RU173442U1 - COMPRESSOR CYLINDER - Google Patents

Abstract

Рефератabstract

Цилиндр компрессораCompressor cylinder

(57) Полезная модель относится к области компрессоростроения. Технический результат — обеспечение точного центрирования цилиндров. Достигается тем, что цилиндр компрессора содержит корпус (1) с осевым посадочным отверстием (7). При этом на первом торце корпуса (1) выполнена посадочная поверхность (2) под цилиндр предыдущей ступени. Кроме того на посадочной поверхности (2) под цилиндр предыдущей ступени выполнено центрирующее отверстие (3), соосное и сообщающееся с осевым посадочным отверстием (7). При этом диаметр центрирующего отверстия (3) больше диаметра осевого посадочного отверстия (7).(57) The utility model relates to the field of compressor engineering. The technical result is the provision of accurate centering of the cylinders. This is achieved by the fact that the compressor cylinder comprises a housing (1) with an axial bore hole (7). At the same time, on the first end of the housing (1), a seating surface (2) is made under the cylinder of the previous stage. In addition, on the landing surface (2) under the cylinder of the previous stage, a centering hole (3) is made, coaxial and communicating with the axial landing hole (7). The diameter of the centering hole (3) is larger than the diameter of the axial bore hole (7).

2 з.п. ф-лы, 8 илл.

2 s.p. f-ly, 8 ill.

Description

Цилиндр компрессораCompressor cylinder

Область техники.The field of technology.

Заявляемое техническое решение относится к области компрессоростроения и предназначено для использования в цилиндропоршневых узлах поршневых компрессоров.The claimed technical solution relates to the field of compressor engineering and is intended for use in cylinder piston assemblies of reciprocating compressors.

Предшествующий уровень техники.The prior art.

Известен, например, цилиндр высшей ступени крейцкопфного дожимающего воздушного компрессора (Пластинин П.И. Поршневые компрессоры. Том 2. Основы проектирования. Конструкции. М.: КолосС, 2008, стр. 590-591, лист А 2.23, А 2.24). Как и в заявляемом техническом решении указанный аналог содержит корпус с осевым посадочным отверстием. При этом на первом торце корпуса выполнена посадочная поверхность под цилиндр предыдущей ступени. Также на первом торце указанного аналога выполнен центрирующий буртик, который устанавливается в цилиндре предыдущей ступени.For example, the cylinder of the highest stage of the crosshead booster air compressor is known (Plastinin PI, Piston compressors. Volume 2. Design fundamentals. Designs. M: KolosS, 2008, pp. 590-591, sheet A 2.23, A 2.24). As in the claimed technical solution, the specified analogue contains a housing with an axial landing hole. At the same time, on the first end of the housing, a landing surface is made under the cylinder of the previous stage. Also at the first end of the specified analog made centering shoulder, which is installed in the cylinder of the previous stage.

Центрирующий буртик предназначен для сопряжения цилиндров таким образом, чтобы их оси совпадали.The centering collar is designed to mate the cylinders so that their axes coincide.

Недостатком указанного аналога является наличие центрирующего буртика, который усложняет выполнение тонкой механической обработки посадочной поверхности под цилиндр предыдущей ступени, например шлифования. Поэтому в серийном производстве эту поверхность обрабатывают грубо. Это приводит к возникновению зазора между посадочными поверхностями сопрягаемых цилиндров и к перекосу осей цилиндров.The disadvantage of this analogue is the presence of a centering bead, which complicates the fine machining of the landing surface under the cylinder of the previous stage, for example grinding. Therefore, in mass production, this surface is treated roughly. This leads to a gap between the seating surfaces of the mating cylinders and to the skewness of the axes of the cylinders.

Раскрытие заявляемого технического решения.Disclosure of the claimed technical solution.

Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является исключение перекоса осей сопрягаемых цилиндров при одновременном обеспечении возможности выполнения тонкой механической обработки посадочной поверхности под цилиндр предыдущей ступени.The technical problem to which the claimed technical solution is directed is to eliminate the misalignment of the axes of the mating cylinders while at the same time providing the possibility of performing fine machining of the landing surface under the cylinder of the previous stage.

Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемым техническим решением, является обеспечение точного центрирования цилиндров.The technical result provided by the claimed technical solution is to ensure accurate centering of the cylinders.

Сущность заявленного технического решения состоит в том, что цилиндр компрессора содержит корпус с осевым посадочным отверстием. При этом на первом торце корпуса выполнена посадочная поверхность под цилиндр предыдущей ступени. Отличается тем, что на посадочной поверхности под цилиндр предыдущей ступени выполнено центрирующее отверстие, соосное и сообщающееся с осевым посадочным отверстием, при этом диаметр центрирующего отверстия больше диаметра осевого посадочного отверстия.The essence of the claimed technical solution is that the compressor cylinder contains a housing with an axial bore. At the same time, on the first end of the housing, a landing surface is made under the cylinder of the previous stage. It differs in that on the seating surface under the cylinder of the previous stage, a centering hole is made, coaxial and communicating with the axial seating hole, while the diameter of the centering hole is larger than the diameter of the axial seating hole.

Вышеуказанная сущность является совокупностью существенных признаков заявленного технического решения, обеспечивающих достижение заявленного технического результата «обеспечение точного центрирования цилиндров»The above essence is a set of essential features of the claimed technical solution, ensuring the achievement of the claimed technical result "ensuring accurate centering of the cylinders"

В частных случаях допустимо выполнять техническое решение следующим образом.In special cases, it is permissible to carry out the technical solution as follows.

Осевое посадочное отверстие предпочтительно выполнено сквозным и ступенчатым. При этом диаметр упомянутого посадочного отверстия у второго торца корпуса больше диаметра этого отверстия со стороны первого торца корпуса.The axial bore hole is preferably made through and stepped. Moreover, the diameter of said landing hole at the second end of the housing is larger than the diameter of this hole from the side of the first end of the housing.

В корпусе может быть выполнена уравнительная полость, которая сообщена с осевым посадочным отверстием и центрирующим отверстием у первого торца корпуса.An equalizing cavity can be made in the housing, which is in communication with the axial landing hole and a centering hole at the first end of the housing.

Автором заявленного технического решения изготовлен опытный образец этого решения, испытания которого подтвердили достижение технического результата.The author of the claimed technical solution made a prototype of this solution, the tests of which confirmed the achievement of the technical result.

Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.

На фигуре 1 показано аксонометрическое изображение цилиндра со стороны его первого торца; на фиг. 2 — аксонометрическое изображение цилиндра со стороны его второго торца; на фиг. 3 — вид на первый торец цилиндра; на фиг. 4 — вид на второй торец цилиндра; на фиг. 5 — разрез А-А фиг. 4; на фиг. 6 — разрез B-B фиг. 4; на фиг. 7 — вид на второй торец цилиндра по примеру 2; на фиг. 8 — вид на первый торец цилиндра по примеру 2.The figure 1 shows an axonometric image of the cylinder from the side of its first end; in FIG. 2 - axonometric image of the cylinder from the side of its second end; in FIG. 3 - view of the first end of the cylinder; in FIG. 4 - view of the second end of the cylinder; in FIG. 5 is a section AA of FIG. four; in FIG. 6 is a section B-B of FIG. four; in FIG. 7 is a view of the second end of the cylinder according to example 2; in FIG. 8 is a view of the first end of the cylinder according to example 2.

Осуществление технического решения.Implementation of a technical solution.

Цилиндр компрессора (фиг. 1, 2, 3, 4) содержит корпус (1), боковой поверхностью которого является криволинейная поверхность вращения.The compressor cylinder (Fig. 1, 2, 3, 4) contains a housing (1), the side surface of which is a curved surface of revolution.

На первом торце корпуса (1) выполнена посадочная поверхность (2) под цилиндр предыдущей ступени. На упомянутой посадочной поверхности (2) выполнены центрирующее отверстие (3) и отверстия (4) для присоединения к цилиндру предыдущей ступени.At the first end of the housing (1), a seating surface (2) is made for the cylinder of the previous stage. On said landing surface (2), a centering hole (3) and holes (4) are made for connecting the previous stage to the cylinder.

