移動螺杆壓縮機的柴油機油門調節器的製作方法
2023-06-16 21:08:46
專利名稱：移動螺杆壓縮機的柴油機油門調節器的製作方法
技術領域：
本發明涉及移動螺杆壓縮機的柴油機油路控制結構，具體為移動螺杆壓縮機的柴油機油門調節器。
背景技術：
一般工程應用的柴油機驅動空壓機裝置，有以下三種特定工況機組空載啟動工況，此時機組內部壓力約為2 3公斤，但供氣管路沒有氣體流出，功率約佔額定功率的30% ； 高速加載工況，此時供氣壓力和氣量達到額定值，功率達到額定功率；當用氣量很少時，機組處於低速卸載工況，此時保持供氣壓力不變，通過降低柴油機轉速，來減少供氣量的工況，此時空壓機的負載力矩比滿載力矩略高，幾乎相等，功率約佔額定功率的60%。現有移動螺杆壓縮機的柴油機調速器，其結構見圖1 其包括加載彈簧活塞1、加載端彈簧2、後缸體3、怠速定位環4、油門同步活塞5、卸載端彈簧6、前缸體7、油門拉杆8， 前缸體7與後缸體3的安裝接觸面間裝有怠速定位環4，油門同步活塞5、加載彈簧活塞1 形成的工作腔內安裝有加載端彈簧2，油門拉杆8通過螺栓緊固裝於油門同步活塞5上，油門拉杆8位於缸體內的部分套裝有卸載端彈簧6。此類柴油機調速器將柴油機油門設定為兩檔空載檔和無級調節檔。空壓機空載啟動時，油門被調節到低速啟動點 d，見圖2 ；當柴油機熱機完成後，空壓機進入無級調節檔，無極調節的油門位置在(I與S之間(包含<1點與S點)，見圖3，即當用戶用氣量達到額定氣量時，油門處於高速加載點S,當用戶氣量減少時，通過氣壓與彈簧將油門平衡在(I與S之間；當用戶用氣量極少以及不用氣時，空壓機進入低速卸載點，見圖4，此點即為(I點。實際使用中存在以下缺陷空壓機加載時，加載高壓氣進入A腔，氣壓推動加載彈簧活塞1，使得加載端彈簧2壓縮，進而推動加載彈簧活塞1向前，進而推動油門拉杆8向前，柴油機進入高速檔位 ,見圖3 ；當空壓機工作壓力超過額定壓力後，卸載高壓氣進入C 腔，氣壓推動油門同步活塞5，克服彈簧力向後，進而帶動油門拉杆8向後，使得柴油機轉速降低，減少供氣量，進而穩定空壓機供氣壓力；當卸載高壓氣被持續進入C腔，油門同步活塞接觸到怠速定位環，油門拉杆8復位，柴油機進入低速檔位I,見圖4，。這時阻力矩等於滿載力矩，如果啟動無負載時的轉速處在正常低速，這種調節器容易出現卸載工況時超負荷熄火。否則就是空載啟動工況時出現高速熱機和高速停機。這是由於空載低速與帶壓力卸載時的低速，油門在同一位置，這對柴油機而言，在空載低速由於阻力矩小，能穩定運轉，而帶壓卸載低速時，由於阻力矩大，這時就不能維持運轉，容易熄火。要維持帶壓卸載不熄火，就必須將轉速提高，這就需要加大油門，而這一油門位置對應於空載轉速就很高。可見以上兩種情況是互相衝突的
發明內容
針對上述問題，本發明提供了移動螺杆壓縮機的柴油機油門調節器，其使得空載低速、帶壓力卸載時的低速兩種狀態下，油門處於不同的位置，使得兩種狀態下柴油機均能正常、穩定地工作。移動螺杆壓縮機的柴油機油門調節器，其技術方案是這樣的其包括加載彈簧活塞、加載端彈簧、後缸體、怠速定位環、油門同步活塞、卸載端彈簧、前缸體、油門拉杆，所述前缸體與所述後缸體的安裝接觸面間裝有所述怠速定位環，所述加載端彈簧頂裝於所述油門同步活塞、加載彈簧活塞之間形成的工作腔內，所述油門拉杆通過螺紋緊固裝於所述油門同步活塞上，所述油門拉杆位於所述前缸體內的部分套裝有所述卸載端彈簧，其特徵在於所述加載彈簧活塞、油門同步活塞之間的空腔內安裝有低速定位環，所述低速定位環緊固於所述加載彈簧活塞，所述低速定位環的長度小於所述加載端彈簧的無壓力狀態下的長度。其進一步特徵在於所述低速定位環位於所述加載端彈簧的內部空腔內； 所述加載端彈簧貫穿所述低速定位環的內部通孔；
