專利名稱：一種帶有卸荷環(huán)結(jié)構(gòu)的滑片式氣體壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣體壓縮機(jī)，確切地說是一種帶有卸荷環(huán)結(jié)構(gòu)的滑片式氣體壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，比較常見的氣體壓縮機(jī)主要有兩類，一類是活塞式氣體壓縮機(jī)，另一類是滑片式氣體壓縮機(jī)。兩者相比，活塞式氣體壓縮機(jī)屬于成熟技術(shù)，因而應(yīng)用較廣，而滑片式氣體壓縮機(jī)則屬于有待進(jìn)一步完善的技術(shù)，因而應(yīng)用較少。盡管如此，由于滑片式氣體壓縮機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝性能優(yōu)良，體積小、重量輕、生產(chǎn)成本低廉以及工作平穩(wěn)性好，噪聲低等突出特點(diǎn)，因而其可開發(fā)前景比較廣闊?，F(xiàn)有的滑片式氣體壓縮機(jī)的具體構(gòu)造方式較多，其中，較有代表性的前沿技術(shù)是帶有卸荷環(huán)結(jié)構(gòu)的滑片式氣體壓縮機(jī)。這種壓縮機(jī)主要由氣缸、卸荷環(huán)、左、右側(cè)蓋、主軸、轉(zhuǎn)子以及滑片組成。其中，滑片由采用單一材料制成的整體式結(jié)構(gòu)的板件構(gòu)成；產(chǎn)品組裝后，還使滑片與卸荷環(huán)、氣缸之間形成如下構(gòu)造關(guān)系當(dāng)壓縮機(jī)工作時(shí)，即當(dāng)滑片受離心力作用而外移至極限位置時(shí)，其外端面與卸荷環(huán)內(nèi)表面之間形成滑動(dòng)接觸、與氣缸內(nèi)表面之間則保持間隙。該技術(shù)問世以來，雖然對(duì)推動(dòng)滑片式氣體壓縮機(jī)的技術(shù)進(jìn)步產(chǎn)生了重要的影響，但是，它在實(shí)際應(yīng)用中還仍然存在一些問題，這些問題集中表現(xiàn)在以下幾方面第一，滑片外端與氣缸內(nèi)表面之間設(shè)置間隙，該間隙直接破壞了壓縮機(jī)工作腔的密封性能，從而難免降低設(shè)備的機(jī)械效率；第二，人們?yōu)榱吮M量減少所述間隙對(duì)設(shè)備機(jī)械效率產(chǎn)生的不利影響，便不得不將該間隙設(shè)置的很小，通常僅有0.1～0.2mm。在這種情況下，即使滑片采用高耐磨材料制成，那么在實(shí)際工作中，隨著滑片外端與卸荷環(huán)內(nèi)表面之間的不斷磨損，該間隙通常也僅僅在6～8個(gè)月的極短時(shí)間內(nèi)便完全消失，而當(dāng)滑片采用不耐磨材料制成時(shí)，該間隙消失的時(shí)間就更短。間隙一旦消失，設(shè)備在理想狀態(tài)下工作所依賴的必要條件便不復(fù)存在，從而意味著壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)使用壽命已經(jīng)結(jié)束。由于其使用壽命如此短暫，以致難以滿足人們的實(shí)際需要，從而極大地制約了該項(xiàng)技術(shù)的普及與應(yīng)用；第三，壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)使用壽命結(jié)束后，如果使用者不能及時(shí)察覺，而使設(shè)備繼續(xù)工作，則必然產(chǎn)生如下后果滑片外端同時(shí)與卸荷環(huán)、氣缸內(nèi)表面滑動(dòng)接觸，從而使滑片與氣缸之間產(chǎn)生摩擦功耗。此時(shí)，由于滑片采用單一材料制成，所以無論其材質(zhì)如何，都將使該功耗取得很大量值，從而使滑片外端迅速聚積大量的摩擦熱，進(jìn)而急驟惡化其工作環(huán)境。在這種情況下，由于使用者很難有效疏散摩擦熱，所以極易使滑片外端與氣缸內(nèi)壁之間發(fā)生高溫?zé)Y(jié)現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致滑片及氣缸損壞，使設(shè)備報(bào)廢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為人們提供一種既能提高設(shè)備的機(jī)械效率，又能延長(zhǎng)其使用壽命的帶有卸荷環(huán)結(jié)構(gòu)的滑片式氣體壓縮機(jī)，以便克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，它包括氣缸、卸荷環(huán)及滑片，其特點(diǎn)是滑片由子體和母體固定聯(lián)接而成，壓縮機(jī)工作時(shí)，母體外端面主要與卸荷環(huán)內(nèi)表面滑動(dòng)接觸，而子體外端面則主要與氣缸內(nèi)表面滑動(dòng)接觸；子體與母體的制作材料相異，搭配兩種材料同時(shí)滿足如下條件當(dāng)摩擦條件相同時(shí)，子體的磨損速度大子母體的磨損速度，而當(dāng)摩擦條件及磨損量均相同時(shí)，子體的摩擦功耗小于母體的摩擦功耗。
