基于實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動(dòng)的自由活塞壓縮機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種壓縮機(jī)，尤其是涉及一種基于實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動(dòng)的自由活塞壓縮機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]壓縮機(jī)，將低壓氣體提升為高壓氣體的一種從動(dòng)的流體機(jī)械。是制冷系統(tǒng)的心臟，它從吸氣管吸入低溫低壓的制冷劑氣體，通過電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)活塞對(duì)其進(jìn)行壓縮后，向排氣管排出高溫高壓的制冷劑氣體，為制冷循環(huán)提供動(dòng)力，從而實(shí)現(xiàn)壓縮一冷凝(放熱)一膨脹—蒸發(fā)(吸熱)的制冷循環(huán)。壓縮機(jī)分活塞壓縮機(jī)，螺桿壓縮機(jī)，離心壓縮機(jī)等?；钊麎嚎s機(jī)一般由殼體、電動(dòng)機(jī)、缸體、活塞、控制設(shè)備(啟動(dòng)器和熱保護(hù)器)及冷卻系統(tǒng)組成。冷卻方式有油冷和自然冷卻兩種。一般家用冰箱和空調(diào)器的壓縮機(jī)是以單相交流電作為電源，它們的結(jié)構(gòu)原理基本相同。兩者使用的制冷劑有所不同。壓縮比是壓力差的一種技術(shù)表示方式，其含義為高壓側(cè)絕對(duì)壓力除以低壓側(cè)的絕對(duì)壓力。壓縮比的計(jì)算必須采用絕對(duì)壓力值。為了避免使壓縮比計(jì)算值出現(xiàn)負(fù)值，計(jì)算壓力比時(shí)必須采用絕對(duì)壓力，而不是表壓力。采用絕對(duì)壓力值才能使壓縮比計(jì)算值為正值，這樣才有意義。制冷和空調(diào)行業(yè)中采用的壓縮機(jī)有5大類型:往復(fù)式、螺桿式、回轉(zhuǎn)式、渦旋式和離心式，其中往復(fù)式是小型和中型商用制冷系統(tǒng)中應(yīng)用最多的一種壓縮機(jī)。螺桿式壓縮機(jī)主要用于大型商用和工業(yè)系統(tǒng)?；剞D(zhuǎn)式壓縮機(jī)、渦旋式壓縮機(jī)和往復(fù)式壓縮機(jī)主要用于家用和小容量商用空調(diào)裝置，離心式壓縮機(jī)則廣泛用于大型樓宇的空調(diào)系統(tǒng)。傳統(tǒng)的壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，機(jī)械效率低，活塞組質(zhì)量不相等，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的慣性力不能平衡，需要配置笨重的基礎(chǔ)，而且承載力小，行程控制的誤差大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，機(jī)械效率低，活塞組質(zhì)量不相等，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的慣性力不能平衡，需要配置笨重的基礎(chǔ)，而且承載力小，行程控制的誤差大的問題，設(shè)計(jì)了一種基于實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動(dòng)的自由活塞壓縮機(jī)，該自由活塞壓縮機(jī)對(duì)動(dòng)的活塞組能夠做到質(zhì)量完全相等，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的慣性力完全平衡，不需要配置笨重的基礎(chǔ)，承載力大，實(shí)現(xiàn)行程的精確控制，解決了現(xiàn)有壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，機(jī)械效率低，活塞組質(zhì)量不相等，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的慣性力不能平衡，需要配置笨重的基礎(chǔ)，而且承載力小，行程控制的誤差大的冋題。
