CN214998208U - 一种气体压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气体压缩机，涉及压缩机技术领域，它包括密封连接的前端盖和气缸，气缸内部偏心设置有配套的转子和若干滑块，转子和滑块将气缸分隔为进气腔和压缩腔，压缩腔又分为滑槽压缩腔和偏心压缩腔。滑槽压缩腔和偏心压缩腔为两个压缩腔，两者之间密封不连通，且两者内部压缩有不同压力的压缩气体。从滑槽腔排气口排出的压缩气体为滑槽压缩腔内压缩的气体，从偏心腔排气口排出的压缩气体为偏心压缩腔内压缩的气体，由于滑槽压缩腔和偏心压缩腔内的压缩气体压力不同，使得整个气体压缩机不需要增加额外配件就能够实现不同压力压缩气体的输出，气体压缩比不单一，相对适用于较宽的范围。

Description

一种气体压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，具体涉及一种气体压缩机。

背景技术

压缩机应用于风力制动、气动工具、勘测、实验等行业，范围极广。因此，气体压缩机的种类也众多，包括活塞往复容积式压缩机、螺旋回转容积式压缩机、滑片容积式压缩机等，其中，滑片容积式压缩机因其结构简单、制造容易、操作和维修保养方便而被广泛应用。

滑片式压缩机的主要由气缸、转子、滑片组成，转子偏心配置在气缸内，转子上开有若干纵向凹槽，在凹槽中装有能沿径向自由滑动的滑片。由于转子在气缸内偏心配置，气缸内壁与转子外表面间构成一个月牙形空间，转子旋转时，滑片受离心力的作用从槽中甩出，其端部紧贴在气缸内圆壁面上，月牙形的空间被滑片分隔成若干扇形的小室，称为基元容积。在转子旋转一周之内，每一基元容积将由最小值逐渐变大，直到最大值，吸入气体，再由最大值逐渐变小，变到最小值，将吸入的气体压缩。随着转子的连续旋转，基元容积遵循上述规律周而复始变化。

传统滑片式压缩机压缩的气体仅位于基元容积内，出气口与最小值的基元容积连通，输出压缩气体。每种类型的滑片式压缩机对应输出一种压力的气体，气体压缩比单一，适用范围较窄。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种能够输出不同压力气体的，相对增大适用范围的气体压缩机。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种气体压缩机，包括密封连接的前端盖和气缸，气缸内部偏心设置有配套的转子和若干滑块，转子和滑块将气缸分隔为进气腔和压缩腔，压缩腔又分为由转子与滑块围成的滑槽压缩腔，及由气缸、转子与滑块分别围成的偏心压缩腔，滑槽压缩腔与偏心压缩腔相对密封不连通，两者内部压缩有不同压力的压缩气体；前端盖上开设有连通滑槽压缩腔的滑槽腔排气口、及连通偏心压缩腔的偏心腔排气口。

优选的，进气腔又分为由转子与滑块围成的滑槽进气腔，及除滑槽进气腔外的偏心进气腔，滑槽进气腔与偏心进气腔相对密封不连通；端盖上还开设有连通所有滑槽进气腔的滑槽腔进气口，气缸侧壁开设有连通偏心进气腔的主进气口。

