專利名稱:?jiǎn)悟?qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu),尤其涉及一種單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前,在使用壓縮機(jī)的電器設(shè)備當(dāng)中,廣泛采用結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、成本低的單缸壓縮機(jī)。但是,單缸壓縮機(jī)也存在很多缺陷,首先,曲軸旋轉(zhuǎn)一周,壓縮機(jī)只做功一次,因此壓縮機(jī)的工作效率較低;其次,由于單缸壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)布置為不對(duì)稱結(jié)構(gòu),因此壓縮機(jī)在工作過程中的振動(dòng)較大,存在較大的噪聲污染,對(duì)于像冰箱、冷柜等家用電器來說,較大的噪聲將
嚴(yán)重影響人們的生活,是很大的產(chǎn)品缺陷。另外,現(xiàn)有技術(shù)壓縮機(jī)的連桿與活塞的連接處為轉(zhuǎn)動(dòng)或滑動(dòng)連接,存在較大的磨損,影響了壓縮機(jī)的使用壽命。
公開日為1992年5月27日、公開號(hào)為CN2105573U的專利文件公開了一種往復(fù)式雙缸壓縮機(jī),其驅(qū)動(dòng)軸上具有一個(gè)偏心凸輪,該偏心凸輪樞一軸環(huán),軸環(huán)于兩端各設(shè)有一個(gè)驅(qū)動(dòng)桿,各驅(qū)動(dòng)桿與活塞連接,活塞于本體氣缸內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng),即排氣、進(jìn)氣等動(dòng)作,該結(jié)構(gòu)為雙缸形式,曲軸旋轉(zhuǎn)一周可以做功二次,因此壓縮機(jī)的壓縮效率高,相對(duì)體積減少,能耗降低。但該結(jié)構(gòu)存在下列問題
I.需要在活塞內(nèi)設(shè)置橫向滑槽,該滑槽的加工、裝配難度都很大;2.滑槽的長(zhǎng)度受到活塞直徑的限制,而滑槽長(zhǎng)度與活塞行程直接相關(guān),即壓縮機(jī)活塞的行程需顯著地小于活塞直徑,因此,限制了壓縮機(jī)曲軸與活塞的結(jié)構(gòu)參數(shù),限制了壓縮機(jī)的使用范圍;3.由于連桿兩端的活塞內(nèi)都存在滑槽,連桿兩端都可以在滑槽內(nèi)自由滑動(dòng),當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)到其最大偏心點(diǎn)與連桿垂直的位置時(shí),連桿可能出現(xiàn)方向不能確定的擺動(dòng),出現(xiàn)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)連桿擺動(dòng)而活塞不動(dòng)的情形,從而影響壓縮機(jī)工作的穩(wěn)定性,同時(shí)壓縮機(jī)噪聲增加;4.由于連桿的兩端都在活塞的滑槽內(nèi)滑動(dòng),因此,滑槽與活塞銷之間的磨損很大,由于滑槽在活塞內(nèi)部,因此降低這種磨損的生產(chǎn)成本很高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有技術(shù)的壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)工作效率低的問題而提供一種高效率的單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的第二個(gè)目的是為解決現(xiàn)有技術(shù)的壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)振動(dòng)大,噪聲污染嚴(yán)重的問題而提供一種工作平穩(wěn)、噪聲小的單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的第三個(gè)目的是為解決現(xiàn)有技術(shù)的壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)其活塞銷磨損大,影響壓縮機(jī)使用壽命的問題而提供一種壓縮機(jī)活塞銷磨損小,壓縮機(jī)壽命長(zhǎng)的單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),包括曲軸及設(shè)置在曲軸徑向上且由該曲軸驅(qū)動(dòng)的氣缸,所述的氣缸為偶數(shù)個(gè),成對(duì)設(shè)置在曲軸的相對(duì)兩側(cè),同一對(duì)氣缸的中心軸線與曲軸的中心軸線在同一平面上,曲軸通過一根一字形的三孔連桿與同一對(duì)氣缸的活塞相連,三孔連桿的中央設(shè)有與三孔連桿垂直的滑槽,三孔連桿上的兩個(gè)活塞銷孔對(duì)稱設(shè)置在滑槽寬度方向的兩側(cè),滑槽的長(zhǎng)度與曲軸上曲拐的旋轉(zhuǎn)直徑相適配,滑槽的寬度與曲拐的直徑相適配,曲拐滑動(dòng)連接在所述的滑槽內(nèi),曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),三孔連桿在長(zhǎng)度方向上的中心軸線在其兩端活塞的中心軸線上。在同一曲軸的周圍設(shè)置多個(gè)氣缸,則曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周可以帶動(dòng)多個(gè)氣缸進(jìn)行做功,解決了現(xiàn)有技術(shù)的單缸壓縮機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)一周壓縮機(jī)只做功一次,壓縮機(jī)的工作效率低的問題。