CN215830666U - 一种往复式两级双作用空气压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种往复式两级双作用空气压缩机，包括曲轴、双作用柱塞、汽缸体及布置在汽缸体上通过通气螺栓联接的低压排气组件和高压进排气组件；所述曲轴安装在汽缸体上与电机主轴直联，电机两侧安装有冷却风扇；双作用柱塞与汽缸体同轴，并通过第一轴承安装在内转子外侧，其整体则通过第二轴承安装在曲轴曲柄上，双作用柱塞低压端顶部安装有进气阀片。本实用新型采用内转子往复柱塞双作用两级压缩结构，解决了传统活塞式采用连杆活塞销滚针轴承结构易失效的问题，采用两级偏心传动结构，将曲柄连杆结构单侧往复的旋转运动转换为双侧同轴往复直线运动；结构更加紧凑，传动轴承少，性能可靠。

Description

一种往复式两级双作用空气压缩机

技术领域

本实用新型属于空气压缩设备领域，尤其涉及一种车用往复式两级双作用空气压缩机。

背景技术

汽车空气压缩机主要用于向汽车制动技术、悬挂系统、车门开启关闭及辅助用气动装置提供必要气源。目前常用的车载空气压缩机主要有滑片式、涡旋式、活塞式空气压缩机。

目前市场上往复容积式空气压缩主要为往复活塞式压缩机，其采用曲柄连杆机构实现活塞往复运动，此机构结构复杂，体积庞大，可靠性较差，特别是在无油活塞式压缩机领域，由于内部完全无润滑油参与工作，曲柄连杆传动机构只能采用免维护的带密封脂润滑轴承来承载，特别是在连杆小头轴承位置，由于此处轴承位于活塞内部，温度非常高，且存在冲击振动、润滑不良、空气粉尘等多种不良环境极易加速活塞销、滚针轴承磨损失效，从而导致整机振动、噪音加大，最终导致空压机失效。

往复活塞式空压机通过汽缸内活塞的往复运动使缸体容积周期变化并实现气体的增压和输送。目前市场上常用的活塞式空压机在往复运动过程中仅完成了一次气体的压缩，其作用单一、效率低；同时运行振动大，且随着排气压力的增高，其活塞压缩力加大，受力更加不平衡，运行振动进一步加剧。

实用新型内容

本实用新型目的在于针对现有技术的不足，提出一种高效节能、可靠性高、结构紧凑、体积小巧便于安装布置的往复容积式压缩机。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种往复式两级双作用空气压缩机，包括曲轴、双作用柱塞、汽缸体及布置在汽缸体上通过通气螺栓联接的低压排气组件和高压进排气组件；所述曲轴安装在汽缸体上与电机主轴直联，电机两侧安装有冷却风扇；双作用柱塞与汽缸体同轴，并通过第一轴承安装在内转子外侧，其整体则通过第二轴承安装在曲轴曲柄上，双作用柱塞低压端顶部安装有进气阀片。

进一步地，所述汽缸体与电机的下方布置有安装支架及减震垫。

进一步地，所述低压排气组件包括低压阀板及布置在低压阀板上的低压排气阀和低压缸盖，所述高压进排气组件包括高压缸盖和高压阀板以及分别布置在高压阀板两侧的高压进气阀、高压排气阀；所述低压阀板与低压缸盖通过通气螺栓固定在汽缸体的箱体上，低压排气阀安装在低压阀板上。

进一步地，所述双作用柱塞为分体式结构，分为低压端及高压端；其高压端通过沉头螺钉固定在双作用柱塞主体上，进气阀板安装在双作用柱塞的低压端，同时也采用分体结构。

进一步地，所述双作用柱塞的低压端安装有低压密封环及低压导向环；双作用柱塞的高压端安装有高压密封环及高压导向环。

本实用新型的有益效果：本实用新型采用内转子往复柱塞双作用两级压缩结构：解决了传统活塞式采用连杆活塞销滚针轴承结构易失效的问题，采用两级偏心传动结构，将曲柄连杆结构单侧往复的旋转运动转换为双侧同轴往复直线运动；实现曲轴旋转一周，双作用柱塞往复运动一次，完成了两次气体的压缩，使得结构更加紧凑，传动轴承少，性能可靠。并且采用两级压缩大提升排气压力，减小气体作用力。

