專利名稱：全無(wú)油潤(rùn)滑氮?dú)庠鰤簷C(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及氣體增壓機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種全無(wú)油潤(rùn)滑氮?dú)庠?壓機(jī)。
背景技術(shù)：
高壓氧倉(cāng)用氧氣，煉鋼生產(chǎn)中的氬氣攪拌，焊接用氮?dú)獗Ｗo(hù)焊等作業(yè)， 均需要將氣體增壓后使用。以前所用的增壓機(jī)械，有的是因?yàn)橛袡C(jī)械油污
染氣源，影響原有氣體純度；有的則是因?yàn)闄C(jī)械密封不好，造成泄漏、氣 體流失；有的則是因?yàn)闄C(jī)械壽命過(guò)短，滿足不了用戶要求。因此必須針對(duì) 以上問(wèn)題和不足，研制開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種能降低機(jī)器的振動(dòng)、減少摩擦、提高 使用壽命、加強(qiáng)密封效果以減少泄漏、不使用潤(rùn)滑油即可正常工作的全無(wú) 油潤(rùn)滑氮?dú)庠鰤簷C(jī)。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的
本實(shí)用新型的全無(wú)油潤(rùn)滑氮?dú)庠鰤簷C(jī)，包括主機(jī)，電動(dòng)機(jī)，冷卻水箱 及調(diào)節(jié)裝置，主機(jī)包皮帶輪，曲軸、連桿、氣缸、活塞組件、導(dǎo)向環(huán)、活 塞環(huán)、組合氣閥、儲(chǔ)氣罐，其特征在于
1) 所述的氣缸采用立式雙列水冷氣缸，此立式雙列水冷氣缸中心線垂 直于地面，水冷氣缸的水冷裝置與所述的冷卻水箱相連接，
2) 所述的曲軸為雙曲拐，夾角180° ，有十字頭結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向活塞，通過(guò) 皮帶輪-皮帶與所述的電動(dòng)機(jī)相連接，
3) 在所述的導(dǎo)向缸上方增設(shè)填料裝置，
4) 所述的導(dǎo)向環(huán)由一級(jí)導(dǎo)向環(huán)和二級(jí)導(dǎo)向環(huán)所組成，所述的活塞環(huán)由 一級(jí)活塞環(huán)和二級(jí)活塞環(huán)所組成，分別設(shè)置在雙列水冷氣缸中。
所述的導(dǎo)向環(huán)、活塞環(huán)、填料裝置函均填充聚四氟乙稀材料。
所述的皮帶輪與曲軸的聯(lián)結(jié)軸承曲軸的支承軸承、曲軸與連桿的聯(lián)結(jié)
軸承、活塞組件所用的軸承采用雙端密封滾動(dòng)軸承。
所述的填料裝置設(shè)在活塞桿上端的填料盒，裝在此填料盒內(nèi)的上下設(shè)
置的三瓣密封圈和六瓣密封圏，填料之間的密封面為A，填料和填料盒之間
的密封面為B。
所述的填料盒內(nèi)設(shè)有二層上下設(shè)置的三瓣密封圈和六瓣密封圈。
所述的填料之間的密封面A,填料和填料盒之間的密封面B的接觸面積 不低于80%,填料和活塞桿之間的接觸面積不低于70°/。。
所述的三瓣密封圈和六瓣密封圈之間的軸向間隙使密封圈間能作 0. 15—0. 3mm的徑向滑動(dòng)。
所述的調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)在儲(chǔ)氣罐上的壓力表、安全閥，設(shè)在連接儲(chǔ)氣罐和氣缸的氣體管路上的單向閥，與所述的電動(dòng)機(jī)相連接的磁力起動(dòng)器， 設(shè)在氣體管路和磁力起動(dòng)器之間的壓力開(kāi)關(guān)。按照本實(shí)用新型的全無(wú)油潤(rùn)滑氮?dú)庠鰤簷C(jī)，工作時(shí)電動(dòng)機(jī)通過(guò)皮帶-皮帶輪傳動(dòng)，帶動(dòng)曲軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)連桿、導(dǎo)向活塞及活塞桿使活塞在氣缸內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由此使氣缸內(nèi)的容積發(fā)生變化，導(dǎo)致氣缸內(nèi)的壓力發(fā)生變化。氮?dú)庥梢患?jí)進(jìn)氣閥進(jìn)入一級(jí)氣缸，經(jīng)二級(jí)壓縮達(dá)到排氣壓力要求。按照本實(shí)用新型的全無(wú)油潤(rùn)滑氮?dú)庠鰤簷C(jī)具有下列優(yōu)點(diǎn)1) 由于立式氣釭中心線垂直于地面，氣缸內(nèi)表面、導(dǎo)向缸內(nèi)表面 不承受活塞的重力作用，使導(dǎo)向環(huán)、活塞環(huán)磨損最小，而且均 勻，氣體密封條件最佳，氣缸和密封元件工作壽命長(zhǎng)。