JP5287085B2 - Unloader mechanism, unloader yoke, and reciprocating compressor - Google Patents
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Description
本発明は、レシプロ圧縮機の運転状態を負荷運転状態から無負荷運転状態に切り替えるアンローダ機構、及びレシプロ圧縮機における吸入弁を開いた状態に保持するアンローダヨーク等に関する。 The present invention relates to an unloader mechanism that switches an operation state of a reciprocating compressor from a loaded operation state to a no-load operation state, an unloader yoke that holds an intake valve in the reciprocating compressor in an open state, and the like.
通常、圧縮空気を生成するレシプロ圧縮機あっては、運転状態を負荷運転状態から無負荷運転状態に切り替えるアンローダ機構を装備しており、一般的なアンローダ機構の構成等は、次のようになる。 Normally, a reciprocating compressor that generates compressed air is equipped with an unloader mechanism that switches the operation state from a load operation state to a no-load operation state, and the configuration of a general unloader mechanism is as follows. .
即ち、レシプロ圧縮機における弁押えには、作動桿が設けられており、この作動桿は、レシプロ圧縮機における吸入弁に対して接近する接近方向・離隔する離隔方向(換言すれば、吸入弁を開く開方向・閉じる閉方向)へ移動可能である。また、弁押えの頂面には、ダイヤフラムが作動桿の基端面を覆うように設けられており、このダイヤフラムは、操作圧力を受けると前記作動桿を前記接近方向へ押圧するように構成されている。更に、弁押えの内部には、作動桿を前記離反方向へ付勢するスプリングが設けられている。 That is, the valve presser in the reciprocating compressor is provided with an operating rod, and this operating rod is arranged in the approaching direction or the separating direction in which the suction valve is approached to the suction valve in the reciprocating compressor (in other words, the suction valve is operated). It is possible to move in the opening and closing directions. Further, a diaphragm is provided on the top surface of the valve presser so as to cover a base end surface of the operating rod, and this diaphragm is configured to press the operating rod in the approaching direction when receiving an operation pressure. Yes. Further, a spring for urging the operating rod in the separating direction is provided inside the valve presser.
作動桿の先端部には、吸入弁を開いた状態(開放した状態)に保持するアンローダヨークが設けられている。また、アンローダヨークは、吸入弁における大径の外輪弁板を開くように押圧する複数の第1押圧爪、及び吸入弁における中径の中間弁板を開くように押圧する複数の第2押圧爪を有している(後述の比較例に係るアンローダヨーク参照)。 An unloader yoke that holds the suction valve in an open state (opened state) is provided at the distal end portion of the operating rod. The unloader yoke has a plurality of first pressing claws that press to open the large-diameter outer ring valve plate in the suction valve, and a plurality of second pressing claws that press to open the intermediate-diameter intermediate valve plate in the suction valve. (See the unloader yoke according to a comparative example described later).
従って、レシプロ圧縮機の運転中に、ダイヤフラムに操作圧力を適宜に供給して、ダイヤフラムによって作動桿を前記接近方向へ押圧することにより、作動桿をスプリングの付勢力に抗して前記接近方向へ移動させて、複数の第1押圧爪及び複数の第2押圧爪によって外輪弁板及び中間弁板をそれぞれ開くように押圧する。これにより、アンローダヨークによって吸入弁を開いた状態に保持して、レシプロ圧縮機の運転状態を負荷運転状態から無負荷運転状態に切り替えることができる。 Accordingly, during operation of the reciprocating compressor, operating pressure is appropriately supplied to the diaphragm, and the operating rod is pressed in the approaching direction by the diaphragm, so that the operating rod is moved in the approaching direction against the biasing force of the spring. The outer ring valve plate and the intermediate valve plate are each opened by the plurality of first pressing claws and the plurality of second pressing claws. As a result, the operation state of the reciprocating compressor can be switched from the load operation state to the no-load operation state while the suction valve is held open by the unloader yoke.
