CN2784611Y - 一种活塞式缸体旋转压缩机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是一种活塞式缸体旋转压缩机，它是由壳体、转子气缸、活塞、主轴、凸角凸轮、弹簧、齿轮传动机构组成，其中缸体是由主轴通过齿轮副带动与其反向转动的；活塞随缸体转动并由主轴上的凸角凸轮和弹簧的联合驱动，在气缸内往复直线运动；在壳体上开设有进气口和排气口对转缸上的气缸配气，实现主轴每转一周，转缸上的多个活塞排气做功次数是活塞数量的平方的两倍，使其更具有体积小、重量轻、排量大、输出压力高、工作平稳、振动小、噪音小，密封性能好的特点。本新型压缩机可制成制冷压缩机、液压油泵、空压机、抽水机、真空泵等，应用于车辆、船舶、航天航空、轻工机械、家用电器、农用机械等行业。
Description
技术领域
本实用新型所涉及的是一种活塞式缸体旋转压缩机，特别是一种做功次数是活塞数量的平方的两倍的活塞式缸体旋转压缩机。
背景技术
传统的活塞往复式压缩机缸体是固的，主轴(或斜盘)旋转驱动活塞做功，主轴旋转一周，每个缸才能完成进气、压缩排气一个循环，排量要加大，必须增加缸的数量和加大缸的尺寸，由于结构上的特性，决定了传统活塞往复式压缩机结构庞大、重量重、工作时振动噪音大、排气小的不足之处。
传统的转子压缩机虽然转动平稳，结构紧凑，但不可避免存在密封难，制造困难，磨损大，输出压力低，排量小的不足。
其它传统压缩机一样存在主轴转一周每个缸只能排气一次的问题。
发明内容
为了克服现有技术中的不足，本实用新型的发明目的在于利用主轴上和活塞同等数量的凸角凸轮变化规律和弹簧弹力来驱动活塞在缸体内作直线运动，结合壳体上开设都两倍于活塞总数的进、排气口的配气，进行泵气做功，实现了主轴每转一周，活塞做功次数是活塞数量的平方的两倍泵气输出的活塞式缸体旋转压缩机。
本实用新型所采用的技术方案是：所述的压缩机包括：壳体、缸体、活塞、主轴、凸角凸轮、弹簧、齿轮传动机构，所述的主轴上设有一齿轮副、一凸角凸轮，所述的缸体与带动与其反向转动的主轴上的齿轮副连接；在缸体径向上均匀分布至少设有二个气缸，在每个气缸中设有一活塞，所述的活塞一端与主轴上的凸角凸轮相接触另一端与弹簧的相接触，所述的壳体上设有对转缸上的气缸配气的进气口和排气口。
本实用新型具有以下优势：
1、缸体是旋转的，主轴通过齿轮副带动缸体沿相反方向(1∶1)转动；
2、排气量特大，是其他传统压缩机无法比拟的，缸体内均匀分布有多个气缸，气缸内的活塞随缸体一起转动，并受主轴上凸角凸轮的驱动和弹簧的作用在缸内作直线往复运动，结合壳体上均匀分布的进、排气口相应的配气，进行吸气、排气做功，实现主轴每转一周，排气做功次数是活塞数量的平方的两倍的特大排量，这也决定了它最具先进性和新颖性。
3、结构紧凑，体积小，重量轻；由于缸体是旋转的，壳体上的进排气口结合活塞直线运动，实现配气动作，省去大量的配气机构零件，使整机零件数量很少。
4、由于活塞均匀分布在同一圆周上，始终处于重量平衡状态，缸体旋转起来平稳，振动噪音小；
5、由于气缸在转缸上的同一圆周均匀分布，轴向尺寸小，主轴短，刚度大，受的力得到一定抵消，主轴的受力状况得到很好的改善，主轴的截面可以缩小，进一步紧凑结构，缩小体积，减轻重量。
6、密封性能好，具有传统往复式压缩机密封性好的特点。
7、输出压力高，具有传统活塞往复式压缩机输出压力高的特点。
附图说明