另外,本發(fā)明采用三孔連桿,連桿的兩端采用現(xiàn)有技術(shù)的活塞銷與活塞連接,連桿通過活塞銷與活塞連接的結(jié)構(gòu)可以使本發(fā)明的活塞采用常規(guī)的通 用結(jié)構(gòu),活塞上無需開設(shè)滑槽,解決了滑槽的開設(shè)困難及壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)受到限制,影響壓縮機(jī)使用范圍的問題,同時(shí)也解決了現(xiàn)有技術(shù)在活塞內(nèi)設(shè)置滑槽引起的壓縮機(jī)工作不穩(wěn)定、壓縮機(jī)噪聲大及滑槽與活塞銷之間磨損大的問題。而本發(fā)明連桿的中央設(shè)有與連桿長(zhǎng)度方向垂直的滑槽,滑槽的長(zhǎng)度與曲軸上曲拐的旋轉(zhuǎn)直徑相適配,滑槽的寬度與曲拐的直徑相適配,曲拐滑動(dòng)連接在滑槽內(nèi),由于連桿為整體結(jié)構(gòu)且兩端受活塞制約,因此連桿無法擺動(dòng),曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),曲軸上的曲拐在滑槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)且來回滑動(dòng),從而帶動(dòng)連桿做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),連桿兩端的活塞跟隨連桿在氣缸的活塞孔內(nèi)做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),即三孔連桿在長(zhǎng)度方向上的中心軸線始終與它兩端活塞的中心軸線在同一條直線上,本發(fā)明通過曲拐與滑槽結(jié)合將曲軸的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為連桿兩端活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)的功能。由于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)只有連桿中部一條滑槽,曲拐在滑槽內(nèi)的滑動(dòng)方向是確定的,因此本發(fā)明的活塞運(yùn)動(dòng)是連貫的,這樣可以確保壓縮機(jī)工作狀態(tài)的穩(wěn)定。另外,本發(fā)明的連桿僅與曲軸存在相對(duì)運(yùn)動(dòng),連桿上的活塞銷與活塞不存在轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)系,因此,現(xiàn)有技術(shù)中難以解決的活塞銷與活塞連接處的磨損問題在本發(fā)明中并不存在,因此活塞銷的使用壽命大大延長(zhǎng),而連桿與曲軸連接部位的耐磨處理由于不涉及活塞而變得相對(duì)簡(jiǎn)單,因此采用本發(fā)明結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)其使用壽命可以大大延長(zhǎng)。米用雙缸結(jié)構(gòu)時(shí),氣缸為兩個(gè),氣缸的活塞孔對(duì)稱設(shè)置在曲軸的兩側(cè),兩個(gè)氣缸的中心軸線與曲軸的中心軸線在同一平面上,所述的曲軸上設(shè)有一個(gè)曲拐,兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為一百八十度,兩個(gè)氣缸上各設(shè)有一根出氣分管。該結(jié)構(gòu)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周可以帶動(dòng)兩個(gè)氣缸各做功一次,可以提高壓縮機(jī)的工作效率,另外,對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)氣缸可以顯著減小壓縮機(jī)的體積,雙缸結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)其兩個(gè)氣缸也可以串聯(lián)連接,這樣可以顯著提高氣缸的輸出壓力,適用于需要較高壓力場(chǎng)合的壓縮機(jī)。采用雙缸雙層結(jié)構(gòu)時(shí),氣缸為四個(gè),四個(gè)氣缸的中心軸線與曲軸的中心軸線在同一平面上,氣缸的活塞孔分兩對(duì)對(duì)稱設(shè)置在曲軸的兩側(cè),所述曲軸的中心線兩側(cè)設(shè)有錯(cuò)位布置的兩個(gè)曲拐,兩個(gè)曲拐通過兩根三孔連桿與曲軸兩側(cè)的活塞相連,位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為一百八十度,位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸為串聯(lián)結(jié)構(gòu),一個(gè)氣缸的出氣口與另一氣缸的進(jìn)氣口相連,處于末級(jí)的兩個(gè)氣缸上各設(shè)有一根出氣分管。這種結(jié)構(gòu)是上述雙缸結(jié)構(gòu)的疊加結(jié)構(gòu),疊加時(shí)位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)的方向相反,除了雙缸結(jié)構(gòu)的好處外,它的兩對(duì)活塞由于運(yùn)動(dòng)方向相反,活塞單向運(yùn)動(dòng)引起的振動(dòng)可以相互抵消,因此,該結(jié)構(gòu)具有工作平穩(wěn)、噪聲小的特點(diǎn),有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)的壓縮機(jī)振動(dòng)大,噪聲污染嚴(yán)重的問題。