На втором торце корпуса (1) выполнена посадочная поверхность (5) под корпус клапана. Посадочная поверхность (5) под корпус клапана выполнена в виде квадратного фланца. На упомянутой поверхности (5) выполнены отверстия (6) для закрепления корпуса клапана. Отверстия (6) выполнены на равном расстоянии от оси корпуса (1) и снабжены резьбой.At the second end of the housing (1), a seating surface (5) is made under the valve body. The seating surface (5) under the valve body is made in the form of a square flange. Holes (6) are made on said surface (5) to secure the valve body. The holes (6) are made at an equal distance from the axis of the housing (1) and are threaded.

В корпусе (1) цилиндра выполнено осевое посадочное отверстие (7), полость охлаждения (8) и уравнительная полость (9) (фиг. 5, 6).In the cylinder body (1), an axial landing hole (7), a cooling cavity (8) and an equalization cavity (9) are made (Figs. 5, 6).

Центрирующее отверстие (3) предназначено для сопряжения с выступающим буртом гильзы цилиндра предыдущей ступени. Посредством этого осуществляется центрирование двух цилиндров при их сборке. Выполнение центрирующего отверстия (3) внутри корпуса (1) позволяет производить тонкую механическую обработку посадочной поверхности (2) под цилиндр предыдущей ступени, за счет чего возможно точно центрировать цилиндры друг относительно друга. Центрирующее отверстие (3) соосно и сообщается с осевым посадочным отверстием (7). Диаметр центрирующего отверстия (3) больше диаметра осевого посадочного отверстия (7).The centering hole (3) is designed to interface with the protruding shoulder of the cylinder liner of the previous stage. By means of this, the centering of the two cylinders is carried out during their assembly. The implementation of the centering hole (3) inside the housing (1) allows fine machining of the seating surface (2) under the cylinder of the previous stage, due to which it is possible to accurately center the cylinders relative to each other. The centering hole (3) is coaxial and communicates with the axial bore hole (7). The diameter of the centering hole (3) is larger than the diameter of the axial bore hole (7).

Отверстия (4) для присоединения к цилиндру предыдущей ступени расположены по окружности. При этом отверстия (4) расположены на равном расстоянии от оси корпуса (1) и проходят через его стенки. Оси отверстий (4) параллельны оси корпуса (1). На посадочной поверхности (2) также выполнены по крайней мере два резьбовых отверстия (10) для отжимных болтов. На боковой поверхности корпуса (1) под отверстия (4, 10) выполнены приливы (11).The holes (4) for connecting to the cylinder of the previous stage are located around the circumference. In this case, the holes (4) are located at an equal distance from the axis of the housing (1) and pass through its walls. The axis of the holes (4) are parallel to the axis of the housing (1). At least two threaded holes (10) for squeezing bolts are also made on the seating surface (2). On the side surface of the housing (1) under the holes (4, 10) there are tides (11).

Осевое посадочное отверстие (7) выполнено сквозным и ступенчатым. Упомянутое отверстие (7) предназначено для установки в него втулки, или втулки с гильзой. Диаметр отверстия (7) у второго торца корпуса (1) больше диаметра этого отверстия (7) со стороны первого торца корпуса (1), что упрощает установку втулки в заявляемом цилиндре.The axial landing hole (7) is made through and stepped. The aforementioned hole (7) is intended for installation of a sleeve or sleeve with a sleeve therein. The diameter of the hole (7) at the second end of the housing (1) is larger than the diameter of this hole (7) from the side of the first end of the housing (1), which simplifies the installation of the sleeve in the inventive cylinder.

Осевое посадочное отверстие (7) может проходить через полость охлаждения (8), а может быть отделено от нее стенками.The axial landing hole (7) can pass through the cooling cavity (8), and can be separated from it by walls.