レシプロ圧縮機の運転状態を無負荷運転状態に切り替えた後に、ダイヤフラムに対する操作圧力の供給を停止することにより、作動桿をスプリングの付勢力によって前記離隔方向へ移動させて、複数の第1押圧爪による押圧状態、及び複数の第2押圧爪による押圧状態をそれぞれ解除する。これにより、レシプロ圧縮機の運転状態を負荷運転状態に復帰させることができる。 After the operation state of the reciprocating compressor is switched to the no-load operation state, by stopping the supply of the operation pressure to the diaphragm, the operating rod is moved in the separation direction by the biasing force of the spring, and the plurality of first pressing claws And the pressing state by the plurality of second pressing claws are respectively released. Thereby, the operation state of the reciprocating compressor can be returned to the load operation state.
なお、本発明に関連する先行技術として特許文献1及び特許文献2に示すものがある。
ところで、前述の一般的なアンローダ機構にあっては、アンローダヨークによって吸入弁における大径の外輪弁板及び中径の中間弁板を開くように押圧するものの、吸入弁における小径の内輪弁板を開くように押圧することなく、レシプロ圧縮機の運転状態を無負荷運転状態に切り替えており、吸入弁を十分に開いた状態に保持できなかった。そのため、無負荷運転状態における吸入弁の空気の流れ抵抗が大きくなり、レシプロ圧縮機の消費動力(消費電力)を十分に低減することが困難であった。 By the way, in the above-described general unloader mechanism, the unloader yoke presses the large-diameter outer ring valve plate and the medium-diameter intermediate valve plate in the intake valve so that the small-diameter inner ring valve plate in the intake valve is opened. The operation state of the reciprocating compressor was switched to the no-load operation state without pressing it to open, and the intake valve could not be kept fully open. Therefore, the air flow resistance of the intake valve in the no-load operation state increases, and it is difficult to sufficiently reduce the power consumption (power consumption) of the reciprocating compressor.
そこで、本発明は、前述の問題を解決することができる、新規な構成のアンローダ機構、アンローダヨーク、及びレシプロ圧縮機を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an unloader mechanism, an unloader yoke, and a reciprocating compressor having a novel configuration that can solve the above-described problems.
本発明の第1の特徴は、レシプロ圧縮機における吸入弁を開いた状態(開放した状態)に保持して、前記レシプロ圧縮機の運転状態を負荷運転状態から無負荷運転状態に切り替えるアンローダ機構において、前記レシプロ圧縮機における弁押えに設けられ、前記吸入弁に対して接近する接近方向・離隔する離隔方向(換言すれば、前記吸入弁を開く開方向・閉じる閉方向)へ移動可能な作動桿と、前記弁押えの頂面に前記作動桿の基端面を覆うように設けられ、操作圧力を受けると前記作動桿を前記接近方向へ押圧するように構成されたダイヤフラムと、前記作動桿を前記離反方向へ付勢する付勢部材と、前記作動桿の先端部に設けられ、前記吸入弁における大径(大内径及び大外径)の外輪弁板上に円周方向に沿って等間隔に配置されかつ前記外輪弁板を開くように押圧する複数の第1押圧爪、前記吸入弁における中径(中内径及び中外径)の中間弁板上に円周方向に沿って等間隔に配置されかつ前記中間弁板を開くように押圧する複数の第2押圧爪、及び前記吸入弁における小径(小内径及び小外径)の内輪弁板上に円周方向に沿って等間隔に配置されかつ前記内輪弁板を開くように押圧する複数の第3押圧爪を有し、前記吸入弁を開いた状態に保持するアンローダヨークと、を備え、前記アンローダヨークが一枚板からなることを要旨とする。 A first feature of the present invention resides in an unloader mechanism that holds an intake valve in a reciprocating compressor in an open state (opened state) and switches the operating state of the reciprocating compressor from a load operating state to a no-load operating state. An actuating rod provided on a valve presser in the reciprocating compressor and movable in an approaching direction and a separating direction approaching the suction valve (in other words, an opening direction and a closing direction for opening the suction valve) And a diaphragm configured to cover the base end surface of the operating rod on the top surface of the valve presser and configured to press the operating rod in the approaching direction upon receiving an operation pressure, and the operating rod An urging member for urging in the separating direction, and provided at a tip portion of the operating rod, on an outer ring valve plate of a large diameter (a large inner diameter and a large outer diameter) in the suction valve at equal intervals along the circumferential direction Arranged and A plurality of first pressing claws that press the outer ring valve plate to open, and are arranged at equal intervals along the circumferential direction on an intermediate valve plate of medium diameter (medium inner diameter and medium outer diameter) in the suction valve and the intermediate A plurality of second pressing claws that press to open the valve plate, and the inner ring valve arranged at equal intervals along the circumferential direction on a small diameter (small inner diameter and small outer diameter) inner ring valve plate of the suction valve; An unloader yoke having a plurality of third pressing claws that press the plate so as to open the plate and holding the suction valve in an open state, the unloader yoke being a single plate .