所述後缸體的後部側壁開有後進氣孔，所述前缸體的前部側壁開有前進氣孔，所述前缸體的後部側壁開有放空口，所述後進氣孔連通油氣分離器，所述放空口與大氣連通，所述前進氣孔連通穩壓調節器的出口。採用本發明的結構後，低速定位環隨著加載彈簧活塞一起移動，只有在無級調節狀態起到限制油門復位的作用，其與空載啟動時的油門存在著位置差，位置差的存在使得柴油機能克服較大阻力距，繼續穩定運行，其使得空載低速、帶壓力卸載時的低速兩種狀態下，油門處於不同的位置，使得兩種狀態下柴油機均能正常、穩定地工作。
圖1為現有的移動螺杆壓縮機的柴油機調速器的結構示意圖； 圖2為採用圖1結構的調速器對應於低速啟動時的工作狀態示意圖； 圖3為採用圖1結構的調速器對應於高速加載時的工作狀態示意圖； 圖4為採用圖1結構的調速器對應於低速卸載時的工作狀態示意圖； 圖5為本發明具體實施例一的結構示意圖6為本發明具體實施例二的結構示意圖7為採用圖5或圖6結構的調速器對應於低速啟動時的工作狀態示意圖； 圖8為採用圖5或圖6結構的調速器對應於高速加載時的工作狀態示意圖； 圖9為採用圖5或圖6結構的調速器對應於低速卸載時的工作狀態示意圖。
具體實施例方式見圖5、圖6，其包括加載彈簧活塞1、加載端彈簧2、後缸體3、怠速定位環4、油門同步活塞5、卸載端彈簧6、前缸體7、油門拉杆8，前缸體7與後缸體3的安裝接觸面間裝有怠速定位環4，加載端彈簧2頂裝於油門同步活塞5、加載彈簧活塞1之間形成的工作腔內， 油門拉杆8通過螺栓緊固裝於油門同步活塞5上，油門拉杆8位於前缸體7內的部分套裝有卸載端彈簧5，加載彈簧活塞1、油門同步活塞5之間的空腔內安裝有低速定位環9，低速定位環9緊固於加載彈簧活塞1，低速定位環9的長度小於加載端彈簧2的無壓力狀態下的長度；
具體實施例一見圖5，低速定位環9位於加載端彈簧2的內部空腔內； 具體實施例二 見圖6，加載端彈簧2貫穿低速定位環9的內部通孔。其工作原理如下壓縮機啟動時，前後進氣孔10和12內沒有高壓氣，在卸載端彈簧6的作用下，油門同步活塞5接觸到怠速定位環4，油門拉杆8處於低速啟動檔丨1 (見圖 7)，此檔位的位置由怠速定位環4的程度決定。壓縮機加載時，油氣分離器內的氣體通向後進氣孔12，作用於加載彈簧活塞1的後部，使得加載端彈簧2壓縮，推動油門同步活塞5向前，進而推動油門拉杆8向前，柴油機進入高速加載檔S (見圖8);當壓縮機工作壓力超過額定壓力後，穩壓調節器出口的高壓氣進入前進氣孔10，氣壓推動油門同步活塞5，克服彈簧力向後，進而帶動油門拉杆8向後，使得柴油機轉速降低，減少供氣量，進而穩定壓縮機供氣壓力，此時處於無極調節狀態；當穩壓調節器出口的高壓氣繼續進入前進氣孔10，油門同步活塞5接觸到低速定位環9，此時低速定位環9使得油門拉杆8到達低速卸載檔(3 (見圖9)，低速卸載檔3 (見圖9)與低速啟動檔φ (見圖7)間存在油門位置差(不同機型可依據卸載工況特性設定)，這個油門位置差使得柴油機能克服較大阻力矩，繼續穩定運行。