另外,該結(jié)構(gòu)兩對(duì)氣缸采用串聯(lián)結(jié)構(gòu),相位相反的氣缸串聯(lián),這樣可以顯著提高氣缸的輸出壓力,適用于壓力較高的壓縮機(jī)。雙缸雙層結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)也可以采用下面的結(jié)構(gòu)氣缸為四個(gè),四個(gè)氣缸的中心軸線與曲軸的中心軸線在同一平面上,氣缸的活塞孔分兩對(duì)對(duì)稱設(shè)置在曲軸的兩側(cè),所述曲軸的中心線兩側(cè)設(shè)有錯(cuò)位布置的兩個(gè)曲拐,兩個(gè)曲拐通過兩根三孔連桿與曲軸兩側(cè)的活塞相連,位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為一百八十度,四個(gè)氣缸上各設(shè)有一根出氣分管。這種四缸壓縮機(jī)基本結(jié)構(gòu)及好處與前述四缸壓縮機(jī)一致,但不同是該結(jié)構(gòu)兩對(duì)氣缸采用并聯(lián)結(jié)構(gòu),相位相同的氣缸并聯(lián),四個(gè)氣缸上均設(shè)有出氣分管。四個(gè)氣缸的壓縮機(jī)還可以采用下面的結(jié)構(gòu),即氣缸為四個(gè),四個(gè)氣缸的活塞孔均勻分布在與曲軸中心線垂直的同一平面上,所述的曲軸上設(shè)有一個(gè)曲拐,曲軸通過兩根呈十字交叉狀布置且長(zhǎng)度方向中心線在同一平面上的三孔連桿與四個(gè)氣缸的活塞相連,相鄰兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為九十度,四個(gè)氣缸上各設(shè)有一根出氣分管。該結(jié)構(gòu)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周可以帶動(dòng)四個(gè)氣缸各做功一次,可以進(jìn)一步提高壓縮機(jī)的工作效率,同時(shí),將四個(gè)氣缸設(shè)置在同一平面上可以進(jìn)一步減小壓縮機(jī)的體積。另外,將四個(gè)氣缸設(shè)置在同一平面上且采用兩根呈十字交叉狀布置的連桿連接時(shí),連桿長(zhǎng)度方向的中心線需保持在同一平面上,同時(shí)需確保工作時(shí)兩根連桿之間不相互干涉。采用四缸雙層結(jié)構(gòu)時(shí),氣缸為八個(gè),分兩層疊加設(shè)置,每層四個(gè)氣缸的活塞孔均勻分布在與曲軸中心線垂直的同一平面上,所述曲軸的中心線兩側(cè)設(shè)有錯(cuò)位布置的兩個(gè)曲 拐,兩個(gè)曲拐通過兩層呈十字交叉狀布置且同層連桿長(zhǎng)度方向的中心線在同一平面上的四根三孔連桿與活塞相連,同一層上相鄰兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為九十度,位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為一百八十度,位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸為串聯(lián)結(jié)構(gòu),一個(gè)氣缸的出氣口與另一氣缸的進(jìn)氣口相連,處于末級(jí)的四個(gè)氣缸上各設(shè)有一根出氣分管。這種結(jié)構(gòu)是兩個(gè)單層四缸結(jié)構(gòu)的疊加結(jié)構(gòu),疊加時(shí)位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)的方向相反,這里所述的疊加是指位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸的中心線在同一平面上。除了單層四缸結(jié)構(gòu)的好處外,它位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)活塞由于運(yùn)動(dòng)方向相反,活塞單向運(yùn)動(dòng)引起的振動(dòng)可以相互抵消,因此,該結(jié)構(gòu)具有工作平穩(wěn)、噪聲小的特點(diǎn),可以解決現(xiàn)有技術(shù)的壓縮機(jī)振動(dòng)大,噪聲污染嚴(yán)重的問題。另外,該結(jié)構(gòu)兩層氣缸采用串聯(lián)結(jié)構(gòu),相位相反的氣缸串聯(lián),這樣可以顯著提高氣缸的輸出壓力,適用于壓力較高的壓縮機(jī)。四缸雙層結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)也可以采用下面的結(jié)構(gòu)氣缸為八個(gè),分兩層疊加設(shè)置,每層四個(gè)氣缸的活塞孔均勻分布在與曲軸中心線垂直的同一平面上,所述曲軸的中心線兩側(cè)設(shè)有錯(cuò)位布置的兩個(gè)曲拐,兩個(gè)曲拐通過兩層呈十字交叉狀布置且同層連桿長(zhǎng)度方向的中心線在同一平面上的四根三孔連桿與活塞相連,同一層上相鄰兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為九十度,位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為一百八十度,八個(gè)氣缸上各設(shè)有一根出氣分管。