なお、本願の特許請求の範囲及び明細書において、「設けられ」とは、直接的に設けられたことの他に、介在部材を介して間接的に設けられたことを含む意である。 In the claims and specification of the present application, “provided” means not only directly provided but also indirectly provided via an interposition member.
第1の特徴によると、前記レシプロ圧縮機の運転中に、前記ダイヤフラムに操作圧力を適宜に供給して、前記ダイヤフラムによって前記作動桿を前記接近方向へ押圧することにより、前記作動桿を前記付勢部材の付勢力に抗して前記接近方向へ移動させて、複数の前記第1押圧爪、複数の前記第2押圧爪、及び複数の前記第3押圧爪によって、前記外輪弁板、前記中間弁板、及び前記内輪弁板をそれぞれ開くように押圧する。これにより、前記アンローダヨークによって前記吸入弁を開いた状態に保持して、前記レシプロ圧縮機の運転状態を負荷運転状態から無負荷運転状態に切り替えることができる。 According to the first feature, during operation of the reciprocating compressor, an operating pressure is appropriately supplied to the diaphragm, and the operating rod is pressed in the approaching direction by the diaphragm, whereby the operating rod is attached to the diaphragm. The outer ring valve plate and the intermediate member are moved in the approaching direction against the urging force of the urging member, and the plurality of first pressing claws, the plurality of second pressing claws, and the plurality of third pressing claws The valve plate and the inner ring valve plate are pressed to open. Accordingly, the suction valve is held open by the unloader yoke, and the operation state of the reciprocating compressor can be switched from the load operation state to the no-load operation state.
ここで、前記アンローダヨークによって大径の前記外輪弁板及び中径の前記中間弁板だけでなく、小径の前記内輪弁板を開くように押圧しているため、前記吸入弁を十分に解放した状態に保持することができる。また、複数の前記第1押圧爪、複数の前記第2押圧爪、及び複数の前記第3押圧爪がそれぞれ前記外輪弁板上、前記中間弁板上、及び前記内輪弁板上に円周方向に沿って等間隔に配置されているため、複数の前記第1押圧爪、複数の前記第2押圧爪、及び複数の前記第3押圧爪によってそれぞれ前記外輪弁板、前記中間弁板、及び前記内輪弁板を円周方向に沿って均等に押圧することができ、前記吸入弁を安定的に開いた状態に保持することができる。 Here, since the unloader yoke is pressed to open not only the large-diameter outer ring valve plate and medium-diameter intermediate valve plate but also the small-diameter inner ring valve plate, the intake valve is sufficiently released. Can be kept in a state. A plurality of the first pressing claws, a plurality of the second pressing claws, and a plurality of the third pressing claws are circumferentially arranged on the outer ring valve plate, the intermediate valve plate, and the inner ring valve plate, respectively. Are arranged at equal intervals along the outer ring valve plate, the intermediate valve plate, and the plurality of first press claws, the plurality of second press claws, and the plurality of third press claws, respectively. The inner ring valve plate can be evenly pressed along the circumferential direction, and the intake valve can be held in a stable open state.
前記レシプロ圧縮機の運転状態を無負荷運転状態に切り替えた後に、前記ダイヤフラムに対する操作圧力の供給を停止することにより、前記作動桿を前記付勢部材の付勢力によって前記離隔方向へ移動させて、複数の前記第1押圧爪による押圧状態、複数の前記第2押圧爪による押圧状態、及び複数の前記第3押圧爪による押圧状態をそれぞれ解除する。これにより、前記レシプロ圧縮機の運転状態を負荷運転状態に復帰させることができる。 After switching the operating state of the reciprocating compressor to a no-load operating state, by stopping the supply of operating pressure to the diaphragm, the operating rod is moved in the separation direction by the biasing force of the biasing member, The pressing state by the plurality of first pressing claws, the pressing state by the plurality of second pressing claws, and the pressing state by the plurality of third pressing claws are respectively released. Thereby, the operation state of the reciprocating compressor can be returned to the load operation state.
