CS253598B2 - Bezmazný pístový kompresor - Google Patents

Abstract

Kompresor sestává z klikové skříně, v níž je umístěno ústrojí klikového hřídele, z diferenciálních pístů s vodícími kroužky a s těsnicími kroužky a z válců s hlavami ventilů, přičemž kliková skříň je připevněna ke krytu motoru nebo přímo k tělesu motoru tvořícího jeho kryt. Podstata řešení spočívá v tom, že v klikové skříni jsou provedeny výřezy blokované přírubami a rozteč mezi vodicím kroužkem uloženým na vodicím úseku diferenciálního pístu opatřeného uvnitř vodícího úseku vybráním a těsnicími kroužky uloženými na menším průměru diferenciálního pístu je menší než zdvih diferenciálního pístu. Výhoda řešení je mimo všeobecnou výhodu všech bezmazných částí pístových kompresorů v tom, že zabraňují znečištění stlačovaného vzduchu, vytvoření klikové skříně s výřezy na čelní straně, což umožňuje smontování a rozmontování celého ústrojí snadným přístupem k pístním kroužkům a ventilům při zachování co nejmenších rozměrů klikové skříně.

Description

Vynález se týká bezmazného pístového jednostupňového nebo vícestupňového kompresoru se suchou klikovou skříní a s diferenciálními písty se zvyšovacími stlačovacími stupni.

Cílem různých provedení bezmazného pístového kompresoru se suchou klikovou skříní je zmenšit jejich rozměrnost, dosáhnout optimálních podmínek chlazení válců a ústrojí klikového hřídele a zajistit nejpříznivější podmínky pro jejich montáž.

Jedno z dosud známého provedení používá dělených spojovacích tyčí, přičemž hřídel spojovací tyče je připevněn k základně svorníky. Takovéto uspořádání usnadňuje odmontování ústrojí klikového hřídele z kompresoru. Avšak v důsledku rozdělení dynamicky namáhaného úseku je snížena spolehlivost ústrojí klikového hřídele, což vyžaduje přídavné vyvažování hmot vykonávajících vratný pohyb. To má za následek zvětšení rozměrů klikové skříně a tím i celého kompresoru. Mimoto této konstrukce nelze použít u kompresorů s malou klikovou skříní, jelikož dělené spojovací tyče se těžko sestavují a rozebírají.

Jiné provedení používá speciálně tvarovaných válců, které jsou po vestavění do celého ústrojí klikového hřídele připevněny přímo k přírubě hnacího motoru. Tato konstrukce vyžaduje složitých odlitků, čímž vznikají značné potíže při opracovávání nosných ploch válců. K rozmontování ústrojí klikového hřídele je třeba rozmontovat celý kompresor a při výměně pístových kroužků je třeba odstranit klikovou skříň a rozmontovat válce.

Je dále známo provedení, u něhož objímky válců tvoří celek s hlavou ventilu. Tato hlava je připevněna ke klikové skříni, kde jsou umístěny válce. Kliková skříň je na straně obrácené k motoru opatřena výřezy za účelem usnadnění průchodu pístů a je přímo spojena s tělesem hnacího motoru. Takováto konstrukce umožňuje minimální rozměry kompresoru, snižuje však možnost opatřit válec žebry, což má za následek snížení proudu chladicího vzduchu. Snížení možnosti odvádění tepla má za následek, že kompresory nejsou schopné pracovat plynule a při vyšší teplotě okolí, nehledě k tomu, že se takovéto pracovní podmínky projevují podstatným snížením životnosti těsnicích kroužků a vodicích kroužků. Mimoto je při opravě ústrojí klikového hřídele nutné rozmontovat kvůli výřezům provedeným ve straně obrácené k motoru celý kompresor.

Celkové rozměry známých provedení několikastupňových bezolejových pístových kompresorů jsou též omezeny konstrukcí pístů na vyšším stupni komprese. Písty jsou odstupňovány tak, že rozteč mezi nižším těsnicím kroužkem a vodicím kroužkem je stejná nebo větší než zdvih pístu. U popisovaných konstrukcí bezolejových pístových kompresorů je se zdokonalením jedné z podmínek potřebných například pro smontování ústrojí klikového hřídele, snížení rozměrů kompresoru na minimum nebo dosažení optimálního chlazení válců a ústrojí klikového hřídele, spojeno zhoršení alespoň jedné z jiných žádoucích podmínek.

Okolem vynálezu je zkonstruovat bezmazný pístový kompresor, který by zajišťoval snadnou montáž a demontáž ústrojí klikového hřídele a výměnu opotřebovaných částí, měl menší rozměry a udržoval optimální podmínky pro chlazení válců a ústrojí klikového hřídele.