上述母體外端面恰好與卸荷環(huán)內(nèi)表面滑動(dòng)接觸，而子體的外端面則恰好與氣缸內(nèi)表面滑動(dòng)接觸。
上述子體、母體制作材料這樣搭配子體制作材料為夾布環(huán)氧樹脂，母體制作材料為球墨鑄鐵。
上述子體制作材料為鑄銅，母體制作材料為球墨鑄鐵。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)后與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1、由于滑片外端面與卸荷環(huán)及氣缸的內(nèi)表面之間均保持滑動(dòng)接觸，從而保證了壓縮機(jī)工作腔的密封性能，進(jìn)而提高了設(shè)備的機(jī)械效率；2、滑片由子體和母體共同組成，而且兩者材質(zhì)相異并符合如前所述的搭配條件，同時(shí)，還使母體外端面主要與卸荷環(huán)內(nèi)表面滑動(dòng)接觸，而使子體外端面主要與氣缸內(nèi)表面滑動(dòng)接觸。因此，在制造過程中，只要子體與母體的材質(zhì)搭配適當(dāng)，那么在實(shí)際工作中，滑片與氣缸、卸荷環(huán)之間產(chǎn)生的摩擦功耗就一定很小，并在滑片使用壽命內(nèi)始終保持穩(wěn)定，從而極大地降低了設(shè)備故障率并將其使用壽命延長(zhǎng)至現(xiàn)有技術(shù)的十幾倍，甚至幾十倍。


圖1是本發(fā)明第一種具體實(shí)施方式
的軸向斷面視圖。
圖2是圖1的A-A向剖視圖。
圖3是本發(fā)明第二種具體實(shí)施方式
的軸向斷面視圖。
圖4是圖3的A-A向剖視圖。
圖5是本發(fā)明第三種具體實(shí)施方式
的軸向斷面視圖。
圖6是圖5的A-A向剖視圖。
圖7是本發(fā)明第四種具體實(shí)施方式
的軸向斷面視圖。
圖8是圖7的A-A向剖視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示。由圖可見，本發(fā)明的基本組成方式與現(xiàn)有技術(shù)完全相同，即它也是由主軸1、轉(zhuǎn)子2、滑片3、氣缸4、卸荷環(huán)5、左側(cè)蓋6、右側(cè)蓋7組成的。其中，氣缸為筒狀構(gòu)件，其側(cè)壁上分別制有吸氣孔11、排氣孔12、噴油孔13，其內(nèi)孔兩端分別制有環(huán)槽14；轉(zhuǎn)子為圓柱體構(gòu)件，其心部制有軸向通孔、外周本體上對(duì)稱制出若干個(gè)徑向槽口8；左、右側(cè)蓋上分別制有通孔15、悶孔16。組裝時(shí)，兩個(gè)卸荷環(huán)5分別安裝在氣缸兩端部環(huán)槽14內(nèi)，并使兩者間形成可轉(zhuǎn)動(dòng)接觸；左、右側(cè)蓋分別與氣缸的左、右端面密封固定聯(lián)接，并使位于左側(cè)蓋上的通孔15、位于右側(cè)蓋上的悶孔16保持同心，還使該同心軸線O1與氣缸內(nèi)孔軸線O2之間保持偏心距e；主軸1通過左、右側(cè)蓋的通孔15、悶孔16鉸接其上，并使之左端伸出左側(cè)蓋6外端面，使用安裝時(shí)，該伸出端與原動(dòng)機(jī)相聯(lián)接；轉(zhuǎn)子固定安裝在位于左、右側(cè)蓋之間的主軸軸段上，并使之左右端面分別與左、右側(cè)蓋的內(nèi)側(cè)面滑動(dòng)接觸；各板體狀滑片3的內(nèi)端分別插置于轉(zhuǎn)子的各所述槽口8內(nèi)，兩者自由滑動(dòng)聯(lián)接，并使各滑片的左、右側(cè)面分別與左、右側(cè)蓋的內(nèi)側(cè)面滑動(dòng)接觸。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，區(qū)別僅在于以下幾點(diǎn)第一，滑片分別由子體10和母體9固定聯(lián)接而成。