图1是本实用新型二缸压缩机原理结构示意图；
图1a、图1b、图1c、图1d是本实用新型二缸压缩机结构位置关系示意图；
图2是本实用新型三缸压缩机原理结构示意图；
图2a、图2b、图2c、图2d是本实用新型三缸压缩机结构位置关系示意图；
图3是本实用新型五缸压缩机原理结构示意图；
图3a、图3b、图3c、图3d是本实用新型五缸压缩机结构位置关系示意图。
附图标记说明：01缸体；02壳体；03凸角凸轮；04弹簧；05活塞；06齿轮；07惰轮；08主轴；09总进气口；10进气口；11总排气口；12排气口。
具体实施方式
以下结合三个具体实施方式说明本实用新型发明内容：
实施例一.以二缸，二凸角凸轮为例，说明如下：
如图1、图1a、图1b、图1c、图1d所示，二缸压缩机原理结构中转子式缸体(01)的内部分布有2个活塞(05)，壳体(02)上均匀分布有4个进气口和4个排气口，主轴(08)上装有齿轮(06)和带2个凸角的凸轮(03)；活塞与缸体之间保持一种良好的配合，并且随缸体做同步转动，在缸体内的活塞A、B受主轴上2个凸角的驱动，同时受弹簧(04)的压迫始终紧贴凸轮的曲线表面作直线往复运动，结合壳体上的进排气口的配气，实现泵气做功。主轴通过齿轮(06)惰轮(07)带动缸体以1∶1反向旋转，当A缸活塞(04)在凸角上始点时，其排气完成，主轴(08)逆时针转动，带动凸角凸轮(03)转动，同时通过齿轮副带动缸体反向转动，活塞A受弹簧的压迫开始向凸角的下始点移动，开始吸气，当主轴上凸角凸轮和转缸各转45度时，图1a位置，活塞A移至凸轮下始点(最低点)，吸气结束；主轴继续旋转，活塞A开始向上始点移动，实现压缩排气，当主轴上凸角凸轮和转缸各转90度时，图1b位置，活塞A移至凸轮上始点(最高点)，排气结束；主轴继续旋转，带动缸体反向转动，缸体内的活塞A开始向下始点移动，实现吸气，当主轴上凸角凸轮和转缸各转135度时，图1c位置，活塞A移至凸轮下始点(最低点)，吸气结束；主轴不停旋转，活塞A开始向上始点移动，实现压缩排气，当主轴上凸角凸轮和转缸各转180度时，图1d位置，活塞A移至凸轮上始点(最高点)，第二次排气做功结束；以此类推，主轴每转90度，缸体也转90度，缸体内的活塞A做功排气一次，即主轴每转一周活塞A做功4次；缸体上的B活塞也同时做功4次，主轴转动一周，A、B两缸共做功8次，即22×2次。
实施例二，以三缸，三凸角凸轮为例，说明如下：
如图2、图2a、图2b、图2c、图2d所示，三缸压缩机原理结构中转子式缸体(01)的内部分布有3个活塞(05)，壳体(02)上均匀分布有6个进气口和6个排气口，主轴(08)上装有齿轮(06)和带3个凸角的凸轮(03)；活塞与缸体之间保持一种良好的配合，并且随缸体做同步转动，在缸体内的活塞A、B、C受主轴上3个凸角的驱动，同时受弹簧(04)的压迫始终紧贴凸轮的曲线表面作直线往复运动，结合壳体上的进排气口的配气，实现泵气做功。