本発明の第2の特徴は、レシプロ圧縮機の運転状態を負荷運転状態から無負荷運転状態に切り替えるアンローダ機構に用いられ、前記レシプロ圧縮機における吸入弁を開いた状態(開放した状態)に保持するアンローダヨークにおいて、前記吸入弁における大径の外輪弁板と同径の仮想リング上に円周方向に沿って等間隔に配置され、前記外輪弁板を開くように押圧する複数の第1押圧爪と、前記吸入弁における中径の中間弁板と同径の仮想リング上に円周方向に沿って等間隔に配置され、前記中間弁板を開くように押圧する複数の第2押圧爪と、前記吸入弁における小径の内輪弁板と同径の仮想リング上に円周方向に沿って等間隔に配置され、前記内輪弁板を開くように押圧する複数の第3押圧爪と、を備え、一枚板からなることを要旨とする。 A second feature of the present invention is used in an unloader mechanism that switches the operating state of a reciprocating compressor from a load operating state to a no-load operating state, and holds the intake valve in the reciprocating compressor in an open state (open state). In the unloader yoke, a plurality of first presses that are arranged at equal intervals along the circumferential direction on a virtual ring having the same diameter as the large-diameter outer ring valve plate in the intake valve and press the open ring valve plate so as to open the outer ring valve plate And a plurality of second pressing claws arranged at equal intervals along the circumferential direction on a virtual ring having the same diameter as the intermediate valve plate having the same diameter as the intermediate valve plate in the suction valve and pressing the intermediate valve plate to open. A plurality of third pressing claws disposed at equal intervals along the circumferential direction on a virtual ring having the same diameter as the small-diameter inner ring valve plate in the intake valve and pressing the inner ring valve plate so as to open the inner ring valve plate. , and abstracts that it consists a single plate That.
なお、第2の特徴によると、第1の特徴による作用と同様の作用を奏する。 In addition, according to the 2nd characteristic, there exists an effect | action similar to the effect | action by a 1st characteristic.
第3の特徴は、圧縮ガス(圧縮空気を含む)を生成するレシプロ圧縮機において、第1の特徴からなるアンローダ機構を備えたことを要旨とする。 The gist of the third feature is that a reciprocating compressor that generates compressed gas (including compressed air) is provided with an unloader mechanism comprising the first feature.
なお、第3の特徴によると、第1の特徴による作用と同様の作用を奏する。 In addition, according to the 3rd characteristic, there exists an effect | action similar to the effect | action by a 1st characteristic.
本発明によれば、前記吸入弁を十分かつ安定的に解放した状態に保持することができるため、無負荷運転状態における前記吸入弁のガスの流れ抵抗を小さくして、前記レシプロ圧縮機の消費動力(消費電力)を十分に低減することができる。 According to the present invention, since the suction valve can be held in a sufficiently and stably released state, the gas flow resistance of the suction valve in a no-load operation state is reduced, and the consumption of the reciprocating compressor is reduced. Power (power consumption) can be sufficiently reduced.
本発明の実施形態について図1から図5を参照して説明する。ここで、図1は、本発明の実施形態に係るアンローダ機構を示す断面図、図2は、本発明の実施形態に係るアンローダヨークと吸入弁の関係を示す断面図、図3は、本発明の実施形態に係るアンローダヨークと吸入弁の関係を示す平面図、図4は、本発明の実施形態に係るアンローダヨークと弁押えの関係を示す斜視図、図5は、本発明の実施形態に係るレシプロ圧縮機の模式図である。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 1 is a sectional view showing an unloader mechanism according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view showing a relationship between an unloader yoke and an intake valve according to the embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a perspective view showing the relationship between the unloader yoke and the valve presser according to the embodiment of the present invention, and FIG. 5 shows the embodiment of the present invention. It is a schematic diagram of the reciprocating compressor which concerns.