Podstata vynálezu u bezolejového pístového kompresoru, sestávajícího z klikové skříně, v níž je umístěno ústrojí klikového hřídele, z diferenciálních pístů s vodícími kroužky a s těsnicími kroužky a z válců s hlavami ventilů, přičemž kliková skříň je připevněna ke krytu motoru nebo přímo k tělesu motoru tvořícího jeho kryt, spočívá v tom, že v klikové skříni jsou provedeny výřezy blokované přírubami a rozteč mezi vodicím kroužkem uloženým na vodicím úseku diferenciálního pístu, opatřeného uvnitř vodícího úseku vybráním a těsnicími kroužky uloženými na užším průměru diferenciálního pístu, je menší než zdvih diferenciálního pístu.

Příruba je připevněna k válci.

V jiném provedepí je příruba uložena jako samostatný prvek na válci a je připevněna na klikové skříni.

Výhodou vynálezu je vytvoření klikové skříně s výřezy na čelní straně, které umožňuje smontování a rozmontování celého ústrojí klikového hřídele snadným přístupem k pístním kroužkům a ventilům při zachování co možno nejmenších rozměrů klikové skříně. Vynález též zajištuje optimální podmínky pro chlazení válců. Použití zařízení podle vynálezu obsahující přírubu, válec a hlavu ventilu, umožňuje volbu optimální technologie výroby válců z hliníkové slitiny zajištující dokonalou spolupráci kroužků vyrobených ze samomazných materiálů, prodlužujících životnost válců.

Bylo též zjištěno, že vhodnou roztečí vodicích kroužků na vodicích úsecích diferenciálních pístů lze získat příznivé podmínky pro vedení těchto pístů, což přispívá k prodloužení životnosti kroužků a zvyšuje účinnost těsnění. Konstrukce podle vynálezu též příznivě ovlivňuje namáhání ložisek a umožňuje dosažení malé hmotnosti celého kompresoru. Změna v uspořádání diferenciálního pístu rovněž přispívá ke snížení hmotnosti kompresoru a ke zmenšení jeho rozměrů.

Vynález je blíže vysvětlen na příkladu jednoho provedení znázorněného na připojených výkresech, kde značí obr. 1 pohled na kompresor v polovičním řezu shora, ze strany stupně ¹ vyššího stlačení, obr. 2 pohled shora na výřez v klikové skříni, obr. 3 detail válce s připevněnou přírubou.

Na příkladu provedení znázorněného na obr. 1 sestává bezmazný pístový kompresor ze suché klikové skříně 2 přimontované přímo na těleso motoru 2 provedené jako jeho kryt. V klikové skříni 2 jsou provedeny výřezy J3 (obr. 2) . Ostrojí klikového hřídele _4 přesahuje jako celek skrze výřezy 2 konec hřídele motoru 2_ a je zajištěno proti posuvu. Výřezy 2 jsou blokovány přírubami 5, v nichž jsou provedeny otvory pro nastavení polohy válce 6. Příruby 2 jsou připevněny ke klikové skříni 2 svorníky Válec 2 spolu s hlavou 2 í^e připevněn k přírubám 2 svorníky 2· Písty kompresoru jsou opatřeny vodicími kroužky a těsnicími kroužky ze samomazného materiálu spolupracujícími s povrchy válců 2· ^v diferenciálním pístu 10 je provedeno vybrání 21, ^do něhož vstupuje při horní poloze diferenciálního pístu 10 válec 2 ^s vyšším stupněm stlačení. Těsnicí kroužky 12 jsou umístěny na menším průměru diferenciálního pístu 10 tak, že jejich vzdálenost od vodícího kroužku 13 umístěného na vodicím úseku 14 je menší než zdvih tohoto pístu.

Claims (3)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Bezmazný pístový kompresor, sestávající z klikové skříně, v níž je umístěno ústrojí klikového hřídele, z diferenciálních pístů s vodicími kroužky a těsnicími kroužky a z válců s hlavami ventilů, přičemž kliková skříň je připevněna ke krytu motoru nebo přímo k tělesu motoru tvořícího jeho kryt, vyznačující se tím, že v klikové skříni (1) jsou provedeny výřezy (3) blokované přírubami (5) a rozteč mezi vodicím kroužkem (13) uloženým na vodicím úseku (14) diferenciálního pístu (10), opatřeného uvnitř vodícího úseku (14) vybráním (11) a těsnicími kroužky (12) uloženými na menším průměru diferenciálního pístu (10), je menší než zdvih diferenciálního pístu (10) .
2. 2. Bezmazný pístový kompresor podle bodu 1, vyznačující se tím, že příruba (5) je připevněna k válci (6).
3. 3. Bezmazný pístový kompresor podle bodu 1, vyznačující se tím, že příruba (5) je uložena jako samostatný prvek na válci (6) a je připevněna na klikové skříni (1). ²