第2空间V2里分别对油气压缩的过程中，在第2空间V1及第2空间V2里受到压缩的油气的压力，会作用在由连接区划板22的上侧凸面r1和下侧凹面r2的连接曲面r3的倾斜面上，这一压力会沿着转轴220的轴向及径向对其产生作用。作用于转轴220径向的力和轴向的力，是通过上部轴承260及下部轴承270的轴插入孔263、273的内表面和上部轴承260及下部轴承270的轴承金属板部261、271支撑。

但是，已有技术压缩机如果要增大被压缩机压缩的油气量时，不是增大压缩机整体的体积，就是要连接使用多个压缩机，所以会产生压缩机所占的空间增大，搬运及设置不便的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种多重压缩式压缩机，通过多个的压缩油气的内部空间以增大压缩量。

为了解决技术问题，本发明采用的技术方案是：

做为本发明的一种多重压缩式压缩机，包括泵缸组合体D、区划板、叶片，有多个密闭内部空间的泵缸组合体D在密闭容器210内部以一定的间隔分别覆盖结合已安装的多个泵缸的两侧，将通过并压缩吸入油路吸入油气，再将已压缩的油气经排出油路向外排出，波状区划板插在内部空间上的轴部221的一侧上，分别与泵缸相对应划分内部空间，多个叶片随泵缸组合体和区划板的旋转，被弹性支撑着接触在区划板上沿着平行于转轴220的长度方向运动，吸入并压缩油气。

做为本发明的另一种多重压缩式压缩机，包括泵缸组合体D、区划板、叶片，有多个的密闭内部空间的泵缸组合体D在密闭容器210内部，以一定的间隔分别覆盖结合已安装的多个泵缸的两侧，通过并压缩经吸入油路吸入的油气，再通过排出油路向外排出已压缩的油气，多个波状区划板插在内部空间上旋转的转轴220一侧上，分别与泵缸相对应划分内部空间，多个叶片被弹性支撑着接触在区划板上并沿着平行于转轴220的长度方向运动，吸入并压缩油气。

做为本发明多重压缩式压缩机的一种改进，泵缸组合体D包括上部轴承260、上部泵缸230、隔离部件250、下部泵缸240、下部轴承270，上部轴承260支撑转轴220，上部泵缸230的一侧被上部轴承260覆盖，上部泵缸230内部的贯通孔呈圆筒状，隔离部件250覆盖着上部轴承260的另一侧，使其形成密闭的内部空间，下部泵缸240的一侧被隔离部件250覆盖，下部泵缸240内部的贯通孔呈圆筒状，下部轴承270覆盖着下部泵缸240的另一侧形成了下部内部空间，同时支撑转轴220。另外，泵缸组合体D至少包括一个以上的中间泵缸320，中间泵缸320安装在上部泵缸230和下部泵缸240之间且内部有圆筒状的贯通孔，中间泵缸320两端被隔离部件250覆盖结合着形成密闭中间内部空间S。

做为本发明多重压缩式压缩机的进一步改进，首先，排出油路为了排出在上部泵缸230的内部空间上压缩的油气，贯通上部轴承260且以上部泵缸230的内部空间为中心，放射状向外表面贯通，同时为排出在下部泵缸240的内部空间上压缩的油气，贯通下部轴承270且以下部泵缸240的内部空间为中心，放射状向外表面贯通。其次，排出油路为了可以排出在上部泵缸230，下部泵缸240及多个的中间泵缸320上压缩的油气，以被区划板划分的各个内部空间为中心，向外表面以放射状贯通。并且，叶片包括上部叶片281、中部叶片283和下部叶片282，上部叶片281插在贯通上部轴承260的上部叶片插槽264上，且被弹性支撑着接触接近上部轴承260的上部区划板的上侧，下部叶片282插在贯通下部轴承270的下部叶片插槽274上，且被弹性支撑着接触接近下部轴承270的下部区划板的下侧，至少一个以上的中间叶片283插在贯通隔离部件的中间叶片插槽252之中以安装在相邻的区划板之间，中间叶片283的一端的末端接触着区划板的下侧，另一端接触着相邻的另外的下部区划板的上侧相对运动。另外，正视时叶片位于与转轴220的长度方向平行的相同位置。