优选的，一种气体压缩机还包括与气缸密封连接的后端盖。

优选的，气缸中部开设有离心孔，转子位于离心孔内，进气腔和压缩腔占据整个离心孔。

优选的，转子中心开设有轴孔、径向开设有适配于滑块的形状和数量的若干滑槽。

优选的，滑块正对前端盖和后端盖的相对两面开设有第一密封润滑槽；滑块靠近气缸的一端为适配于气缸离心孔内壁的弧面。

优选的，转子的正反面均沿径向开设有第二密封润滑槽，前端盖和后端盖上分别沿周向开设有环形的第三密封润滑槽。

优选的，前端盖、后端盖与转子之间及滑块与转子之间均为固体润滑。

优选的，前端盖上开设有前轴接孔，后端盖上开设有后轴接孔，前轴接孔、后接轴孔均与轴孔同轴同心，三者穿设有同一转轴。

优选的，气缸外壁沿周向排布有散热片。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：滑槽压缩腔和偏心压缩腔为两个压缩腔，两者之间密封不连通，且两者内部压缩有不同压力的压缩气体，滑槽压缩腔内压缩的气体是转子与滑块之间配合实现的，偏心压缩腔内压缩的气体是转子、滑块与气缸之间配合实现的。从滑槽腔排气口排出的压缩气体为滑槽压缩腔内压缩的气体，从偏心腔排气口排出的压缩气体为偏心压缩腔内压缩的气体，由于滑槽压缩腔和偏心压缩腔内的压缩气体压力不同，使得整个气体压缩机不需要增加额外配件就能够实现不同压力压缩气体的输出，气体压缩比不单一，相对适用于较宽的范围。

附图说明

图1为一种气体压缩机的结构示意图。

图2为图1另一个角度的结构示意图。

图3为气缸、转子、滑块配合的纵截面图。

图4为图3增加气体示意的图，其中，横断线密度越大表明气体压力越大。

图5为前端盖的主视图。

图6为前端盖的后视图。

图7为气缸的结构示意图。

图8为转子的主视图。

图9为滑块的结构示意图。

图10为后端盖的后视图。

图11为后端盖的主视图。

图中标记：前端盖-1、滑槽腔排气口-11、偏心腔排气口-12、滑槽腔进气口-13、前轴接孔-14、气缸-2、滑槽压缩腔-21、偏心压缩腔-22、滑槽进气腔-23、偏心进气腔-24、主进气口-25、散热片-26、离心孔-27、转子-3、轴孔-31、滑槽-32、第二密封润滑槽-33、滑块-4、第一密封润滑槽-41、后端盖-5、后轴接孔-51、转轴6、螺纹孔-71、第三密封润滑槽-72。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参看图1至图6，一种气体压缩机，包括密封连接的前端盖1和气缸2，前端盖1位于气缸2的正面，前端盖1和气缸2的边缘均开设有同轴同心的螺纹孔71，两者通过螺栓与螺纹孔71配合的方式密封连接。气缸2内部偏心设置有配套的转子3和6～10个滑块4，转子3顺时针轴向旋转，产生离心力将滑块4甩至紧贴气缸2的内壁，转子3和滑块4将气缸2分隔为面积相等的进气腔和压缩腔，压缩腔又分为由转子3与一半数量的滑块4分别围成的不同压力的滑槽压缩腔21，及由气缸2、转子3与不同滑块4分别围成的偏心压缩腔22，滑槽压缩腔21和偏心压缩腔22沿顺时针方向压缩的气体的压力越来越大，滑槽压缩腔21与偏心压缩腔22相对密封不连通，使得两者内部的压缩气体互不干扰；前端盖1上开设有连通滑槽压缩腔21的滑槽腔排气口11、及连通偏心压缩腔22的偏心腔排气口12，滑槽腔排气口11排出滑槽压缩腔21内的压缩气体，偏心腔排气口12排出偏心压缩腔22内的气体。

位于转子3同一径向的滑槽压缩腔21和偏心压缩腔22内的压缩气体的压力相同。在一较佳的实施例一中，滑槽腔排气口11和偏心腔排气口12连通同一径向的滑槽压缩腔21和偏心压缩腔22，排出相同压力的压缩气体，此时该两个排气口同时排气，增加排气量，提高气体压缩机的机械效率。在另一较佳实施例二中，滑槽腔排气口11和偏心腔排气口12连通不同径向的滑槽压缩腔21和偏心压缩腔22，排出不同压力的压缩气体，此时实现一个气体压缩机，排出两种不同压力的气体，压缩比不单一，适用范围广。