図5に示すように、本発明の実施形態に係るレシプロ圧縮機1は、空気(ガスの一例)を2段階に分けて圧縮して、圧縮空気(圧縮ガスの一例)を生成するものであって、レシプロ圧縮機1の構成について概略的に説明すると、次のようになる。 As shown in FIG. 5, the reciprocating compressor 1 according to the embodiment of the present invention compresses air (an example of gas) in two stages to generate compressed air (an example of compressed gas). The configuration of the reciprocating compressor 1 is roughly described as follows.
即ち、レシプロ圧縮機1における支持フレーム(図示省略)には、水平方向へ延びたクランク軸3が回転可能に設けられており、このクランク軸3は、軸心に対して偏心した2つの偏心部5を有している。また、支持フレームには、クランク軸3を回転させるモータ7が設けられており、このモータ7の出力軸9は、クランク軸3の基端部にカップリング等によって連結されている。
That is, a support shaft (not shown) in the reciprocating compressor 1 is provided with a
支持フレームには、2つの復動式のシリンダ(第1段シリンダ11、第2段シリンダ13)がクランク軸3の軸心を中心として放射状に設けられており、第1段シリンダ11は、最初に空気を圧縮するものであって、第2段シリンダ13は、第1段シリンダ11によって圧縮された空気(圧縮空気)をより高圧に圧縮するものである。そして、各シリンダ11(13)は、支持フレームに固定されたシリンダブロック15と、このシリンダブロック15内に往復動可能に設けられたピストン17と、基端部がピストン17に連結されかつ先端部が対応する偏心部5にコネクティングロッド19を介して回転自在に連結されたピストンロッド21と、シリンダブロック15の上端側及び下端側における複数の吸入ポート23(図1参照)に弁押え25(図1参照)を介してそれぞれ設けられた吸入弁27と、シリンダブロック15の上端側及び下端側における複数の吐出ポート(図示省略)に弁押え(図示省略)を介してそれぞれ設けられた吐出弁29とを備えている。
The support frame is provided with two reciprocating cylinders (first-
第1段シリンダ11における複数の吸入弁27側には、空気を濾過するフィルタ31が接続されてあり、第1段シリンダ11における複数の吐出弁29側と第2段シリンダ13における複数の吸入弁27側の間には、第1段シリンダ11によって圧縮された空気を冷却するインタークーラ33が設けられている。また、第2段シリンダ13における複数の吐出弁29側には、圧縮空気を吐出する吐出配管35が設けられており、この吐出配管35は、エアレザーバ(図示省略)に接続可能である。
各シリンダ11(13)における吸入弁27の具体的な構成は、次のようになる。
The specific configuration of the
即ち、図1から図3に示すように、シリンダブロック15の吸入ポート23には、円形の弁座37が設けられており、この弁座37には、大径(大外径)の仮想円の円周方向に沿って間隔を置いて並んだ複数(本発明の実施形態にあっては、8つ)の第1長穴39、中径(中外径)の仮想円の円周方向に沿って間隔を置いて並んだ複数(本発明の実施形態にあっては、4つ)の第2長穴41、及び小径(小外径)の仮想円の円周方向に沿って間隔を置いて並んだ複数(本発明の実施形態にあっては、2つ)の第3長穴43が同心上に形成されている。また、弁座37には、円形の弁ガイド45がボルトを介して設けられており、この弁ガイド45には、大径(大内径及び大外径)の第1リング溝47、中径(中内径及び中外径)の第2リング溝49、及び小径(小内径及び小外径)の第3リング溝51が同心上に形成されている。
