专利名称：凸轮式空气压缩机的制作方法
技术领域：
本发明专利涉及一种凸轮式空气压缩装置，用凸轮的转动做功使压缩空气的工作 汽缸活塞往复运动来制取压缩空气。
背景技术：
目前市场上的空气压缩机都是曲轴、连杆式结构。即利用电动机的转动带动空气 压缩机缸头内的中心曲轴转动，使连接在曲轴上的连杆往复运动，推动活塞往复运动生产 压缩空气，这种设备是利用电能制取压缩空气的有效方式。但在利用风能、水能来制取压缩 空气时，采用凸轮、摆杆式结构是较好的方式，因为可以将凸轮的直径设计的很大，在大的 凸轮半径上可以多设置凸轮齿，无需增速器就可以在大力矩低转速的情况下增加压缩汽缸 的工作频率，这种用凸轮转动方式来制取压缩空气有其特殊的应用环境和能量利用效能。
发明内容
1 动力轴上的凸轮随动力轴转动时，轴固定角度上径向半径的变化通过摆杆使空 气压缩汽缸的活塞杆往复运动来生产压缩空气。凸轮的齿数> 1，汽缸数> 1，凸轮齿数与 汽缸数相互搭配使凸轮的作用力矩均勻的对汽缸组工作。2:轴与凸轮是固定不动的，汽缸组及汽缸架等是转动的，转动架上的摆杆及汽缸 的活塞杆也相对在做往复运动使汽缸产生压缩空气，凸轮的齿数> 1，汽缸数> 1，凸轮齿 数与汽缸数相互搭配使凸轮的作用力矩均勻的对汽缸组工作。在结构上，如果活塞杆的受力端直接与凸轮接触，活塞杆端会受到二个力的作用， 一个是凸轮给活塞杆的径向力，这是需要的作用力，另一个力是凸轮对活塞杆的切向力，这 种力会使活塞与汽缸壁的摩擦力增大，造成过大的磨损，使汽缸及活塞的寿命缩短，所以在 凸轮与活塞杆之间要增加一个消除切向力的摆杆，这样轴上凸轮的切向力就不会传递到活 塞杆上。在摆杆设置有复位弹簧，在复位弹簧力作用下，带动活塞及活塞杆向内运动，此时 汽缸吸气。在凸轮的作用下活塞及活塞杆向外运动，此时汽缸压缩并排出压缩气体，这样循 环不断的生产压缩空气。本发明的有益效果是，在动力轴速度较慢力矩较大的情况下，无需增速装置就能 合理的利用能量产生压缩空气，结构简单能量利用率高。
下面结合附图来说明对本发明进一步说明。附图中1.动力轴、2.固定基座、3.托架、4.汽缸固定轴、5.摆杆、6.汽缸、7.空 气过滤器、8.排气管、9.凸轮、10.摆杆回位弹簧、11摆杆滚轴。
具体实施例方式附图中凸轮(9)固定在动力轴(1)上。汽缸(6)安装在托架(3)的汽缸固定轴(4)上可以摆动，汽缸固定轴(4)固定在托架(3)上，摆杆(5)活动安装在托架(3)上可以 摆动，摆杆(5)与凸轮(9)是通过摆杆滚轴(11)接触，汽缸(6)的活塞杆与摆杆(5)活动 连接，托架(3)被固定基座(2)固定。工作时，动力轴(1)、凸轮(9)转动，摆杆(5)被凸轮 (9)推起，摆杆(5)将推力传递给汽缸(6)的活塞杆，汽缸(6)产生压缩空气通过排气管(8) 向外部输出压缩空气。当摆杆(5)上的摆杆滚轴(11)滚过凸轮(9)凸齿的最高点时，摆杆
(5)在摆杆回位弹簧(10)的作用下向内摆动，此时带动汽缸(6)的活塞杆伸出，此时汽缸