這種八缸壓縮機(jī)基本結(jié)構(gòu)及好處與前述四缸雙層結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)一致,但不同是該結(jié)構(gòu)兩層氣缸米用并聯(lián)結(jié)構(gòu),相位相同的氣缸并聯(lián),八個(gè)氣缸上均設(shè)有出氣分管。作為優(yōu)選,壓縮機(jī)的輸出端上游設(shè)有輸出氣體均衡機(jī)構(gòu),所述的輸出氣體均衡機(jī)構(gòu)包括所述的出氣分管及與出氣分管連接的出氣總管,所述出氣分管的管容量相同,氣缸所產(chǎn)生的壓縮氣體,通過所述的出氣分管后順序通過出氣總管排出。由于本發(fā)明的氣缸由同一根曲軸驅(qū)動(dòng),因此本發(fā)明氣缸的活塞運(yùn)動(dòng)本身存在相位差,當(dāng)出氣分管的管容量相同時(shí),氣缸所產(chǎn)生的壓縮氣體通過出氣分管后可以順序通過出氣總管排出,這樣可以減少多個(gè)氣缸排出的氣體因?yàn)橥降竭_(dá)出氣總管而引起的沖擊,降低沖擊引起的振動(dòng)及噪聲,這里的管容量是指出氣分管的容積。另外,這里所述的壓縮機(jī)輸出端,是指與壓縮機(jī)最終輸出端,該端的上游通常包括出氣總管的其中一段及與出氣總管直接連接的出氣分管,考慮到氣缸可能存在串聯(lián)的情形,因此并非每個(gè)氣缸的輸出均連接出氣總管。作為優(yōu)選,三孔連桿為同質(zhì)一體的中心對(duì)稱結(jié)構(gòu),三孔連桿內(nèi)的長(zhǎng)度方向上設(shè)有油道,油道的一端位于三孔連桿端部的活塞銷孔內(nèi),油道的另一端位于滑槽的側(cè)壁上,三孔連桿中間滑槽處的厚度大于兩端活塞銷孔處的厚度。同質(zhì)一體結(jié)構(gòu)的三孔連桿加工方便且精度容易保證,適合于曲拐位于端部的曲軸;對(duì)于曲拐位于中間的曲軸,則可以采用分段結(jié)構(gòu)的三孔連桿,此時(shí),三孔連桿由兩段連桿體螺接構(gòu)成,三孔連桿中部的滑槽則由兩個(gè)相對(duì)的開口閉合形成,這樣可以方便地將三孔連桿套設(shè)在曲拐上。三孔連桿中間滑槽處的厚度大于兩端活塞銷孔處的厚度可以提高三孔連桿的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,這里所述的厚度,是指三孔連桿在活塞銷孔軸向上的厚度。另外,由于本發(fā)明三孔連桿上的活塞銷與活塞之間在工作時(shí)相對(duì)固定,因此三孔連桿內(nèi)的油道作用相對(duì)較小,通過油道對(duì)活塞銷的潤(rùn)滑更多的只是方便拆卸維護(hù)。
作為三孔連桿的另一種結(jié)構(gòu),三孔連桿為同質(zhì)一體結(jié)構(gòu),三孔連桿的中間設(shè)有凹槽,凹槽的槽底低于三孔連桿的中心面,凹槽槽底在三孔連桿長(zhǎng)度方向上的寬度大于三孔連桿中部的最大寬度與滑槽有效長(zhǎng)度的和,兩根呈十字交叉狀布置的三孔連桿其凹槽相對(duì)設(shè)置,在凹槽兩側(cè)的三孔連桿內(nèi)的長(zhǎng)度方向上設(shè)有油道,油道的一端位于三孔連桿端部的活塞銷孔內(nèi),油道的另一端位于凹槽靠近槽底的側(cè)壁上。這種三孔連桿與前述三孔連桿的不同之處在于中間設(shè)有凹槽,凹槽的槽底低于三孔連桿的中心面,這里所述三孔連桿的中心面也就是連桿兩端所連活塞的中心面,這里的凹槽設(shè)置是為了滿足兩根三孔連桿呈十字交叉狀布置時(shí),三孔連桿長(zhǎng)度方向的中心線在同一平面上,這樣連桿才能與同一平面上的四個(gè)活塞相適配。而凹槽的槽底略低于三孔連桿的中心面,這樣一方面可以避免兩根連桿相互摩擦,另一方面是避免連桿中部開槽后厚度過小而影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,而凹槽槽底在三孔連桿長(zhǎng)度方向上的寬度大于三孔連桿中部的最大寬度與滑槽有效長(zhǎng)度的和,這里的滑槽有效長(zhǎng)度是指曲拐在滑槽內(nèi)的滑動(dòng)距離,即兩倍的曲拐偏心距,該滑動(dòng)距離即為連桿在其長(zhǎng)度方向上的移動(dòng)距離,該凹槽寬度的設(shè)置原則是保證兩根連桿在工作時(shí)不相互干涉即可。同理,對(duì)于曲拐位于中間的曲軸,這種帶有凹槽的三孔連桿也可以采用分段結(jié)構(gòu),此時(shí),三孔連桿由兩段連桿體螺接構(gòu)成,三孔連桿中部的滑槽則由兩個(gè)相對(duì)的開口閉合形成,這樣可以方便地將三孔連桿套設(shè)在曲拐上。而三孔連桿中部凹槽深度的選擇原則,也同樣適用于分段結(jié)構(gòu)的三孔連桿。本發(fā)明的有益效果是它有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)的壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)工作效率低、振動(dòng)大及噪聲污染嚴(yán)重的問題,也解決了現(xiàn)有技術(shù)的壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)其活塞銷磨損大、使用壽命短的問題,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)工作平穩(wěn)、噪聲小且使用壽命長(zhǎng),適合于各種不同類型的壓縮機(jī),具有很高的使用價(jià)值。