在加載彈簧活塞1上加裝低速定位環9，低速定位環9隨著加載彈簧活塞1 一起移動，只有在無級調節狀態起到限制油門復位的作用，其與空載啟動時的油門存在著位置差(不同機型可依據卸載工況特性設定)，這個油門位置差使得柴油機能克服較大阻力矩， 繼續穩定運行。這樣油門調節器就有了低速啟動點Il (見圖7)、高速加載點C'(見圖8)以及低速卸載點3 (見圖9)，無級調節檔則運行在高速加載點Θ與低速卸載點S之間(包含G、S 兩點)。其優點如下
1、避免了柴油機運行於空載啟動工況時的高速熱機和高速停機現象，減少了柴油機的零件溫差引起的磨損，有效延長了柴油機的使用壽命。2、避免了柴油機運行於壓縮機卸載工況時的熄火現象，為壓縮機穩定供氣提供了保證。3、依據壓縮機運行工況的負荷特性，將柴油機的油門開啟度精確的分為三個固定檔以及無極調節檔，更好的做到功率的輸入、輸出準確匹配，有效節約能源。
權利要求
1.移動螺杆壓縮機的柴油機油門調節器，其包括加載彈簧活塞、加載端彈簧、後缸體、 怠速定位環、油門同步活塞、卸載端彈簧、前缸體、油門拉杆，所述前缸體與所述後缸體的安裝接觸面間裝有所述怠速定位環，所述加載端彈簧頂裝於所述油門同步活塞、加載彈簧活塞之間形成的工作腔內，所述油門拉杆通過螺紋緊固裝於所述油門同步活塞上，所述油門拉杆位於所述前缸體內的部分套裝有所述卸載端彈簧，其特徵在於所述加載彈簧活塞、油門同步活塞之間的空腔內安裝有低速定位環，所述低速定位環緊固於所述加載彈簧活塞， 所述低速定位環的長度小於所述加載端彈簧的無壓力狀態下的長度。
2.根據權利要求1所述的移動螺杆壓縮機的柴油機油門調節器，其特徵在於所述低速定位環位於所述加載端彈簧的內部空腔內。
3.根據權利要求1所述的移動螺杆壓縮機的柴油機油門調節器，其特徵在於所述加載端彈簧貫穿所述低速定位環的內部通孔。
4.根據權利要求2或3所述的移動螺杆壓縮機的柴油機油門調節器，其特徵在於所述後缸體的後部側壁開有後進氣孔，所述前缸體的前部側壁開有前進氣孔，所述前缸體的後部側壁開有放空口，所述後進氣孔連通油氣分離器，所述放空口與大氣連通，所述前進氣孔連通穩壓調節器的出口。
全文摘要
本發明提供了移動螺杆壓縮機的柴油機油門調節器，其使得空載低速、帶壓力卸載時的低速兩種狀態下柴油機均能正常、穩定地工作。其包括加載彈簧活塞、加載端彈簧、後缸體、怠速定位環、油門同步活塞、卸載端彈簧、前缸體、油門拉杆，前缸體與後缸體的安裝接觸面間裝有怠速定位環，加載端彈簧頂裝於油門同步活塞、加載彈簧活塞之間形成的工作腔內，油門拉杆通過螺紋緊固裝於油門同步活塞上，油門拉杆位於前缸體內的部分套裝有卸載端彈簧，其特徵在於加載彈簧活塞、油門同步活塞之間的空腔內安裝有低速定位環，低速定位環緊固於加載彈簧活塞，低速定位環的長度小於加載端彈簧的無壓力狀態下的長度。
文檔編號F02D11/08GK102278213SQ20111011914
公開日2011年12月14日 申請日期2011年5月10日 優先權日2011年5月10日
發明者任偉廣, 劉才, 周耘, 楊國健, 胡建軍, 謝志強, 陸龍勝 申請人:無錫壓縮機股份有限公司