專利名稱：一種大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于空氣壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
全無油壓縮機(jī)是指氣缸內(nèi)和運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中都沒有液體潤滑油潤滑的壓縮機(jī)。該種壓縮機(jī)不僅能夠提供潔凈的壓縮空氣，使氣路系統(tǒng)無油霧污染，也不會(huì)因碳?xì)浠衔锎嬖诙鴿摲ㄎｋU(xiǎn)，具有節(jié)油、環(huán)保、操作方便，維修費(fèi)用少等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于儀表控制、食品、醫(yī)藥、紡織、電子計(jì)算機(jī)、化工、國防通訊等工業(yè)部門，應(yīng)用前景十分廣闊。因此，全無油壓縮機(jī)自1954年問世以來，發(fā)展很快，近年來成為壓縮機(jī)行業(yè)中研究的熱點(diǎn)之一。隨著國內(nèi)各工業(yè)部門逐漸擴(kuò)大再生產(chǎn)，加上環(huán)保要求越來越嚴(yán)格，迫切需要開發(fā)大容量大功率(單機(jī)配套≥7.5KW)全無油潤滑空氣壓縮機(jī)。目前國外主要生產(chǎn)廠家有美國ITT、Gast和Tnomas公司；日本的日立和鹽田公司；瑞典的阿特拉斯公司等。我國從二十世紀(jì)80年代開始開發(fā)，全無油壓縮機(jī)項(xiàng)目曾被列為國家″六五″期間重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目。電機(jī)功率≤7.5kW，最大排氣量為0.85m3/min，但到目前為止還沒有形成小型全無油空氣壓縮機(jī)(電機(jī)功率≥15kW)系列產(chǎn)品，大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)更無產(chǎn)品問世。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)，其特點(diǎn)是除具有能夠提供潔凈的壓縮空氣，氣路系統(tǒng)無油霧污染，不會(huì)因碳?xì)浠衔锎嬖诙鴿摲ㄎｋU(xiǎn)，具有節(jié)油、環(huán)保、操作方便、維修費(fèi)用少等特點(diǎn)外，還具有排氣溫度低、風(fēng)冷效果好、結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、成本低等優(yōu)點(diǎn)，可制作低比功率大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)?？蓮V泛應(yīng)用于儀表控制、食品、醫(yī)藥、紡織、電子計(jì)算機(jī)、化工、國防通訊等領(lǐng)域。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)，主要包括曲軸箱、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、一級(jí)壓縮氣缸、二級(jí)壓縮氣缸、中冷器及動(dòng)力傳動(dòng)裝置，其特征在于在曲軸箱外的曲軸上至少設(shè)有兩級(jí)冷卻風(fēng)扇。
上述的二級(jí)風(fēng)冷結(jié)構(gòu)可為在曲軸的一端設(shè)有一級(jí)冷卻風(fēng)扇輪及二級(jí)冷卻風(fēng)扇輪，飛輪輪幅本身為一級(jí)冷卻風(fēng)扇輪，飛輪外面又套裝有環(huán)形二級(jí)冷卻風(fēng)扇輪，飛輪本身又為皮帶傳動(dòng)輪。二級(jí)風(fēng)冷也可脫離飛輪單設(shè)?；蛴靡粋€(gè)大風(fēng)扇輪代替，并達(dá)到上述的同樣效果。
在上述的二級(jí)冷卻風(fēng)扇輪的基礎(chǔ)上，可在曲軸的另一端設(shè)有離心式冷卻風(fēng)扇輪，構(gòu)成三級(jí)泠卻結(jié)構(gòu)。
上述的二級(jí)風(fēng)冷結(jié)構(gòu)也可以是曲軸的一端設(shè)有一級(jí)冷卻風(fēng)扇輪(如軸上冷卻風(fēng)扇或外環(huán)形冷卻風(fēng)扇等)，曲軸的另一端設(shè)有離心式二級(jí)冷卻風(fēng)扇輪。
上述的離心式冷卻風(fēng)扇，最好設(shè)有缸體冷卻導(dǎo)流罩。
為減少側(cè)壓力，降低磨損，進(jìn)一步降低比功率，提高使用壽命，上述的曲柄連桿機(jī)構(gòu)的徑長比以1/6.5～1/7為佳。
為密封、耐磨、壽命長，上述氣缸體最好為合金防銹耐磨鑄鐵氣缸體。
上述的氣缸活塞上以設(shè)有兩道搭接口式密封活塞環(huán)和兩道設(shè)有卸載孔的斜型開口結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向環(huán)為佳。
