[实用新型]吹瓶用空气压缩机双作用串联气缸

说明书

技术领域

本实用新型涉及气体压缩机技术领域，具体涉及一种吹瓶用空气压缩机的气缸结构。

背景技术

食品饮料行业吹瓶用空气压缩机排气压力为3.0～4.2Mpa，一般采用两列三级结构(M型除外)，其中一级为一列，采用双作用气缸；二、三级为一列，采用级差式串联结构，级差式串联结构的二、三级均为单作用。如图1——3所示的单作用串联气缸，由二级气缸组件1、三级气缸组件2、二级活塞组件3、三级活塞组件4、二级进气口5、二级排气口6、三级进气口7、三级排气口8，二级填料11、活塞杆9、二级吸气阀14、二级排气阀15、三级吸气阀16、三级排气阀17、平衡腔24等组成。二级气缸组件1与三级气缸组件2串联在一起，平衡腔24设置在二级气缸组件1与三级气缸组件2之间，在平衡腔24上设置有平衡腔出口24a。二级活塞组件3和三级活塞组件4通过活塞杆9串联起来，在二级气缸组件、三级气缸组件上分别设置有吸气阀和排气阀，且吸气阀和排气阀分别位于气缸组件的轴侧或端侧，因此，二级气缸组件和三级气缸组件均为单作用串联气缸(气流方向如图1中空心箭头所示)。平衡腔与一级进气或与二级进气相接，使压缩机运行时平衡腔保证一定的压力，从而达到平衡活塞力的目的。

上述结构存在的主要问题是：(1)经二级、三级气缸压缩后的高压气体极易泄漏至平衡腔内，使排气量减小；(2)因平衡腔内存在一定的压力，在活塞往复过程中会对平衡腔内气体作功，从而导致压缩机功耗增加；(3)因第二、三级均采用单作用结构，使气流脉动增加，压缩机振动加剧；(4)因平衡腔气体接入二级进气或一级进气，使各级进气温度增加，增加了各级气缸内压缩温度及冷却器负荷，使气阀、活塞环等易损件寿命减少。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决吹瓶用空气压缩机单作用串联气缸功耗高、泄漏量大、气流脉动大、排气温度高等缺点。

本实用新型所采用的技术方案是：一种吹瓶用空气压缩机双作用串联气缸，包括二级气缸组件(1)、三级气缸组件(2)、二级活塞组件(3)、三级活塞组件(4)、二级进气口(5)、二级排气口(6)、三级进气口(7)、三级排气口(8)、活塞杆(9)、二级吸气阀(14)、二级排气阀(15)、三级吸气阀(16)和三级排气阀(17)，在三级气缸组件(2)的盖侧设置有三级气缸组件盖(10)，在二级气缸组件(1)的轴侧设置有二级填料(11)，所述二级活塞组件(3)和三级活塞组件(4)通过活塞杆(9)串联起来，关键在于：所述二级气缸组件(1)与三级气缸组件(2)通过中间接盘(12)相连，在中间接盘(12)上设置有中间填料(13)将二级气缸组件(1)和三级气缸组件(2)隔开，在二级气缸组件(1)的轴侧、盖侧均设置有二级吸气阀(14)和二级排气阀(15)，在三级气缸组件(2)的轴侧、盖侧均设置有三级吸气阀(16)和三级排气阀(17)。

优选为，所述二级气缸组件(1)上设置有第一进水口(18)和第一排水口(19)，三级气缸组件(2)上设置有第二进水口(20)和第二排水口(21)，在中间接盘(12)的冷却腔上设置有第三进水口(22)和第三出水口(23)，所述第一进水口(18)和第一排水口(19)连通构成二级气缸水冷通道，第二进水口(20)和第二排水口(21)连通构成三级气缸水冷通道，第三进水口(22)和第三出水口(23)连通构成中间填料水冷通道。各级气缸、填料均采用独立水冷却通道，保证各部分的冷却效果。

与单作用串联气缸相比，双作用串联气缸具有如下优点：

(1)取消了平衡腔，减少高压气体泄漏通道，泄漏小，效率高；

(2)取消了平衡腔，降低了原平衡腔部分消耗的能量，增加了压缩机效率；

(3)取消了平衡腔，使原平衡腔内的较高温度气体不再进入一级气缸或二级气缸组件，降低了各级排气温度，可提高气阀、活塞环等易损件的使用寿命；

(4)改单作用气缸为双作用气缸，使气流脉动减小，相应地，各活塞直径减小，重量减轻，惯性力相应减小，从而使压缩机振动情况可明显改善；

(5)改单作用气缸为双作用气缸，使各级气缸直径减小，压缩时通过活塞环泄漏的气体量更小，压缩机效率更高；

(6)各级气缸、填料均采用独立水冷却通道，冷却效果更佳。

附图说明

图1为传统的单作用串联气缸的结构示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为图1的B-B剖视图。

图4为本实用新型的结构示意图。

图5为图4的C-C剖视图。

图6为图4的D-D剖视图。