CN211008987U - 一种非对称式四级压缩缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种非对称式四级压缩缸，涉及气体压缩技术领域，包括一级压缩缸、二级压缩缸、三级压缩缸、四级压缩缸、油缸、支撑隔板、散热器、油泵、油箱和换向阀，一级压缩缸和三级压缩缸相连，三级压缩缸和油缸相连，油缸和二级压缩缸相连，二级压缩缸和四级压缩缸相连，一级压缩缸、二级压缩缸、三级压缩缸和四级压缩缸的缸径依次减小，活塞杆上设置有油缸活塞和4个气缸活塞，第一散热器对一级压缩和三级压缩后的气体进行冷却，第二散热器对二级压缩后的气体进行冷却，第三散热器对四级压缩后的气体进行冷却，压缩缸之间，以及压缩缸和油缸之间设有支撑隔板。该压缩缸实现了四缸联动，集成度高，占用空间小，并且具有压缩效率高等优点。

Description

一种非对称式四级压缩缸

技术领域

本实用新型涉及气体压缩技术领域，尤其是一种非对称式四级压缩缸。

背景技术

目前压缩空气或者压缩其他介质，所使用的压缩缸多为一级压缩，活塞滑动于压缩缸中进行压缩。为了实现多级压缩，通常是通过多个压缩功率不同的压缩机来进行压缩，但是设置多个压缩机将增加设备成本，并且多个压缩机之间的配合需要复杂的调试。若要实现高效的多级压缩，并简化压缩缸结构，使压缩装置更加紧凑，提升压缩设备的密封性和稳定性，需要对现有的压缩设备做进一步的改进。

实用新型内容

为了实现多级压缩，提升压缩设备集成度高，减小占用空间，提高压缩效率，本实用新型提供了一种非对称式四级压缩缸，具体技术方案如下。

一种非对称式四级压缩缸，包括一级压缩缸、二级压缩缸、三级压缩缸、四级压缩缸、油缸、散热器、油泵、油箱和换向阀，所述一级压缩缸和三级压缩缸相连，三级压缩缸和油缸相连，油缸和二级压缩缸相连，二级压缩缸和四级压缩缸相连；所述一级压缩缸、二级压缩缸、三级压缩缸和四级压缩缸同轴布置并且缸径依次减小，所述活塞杆上设置有油缸活塞和4个气缸活塞；所述散热器包括第一散热器、第二散热器和第三散热器，第一散热器对一级压缩和三级压缩后的气体进行冷却，第二散热器对二级压缩后的气体进行冷却，第三散热器对四级压缩后的气体进行冷却；所述油箱和油泵相连，油泵和换向阀相连。

优选的是，换向阀和油泵之间设置有蓄能器，油箱还与油冷却器相连。

优选的是，一级压缩缸、三级压缩缸、油缸、二级压缩缸和四级压缩缸的端部均设置有支撑隔板，一级压缩缸和三级压缩缸之间的支撑隔板上设置有气密封，三级压缩缸和油缸之间的支撑隔板上设置有油气隔离密封，油缸和二级压缩缸之间的支撑隔板上设置有油气隔离密封，二级压缩缸和四级压缩缸之间的支撑隔板上设置有气密封。

进一步优选的是，气密封包括气密封部件和气密性监测通道，所述油气隔离密封包括油密封部件、油密性监测通道和气密性监测通道。

进一步优选的是，四级压缩缸端部的支撑隔板上设置有位移传感器。

本实用新型的有益效果是，该非对称式四级压缩缸设置的四个压缩缸同轴布置，实现了四级压缩，利用同一油缸带动活塞杆和气缸活塞运动压缩气体，气体在缸径不同的四级压缩缸内被压缩，从而提升压缩设备集成度高，减小占用空间；另外设置散热器对每一级压缩的气体进行冷却，设置蓄能器防止供液管路压力波动，设置油冷却器防止油温过高，设置气密封和油气隔离密封从而可以保证介质不被污染。

附图说明

图1为一种非对称式四级压缩缸结构示意图；

图2是气密封结构示意图；

图3是油密封结构示意图。

图中：1-一级压缩缸；2-二级压缩缸；3-三级压缩缸；4-四级压缩缸；5-油缸；6-散热器；601-第一散热器；602-第二散热器；603-第三散热器；7-油泵；8-油箱；9-换向阀；10-蓄能器；11-油冷却器；12-气密封；13-油气隔离密封；14-油密性监测通道；15-气密性监测通道；16-活塞杆；17-位移传感器。

具体实施方式

结合图1所示，本实用新型提供的一种非对称式四级压缩缸的具体实施方式如下。

一种非对称式四级压缩缸具体结构包括一级压缩缸1、二级压缩缸2、三级压缩缸3、四级压缩缸4、油缸5、散热器6、油泵7、油箱8和换向阀9。通过四个压缩缸分别实现四级压缩，油缸和油泵为设备提供动力，散热器解决了压缩过程中气体会升温的问题。非对称式四级压缩缸设置的四个压缩缸同轴布置，实现了四级压缩，利用同一油缸带动活塞杆和气缸活塞运动压缩气体，气体在缸径不同的四级压缩缸内被压缩，从而提升压缩设备集成度高，减小占用空间。