圖I是本發(fā)明單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)實(shí)施例I的一種結(jié)構(gòu)示意 圖2是圖I的俯視結(jié)構(gòu)7]^意 圖3是本發(fā)明單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)實(shí)施例2的一種結(jié)構(gòu)示意 圖4是本發(fā)明單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)實(shí)施例4的一種結(jié)構(gòu)示意 圖5是本發(fā)明單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)三孔連桿的一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是圖5的俯視結(jié)構(gòu)意 圖7是本發(fā)明單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)三孔連桿的另一種結(jié)構(gòu)示意 圖8是本發(fā)明單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)帶有凹槽的三孔連桿的一種結(jié)構(gòu)示意 圖9是圖8的俯視結(jié)構(gòu)意 圖10是本發(fā)明單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)帶有凹槽的三孔連桿的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.活塞孔,2.曲軸,3.三孔連桿,4.活塞,5.滑槽,6.曲拐,7.油道,
8.活塞銷孔,9.凹槽,10.活塞銷。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例,并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的說明。實(shí)施例I
在如圖I圖2所示的實(shí)施例I中,一種單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),包括曲軸及設(shè)置在曲軸徑向上且由該曲軸驅(qū)動(dòng)的氣缸,所述的氣缸為兩個(gè),兩個(gè)氣缸的活塞孔I對(duì)稱設(shè)置在曲軸2的兩側(cè),兩個(gè)氣缸的中心軸線與曲軸的中心軸線在同一平面上,所述的曲軸上設(shè)有一個(gè)曲拐6,曲軸通過一根一字形的三孔連桿3 (見圖5圖6)與兩個(gè)氣缸的活塞4相連,三孔連桿為同質(zhì)一體的中心對(duì)稱結(jié)構(gòu),三孔連桿的中央設(shè)有與三孔連桿長(zhǎng)度方向垂直的滑槽5,三孔連桿上的兩個(gè)活塞銷孔8對(duì)稱設(shè)置在滑槽寬度方向的兩側(cè),滑槽的長(zhǎng)度與曲軸上曲拐的旋轉(zhuǎn)直徑相適配,滑槽的寬度與曲拐的直徑相適配,曲拐滑動(dòng)連接在所述的滑槽內(nèi);三孔連桿內(nèi)的長(zhǎng)度方向上設(shè)有油道7,油道的一端位于三孔連桿端部的活塞銷孔內(nèi),油道的另一端位于滑槽的側(cè)壁上,三孔連桿中間滑槽處的厚度大于兩端活塞銷孔處的厚度;曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),三孔連桿在長(zhǎng)度方向上的中心軸線在其兩端活塞的中心軸線上,兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為一百八十度,兩個(gè)氣缸上各設(shè)有一根出氣分管。單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)的輸出端上游還設(shè)有輸出氣體均衡機(jī)構(gòu),所述的輸出氣體均衡機(jī)構(gòu)包括所述的出氣分管及與出氣分管連接的出氣總管(圖中未畫出),所述出氣分管的管容量相同,氣缸所產(chǎn)生的壓縮氣體,通過所述的出氣分管后順序通過出氣總管排出。實(shí)施例2
在如圖3所示的實(shí)施例2中,氣缸為四個(gè),四個(gè)氣缸的中心軸線與曲軸的中心軸線在同一平面上,氣缸的活塞孔分兩對(duì)對(duì)稱設(shè)置在曲軸的兩側(cè),所述曲軸的中心線兩側(cè)設(shè)有錯(cuò)位布置的兩個(gè)曲拐,兩個(gè)曲拐通過兩根三孔連桿與曲軸兩側(cè)的活塞相連,所述的三孔連桿為分段結(jié)構(gòu),即三孔連桿由兩段連桿體螺接構(gòu)成(見圖7),三孔連桿中部的滑槽則由兩個(gè)相對(duì)的開口閉合形成,這樣可以方便地將三孔連桿套設(shè)在曲拐上。位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為一百八十度,位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸為串聯(lián)結(jié)構(gòu),一個(gè)氣缸的出氣口與另一氣缸的進(jìn)氣口相連,處于末級(jí)的兩個(gè)氣缸上各設(shè)有一根出氣分管,其余和實(shí)施例I相同。實(shí)施例3
實(shí)施例3的氣缸為四個(gè),四個(gè)氣缸的中心軸線與曲軸的中心軸線在同一平面上,氣缸的活塞孔分兩對(duì)對(duì)稱設(shè)置在曲軸的兩側(cè),所述曲軸的中心線兩側(cè)設(shè)有錯(cuò)位布置的兩個(gè)曲拐,兩個(gè)曲拐通過兩根三孔連桿與曲軸兩側(cè)的活塞相連,所述的三孔連桿為分段結(jié)構(gòu),即三孔連桿由兩段連桿體螺接構(gòu)成(見圖7),三孔連桿中部的滑槽則由兩個(gè)相對(duì)的開口閉合形成,這樣可以方便地將三孔連桿套設(shè)在曲拐上。位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為一百八十度,四個(gè)氣缸上各設(shè)有一根出氣分管,其余和實(shí)施例I相同。實(shí)施例4
