[其他]一种全无润滑空气压缩机

说明书

本实用新型涉及能产生纯净压缩空气供食品、卫生、仪表、电子、化工、轻工及科研部门使用的一种全无润滑空气压缩机。

目前，空气压缩机的用户要求全无润滑空气压缩机的排气压力要达到7～10巴，排气量要达到0.6～0.9立方米／分钟，以便扩大使用范围。现有技术中的几种微、小型全无润滑空气压缩机，由于气缸的直径较小，未超过80毫米，无二级压缩气缸，对空气只压缩了一次，其最大排气量只能达到0.6立方米／分钟，最大排气压力只能达到7巴，因而满满足不了用户的要求。

本实用新型的目的在于提供排气量为0.6～0.9立方米／分钟、排气压力为7～10巴的一种全无润滑空气压缩机。

技术解决方案是：在主机上设置一级气缸和二级气缸，对空气进行两级压缩，以便增大压缩机的排气压力：用气缸这一名称泛指一级气缸和二级气缸，增大气缸的直径，以便增大压缩机的排气量：在气缸中采用特殊结构的气阀组件，它包括阀板、排气阀片、排气升程限制器和吸气阀片；在曲轴箱内，移动曲轴的位置，使曲轴的迥转中心线偏离气缸的中心线；在曲轴上设置一个内平衡块；将皮带轮改装成轴流风扇；在轴流风扇上设置一个外平衡块；在主机上设置一套中间冷却系统，它包括中冷器、离心风扇和导风罩。

由于本实用新型的排气量和排气压力较大，其适用范围较广，采用的气阀组件结构使吸气阀片和排气阀片的寿命达到8000小时，易损件的寿命长，维护费用低，采用的冷却方式使机器可连续运转2500小时，提高了机器的工作效率，采用内外平衡的结构使机器工作平稳。

附图说明：

附图1为本实用新型的结构示意图。在储气罐〔8〕上设置有主机〔7〕、电机〔2〕和电气控制器〔1〕，在主机〔7〕的曲轴箱上设置有二个一级气缸〔6〕和一个二级气缸〔3〕，在主机〔7〕的正面和背面分别设置有一个轴流风扇〔5〕和一套中间冷却系统〔4〕。

附图2为附图1中的中间冷却系统〔4〕的结构示意图。导风罩〔9〕被固定在主机〔7〕的背面，中冷器〔10〕在导风罩〔9〕内位于上部，其两端分别与一级气缸〔6〕和二级气缸〔3〕相连，在导风罩〔9〕内位于下部的离心风扇〔11〕与曲轴〔12〕的一端装配在一起。

附图3为曲轴箱与气缸〔13〕的结构示意图，即附图1中主机〔7〕的结构简图。在气缸〔13〕的左、右两边省略了一个二级气缸〔3〕和一个一级气缸〔6〕，用气缸〔13〕泛指两个一级气缸〔6〕和一个二级气缸〔3〕。附图3说明曲轴〔12〕的迥转中心线与气缸〔13〕的中心线之间存在偏心距。

附图4为气缸〔13〕中的气阀组件的剖视图。排气阀片〔15〕和吸气阀片〔17〕位于阀板〔14〕的上、下表面，排气升程限制器〔16〕位于排气阀片〔15〕之上，附图4在附图3中位于气缸〔13〕内的上部，排气升程限制器〔16〕在气缸〔13〕内处于上部。

附图5为曲轴箱与轴流风扇〔5〕的结构图，此图是附图1中的主机〔7〕的一部分。在曲轴〔12〕的两端分别装配有离心风扇〔11〕和轴流风扇〔5〕，在曲轴箱内的曲轴〔12〕上设置有内平衡块〔18〕，在轴流风扇〔5〕上设置有外平衡块〔19〕。