另外，不同的滑槽压缩腔21内的压缩气体的压力也不同，根据不同压缩压力需求，滑槽腔排气口11可以选择连通对应需求压缩气体的滑槽压缩腔21。同理，不同偏心压缩腔22内的压缩气体的压力也不同，根据不同压缩压力需求，偏心腔排气口12可以选择连通对应需求压缩气体的偏心压缩腔22。

在另一较佳的实施例三中，前端盖1设置有多个，每个不同的前端盖1上开设的滑槽腔排气口11和偏心腔排气口12位置的组合不同，根据不同压缩压力需求，配换安装不同的前端盖1。

请参看图1至图6，进一步的，进气腔又分为由转子3与另一半滑块4围成的滑槽进气腔23，及除滑槽进气腔23外的偏心进气腔24，滑槽进气腔23与偏心进气腔24相对密封不连通，两者之间进气互不干扰；端盖上还开设有连通所有滑槽进气腔23的滑槽腔进气口13，用于向滑槽进气腔23内进气，进而使滑块4与转子3配合压缩气体，产生滑槽压缩腔21内的压缩气体，气缸2侧壁开设有连通偏心进气腔24的主进气口25，用于向偏心进气腔24内进气，进而使滑块4、转子3与气缸2配合压缩气体，产生偏心压缩腔22内的压缩气体。

请参看图1至图4，进一步的，转子3在旋转过程中，滑槽压缩腔21内的压缩气体对滑块4产生推力，偏心压缩腔22内的压缩气体对滑块4也产生推力，同一径向的滑槽压缩腔21和偏心压缩腔22内的压缩气体压力相同，对该径向内的滑块4产生的推力也相同，两种推力反向抵消，滑块4就只受转子3旋转带来的离心力，防止滑块4离心运动不彻底，影响压缩气体强度。

请参看图1、图2、图10、图11，进一步的，一种气体压缩机还包括与气缸2密封连接的后端盖5，后端盖5位于气缸2背面，后端盖5边缘也开设有适配于气缸2螺纹孔71的螺纹孔71，两者同样通过螺栓与螺纹孔71配合的方式密封连接。前端盖1、气缸2、后端盖5依次连接，此种可拆卸的连接方式便于拆离检修更换。

请参看图1至图4、图7，进一步的，气缸2中部开设有离心孔27，转子3位于离心孔27内，离心孔27的孔径大于转子3的直径，转子3的中心位于离心孔27孔心的下方，进气腔和压缩腔占据整个离心孔27。

请参看图1至图3、图8，进一步的，转子3中心开设有轴孔31、径向开设有适配于滑块4的形状和数量的6～10个滑槽32，每个滑槽32内设置有一个滑块4。转子3的正反面完全相同。

请参看图9，进一步的，滑块4正对前端盖1和后端盖5的相对两面开设有第一密封润滑槽41，用于盛装润滑物，减少其与前端盖1、后端盖5之间的摩擦，并增加气密性。滑块4的长度大于转子3与气缸2的最大距离；滑块4靠近气缸2的一端为适配于气缸2离心孔27内壁的弧面，增加偏心压缩腔22之间的气密性。

请参看图8至图11，进一步的，转子3的正反面均沿径向开设有第二密封润滑槽33，用于盛装润滑物，前端盖1和后端盖5上分别沿周向开设有环形的第三密封润滑槽72，也用于盛装润滑物，减少转子3与前端盖1、后端盖5之间的摩擦，并增加气密性，保证压缩比。

请参看图5、图6、图8至图11，进一步的，前端盖1、后端盖5与转子3之间及滑块4与转子3之间均为固体润滑，第一密封润滑槽41、第二密封润滑槽33、第三密封润滑槽72内盛装的润滑物均为固体，代替液体润滑，防止液体润滑剂与气体混合，不需要配套液体润滑剂的油气分离设备。