在如圖4所示的實(shí)施例4中,氣缸為四個(gè),四個(gè)氣缸分成兩對(duì)設(shè)置在曲軸的相對(duì)兩側(cè),四個(gè)氣缸的活塞孔均勻分布在與曲軸中心線垂直的同一平面上,兩對(duì)氣缸中心軸線的夾角為九十度,所述的曲軸上設(shè)有一個(gè)曲拐,曲軸通過兩根呈十字交叉狀布置且長(zhǎng)度方向中心線在同一平面上的三孔連桿與四個(gè)氣缸的活塞相連,三孔連桿為同質(zhì)一體結(jié)構(gòu),三孔連桿的中間設(shè)有凹槽9 (見圖8圖9),凹槽的槽底低于三孔連桿的中心面0. I毫米,凹槽槽底在三孔連桿長(zhǎng)度方向上的寬度大于三孔連桿中部的最大寬度與滑槽有效長(zhǎng)度的和,兩根呈十字交叉狀布置的三孔連桿其凹槽相對(duì)設(shè)置,在凹槽兩側(cè)的三孔連桿內(nèi)的長(zhǎng)度方向上設(shè)有油道,油道的一端位于三孔連桿端部的活塞銷孔內(nèi),油道的另一端位于凹槽靠近槽底的側(cè)壁上,相鄰兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為九十度,四個(gè)氣缸上各設(shè)有一根出氣分管,其余和實(shí)施例I相同。 實(shí)施例5
實(shí)施例5的氣缸為八個(gè),分兩層疊加設(shè)置,每層四個(gè)氣缸的活塞孔均勻分布在與曲軸中心線垂直的同一平面上,所述曲軸的中心線兩側(cè)設(shè)有錯(cuò)位布置的兩個(gè)曲拐,兩個(gè)曲拐通過兩層呈十字交叉狀布置且同層連桿長(zhǎng)度方向的中心線在同一平面上的四根三孔連桿與活塞相連,三孔連桿的中間設(shè)有凹槽,凹槽的槽底低于三孔連桿的中心面0. 3毫米,凹槽槽底在三孔連桿長(zhǎng)度方向上的寬度大于三孔連桿中部的最大寬度與滑槽有效長(zhǎng)度的和,所述的三孔連桿為分段結(jié)構(gòu),即三孔連桿由兩段連桿體螺接構(gòu)成(見圖10),三孔連桿中部的滑槽則由兩個(gè)相對(duì)的開口閉合形成,這樣可以方便地將三孔連桿套設(shè)在曲拐上。同一層上相鄰兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為九十度,位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為一百八十度,位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸為串聯(lián)結(jié)構(gòu),一個(gè)氣缸的出氣口與另一氣缸的進(jìn)氣口相連,處于末級(jí)的四個(gè)氣缸上各設(shè)有一根出氣分管,即兩層中相位相反的兩個(gè)氣缸串聯(lián)。本實(shí)施例是實(shí)施例4串聯(lián)形式的疊加結(jié)構(gòu),其余與實(shí)施例4相同。實(shí)施例6
實(shí)施例6的氣缸為八個(gè),分兩層疊加設(shè)置,每層四個(gè)氣缸的活塞孔均勻分布在與曲軸中心線垂直的同一平面上,所述曲軸的中心線兩側(cè)設(shè)有錯(cuò)位布置的兩個(gè)曲拐,兩個(gè)曲拐通過兩層呈十字交叉狀布置且同層連桿長(zhǎng)度方向的中心線在同一平面上的四根三孔連桿與活塞相連,三孔連桿的中間設(shè)有凹槽,凹槽的槽底低于三孔連桿的中心面0. 5毫米,凹槽槽底在三孔連桿長(zhǎng)度方向上的寬度大于三孔連桿中部的最大寬度與滑槽有效長(zhǎng)度的和,所述的三孔連桿為分段結(jié)構(gòu),即三孔連桿由兩段連桿體螺接構(gòu)成(見圖10),三孔連桿中部的滑槽則由兩個(gè)相對(duì)的開口閉合形成,這樣可以方便地將三孔連桿套設(shè)在曲拐上。同一層上相鄰兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為九十度,位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為一百八十度,八個(gè)氣缸上各設(shè)有一根出氣分管。本實(shí)施例是實(shí)施例4并聯(lián)形式的疊加結(jié)構(gòu),其余與實(shí)施例4相同。除上述實(shí)施例外,在本發(fā)明權(quán)利要求書與說明書公開的范圍內(nèi),本發(fā)明的技術(shù)特征或技術(shù)數(shù)據(jù)可以進(jìn)行重新選取或組合,所述的氣缸之間也可以采用不同的串并聯(lián)連接方式,從而構(gòu)成新的實(shí)施例,這些本發(fā)明沒有詳細(xì)描述的新實(shí)施例也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)在工作時(shí),曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)通過三孔連桿帶動(dòng)設(shè)置在曲軸徑向上活塞在氣缸的活塞孔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng),由于本發(fā)明曲軸的周圍設(shè)置多個(gè)氣缸,且氣缸成對(duì)設(shè)置在曲軸的相對(duì)兩側(cè),同一對(duì)氣缸的中心軸線與曲軸的中心軸線在同一平面上,因此曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周可以帶動(dòng)多個(gè)氣缸進(jìn)行做功,提高了壓縮機(jī)的工作效率。曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),曲軸上的曲拐在連桿的滑槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)且來回滑動(dòng),從而帶動(dòng)連桿做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),連桿兩端的活塞跟隨連桿在氣缸的活塞孔內(nèi)做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)的功能。本發(fā)明曲拐在滑槽內(nèi)的滑動(dòng)方向是確定的,因此活塞運(yùn)動(dòng)是連貫的,這樣可以確保壓縮機(jī)工作狀態(tài)的穩(wěn)定。另外,本發(fā)明的連桿僅與曲軸存在相對(duì)運(yùn)動(dòng),連桿上的活塞銷10與活塞不存在轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)系,因此,現(xiàn) 有技術(shù)中難以解決的活塞銷與活塞連接處的磨損問題在本發(fā)明中并不存在,因此活塞銷及相關(guān)部件的使用壽命大大延長(zhǎng),而多個(gè)氣缸對(duì)稱設(shè)置的結(jié)構(gòu)可以使活塞運(yùn)動(dòng)引起的沖擊振動(dòng)可以相互抵消,因此,本發(fā)明具有工作平穩(wěn)、噪聲小的特點(diǎn),解決了現(xiàn)有技術(shù)的壓縮機(jī)振動(dòng)大,噪聲污染嚴(yán)重的問題。此外,本發(fā)明的壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)其輸出端上游均設(shè)有輸出氣體均衡機(jī)構(gòu),各氣缸所產(chǎn)生的壓縮氣體通過輸出氣體均衡機(jī)構(gòu)順序排出,這樣可以減少多個(gè)氣缸排出的氣體因?yàn)橥降竭_(dá)出氣總管而引起的沖擊,降低沖擊引起的振動(dòng)及噪聲,進(jìn)一步提高了壓縮機(jī)的質(zhì)量。
權(quán)利要求
1.一種單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),包括曲軸及設(shè)置在曲軸徑向上且由該曲軸驅(qū)動(dòng)的氣缸,其特征是所述的氣缸為偶數(shù)個(gè),成對(duì)設(shè)置在曲軸(2)的相對(duì)兩側(cè),同一對(duì)氣缸的中心軸線與曲軸的中心軸線在同一平面上,曲軸通過一根一字形的三孔連桿(3)與同一對(duì)氣缸的活塞(4)相連,三孔連桿的中央設(shè)有與三孔連桿垂直的滑槽(5),三孔連桿上的兩個(gè)活塞銷孔(8)對(duì)稱設(shè)置在滑槽寬度方向的兩側(cè),滑槽的長(zhǎng)度與曲軸上曲拐(6)的旋轉(zhuǎn)直徑相適配,滑槽的寬度與曲拐的直徑相適配,曲拐滑動(dòng)連接在所述的滑槽內(nèi),曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),三孔連桿在長(zhǎng)度方向上的中心軸線在其兩端活塞的中心軸線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),其特征在于所述的氣缸為兩個(gè),氣缸的活塞孔(I)對(duì)稱設(shè)置在曲軸的兩側(cè),兩個(gè)氣缸的中心軸線與曲軸的中心軸線在同一平面上,所述的曲軸上設(shè)有一個(gè)曲拐,兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為一百八十度,兩個(gè)氣缸上各設(shè)有一根出氣分管。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),其特征在于所述的氣缸為四個(gè),四個(gè)氣缸的中心軸線與曲軸的中心軸線在同一平面上,氣缸的活塞孔分兩對(duì)對(duì)稱設(shè)置在曲軸的兩側(cè),所述曲軸的中心線兩側(cè)設(shè)有錯(cuò)位布置的兩個(gè)曲拐,兩個(gè)曲拐通過兩根三孔連桿與曲軸兩側(cè)的活塞相連,位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為一百八十度,位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸為串聯(lián)結(jié)構(gòu),一個(gè)氣缸的出氣口與另一氣缸的進(jìn)氣口相連,處于末級(jí)的兩個(gè)氣缸上各設(shè)有一根出氣分管。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),其特征在于所述的氣缸為四個(gè),四個(gè)氣缸的中心軸線與曲軸的中心軸線在同一平面上,氣缸的活塞孔分兩對(duì)對(duì)稱設(shè)置在曲軸的兩側(cè),所述曲軸的中心線兩側(cè)設(shè)有錯(cuò)位布置的兩個(gè)曲拐,兩個(gè)曲拐通過兩根三孔連桿與曲軸兩側(cè)的活塞相連,位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為一百八十度,四個(gè)氣缸上各設(shè)有一根出氣分管。