活塞環轉式氣體壓縮機的製作方法

2023-06-11 16:00:41 1

技術領域：本發明涉及壓縮機，特別是涉及活塞式空氣壓縮機

背景技術：
：當前在活塞式空氣壓縮機領域技術比較成熟使用較普遍的是活塞往復運動式空氣壓縮機。活塞往復運動式空氣壓縮機中活塞的往復運動是由電動機帶動的曲柄滑塊機構形成的。曲柄的旋轉運動轉換為滑動-活塞的往復運動。活塞往復式空壓機的優點是結構簡單，使用壽命長，並且容易實現大容量和高壓輸出。缺點是振動大，噪聲大，且因為排氣為斷續進行，輸出有脈衝，需要貯氣罐。這種結構的壓縮機在排氣過程結束時總有剩餘容積存在。在下一次吸氣時，剩餘容積內的壓縮空氣會膨脹，從而減少了吸入的空氣量，降低了效率，增加了壓縮功。

本發明「活塞環轉式氣體壓縮機」，是一種活塞在輪環樣正圓形的氣缸中圍繞軸心作行星樣環轉的壓縮機，由於氣缸內開關裝置的巧妙設計，本壓縮機在活塞前端壓縮空氣的時候活塞後端同時吸入空氣。本壓縮機排除了活塞往復運動式空氣壓縮機的曲柄滑塊機構，所以結構比較簡單，振動和噪聲較小，雖然本壓縮機在排氣過程結束時仍有剩餘容積存在，但在在下一工作循環開始前氣缸內已經吸滿了空氣，所以剩餘容積內的壓縮空氣膨脹不會減少吸入的空氣量，從而保證了本壓縮機的效率。另外，本壓縮機變活塞斷續進行的往復運動為活塞的持續環轉運動，因此也比較節能。

本發明即保持了活塞往復運動式空氣壓縮機的優點，又排除了活塞往復運動式空氣壓縮機的缺點，具有無可比擬的新穎性和先進性。

技術實現要素：
：本發明為一種氣缸呈正圓形輪環樣，氣缸內安裝有一個開關裝置，開關裝置開通時將氣缸開通，開關裝置關閉時將氣缸封閉隔斷，活塞在氣缸內繞軸心環轉，在活塞前端壓縮氣體時活塞後端同時吸入新的氣體的壓縮機(圖1)。本發明結構包含一個正圓形輪環樣(如車輪胎一樣)氣缸(圖1中1)(圖2)，該氣缸的一端有一缺口(圖3中11)，該缺口繞輪環氣缸一周；缸內開關裝置(圖1中3)，該開關裝置可為球形(圖5)或門栓樣，其上開有一供活塞通過的孔，一端有一和氣缸一樣的缺口(圖5)；活塞(圖1中2)(圖4中2)，為有弧度的圓柱狀，其直徑及弧度與氣缸一致，以使活塞與氣缸緊密貼合；封閉環(圖1中8)(圖4中8)，該環與活塞組合在一起，與活塞一起運動；進氣口(圖1中4)；出氣口(圖1中5)；進氣口壓力開關(圖1中6)和出氣口壓力開關(圖1中7)；動力裝置(圖1中9)；在封閉環與氣缸壁之間起密封作用的密封簧。具體為：在一個正圓形輪環樣氣缸(圖1中1)內設有一個缸內開關裝置(圖1中3)，進氣口(圖1中4)與出氣口(圖1中5)位於缸內開關裝置的兩側，活塞(圖1中2)(圖4中2)位於氣缸內並與封閉環(圖1中8)(圖4中8)相連，活塞運動時封閉環一起運動，封閉環的作用是封閉氣缸缺口；進氣口壓力開關(圖1中6)位於進氣口處，出氣口壓力開關(圖1中6)位於出氣口處；動力裝置(圖1中9)位於中間或兩則，其作用是帶動活塞運動。