本发明的有益效果是：本发明多重压缩式压缩机，不是使用已有技术的多台的压缩机，也不增加压缩机整体的体积，而是通过安装有在旋转的转轴的一侧上的多个区划板，并有在内部收容多个的区划板的多个内部空间的泵缸组合体，增大了压缩和排出油气量。在压缩机整体的体积不发生很大的改变的状态下，增加压缩的油气量，还使得搬运及设置变得简单。

附图说明

图1为已有技术压缩机的压缩机部的纵向剖视图

图2为图1中已有技术压缩机的压缩机部的平面图

图3为部分剖开图1中压缩机的压缩机部的斜视图

图4及图5为图1中压缩机的压缩机部工作过程的平面图

图6为本发明一实施方式的多重压缩机的压缩机部的纵向剖视图

图7为部分剖开图6中压缩机的压缩机部的立体图

图8及图9为表示上部内部空间的工作过程的图6的“A-A”剖视图

图10为部分剖开图8中压缩机部的“C”部分的剖视图

图11及图12为下部内部空间的工作过程的图6的“B-B”剖视图

图13为部分剖开图11中压缩机部的“D”部分的剖视图

图14为依据本发明的另一实施方式的多重压缩式压缩机的纵向剖视图

图15为内部空间的工作过程的图14的“E-E”剖视图

图16为部分剖开图15中压缩机部的“f”部分的剖视图

图中主要部分附图标记的说明：

210：密闭容器                          220：转轴

222：上部区划板                        223：下部区划板

224：中间区划板                        230：上部泵缸

240：下部泵                            281：上部叶片

282：下部叶片                          283：中间叶片

320：中间泵                            f1，f2，f9：吸入油路

f3，f4，f5，f6，f7，f8：排出油路       V：上部内部空间

P：下部内部空间                        S：中间内部空间

D：泵缸组合体

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明多重压缩式压缩机作进一步详细说明：

如图6、图7所示，在多重压缩式压缩机的压缩机部上，贯通有在密闭容器210内部，以一定的间隔分别覆盖结合的各个泵缸的两侧，压缩通过吸入油路吸入的油气，再通过排出油路向外排出已压缩的油气的多个的密闭内部空间V的泵缸组合体D的内部空间V、P的中心，插入着转轴220。转轴220结合在产生旋转必需的驱动力的电机部M上。

泵缸组合体D包括上部轴承260、上部泵缸230、隔离部件250、下部泵缸240、下部轴承240，固定在密闭容器210的内部上的上部轴承260支撑转轴220，上部泵缸230被上部轴承260覆盖着一侧，在内部有圆筒状的贯通孔，有一定的面积和厚度的隔离部件250覆盖着上部轴承230的另一侧，形成了密闭的上部内部空间V，轴插入孔251在上部内部空间V中央，固定在密闭容器210的内部上的下部泵缸240的一侧被隔离部件250覆盖着，圆筒状的贯通孔在下部泵缸240内，下部轴承240覆盖着下部泵缸240的另一侧，形成下部内部空间P，同时支撑转轴220。上部泵缸230及下部泵缸240上有吸入油路f1、f2和排出油路f3、f4，吸入油路f1、f2以上部内部空间V及下部内部空间P为中心，放射状地向外部贯通以吸入油气，排出油路f3、f4以其上部内部空间V及下部内部空间P为中心，向外部放射状贯通以排出已压缩油气。

