塞杆啮合副以及采用塞杆啮合副构成的塞杆压缩的制造方法
【专利摘要】一种塞杆啮合副以及采用塞杆啮合副构成的塞杆压缩机，其特征在于：该塞杆啮合副的第一塞杆(5)与第二塞杆(6)相差90°角共轴线固联在塞杆轴(2)上；第一摇摆活塞(15-1)和第二摇摆活塞(15-2)绕第一塞杆(5)的轴线旋转对称分布在第一塞杆(5)两边并与第一塞杆(5)共轭啮合，第三摇摆活塞(16-1)和第四摇摆活塞(16-2)绕第二塞杆(6)的轴线旋转对称分布在第二塞杆(6)两边并与第二塞杆(6)共轭啮合；第一摇摆活塞(15-1)和第三摇摆活塞(16-1)支承在第一摇摆活塞轴(3-1)上，第二摇摆活塞(15-2)和第四摇摆活塞(16-2)支承在第二摇摆活塞轴(3-2)；第一摇摆活塞(15-1)和第三摇摆活塞(16-1)经传动装置作相反方向摇摆，第二摇摆活塞(15-2)和第四摇摆活塞(16-2)经传动装置也作相反方向摇摆。
【专利说明】塞杆啮合副以及采用塞杆啮合副构成的塞杆压缩机
【技术领域】
[0001]本发明涉及压缩机、膨胀机及泵等领域，特别涉及动力(如气体压缩机、气体膨胀机)、制冷和工艺气体(如各种石油、化工气体压缩机)等用途的塞杆压缩机。
【背景技术】
[0002]根据现有技术，如图7所示，坐标系X1O1Y1绕O1旋转，坐标系X2O2Y2绕O2摇摆；当坐标系X1O1Y1绕O1旋转Z AO1B时，圆O3的中心从Cl1摆动到 d3 ;当坐标系X1O1Y1绕O1旋转Z BO1C时，圆O3的中心在d3不动；当坐标系X1O1Y1绕O1旋转Z CO1D时，圆O3的中心从d3摆动到 Cl1 ;当坐标系X1O1Y1绕O1旋转Z DO1E时，圆O3的中心在(I1不动；当坐标系X1O1Y1绕O1旋转Z EO1F时，圆O3的中心从Cl1摆动到 d3 ;当坐标系X1O1Y1绕O1旋转Z FO1G时，圆O3的中心在d3不动；当坐标系X1O1Y1绕O1旋转Z GO1H时，圆O3的中心从d3摆动到Cl1 ;当坐标系X1O1Y1绕O1旋转Z HO1A时，圆O3的中心在Cl1不动，坐标系X1O1Y1与随坐标系X2O2Y2摇摆的圆O3平面共轭的点构成一条封闭平面型线ABCDEFGHA。
[0003]封闭平面型线ABCDEFGHA为坐标系X1O1Y1绕O1以角速度Φ旋转，坐标系X2O2Y2绕
O2以角速度炉摇摆，
[0004]
【权利要求】
1.一种塞杆啮合副，其特征在于: 该塞杆哨合副包括塞杆轴(2)、第一塞杆(5)、第二塞杆(6)、第一摇摆活塞(15-1)、第二摇摆活塞(15-2)、第三摇摆活塞(16-1)和第四摇摆活塞(16-2)； 第一塞杆(5)与第二塞杆(6)相差90°角共轴线固联在塞杆轴(2)上； 第一摇摆活塞(15-1)和第二摇摆活塞(15-2)绕第一塞杆(5)的轴线旋转对称分布在第一塞杆(5)两边并与第一塞杆(5)共轭哨合,第三摇摆活塞(16-1)和第四摇摆活塞(16-2)绕第二塞杆(6)的轴线旋转对称分布在第二塞杆(6)两边并与第二塞杆(6)共轭啮合； 第一摇摆活塞轴(3-1)和第二摇摆活塞轴(3-2)以塞杆轴(2)为中心对称分布,第一摇摆活塞(15-1)和第三摇摆活塞(16-1)支承在第一摇摆活塞轴(3-1)上，第二摇摆活塞(15-2)和第四摇摆活塞(16-2)支承在第二摇摆活塞轴(3-2)； 第一摇摆活塞(15-1)和第三摇摆活塞(16-1)经第一传动装置(4-1)传动并且相互作相反方向摇摆，第二摇摆活塞(15-2)和第四摇摆活塞(16-2)经与第一传动装置(4-1)结构完全相同的第二传动装置(4-2)传动并且相互作相反方向摇摆；
2.根据权利要求1所述的塞杆啮合副，其特征在于: 所述第一传动装置(4-1)是一组拨叉机构，第一摇摆活塞(15-1)上固联第一拨叉(8-1)，第三摇摆活塞(16-1)上固联第三拨叉(9-1)，第一拨杆(7-1)活动支承在第一支柱轴(10-1)上，第一拨杆(7-1)两端设置两个完全等径的圆球，两圆球分别嵌入第一拨叉(8-1)和第三拨叉(9-1)的开口中，两圆球的中心到第一拨杆(7-1)的旋转中心等距； 所述第二传动装置(4-2)也是一组拨叉机构，第二摇摆活塞(15-2)上固联第二拨叉(8-2)，第四摇摆活塞(16-2)上固联第四拨叉(9-2)，第二拨杆(7-2)活动支承在第二支柱轴(10-2)上，第二拨杆(7-2)两端设置两个完全等径的圆球，两圆球分别嵌入第二拨叉(8-2)和第四拨叉(9-2)的开口中，两圆球中心到第二拨杆(7-2)的旋转中心等距；或者