压缩缸包括一级压缩缸1、二级压缩缸2、三级压缩缸3、四级压缩缸4，压缩缸内设置有气缸活塞，油缸5内设置有油缸活塞。通过调整一级压缩缸1、二级压缩缸2、三级压缩缸3和四级压缩缸4的缸径可以提供不同压缩比的设备。

其中，一级压缩缸1和三级压缩缸3相连，三级压缩缸3和油缸5相连，油缸5和二级压缩缸2相连，二级压缩缸2和四级压缩缸4相连。一级压缩缸1、二级压缩缸2、三级压缩缸3和四级压缩缸4同轴布置并且缸径依次减小，活塞杆上设置有油缸活塞和4个气缸活塞，活塞杆16的两端设置有气缸活塞。散热器6包括第一散热器601、第二散热器602和第三散热器603，第一散热器601对一级压缩和三级压缩后的气体进行冷却，第二散热器602对二级压缩后的气体进行冷却，第三散热器603对四级压缩后的气体进行冷却。另外油箱8和油泵7相连，油泵7和换向阀9相连，换向阀9与油缸油口通过管路相连并在控制系统作用下实现换向。换向阀9和油泵7之间还可以设置有蓄能器10，防止供液管路压力波动，油箱8还与油冷却器相连，油冷却器11能够防止油温过高。

一级压缩缸1、三级压缩缸2、油缸5、二级压缩缸2和四级压缩缸4的端部均设置有支撑隔板，支撑隔板之间可以通过拉杆来进一步固定，并且方便安装。一级压缩缸1和三级压缩缸2之间的支撑隔板上设置有气密封12，三级压缩缸2和油缸5之间的支撑隔板上设置有油气隔离密封13，油缸5和二级压缩缸2之间的支撑隔板上设置有油气隔离密封13，二级压缩缸2和四级压缩缸4之间的支撑隔板上设置有气密封12。其中气密封12包括气密封部件和气密性监测通道15，油气隔离密封包括油密封部件、油密性监测通道14和气密性监测通道15，气密封部件和油密封部件能够隔离气体或液压油，气密性监测通道15设置在气密封部件之间，监测是否存在气体泄露；油密封部件和气密封部件。四级压缩缸端部的支撑隔板上设置有位移传感器17，位移传感器17监测四级压缩缸内的气缸活塞与支撑隔板之间的距离，从而可以避免气缸活塞撞缸。

当启动非对称式四级压缩缸时，接通电源开始工作，液压泵在电机的驱动下开始工作，液压油经由过滤网从油箱内被吸入液压缸开始驱动油缸活塞运动，当油缸活塞开始向图1所示的左侧方向运动时，气缸活塞在活塞杆的驱动下同步向左运动，此时A1腔被压缩，腔内介质在单向阀的作用下，沿图示箭头方向经第一散热器散热后被压缩进入二级液压缸的D2腔，而D1腔此时亦被压缩。内部介质经第二散热器散热后进入三级压缩缸的B2腔，同理，此时B1腔内介质被压缩进入E2腔，E1腔介质被压缩进入第三散热器散热后进入外部容器，实现四级压缩。当活塞行至最左端时位移磁传感器将活塞位置信号传输到控制系统，此时换向阀开始执行换向，油缸活塞右行，同步带动气缸活塞右行，与左行同理，右行时缸内介质按照图示箭头方向流动，在液压泵的带动下，活塞杆带动气缸活塞实现往复运动，由于四个压缩缸的缸体内径不同，进而以不同压缩比实现对介质的压缩。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种非对称式四级压缩缸，其特征在于，包括一级压缩缸、二级压缩缸、三级压缩缸、四级压缩缸、油缸、散热器、油泵、油箱和换向阀，所述一级压缩缸和三级压缩缸相连，三级压缩缸和油缸相连，油缸和二级压缩缸相连，二级压缩缸和四级压缩缸相连；所述一级压缩缸、二级压缩缸、三级压缩缸和四级压缩缸同轴布置并且缸径依次减小，活塞杆上设置有油缸活塞和4个气缸活塞；所述散热器包括第一散热器、第二散热器和第三散热器，第一散热器对一级压缩和三级压缩后的气体进行冷却，第二散热器对二级压缩后的气体进行冷却，第三散热器对四级压缩后的气体进行冷却；所述油箱和油泵相连，油泵和换向阀相连。

2.根据权利要求1所述的一种非对称式四级压缩缸，其特征在于，所述换向阀和油泵之间设置有蓄能器，油箱还与油冷却器相连。

3.根据权利要求1所述的一种非对称式四级压缩缸，其特征在于，所述一级压缩缸、三级压缩缸、油缸、二级压缩缸和四级压缩缸的端部均设置有支撑隔板，一级压缩缸和三级压缩缸之间的支撑隔板上设置有气密封，三级压缩缸和油缸之间的支撑隔板上设置有油气隔离密封，油缸和二级压缩缸之间的支撑隔板上设置有油气隔离密封，二级压缩缸和四级压缩缸之间的支撑隔板上设置有气密封。

4.根据权利要求3所述的一种非对称式四级压缩缸，其特征在于，所述气密封包括气密封部件和气密性监测通道，所述油气隔离密封包括油密封部件、油密性监测通道和气密性监测通道。

5.根据权利要求3所述的一种非对称式四级压缩缸，其特征在于，所述四级压缩缸端部的支撑隔板上设置有位移传感器。

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