上部轴承260及下部轴承270包括金属板261、271、支撑部262、272、排出油路f5、f6、轴插入孔263、273，金属板261、271有一定的厚度和面积，支撑部262、272在金属板261、271的一侧，以一定的高度和外径凸出，排出油路f5、f6贯通金属板261、271，轴插入孔263、273贯通金属板部261、271及支撑部262、272的中央。上部轴承260的金属板部261在覆盖着上部泵缸230的一侧，同时在轴插入孔263上内插结合着转轴220，且下部轴承270在覆盖着下部泵缸240的另一侧的同时，在插入孔273上内插结合着转轴220。

转轴220有一定的外径和一定的长度，包括上部轴承260及下部轴承270、轴部221、上部区划板222、下部区划板223，轴部221插在隔离部件250的轴插入孔263、273、251上，上部区划板222在轴部221的一侧延长，且将在泵缸组合体D的上部泵缸230上的上部内部空间V划分成第1空间V1及第2空间V2，下部区划板223与上部区划板222间隔一定的距离，下部区划板223在轴部221的一侧上延长，且将在泵缸组合体D的下部泵缸240上的下部内部空间P划分成第1空间P1及第2空间P2。

转轴220的上部区划板222及下部区划板223都有一定的厚度，从平面上看是圆形，从侧面上看，是由上侧凸面部r1，r4、下侧凹面部r2，r5和连接曲面部r3，r6构成，上侧凸面部r1，r4有凸面，下侧凹面部r2，r5有凹面，连接曲面部f3连接上侧凸面部r1和下侧凹面部r2，连接曲面部r6连接上侧凸面部r4和下侧凹面部r5，上部区划板222和下部区划板223形成正弦波状的曲面，上侧凸面部r1，r4和下侧凹面部r2，r5有180度的位置差。

转轴220是包括上部叶片281、下部叶片282和中间叶片283，上部叶片281插在贯通上部轴承260的上部叶片插槽264上，且被弹性支撑着接触接近上部轴承260的上部区划板222的上侧，下部叶片282插在贯通下部轴承270的下部叶片插槽274上且被弹性支撑着，下部叶片282接触在靠近下部轴承270的下部区划板223的下侧，中间叶片283一侧的末端接触着上部区划板222的下侧，另一端接触着相邻的下部区划板223的上侧相对运动，为了可以安装在相邻的上部区划板222和下部区划板223之间，中间叶片283插在贯通隔离部件250的中间叶片插槽252中。

上部叶片281、中间叶片283及下部叶片282，从水平上看都位于平行于转轴220的长度方向的同一位置上，且上部叶片281接触着上部区划板222的上侧，随着上部区划板222的旋转而往复运动，同时将上部内部空间V的第1空间V1转换成吸入领域V1a和压缩领域V1b。下部叶片282接触着下部区划板223的下侧，并随着下部区划板223的旋转而往复运动，同时将下部内部空间P的第2空间P2转换成吸入领域P2a和压缩领域P2b。中间叶片283的一侧末端接触着上部区划板222的下侧，其另一侧接触着下部区划板223的上侧，并随着上部区划板222及下部区划板223的旋转而相对运动，同时将上部空间V的第2空间V2和下部内部空间P的第1空间P1转换成吸入领域V2a、P1a和压缩领域V2b、P2b。

开关装置280分别开关在上部轴承260及下部轴承270上的排出油路f5、f6和在上部泵缸230及下部泵缸240上的排出油路f3、f4，排出压缩的油气。

本发明多重压缩式压缩机的工作过程为：

电机部M通电驱动，在转轴220受电机部M的驱动力旋转，转轴220的一侧上的上部区划板222及下部区划板223，就会在泵缸组合体D的上部内部空间V及下部内部空间P内旋转。

如图7和图8所示，在上部区划板222的凸面r1的前端，达到分别位于第1空间V1及第2空间V2的上部叶片281及中间叶片283的位置a1时，第1空间V1的状态是：原压缩领域V1b中充满的被压缩的油气通过排出油路f5排出，同时吸入领域V1a吸入油气，第2空间V2的状态是：向吸入领域V2a吸入油气，同时在压缩领域V2b压缩油气。