3.根据权利要求1所述的塞杆啮合副，其特征在于: 所述第一传动装置(14-1)是一组三件圆锥齿轮，其中第一圆锥齿轮(27-1)和第三圆锥齿轮(28-1)完全一样，第一圆锥齿轮(27-1)与第一摇摆活塞(15-1)固联连接，第三圆锥齿轮(28-1)和第三摇摆活塞(16-1)固联连接，第一圆锥齿轮(27-1)和第三圆锥齿轮(28-1)分别与第五圆锥齿轮(17-1)啮合，第五圆锥齿轮(17-1)活动支承在第一支柱轴(10-1)上； 所述第二传动装置(14-2)也是一组三件圆锥齿轮，其中第二圆锥齿轮(27-2)和第四圆锥齿轮(28-2)完全一样，第二圆锥齿轮(27-2)与第二摇摆活塞(15-2)固联连接，第四圆锥齿轮(28-2)和第四摇摆活塞(16-2)固联连接，第二圆锥齿轮(27-2)和第四圆锥齿轮(28-2)分别与第六圆锥齿轮(17-2)啮合，第六圆锥齿轮(17-2)活动支承在第二支柱轴(10-2)上；
4.根据权利要求1所述的塞杆啮合副，其特征在于: 摇摆活塞(15-1)是镰刀状结构，摇摆活塞(15-2)、摇摆活塞(16-1)和摇摆活塞(16-2)与摇摆活塞(15-1)具有相同结构形状；摇摆活塞(15-1)绕摇摆活塞轴线(20)摇摆，曲面(19)是摇摆活塞(15-1)与机壳接触密封的圆柱形部分曲面，其中心在摇摆活塞轴线(20)上，曲面(18)是与塞杆(5)共轭啮合的圆柱形部分曲面，曲面(18)始终贴着塞杆(5)的表面滑动。
5.一种应用所述塞杆啮合副构造的混联式两级压缩塞杆压缩机，其特征在于: 该混联两级压缩塞杆压缩机由应用所述塞杆啮合副构造的在同一机壳(I)内的低压压缩机和高压压缩机组成； 低压压缩机由机壳(I)、第一旋塞(5)及与第一旋塞(5)共哨合的第一摇摆活塞(15-1)和第二摇摆活塞(15-2)、低压旋转式气门(24)、内套(13)构成，低压旋转式气门(24)装设在第一旋塞(5)与高压旋塞(6)之间且固联在塞杆轴(2)上； 高压压缩机由机壳(I)、第二旋塞(6)及与第二旋塞(6)共轭啮合的第三摇摆活塞(16-1)和第四摇摆活塞(16-2)、高压旋转式气门(25)构成，高压旋转式气门(25)装设在第二旋塞(6)之外的高压排气侧且固联在塞杆轴(2)上；
6.根据权利要求5所述的混联式两级压缩塞杆压缩机，其特征在于: 所述低压压缩机和高压压缩机是相对压力高低而言，仅指低压压缩机的排气压力比高压压缩机的排气压力低；
7.根据权利要求5所述的混联式两级压缩塞杆压缩机，其特征在于: 所述混联是指:低压压缩 机和高压压缩机除从同一个进气口(21)吸进未压缩气体外，低压压缩机的第一排气口(30-1)还与高压压缩机的第一进气口(29-1)相通，低压压缩机的第二排气口(30-2)也还与高压压缩机的第二进气口(29-2)相通，经低压压缩机压缩的气体排入高压压缩机的封闭气缸与高压压缩机所吸进的未压缩气体混合进行二次压缩，由高压排气口(22)排出；
8.根据权利要求5所述的混联式两级压缩塞杆压缩机，其特征在于: 可以选择地，在第一摇摆活塞(15-1)的曲面(19)的表面开设过油槽，在压缩机需要冷却和润滑时，经过油槽向压缩气缸注入冷却油或冷却液，第二摇摆活塞(15-2)、第三摇摆活塞(16-1)和第四摇摆活塞(16-2)具有相同的结构形。
9.一种应用所述的塞杆啮合副构造的并联式单级压缩塞杆压缩机，其特征在于: 该并联式单级压缩塞杆压缩机由应用所述塞杆啮合副构造的在同一机壳(I)内的第一压缩机和第二压缩机组成； 第一压缩机由机壳(I)、第一旋塞(5)及与第一旋塞(5)共哨合的第一摇摆活塞(15-1)和第二摇摆活塞(15-2)、旋转式气门(26)、内套(13)构成； 第二压缩机由机壳(I)、第二旋塞(6)及与第二旋塞(6)共轭哨合的第三摇摆活塞(16-1)和第四摇摆活塞(16-2)、旋转式气门(26)构成； 旋转式气门(26)装设在第一旋塞(5)与第二旋塞(6)之间且固联在塞杆轴(2)上；
10.根据权利要求9所述的并联式单级压缩塞杆压缩机，其特征在于: 所述并联是指:第一压缩机和第二压缩机从同一个进气口(21)吸进，进口气体压力相等，气体经第一压缩机和第二压缩机压缩后经过同一个旋转式气门(26)排入同一排气腔，由同一排气口(22)排出。
11.根据权利要求9所述的并联式单级压缩塞杆压缩机，其特征在于: 可以选择地，在第一摇摆活塞(15-1)的曲面(19)的表面开设过油槽，在压缩机需要冷却和润滑时，经过油槽向压缩气缸注入冷却油或冷却液，第二摇摆活塞(15-2)、第三摇摆活塞(16-1)和第四摇摆活塞(16-2)具有相同的结构形。
【文档编号】F04C21/00GK103994071SQ201410190913
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年5月8日 优先权日:2014年5月8日
【发明者】李锦上 申请人:李锦上