That is, as shown in FIGS. 1 to 3, the
弁ガイド45の第1リング溝47と弁座37の間には、複数の第1長穴39の開口部を開閉可能な大径(大内径及び大外径)の外輪弁板53が大径(大内径及び大外径)の外輪バネ板55及び外輪バッキング板57を介して設けられている。また、弁ガイド45の第2リング溝49と弁座37の間には、複数の第2長穴41の開口部を開閉可能な中径(中内径及び中外径)の中間弁板59が中径(中内径及び中外径)の中間バネ板61及び中間バッキング板63を介して設けられている。更に、弁ガイド45の第3リング溝51と弁座37の間には、複数の第3長穴43の開口部を開閉可能な小径(小内径及び小外径)の内輪弁板65が小径(小内径及び小外径)の内輪バネ板67及び内輪バッキング板69を介して設けられている。なお、外輪弁板53、中間弁板59、及び内輪弁板65は、それぞれ合成樹脂から構成されている。
Between the
本発明の実施形態に係るレシプロ圧縮機1は、運転状態を負荷運転状態から無負荷運転状態に切り替えるアンローダ機構71を装備しており、このアンローダ機構71の構成は、次のようになる。
The reciprocating compressor 1 according to the embodiment of the present invention is equipped with an
即ち、図1及び図4に示すように、弁押え25には、作動桿73が設けられており、この作動桿73は、スリーブと、このスリーブに貫通して固定されたボルトとからなるものであって、吸入弁27に対して接近する接近方向・離隔する離隔方向(換言すれば、吸入弁27を開く開方向・閉じる閉方向)へ移動可能である。また、弁押え25の頂面には、ダイヤフラム75が作動桿73の基端面を覆うようにダイヤフラムキャップ77を介して設けられており、このダイヤフラム75は、表面側から操作圧力を受けると作動桿73を前記接近方向へ押圧するように構成されている。更に、弁押え25の内部には、スプリング79が設けられており、このスプリング79は、作動桿73の基端面がダイヤフラム75の裏面に圧接するように作動桿73を前記離反方向へ付勢するものである。
That is, as shown in FIGS. 1 and 4, the
作動桿73の先端部には、吸入弁27を開いた状態(開放した状態)に保持するアンローダヨーク81が設けられており、このアンローダヨーク81は、一枚板からなるものであって、回止めピン83によって弁押え25に対して回転不能になっている。また、アンローダヨーク81は、大径の外輪弁板53を開くように押圧する複数(本発明の実施形態にあっては、8つ)の第1押圧爪85、中径の中間弁板59を開くように押圧する複数(本発明の実施形態にあっては、4つ)の第2押圧爪87、及び小径の内輪弁板65を開くように押圧する複数(本発明の実施形態にあっては、2つ)の第3押圧爪89を有している。
An
ここで、複数の第1押圧爪85は、大径の外輪弁板53上(換言すれば、大径の外輪弁板53と同径の仮想リング上)に円周方向に沿って等間隔に配置されてあって、各第1押圧爪85は、対応する第1長穴39に挿通可能である。また、複数の第2押圧爪87は、中径の中間弁板59上(換言すれば、中径の中間弁板59と同径の仮想リング上)に円周方向に沿って等間隔に配置されてあって、各第2押圧爪87は、対応する第2長穴41に挿通可能である。更に、複数の第3押圧爪89は、小径の内輪弁板65上(換言すれば、小径の内輪弁板65と同径の仮想リング上)に円周方向に沿って等間隔に配置されてあって、各第3押圧爪89は、対応する第3長穴43に挿通可能である。
Here, the plurality of first
続いて、本発明の実施形態の作用及び効果について説明する。 Then, the effect | action and effect of embodiment of this invention are demonstrated.
