CN1611777A - 无油往复运动流体机器 - Google Patents

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Abstract

一种无油往复运动流体机器具有活塞，该活塞通过将活塞销插入缸的销孔内而安装到连杆上。活塞通过连杆的往复运动而在缸中上下往复运动。增强板嵌入活塞的顶壁内，或安装在顶壁的底表面上，以增加树脂强度。增强板可以形成各种形状。

Description

无油往复运动流体机器
技术领域
本发明涉及一种无油往复运动流体机器，其中通过利用曲柄杆和活塞销使活塞在缸内往复运动而压缩或减压流体。
背景技术
图25表示了惯用的无油往复运动流体机器。自润滑合成树脂活塞57可滑动地装配在外周边上具有冷却肋50的Al合金缸51内。活塞57的外周边上有自润滑活塞环52。活塞销56固定在连杆54的环形部分55上，该连杆54可通过动力装置(未示出)往复运动，且活塞销56的端部支承在中间部分的一对径向销孔53、53中。
活塞57由自润滑树脂复合材料制成，其中用于增加可滑动性的耐热材料例如石墨与增加强度的材料例如碳纤维进行混合。
即使在长时间工作期间由于活塞环磨损，从而使活塞的外周边与缸的内表面直接啮合以后，由自润滑和耐热合成树脂制成的活塞也能防止阻塞或咬合，以保持长时间工作。
但是，合成树脂活塞的强度比Al合金活塞小约一半或四分之一。为了承受与施加到包括Al合金活塞的流体机器上的压力相等的工作压力，需要使活塞顶壁的厚度比Al合金活塞的大两至四倍。
特别是，当具有100mm外径、80mm长度和大约9mm的中间部分厚度的Al合金活塞的顶壁为大约7mm厚时，具有相同外径的合成树脂活塞的顶壁需要大约14至28mm厚。
在顶壁比惯用活塞厚得多的活塞中，可能出现以下缺点。
在模制过程中，顶壁内包含例如空腔和不均匀地减小强度的缺陷。销孔和活塞顶部之间的距离越长，活塞往复运动过程中产生的振动越大，从而增加活塞环的磨损，并使活塞在相当短的时间内撞击缸的内表面，因而在工作中产生更高的声音。
为了防止这种振动，需要在增加销孔和活塞顶部之间的距离的同时延长销孔和活塞底端之间的距离，但是活塞的总高度增加，由此增加了重量和成本。
因此，在不增加合成树脂活塞的顶壁厚度的情况下，需要使顶壁的强度足以承受施加在缸内部的压力。
发明内容
考虑到现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种无油往复运动流体机器，它包括在不改变厚度的情况下提供高强度的顶壁的活塞。
附图说明
通过下面对附图所示实施例的说明，可以更清楚本发明的前述和其它特征和优点，附图中：
图1是本发明第一实施例的无油往复运动流体机器的垂直剖面正视图；
图2是本发明第二实施例的无油往复运动流体机器的垂直剖面正视图；
图3是本发明第三实施例的无油往复运动流体机器的垂直剖面正视图；
图4是本发明第四实施例的无油往复运动流体机器的垂直剖面正视图；
图5是本发明第五实施例的无油往复运动流体机器的垂直剖面正视图；
图6是本发明第六实施例的无油往复运动流体机器的垂直剖面正视图；
图7是本发明第七实施例的无油往复运动流体机器的垂直剖面正视图；
图8是本发明第八实施例的无油往复运动流体机器的垂直剖面正视图；
图9是本发明第九实施例的无油往复运动流体机器的垂直剖面正视图；
图10是本发明第十实施例的无油往复运动流体机器的垂直剖面正视图；
图11是本发明第十一实施例的无油往复运动流体机器的垂直剖面正视图；
图12是本发明第十二实施例的无油往复运动流体机器的垂直剖面正视图；
图13是本发明第十三实施例的无油往复运动流体机器的垂直剖面正视图；
图14是本发明第十四实施例的无油往复运动流体机器的垂直剖面正视图；
图15是增强板的透视图，其中在它的外周边上形成多个不规整部分；