现结合附图描述本实用新型的一个实施例：本实用新型由主机〔7〕、电机〔2〕、电气控制器〔1〕和储气罐〔8〕组成，主机〔7〕包括两个直径均为100毫米的一级气缸〔6〕、一个直径为80毫米的二级气缸〔3〕、曲轴箱、轴流风扇〔5〕、中间冷却系统〔4〕和两个进气消声过滤器，用气缸〔13〕泛指一级气缸〔6〕和二级气缸〔3〕，气缸〔13〕内装配有活塞和气阀组件，气阀组件包括阀板〔14〕、排气阀片〔15〕、排气升程限制器〔16〕和吸气阀片〔17〕，活塞和气阀组件装配在一起，曲轴箱内装配有曲轴〔12〕和连杆，连杆与气缸〔13〕中的活塞装配在一起，在曲轴〔12〕上设置有内平衡块〔18〕，在轴流风扇〔5〕上设置有外平衡块〔19〕，中间冷却系统〔4〕包括由圆铜轧制管制成的中冷器〔10〕、离心风扇〔11〕和导风罩〔9〕，在两个一级气缸〔6〕上均设置有一个进气消声过滤器。一级气缸〔6〕和二级气缸〔3〕的直径可取不同的值，其取值范围为80～110毫米，相应与压缩机配套的动力功率为5.5～7.5瓩，压缩机相应提供的排气量为0.6～0.9立方米／分钟、排气压力为7～10巴。此实施例的一级气缸〔6〕的直径为100毫米，二级气缸〔3〕的直径为80毫米，相应需要与其配套的动力功率为5.5瓩，压缩机相应能提供的排气量为0.6立方米／分钟。排气压力为10巴。为使气缸〔13〕防锈，一级气缸〔6〕和二级气缸〔3〕均采用耐蚀合金铸铁制成，为恰当地布置主机〔7〕上的各部件，两个一级气缸∥〔6〕的布置位置相邻，一级气缸〔6〕和二级气缸〔3〕的布置呈W型。在气缸〔13〕中，气阀组件中的排气阀片〔15〕和吸气阀片〔17〕均采用舌簧阀，舌簧阀的特点是阻力损失小，余隙容积小，输气系数高，图4的这种结构的气阀组件能满足本实用新型的要求，其排气阀片〔15〕和吸气阀片〔17〕的寿命达到8000小时。在曲轴箱内，移动曲轴〔12〕的位置，使得气缸〔13〕的中心线与曲轴〔12〕的迴转中心线不共面，偏心距为7～9毫米，最佳偏心距为8毫米，曲轴〔12〕绕逆时针方向转动时，根据曲柄连杆机构的受力分析，这种运动机构能减小活塞对气缸壁的侧压力，从而减少摩擦功耗，侧压力的峰值可减少50％，相对摩擦功可减少15～30％。在曲轴〔12〕上设置内平衡块〔18〕和在轴流风扇〔5〕上设置外平衡块〔19〕，这种内外平衡相结合的动力平衡系统，使得压缩机结构紧凑，工作平稳。在皮带轮上设置叶扇，将皮带轮改装为轴流风扇〔5〕，轴流风扇〔5〕在作为皮带轮转递动力的同时，产生一股气流冷却一级气缸〔6〕、二级气缸〔3〕和曲轴箱。在中间冷却系统〔4〕中，离心风扇〔11〕产生一股气流冷却中冷器〔10〕，气流越过中冷器〔10〕，从导风罩〔9〕上部的孔中流出。这种双面冷却方式能提高机器的工作效率，使压缩机能连续工作2500小时。电气控制器〔1〕对本实用新型能实现电气自动控制，从而使得压缩机工作安全，储气罐〔8〕下部装有四个轮子，以便于移动。压缩机工作时，空气通过进气消声过滤器进入一级气缸〔6〕，温度升高的压缩空气从一级气缸〔6〕进入中冷器〔10〕，降低了温度的压缩空气从中冷器〔10〕进入二级气缸〔3〕，经过两级压缩的压缩空气从二级气缸〔3〕进入储气罐〔8〕，纯净无油的压缩空气从储气罐〔8〕排出，供用户作为不同目的而使用。