CN219795481U - 一种新型活塞式压缩机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型活塞式压缩机，包括外壳，所述外壳顶部设置有电机，所述电机下方设置有联动器，所述外壳外部设置有第一机构、第二机构和第三机构，所述外壳内部主动轮、从动轮、外齿圈、行星轮和平衡质量块；本实用新型通过电机控制主动轮转动，电动机通过主动齿轮带动3个从动齿轮，由于3个机构在空间上相互独立，保证了机构间不会发生干涉，通过外齿圈限制行星轮的运动范围，起到稳定行星轮的作用，并呈现出内摆线的运动路径，配合平衡质量块达到平衡惯性力的目的，使压缩机在运转时的旋转惯性力完全平衡，并通过将3个机构在同一平面内按圆周均匀排列，使压缩机在运转时往复惯性力完全平衡，从而消除压缩机运转时的振源。
Description
技术领域
本实用新型涉及压缩机，尤其是一种新型活塞式压缩机。
背景技术
活塞式压缩机由于具有良好的气密性、单级压缩比高等一系列优点，在工程中应用十分广泛，活塞式压缩机在电动机启动后带动曲轴旋转，通过连杆的传动，活塞做往复运动，由汽缸内壁、汽缸盖和活塞顶面所构成的工作容积则会发生周期性变化。活塞从汽缸盖处开始运动时，汽缸内的工作容积逐渐增大，这时，气体即沿着进气管推开进气阀而进入汽缸，直到工作容积变到最大时为止，进气阀关闭；活塞反向运动时，汽缸内工作容积缩小，气体压力升高，当汽缸内压力达到并略高于排气压力时，排气阀打开，气体排出汽缸，直到活塞运动到极限位置为止，排气阀关闭，内摆线指的是一个动圆内切于一个定圆作无滑动的滚动，动圆圆周上一个定点的轨迹。
在现有技术中，压缩机的主传动系统采用曲柄连杆机构，高速时往复惯性力大，导致压缩机惯性力难以平衡，压缩机运转时噪声与振动大虽然可以通过曲轴配重块来抵消一部分旋转惯性力，但由于曲柄连杆机构结构的特性，始终无法将惯性力完全消除降低往复式压缩机运转时的振源。
发明内容
本实用新型为了解决上述存在的技术问题，提供一种新型活塞式压缩机。
本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种新型活塞式压缩机，包括外壳，所述外壳顶部设置有电机，所述电机下方设置有联动器，所述外壳外部设置有第一机构、第二机构和第三机构，所述三个机构内部结构一致，所述外壳内部中心设置主动轮，所述主动轮外部设置有从动轮，所述从动轮下方设置有外齿圈，所述外齿圈中心设置与行星架，所述行星架一边连接有行星轮，所述行星轮另一边连接设置有平衡质量块，所述行星轮上设置有销轴一端，所述销轴另一端连接有连杆，所述连杆连接设置有活塞。
所述第一机构、第二机构和第三机构处于同一平面内按圆周均匀排列，机构之间夹角为120°空间布置。
所述电机控制主动轮工作，一个主动轮驱动三个相同的从动轮同步运动。
所述主动轮和从动轮表面均设置有齿轮，且从动轮通过啮合与主动轮连接。
所述行星轮外部设置有齿轮，外齿圈内部均设置有齿轮，外齿圈固定在外壳上，并与行星轮形成内啮合，行星轮转动中心安装在行星架上，且于行星架作定轴转动。
所述行星轮作平面一般运动，绕外齿圈轴线公转和绕行星架自转。
所述行星轮半径为外齿圈的一半，行星轮的运动轨迹为圆周运动，通过销轴与连杆活塞组件联接，销轴位置与Y轴重合时，销轴、连杆与活塞的运动轨迹均为直线。
本实用新型压缩机运转时噪声与振动大虽然可以通过曲轴配重块来抵消一部分旋转惯性力，但由于曲柄连杆机构结构的特性，始终无法将惯性力完全消除的问题，本实用新型通过电机控制主动轮转动，电动机通过主动齿轮带动3个从动齿轮，由于3个机构在空间上相互独立，保证了机构间不会发生干涉，通过外齿圈限制行星轮的运动范围，起到稳定行星轮的作用，通过销轴，使得连杆可以与行星轮联动，并呈现出内摆线的运动路径，配合平衡质量块达到平衡惯性力的目的，利用内摆线的特殊性质，设计出实现内摆线的运动机构，使压缩机在运转时的旋转惯性力完全平衡，并通过将3个机构在同一平面内按圆周均匀排列，使压缩机在运转时往复惯性力完全平衡，从而消除压缩机运转时的振源，结构简单，具有极大的市场价值。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图之一。
图2是本实用新型的结构示意图之二。
图3为本实用新型的结构示意图之三。
