微型全无油润滑高压氧气压缩机的制作方法

专利名称

：微型全无油润滑高压氧气压缩机的制作方法

技术领域

：
本实用新型涉及氧气压缩机，具体涉及一种全无油润滑往复活塞高压氧气压缩机。

背景技术

：
高压氧气压缩机的排气压力一般在15MPa以上，主要用于冲瓶。就氧气介质而言，其本身具有助燃性，如果被压缩成高温高压状态，遇到任何油污、火花会立即燃爆，极度危险；现阶段国内广泛使用的是隔膜式压缩机。该机型由润滑油系统和气路系统两部分组成，从理论上讲，油路和气路是相互独立的，但万一机器出现故障，油可能窜入气路中。因此，隔膜式高压氧气压缩机均是采用昂贵的氟油(氟油与氧气不反应)作为润滑驱动介质，其运行费用高；再者，因其有两套系统协同工作，气缸容积取决于膜片变形量，造成隔膜式机器体积大，重量大，材料利用率低；另外，机器一般采用水冷却，在高寒地区、缺水地区、空间有限区域使用隔膜式机器都非常不方便，费用过高。对于动力运动部件为稀油润滑的活塞式高压氧气压缩机，同样存在润滑油进入气缸的风险；为了防止发生危险，一般设计成中间隔离段结构，如此便加长了机器的结构尺寸，同时也增加了重量。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种微型全无油润滑高压氧气压缩机，体积小，重量轻，运行维护费用低，安全性能高，可广泛运用于各种环境条件苛刻的场合。为达到上述目的，本实用新型的微型全无油润滑高压氧气压缩机包括曲轴箱，在曲轴箱的两端设置有两个同轴的主轴承，两主轴承之间设置有组合曲轴；在曲轴箱上还设置有至少两套压缩装置，组合曲轴上设置有至少两个分别与压缩装置对应的曲轴轴承；所述的压缩装置包括依次安装在曲轴箱顶部的导向气缸、低压级气缸和高压级气缸，导向气缸、低压级气缸和高压级气缸内腔相通；导向气缸内通过活塞销安装有导向活塞，活塞销与调心轴承连接，调心轴承经连杆与曲轴轴承连接；在导向活塞的外圈上安装有聚四氟乙烯材质的导向环，导向活塞上部安装有活塞杆；所述的低压级气缸包括安装在其下部的密封器和安装在活塞杆上的低压级活塞，低压级活塞圆周上安装有聚四氟乙烯材质的低压级活塞环；低压级气缸与高压级气缸结合部分的腔体内安装有高压级活塞，高压级活塞圆周上安装有聚四氟乙烯材质的高压级活塞环；设置在低压级气缸内的低压级气体出气口与设置在高压级气缸内的高压机气体进气口相通；所述的主轴承、曲轴轴承和调心轴承均采用油脂润滑并带有密封圈。采用了上述技术方案后，压缩机运行过程中，随着组合曲轴的旋转，驱动连杆致使导向活塞做往复运动，从而带动低压级活塞和高压级活塞做往复运动。使得低压级气缸和高压级气缸的容积发生周期性变化，实现氧气被压缩的目的。导向环、低压级活塞环、高压级活塞环等运动部件采用具备自润滑性能的填充聚四氟乙烯材料制造，所述的主轴承、曲轴轴承和调心轴承均采用油脂润滑并带有密封圈，因而本实用新型中不存在任何液体油分，因而安全性能高，可广泛运用于各种环境条件苛刻的场合。本实用新型采用了至少两套压缩装置，实际使用时，根据气体流量和压力具体情况，可设计成一级、二级、三级和四级压缩；其气缸容积能够被充分利用，体积小，重量轻，运行维护费用低。进一步的，本实用新型包括有两套压缩装置，组合曲轴包括带有曲拐的主动轴和带有曲拐的从动轴，主动轴的曲拐上安装有主动轴夹套，从动轴的曲拐上安装有从动轴夹套，主动轴夹套和从动轴夹套结合部分互相啮合，两个曲轴轴承分别安装在主动轴的曲拐和从动轴的曲拐上。采用上述技术方案后，组合曲轴被设置为可拆卸结构，方便生产和维修，进一步降低了使用成本。

图1是本实用新型的微型全无油润滑高压氧气压缩机的示意图；图2是本实用新型的微型全无油润滑高压氧气压缩机的组合曲轴的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的

