專利名稱:活塞式空氣壓縮機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種空氣壓縮機,特別涉及一種活塞式空氣壓縮機。
背景技術(shù):
目前,普通型的活塞式空氣壓縮機一般采用強制風冷,無潤滑油泵潤滑機構(gòu),所有連桿共用一個曲軸的連桿軸頸。氣缸的排列一般采用V型兩氣缸或W型三氣缸,順軸心線觀看,呈扇型排列且所有氣缸夾角之和小于180°,所有氣缸均排列在同一水平面以上,而水平面以下無氣缸。曲軸運轉(zhuǎn)工作時,因水平面以下無活塞與水平面以上的兩只或三只活塞不相對稱平衡,所以造成空氣壓縮機工作時,因偏重而振動,采用的動力源轉(zhuǎn)速越高,振動越嚴重,所產(chǎn)生的噪聲污染越嚴重。所以,造成現(xiàn)有的活塞式壓縮機不適宜高速運轉(zhuǎn),工作效率低,浪費能源。如果強制提高轉(zhuǎn)速時,因活塞排列的不對稱而造成偏重,極易造成曲軸和連桿的損壞。
同時,普通活塞式空氣壓縮機,不是強制液冷而是強制風冷,冷卻效果差,連續(xù)工作時所產(chǎn)生的熱量容易使氣缸與活塞環(huán)之間、連桿與曲軸之間的摩擦力加大。
另外,普通活塞式空氣壓縮機,一般采用飛濺式機油潤滑方式,潤滑效果不理想,造成使用壽命短。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有活塞式壓縮機運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)、轉(zhuǎn)速低、壽命短、工作效率低的不足,提供一種壓縮空氣量大,并且使用壽命較長的耐久型空氣壓縮機。
本發(fā)明是通過以下措施來實現(xiàn)的本發(fā)明的活塞式空氣壓縮機,包括有有動力源、貯氣罐、控制裝置、缸體、曲軸、活塞等部件,其特征在于所述的曲軸上排列有三個獨立連桿軸頸,順著主軸軸線觀看三個連桿軸頸相互呈120°夾角。三只連桿的大頭孔分別套在三個連桿軸頸上,每只連桿的另一端連接活塞,活塞分別置入三個氣缸腔內(nèi),三個氣缸腔分別獨立平行排列在同一平面上,且三個氣缸腔在同一整體結(jié)構(gòu)的缸體內(nèi)。因此使曲軸整體受力均勻,使整機運轉(zhuǎn)平穩(wěn),實現(xiàn)高速運轉(zhuǎn),從而達到了提高空氣壓縮機的工作效率。
本發(fā)明的活塞式空氣壓縮機,潤滑方式采用了強制機械壓力飛濺式潤滑;潤滑油泵出油孔與潤滑油濾清器相通,潤滑油濾清器與缸體內(nèi)潤滑油道相通,缸體內(nèi)潤滑油道分別與主軸軸頸潤滑油道相通,主軸軸頸潤滑油道與連桿軸頸潤滑油道相通。使壓縮機內(nèi)各部件在高速運轉(zhuǎn)時也能得到很好的潤滑,摩擦損失很少,實現(xiàn)了高速運轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的活塞式空氣壓縮機,冷卻方式采用強制循環(huán)冷卻液(乙二醇水溶液或水)冷卻方式;強制冷卻液泵一端口與缸體、缸蓋中分布的冷卻液道和散熱器的一端口相通,散熱器的另一端口與冷卻液泵的另一端口相通,形成閉環(huán)式冷卻液循環(huán)通道,散熱器由與冷卻液泵同步運轉(zhuǎn)的風扇進行冷卻。由于強制液冷效果優(yōu)于風冷,所以在連續(xù)高速工作時,也不會產(chǎn)生積熱“拉缸”、“抱軸”現(xiàn)象;提高了工作效率,延長了使用壽命。
總之,本發(fā)明的活塞式空氣壓縮機較普通型空氣壓縮機在相同工作條件下具有高速運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性好、充氣快、效率高、噪音小、壽命長等特點。