1-电机，2-联动器，3-主动轮，4-从动轮，5-外齿圈，6-行星架，7-行星轮，8-平衡质量块，9-销轴，10-连杆，11-活塞，12-第一机构，13-第二机构，14-第三机构。
具体实施方式
如图1-3所示，本实用新型一种新型活塞式压缩机，包括外壳，所述外壳顶部设置有电机，所述电机下方设置有联动器，所述外壳外部设置有第一机构、第二机构和第三机构，所述三个机构内部结构一致，所述外壳内部中心设置主动轮，所述主动轮外部设置有从动轮，所述从动轮下方设置有外齿圈，所述外齿圈中心设置与行星架，所述行星架一边连接有行星轮，所述行星轮另一边连接设置有平衡质量块，所述行星轮上设置有销轴一端，所述销轴另一端连接有连杆，所述连杆连接设置有活塞，通过电机控制主动轮转动，电动机通过主动齿轮以一分三的方式将动力传递给3个从动齿轮，进而使3个机构同步运动，由于3个机构在空间上相互独立，保证了机构间不会发生干涉，通过外齿圈限制行星轮的运动范围，起到稳定行星轮的作用，通过销轴，使得连杆可以与行星轮联动，并呈现出内摆线的运动路径，配合平衡质量块达到平衡惯性力的目的，利用内摆线的特殊性质，设计出实现内摆线的运动机构，使压缩机在运转时的旋转惯性力完全平衡，并通过将3个机构在同一平面内按圆周均匀排列，使压缩机在运转时往复惯性力完全平衡，从而消除压缩机运转时的振源。
所述第一机构、第二机构和第三机构处于同一平面内按圆周均匀排列，机构之间夹角为120°空间布置，三个机构在运转时往复惯性力达到平衡状态，从而消除压缩机运转时的振源。
所述电机控制主动轮工作，一个主动轮驱动三个相同的从动轮同步运动，使三个从动轮的转动速率一致。
所述主动轮和从动轮表面均设置有齿轮，且从动轮通过啮合与主动轮连接。
所述行星轮外部设置有齿轮，外齿圈内部均设置有齿轮，外齿圈固定在外壳上，并与行星轮形成内啮合，行星轮转动中心安装在行星架上，且于行星架作定轴转动，主动轮带动从动轮转动，从动轮带动行星架，行星架带动行星轮在外齿圈内转动。
所述行星轮作平面一般运动，绕外齿圈轴线公转和绕行星架自转。
所述行星轮半径为外齿圈的一半，行星轮的运动轨迹为圆周运动，通过销轴与连杆活塞组件联接，销轴位置与Y轴重合时，销轴、连杆与活塞的运动轨迹均为直线。
本实用新型由于3个机构位于同一平面内，整机采取立式构造，以一个机构为例，有质量平衡质量块为m，该平衡质量块圆心与行星轮的距离a，行星轮的半径r，行星轮的质量为m1，当ma＝m1r时，惯性力得到平衡，可一定程度上消除机构的振源，采用按圆周方向排列3个独立机构，机构之间夹角为120°的空间布置形式，电动机的动力通过一个主动齿轮驱动三个相同的从动齿轮实现三个机构同步运动，由于各个机构中旋转惯性力已达到完全平衡，整个机器的各个运动部件的总的往复惯性力在X方向上的惯性力投影的代数和为FX，整机在Y方向上的惯性力合力为Fy，/>由此所有的运动部件在Z轴方向上均无任何位移，因此Z轴方向上的惯性力合力为0，因此在任意时刻，整机的惯性力在X、Y、Z坐标轴上的投影的代数和均为0，由于各个机构的运动部件处在同一平面内，整机的惯性力矩为0，即该压缩机的惯性力和惯性力矩得到了平衡。
Claims (1)
1.一种新型活塞式压缩机，其特征在于：包括外壳，所述外壳顶部设置有电机，所述电机下方设置有联动器，所述外壳外部设置有第一机构、第二机构和第三机构，所述三个机构内部结构一致，所述外壳内部中心设置主动轮，所述主动轮外部设置有从动轮，所述从动轮下方设置有外齿圈，所述外齿圈中心设置与行星架，所述行星架一边连接有行星轮，所述行星轮另一边连接设置有平衡质量块，所述行星轮上设置有销轴一端，所述销轴另一端连接有连杆，所述连杆连接设置有活塞，所述第一机构、第二机构和第三机构处于同一平面内按圆周均匀排列，机构之间夹角为120°，所述主动轮和从动轮表面均设置有齿轮，且从动轮通过啮合与主动轮连接，所述行星轮外部设置有齿轮，外齿圈内部均设置有齿轮，外齿圈固定在外壳上，并与行星轮形成内啮合，行星轮转动中心安装在行星架上，且于行星架作定轴转动，所述行星轮作平面一般运动，绕外齿圈轴线公转和绕行星架自转，所述行星轮半径为外齿圈的一半，行星轮的运动轨迹为圆周运动，通过销轴与连杆活塞组件联接，销轴位置与Y轴重合时，销轴、连杆与活塞的运动轨迹均为直线。
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