[發明專利]轉子滑軌式空氣壓縮機

在審

• 申請號: 201610507160.4
• 申請日: 2016-06-24
• 公開（公告）號: CN107542660A
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 王輝明
• 申請（專利權）人: 王輝明
• 主分類號: F04C18/356
• 分類號: F04C18/356;F04C29/00;F04C29/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1·技術領域

本發明屬于空氣壓縮機，是一種對氣體進行壓縮的增壓機械，用途廣泛。

2·技術背景

空壓機的種類很多，現實中經常使用的主要有這么幾種：雙螺桿式空壓機、單螺桿式空壓機、活塞往復式空壓機、滑片式空壓機、渦旋式空壓機、鼓風機等。在各種各樣的空壓機中，使用最廣泛、市場占有率最大的是雙螺桿式，其次是活塞往復式，其次是滑片式，這三種空壓機中，中國能夠完全自主生產的，只有活塞往復式，而且其市場占有率還在逐年下降，中國的空壓機市場前景讓人很不樂觀。怎么才能讓中國人重新用上自己本國生產的空壓機呢？本發明就是為了解決這個問題。

雖然空壓機的種類很多，但本發明是一種全新的，與現有各種各樣的空壓機基本都沒什么關系，唯一能沾得上邊的，就只有活塞往復式了。活塞往復式是一種通用性很強的空壓機，它“靠活塞在氣缸內運動，改變氣缸容積而壓縮氣體。活塞只壓縮一邊氣體的稱單作用壓縮機，活塞交互壓縮兩側氣體的稱雙作用壓縮機。根據氣缸位置的排列和運動機構的結構型式，可分為臥式、立式、對稱平衡型、對置型、角式等壓縮機。角式中又有W型、V型、L型和扇型等。一般大、中型壓縮機，特別是大型高壓多級壓縮機，采用對稱平衡型比較合理。兩級壓縮機則宜用角式排列。特點是：(1)壓力范圍最廣，可從低壓到超高壓都適用，現在最高工作壓力達343.3兆帕(3500千克力/厘米²)；(2)效率高；(3)適應性強，排氣量可在較廣泛的范圍內選擇，特別是在較小排氣量的情況下。此外，氣體的密度對壓縮機性能的影響，也不像速度型(透平)壓縮機那樣顯著，同一規格的壓縮機，可用于壓縮不同氣體，較易改造。主要缺點是：(1)外形尺寸和重量較大，需要較大的基礎；(2)氣流有脈沖性；(3)零件容易損壞。”(《化工辭典》408頁“活塞式壓縮機”詞條，化學工業出版社2006年9月出版)

活塞往復式空壓機最大的缺陷，就是排氣不連續，氣流脈動，震動大，結構復雜易損件多，維修量大，活塞往復式上的進氣閥、出氣閥，活塞與連桿連接處的十字頭，這些都是易損部件，要時刻進行維修更換；而且機器大而重，安裝使用諸多不便，所以用戶越來越傾向于選擇國外進口的雙螺桿式、滑片式。

那么，要解決活塞往復式的這些缺陷，該從哪里下手呢？毫無疑問，最先要解決的，就是這個排氣不連續，氣流脈動，因為這是所有其它問題的根源所在。

3·發明內容

本發明解決的技術問題是，通過把一個單獨的圓筒形活塞，分拆成八個相對較小的扇形活塞，錯開同步，使它們依次進行吸氣、壓氣，一個接一個，互相銜接，達到吸、排氣的連續性，消除脈動，這樣可以取消進氣閥、出氣閥，減少易損部件。再通過改進傳動方式，用一個傾斜放置的類橢圓環形滑軌取代曲軸連桿，取消活塞、連桿連接部位的十字頭，減少直至徹底消除易損部件。

技術方案：一種轉子滑軌式空氣壓縮機，它包括轉子、定子、滑軌、扇形活塞四個部分。所述轉子由八塊輻射狀分布的分隔板、八道相對應的排列在分隔板上部的滑槽、連接分隔板和滑槽底部的圓筒、以及圓筒內部的旋軸組成，同軸安裝在定子內，分隔板外緣與定子內壁貼合。所述定子為圓筒狀，其側壁開有進氣口和潤滑油噴射孔，底部開有出氣口和轉子伸出孔，進氣口和出氣口正好處在定子圓筒180°對稱的兩邊，在定子圓筒上所占的弧度都為135°。所述滑軌是一個相對于定子傾斜放置的類橢圓圓環，其標準形狀，是以一個圓柱按一定角度斜切一刀后所形成的切口形狀為內圈，以這個內圈為基礎，按同等環徑擴展成環狀，這個滑軌同軸線安裝在定子前端，安裝好后頂視看起來呈圓形，它由對稱的兩部分拼接組合而成。所述扇形活塞是一個特殊的構件，它由活塞、傳動桿、滑塊、滑鉤四部分組成，其中，活塞是扇形的，活塞、傳動桿、滑塊連成一體，滑鉤垂直安裝在傳動桿頂部，能在傳動桿同向的豎立面上自如轉動，以適應傾斜放置的滑軌。

有益效果：本發明轉子滑軌式空氣壓縮機利用了傾斜放置的類橢圓環形滑軌上下往復的閉合回路特性，利用與滑軌緊密貼合的滑鉤在滑軌上作回轉運動，從而帶動與滑鉤相連的扇形活塞在氣腔中上下往復，完成吸氣、壓氣的工作過程；由于有八個相同大小的活塞依次做功，而出氣口、進氣口都很大，各占氣腔圓弧的八分之三區域，所以任何時候都有三個活塞處在吸氣區、三個活塞處在壓氣區，吸氣、壓氣均衡，這就避免了壓氣時不能進氣、進氣時不能壓氣的斷續性，壓氣、進氣能夠同時進行，連續不斷，解決了活塞往復式空壓機最大的波動性問題。

4·附圖說明

圖1是轉子滑軌式空氣壓縮機的基本構造(頂視圖)

圖2是圖1的底視圖

圖3是轉子的構造