CN115479013B - 一种采用高速直驱的干式无油空压机 - Google Patents

Abstract

本发明属于空气压缩机技术领域，且公开了一种采用高直驱的干式无油空压机，包括左缸体，左缸体的一端固定连接有中间缸体，所述中间缸体远离左缸体的一端固定连接有右缸体。本发明通过活塞本体、第一分隔板、第二分隔板、控制装置的设置，能够在活塞本体左右移动的过程中，通过控制装置实现对对应一侧电磁阀打开或者关闭的控制，使活塞本体能够朝运动方向压缩空气的同时，活塞本体的反侧能够及时进行补充空气，实现活塞本体在每往、反运动一次，能够实现对处于活塞本体两侧的空气各压缩一次，即通过控制装置的调节和活塞本体的配合，保证活塞本体在活塞缸内部左右往复运动的过程中，始终一直处于压缩空气做工状态，提高压缩效率。

Description

一种采用高速直驱的干式无油空压机

技术领域

本发明属于空气压缩机技术领域，具体为一种采用高速直驱的干式无油空压机。

背景技术

干式无油空压机是属于微型往复式活塞压缩机，干式无油空压机的优点是结构简单，使用寿命长，并且容易实现大容量和高压输出。而空气压缩机驱动方式一般分为电机驱动、燃气轮机驱动两种，其中采用高速直驱电机驱动的压缩机具备较高的效率和便于操作的特性而被广泛应用，干式无油空压机是通过曲柄摇杆的往复运动使圆柱面气缸的容积发生周期性变化，简单来说就是通过活塞在活塞缸内部进行往复运动从而达到从外部吸入空气，再降吸入的空气通过活塞推动挤压成高压空气进行工作。

现有的干式无油空压机在进行工作的过程中还存在以下不足：首先，由于传统的无油活塞式空气压缩机的工作原理，活塞在气缸中做往复运动时，活塞在气缸内往、返运动一次，活塞只能完成对空气的一次吸入和压缩，即活塞往、返运动一次，只能做功一次，机械效率较低；其次，由于空压机内部活塞与缸体之间为了保证较好的密封性，防止空气泄露，导致活塞与压缩缸之间的摩擦力大，多次使用之后容易对活塞密封垫圈和活塞本体造成损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用高速直驱的干式无油空压机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种采用高速直驱的干式无油空压机，包括左缸体，左缸体的一端固定连接有中间缸体，中间缸体远离左缸体的一端固定连接有右缸体，所述左缸体朝向中间缸体一端的中部固定连接有第一分隔板，所述第一分隔板中部的上下两侧均设置有第一止回阀，所述左缸体的内部开设有第一高压气腔，所述右缸体朝向中间缸体一端的中部固定连接有第二分隔板，所述第二分隔板中部的上下两侧均设置有第二止回阀，所述右缸体的内部开设有第二高压气腔，所述中间缸体的内部开设有活塞腔，所述活塞腔的内部活动套接有活塞本体，所述活塞本体侧面的两端均设置有密封垫圈，且活塞本体的内部开设有空腔，所述空腔朝向第一分隔板的一侧设置有上下两组第一电磁阀，所述空腔朝向第二分隔板的一侧设置有上下两组第二电磁阀，所述第一高压气腔与第二高压气腔之间设置有贯穿依次贯穿左缸体、中间缸体、右缸体的连接通道，活塞本体的一端螺纹连接有中部贯穿第二分隔板和右缸体的活塞杆，所述活塞杆的内部开设有与空腔相连通的进气通道，所述进气通道的另一端开设有进气口，所述活塞本体侧面的中部开设有环形凹槽，所述环形凹槽的内部设置有控制装置。

优选的，所述控制装置包括与环形凹槽两侧内壁中部固定连接的环形套筒，两组所述环形套筒的内部均固定安装有复位弹簧，所述复位弹簧的一端固定连接有两端分别与两侧环形套筒活动套接的环形套板，所述环形套板外侧的中部固定连接有若干组等圆周排列的支撑弹簧，所述支撑弹簧远离环形套板的一端固定连接有底座，所述底座远离支撑弹簧的一端活动套接有滚珠，所述底座设置有支撑弹簧一端的中部固定连接有另一端与环形套板活动套接的导向杆，两组所述环形套筒的内部均固定安装有一组接触开关，所述环形套板的两侧均固定连接有一组与接触开关相适配的顶杆。