モータ7の駆動によりクランク軸3を回転させることにより、第1段シリンダ11におけるピストン17及び第2段シリンダ13におけるピストン17をそれぞれ往復動させることができる。これにより、第1段シリンダ11及び第2段シリンダ13によって空気を2段階に分けて高圧に圧縮して、圧縮空気を生成することができる。
By rotating the
レシプロ圧縮機1の運転中に、ダイヤフラム75に操作圧力を適宜に供給して、ダイヤフラム75によって作動桿73を前記接近方向へ押圧することにより、作動桿73をスプリング79の付勢力に抗して前記接近方向へ移動させて、複数の第1押圧爪85、複数の第2押圧爪87、及び複数の第3押圧爪89によって、外輪弁板53、中間弁板59、及び内輪弁板65をそれぞれ開くように押圧する。これにより、アンローダヨーク81によって吸入弁27を開いた状態に保持して、レシプロ圧縮機1の運転状態を負荷運転状態から無負荷運転状態に切り替えることができる。
During operation of the reciprocating compressor 1, operating pressure is appropriately supplied to the
ここで、アンローダヨーク81によって大径の外輪弁板53及び中径の中間弁板59だけでなく、小径の内輪弁板65を開くように押圧しているため、吸入弁27を十分に解放した状態に保持することができる。また、複数の第1押圧爪85、複数の第2押圧爪87、及び複数の第3押圧爪89がそれぞれ外輪弁板53上、中間弁板59上、及び内輪弁板65上に円周方向に沿って等間隔に配置されているため、複数の第1押圧爪85、複数の第2押圧爪87、及び複数の第3押圧爪89によってそれぞれ外輪弁板53、中間弁板59、及び内輪弁板65を円周方向に沿って均等に押圧することができ、吸入弁27を安定的に開いた状態に保持することができる。
Here, the
レシプロ圧縮機1の運転状態を無負荷運転状態に切り替えた後に、ダイヤフラム75に対する操作圧力の供給を停止することにより、作動桿73をスプリング79の付勢力によって前記離隔方向へ移動させて、複数の第1押圧爪85による押圧状態、複数の第2押圧爪87による押圧状態、及び複数の第3押圧爪89による押圧状態をそれぞれ解除する。これにより、レシプロ圧縮機1の運転状態を負荷運転状態に復帰させることができる。
After switching the operation state of the reciprocating compressor 1 to the no-load operation state, the
従って、本発明の実施形態によれば、吸入弁27を十分かつ安定的に解放した状態に保持することができるため、無負荷運転状態における吸入弁27の空気の流れ抵抗を小さくして、レシプロ圧縮機1の消費動力(消費電力)を十分に低減することができる。
Therefore, according to the embodiment of the present invention, since the
なお、本発明は、前述の実施形態の説明に限られるものではなく、その他、種々の態様で実施可能である。また、本発明に包含される権利範囲は、これらの実施形態に限定されないものである。 In addition, this invention is not restricted to description of the above-mentioned embodiment, In addition, it can implement in a various aspect. Further, the scope of rights encompassed by the present invention is not limited to these embodiments.
(比較例)
実施例の具体的な内容について説明する前に、図6及び図7を参照して比較例に係るアンローダヨークについて簡単に説明する。ここで、図6は、比較例に係るアンローダヨークと吸入弁の関係を示す平面図、図7は、比較例に係るアンローダヨークと弁押えの関係を示す斜視図である。
(Comparative example)
Before describing the specific contents of the embodiment, the unloader yoke according to the comparative example will be briefly described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. 6 is a plan view showing the relationship between the unloader yoke and the suction valve according to the comparative example, and FIG. 7 is a perspective view showing the relationship between the unloader yoke and the valve presser according to the comparative example.
図6及び図7に示すように、比較例に係るアンローダヨーク91は、従来タイプのアンローダヨークであって、大径の外輪弁板53を開くように押圧する複数(比較例にあっては、4つ)の第1押圧爪93、及び中径の中間弁板59を開くように押圧する複数(比較例にあっては、2つ)の第2押圧爪95を有している。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
(実施例の具体的な内容)
アンローダ機構に代えて比較例に係るアンローダヨーク91を用いた場合には、無負荷運転状態におけるレシプロ圧縮機の動力(電力)が15kWであるのに対して、アンローダ機構に本発明の実施形態に係るアンローダヨーク81を用いた場合には、無負荷運転状態におけるレシプロ圧縮機の動力が10.5kWになったことが確認できた。つまり、アンローダ機構に本発明の実施形態に係るアンローダヨーク81を用いることにより、無負荷運転状態におけるレシプロ圧縮機の動力を30%低減することができた。
(Specific contents of the example)
When the
1 レシプロ圧縮機
11 第1段シリンダ
13 第2段シリンダ
15 シリンダブロック
17 ピストン
19 コネクティングロッド
21 ピストンロッド
25 弁押え
27 吸入弁
29 吐出弁
53 外輪弁板
59 中間弁板
65 内輪弁板
71 アンローダ機構
73 作動桿
75 ダイヤフラム
77 ダイヤフラムキャップ
79 スプリング
81 アンローダヨーク
83 回止めピン
85 第1押圧爪
87 第2押圧爪
89 第3押圧爪
1
Claims (3)
前記レシプロ圧縮機における弁押えに設けられ、前記吸入弁に対して接近する接近方向・離隔する離隔方向へ移動可能な作動桿と、
前記弁押えの頂面に前記作動桿の基端面を覆うように設けられ、操作圧力を受けると前記作動桿を前記接近方向へ押圧するように構成されたダイヤフラムと、
前記作動桿を前記離反方向へ付勢する付勢部材と、
前記作動桿の先端部に設けられ、前記吸入弁における大径の外輪弁板上に円周方向に沿って等間隔に配置されかつ前記外輪弁板を開くように押圧する複数の第1押圧爪、前記吸入弁における中径の中間弁板上に円周方向に沿って等間隔に配置されかつ前記中間弁板を開くように押圧する複数の第2押圧爪、及び前記吸入弁における小径の内輪弁板上に円周方向に沿って等間隔に配置されかつ前記内輪弁板を開くように押圧する複数の第3押圧爪を有し、前記吸入弁を開いた状態に保持するアンローダヨークと、を備え、
