專利名稱:凸輪式空氣壓縮機的制作方法
技術領域:
本發明專利涉及一種凸輪式空氣壓縮裝置,用凸輪的轉動做功使壓縮空氣的工作 汽缸活塞往復運動來制取壓縮空氣。
背景技術:
目前市場上的空氣壓縮機都是曲軸、連桿式結構。即利用電動機的轉動帶動空氣 壓縮機缸頭內的中心曲軸轉動,使連接在曲軸上的連桿往復運動,推動活塞往復運動生產 壓縮空氣,這種設備是利用電能制取壓縮空氣的有效方式。但在利用風能、水能來制取壓縮 空氣時,采用凸輪、擺桿式結構是較好的方式,因為可以將凸輪的直徑設計的很大,在大的 凸輪半徑上可以多設置凸輪齒,無需增速器就可以在大力矩低轉速的情況下增加壓縮汽缸 的工作頻率,這種用凸輪轉動方式來制取壓縮空氣有其特殊的應用環境和能量利用效能。
發明內容
1 動力軸上的凸輪隨動力軸轉動時,軸固定角度上徑向半徑的變化通過擺桿使空 氣壓縮汽缸的活塞桿往復運動來生產壓縮空氣。凸輪的齒數> 1,汽缸數> 1,凸輪齒數與 汽缸數相互搭配使凸輪的作用力矩均勻的對汽缸組工作。2:軸與凸輪是固定不動的,汽缸組及汽缸架等是轉動的,轉動架上的擺桿及汽缸 的活塞桿也相對在做往復運動使汽缸產生壓縮空氣,凸輪的齒數> 1,汽缸數> 1,凸輪齒 數與汽缸數相互搭配使凸輪的作用力矩均勻的對汽缸組工作。在結構上,如果活塞桿的受力端直接與凸輪接觸,活塞桿端會受到二個力的作用, 一個是凸輪給活塞桿的徑向力,這是需要的作用力,另一個力是凸輪對活塞桿的切向力,這 種力會使活塞與汽缸壁的摩擦力增大,造成過大的磨損,使汽缸及活塞的壽命縮短,所以在 凸輪與活塞桿之間要增加一個消除切向力的擺桿,這樣軸上凸輪的切向力就不會傳遞到活 塞桿上。在擺桿設置有復位彈簧,在復位彈簧力作用下,帶動活塞及活塞桿向內運動,此時 汽缸吸氣。在凸輪的作用下活塞及活塞桿向外運動,此時汽缸壓縮并排出壓縮氣體,這樣循 環不斷的生產壓縮空氣。本發明的有益效果是,在動力軸速度較慢力矩較大的情況下,無需增速裝置就能 合理的利用能量產生壓縮空氣,結構簡單能量利用率高。
下面結合附圖來說明對本發明進一步說明。附圖中1.動力軸、2.固定基座、3.托架、4.汽缸固定軸、5.擺桿、6.汽缸、7.空 氣過濾器、8.排氣管、9.凸輪、10.擺桿回位彈簧、11擺桿滾軸。
具體實施例方式附圖中凸輪(9)固定在動力軸(1)上。汽缸(6)安裝在托架(3)的汽缸固定軸(4)上可以擺動,汽缸固定軸(4)固定在托架(3)上,擺桿(5)活動安裝在托架(3)上可以 擺動,擺桿(5)與凸輪(9)是通過擺桿滾軸(11)接觸,汽缸(6)的活塞桿與擺桿(5)活動 連接,托架(3)被固定基座(2)固定。工作時,動力軸(1)、凸輪(9)轉動,擺桿(5)被凸輪 (9)推起,擺桿(5)將推力傳遞給汽缸(6)的活塞桿,汽缸(6)產生壓縮空氣通過排氣管(8) 向外部輸出壓縮空氣。當擺桿(5)上的擺桿滾軸(11)滾過凸輪(9)凸齒的最高點時,擺桿
(5)在擺桿回位彈簧(10)的作用下向內擺動,此時帶動汽缸(6)的活塞桿伸出,此時汽缸