Полость охлаждения (8) снабжена по крайней мере одним переливным окном (13) и боковым отверстием (12) выхода охлаждающей жидкости. Переливное окно (13) является входом охлаждающей жидкости в цилиндр, а боковое отверстие (12) является выходом охлаждающей жидкости из цилиндра. Боковое отверстие (12) выхода охлаждающей жидкости выполнено в боковой стенке корпуса (1), а переливное окно (13) выполнено на первом торце корпуса (1). Ось бокового отверстия (12) выхода охлаждающей жидкости предпочтительно перпендикулярна оси осевого посадочного отверстия (7) корпуса (1). Боковое отверстие (12) выхода охлаждающей жидкости снабжено резьбой, по которой в это отверстие ввинчивается штуцер системы охлаждения. Кроме того под боковое отверстие (12) выхода охлаждающей жидкости на внешней поверхности корпуса (1) выполнен прилив (14). Это усиливает участок стенки корпуса (1) с боковым отверстием (12) выхода охлаждающей жидкости. Прилив (14) имеет цилиндрообразную форму, при этом торец прилива (14) выполнен плоским. На торце прилива (14) вокруг отверстия (12) выполнена кольцевая проточка (15).The cooling cavity (8) is provided with at least one overflow window (13) and a side outlet (12) of the coolant outlet. The overflow window (13) is the coolant inlet to the cylinder, and the side hole (12) is the coolant out of the cylinder. The side outlet (12) of the coolant outlet is made in the side wall of the housing (1), and the overflow window (13) is made at the first end of the housing (1). The axis of the coolant outlet side opening (12) is preferably perpendicular to the axis of the axial bore hole (7) of the housing (1). The side outlet (12) of the coolant outlet is provided with a thread through which the fitting of the cooling system is screwed into this hole. In addition, a tide (14) was made under the side opening (12) of the coolant outlet on the outer surface of the housing (1). This reinforces the wall portion of the housing (1) with a side outlet (12) of the coolant outlet. The tide (14) has a cylindrical shape, while the end of the tide (14) is made flat. At the end of the tide (14), an annular groove (15) is made around the hole (12).

Уравнительная полость (9) служит для выравнивания газовых сил, действующих на поршни сопрягаемых цилиндров.The equalization cavity (9) is used to equalize the gas forces acting on the pistons of the mating cylinders.

Уравнительная полость (9) снабжена по крайней мере одним газовым отверстием (16), выполненным в боковой стенке корпуса (1). Газовое отверстие (16) служит для сообщения уравнительной полости (9) с источником газа межступенчатого давления, преимущественно со всасывающей полостью другого цилиндра. Наличие газового отверстия (16) позволяет соединять уравнительную полость (9) с удаленным источником межступенчатого давления.The equalization cavity (9) is provided with at least one gas hole (16) made in the side wall of the housing (1). A gas hole (16) serves to communicate the equalization cavity (9) with a gas source of interstage pressure, mainly with the suction cavity of another cylinder. The presence of a gas hole (16) allows you to connect the equalization cavity (9) with a remote source of interstage pressure.

Газовое отверстие (16) выполнено на одном из приливов корпуса (1), причем на этом же приливе выполнены отверстия (17) для крепления газопровода, которые расположены на равном расстоянии от центра газового отверстия (16). Ось газового отверстия (16) перпендикулярна оси осевого посадочного отверстия (7).The gas hole (16) is made on one of the tides of the housing (1), and at the same tide holes (17) are made for fastening the gas pipeline, which are located at an equal distance from the center of the gas hole (16). The axis of the gas hole (16) is perpendicular to the axis of the axial bore hole (7).

С целью поступления газа с межступенчатым давлением в полость, расположенную между рабочими полостями сопрягаемых цилиндров, уравнительная полость (9) сообщена с центрирующим отверстием (3) и осевым посадочным отверстием (7) у первого торца корпуса (1).In order to receive gas with interstage pressure into the cavity located between the working cavities of the mating cylinders, the equalization cavity (9) is in communication with the centering hole (3) and the axial bore hole (7) at the first end of the housing (1).