附图说明

图1为往复式两级双作用空气压缩机结构原理俯剖视图；

图2为往复式两级双作用空气压缩机整体结构视图；

图3为往复式两级双作用空气压缩机气体流道示意图；

图4为往复式两级双作用空气压缩机活塞连杆总成分解视图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中单的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-3所示，本发明提供的一种双作用两级压缩柱塞式空气压缩机，包括汽缸体6及布置在汽缸体上通过通气螺栓21联接的由低压阀板13、低压排气阀14、低压缸盖15所组成的低压排气组件以及由高压进气阀2、高压排气阀3和高压缸盖所组成的高压进排气组件结构；所述低压排气组件包括低压阀板13及布置在低压阀板13上的低压排气阀14和低压缸盖15，所述高压进排气组件包括高压缸盖和高压阀板以及分别布置在高压阀板两侧的高压进气阀2、高压排气阀3；所述低压阀板13与低压缸盖15通过通气螺栓21固定在汽缸体6的箱体上，低压排气阀14安装在低压阀板13上；曲轴1安装在汽缸体6上与电机18主轴直联，电机18两侧布置有冷却风扇17；双作用柱塞16与汽缸体6同轴，并通过第一轴承9布置在内转子7外侧，其整体则通过第二轴承8布置在曲轴1曲柄上，双作用柱塞16低压端顶部则布置有进气阀片12；低压密封环11及低压导向环10布置在双作用柱塞16低压端，高压密封环4及高压导向环5布置在双作用柱塞16高压端，起到密封、侧向支撑及导向作用；汽缸体6与电机18的下方布置有安装支架19及减震垫20。

工作原理：

如图1-3所示，电机18提供动力带动曲轴1旋转，使双作用柱塞16在汽缸体6内实现上下往复运动，双作用柱塞16上设置有进气阀片12，在柱塞从上止点向下运动时，缸内容积增大产生负压，外界气体沿着第一气路26从柱塞下方推开进气阀片12进入汽缸体6低压区内；当柱塞从下止点往上运动时，缸内容积减小，气体受挤压，气压升高直至推动低压排气阀14向上打开，缸内压力即将保持排出压力大小不变直到双作用柱塞低压端行至上止点将全部一级压缩气体通过第二气路27沿汽缸体内部通道排出并通过高压进气阀2进入汽缸体6高压区内；随后双作用柱塞16低压侧从上止点往下运动再次进行吸气过程，与此同时双作用柱塞16高压侧则从下止点往上运动，完成气体的二级压缩，即在完成低压进气的同时同步完成二级压缩过程；完成二级压缩的气体顶开高压排气阀3后排出。上述过程重复出现。双作用柱塞16往复一次汽缸体上下两缸交错实现进气、压缩、排气的过程，即完成一个工作循环。

本实用新型实现了两级增压提高排气压力、高效节能、水平对置运行平稳、振动小，结构紧凑、体积小。

构件说明：

双作用柱塞：如图4所示，双作用柱塞16为分体式结构，分为低压端23及高压端24；其高压端24通过沉头螺钉25固定在双作用柱塞16主体上，进气阀板22与低压端23同样也采用分体结构，进气阀板22可采用电镀或化学处理提高其表面硬度，满足使用要求。此双作用柱塞往复运动时，即可实现两级增压。

上述实施例用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型作出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种往复式两级双作用空气压缩机，其特征在于，包括曲轴(1)、双作用柱塞(16)、汽缸体(6)及布置在汽缸体(6)上通过通气螺栓(21)联接的低压排气组件和高压进排气组件；所述曲轴(1)安装在汽缸体(6)上与电机(18)主轴直联，电机(18)两侧安装有冷却风扇(17)；双作用柱塞(16)与汽缸体(6)同轴，并通过第一轴承(9)安装在内转子(7)外侧，其整体则通过第二轴承(8)安装在曲轴(1)曲柄上，双作用柱塞(16)低压端顶部安装有进气阀片(12)。

2.根据权利要求1所述的一种往复式两级双作用空气压缩机，其特征在于，所述汽缸体(6)与电机(18)的下方布置有安装支架(19)及减震垫(20)。

3.根据权利要求1所述的一种往复式两级双作用空气压缩机，其特征在于，所述低压排气组件包括低压阀板(13)及布置在低压阀板(13)上的低压排气阀(14)和低压缸盖(15)，所述高压进排气组件包括高压缸盖和高压阀板以及分别布置在高压阀板两侧的高压进气阀(2)、高压排气阀(3)；所述低压阀板(13)与低压缸盖(15)通过通气螺栓(21)固定在汽缸体(6)的箱体上，低压排气阀(14)安装在低压阀板(13)上。

4.根据权利要求1所述的一种往复式两级双作用空气压缩机，其特征在于，所述双作用柱塞(16)为分体式结构，分为低压端(23)及高压端(24)；其高压端(24)通过沉头螺钉(25)固定在双作用柱塞(16)主体上，进气阀板(22)安装在双作用柱塞(16)的低压端(23)，同时也采用分体结构。

5.根据权利要求4所述的一种往复式两级双作用空气压缩机，其特征在于，所述双作用柱塞(16)的低压端(23)安装有低压密封环(11)及低压导向环(10)；双作用柱塞(16)的高压端(24)安装有高压密封环(4)及高压导向环(5)。

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