[0004]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):基于實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動(dòng)的自由活塞壓縮機(jī)，包括內(nèi)部中空且密封的儲(chǔ)氣箱，所述儲(chǔ)氣箱的對(duì)稱兩端分別連接有緩沖氣缸和壓縮機(jī)氣缸，儲(chǔ)氣箱中設(shè)置有動(dòng)力氣缸，動(dòng)力氣缸的兩端分別穿過儲(chǔ)氣箱后設(shè)置在對(duì)應(yīng)的緩沖氣缸和壓縮機(jī)氣缸中，動(dòng)力氣缸中設(shè)置有兩個(gè)動(dòng)力活塞，動(dòng)力活塞的外壁均與動(dòng)力氣缸的內(nèi)壁無縫接觸，動(dòng)力活塞相互遠(yuǎn)離的一端均連接有活塞桿，其中一根活塞桿連接有緩沖活塞，緩沖活塞設(shè)置在緩沖氣缸中且與緩沖氣缸的內(nèi)壁無縫接觸，另一根活塞桿連接有壓縮機(jī)活塞，壓縮機(jī)活塞設(shè)置在壓縮機(jī)氣缸中且與壓縮機(jī)氣缸的內(nèi)壁無縫接觸；儲(chǔ)氣箱的外壁上固定有燃料噴嘴，燃料噴嘴穿過儲(chǔ)氣箱后與動(dòng)力氣缸內(nèi)部連通；壓縮機(jī)氣缸遠(yuǎn)離動(dòng)力氣缸的外壁上設(shè)置有吸氣閥一和排氣閥一，吸氣閥一和排氣閥一均穿透壓縮機(jī)氣缸的壁面，吸氣閥一和排氣閥一均設(shè)置在壓縮機(jī)活塞的面積范圍內(nèi)；動(dòng)力氣缸的外壁上設(shè)置有齒輪，齒輪中設(shè)置有齒輪軸，齒輪軸穿過齒輪后與動(dòng)力氣缸的中心固定，齒輪上設(shè)置有兩根齒條，齒條均與齒輪嗤合，齒輪設(shè)置在兩根齒條之間，每一根齒條分別與其中一根活塞桿固定；動(dòng)力氣缸的外壁上設(shè)置有吸氣孔和排氣孔，吸氣孔和排氣孔兩端均與動(dòng)力氣缸的內(nèi)部和儲(chǔ)氣箱連通，齒輪設(shè)置在吸氣孔和排氣孔之間。
[0005]所述儲(chǔ)氣箱和壓縮機(jī)氣缸連接的側(cè)壁上設(shè)置有若干個(gè)排氣閥二，排氣閥二的兩端分別與儲(chǔ)氣箱和壓縮機(jī)氣缸連通，動(dòng)力氣缸設(shè)置在排氣閥二圍繞構(gòu)成的區(qū)域內(nèi)部；所述壓縮機(jī)氣缸的側(cè)壁上設(shè)置有若干個(gè)吸氣閥二，吸氣閥二穿透壓縮機(jī)氣缸的側(cè)壁，吸氣閥二設(shè)置在壓縮機(jī)活塞和動(dòng)力活塞之間。
[0006]所述動(dòng)力氣缸的外壁上設(shè)置有放氣管，放氣管一端與動(dòng)力氣缸的內(nèi)部連通，另一端穿過儲(chǔ)氣箱后設(shè)置在儲(chǔ)氣箱外部。
[0007]所述壓縮機(jī)氣缸遠(yuǎn)離動(dòng)力氣缸的外壁上固定有吸氣管和排氣管，吸氣閥一的一端設(shè)置在吸氣管的端口中，排氣閥一的一端設(shè)置在排氣管的端口中。
