專利名稱：無曲軸雙活塞壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型結(jié)構(gòu)的活塞式壓縮機(jī)，更具體地說涉及應(yīng)用運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換軸承原理使原動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成二活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的壓縮機(jī)。
現(xiàn)有的活塞式壓縮機(jī)都是由原動(dòng)機(jī)使曲軸旋轉(zhuǎn)，再通過連桿的傳動(dòng)使活塞作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，在氣缸內(nèi)實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣、壓縮、排氣的過程。這種由原動(dòng)機(jī)、曲軸、連桿、活塞等另件組成的活塞式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)決定了壓縮機(jī)自身的體積大、噪聲和振動(dòng)大、轉(zhuǎn)速不能很高、易損件多維修量大、排氣不連續(xù)而造成氣流脈動(dòng)。但是活塞式壓縮機(jī)適用的壓力范圍廣，不論流量大小都能達(dá)到所需壓力，因此高壓力、中小流量的場合目前還是廣泛使用。
發(fā)揮活塞式壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，而盡可能的克服存在的不足之處，自活塞式壓縮機(jī)誕生以來人們就向這方面努力探索著，但由于曲軸無法去掉，故而收效不大。圓柱面曲線槽加工機(jī)床的發(fā)明(專利申請?zhí)?7106526，87213679本人設(shè)計(jì))，運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換軸承的研制成功(專利申請?zhí)?8104167本人設(shè)計(jì))。為設(shè)計(jì)新型的活塞式壓縮機(jī)創(chuàng)造了條件。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的。該壓縮機(jī)有儲(chǔ)氣筒，儲(chǔ)氣筒下邊有放水伐和四個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的橡膠輪，儲(chǔ)氣筒上面安裝有安全伐、壓力繼電器、壓力表和出氣接頭組合件、進(jìn)氣接頭、安裝電動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)主機(jī)的機(jī)座壓縮機(jī)主機(jī)由傳動(dòng)皮帶輪、軸承座、推力向心軸承、直線軸承、具有滾道軌跡為橢圓或連續(xù)封閉的半橢圓連線的圓柱梯形槽凸輪、活塞桿活塞、氣缸、進(jìn)排氣伐座、氣缸蓋、滴油杯等組成。安裝在二軸承座里的二只推力向心軸承通過二連接軸支承著傳動(dòng)皮帶輪，安裝在二軸承座里的二只直線軸承支承著活塞桿，安裝在傳動(dòng)皮帶輪上小軸承座里的圓錐頭小軸其圓錐頭與安裝在活塞桿上的圓柱梯形槽凸輪的梯形槽成間隙配合，安裝在活塞桿上的二只活塞通過活塞環(huán)與安裝在二軸承座上的氣缸內(nèi)壁成間隙配合。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)皮帶輪時(shí)，安裝在傳動(dòng)皮帶輪上小軸承座里的圓錐頭小軸其圓錐頭沿著安裝在活塞桿上的圓柱梯形槽凸輪的梯形槽滾動(dòng)，由于傳動(dòng)皮帶輪是由二連接軸通過二只推力向心軸承固定在二軸承座上的，而安裝圓柱梯形槽凸輪的活塞桿是通過二只直線軸承固定在二軸承座上的(只能作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)而不能作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng))，因此傳動(dòng)皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，安裝在活塞桿上的圓柱梯形槽凸輪隨著傳動(dòng)皮帶輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，安裝在活塞桿上的二只活塞也隨著活塞桿作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，這樣就實(shí)現(xiàn)了一只活塞在完成吸氣-壓縮-排氣過程，另一只活塞在完成壓縮-排氣-吸氣過程，這就實(shí)現(xiàn)了一直軸雙活塞壓縮機(jī)的發(fā)明。圓柱梯形槽凸輪的滾道軌跡可以是一個(gè)橢圓(橢圓長短軸之比小于或等于2]]>，單周期即傳動(dòng)皮帶輪轉(zhuǎn)一周，活塞往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)一次)或一條連續(xù)封閉的半橢圓連線(橢圓長短軸之比小于或等于