(6)形成负压，汽缸(6)通过空气过滤器(7)吸气。当凸轮(9)的下一凸齿来到时，形成下 一次空气压缩及排气的过程，往复循环。
权利要求
一种凸轮式空气压缩装置，由动力轴、托架、汽缸固定轴、摆杆、汽缸、凸轮、复位弹簧、等零部件组成，当固定在动力轴上的凸轮转动时，推动托架上的摆杆向外摆动，凸轮的推力通过摆杆传递给汽缸活塞杆使汽缸工作产生压缩气体并被排入压缩气体输出管道，当摆杆的接触点滚过凸轮凸齿最高点后，摆杆在复位弹簧力的作用下向内摆动，带动汽缸活塞杆向内运动，此时汽缸容积增大缸内形成负压吸气，到下一凸轮凸齿推动摆杆时进行新一轮的压缩空气工作，凸轮的凸齿、汽缸数均≥1，凸轮凸齿数与汽缸数搭配使动力轴输出力矩均匀，其特征是将凸齿≥1的凸轮固定安装在动力轴上，将≥1的汽缸对称安装在固定不动的托架上，与汽缸数相等的摆杆一端活动固定在托架上，另一端与汽缸的活塞杆端活动连接并在复位弹簧力的作用下与凸轮滚动接触。凸轮转动的推力通过摆杆传递给汽缸活塞杆。
2.一种凸轮式空气压缩装置，由动力轴、托架、汽缸固定轴、摆杆、汽缸、凸轮、复位弹 簧、等零部件组成，当动力轴、凸轮固定不转动，托架上的汽缸、摆杆均随托架在外力的作用 下转动时，凸轮的推力通过摆杆传递给汽缸活塞杆使汽缸工作产生压缩气体并被排入压缩 气体输出管道通过气体活接头输出，当摆杆的接触点滚过凸轮凸齿最高点后，摆杆在复位 弹簧力的作用下向内摆动，带动汽缸活塞杆向内运动，此时汽缸容积增大缸内形成负压吸 气，到下一凸轮凸齿推动摆杆时进行新一轮的压缩空气工作，凸轮的凸齿、汽缸数均彡1，凸 轮凸齿数与汽缸数搭配使动力轴输出力矩均勻，其特征是将凸齿> 1的凸轮固定安装在 不转动的中轴上，将> 1的汽缸对称安装在受外力转动的托架上，与汽缸数相等的摆杆一 端活动固定在受外力转动的托架上，另一端与汽缸的活塞杆端活动连接并在复位弹簧力的 作用下与凸轮滚动接触。托架转动使凸轮产生推力通过摆杆传递给汽缸活塞杆。
全文摘要
凸轮(9)固定在动力轴(1)上。汽缸(6)安装在托架(3)的汽缸固定轴(4)上可以摆动，汽缸固定轴(4)固定在托架(3)上，摆杆(5)活动安装在托架(3)上可以摆动，摆杆(5)与凸轮(9)是通过摆杆滚轴(11)接触，汽缸(6)的活塞杆与摆杆(5)活动连接，托架(3)被固定基座(2)固定。工作时，动力轴(1)、凸轮(9)转动，摆杆(5)被凸轮(9)推起，摆杆(5)将推力传递给汽缸(6)的活塞杆，汽缸(6)产生压缩空气通过排气管(8)向外部输出压缩空气。当摆杆(5)上的摆杆滚轴(11)滚过凸轮(9)凸齿的最高点时，摆杆(5)在摆杆回位弹簧(10)的作用下向内摆动，此时带动汽缸(6)的活塞杆伸出，此时汽缸(6)形成负压，汽缸(6)通过空气过滤器(7)吸气。当凸轮(9)的下一凸齿来到时，形成下一次空气压缩及排气的过程，往复循环。
文档编号F04B35/01GK101799001SQ20101013327
公开日2010年8月11日 申请日期2010年3月26日 优先权日2010年3月26日
发明者王润湘 申请人:王润湘