為使壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，達(dá)到最佳平衡，提高效率，減少噪聲，上述的曲軸上和飛輪輪緣上可設(shè)有平衡塊。
上述的大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)以具有扇形4缸式結(jié)構(gòu)為佳，其中一級(jí)壓縮氣缸為3個(gè)。如大功率時(shí)，同樣的排氣量，三缸w型必須加大氣缸直徑，此時(shí)閥門必須采用環(huán)狀閥，由于環(huán)狀閥余隙大，故影響了比功率的降低，而四缸扇形結(jié)構(gòu)則不存在此問題。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)是除了能夠提供潔凈的壓縮空氣，使氣路系統(tǒng)無油霧污染，不會(huì)因碳?xì)浠衔锎嬖诙鴿摲ㄎｋU(xiǎn)，具有節(jié)油、環(huán)保、操作方便、維修費(fèi)用少等特點(diǎn)外，還具有排氣溫度低、風(fēng)冷效果好、結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、成本低等優(yōu)點(diǎn)，可制作低比功率的大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)?？蓮V泛應(yīng)用于儀表控制、食品、醫(yī)藥、紡織、電子計(jì)算機(jī)、化工、國防通訊等領(lǐng)域。
以下結(jié)合實(shí)施例及附圖作詳述，但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。


圖1是其結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的左視示意圖。
圖3是活塞結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1、圖2，1為機(jī)座，2為電機(jī)，3為機(jī)械傳動(dòng)裝置，4為中冷器，5為曲軸箱，7為一級(jí)壓縮氣缸(3個(gè))，8為三級(jí)離心式冷卻風(fēng)扇輪10的缸體冷卻導(dǎo)流罩，9為二級(jí)壓縮氣缸(1個(gè))，飛輪輪幅本身為一級(jí)冷卻風(fēng)扇輪11，外環(huán)套裝二級(jí)冷卻風(fēng)扇輪6，飛輪本身為皮帶輪，裝在曲軸12的一端，風(fēng)扇為軸流式等；離心式三級(jí)冷卻風(fēng)扇輪10裝于曲軸12的另一端。
參見圖3，13為兩道搭接口式密封活塞環(huán)，14為彈力環(huán)，15為兩道設(shè)有卸載孔的斜型開口結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向環(huán)，17為活塞，16為活塞銷。
樣機(jī)(電機(jī)功率18.5kW)由某省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)院對(duì)樣機(jī)的排氣壓力、排氣溫度、排氣量、軸功率、比功率、噪聲等性能，按GB3853-83《一般容積式空壓機(jī)性能試驗(yàn)方法》和JB2747-80《容積式壓縮機(jī)噪聲測量方法》進(jìn)行監(jiān)測。測試結(jié)果如下排氣壓力為0.7MPa(表壓)；排氣量為2.506m3/min；軸功率為14.97kW；比功率為5.97kW/m3·min-1；噪聲為83dB(A)；輸氣系數(shù)為0.835；一級(jí)排氣溫度為118.8℃；二級(jí)排氣溫度為127.1℃。成為我國目前最大容量的風(fēng)冷型全無油壓縮機(jī)。填補(bǔ)了我國小型風(fēng)冷全無油空氣壓縮機(jī)系列產(chǎn)品的空白。由于在國家標(biāo)準(zhǔn)ZBJ72 014.1-88《全無油潤滑往復(fù)活塞空氣壓縮機(jī)基本參數(shù)》和ZBJ72 014.2-88《全無油潤滑往復(fù)活塞空氣壓縮機(jī)技術(shù)條件》中找不到相應(yīng)的性能參數(shù)可比照(目前我國還沒有制訂出15KW以上小型全無油潤滑空壓機(jī)的國家標(biāo)準(zhǔn))，我們只有應(yīng)用JB/T53054-99《一般用往復(fù)活塞空氣壓縮機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量分級(jí)》標(biāo)準(zhǔn)，并與同功率相同排氣壓力下的水冷半無油和水冷全無油壓縮機(jī)進(jìn)行水平對(duì)比。與國優(yōu)產(chǎn)品性能分析對(duì)比表明比功率降低5.6％；噪聲降低了1.23dB(A)；反算輸氣系數(shù)為0.835，達(dá)到了有油壓縮機(jī)的較高水平。主要性能指標(biāo)達(dá)到了國際先進(jìn)水平。樣機(jī)經(jīng)用戶實(shí)際使用檢驗(yàn)，活塞環(huán)、導(dǎo)向環(huán)的使用壽命達(dá)8000小時(shí)以上。