Для уменьшения износа поверхностей трения в корпусе (1) выполнен по крайней мере один канал смазки (18), гидравлически соединяющий боковую поверхность с посадочной поверхностью (2) под цилиндр предыдущей ступени. Выход (19) канала смазки (18) на посадочной поверхности (2) предпочтительно располагать так, чтобы при эксплуатации он находился над осевым посадочным отверстием (7).To reduce wear of the friction surfaces in the housing (1), at least one lubrication channel (18) is made, hydraulically connecting the side surface with the seating surface (2) under the cylinder of the previous stage. The outlet (19) of the lubrication channel (18) on the seating surface (2) is preferably positioned so that during operation it is located above the axial landing hole (7).

Примеры конкретного выполнения.Examples of specific performance.

Пример 1. С целью удаления влаги, нагара и масла из уравнительной полости (9), она снабжена отверстием (20) для продувки. Отверстие (20) для продувки выполнено на приливе корпуса (1). При этом ось отверстия (20) для продувки перпендикулярна оси осевого посадочного отверстия (7).Example 1. In order to remove moisture, soot and oil from the equalization cavity (9), it is equipped with a hole (20) for purging. The purge hole (20) is made on the tide of the housing (1). The axis of the hole (20) for purging is perpendicular to the axis of the axial bore hole (7).

Пример 2. Отверстия (4) для присоединения к цилиндру расположены на двух окружностях, имеющих общий центр (фиг. 7, 8). При этом отверстия (4) каждой окружности расположены на равном расстоянии от оси корпуса (1) и проходят через его стенки.Example 2. The holes (4) for attachment to the cylinder are located on two circles having a common center (Fig. 7, 8). In this case, the holes (4) of each circle are located at an equal distance from the axis of the housing (1) and pass through its walls.

Пример 3. Переливных окон (13) два, а отверстий (4) для присоединения к цилиндру предыдущей ступени восемь. При этом каждое переливное окно (13) расположено между двумя отверстиями (4) для присоединения к цилиндру предыдущей ступени.Example 3. There are two overflow windows (13), and eight holes (4) for connecting to the cylinder of the previous stage. In addition, each overflow window (13) is located between two holes (4) for connecting the previous stage to the cylinder.

Реализация заявляемого технического решения не ограничивается приведенными выше примерами.The implementation of the proposed technical solution is not limited to the above examples.

Порядок использования.The order of use.

При использовании заявляемого цилиндра компрессора в осевое посадочное отверстие (7) со стороны второго торца корпуса (1) устанавливают втулку или втулку с гильзой.When using the inventive compressor cylinder, a sleeve or sleeve with a sleeve is installed in the axial bore hole (7) from the side of the second end of the housing (1).

Полученную сборочную единицу крепят к цилиндру предыдущей ступени так, чтобы переливные окна (13) цилиндров сообщались. При этом выступающий бурт гильзы цилиндра предыдущей ступени устанавливают в центрирующем отверстии (3).The resulting assembly unit is attached to the cylinder of the previous stage so that the overflow windows (13) of the cylinders communicate. In this case, the protruding shoulder of the cylinder liner of the previous stage is installed in the centering hole (3).

После этого крепежные элементы, например шпильки, вкручивают в отверстия цилиндра предыдущей ступени, а затем заявляемый цилиндр нанизывают на эти шпильки отверстиями (4) для присоединения к цилиндру предыдущей ступени. После этого цилиндр фиксируют гайками.After that, fasteners, for example, studs, are screwed into the holes of the cylinder of the previous stage, and then the inventive cylinder is strung on these studs with holes (4) to attach to the cylinder of the previous stage. After that, the cylinder is fixed with nuts.

Затем внутрь упомянутых втулки или гильзы устанавливают узел шатунно-поршневой группы.Then, a connecting rod-piston group assembly is installed inside the mentioned bushings or sleeves.

После этого на посадочной поверхности (5) под корпус клапана закрепляют клапанную коробку с комбинированным клапаном, входным и выходным штуцером. Указанные штуцеры подключают к трубопроводам подачи первичного газа и отвода сжатого газа.After that, on the seating surface (5) under the valve body, fix the valve box with a combined valve, inlet and outlet fitting. These fittings are connected to the pipelines for supplying primary gas and discharge of compressed gas.