图16是具有上粗糙表面的增强板的透视图；
图17是粗糙增强板的透视图，其中多个狭槽从外周边径向延伸；
图18是增强板的透视图，其中多个凸起从外周边径向延伸；
图19是增强板的透视图，其中多个环形凸起同心地形成于上表面上；
图20是增强板的透视图，其中多个环形槽同心地形成于上表面上；
图21是增强板的透视图，其中多个环形的和径向的凸起形成于上表面上；
图22是多孔增强板的透视图；
图23是网状增强板的透视图；
图24是包含纤维的增强板的透视图；和
图25是已知的无油往复运动流体机器的垂直剖面正视图。
具体实施方式
图1表示了本发明的第一实施例。由自润滑和耐热合成树脂制成的活塞1具有在上端附近的周边槽4，由自润滑材料制成的活塞环3接合该周边槽4中，且在中间部分2中，销孔5、5彼此径向相对。
在活塞1的顶壁6中嵌入扁平盘状增强板7，从而使得周边部分7a位于中间部分2的上面，该增强板7由铁、不锈钢、Ti或其它金属制成，或者由含碳纤维的树脂、强度高于活塞1的其它树脂或陶瓷制成。增强板7的周边部分7a并不必须到达中间部分2的上面。
图2至25中，与图1中相同的标号表示相同部分，并仅只介绍它们的区别。
图2表示本发明的第二实施例。嵌入活塞1顶壁6中的增强板8在周边处具有向下弯曲凸缘9。
图3表示本发明的第三实施例。增强板10具有在活塞1的中间部分2上面的周边部分10a，并且该增强板10为凸形。
图4表示本发明的第四实施例。增强板11具有增强管12，该增强管在活塞1的中间部分2中向下凸出。
图5表示本发明的第五实施例。增强板11具有增强管12，该增强管在底端处具有半柱体形支承部分13。支承部分13环绕活塞1的中间部分2的销孔5的上半部分。
图6表示本发明的第六实施例。增强板11具有周边部分13，该周边部分从增强管12水平凸出。
图7表示本发明的第七实施例。在增强管12的底端，半柱体形支承部分15设置在中间部分2的销孔5的上半部分上面。
图8表示本发明的第八实施例。增强板16安装在顶壁6的底表面上，并且增强板16的外周边到达中间部分2的上面。增强板16与活塞1模制成一体。
图9表示本发明的第九实施例。增强板17的周边向下弯曲，以便形成凸缘18。
图10表示本发明的第十实施例。凸形增强板19安装在活塞1的顶壁6的底表面上，并到达活塞1的中间部分2的上面。
图11表示本发明的第十一实施例。增强板20的周边具有增强管21，该增强管朝着活塞1的中间部分2凸出。增强管21的内表面从中间部分2的内表面露出。
图12表示本发明的第十二实施例。在增强管21的底端，半柱体形支承部分22设置成环绕中间部分2的上半部分。
图13表示本发明的第十三实施例。增强板20的周边部分23从增强管21水平凸出。
图14表示本发明的第十四实施例。增强板20的周边部分23从增强管21凸出，并且半柱体形支承部分22从增强管21的底端水平延伸，以便环绕销孔5的上半部分。
图15表示增强板24，其中多个不规整部分25形成于它的外周边上。
图16表示具有上粗糙表面27的增强板26。
图17表示增强板28，其中多个径向狭槽29从它的外周边朝向中心延伸。
图18表示增强板30，其中多个径向凸起31在上表面上从它的外周边朝向中心延伸。
图19表示增强板32，其中多个环形凸起22同心地形成于上表面上。
图20表示增强板34，其中多个环形槽35同心地形成于上表面上。
图21表示增强板36，其中多个环形凸起37和径向凸起38形成于上表面上。
图22表示多孔的增强板39。
图23表示增强板40，该增强板包括由金属或高拉伸树脂制成的网状板。
图24表示增强板41，该增强板包含金属的或高拉伸树脂纤维。
在图16、18、19、20、21、22和24的增强板中，底表面可以具有在上表面上的这些特征。
上面只是涉及本发明的实施例，在不脱离权利要求的范围的情况下，本领域技术人员可以做出各种改变和变型。