主轴通过齿轮(06)惰轮(07)带动缸体以1∶1反向旋转，当A缸活塞(04)在凸角上始点时，其排气完成，主轴(08)逆时针转动，带动凸角凸轮(03)转动，同时通过齿轮副带动缸体反向转动，活塞A受弹簧的压迫开始向凸角的下始点移动，开始吸气，当主轴上凸角凸轮和转缸各转30度时，图2a位置，活塞A移至凸轮下始点(最低点)，吸气结束；主轴继续旋转，活塞A开始向上始点移动，实现压缩排气，当主轴上凸角凸轮和转缸各转60度时，图2b位置，活塞A移至凸轮上始点(最高点)，排气结束；主轴继续旋转，带动缸体反向转动，缸体内的活塞A开始下始点移动，实现吸气，当主轴上凸角凸轮和转缸各转90度时，图2c位置，活塞A移至凸轮下始点(最低点)，吸气结束；主轴不停旋转，活塞A开始向上始点移动，实现压缩排气，当主轴上凸角凸轮和转缸各转120度时，图2d位置，活塞A移至凸轮上始点(最高点)，第二次排气做功结束；以此类推，主轴每转60度，缸体也转60度，缸体内的活塞A做功排气一次，即主轴每转一周，活塞A做功6次；缸体上的B、C活塞也同时各做功6次，主轴转动一周，A、B、C三缸共做功18次，即32×2次。
实施例三、再以五缸，五凸角凸轮为例，说明如下：
如图3、图3a、图3b、图3c、图3d所示，五缸压缩机原理结构中转子式缸体(01)的内部分布有5个活塞(05)，壳体(02)上均匀分布有10个进气口和10个排气口，主轴(08)上装有齿轮(06)和带5个凸角的凸轮(03)；活塞与缸体之间保持一种良好的配合，并且随缸体做同步转动，在缸体内的活塞A、B、C、D、E受主轴上5个凸角的驱动，同时受弹簧(04)的压迫始终紧贴凸轮的曲线表面作直线往复运动，结合壳体上的进排气口的配气，实现泵气做功。主轴通过齿轮(06)惰轮(07)带动缸体以1∶1反向旋转，当A缸活塞(04)在凸角上始点时，其排气完成，主轴(08)逆时针转动，带动凸角凸轮(03)转动，同时通过齿轮副带动缸体反向转动，活塞A受弹簧的压迫开始向凸角的下始点移动，开始吸气，当主轴上凸角凸轮和转缸各转18度时，图3a位置，活塞A移至凸轮下始点(最低点)，吸气结束；主轴继续旋转，活塞A开始向上始点移动，实现压缩排气，当主轴上凸角凸轮和转缸各转36度时，图3b位置，活塞A移至凸轮上始点(最高点)，排气结束；主轴继续旋转，带动缸体反向转动，缸体内的活塞A又开始向下始点移动，实现吸气，当主轴上凸角凸轮和转缸各转54度时，图3c位置，活塞A移至凸轮下始点(最低点)，吸气结束；主轴不停旋转，活塞A开始向上始点移动，实现压缩排气，当主轴上凸角凸轮和转缸各转72度时，图3d位置，活塞A移至凸轮上始点(最高点)，第二次排气做功结束；以此类推，主轴每转36度，缸体也转36度，缸体内的活塞A做功排气一次，即主轴每转一周活塞A做功10次；缸体上的B、C、D、E活塞也同时各做功10次，主轴转动一周，A、B、C、D、E五缸共做功50次，既52×2次。
综上所述，本实用新型压缩机的缸体是旋转的，主轴通过齿轮副带动缸体沿相反方向转动；缸体内均匀分布有多个气缸；气缸内的活塞随缸体一起转动，并受主轴上与活塞同等数量的凸角的驱动和弹簧的作用在缸内作直线往复运动，结合壳体上均匀分布都是两倍于活塞数量的进、排气口对应的配气，进行吸气、排气做功，实现主轴转动一周，做功次数是活塞数量的平方的两倍的活塞式缸体旋转压缩机。
Claims (1)
1、一种活塞式缸体旋转压缩机，其特征在于：所述的压缩机包括：壳体、缸体、活塞、主轴、凸角凸轮、弹簧、齿轮传动机构，所述的主轴上设有一齿轮副、一凸角凸轮，所述的缸体与带动与其反向转动的主轴上的齿轮副连接；在缸体径向上均匀分布至少设有二个气缸，在每个气缸中设有一活塞，所述的活塞一端与主轴上的凸角凸轮相接触另一端与弹簧的相接触，所述的壳体上设有对转缸上的气缸配气的进气口和排气口。
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