然后，如图9及图10所示，上部区划板222旋转，当上部区划板222的凹面r2的前端，达到分别位于第1空间V1及第2空间V2的上部叶片281及中间叶片283的位置a1时，第1空间的状态是：吸入领域V1a吸入油气，同时压缩领域V1b压缩油气，且第2空间V2的状态是：原充满压缩领域V2b中的被压缩的油气经排出油路f3排出，同时吸入领域V2a吸入油气。

如上所述，随着上部区划板222在泵缸组合体D的上部内部空间V内每旋转一圈，将在第1空间V1及第2空间V2上分别反复执行吸入、压缩、排出油气的工作过程。

如图7、图11、图13所示，在下部区划板223的凸面r4的前端，达到分别位于第1空间P1及第2空间P2的下部叶片282及中间叶片283的位置a3时，第1空间P1的状态是：原充满压缩领域P16中的被压缩的油气通过排出油路f4排出，同时吸入领域P1a吸入油气，且第2空间P2的状态是：吸入领域P2a吸入油气，同时在压缩领域P2b压缩油气。

然后，在如图12所示，下部区划板223旋转，当上部区划板223的凹面r5的前端，达到分别位于第1空间P1及第2空间P2的下部叶片282及中间叶片283的位置a3时，第1空间P1的状态是：吸入领域P1a吸入油气，同时压缩领域P1b压缩油气，且第2空间P2的状态是：原充满压缩领域P2b中的被压缩的油气通过排出油路f6排出，同时吸入领域P2a吸入油气。

随着上部区划板223在泵缸组合体D的下部内部空间P内每旋转一圈，将在第1空间P1及第2空间P2上分别反复执行吸入、压缩、排出油气的工作过程。

据此，作为本发明多重压缩式压缩机的一具体实施方式，通过在泵缸组合体D的内部形成上部内部空间V及下部内部空间P吸入油气，并对其压缩、排出，有效地增加在压缩机上压缩的油气的容量。

如图14所示，作为本发明多重压缩式压缩机的另一个具体实施方式，多重压缩式压缩机还包括中间泵缸320、中间区划板224、中间叶片283，

中间泵缸320安装在泵缸组合体D的上部泵缸230和下部泵缸240之间，中间泵缸320内部的贯通孔呈圆筒状，中间泵缸320的两侧被隔离部件250覆盖形成密闭的中间内部空间S，与上部区划板222及下部区划板223相同的形状的中间区划板224在转轴220的一侧上，以划分内部空间S的波状分别相应于泵缸构成，转轴220插入中间内部空间S内旋转，各个中间叶片283沿着平行于转轴220的长度方向运动，且与中间区划板224的两侧相接触，可以吸入、压缩油气。除此之外的其他部分的结构及工作过程与说明的本发明多重压缩式压缩机的第一具体实施方式相同。

如图15和图16所示，在依据中间泵缸320和覆盖在其两侧上的各个隔离部件250的中间内部空间S上，吸入并压缩油气的过程与在上面的本发明的第一具体实施方式中所述的上部内部空间V及下部空间P的压缩过程很相似，且在中间内部空间S上，通过吸入油路f9吸入并压缩油气，沿着被中间区划板224划分的各个中间内部空间S为中心，以放射状贯通的各个排出油路f7、f8向外侧排出。开关装置280安装在排出油路f7、f8的末端，开关装置280通过开关排出油路f7、f8排出油气。

本具体实施方式多重压缩式压缩机不仅在泵缸组合体D的内部的上部内部空间V及下部内部空间P，而且还在中间内部空间S中也吸入并压缩、排出油气，所以只使用一台压缩机，就可以得到与使用三台压缩机时同样大小的吸入、压缩油气量的效果。

通过在上部泵缸230与下部泵缸240之间安装多个的中间泵缸320，在内部空间V和下部空间P形成多个的中间内部空间S，可以增大相应的内部空间大小的吸入、压缩的油气量。

Claims (8)