Claims (27)

1.一种无油往复运动流体机器，包括：
一由自润滑和耐热合成树脂制成的活塞，包括顶壁和中间部分，一对销孔形成于中间部分中；
一缸，活塞可滑动地装配在缸内；
一用于使活塞往复运动的连杆；以及
一活塞销，其穿过连杆的上部延伸，并装入活塞的中间部分的一对销孔内，以便使活塞在缸内往复运动，强度比活塞更大的增强板嵌入活塞的顶壁中。
2.根据权利要求1所述的无油往复运动流体机器，其中增强板的周边到达活塞的中间部分的上面。
3.根据权利要求1所述的无油往复运动流体机器，其中增强板的周边向下弯曲，以便形成凸缘。
4.根据权利要求1所述的无油往复运动流体机器，其中增强板为凸形。
5.根据权利要求1所述的无油往复运动流体机器，其中柱形管从增强板的周边向下到活塞的中间部分一体形成。
6.根据权利要求5所述的无油往复运动流体机器，其中半柱体形支承部分从增强管的底端向外一体形成，以便环绕销孔的上半部分。
7.根据权利要求5或6所述的无油往复运动流体机器，其中周边部分从增强板的周边上端水平向外延伸。
8.一种无油往复运动流体机器，包括：
一由自润滑和耐热合成树脂制成的活塞，包括顶壁和中间部分，一对销孔形成于中间部分中；
一缸，活塞可滑动地装配在缸内；
一用于使活塞往复运动的连杆；以及
一活塞销，其穿过连杆的上部延伸，并装入活塞的中间部分的一对销孔内，以便使活塞在缸内往复运动，强度比活塞更大的增强板安装在活塞顶壁的底表面上。
9.根据权利要求8所述的无油往复运动流体机器，其中增强板的周边嵌入活塞的中间部分的上面。
10.根据权利要求8或9所述的无油往复运动流体机器，其中增强板的周边向下弯曲，以便形成凸缘。
11.根据权利要求8或9所述的无油往复运动流体机器，其中增强板为凸形。
12.根据权利要求8所述的无油往复运动流体机器，其中增强管从增强板的周边向下延伸。
13.根据权利要求12所述的无油往复运动流体机器，其中半柱形支承部分基本上与增强板平行地从增强管的底端延伸，以便环绕销孔的上半部分。
14.根据权利要求12所述的无油往复运动流体机器，其中周边部分从增强板向外水平地延伸。
15.根据权利要求14所述的无油往复运动流体机器，其中半柱形支承部分基本上与增强板平行地从增强管的底端延伸，以便环绕销孔的上半部分。
16.根据权利要求1或8所述的无油往复运动流体机器，其中多个不规整部分形成于增强板的外周边上。
17.根据权利要求1或8所述的无油往复运动流体机器，其中粗糙表面形成于增强板的至少一个侧面上。
18.根据权利要求1或8所述的无油往复运动流体机器，其中多个径向狭槽从增强板的外周边朝向中心形成。
19.根据权利要求1或8所述的无油往复运动流体机器，其中多个径向凸起在增强板的至少一个侧面上从外周边朝向中心形成。
20.根据权利要求1或8所述的无油往复运动流体机器，其中多个环形凸起同心地形成于增强板的至少一个侧面上。
21.根据权利要求1或8所述的无油往复运动流体机器，其中多个环形槽同心地形成于增强板的至少一个侧面上。
22.根据权利要求1或8所述的无油往复运动流体机器，其中多个环形槽和径向槽形成于增强板的至少一个侧面上。
23.根据权利要求1或8所述的无油往复运动流体机器，其中增强板由金属制成。
24.根据权利要求1或8所述的无油往复运动流体机器，其中增强板由树脂制成。
25.根据权利要求1或8所述的无油往复运动流体机器，其中增强板是多孔的。
26.根据权利要求1或8所述的无油往复运动流体机器，其中增强板呈网状。
27.根据权利要求1或8所述的无油往复运动流体机器，其中增强板包含纤维。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109185118A (zh) * 2018-10-12 2019-01-11 江苏同济分析仪器有限公司 一种高压恒流泵的柱塞杆

