CN205533060U - 一种多级气体压缩机的驱动装置 - Google Patents

Abstract

一种多级气体压缩机的驱动装置，设置在压缩机机箱的安装腔内，包括动力部、传动机构和活塞，其特征在于，所述动力部包括电机和曲轴，电机的动力输出轴和曲轴相联，所述曲轴上设置有一个曲拐，所述传动机构设置在该曲拐上，所述传动机构包括多级连杆机构，所述多级连杆机构与气体压缩机的多级气缸数目相同且一一对应设置；多级连杆机构包括连杆，所述连杆包括轴杆，轴杆的一端设有一安装环，轴杆的另一端设有一联接环，所述的联接环与活塞传动联接，所述的安装环与曲轴传动联接；在连杆机构的其中一个连杆上设有一个沾油杆，在压缩机机箱安装腔的底部设有一油缸，油缸的开口与曲轴相对，所述的沾油杆伸入到油缸内且伸入油缸内的部分始终在油缸的深度范围内。本实用新型解决了多级气体压缩机中驱动机构在高作用下运作稳定性不高，磨损较严重，使用寿命短的问题。

Description

一种多级气体压缩机的驱动装置

技术领域

本实用新型涉及一种驱动装置，尤其涉及一种多级气体压缩机的驱动装置。

背景技术

气体压缩机是将机械能转化为气体压力能的一种动力装置，常用于风动工具的提供气体动力，也常用于压送氧气、天然气等气体。目前的气体压缩机主要通过气缸进行气体压缩，为了保证较高的气体压力，气体压缩机常常采用多级压缩来达到增压的目的。多级压缩需要多个活塞缸对气体进行压缩，活塞缸的活塞由设置在气体压缩机机箱内的曲轴进行驱动。随着气体的压强越来越高，活塞收到的气压反作用力也越来越强，这个反作用力会对气体压缩机的驱动装置的运动产生较大影响，使之磨损加剧。如专利申请号为201410245774.0的名称为多级压缩机的专利，该专利公开了一种多级压缩机，该多级压缩机由曲轴带动多个多级偏心部来完成气体的多级压缩，驱动装置的磨损较大，整个气体压缩机的使用寿命短。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种多级气体压缩机的驱动装置，可以有效解决气体压缩机驱动装置磨损较大，气体压缩机使用寿命短的问题。

本实用新型通过以下技术方案来解决上述问题：一种多级气体压缩机的驱动装置，设置在压缩机机箱的安装腔内，包括动力部、传动机构和活塞，其特征在于，所述动力部包括电机和曲轴，电机的动力输出轴和曲轴相联，所述曲轴上设置有一个曲拐，所述传动机构设置在该曲拐上，所述传动机构包括多级连杆机构，所述多级连杆机构与气体压缩机的多级气缸数目相同且一一对应设置，多级连杆机构包括连杆，所述连杆包括轴杆，轴杆的一端设有一安装环，轴杆的另一端设有一联接环，所述的联接环与活塞传动联接，所述的安装环与曲轴传动联接；在连杆机构的其中一个连杆上设有一个沾油杆，在压缩机机箱安装腔的底部设有一油缸，油缸的开口与曲轴相对，所述的沾油杆伸入到油缸内且伸入油缸内的部分始终在油缸的深度范围内。

作为优选，所述的曲轴上间隙地设置有三个支撑轴承，从靠近电机一端开始分别为第一支撑轴承、第二支撑轴承和第三支撑轴承，所述的曲拐位于第二支撑轴承和第三支撑轴承之间。

作为优选，在第一支撑轴承和第二支撑轴承之间还固设有一偏心轮，所述偏心轮的偏心方向与曲轴曲拐的偏心方向相反

作为优选，所述的油缸位于曲拐的下方，油缸的截断面呈圆形，油缸的开口部呈喇叭状设置。

作为优选，所述的活塞活动的设置在气体压缩机的气缸内，所述活塞包括活塞本体和联接部，活塞本体呈圆柱形，在活塞的侧面上间隙的设置有三个环形槽，其中一个环形槽内设置有油环，另外两个环形槽内设置有气环。

作为优选，所述的联接部一体成型在活塞本体上，所述联接部包括一个环形凸起和两个联接桶，两个联接桶同轴且间隙地设置在环形凸起内，所述的两个联接桶之间的间隙大于所述连杆的厚度；在环形凸起上沿联接桶的轴向开设有通孔，通孔与联接桶相通，形成一个贯穿环形凸起、联接桶的管路。

作为优选，所述的管路上固设有一活塞销，活塞销的两端插接分别插接在两个联接桶内，所述的连杆上的联接环套接固定在该活塞销上。

作为优选，在曲轴远离电机的一端还设置有一风机，风机用于风冷气体压缩机。

作为优选，所述的沾油杆呈细杆状。

作为优选，所述的沾油杆设置在曲轴上方且上下推动活塞运动的连杆上。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、在连杆上设置一个沾油杆，曲轴转动时带动连杆上的沾油杆不断的摆动，将油缸内的润滑油甩到驱动装置上，使得整个驱动装置一直处于有润滑油润滑的状态下工作，保证了驱动装置的运动顺畅性好，磨损小，使用寿命长。