具体实施方式

做进一步描述。如图1、图2可见，本实用新型的微型全无油润滑高压氧气压缩机，包括曲轴箱1，在曲轴箱I的两端设置有两个同轴的主轴承4，两主轴承4之间设置有组合曲轴3 ;在曲轴箱I上还设置有至少两套压缩装置110，组合曲轴3上设置有至少两个分别与压缩装置110对应的曲轴轴承2 ;所述的压缩装置110包括依次安装在曲轴箱I顶部的导向气缸10、低压级气缸12和高压级气缸17，导向气缸10、低压级气缸12和高压级气缸17内腔相通；导向气缸10内通过活塞销 7安装有导向活塞9，活塞销7与调心轴承6连接，调心轴承6经连杆5与曲轴轴承2连接；在导向活塞9的外圈上安装有聚四氟乙烯材质的导向环8，导向活塞9上部安装有活塞杆11 ;所述的低压级气缸12包括安装在其下部的密封器13和安装在活塞杆11上的低压级活塞14，低压级活塞14圆周上安装有聚四氟乙烯材质的低压级活塞环15 ;低压级气缸12与高压级气缸17结合部分的腔体内安装有高压级活塞16，高压级活塞16圆周上安装有聚四氟乙烯材质的高压级活塞环18 ;设置在低压级气缸12内的低压级气体出气口 120与设置在高压级气缸17内的高压机气体进气口 170相通，气体经低压级气缸12压缩后再进入高压级气缸17进一步压缩，充分提高压缩效率；所述的主轴承4、曲轴轴承2和调心轴承6均采用油脂润滑并带有密封圈。上述技术方案中，采用往复活塞式结构和无油润滑方式，可分别设计成风冷或水冷式。压缩机运行过程中，随着组合曲轴3的旋转，驱动连杆5致使导向活塞9做往复运动，从而带动低压级活塞14和高压级活塞16做往复运动。使得低压级气缸12和高压级气缸17的容积发生周期性变化，实现氧气被压缩的目的。导向环8、低压级活塞环15、高压级活塞环18等运动部件采用具备自润滑性能的填充聚四氟乙烯材料制造，所述的主轴承4、曲轴轴承2和调心轴承6均采用油脂润滑并带有密封圈，因而本实用新型中不存在任何液体油分，因而安全性能高，可广泛运用于各种环境条件苛刻的场合。由于改进了润滑方式，因而不需要设置油气隔离段，因而本实用新型体积小，材料利用率高。本实用新型采用了至少两套压缩装置，实际使用时，根据气体流量和压力具体情况，可设计成一级、二级、三级和四级压缩；其气缸容积能够被充分利用，体积小，重量轻，运行维护费用低。进一步的，所述的压缩装置110为两套；组合曲轴3包括带有曲拐的主动轴31和带有曲拐的从动轴32，主动轴31的曲拐上安装有主动轴夹套310，从动轴32的曲拐上安装有从动轴夹套320，主动轴夹套310和从动轴夹套320结合部分互相啮合，两个曲轴轴承2分别安装在主动轴31的曲拐和从动轴32的曲拐上。装配时，先分别安装主动轴31和从动轴32，再安装互相啮合的主动轴夹套310和从动轴夹套320 ;在用螺栓将两个夹套分别固定于曲拐上。

权利要求

1.一种微型全无油润滑高压氧气压缩机，包括曲轴箱(I)，其特征在于:在曲轴箱(I)的两端设置有两个同轴的主轴承(4)，两主轴承(4)之间设置有组合曲轴(3);在曲轴箱(1)上还设置有至少两套压缩装置(110)，组合曲轴(3 )上设置有至少两个分别与压缩装置(110)对应的曲轴轴承(2);所述的压缩装置(110)包括依次安装在曲轴箱(I)顶部的导向气缸(10)、低压级气缸(12)和高压级气缸(17)，导向气缸(10)、低压级气缸(12)和高压级气缸(17 )内腔相通；导向气缸(10 )内通过活塞销(7 )安装有导向活塞(9 )，活塞销(7 )与调心轴承(6 )连接，调心轴承(6 )经连杆(5 )与曲轴轴承(2 )连接；在导向活塞(9 )的外圈上安装有聚四氟乙烯材质的导向环(8)，导向活塞(9)上部安装有活塞杆(11);所述的低压级气缸(12)包括安装在其下部的密封器(13)和安装在活塞杆(11)上的低压级活塞(14)，低压级活塞(14)圆周上安装有聚四氟乙烯材质的低压级活塞环(15);低压级气缸(12)与高压级气缸(17)结合部分的腔体内安装有高压级活塞(16)，高压级活塞(16)圆周上安装有聚四氟乙烯材质的高压级活塞环(18);设置在低压级气缸(12)内的低压级气体出气口(120)与设置在高压级气缸(17)内的高压机气体进气口( 170)相通；所述的主轴承(4)、曲轴轴承(2)和调心轴承(6)均采用油脂润滑并带有密封圈。
2.根据权利要求1所述的微型全无油润滑高压氧气压缩机，其特征在于:所述的压缩装置(110)为两套；组合曲轴(3)包括带有曲拐的主动轴(31)和带有曲拐的从动轴(32)，主动轴(31)的曲拐上安装有主动轴夹套(310)，从动轴(32)的曲拐上安装有从动轴夹套(320)，主动轴夹套(310)和从动轴夹套(320)结合部分互相啮合，两个曲轴轴承(2)分别安装在主动轴(31)的曲拐和从动轴(32)的曲`拐上。

专利摘要

本实用新型提供了一种微型全无油润滑高压氧气压缩机，体积小，重量轻，运行维护费用低，安全性能高，可广泛运用于各种环境条件苛刻的场合。其包括曲轴箱，在曲轴箱的两端设置有两个同轴的主轴承，两主轴承之间设置有组合曲轴；在曲轴箱上还设置有至少两套压缩装置；所述的压缩装置包括依次安装在曲轴箱顶部的导向气缸、低压级气缸和高压级气缸，导向气缸内通过活塞销安装有导向活塞；低压级气缸包括安装在其下部的密封器和安装在活塞杆上的低压级活塞，低压级活塞圆周上安装有低压级活塞环；低压级气缸与高压级气缸结合部分的腔体内安装有高压级活塞；所述的主轴承、曲轴轴承和调心轴承均采用油脂润滑并带有密封圈。