，二個(gè)或二個(gè)以上周期，即傳動(dòng)皮帶輪轉(zhuǎn)一周，活塞往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)二次或二次以上)，也可以是二個(gè)或二個(gè)以上的橢圓及二條或二條以上的連續(xù)封閉的半橢圓連線。在家用空調(diào)和冰箱用壓縮機(jī)的制造上，圓錐頭小軸的動(dòng)力可直接來自電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，這樣可縮小壓縮機(jī)的體積。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，另部件加工除了圓柱梯形槽凸輪需要圓柱面曲線槽加工機(jī)床加工(專利申請?zhí)?7106526、87213679本人設(shè)計(jì))，其他均為通用機(jī)床，一般機(jī)械工廠都能生產(chǎn)。本發(fā)明除了活塞上的活塞環(huán)與氣缸壁成滑動(dòng)外，其他均為滾動(dòng)，因而易損件少。由于壓縮機(jī)是一軸雙活塞型的，一只活塞在吸氣而另一只活塞在壓縮排氣，這樣排氣的不連續(xù)性得到改善，氣流脈動(dòng)的波峰很小。一軸雙活塞這種結(jié)構(gòu)克服慣性力和減小噪音和震動(dòng)有著其獨(dú)突的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明除了應(yīng)用于壓縮機(jī)外，同時(shí)適用于水泵、油泵、真空泵。壓縮機(jī)上的圓柱梯形槽凸輪的橢圓或連續(xù)封閉的半橢圓連線的滾道軌跡在橢圓長短之比大于或等于
時(shí)可使活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成傳動(dòng)皮帶輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，因而可制造一軸雙活塞的活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)或氣動(dòng)機(jī)、液動(dòng)機(jī)。
附

圖1本發(fā)明實(shí)施例無曲軸雙活塞壓縮機(jī)的主機(jī)結(jié)構(gòu)圖。圓柱梯形槽凸輪的滾道軌跡為一個(gè)整橢圓。
附圖2本發(fā)明實(shí)施例無曲軸雙活塞壓縮機(jī)的主機(jī)結(jié)構(gòu)圖1上的A-A剖視圖。
附圖3本發(fā)明實(shí)施例無曲軸雙活塞壓縮機(jī)的主機(jī)結(jié)構(gòu)圖。圓柱梯形槽凸輪的滾道軌跡為二個(gè)整橢圓。
附圖4本發(fā)明實(shí)施例無曲軸雙活塞壓縮機(jī)的主機(jī)結(jié)構(gòu)圖。圓柱梯形槽凸輪的滾道軌跡為一條連續(xù)封閉的半橢圓連線。
附圖5本發(fā)明實(shí)施例無曲軸雙活塞壓縮機(jī)的主機(jī)結(jié)構(gòu)圖。圓柱梯形槽凸輪的滾道軌跡為二條連續(xù)封閉的半橢圓連線。
附圖6本發(fā)明實(shí)施例無曲軸雙活塞壓縮機(jī)的主機(jī)結(jié)構(gòu)圖，圓錐頭小軸的動(dòng)力直接來自電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子。
下面是本發(fā)明的具體實(shí)施例如圖1所示，本實(shí)施例包括承擔(dān)壓縮機(jī)主機(jī)重量和安裝軸承座的機(jī)座〔12〕，安裝在機(jī)座〔12〕二邊的軸承座〔4〕里的二只推力向心軸承〔5〕通過二連接軸〔6〕支承傳動(dòng)皮帶輪〔9〕，安裝在二軸承座〔4〕里的二只直線軸承〔3〕支承著活塞桿〔11〕，活塞桿〔11〕上安裝著具有滾道軌跡為橢圓或連續(xù)封閉的半橢圓連線的圓柱梯形槽凸輪〔10〕，活塞桿〔11〕二端安裝著活塞〔2〕二氣缸〔1〕分別安裝在軸承座〔4〕的二邊，傳動(dòng)皮帶輪〔9〕上小軸承座〔7〕里安裝著圓錐頭小軸〔8〕，圓錐頭小軸〔8〕的圓錐頭與圓柱梯形槽凸輪〔10〕的梯形槽成間隙配合。二活塞〔2〕通過活塞環(huán)與氣缸〔1〕壁成間隙配合。