优选的，所述环形凹槽的内部填充有润滑油，所述导向杆的内部开设有两端分别与底座内部和环形凹槽内部相连通的通孔。

优选的，所述第一止回阀为单向流通方向从活塞腔内部至第一高压气腔内部的压力式止回阀，所述第二止回阀为单向流通方向从活塞腔内部至第二高压气腔内部的压力式止回阀。

优选的，所述支撑弹簧处于被压缩状态，所述第一电磁阀与靠近左缸体一侧的接触开关电连接，所述第二电磁阀与靠近右缸体一侧的接触开关电连接。

优选的，所述通孔内部填充有海绵。

本发明的有益效果如下：

1、本发明通过活塞本体、第一分隔板、第二分隔板、控制装置的设置，能够在活塞本体向右移动的过程中，使滚珠以及环形套板相对向左移动，从而使处于左侧的顶杆触碰到接触开关，打开与左侧接触开关电连接的第一电磁阀，而第二电磁阀处于关闭状态，故能够完成向右压缩第二分隔板与活塞腔之间的空气，又能使外部空气能够沿着进气口、进气通道、空腔进入第一分隔板与活塞腔之间，对第一分隔板与活塞腔之间补充空气。同理，在活塞本体往左移动的过程中，能够通过控制装置关闭第一电磁阀、打开第二电磁阀，完成对第一分隔板与活塞腔内部空气压缩的同时对右侧第二分隔板与活塞腔之间补充空气，实现活塞本体在每往、反运动一次，能够对空气各压缩一次，即通过控制装置的调节和活塞本体的配合，保证活塞本体在活塞缸内部左右往复运动的过程中，始终一直处于压缩空气做工状态，提高压缩效率。

2、本发明通过润滑油、滚珠、通孔的装置，能够使润滑油通过浸润的方式缓慢从通孔中传递到滚珠表面，从而将润滑油涂抹在活塞腔内壁上，进而可以有效地减少密封垫圈与缸体之间的摩擦，保证密封垫圈的使用效果。

附图说明

图1为本发明结构外观正视图；

图2为本发明结构中间缸体内部结构示意图；

图3为本发明结构整体示意图；

图4为图3中A处结构放大示意图；

图5为图3中B-B截面示意图；

图6为图5中C处结构放大示意图。

图中：1、左缸体；2、中间缸体；3、右缸体；4、第一分隔板；5、第一止回阀；6、第一高压气腔；7、第二分隔板；8、第二止回阀；9、第二高压气腔；10、活塞腔；11、活塞本体；12、空腔；13、第一电磁阀；14、第二电磁阀；15、连接通道；16、活塞杆；17、进气通道；18、进气口；19、环形凹槽；20、控制装置；201、环形套筒；202、复位弹簧；203、环形套板；204、支撑弹簧；205、底座；206、滚珠；207、导向杆；208、接触开关；209、顶杆；21、润滑油；22通孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图3所示，本发明实施例提供了一种采用高速直驱的干式无油空压机，包括左缸体1，左缸体1的一端固定连接有中间缸体2，中间缸体2远离左缸体1的一端固定连接有右缸体3，左缸体1朝向中间缸体2一端的中部固定连接有第一分隔板4，第一分隔板4中部的上下两侧均设置有第一止回阀5，左缸体1的内部开设有第一高压气腔6，右缸体3朝向中间缸体2一端的中部固定连接有第二分隔板7，第二分隔板7中部的上下两侧均设置有第二止回阀8，右缸体3的内部开设有第二高压气腔9，中间缸体2的内部开设有活塞腔10，活塞腔10的内部活动套接有活塞本体11，活塞本体11侧面的两端均设置有密封垫圈，且活塞本体11的内部开设有空腔12，空腔12朝向第一分隔板4的一侧设置有上下两组第一电磁阀13，空腔12朝向第二分隔板7的一侧设置有上下两组第二电磁阀14，第一高压气腔6与第二高压气腔9之间设置有贯穿依次贯穿左缸体1、中间缸体2、右缸体3的连接通道15，活塞本体11的一端螺纹连接有中部贯穿第二分隔板7和右缸体3的活塞杆16，活塞杆16的内部开设有与空腔12相连通的进气通道17，进气通道17的另一端开设有进气口18，活塞本体11侧面的中部开设有环形凹槽19，环形凹槽19的内部设置有控制装置20。