圖1為連桿軸頸的右視結(jié)構(gòu)示意2為本發(fā)明空氣壓縮機曲軸的主視結(jié)構(gòu)示意3為本發(fā)明空氣壓縮機缸體的結(jié)構(gòu)示意中,1、連桿軸頸 2、主軸軸頸 3、平衡鐵 4、潤滑油道,5、氣缸腔 6、冷卻液道 7、冷卻液泵 8、風扇 9、潤滑油泵。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作具體的說明本發(fā)明的活塞式空氣壓縮機,主要由動力源、貯氣罐、控制裝置、缸體、曲軸、活塞等組成。動力源采用電動機或內(nèi)燃機,貯氣罐、控制裝置、缸體以上部件(如氣缸蓋、氣閥)等與普通型的空氣壓縮機基本相同。
如圖3所示,缸體是灰鑄鐵材質(zhì)精加工成型,采用三個氣缸腔5直列分布結(jié)構(gòu)(即平行排列于同一平面),且三個氣缸腔5在同一整體結(jié)構(gòu)的缸體內(nèi)。缸體內(nèi)分布著冷卻液道和潤滑油道。
如圖1、圖2所示,曲軸材質(zhì)為40鉻(40Cr),是由三只連桿軸頸1、四只主軸軸頸2和六塊平衡鐵3組成。順著主軸軸線觀看三個連桿軸頸(1)相互呈120°夾角,因此當曲軸每轉(zhuǎn)一周(360°)時,三只活塞依次按每間隔連桿軸頸1繞主軸軸頸2的軸線旋轉(zhuǎn)120°所用的時間,在連桿軸頸1推動連桿、連桿推動活塞的作用下到達上止點,由于三只連桿軸頸1相互成120°,并且有平衡鐵3協(xié)助調(diào)節(jié)受力平衡,因此使曲軸整體受力均勻,使整機運轉(zhuǎn)平穩(wěn),易高速運轉(zhuǎn),所以較普通型空氣壓縮機單位時間內(nèi)排氣量大,即工作效率高。同時因曲軸運轉(zhuǎn)平穩(wěn),使曲軸與連桿的使用壽命較普通型空氣壓縮機使用壽命長以及工作噪音相對普通型較小。曲軸由四只主軸軸瓦蓋用螺栓固定在缸體上,四只主軸軸頸2與缸體主軸軸瓦蓋中間有軸瓦式軸承。三只連桿軸頸1上連著三只獨立的連桿(材質(zhì)為40鉻熱模鍛),連桿的另一端連接著活塞,三只活塞(材質(zhì)為鑄造鋁合金ZL109)分別位于三個氣缸腔5內(nèi),每只活塞上裝有二道氣環(huán)和一道油環(huán)。動力源(電動機/內(nèi)燃機)直接連接曲軸,當曲軸在力的作用下運轉(zhuǎn)時,曲軸以主軸軸頸2的軸線為旋轉(zhuǎn)軸,每只活塞依次按間隔連桿軸頸繞主軸軸線旋轉(zhuǎn)120°所用的時間到達上止點,即做功排出高壓氣體,通過排氣閥,進入貯氣罐內(nèi)。當活塞下行時,外界空氣通過空濾器和進氣閥,進入氣缸腔5內(nèi);每只連桿軸頸1運轉(zhuǎn)一周(360°)時,活塞在氣缸腔5內(nèi)做往復式運動一次,活塞下行為進氣、活塞上行為排氣(即做功)?!北景l(fā)明的活塞式空氣壓縮機的潤滑方式,不同于普通型空氣壓縮機潤滑方式,采用了強制機械壓力飛濺式潤滑缸體下方連接著油底殼,油底殼內(nèi)裝有潤滑油,潤滑油通過集濾器在強制機械潤滑油泵9的作用力下,吸入潤滑油泵9內(nèi)后,通過潤滑油濾清器后,高壓注入缸體的潤滑油道4,同時,分別進入曲軸的主軸軸頸2中,為軸瓦起潤滑作用,同時,主軸軸頸2中的潤滑油道4進入連桿軸頸1內(nèi)的潤滑油道4中,為軸瓦潤滑,此時潤滑油還是呈高壓狀態(tài),當活塞到達上止點時,恰好,連桿軸頸1的出油孔對準連桿大頭的出油孔時,高壓潤滑油噴射而出,噴射到氣缸腔內(nèi)部和活塞內(nèi)部,活塞內(nèi)部油孔對著油環(huán),起到潤滑氣缸內(nèi)所有部件的潤滑作用。具體壓力潤滑油的流向如下潤滑油濾清器→缸體潤滑油道→主軸軸頸孔→曲軸內(nèi)潤滑油道→連桿軸頸孔→連桿大頭出油孔→氣缸腔內(nèi)、活塞內(nèi)外和活塞環(huán)→潤滑油底殼→集濾器→潤滑油泵→缸體潤滑油道→潤滑油濾清器。