本實(shí)施例的工作情況如下轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)皮帶輪〔9〕，安裝在傳動(dòng)皮帶輪〔9〕上小軸承座〔7〕里的圓錐頭小軸〔8〕的圓錐頭沿著安裝在活塞桿〔11〕上的圓柱梯形槽凸輪〔10〕的梯形槽滾動(dòng)，由于傳動(dòng)皮帶輪〔9〕是由二連接軸〔6〕通過二只推力向心軸承〔5〕固定在二軸承座〔4〕上的，因此傳動(dòng)皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，安裝在二只直線軸承〔3〕里的活塞桿〔11〕上的圓柱梯形槽凸輪〔10〕隨著傳動(dòng)皮帶輪〔9〕的轉(zhuǎn)動(dòng)而作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，安裝在活塞桿〔11〕上的二只活塞〔2〕帶動(dòng)活塞環(huán)在氣缸〔1〕壁上作復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，這樣就實(shí)現(xiàn)了一只活塞〔2〕在完成吸氣-壓縮-排氣過程，另一只活塞〔2〕在完成壓縮-排氣-吸氣過程，二活塞〔2〕的這種吸氣-壓縮-排氣或壓縮-排氣-吸氣隨著傳動(dòng)皮帶輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而相互交替進(jìn)行著。
權(quán)利要求
1.一種無曲軸雙活塞壓縮機(jī)，有安裝電動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)主機(jī)的機(jī)座[12]，壓縮機(jī)主機(jī)有傳動(dòng)皮帶輪[9]、軸承座[4]、推力向心軸承[5]、活塞桿[11]、活塞[2]、氣缸[1]等組成；其特征在于軸承座上還安裝有支承活塞桿[11]使其只能作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，而不能作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的直線軸承[3]，活塞桿[11]上安裝著滾道軌跡為橢圓(或連續(xù)封閉的半橢圓連線)的圓柱梯形槽凸輪[10]和二只活塞[2]，傳動(dòng)皮帶輪[9]上的小軸承座[7]里安裝有圓錐頭小軸[8]。
2.如權(quán)利要求1所述的無曲軸雙活塞壓縮機(jī)，其特征在于傳動(dòng)皮帶輪〔9〕上的小軸承座〔7〕里安裝的圓錐頭小軸〔8〕其圓錐頭與安裝在活塞桿〔11〕上的圓柱梯形槽凸輪〔10〕的梯形槽成間隙配合。
3.如權(quán)利要求1所述的無曲軸雙活塞壓縮機(jī)，其特征在于傳動(dòng)皮帶輪〔9〕上的小軸承座〔7〕里安裝有圓錐頭小軸〔8〕，小軸〔8〕上圓錐頭的圓錐角與圓柱梯形槽凸輪〔10〕的梯形槽法向截面角相等。
4.如權(quán)利要求1所述的無曲軸雙活塞壓縮機(jī)，其特征在于活塞桿〔11〕上安裝的圓柱梯形槽凸輪〔10〕的梯形滾道軌跡是一個(gè)整橢圓(單周期，即傳動(dòng)皮帶輪〔9〕旋轉(zhuǎn)一周，活塞桿往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)一次)。
5.如權(quán)利要求4所述的無曲軸雙活塞壓縮機(jī)，其特征在于活塞桿〔11〕上安裝的圓柱梯形槽凸輪〔10〕的梯形滾道軌跡是一個(gè)以上的整橢圓(二個(gè)或二個(gè)以上的整橢圓)。
6.如權(quán)利要求4所述的無曲軸雙活塞壓縮機(jī)，其特征在于活塞桿〔11〕上安裝的圓柱梯形槽凸輪〔10〕的梯形滾道軌跡是一條連續(xù)封閉的半橢圓連線(二個(gè)或二個(gè)以上的周期，即傳動(dòng)皮帶輪〔9〕旋轉(zhuǎn)一周，活塞桿〔11〕往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)二次或二次以上)。
7.如權(quán)利要求4所述的無曲軸雙活塞壓縮機(jī)，其特征在于活塞桿〔11〕上安裝的圓柱梯形槽凸輪〔10〕的梯形滾道軌跡是一條以上的連續(xù)封閉的半橢圓連線。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無曲軸雙活塞壓縮機(jī)，它有儲(chǔ)氣筒、電動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)主機(jī)等零部件組成。壓縮機(jī)主機(jī)上二軸承座里的二只推力向心軸承通過二連接軸支承著傳動(dòng)皮帶輪，二軸承座里的二只直線軸承支承安裝著滾道軌跡為橢圓或連續(xù)封閉的半橢圓連線的圓柱梯形槽凸輪和二只活塞的活塞桿，二氣缸安裝在軸承座的二邊，傳動(dòng)皮帶輪上小軸承座里安裝的圓錐頭小軸的圓錐頭與圓柱梯形槽凸輪的梯形槽成間隙配合。
文檔編號F01B9/06GK1042586SQ8810788
公開日1990年5月30日 申請日期1988年11月8日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月8日
發(fā)明者朱新根 申請人:朱新根