2、油缸设置在曲轴的下方，开口正对着曲轴，且油缸的开口部设置成喇叭状，便于润滑油的收集，使得润滑油可重复利用，减小了生产成本。

3、连杆采用安装环和联接环分别和曲轴和活塞进行传动联接，拆装方便，传动效果好。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图

图2为本实用新型中的曲轴和连杆装配示意图

图3为本实用新型中的连杆示意图

图4为本实用新型中机箱的示意图

图5为本实用新型的另一角度结构示意图

图6为图5中A部的放大示意图

图7为本实用新型中活塞示意图

图中，1、曲轴；2、第一支撑轴承；3、圆形轴套；4、六角轴套；5、偏心轮；6、第二支撑轴承；7、连杆；8、曲拐；9、第三支撑轴承；15、油缸；20、风机；30、气缸；40、联接环；41、轴杆；43、安装环；44、沾油杆；50、活塞销；60；联接桶；70、环形槽；71、环形凸起。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图所示，一种多级气体压缩机的驱动装置，设置在气体压缩机机箱的安装腔内，包括动力部，传动机构和活塞，其中动力部包括曲轴1，曲轴1与电机的动力输出轴相连，电机设置在机箱的外部；传动机构包括多级连杆机构，多级连杆机构中多级连杆的数目和气体压缩机的多级气缸30数目相同并且他们一一对应设置，多级连杆分别和曲轴1以及活塞传动联接；活塞设置在气缸30内，在多级连杆的推动下，活塞做来回运动，对气体进行压缩。

曲轴1上间隙的设置有三个支撑轴承，从电机方向开始依次为第一支撑轴承2，第二支撑轴承6和第三支撑轴承9。气体压缩机工作过程中，高压气体对于活塞有较大的压力，该压力会传递到整个驱动装置上，在曲轴1上设置三个支撑轴承可保证整个驱动装置在高压下运动稳定性好。

曲轴1上有且仅有一个曲拐8，曲拐8设置在第二支撑轴承6和第三支撑轴承9之间，多级连杆均套接在该曲拐8上，曲轴1转动时，曲拐8上的多级连杆按设置好的顺序依次进行对各级气缸30内的活塞进行推拉动作。

曲轴1在运动过程中由于曲拐8的存在会产生一个偏心力，这个偏心力会对曲轴1的运动产生一些影响，导致曲轴1发生串动和易位。尤其在曲轴1承受来自连杆7的较大反作用力时，曲轴1发生串动和易位的概率更高。曲轴1发生串动和易位后，会对连杆7的运动行程产生影响，导致活塞的推动距离不够或者活塞的推动距离过大，使得整个气体压缩过程产生较大影响。本实用新型采用在曲轴1上增设一个偏心轮5来平衡曲轴1转动时产生的偏心力，减小曲轴1发生串动和易位的概率。偏心轮5设置在第一支撑轴承2和第二支撑轴承6之间，偏心轮5的偏心方向与曲拐8的偏心方向相反，即偏心轮5和曲拐8之间错开的角度呈180度设置。偏心轮5通过平键固定设置在曲轴1上，偏心轮5的位置和偏心轮5的大小质量可通过计算和实验来获得。进一步的，在第一支撑轴承2和第二支撑轴承6之间的曲轴1上还设置有轴套，轴套包括六角轴套4和圆形轴套3，套设在曲轴1上。轴套的设置一方面可起到保护曲轴1的作用，另一方面可对偏心轮5进行进一步的固定和定位，方便安装时偏心轮5的位置确定。

多级连杆机构设置在曲轴1的曲拐8上，多级连杆机构上的连杆7和气体压缩机上的气缸30对应设置。连杆7的中部是一根轴杆41，轴杆41的两端一体成型有一安装环43和联接环40，安装环43套装在曲轴1的曲拐8上与曲轴1传动联接，联接环40套装在活塞上与活塞传动联接，电机带动曲轴1转动后，曲轴1转动带动连杆7运动，连杆7推动活塞做推拉动作对气体进行压缩。

活塞设置在气体压缩机的气缸30内，包括活塞本体和一联接部，活塞本体一般呈圆柱形，其中一个端面为气体压缩面，联接部一体成型在活塞本体的另一个端面上。联接部包括一环形凸起71和两个联接桶60，环形凸起71垂直于活塞本体的端面；两个联接桶60同轴设置与环形凸起71的内部，其轴线与活塞本体的端面平行，即两个联接桶60横置与活塞本体的端面上。联接桶60之间具有一个间隙，间隙的大小大于连杆7中联接环40的宽度，联接桶60内设置有活塞销50，活塞销50设置在两个联接桶60内部固定在联接部上，连杆7上的联接环40套装固定在该活塞销50上。进一步的，两个联接桶60的一端与环形凸起71的凸起壁相交，且环形凸起71在相交位置处开设有与联接桶60孔径相同的通孔与联接桶60导通。其中一个联接桶60与环形凸起71的相交位置处，环形凸起71位于该出的凸起壁为平面设置，便与活塞销50装配。更进一步的，在活塞本体的侧部设有三条环形槽70，环形槽70内设置有一油环和两个密封环，油环和密封环嵌入到环形槽70内。作为优选，油环位于中间的环形槽70内，两密封环至于边上的两环形槽70内。活塞运动时，油环可提供活塞润滑油，保证活塞的运动更加顺畅，减小活塞的磨损；密封环可保证在气体压缩时，活塞与气缸30的内壁之间处于密封的状态，防止气体泄漏。