由于采用強制機械壓力飛濺式潤滑,使壓縮機內(nèi)各部件潤滑效果好,摩擦力小,易適合高速運轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的活塞式空氣壓縮機的散熱系統(tǒng),不同于普通型的強制風冷卻,采用了強制循環(huán)冷卻液冷卻方式曲軸一端設有皮帶輪,通過三角皮帶把動力傳遞給冷卻液泵7,冷卻液泵7把散熱器內(nèi)的冷卻液吸入冷卻液泵7內(nèi),再注入缸體內(nèi)冷卻液道6,冷卻液再進入缸蓋的冷卻液道6,把缸體和缸蓋內(nèi)的熱量帶走,進入散熱器內(nèi),冷卻液泵7的外端固定一風扇8與冷卻液泵7同步運轉(zhuǎn),為散熱器(銅質(zhì)或鋁質(zhì))冷卻。具體冷卻液循環(huán)流程如下散熱器→冷卻液泵→缸體內(nèi)冷卻液道→氣缸蓋內(nèi)冷卻液道→散熱器。
采用強制液冷效果優(yōu)于風冷,所以連續(xù)工作時,不會產(chǎn)生積熱“拉缸”、“抱軸”現(xiàn)象;由于工作溫度恒定,所以使用壽命長。
總之,本發(fā)明專利克服了普通活塞式空氣壓縮機的使用壽命短、不易長時間連續(xù)工作、噪音大、相同工作條件下壓縮空氣量少等缺點,研制成功了一種高速運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性好、充氣快、效率高、噪音小、壽命長的新型活塞式空氣壓縮機,為節(jié)能環(huán)保社會作出具大貢獻。
權(quán)利要求
1.一種活塞式空氣壓縮機,包括有動力源、貯氣罐、控制裝置、缸體、曲軸、活塞,其特征在于所述的曲軸上排列有三個獨立連桿軸頸(1),順著主軸軸線觀看三個連桿軸頸(1)相互呈120°夾角;三只連桿的大頭孔分別套在三個連桿軸頸(1)上,每只連桿的另一端連接活塞,活塞分別置入三個氣缸腔(5)內(nèi),三個氣缸腔(5)分別獨立平行排列在同一平面上,且三個氣缸腔(5)在同一整體結(jié)構(gòu)的缸體內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞式空氣壓縮機,特征在于采用了強制機械壓力飛濺式潤滑;潤滑油泵(9)出油孔與潤滑油濾清器相通,潤滑油濾清器與缸體內(nèi)潤滑油道(4)相通,缸體內(nèi)潤滑油道(4)分別與主軸軸頸潤滑油道(4)相通,主軸軸頸潤滑油道(4)與連桿軸頸潤滑油道(4)相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞式空氣壓縮機,特征在于采用強制循環(huán)冷卻液冷卻方式;強制冷卻液泵(7)一端口與缸體、缸蓋中分布的冷卻液道(6)和散熱器的一端口相通,散熱器的另一端口與冷卻液泵(7)的另一端口相通,形成閉環(huán)式冷卻液循環(huán)通道。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種活塞式空氣壓縮機。本發(fā)明的活塞式空氣壓縮機,包括有有動力源、貯氣罐、控制裝置、缸體、曲軸、活塞等部件,其特別之處在于所述的曲軸上排列有三個獨立連桿軸頸,順著主軸軸線觀看三個連桿軸頸相互呈120°夾角。三只連桿的大頭孔分別套在三個連桿軸頸上,每只連桿的另一端連接活塞,活塞分別置入三個氣缸腔內(nèi),三個氣缸腔分別獨立平行排列在同一平面上,且三個氣缸腔在同一整體結(jié)構(gòu)的缸體內(nèi)。本發(fā)明的活塞式空氣壓縮機具有高速運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性好、充氣快、效率高、噪音小、壽命長等特點。
文檔編號F04B39/02GK1749562SQ20051010432
公開日2006年3月22日 申請日期2005年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月21日
發(fā)明者蘇同富 申請人:蘇同富