工作原理：在該壓縮機開始工作時缸內開關裝置(圖1中3)處於關閉狀態，此時該處氣缸被封閉隔斷；活塞(圖1中2)位於進氣口(圖1中4)前端(圖1)；在動力裝置(圖1中9)(電動機或者其他動力機械)的帶動下活塞向前運動，此時活塞後端與缸內開關裝置之間的氣缸空間容積不斷擴大，產生了負壓，當負壓增大到一定程度時，進氣口壓力開關(圖1中6)打開，氣體被吸入氣缸內；同時，在活塞向前運動時，活塞前端與缸內開關裝置另一面之間的氣缸空間容積不斷縮小，氣體被不斷壓縮，當氣體壓力增大到一定程度時，出氣口壓力開關(圖1中7)打開，壓縮氣體被排出缸外；當活塞向前運動達到缸內開關裝置處時，壓縮氣體已基本排盡，此時缸內開關裝置立即打開，活塞穿過缸內開關裝置後缸內開關裝置立即關閉，活塞回到開始工作時位置(圖6)，此時該壓縮機完成了一次壓縮/吸氣工作循環，即將開始下一工作循環。

附圖說明：

圖1：活塞環轉式氣體壓縮機正剖視圖1-氣缸2-活塞3-缸內開關裝置4-進氣口

5-出氣口6-進氣口壓力開關7-出氣口壓力開關8-封閉環9-動力裝置

圖2：正圓形輪環樣氣缸剖面圖1-氣缸10-氣缸壁

圖3：正圓形輪環樣氣缸則剖面圖1-氣缸10-氣缸壁11-缺口

圖4：活塞與封閉環關係圖2-活塞8-封閉環

圖5：球狀缸內開關裝置剖面圖

圖6：活塞環轉式氣體壓縮機工作循環開始和結束時活塞位置圖1-氣缸2-活塞3-缸內開關裝置4-進氣口5-出氣口6-進氣口壓力開關7-出氣口壓力開關8-封閉環9-動力裝置

具體實施例：

活塞環轉式空氣壓縮機：在一個正圓形輪環樣氣缸(圖1中1)內設有一個缸內開關裝置(圖1中3)，進氣口(圖1中4)與出氣口(圖1中5)位於缸內開關裝置的兩側，活塞(圖1中2)位於氣缸內並與封閉環相連，活塞運動時封閉環一起運動，封閉環的作用是封閉氣缸缺口；在該壓縮機開始工作時缸內開關裝置處於關閉狀態，活塞位於進氣口前端(圖6)，在電動機或者其他動力機械的帶動下活塞向前運動，此時活塞後端與缸內開關裝置之間的氣缸空間容積不斷擴大，產生了負壓，當負壓增大到一定程度時，進氣口壓力開關打開，空氣被吸入氣缸內；同時，在活塞向前運動時，活塞前端與缸內開關裝置另一面之間的氣缸空間容積不斷縮小，空氣被不斷壓縮，當空氣壓力增大到一定程度時，出氣口壓力開關打開，壓縮空氣被排出缸外；當活塞向前運動達到缸內開關裝置處時，壓縮空氣已基本排盡，此時缸內開關裝置立即打開，活塞穿過缸內開關裝置後缸內開關裝置立即關閉(圖6)，該壓縮機完成了一次壓縮/吸氣工作循環，即將開始下一工作循環。

活塞環轉式液體壓縮機：在一個正圓形輪環樣氣缸(圖1中1)內設有一個缸內開關裝置(圖1中3)，進氣口(圖1中4)與出氣口(圖1中5)位於缸內開關裝置的兩側，活塞(圖1中2)位於氣缸內並與封閉環相連，活塞運動時封閉環一起運動，封閉環的作用是封閉氣缸缺口；在該壓縮機開始工作時缸內開關裝置處於關閉狀態，活塞位於進氣口前端(圖6)，在電動機或者其他動力機械的帶動下活塞向前運動，此時活塞後端與缸內開關裝置之間的氣缸空間容積不斷擴大，產生了負壓，當負壓增大到一定程度時，進氣口壓力開關打開，液體被吸入氣缸內；同時，在活塞向前運動時，活塞前端與缸內開關裝置另一面之間的氣缸空間容積不斷縮小，液體被不斷壓縮，當液體壓力增大到一定程度時，出氣口壓力開關打開，壓縮液體被排出缸外；當活塞向前運動達到缸內開關裝置處時，液體已基本排盡，此時缸內開關裝置立即打開，活塞穿過缸內開關裝置後缸內開關裝置立即關閉(圖6)，該壓縮機完成了一次壓縮/吸液工作循環，即將開始下一工作循環。