在活塞上设置联接桶60，联接桶60内设置活塞销50来联接连杆7上联接环40，结构简单，拆装方便，传动效果好。在联接桶60的外端设置环形凸起71，可使得联接桶60的受力更为均匀，整个结构的稳定性好。

在气体压缩机的机箱底部设有一个油缸15，油缸15的开口正对着曲轴1；在多级连杆机构的其中一个连杆7上设置有一个沾油杆44，沾油杆44呈细杆状，朝下设置伸入到油缸15内，沾油杆44的长度由实验和计算得出，保证在曲轴1运行过程中，沾油杆44的摆动不会与油缸15向触碰。作为优选，沾油杆44设置在在曲轴1上方且上下推动活塞运动的连杆7上即设置在图中所示的与正上方气缸30对应设置的连杆7上，从而使连杆7的运动时产生的偏心力影响降到最低，提高连杆7运动的稳定性。更进一步的，油缸15的开口面设置成喇叭状，即油缸15的开口面为斜面，斜面朝油缸15方向下斜。曲轴1转动时，连杆7运动带动沾油杆44摆动，沾油杆44将油缸15内的润滑油甩到整个驱动装置上，使得整个驱动装置在运作过程中一直处在润滑油润滑的状态下，运动顺畅性更好，磨损更小。油缸15开口面喇叭状的设置，使得驱动装置中的润滑油在重力作用下滴回到机箱底部时，可沿着油缸15开口面的斜面流回到油缸15内，方便润滑油的重复使用，减小了气体压缩的成本。

在曲轴1相对于电机的一端还设置有一风机20，风机20设置在气体压缩机的机箱外部，风机20的风口正对着气体压缩机的机箱。气体压缩机压缩气体过程中，会产生大量热量，使得气体压缩机的温度较高。曲轴1转动过程中，风机20转动，产生风力，加速气体压缩机机箱附近的空气流通，加快气体压缩机的散热，降温效果好。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种多级气体压缩机的驱动装置，设置在压缩机机箱的安装腔内，包括动力部、传动机构和活塞，其特征在于，所述动力部包括电机和曲轴，电机的动力输出轴和曲轴相联，所述曲轴上设置有一个曲拐，所述传动机构设置在该曲拐上，所述传动机构包括多级连杆机构，所述多级连杆机构与气体压缩机的多级气缸数目相同且一一对应设置；多级连杆机构包括连杆，所述连杆包括轴杆，轴杆的一端设有一安装环，轴杆的另一端设有一联接环，所述的联接环与活塞传动联接，所述的安装环与曲轴传动联接；在连杆机构的其中一个连杆上设有一个沾油杆，在压缩机机箱安装腔的底部设有一油缸，油缸的开口与曲轴相对，所述的沾油杆伸入到油缸内且伸入油缸内的部分始终在油缸的深度范围内。

2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述的曲轴上间隙地设置有三个支撑轴承，从靠近电机一端开始分别为第一支撑轴承、第二支撑轴承和第三支撑轴承，所述的曲拐位于第二支撑轴承和第三支撑轴承之间。

3.根据权利要求2所述的驱动装置，其特征在于，在第一支撑轴承和第二支撑轴承之间还固设有一偏心轮，所述偏心轮的偏心方向与曲轴上曲拐的偏心方向相反

4.根据权利要求2所述的驱动装置，其特征在于，所述的油缸位于曲拐的下方，油缸的截断面呈圆形，油缸的开口部呈喇叭状设置。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的驱动装置，其特征在于，所述的活塞活动的设置在气体压缩机的气缸内，所述活塞包括活塞本体和联接部，活塞本体呈圆柱形，在活塞的侧面上间隙的设置有三个环形槽，其中一个环形槽内设置有油环，另外两个环形槽内设置有气环。

6.根据权利要求5所述的驱动装置，其特征在于，所述的联接部一体成型在活塞本体上，所述联接部包括一个环形凸起和两个联接桶，两个联接桶同轴且间隙地设置在环形凸起内，所述的两个联接桶之间的间隙大于所述连杆的厚度；在环形凸起上沿联接桶的轴向开设有通孔，通孔与联接桶相通，形成一个贯穿环形凸起、联接桶的管路。

7.根据权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，所述的管路上固设有一活塞销，活塞销的两端插接分别插接在两个联接桶内，所述的连杆上的联接环套接固定在该活塞销上。

8.根据权利要求1、2、3或4所述的驱动装置，其特征在于，在曲轴远离电机的一端还设置有一风机，风机用于风冷气体压缩机。

9.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述的沾油杆呈细杆状。

10.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述的沾油杆设置在曲轴上方且上下推动活塞运动的连杆上。