2) 采用十字頭結(jié)構(gòu)確保了活塞組件運(yùn)動(dòng)的直線性，曲軸銷(xiāo)的法向 力由十字頭承擔(dān)并傳遞給機(jī)身，使活塞環(huán)、導(dǎo)向環(huán)氣缸磨損小。 曲軸、曲拐夾角180° ，不加配重時(shí)，使旋轉(zhuǎn)慣性力=0,減少機(jī) 器的振動(dòng)。3) 在導(dǎo)向缸上方增加填料裝置，減少氣體泄漏。4) 為不污染氣體，不使用潤(rùn)滑油，以保證機(jī)器正常工作。各運(yùn)動(dòng) 部件及密封元件必須釆用自潤(rùn)滑材料和結(jié)構(gòu)。例如導(dǎo)向環(huán)、 活塞環(huán)、填料函均采用填充聚四氟乙稀材料，此種材料既耐高 溫、又耐磨、壽命長(zhǎng)。運(yùn)動(dòng)部件承受的支撐均采用雙端密封滾 動(dòng)軸承，連桿大端裝于曲軸上。5) 當(dāng)增壓機(jī)的容積流量大于耗氣量時(shí)，管網(wǎng)中的氣體壓力就會(huì)升 高；當(dāng)增壓機(jī)的容積流量小于耗氣量時(shí)，管網(wǎng)中的氣體壓力又 會(huì)降低。壓力過(guò)高會(huì)導(dǎo)致排氣溫度過(guò)高，電機(jī)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。由 于設(shè)置了調(diào)節(jié)裝置，當(dāng)儲(chǔ)氣罐內(nèi)壓力超過(guò)額定值上限時(shí)，壓力 開(kāi)關(guān)動(dòng)作，將電路切斷，電機(jī)停轉(zhuǎn)，增壓機(jī)停止供氣；當(dāng)儲(chǔ)氣 罐內(nèi)壓力低于額定值下限時(shí)，壓力開(kāi)關(guān)接通電路，電機(jī)重新運(yùn) 轉(zhuǎn)，增壓機(jī)繼續(xù)供氣。因此可確保增壓機(jī)安全有效地供氣。6) 經(jīng)濟(jì)效益隨著產(chǎn)品的投產(chǎn)，其造價(jià)同半無(wú)油增壓機(jī)相比并不 會(huì)有很大增加，這使其性價(jià)比具有相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)，具有相當(dāng)?shù)?竟?fàn)巸?yōu)勢(shì)，投產(chǎn)后年銷(xiāo)售收入估計(jì)會(huì)增加百萬(wàn)左右。
圖1為本實(shí)用新型的主機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本實(shí)用新型的密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為本實(shí)用新型的調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所給出的實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。
如圖l、圖2所示，本實(shí)用新型的全無(wú)油潤(rùn)滑氮?dú)庠鰤簷C(jī)，包括主機(jī)， 電動(dòng)機(jī)35及調(diào)節(jié)裝置，主機(jī)包皮帶輪l，曲軸25,連桿24、氣缸6、 8, 活塞組件、導(dǎo)向環(huán)4，活塞環(huán)7、 9,組合氣闊12、 15，儲(chǔ)氣罐，其特征在 于
1) 所述的氣缸6、 8采用立式雙列水冷氣缸，此立式雙列水冷氣缸中心 線垂直于地面，水冷氣缸的水冷裝置與所述的冷卻水箱相連接，
2) 所述的曲軸25為雙曲拐，夾角180° ,有十字頭結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向活塞18， 通過(guò)皮帶輪1-皮帶與所述的電動(dòng)機(jī)35相連接，
3) 在所述的導(dǎo)向缸2上方增設(shè)填料裝置，
4) 所述的導(dǎo)向環(huán)4由一級(jí)導(dǎo)向環(huán)和二級(jí)導(dǎo)向環(huán)所組成，所述的活塞環(huán) 由一級(jí)活塞環(huán)7和二級(jí)活塞環(huán)9所組成，分別^:置在雙列水冷氣缸中。
所述的導(dǎo)向環(huán)、活塞環(huán)、填料裝置函均填充聚四氟乙稀材料。 所述的皮帶輪1與曲軸25的聯(lián)結(jié)軸承26、曲軸25的支承軸承21、曲
軸25與連桿24的聯(lián)結(jié)軸承23、活塞組件所用的軸承采用雙端密封滾動(dòng)軸承。