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9856866B2 (en) 2011-01-28 2018-01-02 Wabtec Holding Corp. Oil-free air compressor for rail vehicles
DE102014224235A1 (de) * 2014-11-27 2016-06-02 Elringklinger Ag Kolben, Kolbenvorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines Kolbens
JP2024035464A (ja) * 2022-09-02 2024-03-14 株式会社日立産機システム 圧縮機

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1059338A (en) * 1962-11-15 1967-02-15 Barmag Barmer Maschf Improvements relating to piston pumps
GB1254697A (en) * 1968-03-15 1971-11-24 Ass Eng Ltd Pistons
JPS6318770Y2 (zh) * 1980-02-14 1988-05-26
JPS56163639U (zh) * 1980-05-02 1981-12-04
JPS56175548U (zh) * 1980-05-28 1981-12-24
JPS58158142U (ja) * 1982-04-17 1983-10-21 トヨタ自動車株式会社 セラミツク鋳ぐるみ樹脂ピストン
JPS58184037U (ja) * 1982-06-02 1983-12-07 三菱自動車工業株式会社 ブレ−キ用ピストン
JPS62250502A (ja) * 1986-04-23 1987-10-31 Hitachi Ltd 回転磁気記録再生装置
JPH089985B2 (ja) * 1989-04-28 1996-01-31 岩田塗装機工業株式会社 無給油式往復圧縮機及び膨張機
US5117742A (en) * 1989-04-28 1992-06-02 Iwata Air Compressor Mfg. Co. Ltd. Piston of composite material with c-shaped ring groove
JPH04300433A (ja) * 1991-03-29 1992-10-23 Nissan Motor Co Ltd ショックアブソーバーの取付構造
DE4123029A1 (de) * 1991-07-12 1993-01-14 Daimler Benz Ag Kolben
JPH05124058A (ja) * 1991-11-01 1993-05-21 Sekisui Chem Co Ltd インサート成形品
JPH0710615U (ja) * 1993-07-28 1995-02-14 エヌティエヌ株式会社 圧縮機用合成樹脂製ピストン
JPH09209829A (ja) * 1996-01-31 1997-08-12 Aisin Seiki Co Ltd 内燃機関用ピストン
US5948330A (en) * 1996-03-06 1999-09-07 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Method of fabricating chopped-fiber composite piston
US5957667A (en) * 1997-05-23 1999-09-28 Ballard Generation Systems Inc. Oilless compressor with a pressurizable crankcase and motor containment vessel
JPH11277571A (ja) * 1998-03-31 1999-10-12 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 樹脂製部材と金属製部材の結合力強化一体成形方法
US6209328B1 (en) * 1998-07-23 2001-04-03 Lg Electronics, Inc. Oil-free compressor-integrated pulse tube refrigerator
JP2001238292A (ja) * 2000-02-24 2001-08-31 Matsushita Electric Works Ltd 超音波センサー
JP2003140639A (ja) * 2001-11-05 2003-05-16 Tejima Giken Kk グランドピアノの樹脂製脚部及びその製造方法
JP3998456B2 (ja) * 2001-11-05 2007-10-24 アイシン化工株式会社 冷却ファン

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109185118A (zh) * 2018-10-12 2019-01-11 江苏同济分析仪器有限公司 一种高压恒流泵的柱塞杆
CN109185118B (zh) * 2018-10-12 2019-09-13 江苏同济分析仪器有限公司 一种高压恒流泵的柱塞杆

Also Published As

Publication number Publication date
US7185582B2 (en) 2007-03-06
JP2005133696A (ja) 2005-05-26
DE602004003767T2 (de) 2007-10-11
KR20050041956A (ko) 2005-05-04
JP4615845B2 (ja) 2011-01-19
EP1528257B1 (en) 2006-12-20
DE602004003767D1 (de) 2007-02-01
KR100582646B1 (ko) 2006-05-23
EP1528257A1 (en) 2005-05-04
US20050092174A1 (en) 2005-05-05
CN100494676C (zh) 2009-06-03

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