前記アンローダヨークが一枚板からなることを特徴とするアンローダ機構。 In the unloader mechanism that holds the suction valve in the reciprocating compressor in an open state and switches the operating state of the reciprocating compressor from the load operating state to the no-load operating state,
An operating rod provided in a valve presser in the reciprocating compressor, and movable in an approaching direction and a separating direction approaching the suction valve;
A diaphragm provided on the top surface of the valve presser so as to cover the base end surface of the operating rod, and configured to press the operating rod in the approaching direction upon receiving an operation pressure;
A biasing member that biases the operating rod in the separating direction;
A plurality of first pressing claws provided at a distal end portion of the operating rod and arranged at equal intervals along the circumferential direction on a large-diameter outer ring valve plate in the suction valve and pressing the outer ring valve plate so as to open the outer ring valve plate A plurality of second pressing claws arranged at equal intervals along the circumferential direction on the intermediate-diameter intermediate valve plate in the intake valve and pressing the intermediate valve plate so as to open, and a small-diameter inner ring in the intake valve An unloader yoke arranged on the valve plate at equal intervals along the circumferential direction and having a plurality of third pressing claws for pressing the inner ring valve plate to open, and holding the suction valve in an open state; equipped with a,
The unloader mechanism is characterized in that the unloader yoke is a single plate .
前記吸入弁における大径の外輪弁板と同径の仮想リング上に円周方向に沿って等間隔に配置され、前記外輪弁板を開くように押圧する複数の第1押圧爪と、
前記吸入弁における中径の中間弁板と同径の仮想リング上に円周方向に沿って等間隔に配置され、前記中間弁板を開くように押圧する複数の第2押圧爪と、
前記吸入弁における小径の内輪弁板と同径の仮想リング上に円周方向に沿って等間隔に配置され、前記内輪弁板を開くように押圧する複数の第3押圧爪と、を備え、
一枚板からなることを特徴とするアンローダヨーク。 In the unloader mechanism that is used in the unloader mechanism that switches the operation state of the reciprocating compressor from the load operation state to the no-load operation state, and holds the suction valve in the reciprocating compressor in an open state,
A plurality of first pressing claws arranged at equal intervals along a circumferential direction on a virtual ring having the same diameter as a large-diameter outer ring valve plate in the suction valve, and pressing the outer ring valve plate to open;
A plurality of second pressing claws that are arranged at equal intervals along the circumferential direction on a virtual ring having the same diameter as the intermediate valve plate having the same diameter as the intermediate valve plate in the suction valve, and that presses the intermediate valve plate to open;
A plurality of third pressing claws that are arranged at equal intervals along the circumferential direction on a virtual ring having the same diameter as the small-diameter inner ring valve plate in the intake valve, and that presses to open the inner ring valve plate ;
An unloader yoke comprising a single plate .
請求項1に記載のアンローダ機構を備えたことを特徴とするレシプロ圧縮機。 In a reciprocating compressor that generates compressed gas,
A reciprocating compressor comprising the unloader mechanism according to claim 1 .
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