權(quán)利要求1.一種大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)，主要包括曲軸箱(5)、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、一級(jí)壓縮氣缸(7)、二級(jí)壓縮氣缸(9)、中冷器(4)及動(dòng)力傳動(dòng)裝置，其特征在于在曲軸箱(5)外的曲軸(12)上至少設(shè)有兩級(jí)冷卻風(fēng)扇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)，其特征在于二級(jí)風(fēng)冷結(jié)構(gòu)為在曲軸(12)的一端設(shè)有一級(jí)冷卻風(fēng)扇輪及二級(jí)冷卻風(fēng)扇輪，飛輪輪幅本身為一級(jí)冷卻風(fēng)扇輪(11)，飛輪外面套裝有環(huán)形二級(jí)冷卻風(fēng)扇輪(6)，飛輪本身為皮帶傳動(dòng)輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)，其特征在于在曲軸(12)的另一端設(shè)有離心式冷卻風(fēng)扇輪(10)，構(gòu)成三級(jí)泠卻結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)，其特征在于二級(jí)風(fēng)冷結(jié)構(gòu)為曲軸(12)的一端設(shè)有一級(jí)冷卻風(fēng)扇輪(11)，曲軸(12)的另一端設(shè)有離心式二級(jí)冷卻風(fēng)扇輪(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)，其特征在于離心式冷卻風(fēng)扇(10)設(shè)有缸體冷卻導(dǎo)流罩(8)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)，其特征在于曲柄連桿機(jī)構(gòu)的徑長比為1/6.5～1/7。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)，其特征在于氣缸活塞(16)上設(shè)有兩道搭接口式密封活塞環(huán)(12)和兩道設(shè)有卸載孔的鈄型開口結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向環(huán)(14)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)，其特征在于在曲軸上和飛輪輪緣上設(shè)有平衡塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、6、7或8所述的大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)，其特征在于壓縮機(jī)具有扇形4缸式結(jié)構(gòu)，一級(jí)壓縮氣缸為3個(gè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)，其特征在于壓縮機(jī)具有扇形4缸式結(jié)構(gòu)，一級(jí)壓縮氣缸為3個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)，屬于空氣壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。它包括曲軸箱(5)、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、一級(jí)壓縮氣缸(7)、二級(jí)壓縮氣缸(9)、中冷器(4)及動(dòng)力傳動(dòng)裝置，在曲軸箱(5)外的曲軸(12)上至少設(shè)有兩級(jí)冷卻風(fēng)扇。本實(shí)用新型的特點(diǎn)是除了能夠提供潔凈的壓縮空氣，使氣路系統(tǒng)無油霧污染，不會(huì)因碳?xì)浠衔锎嬖诙鴿摲ㄎｋU(xiǎn)，具有節(jié)油、環(huán)保、操作方便，維修費(fèi)用少等特點(diǎn)外，還具有排氣溫度低、風(fēng)冷效果好、結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、成本低等優(yōu)點(diǎn)，可制作低比功率的大功率風(fēng)冷全無油壓縮機(jī)?？蓮V泛應(yīng)用于儀表控制、食品、醫(yī)藥、紡織、電子計(jì)算機(jī)、化工、國防通訊等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)F04B39/06GK2644702SQ03269988
公開日2004年9月29日 申請(qǐng)日期2003年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月26日
發(fā)明者彭寶成, 朱玉峰, 趙志廣 申請(qǐng)人:河北科技大學(xué)