如圖2所示，所述的填料裝置設(shè)在活塞桿6上端的填料盒5，裝在此填 料盒5內(nèi)的上下設(shè)置的三瓣密封圈和六瓣密封圏，填料之間的密封面為A, 填料和填料盒之間的密封面為B。
所述的填料盒內(nèi)設(shè)有二層上下設(shè)置的三瓣密封圈"和六瓣密封圈43。
所述的填料之間的密封面A41,填料和填料盒5之間的密封面B42的接 觸面積不低于80%,填料和活塞桿17之間的接觸面積不低于70%。
所述的三瓣密封圈44和六瓣密封圈43之間的軸向間隙^f吏密封圈間能 作0. 15—0. 3mm的徑向滑動(dòng)。
所述的調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)在儲(chǔ)氣罐31上的壓力表32、安全閥33，設(shè)在 連接儲(chǔ)氣罐31和氣缸6、 8的氣體管路38上的單向閥34,與所述的電動(dòng)機(jī) 35相連接的磁力起動(dòng)器36,設(shè)在氣體管路38和磁力起動(dòng)器36之間的壓力 開(kāi)關(guān)37。
按照本實(shí)用新型的全無(wú)油潤(rùn)滑氮?dú)庠鰤簷C(jī)，工作時(shí)電動(dòng)機(jī)通過(guò)皮帶-皮
帶輪傳動(dòng)，帶動(dòng)曲軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)連桿、導(dǎo)向活塞及活塞桿使活塞在
氣缸內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由此使氣缸內(nèi)的容積發(fā)生變化，導(dǎo)致氣缸內(nèi)的壓力發(fā)
生變化。氮?dú)庥梢患?jí)進(jìn)氣閥進(jìn)入一級(jí)氣缸，經(jīng)二級(jí)壓縮達(dá)到排氣壓力要求。 按照本實(shí)用新型的全無(wú)油潤(rùn)滑氮?dú)庠鰤簷C(jī)具有下列優(yōu)點(diǎn)
1) 由于立式氣缸中心線垂直于地面，氣缸內(nèi)表面、導(dǎo)向缸內(nèi)表面 不承受活塞的重力作用，使導(dǎo)向環(huán)、活塞環(huán)磨損最小，而且均勻，氣 體密封條件最佳，氣缸和密封元件工作壽命長(zhǎng)。
2) 采用十字頭結(jié)構(gòu)確保了活塞組件運(yùn)動(dòng)的直線性，曲軸銷(xiāo)的法向 力由十字頭承擔(dān)并傳遞給機(jī)身，使活塞環(huán)、導(dǎo)向環(huán)氣缸磨損小。曲軸、曲拐夾角180° ，不加配重時(shí)，使旋轉(zhuǎn)慣性力=0,減少機(jī)器的振動(dòng)。3) 在導(dǎo)向缸上方增加填料裝置，減少氣體泄漏。4) 為不污染氣體，不使用潤(rùn)滑油，以保證機(jī)器正常工作。各運(yùn)動(dòng) 部件及密封元件必須釆用自潤(rùn)滑材料和結(jié)構(gòu)。例如導(dǎo)向環(huán)、活塞環(huán)、 填料函均釆用填充聚四氟乙稀材料，此種材料既耐高溫、又耐磨、壽 命長(zhǎng)。運(yùn)動(dòng)部件承受的支撐均采用雙端密封滾動(dòng)軸承，連桿大端裝于 曲軸上。5) 由于設(shè)置了調(diào)節(jié)裝置，當(dāng)儲(chǔ)氣罐內(nèi)壓力超過(guò)額定值上限時(shí)，壓 力開(kāi)關(guān)動(dòng)作，將電路切斷，電機(jī)停轉(zhuǎn)，增壓機(jī)停止供氣；當(dāng)儲(chǔ)氣罐內(nèi) 壓力低于額定值下限時(shí)，壓力開(kāi)關(guān)接通電路，電機(jī)重新運(yùn)轉(zhuǎn)，增壓機(jī) 繼續(xù)供氣。因此可確保增壓機(jī)安全有效地供氣。
權(quán)利要求1、一種全無(wú)油潤(rùn)滑氮?dú)庠鰤簷C(jī)，包括主機(jī)，電動(dòng)機(jī)，冷卻水箱及調(diào)節(jié)裝置，主機(jī)包皮帶輪，曲軸、連桿、氣缸、活塞組件、導(dǎo)向環(huán)、活塞環(huán)、組合氣閥、儲(chǔ)氣罐，其特征在于1)所述的氣缸采用立式雙列水冷氣缸，此立式雙列水冷氣缸中心線垂直于地面，水冷氣缸的水冷裝置與所述的冷卻水箱相連接，2)所述的曲軸為雙曲拐，夾角180°，有十字頭結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向活塞，通過(guò)皮帶輪-皮帶與所述的電動(dòng)機(jī)相連接，3)在所述的導(dǎo)向缸上方增設(shè)填料裝置，4)所述的導(dǎo)向環(huán)由一級(jí)導(dǎo)向環(huán)和二級(jí)導(dǎo)向環(huán)所組成，所述的活塞環(huán)由一級(jí)活塞環(huán)和二級(jí)活塞環(huán)所組成，分別設(shè)置在雙列水冷氣缸中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全無(wú)油潤(rùn)滑氮?dú)庠鰤簷C(jī)，其特征在于所述的導(dǎo)向環(huán)、活塞環(huán)、填料裝置函均填充聚四氟乙稀材料。