(6)形成負壓,汽缸(6)通過空氣過濾器(7)吸氣。當凸輪(9)的下一凸齒來到時,形成下 一次空氣壓縮及排氣的過程,往復循環。
權利要求
一種凸輪式空氣壓縮裝置,由動力軸、托架、汽缸固定軸、擺桿、汽缸、凸輪、復位彈簧、等零部件組成,當固定在動力軸上的凸輪轉動時,推動托架上的擺桿向外擺動,凸輪的推力通過擺桿傳遞給汽缸活塞桿使汽缸工作產生壓縮氣體并被排入壓縮氣體輸出管道,當擺桿的接觸點滾過凸輪凸齒最高點后,擺桿在復位彈簧力的作用下向內擺動,帶動汽缸活塞桿向內運動,此時汽缸容積增大缸內形成負壓吸氣,到下一凸輪凸齒推動擺桿時進行新一輪的壓縮空氣工作,凸輪的凸齒、汽缸數均≥1,凸輪凸齒數與汽缸數搭配使動力軸輸出力矩均勻,其特征是將凸齒≥1的凸輪固定安裝在動力軸上,將≥1的汽缸對稱安裝在固定不動的托架上,與汽缸數相等的擺桿一端活動固定在托架上,另一端與汽缸的活塞桿端活動連接并在復位彈簧力的作用下與凸輪滾動接觸。凸輪轉動的推力通過擺桿傳遞給汽缸活塞桿。
2.一種凸輪式空氣壓縮裝置,由動力軸、托架、汽缸固定軸、擺桿、汽缸、凸輪、復位彈 簧、等零部件組成,當動力軸、凸輪固定不轉動,托架上的汽缸、擺桿均隨托架在外力的作用 下轉動時,凸輪的推力通過擺桿傳遞給汽缸活塞桿使汽缸工作產生壓縮氣體并被排入壓縮 氣體輸出管道通過氣體活接頭輸出,當擺桿的接觸點滾過凸輪凸齒最高點后,擺桿在復位 彈簧力的作用下向內擺動,帶動汽缸活塞桿向內運動,此時汽缸容積增大缸內形成負壓吸 氣,到下一凸輪凸齒推動擺桿時進行新一輪的壓縮空氣工作,凸輪的凸齒、汽缸數均彡1,凸 輪凸齒數與汽缸數搭配使動力軸輸出力矩均勻,其特征是將凸齒> 1的凸輪固定安裝在 不轉動的中軸上,將> 1的汽缸對稱安裝在受外力轉動的托架上,與汽缸數相等的擺桿一 端活動固定在受外力轉動的托架上,另一端與汽缸的活塞桿端活動連接并在復位彈簧力的 作用下與凸輪滾動接觸。托架轉動使凸輪產生推力通過擺桿傳遞給汽缸活塞桿。
全文摘要
凸輪(9)固定在動力軸(1)上。汽缸(6)安裝在托架(3)的汽缸固定軸(4)上可以擺動,汽缸固定軸(4)固定在托架(3)上,擺桿(5)活動安裝在托架(3)上可以擺動,擺桿(5)與凸輪(9)是通過擺桿滾軸(11)接觸,汽缸(6)的活塞桿與擺桿(5)活動連接,托架(3)被固定基座(2)固定。工作時,動力軸(1)、凸輪(9)轉動,擺桿(5)被凸輪(9)推起,擺桿(5)將推力傳遞給汽缸(6)的活塞桿,汽缸(6)產生壓縮空氣通過排氣管(8)向外部輸出壓縮空氣。當擺桿(5)上的擺桿滾軸(11)滾過凸輪(9)凸齒的最高點時,擺桿(5)在擺桿回位彈簧(10)的作用下向內擺動,此時帶動汽缸(6)的活塞桿伸出,此時汽缸(6)形成負壓,汽缸(6)通過空氣過濾器(7)吸氣。當凸輪(9)的下一凸齒來到時,形成下一次空氣壓縮及排氣的過程,往復循環。
文檔編號F04B35/01GK101799001SQ20101013327
公開日2010年8月11日 申請日期2010年3月26日 優先權日2010年3月26日
發明者王潤湘 申請人:王潤湘