如图4至图5所示，控制装置20包括与环形凹槽19两侧内壁中部固定连接的环形套筒201，两组环形套筒201的内部均固定安装有复位弹簧202，复位弹簧202的一端固定连接有两端分别与两侧环形套筒201活动套接的环形套板203，环形套板203外侧的中部固定连接有若干组等圆周排列的支撑弹簧204，支撑弹簧204远离环形套板203的一端固定连接有底座205，底座205远离支撑弹簧204的一端活动套接有滚珠206，底座205设置有支撑弹簧204一端的中部固定连接有另一端与环形套板203活动套接的导向杆207，两组环形套筒201的内部均固定安装有一组接触开关208，环形套板203的两侧均固定连接有一组与接触开关208相适配的顶杆209。

如图4至图5所示，环形凹槽19的内部填充有润滑油21，导向杆207的内部开设有两端分别与底座205内部和环形凹槽19内部相连通的通孔22。

其中，第一止回阀5为单向流通方向从活塞腔10内部至第一高压气腔6内部的压力式止回阀，第二止回阀8为单向流通方向从活塞腔10内部至第二高压气腔9内部的压力式止回阀，避免高压空气在自身空气压力作用下从第一高压气腔6、第二高压气腔9进入活塞腔10内部。

其中，支撑弹簧204处于被压缩状态，第一电磁阀13与靠近左缸体1一侧的接触开关208电连接，第二电磁阀14与靠近右缸体3一侧的接触开关电连接，能够在活塞本体11向右移动的过程中，使滚珠206以及环形套板203相对向左移动，从而使处于左侧的顶杆209触碰到接触开关208，打开与左侧接触开关208电连接的第一电磁阀13，而第二电磁阀8处于关闭状态，故在活塞本体11向右移动的过程中，既能通过向右压缩第二分隔板7与活塞腔10之间的空气，使其高压空气打开第二止回阀8进入第二高压气腔9中，又能使第一电磁阀13打开，使外部空气能够沿着进气口18、进气通道17、空腔12进入第一分隔板4与活塞腔10之间，对第一分隔板4与活塞腔10之间补充空气。同理，在活塞本体11往左移动的过程中，能够关闭第一电磁阀13、打开第二电磁阀14，完成对第一分隔板4与活塞腔10内部空气压缩的同时对右侧第二分隔板7与活塞腔10之间补充空气，实现自动控制。

其中，通孔22内部填充有海绵，能够使润滑油21通过浸润的方式缓慢从通孔22中传递到滚珠206表面，从而将润滑油涂抹在活塞腔10内壁上，进而可以有效地减少密封垫圈与缸体之间的摩擦，保证密封垫圈的使用效果。