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),其特征在于所述的氣缸為四個(gè),四個(gè)氣缸的活塞孔均勻分布在與曲軸中心線垂直的同一平面上,所述的曲軸上設(shè)有一個(gè)曲拐,曲軸通過兩根呈十字交叉狀布置且長(zhǎng)度方向中心線在同一平面上的三孔連桿與四個(gè)氣缸的活塞相連,相鄰兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為九十度,四個(gè)氣缸上各設(shè)有一根出氣分管。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),其特征在于所述的氣缸為八個(gè),分兩層疊加設(shè)置,每層四個(gè)氣缸的活塞孔均勻分布在與曲軸中心線垂直的同一平面上,所述曲軸的中心線兩側(cè)設(shè)有錯(cuò)位布置的兩個(gè)曲拐,兩個(gè)曲拐通過兩層呈十字交叉狀布置且同層連桿長(zhǎng)度方向的中心線在同一平面上的四根三孔連桿與活塞相連,同一層上相鄰兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為九十度,位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為一百八十度,位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸為串聯(lián)結(jié)構(gòu),一個(gè)氣缸的出氣口與另一氣缸的進(jìn)氣口相連,處于末級(jí)的四個(gè)氣缸上各設(shè)有一根出氣分管。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),其特征在于所述的氣缸為八個(gè),分兩層疊加設(shè)置,每層四個(gè)氣缸的活塞孔均勻分布在與曲軸中心線垂直的同一平面上,所述曲軸的中心線兩側(cè)設(shè)有錯(cuò)位布置的兩個(gè)曲拐,兩個(gè)曲拐通過兩層呈十字交叉狀布置且同層連桿長(zhǎng)度方向的中心線在同一平面上的四根三孔連桿與活塞相連,同一層上相鄰兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為九十度,位于曲軸同一側(cè)的兩個(gè)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)之間的相位差為一百八十度,八個(gè)氣缸上各設(shè)有一根出氣分管。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4或5或6或7所述單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),其特征在于壓縮機(jī)的輸出端上游設(shè)有輸出氣體均衡機(jī)構(gòu),所述的輸出氣體均衡機(jī)構(gòu)包括所述的出氣分管及與出氣分管連接的出氣總管,所述出氣分管的管容量相同,氣缸所產(chǎn)生的壓縮氣體,通過所述的出氣分管后順序通過出氣總管排出。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),其特征在于三孔連桿為同質(zhì)一體的中心對(duì)稱結(jié)構(gòu),三孔連桿內(nèi)的長(zhǎng)度方向上設(shè)有油道(7),油道的一端位于三孔連桿端部的活塞銷孔內(nèi),油道的另一端位于滑槽的側(cè)壁上,三孔連桿中間滑槽處的厚度大于兩端活塞銷孔處的厚度。
10.根據(jù)權(quán)利要求或5或6或7所述單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),其特征在于三孔連桿為同質(zhì)一體結(jié)構(gòu),三孔連桿的中間設(shè)有凹槽(9),凹槽的槽底低于三孔連桿的中心面,凹槽槽底在三孔連桿長(zhǎng)度方向上的寬度大于三孔連桿中部的最大寬度與滑槽有效長(zhǎng)度的和,兩根呈十字交叉狀布置的三孔連桿其凹槽相對(duì)設(shè)置,在凹槽兩側(cè)的三孔連桿內(nèi)的長(zhǎng)度方向上設(shè)有油道,油道的一端位于三孔連桿端部的活塞銷孔內(nèi),油道的另一端位于凹槽靠近槽底的側(cè)壁上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種單驅(qū)動(dòng)多缸壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),包括曲軸及設(shè)置在曲軸徑向上且由該曲軸驅(qū)動(dòng)的氣缸,所述的氣缸為偶數(shù)個(gè),成對(duì)設(shè)置在曲軸的相對(duì)兩側(cè),同一對(duì)氣缸的中心軸線與曲軸的中心軸線在同一平面上,曲軸通過一字形的三孔連桿與同一對(duì)氣缸的活塞相連,三孔連桿的中央設(shè)有與三孔連桿垂直的滑槽,曲拐滑動(dòng)連接在所述的滑槽內(nèi)。它有效地解決了現(xiàn)有的技術(shù)壓縮機(jī)工作效率低、振動(dòng)大及噪聲污染嚴(yán)重的問題,也解決了現(xiàn)有技術(shù)的壓縮機(jī)活塞銷磨損大、使用壽命短的問題,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)工作平穩(wěn)、噪聲小且使用壽命長(zhǎng),適合于各種不同的壓縮機(jī),具有很高的使用價(jià)值。
文檔編號(hào)F04B39/00GK102777343SQ20121020800
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月20日
發(fā)明者高爾發(fā), 高騏 申請(qǐng)人:杭州海勝制冷設(shè)備有限公司