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全無(wú)油潤(rùn)滑氮?dú)庠鰤簷C(jī)，其特征在于所述 的皮帶輪與曲軸的聯(lián)結(jié)軸承曲軸的支承軸承、曲軸與連桿的聯(lián)結(jié)軸承、活 塞組件所用的軸承采用雙端密封滾動(dòng)軸承。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全無(wú)油潤(rùn)滑氮?dú)庠鰤簷C(jī)，其特征在于所述 的填料裝置設(shè)在活塞桿上端的填料盒，裝在此填料盒內(nèi)的上下設(shè)置的三瓣 密封圈和六瓣密封圈，填料之間的密封面為A，填料和填料盒之間的密封面 為B。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的全無(wú)油潤(rùn)滑氮?dú)庠鰤簷C(jī)，其特征在于所述 的填料盒內(nèi)設(shè)有二層上下設(shè)置的三瓣密封圈和六瓣密封圈。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的全無(wú)油潤(rùn)滑氮?dú)庠鰤簷C(jī)，其特征在于所述 的填料之間的密封面A,填料和填料盒之間的密封面B的接觸面積不低于 80%，填料和活塞桿之間的接觸面積不低于70°/。。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的全無(wú)油潤(rùn)滑氮?dú)庠鰤簷C(jī)，其特征在于所述 的三瓣密封圈和六瓣密封圈之間的—軸向間隙使密封圈間能作0. 15—0. 3mm 的徑向滑動(dòng)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全無(wú)油潤(rùn)滑氮?dú)庠鰤簷C(jī)，其特征在于所述 的調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)在儲(chǔ)氣罐上的壓力表、安全閥，設(shè)在連接儲(chǔ)氣罐和氣缸 的氣體管路上的單向閥，與所述的電動(dòng)機(jī)相連接的磁力起動(dòng)器，設(shè)在氣體 管路和磁力起動(dòng)器之間的壓力開(kāi)關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及氣體增壓機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種全無(wú)油潤(rùn)滑氮?dú)庠鰤簷C(jī)，包括主機(jī)，電動(dòng)機(jī)，冷卻水箱及調(diào)節(jié)裝置，主機(jī)包皮帶輪，曲軸、連桿、氣缸、活塞組件、導(dǎo)向環(huán)、活塞環(huán)、進(jìn)氣閥、排氣閥、儲(chǔ)氣罐，氣缸采用立式雙列水冷氣缸，中心線垂直于地面，曲軸為雙曲拐，夾角180°，有十字頭結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向活塞，在導(dǎo)向缸上方增設(shè)填料裝置，導(dǎo)向環(huán)、活塞環(huán)、填料裝置函均填充聚四氟乙稀材料。軸承采用雙端密封滾動(dòng)軸承。具有下列優(yōu)點(diǎn)導(dǎo)向環(huán)、活塞環(huán)磨損最小，而且均勻，氣體密封條件最佳，氣缸和密封元件工作壽命長(zhǎng)。采用十字頭結(jié)構(gòu)確保了活塞組件運(yùn)動(dòng)的直線性，活塞環(huán)、導(dǎo)向環(huán)氣缸磨損小。減少機(jī)器的振動(dòng)。增加填料裝置，減少氣體泄漏。各運(yùn)動(dòng)部件及密封元件采用自潤(rùn)滑材料和結(jié)構(gòu)，不使用潤(rùn)滑油，不污染氣體。
文檔編號(hào)F04B39/06GK201137558SQ20072001545
公開(kāi)日2008年10月22日 申請(qǐng)日期2007年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月20日
發(fā)明者洋 江, 田豐年 申請(qǐng)人:洋 江