工作原理及使用流程：

在该空压机进行工作过程中，当活塞杆16推动活塞本体11向右移动的过程中，由于滚珠206在支撑弹簧204的弹力支撑作用下与中间缸体2内壁之间存在压力，因此活塞本体11向右移动的过程中，会使滚珠206以及环形套板203相对向左移动，从而使处于左侧的顶杆209触碰到接触开关208，打开与左侧接触开关208电连接的第一电磁阀13，而第二电磁阀8处于关闭状态，故此时，活塞本体11向右移动的过程中，既能通过向右压缩第二分隔板7与活塞腔10之间的空气，使其高压空气打开第二止回阀8进入第二高压气腔9中，又能使第一电磁阀13打开，使外部空气能够沿着进气口18、进气通道17、空腔12进入第一分隔板4与活塞腔10之间，对第一分隔板4与活塞腔10之间补充空气。同理，在活塞本体11往左移动的过程中，能够关闭第一电磁阀13、打开第二电磁阀14，完成对第一分隔板4与活塞腔10内部空气压缩的同时对右侧第二分隔板7与活塞腔10之间补充空气，而活塞本体11往复运动的过程中挤压的高压空气分别进入第一高压气腔6和第二高压气腔9中之后能够通过连接通道15汇合，从而从与左缸体1外表面安装的高压气管输送到储气罐中。而滚珠206在活塞腔10内壁运动的过程中，环形凹槽19内壁填充的润滑油21会通过通孔22内部的海绵浸润，从滚珠206的表面将润滑油涂抹在活塞腔10内壁上，进而可以有效地减少密封垫圈与缸体之间的摩擦，保证密封垫圈的使用效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种采用高速直驱的干式无油空压机，包括左缸体（1），左缸体（1）的一端固定连接有中间缸体（2），中间缸体（2）远离左缸体（1）的一端固定连接有右缸体（3），其特征在于：所述左缸体（1）朝向中间缸体（2）一端的中部固定连接有第一分隔板（4），所述第一分隔板（4）中部的上下两侧均设置有第一止回阀（5），所述左缸体（1）的内部开设有第一高压气腔（6），所述右缸体（3）朝向中间缸体（2）一端的中部固定连接有第二分隔板（7），所述第二分隔板（7）中部的上下两侧均设置有第二止回阀（8），所述右缸体（3）的内部开设有第二高压气腔（9），所述中间缸体（2）的内部开设有活塞腔（10），所述活塞腔（10）的内部活动套接有活塞本体（11），所述活塞本体（11）侧面的两端均设置有密封垫圈，且活塞本体（11）的内部开设有空腔（12），所述空腔（12）朝向第一分隔板（4）的一侧设置有上下两组第一电磁阀（13），所述空腔（12）朝向第二分隔板（7）的一侧设置有上下两组第二电磁阀（14），所述第一高压气腔（6）与第二高压气腔（9）之间设置有贯穿依次贯穿左缸体（1）、中间缸体（2）、右缸体（3）的连接通道（15），活塞本体（11）的一端螺纹连接有中部贯穿第二分隔板（7）和右缸体（3）的活塞杆（16），所述活塞杆（16）的内部开设有与空腔（12）相连通的进气通道（17），所述进气通道（17）的另一端开设有进气口（18），所述活塞本体（11）侧面的中部开设有环形凹槽（19），所述环形凹槽（19）的内部设置有控制装置（20），所述控制装置（20）包括与环形凹槽（19）两侧内壁中部固定连接的环形套筒（201），两组所述环形套筒（201）的内部均固定安装有复位弹簧（202），所述复位弹簧（202）的一端固定连接有两端分别与两侧环形套筒（201）活动套接的环形套板（203），所述环形套板（203）外侧的中部固定连接有若干组等圆周排列的支撑弹簧（204），所述支撑弹簧（204）远离环形套板（203）的一端固定连接有底座（205），所述底座（205）远离支撑弹簧（204）的一端活动套接有滚珠（206），所述底座（205）设置有支撑弹簧（204）一端的中部固定连接有另一端与环形套板（203）活动套接的导向杆（207），两组所述环形套筒（201）的内部均固定安装有一组接触开关（208），所述环形套板（203）的两侧均固定连接有一组与接触开关（208）相适配的顶杆（209），所述支撑弹簧（204）处于被压缩状态，所述第一电磁阀（13）与靠近左缸体（1）一侧的接触开关（208）电连接，所述第二电磁阀（14）与靠近右缸体（3）一侧的接触开关电连接。

2.根据权利要求1所述的一种采用高速直驱的干式无油空压机，其特征在于：所述环形凹槽（19）的内部填充有润滑油（21），所述导向杆（207）的内部开设有两端分别与底座（205）内部和环形凹槽（19）内部相连通的通孔（22）。

3.根据权利要求1所述的一种采用高速直驱的干式无油空压机，其特征在于：所述第一止回阀（5）为单向流通方向从活塞腔（10）内部至第一高压气腔（6）内部的压力式止回阀，所述第二止回阀（8）为单向流通方向从活塞腔（10）内部至第二高压气腔（9）内部的压力式止回阀。

4.根据权利要求2所述的一种采用高速直驱的干式无油空压机，其特征在于：所述通孔（22）内部填充有海绵。

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