在本實(shí)施例中，子體與母體之間的固定聯(lián)接方式為粘固聯(lián)接；第二，壓縮機(jī)工作時(shí)，即滑片因離心力作用而外移至極限位置時(shí)，母體9外端面恰好與卸荷環(huán)5內(nèi)表面滑動(dòng)接觸，而子體10外端面則恰好與氣缸4內(nèi)表面即未被卸荷環(huán)遮蓋的一部分內(nèi)孔表面滑動(dòng)接觸；第三，子體與母體的制作材料相異，選擇搭配兩種材料時(shí)，應(yīng)當(dāng)同時(shí)滿足兩個(gè)條件一是摩擦條件相同時(shí)，子體的磨損速度大于母體的磨損速度；二是摩擦條件及磨損量均相同時(shí)，子體的摩擦功耗小于母體的摩擦功耗。所說摩擦條件相同是指子體和母體分別與同一個(gè)材質(zhì)確定的物體相摩擦，并且子體、母體與該物體之間的接觸面積、正壓力、相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度均相同。在本實(shí)施例中，子體的材質(zhì)為夾布環(huán)氧樹脂，母體的材質(zhì)為球墨鑄鐵。
圖3、圖4給出本發(fā)明第二種具體實(shí)施方式
。由圖可見，它與前一實(shí)施方式相比，差別僅在于將母體9制成分體結(jié)構(gòu)，并使子體10與母體9等高。
圖5、圖6給出本發(fā)明的第三種具本實(shí)施方式，它與前兩種實(shí)施方式相比，主要區(qū)別在于其氣缸4的構(gòu)造方式以及卸荷環(huán)5的設(shè)置方式采用了現(xiàn)有技術(shù)的另一種形式。由圖可見，該氣缸由筒狀本體以及與該本體固定聯(lián)接的擋圈17組成；兩個(gè)卸荷環(huán)5則分別通過擋圈17與氣缸的所述各環(huán)槽14的內(nèi)端之間形成可轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接，從而使之外側(cè)端面與氣缸的同側(cè)端面之間形成間距，并由此使氣缸內(nèi)孔各端分別增加了一個(gè)環(huán)形的內(nèi)表面；同時(shí)為保證滑片母體、子體的外端面分別與卸荷環(huán)、氣缸的內(nèi)表面之間形成如前所述滑動(dòng)接觸關(guān)系，還使滑片的子體10由3個(gè)塊狀體構(gòu)成，并使之分別位于母體9外端的中部及兩側(cè)部。
圖7、圖8給出本發(fā)明第四種具體實(shí)施方式
。它與以上各具體實(shí)施方式
相比，其主要區(qū)別在于其氣缸的結(jié)構(gòu)方式以及卸荷環(huán)5的設(shè)置方式采用了現(xiàn)有技術(shù)中的又一種形式。由圖可見，氣缸由兩段筒體18、19密封固定聯(lián)接而成，而卸荷環(huán)5則分別由轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接于氣缸中部及兩端部環(huán)槽14內(nèi)的3個(gè)環(huán)體構(gòu)成；此外，滑片的母體9由兩個(gè)不相聯(lián)接的板塊構(gòu)成，子體10則由分別固定聯(lián)接在各板塊上的單個(gè)塊體構(gòu)成，并使母體、子體的外端面與卸荷環(huán)、氣缸的內(nèi)表面之間保持如前所述的滑動(dòng)接觸關(guān)系。
本發(fā)明的上述具體實(shí)施方式
不是窮舉。例如，第一，使卸荷環(huán)的內(nèi)表面凹入或突起于氣缸內(nèi)表面，同時(shí)使滑片母體的外端面等量地高出或低于子體的外端面時(shí)，本發(fā)明也可以實(shí)現(xiàn)；第二，在圖2、圖4、圖6、圖8中，子體、母體的外端面恰好分別與氣缸、卸荷環(huán)內(nèi)表面滑動(dòng)接觸。然而在實(shí)際制造過程中，當(dāng)構(gòu)成滑片子體的各塊體構(gòu)件的橫向尺寸略大于或略小于與之位置相對(duì)處的氣缸內(nèi)表面的橫向尺寸、而使母體各部外端面橫向尺寸相應(yīng)地略小于或略大于與之位置相對(duì)處的卸荷環(huán)內(nèi)表面橫向尺寸，即母體外端面主要與卸荷環(huán)內(nèi)表面滑動(dòng)接觸，而子體的外端面則主要與氣缸內(nèi)表面滑動(dòng)接觸時(shí)，本發(fā)明也是允許的；第三，子體與母體的材質(zhì)還可以這樣搭配母體采用球墨鑄鐵制成，而子體則采用鑄鋼材料制成，等等。總之，能夠滿足如前所述的有關(guān)子體和母體材質(zhì)選配條件的材料還有很多，在此不再一一列舉；第四，子體與母體之間的固定聯(lián)接方式還可以是鑲嵌聯(lián)接、復(fù)合鑄造聯(lián)接，等等。
