惯性力平衡型二维活塞式空压机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111059016A(43)申请公布日2020.04.24(21)申请号201811204601.9F04B39/12(2006.01)(22)申请日2018.10.16(71)申请人浙江工业大学地址310014浙江省杭州市下城区潮王路18号(72)发明人阮健宋占凯邢彤赵建涛孟彬赵伟(74)专利代理机构杭州天正专利事务所有限公司33201代理人王兵黄美娟(51)Int.Cl.F04B25/02(2006.01)F04B37/12(2006.01)F04B35/01(2006.01)F04B39/00(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图11页(54)发明名称惯性力平衡型二维活塞式空压机(57)摘要惯性力平衡型二维活塞式空气压缩机，由连接板、传动轴、导轨、平衡导轨、活塞轴套、十字支撑杆、滚轮组件、活塞、缸体等构成；连接板与缸体通过螺纹固定连接，导轨固定安装在活塞左侧轴上，平衡导轨固定安装在活塞轴套上，活塞轴套可轴向滑动地套在活塞左侧轴上，十字支撑杆固定安装在缸体上，两组滚轮组件通过导轨的约束固定在十字支撑杆上，并周向呈90度错开安装；导轨与平衡导轨的一端是相同形状的等加等减速曲面且周向错开90度相角；平衡导轨、活塞轴套组成的平衡转子的质量和等于导轨、活塞组成的转子的质量和，导轨带动转子等加等减速运动时，平衡导轨周向同向、轴向反向等加等减速交错运动，抵消转子轴向运动产生的惯性力。CN111059016ACN111059016A权利要求书1/2页1.惯性力平衡型二维活塞式空气压缩机，其特征在于：包括连接板、传动轴、导轨、平衡导轨、活塞轴套、十字支撑杆、滚轮组件、活塞、缸体；连接板与缸体通过螺纹固定连接，导轨固定安装在活塞左侧轴上，平衡导轨固定安装在活塞轴套上，活塞轴套可轴向滑动地套在活塞左侧轴上，十字支撑杆固定安装在缸体上，两组滚轮组件通过导轨的约束固定在十字支撑杆上，并周向错开90度安装；所述连接板左端处与传动轴设有第一密封圈，右端与缸体连接，缸体与活塞处设有第二密封圈，形成密闭的润滑腔；所述传动轴通过轴承固定在连接板上，在外设备作用下转动，传动轴通过拨叉分别拨动导轨、平衡导轨同步转动；所述导轨与平衡导轨的一端等加等减速曲面，所述导轨与平衡导轨的另一端开有拨叉孔，用于配合传动轴拨叉插入带动导轨与平衡导轨转动，等加等减速曲面一端与滚轮组件配合运动，在转动的同时实现轴向往复运动；所述导轨固定安装在活塞左端轴上，导轨等加等减速曲面与滚轮组件配合运动，导轨对称分布在十字支撑杆两侧，即导轨等加等减速曲面两个最高点与两个最低点相对应；所述平衡导轨固定安装在活塞轴套上，导轨等加等减速曲面与滚轮组件配合运动，导轨对称分布在十字支撑杆两侧，平衡导轨套在导轨外侧并与导轨等加等减速曲面的形状相同且周向错开90度相角，即平衡导轨等加等减速曲面两个最高点与两个最低点相对应，与导轨等加等减速曲面最高点与最低点周向错开90度；平衡导轨、活塞轴套组成的平衡转子的质量和等于导轨、活塞组成的转子的质量和，导轨带动转子等加等减速运动时，平衡导轨周向同向、轴向反向等加等减速交错运动，抵消转子轴向运动产生的惯性力；所述活塞轴套内孔与活塞左端轴外圆间隙配合，周向与活塞同步转动，轴向有相对滑动；所述活塞有三个台肩自左到右按照二级活塞、一级活塞、三级活塞的次序排列，各级活塞上分别中心对称分布一对矩形槽，周向开槽方向一致，分别为二级配流槽、一级配流槽、三级配流槽，分别与缸体上的配流槽配合，各矩形槽槽宽为各级活塞工作区周长的八分之一。所述活塞内部开有流道孔，沟通二、三级配流槽；所述缸体有三级内腔自左到右按照二级腔、一级腔、三级腔的次序排列，各级腔内分别中心对称分布一对矩形槽，分别为2-3级配流槽、1-2级配流槽、出气配流窗口，其中1-2级配流槽、出气配流窗口周向开槽方向一致，2-3级配流槽与1-2级配流槽周向交错90度，分别与活塞各配流槽配合；所述缸体一级腔处有一对对称分布的进气配流窗口和环形进气流道，均与进气口相通，三级腔处有一个出气配流窗口，其与出气口相同，进气口与出气口呈90度周向错开分布。各槽、窗口的宽度和活塞工作相对应的配流槽宽度相同，均为各级对应活塞工作区周长的八分之一；所述活塞与缸体为间隙密封，活塞的各级活塞与缸体各级腔分别形成三个压力腔，自左到右分别为二级腔、一级腔、三级腔；活塞左端轴处与缸体左端孔处有第二密封圈，保证润滑腔的介质不流入气体腔；所述导轨与所述活塞固定连接，实现同步转动和轴向往复运动，在传动轴拨叉作用下，实现活塞与缸体配流同时进行三级压缩。2.如权利要求1所述的惯性力平衡型二维活塞式空气压缩机，其特征在于：所述的活塞的三个台肩自左到右按照二级活塞、一级活塞、三级活塞的