1、一种多重压缩式压缩机，其特征是：所述多重压缩式压缩机包括泵缸组合体(D)、区划板、叶片，有多个密闭内部空间的泵缸组合体(D)在密闭容器(210)内部以一定的间隔分别覆盖结合多个泵缸的两侧，将通过并压缩吸入油路吸入油气，再将已压缩的油气经排出油路向外排出，波状区划板插在内部空间上的轴部(221)的一侧上，分别与泵缸相对应划分内部空间，多个叶片随泵缸组合体和区划板的旋转，被弹性支撑着接触在区划板上沿着平行于转轴(220)的长度方向运动，吸入并压缩油气。

2、一种多重压缩式压缩机，其特征是：所述多重压缩式压缩机包括泵缸组合体(D)、区划板、叶片，有多个密闭内部空间的泵缸组合体(D)在密闭容器(210)内部，以一定间隔分别覆盖结合多个泵缸的两侧，通过并压缩经吸入油路吸入的油气，再通过排出油路向外排出已压缩的油气，多个波状区划板插在内部空间上旋转的转轴(220)一侧上，分别与泵缸相对应划分内部空间，多个叶片被弹性支撑着接触在区划板上并沿着平行于转轴(220)的长度方向运动，吸入并压缩油气。

3、根据权利要求2所述的多重压缩式压缩机，其特征是：所述泵缸组合体(D)是包括上部轴承(260)、上部泵缸(230)、隔离部件(250)、下部泵缸(240)、下部轴承(270)，上部轴承(260)支撑转轴(220)，上部泵缸(230)的一侧被上部轴承(260)覆盖，上部泵缸(230)内部的贯通孔呈圆筒状，隔离部件(250)覆盖着上部轴承(260)的另一侧，使其形成密闭的内部空间，下部泵缸(240)的一侧被隔离部件(250)覆盖，下部泵缸(240)内部的贯通孔呈圆筒状，下部轴承(270)覆盖着下部泵缸(240)的另一侧形成了下部内部空间，同时支撑转轴(220)。

4、根据权利要求3所述的多重压缩式压缩机，其特征是：泵缸组合体(D)是至少包括一个以上的中间泵缸(320)，中间泵缸(320)安装在上部泵缸(230)和下部泵缸(240)之间且内部有圆筒状的贯通孔，中间泵缸(320)两端被隔离部件(250)覆盖结合而形成密闭中间内部空间(S)。

5.根据权利要求2所述的多重压缩式压缩机，其特征是：所述排出油路为了排出在上部泵缸(230)的内部空间上压缩的油气，贯通上部轴承(260)且以上部泵缸(230)的内部空间为中心，放射状向外表面贯通，同时为排出在下部泵缸(240)的内部空间上压缩的油气，贯通下部轴承(270)且以下部泵缸(240)的内部空间为中心，放射状向外表面贯通。

6.根据权利要求2所述的多重压缩式压缩机，其特征是：排出油路为了可以排出在上部泵缸(230)，下部泵缸(240)及多个的中间泵缸(320)上压缩的油气，以被区划板划分的各个内部空间为中心，向外表面以放射状贯通。

7.根据权利要求2所述的多重压缩式压缩机，其特征是：所述叶片包括上部叶片(281)、中部叶片(283)和下部叶片(282)，上部叶片(281)插在贯通上部轴承(260)的上部叶片插槽(264)上，且被弹性支撑着接触接近上部轴承(260)的上部区划板的上侧，下部叶片(282)插在贯通下部轴承(270)的下部叶片插槽(274)上，且被弹性支撑着接触接近下部轴承(270)的下部区划板的下侧，至少一个以上的中间叶片(283)插在贯通隔离部件的中间叶片插槽(252)之中且安装在相邻的区划板之间，中间叶片(283)的一端的末端接触着区划板的下侧，其另一端接触着相邻的另外的下部区划板的上侧相对运动。

8.根据权利要求2或者7所述的多重压缩式压缩机，其特征是：正视时叶片位于与转轴(220)的长度方向平行的相同位置。

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