Затем в боковое отверстие (12) выхода охлаждающей жидкости ввинчивают штуцер системы охлаждения, который затем соединяют с охлаждающей системой компрессора. Выполнение на поверхности корпуса (1) прилива (14) под боковое отверстие (12) выхода охлаждающей жидкости позволяет повысить надежность резьбового соединения бокового отверстия (12) со штуцером.Then, a fitting of the cooling system is screwed into the side opening (12) of the coolant outlet, which is then connected to the compressor cooling system. Performing on the surface of the housing (1) tide (14) under the side opening (12) of the coolant outlet allows you to increase the reliability of the threaded connection of the side hole (12) with the fitting.

Газовое отверстие (16) уравнительной полости (9) соединяют газопроводом со всасыванием цилиндра одной из предыдущих ступеней.The gas hole (16) of the equalization cavity (9) is connected by a gas line to the suction cylinder of one of the previous stages.

Шатунно-поршневую группу приводят в движение через цепь передач от приводного двигателя. Подлежащий сжатию газ поступает через клапан в замкнутую рабочую полость цилиндра. Затем газ сжимается и через комбинированный клапан поступает в коммуникации компрессора.The connecting rod-piston group is driven through a transmission chain from a drive motor. The gas to be compressed enters through the valve into the closed working cavity of the cylinder. Then the gas is compressed and through the combination valve enters the compressor communications.

При всасывании и нагнетании газа, давление в уравнительной полости (9) остается почти постоянным.When gas is sucked and pumped, the pressure in the equalization cavity (9) remains almost constant.

При охлаждении цилиндра и втулки, охлаждающая жидкость поступает через переливные окна (13) в полость охлаждения (8), омывает внутренние стенки цилиндра и поверхность втулки, а затем отводится из цилиндра через боковое отверстие (12) выхода охлаждающей жидкости.When cooling the cylinder and the sleeve, the coolant enters through the overflow window (13) into the cooling cavity (8), washes the inner walls of the cylinder and the surface of the sleeve, and then is discharged from the cylinder through the side outlet (12) of the coolant outlet.

Промышленная применимость.Industrial applicability.

Заявляемое техническое решение реализовано с использованием промышленно выпускаемых устройств и материалов, может быть изготовлено на любом машиностроительном предприятии и найдет широкое применение в области компрессоростроения.The claimed technical solution is implemented using industrially produced devices and materials, can be manufactured at any engineering enterprise and will find wide application in the field of compressor engineering.

Claims (3)

1.      Цилиндр компрессора, содержащий корпус с осевым посадочным отверстием, при этом на первом торце корпуса выполнена посадочная поверхность под цилиндр предыдущей ступени, отличающийся тем, что на посадочной поверхности под цилиндр предыдущей ступени выполнено центрирующее отверстие, соосное и сообщающееся с осевым посадочным отверстием, при этом диаметр центрирующего отверстия больше диаметра осевого посадочного отверстия.
1. A compressor cylinder, comprising a housing with an axial seating hole, wherein on the first end of the housing a seating surface is made for the cylinder of the previous stage, characterized in that a centering hole is made on the seating surface for the cylinder of the previous stage, coaxial and communicating with the axial seating hole, the diameter of the centering hole is larger than the diameter of the axial bore hole.
2 .     Цилиндр по п. 1, отличающийся тем, что осевое посадочное отверстие выполнено сквозным и ступенчатым, при этом диаметр упомянутого посадочного отверстия у второго торца корпуса больше диаметра этого отверстия со стороны первого торца корпуса.
2. A cylinder according to claim 1, characterized in that the axial landing hole is made through and stepped, while the diameter of said landing hole at the second end of the housing is larger than the diameter of this hole from the side of the first end of the housing.
3 .     Цилиндр по п. 1, отличающийся тем, что в корпусе выполнена уравнительная полость, которая сообщена с осевым посадочным отверстием и центрирующим отверстием у первого торца корпуса.
3. A cylinder according to claim 1, characterized in that an equalizing cavity is made in the housing, which is in communication with an axial landing hole and a centering hole at the first end of the housing.