[發明專利]一種用于空氣壓縮機的軸式固定活塞及其空氣壓縮機

有效

• 申請號: 202110318809.9
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113027760B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 郭金濤
• 申請（專利權）人: 北京旋環科技有限公司
• 主分類號: F04C18/46
• 分類號: F04C18/46;F04C29/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 劉同欣

本發明公開了一種軸式固定活塞，為半圓柱型，其軸向中部設置有第二活塞軸，所述軸式固定活塞沿軸向開有一豁口，所述豁口的尖銳部分形成密封刀；密封刀部分的外緣為圓弧狀，所述圓弧與轉子環的正面圓弧形成切線密封線。本發明還公開一種空氣壓縮機，包括外殼總成，設置在所述外殼總成內部的轉子總成和安裝在外殼頂部的軸式固定活塞總成。本發明的空壓機利用第一活塞和軸式固定活塞配合將轉子和外殼環形成的環形氣缸分成兩個相對獨立且氣密的空間；第一活塞所在的轉子軸和和控制軸式固定活塞運動的凸輪軸利用齒輪皮帶傳動連接，當第一活塞順時針轉動時，環形氣缸兩個空間一個縮小一個擴大，在吸氣的同時完成壓縮氣體。

技術領域

本發明涉及空氣壓縮機領域，具體涉及一種用于空氣壓縮機的軸式固定活塞及其空氣 壓縮機。

背景技術

空氣壓縮機，簡稱空壓機，是將電動機或發動機的機械能轉化成壓力能或動能的一種 設備，屬于通用機械。現有的空氣壓縮機的類型有往復活塞式、膜片式、螺桿式、滑片式、 離心式、軸流式。常見的壓縮機主要有往復活塞式壓縮機、螺桿式壓縮機、滑片式壓縮機 和離心式壓縮機。

EP2356317B1公開了一種旋轉活塞發動機，包括殼體，進氣口和排氣口，所述殼體在 指定的旋轉方向(DR)上可繞旋轉方向旋轉軸線容納一個圓柱形轉子，還包括至少一個旋 轉活塞，至少一個反向活塞。但是該裝置的結構復雜，難于控制和實施，且密封效果不夠好。

CN203604149U公開了一種空壓機活塞，包括活塞本體、彈簧、卡簧和緩沖板，將彈簧 設置在活塞本體的內腔與緩沖板之間，從而緩沖活塞向下移動時對空壓機活塞頂壁產生的 壓力。但是該裝置無法在本體內形成有效的壓力，無法使進氣口進入的氣體完全進入排氣 口。

為此需要一款氣密性強且易于實現的高效率，低能耗的軸式固定活塞及其軸式固定活 塞轉子空氣壓縮機。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種結構簡單，成本低，效率高，氣密 性強的用于空氣壓縮機的軸式固定活塞及其空氣壓縮機。

一種用于轉子空氣壓縮機的軸式固定活塞，所述軸式固定活塞為半圓柱型，設置在第 二活塞底座的內凹部分中，所述軸式固定活塞沿其軸向中部設置有第二活塞軸，用于使所 述軸式固定活塞沿其轉動，所述第二活塞軸的兩端嵌入第二外殼內壁的凹槽中；所述軸式 固定活塞沿軸向開有一豁口，所述豁口的尖銳部分形成密封刀；所述密封刀的端部與轉子 本體外壁正切。

一種利用上述軸式固定活塞的空氣壓縮機，包括外殼總成，設置在所述外殼總成內部 的轉子總成和安裝在外殼頂部的軸式固定活塞總成。所述外殼總成包括一個外殼環和與其 環形邊緣連接的兩個相對設置的環形外殼側壁；所述外殼環頂部設有內凹的第二活塞底座， 其內凹部分的尺寸和形狀與軸式固定活塞的外圓尺寸相同，所述第二活塞底座上開有一貫 穿所述外殼環的槽口，所述槽口沿所述外殼環的軸向開設；所述外殼環上設置有進氣口和 出氣口，分別位于所述第二活塞底座的兩側。

所述轉子總成包括轉子本體，所述轉子本體借助轉子軸支撐并沿所述轉子軸轉動，所 述轉子軸沿所述轉子本體的軸線貫穿所述轉子本體；所述轉子軸的一端連接動力源，另一 端裝有齒輪；所述轉子本體的兩端部具有凸緣，所述凸緣在所述轉子本體的端處沿周向向 外延伸。所述轉子本體的側壁上設置有第一活塞，所述第一活塞的兩個遠端分別抵在所述 凸緣上，且所述第一活塞的高度與所述凸緣伸出本體的高度相同。

所述軸式固定活塞總成包括第二外殼，軸式固定活塞，凸輪軸和復位彈簧；所述軸式 固定活塞設置在第二活塞底座的內凹部分中，所述第二外殼與所述第二活塞底座配合連接； 所述凸輪軸設置在所述第二外殼內壁上的凸輪軸安裝孔中；所述第二活塞軸的兩端嵌入所 述第二外殼內壁的凹槽中；所述復位彈簧設置在所述軸式固定活塞和第二外殼內壁之間的 空腔中，所述凸輪軸和所述復位彈簧配合驅動軸式固定活塞軸向往復運動，從而使密封刀 與所述轉子本體的外圓和凸緣內壁相切，并使所述第一活塞通過豁口和密封刀。