请参看图1、图2、图5、图6、图8、图10、图11，进一步的，前端盖1上开设有前轴接孔14，后端盖5上开设有后轴接孔51，前轴接孔14、后接轴孔31均与轴孔31同轴同心，三者穿设有同一转轴6，转轴6连接电机，启动电机，带动转子3旋转。

请参看图1至图3、图7，进一步的，气缸2外壁沿周向排布有散热片26，气缸2内产生的热量从散热片26散出。

工作原理：电机驱动转轴6旋转，带动转子3在气缸2的离心孔27内顺时针方向旋转；转子3旋转产生离心力，带动滑块4在转子3的滑槽32内沿径向向气缸2内壁持续压贴形成多个不同容积的偏心进气腔24和偏心压缩腔22。

转子3旋转0°～180°：滑块4在转子3的滑槽32内沿径向向靠近气缸2内壁的方向移动。偏心进气腔24内的容积由小渐变大，并从主进气口25吸气；滑槽进气腔23的容积由小渐变大，并从滑槽腔进气口13吸气。

转子3旋转至180°：偏心距离值最大；距离转子3最远的滑块4与相邻的进气腔内的滑块4之间形成了偏心进气腔24的最大容积；距离转子3最远的滑块4与其对应的转子3的滑槽32形成了滑槽进气腔23的最大的容积；

转子3旋转180°～360°：滑块4在转子3的滑槽32内沿径向向远离气缸2内壁的方向移动。偏心压缩腔22内的容积由大渐变小，开始压缩气体，并从偏心腔排气口12排出。滑槽压缩腔21的容积由大渐变小，开始压缩气体，并从滑槽腔排气口11排出。

本文中应用了具体的实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种气体压缩机，包括密封连接的前端盖和气缸，气缸内部偏心设置有配套的转子和若干滑块，转子和滑块将气缸分隔为进气腔和压缩腔，其特征在于，压缩腔又分为由转子与滑块围成的滑槽压缩腔，及由气缸、转子与滑块围成的偏心压缩腔，滑槽压缩腔与偏心压缩腔相对密封不连通，两者内部压缩有不同压力的压缩气体；前端盖上开设有连通滑槽压缩腔的滑槽腔排气口、及连通偏心压缩腔的偏心腔排气口。

2.如权利要求1所述的一种气体压缩机，其特征在于，所述进气腔又分为由转子与滑块围成的滑槽进气腔，及除滑槽进气腔外的偏心进气腔，滑槽进气腔与偏心进气腔相对密封不连通；端盖上还开设有连通滑槽进气腔的滑槽腔进气口，气缸侧壁开设有连通偏心进气腔的主进气口。

3.如权利要求2所述的一种气体压缩机，其特征在于，还包括与气缸密封连接的后端盖。

4.如权利要求1所述的一种气体压缩机，其特征在于，所述气缸中部开设有离心孔，转子位于离心孔内，进气腔和压缩腔占据整个离心孔。

5.如权利要求4所述的一种气体压缩机，其特征在于，所述转子中心开设有轴孔、径向开设有适配于滑块的形状和数量的若干滑槽。

6.如权利要求5所述的一种气体压缩机，其特征在于，所述滑块正对前端盖和后端盖的相对两面开设有第一密封润滑槽；滑块靠近气缸的一端为适配于气缸离心孔内壁的弧面。

7.如权利要求3所述的一种气体压缩机，其特征在于，所述转子的正反面均沿径向开设有第二密封润滑槽，前端盖和后端盖上分别沿周向开设有环形的第三密封润滑槽。

8.如权利要求2所述的一种气体压缩机，其特征在于，所述前端盖、后端盖与转子之间及滑块与转子之间均为固体润滑。

9.如权利要求3所述的一种气体压缩机，其特征在于，所述前端盖上开设有前轴接孔，后端盖上开设有后轴接孔，前轴接孔、后接轴孔均与轴孔同轴同心，三者穿设有同一转轴。

10.如权利要求1～9任一所述的一种气体压缩机，其特征在于，所述气缸外壁沿周向排布有散热片。

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