[0008]綜上所述，本發(fā)明的有益效果是:該自由活塞壓縮機(jī)對(duì)動(dòng)的活塞組能夠做到質(zhì)量完全相等，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的慣性力完全平衡，不需要配置笨重的基礎(chǔ)，承載力大，實(shí)現(xiàn)行程的精確控制，解決了現(xiàn)有壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，機(jī)械效率低，活塞組質(zhì)量不相等，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的慣性力不能平衡，需要配置笨重的基礎(chǔ)，而且承載力小，行程控制的誤差大的問題。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱:1 一緩沖氣缸；2—緩沖活塞；3—緩沖活塞桿；4一動(dòng)力活塞一 ；5 —固定螺釘；6—齒條一 ；7—燃料噴嘴；8—?jiǎng)恿飧祝?一排氣閥二 ；10一壓縮機(jī)氣缸；11一吸氣閥二 ；12—壓縮機(jī)活塞；13—吸氣管；14一吸氣閥一 ；15—壓縮活塞桿；16—排氣閥一 ；17—排氣管；18—?jiǎng)恿钊?；19一放氣管；20—排氣孔；21—儲(chǔ)氣箱；22—齒輪；23—吸氣孔；24—齒輪軸；25—齒條二。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不僅限于此。
[0012]實(shí)施例1:
如圖1所示，基于實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動(dòng)的自由活塞壓縮機(jī)，包括內(nèi)部中空且密封的儲(chǔ)氣箱21，所述儲(chǔ)氣箱21的對(duì)稱兩端分別連接有緩沖氣缸I和壓縮機(jī)氣缸10，儲(chǔ)氣箱21中設(shè)置有動(dòng)力氣缸8，動(dòng)力氣缸8的兩端分別穿過儲(chǔ)氣箱21后設(shè)置在對(duì)應(yīng)的緩沖氣缸I和壓縮機(jī)氣缸10中，動(dòng)力氣缸8中設(shè)置有兩個(gè)動(dòng)力活塞，動(dòng)力活塞的外壁均與動(dòng)力氣缸8的內(nèi)壁無縫接觸，動(dòng)力活塞相互遠(yuǎn)離的一端均連接有活塞桿，其中一根活塞桿連接有緩沖活塞2，緩沖活塞2設(shè)置在緩沖氣缸I中且與緩沖氣缸I的內(nèi)壁無縫接觸，另一根活塞桿連接有壓縮機(jī)活塞12，壓縮機(jī)活塞12設(shè)置在壓縮機(jī)氣缸10中且與壓縮機(jī)氣缸10的內(nèi)壁無縫接觸；儲(chǔ)氣箱21的外壁上固定有燃料噴嘴7，燃料噴嘴7穿過儲(chǔ)氣箱21后與動(dòng)力氣缸8內(nèi)部連通；壓縮機(jī)氣缸10遠(yuǎn)離動(dòng)力氣缸8的外壁上設(shè)置有吸氣閥一 14和排氣閥一 16，吸氣閥一 14和排氣閥一 16均穿透壓縮機(jī)氣缸10的壁面，吸氣閥一 14和排氣閥一 16均設(shè)置在壓縮機(jī)活塞12的面積范圍內(nèi)；動(dòng)力氣缸8的外壁上設(shè)置有齒輪22，齒輪22中設(shè)置有齒輪軸24，齒輪軸24穿過齒輪22后與動(dòng)力氣缸8的中心固定，齒輪22上設(shè)置有兩根齒條，齒條均與齒輪22嚙合，齒輪22設(shè)置在兩根齒條之間，每一根齒條分別與其中一根活塞桿固定；動(dòng)力氣缸8的外壁上設(shè)置有吸氣孔23和排氣孔20，吸氣孔23和排氣孔20兩端均與動(dòng)力氣缸8的內(nèi)部和儲(chǔ)氣箱21連通，齒輪22設(shè)置在吸氣孔23和排氣孔20之間；所述儲(chǔ)氣箱21和壓縮機(jī)氣缸10連接的側(cè)壁上設(shè)置有若干個(gè)排氣閥二 9，排氣閥二 9的兩端分別與儲(chǔ)氣箱21和壓縮機(jī)氣缸10連通，動(dòng)力氣缸8設(shè)置在排氣閥二 9圍繞構(gòu)成的區(qū)域內(nèi)部；所述壓縮機(jī)氣缸10的側(cè)壁上設(shè)置有若干個(gè)吸氣閥二 11，吸氣閥二 11穿透壓縮機(jī)氣