[发明专利]空气压缩机的活塞式双作用多缸注射型泵气装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种空气压缩机，特别是涉及一种空气压缩机的活塞式双作用多缸注射型泵 气装置，属于空气压缩技术领域。

背景技术

空气压缩机通常是用气泵将空气泵入储气罐内，早期的活塞气泵均是动力驱动活塞杆推 动活塞作往复运动，在气缸的一端设置止逆阀，只能一个方向工作，单向吸气、单向供气， 活塞在回程时动力作无用功，这是单作用，其工作效率和能源利用率都较低，充气量较小。 为了提高充气效率本申请人萌发设计了[申请号：CN200820120698.0]空气压缩机的单泵活塞 式双作用泵气装置，同时已做过试验；用0.75千瓦的电动机相当单作用1.1千瓦的作用功， 所谓双作用就是缸体来回运动时都能充气，从理论上讲一个周期的充气量是普通活塞式空压 机的近两倍，但是本申请人在单缸充气过程中发现其充气量还有很大的提升余地，且单缸在 充气过程中存在脉动现象，另外在多缸结构中通常采用一根曲轴来驱动多个活塞，但曲轴的 制造工艺复杂、重量重、成本高，并且工作时噪音大、发热量高、损耗大，因此在原来的基 础上设计了双作用多缸泵气装置。

发明内容

本发明的目的是为了克服单作用活塞气泵存在的问题，而提供了一种工作效率和能源利 用都得到提高，制造成本低，并且驱动活塞缸的机构简单，噪音微小，发热量低的空气压缩 机的活塞式双作用多缸注射型泵气装置。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：空气压缩机的活塞式双作用多缸注射型泵气 装置，包括若干个由活塞、活塞杆和缸筒组成的具有双向作用的气缸体，活塞位于缸筒的缸 腔内且与活塞杆的一端固定为一体，活塞杆的另一端伸出缸筒，其特征在于，本装置还包括 机座和滑座，上述各个气缸体的活塞杆相互平行且各自横向垂直固定在所述的机座上，上述 各个气缸体的缸筒相互平行且各自横向垂直固定在所述的滑座上，所述的滑座在一驱动机构 的带动下相对机座作往复直线运动。

本空气压缩机的活塞式双作用多缸注射型泵气装置，由多个活塞式气缸体组成，各个气 缸体的活塞杆相互平行安装在机座上固定不动，而各个气缸体的缸筒相互平行固定在滑座上 ，在驱动机构的带动下使滑座连同各个缸筒作往复直线运动，这种驱动方式即为“注射型” ，依靠缸筒的来回运动来实现吸入气体和压缩气体两个过程。

在上述空气压缩机的活塞式双作用多缸注射型泵气装置中，所述的驱动机构包括一根穿 过滑座并与活塞杆平行的螺杆，所述的滑座与所述的螺杆之间还固定套接有与螺杆相配合的 螺母，所述螺杆的一端轴向固定在机座上，螺杆的另一端与能使其旋转的动力件相连。本驱 动机构利用螺母将螺杆的旋转运动转化为滑座的直线运动，结构简单，导向性好，运动可靠 。工作时，螺杆在动力件的带动下作旋转运动，螺母被动地沿着螺杆平移，从而使滑座也作 平移运动。

在上述空气压缩机的活塞式双作用多缸注射型泵气装置中，所述的螺杆与动力件的输出 轴之间通过皮带盘或者联轴节相连。

在上述空气压缩机的活塞式双作用多缸注射型泵气装置中，所述的动力件是电动机。电 动机能实现正反转，从而使滑座作往复直线运动。

在上述空气压缩机的活塞式双作用多缸注射型泵气装置中，所述滑座的顶部和底部分别 固设有若干个滚轮。在滚轮的作用下，可减少滑座的振动，使其运行平稳。

在上述空气压缩机的活塞式双作用多缸注射型泵气装置中，所述具有双向作用的气缸体 是在缸筒的两端分别固定有端盖，两端盖上分别具有与缸腔相通的进气孔，进气孔处设有能 够防止缸腔内的气体向外溢出的止回阀，所述的活塞和活塞杆制成相通的中空结构，且活塞 与缸筒的内壁之间具有径向间隙，活塞的中部还制有容置活塞环并允许活塞环轴向往复移动 的环槽，活塞环与缸筒的内壁密贴滑动配合，环槽的槽底开有多个与活塞内腔相通的径向通 孔。所谓的“双作用”是指缸筒相对活塞杆往复两个运动的过程中，均能实现充气，压缩的 气体从活塞杆中排出，这种结构的气缸充气量大，其充气量是单作用气缸(即只有向一个方 向运动时才能充气的气缸)的近两倍。

工作时，假设缸筒向左运动时，则缸腔的右侧容积变小，其内的气体被压缩，同时活塞 环滑动到活塞的左端部，使缸腔与通孔相通，被压缩的气体就从活塞杆排到连接在活塞杆出 口处的储气罐中，此为充气过程，在此过程中，缸腔的左侧容积相应地变大，外界气体从左 端盖的进气孔吸入缸腔左侧，完成吸气过程；当缸筒向右运动时，则缸腔左侧的气体进行压 缩、充气过程，此时缸腔右侧又进入吸气过程。