本發(fā)明的工作原理是在原動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，圖中主軸1和轉(zhuǎn)子2繞軸心O1沿圖示n方向旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)滑片3旋轉(zhuǎn)，并使滑片在離心力作用下外移至極限位置。此時(shí)，滑片3的母體9與卸荷環(huán)5之間、子體10與氣缸4的內(nèi)表面之間形成滑動(dòng)接觸，并使卸荷環(huán)5在母體帶動(dòng)下以稍低于滑片3的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。這樣，相鄰的兩個(gè)滑片3、左、右側(cè)蓋的內(nèi)表面、轉(zhuǎn)子2的外表面、氣缸4的內(nèi)表面及卸荷環(huán)的內(nèi)表面之間便共同形成一個(gè)容積變化的封閉工作腔。當(dāng)工作腔的容積變大時(shí)，它通過吸氣孔11將外部氣體吸入其內(nèi)；而當(dāng)工作腔的容積變小時(shí)，它又與吸氣孔11分離，并使吸入的氣體被壓縮；當(dāng)該氣體被壓縮到預(yù)定壓力時(shí)，工作腔與排氣孔12接通并將壓縮氣體被排出。與此同時(shí)，潤(rùn)滑油也不斷從噴油孔13噴入氣缸4腔內(nèi)，對(duì)各運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)行潤(rùn)滑和冷卻，然后隨壓縮氣體一起由排氣孔12排出；混有潤(rùn)滑油的壓縮氣體在一個(gè)專用裝置中通過后，又使壓縮氣體與潤(rùn)滑油分離，與潤(rùn)滑油分離后的壓縮氣體被提供給使用者使用，分離出的潤(rùn)滑油被引回噴油孔13處循環(huán)使用。
權(quán)利要求
1.一種帶有卸荷環(huán)結(jié)構(gòu)的滑片式氣體壓縮機(jī)，它包括氣缸、卸荷環(huán)及滑片，其特征在于滑片由子體和母體固定聯(lián)接而成，壓縮機(jī)工作時(shí)，母體外端面主要與卸荷環(huán)內(nèi)表面滑動(dòng)接觸，而子體外端面則主要與氣缸內(nèi)表面滑動(dòng)接觸；子體與母體的制作材料相異，搭配兩種材料同時(shí)滿足如下條件當(dāng)摩擦條件相同時(shí)，子體的磨損速度大于母體的磨損速度，而當(dāng)摩擦條件及磨損量均相同時(shí)，子體的摩擦功耗小于母體的摩擦功耗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種帶有卸荷環(huán)結(jié)構(gòu)的滑片式氣體壓縮機(jī)，其特征在于所述母體外端面恰好與卸荷環(huán)內(nèi)表面滑動(dòng)接觸，而子體的外端面則恰好與氣缸內(nèi)表面滑動(dòng)接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種帶有卸荷環(huán)結(jié)構(gòu)的滑片式氣體壓縮機(jī)，其特征在于所述子體、母體制作材料這樣搭配子體制作材料為央布環(huán)氧樹脂，母體制作材料為球墨鑄鐵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種帶有卸荷環(huán)結(jié)構(gòu)的滑片式氣體壓縮機(jī)，其特征在于所述子體制作材料為鑄銅，母體制作材料為球墨鑄鐵。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶有卸荷環(huán)結(jié)構(gòu)的滑片式氣體壓縮機(jī),它包括氣缸、卸荷環(huán)及滑片,其特點(diǎn)是滑片由子體和母體固定聯(lián)接而成,壓縮機(jī)工作時(shí),母體外端面主要與卸荷環(huán)內(nèi)表面滑動(dòng)接觸,而子體外端面則主要與氣缸內(nèi)表面滑動(dòng)接觸;子體與母體的制作材料相異,搭配兩種材料同時(shí)滿足如下條件:當(dāng)摩擦條件相同時(shí),子體的磨損速度大于母體的磨損速度,而當(dāng)摩擦條件及磨損量均相同時(shí),子體的摩擦功耗小于母體的摩擦功耗。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)后與現(xiàn)有技術(shù)相比具有機(jī)械效率高,使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F04C18/344GK1378043SQ0210964
公開日2002年11月6日 申請(qǐng)日期2002年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月13日
發(fā)明者楊群, 孟慶凱 申請(qǐng)人:楊群, 孟慶凱