專利名稱:活塞往復(fù)式壓縮機(jī)的“無余隙”高效設(shè)計(jì)方案的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及活塞往復(fù)式壓縮機(jī)的“余隙”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)。
背景技術(shù):
目前問世的壓縮機(jī)品種中的絕大多數(shù)都是常規(guī)的由曲軸驅(qū)動的活塞式壓縮機(jī),它具有制造簡單,使用壽命長,對材質(zhì)要求不高等其它品種壓縮機(jī)無法與之相比的綜合特點(diǎn),這是它問世以來經(jīng)久不衰的主要原因;此外,還有通過直線電磁震動來驅(qū)動活塞往復(fù)運(yùn)動的壓縮機(jī)問世;以及類似的其它品種活塞往復(fù)式壓縮機(jī)的傳聞。
上述品種壓縮機(jī)的不足表現(xiàn)在它們的工作效率,即工作壓縮比或排氣效率,始終難以提高。而捆擾它們難以提高舉步不前的一個(gè)主要原因就是在結(jié)構(gòu)上難以提高它們的“容積”效率,即在結(jié)構(gòu)上降低其“余隙”的設(shè)計(jì)效率,而對于本發(fā)明名稱中提及的“無余隙”設(shè)計(jì),更是無法想象。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之目的正是為了解決上述這個(gè)“無余隙”設(shè)計(jì)的問題,使得市場占有率最大的傳統(tǒng)型活塞往復(fù)式壓縮機(jī)的技術(shù)以嶄新的面貌出現(xiàn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,擬采用以下的技術(shù)在結(jié)構(gòu)上的特征在于它的活塞在排氣運(yùn)行時(shí)能夠頂著排氣閥片沖出汽缸,此時(shí)的活塞、排氣閥片與吸氣閥塊三者之間形成了沒有幾何空間的“無余隙”狀態(tài)。
上述的排氣閥片是通過彈簧的彈壓定位在汽缸的頂部位置,上述的吸氣閥塊是在活塞的頂部外側(cè)控制吸氣孔的開啟與關(guān)閉。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較的特點(diǎn)由于本發(fā)明的活塞可以頂著排氣閥片沖出汽缸,這就為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的“無余隙”設(shè)計(jì)創(chuàng)造了條件,并進(jìn)而又為大幅度提高壓縮機(jī)的工作壓縮比或排氣效率創(chuàng)造了條件。
圖1示意了本發(fā)明在臥式曲軸驅(qū)動型大功率活塞式壓縮機(jī)中的實(shí)施例。
圖2示意了圖1機(jī)型的活塞前進(jìn)(排氣)運(yùn)行時(shí)活塞、閥和汽缸的相對位置。
圖3示意了圖1機(jī)型的活塞后退(吸氣)運(yùn)行時(shí)活塞、閥和汽缸的相對位置。
H高壓區(qū);W低壓區(qū);P活塞頂部的吸氣孔;D交流電機(jī);1缸蓋;2彈簧;3排氣閥片;4錐形吸氣閥塊;5活塞;6汽缸;7曲軸;8連桿;9機(jī)體;10定位螺絲。
具體實(shí)施例方式圖1重點(diǎn)示意了曲軸驅(qū)動型壓縮機(jī)的“無余隙”設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)概況。
由圖2所示,其中正在做壓縮排氣功的活塞(5),在將已經(jīng)被壓縮成的高壓氣體全部擠入高壓區(qū)(H)后,它自己繼續(xù)頂著排氣閥片(3)沖出汽缸(6),并進(jìn)入高壓區(qū)(H)。此時(shí),其中的活塞(5)、錐形吸氣閥塊(4)與排氣閥片(3)之間的幾何空間(“余隙”),無論從理論上,還是實(shí)際上講,都能夠讓它做到為“零”?;钊?5)沖出汽缸(6)的行程,通常可以控制在其有效吸氣行程長度的十分之一左右。
由圖3所示,當(dāng)活塞(5)完全退進(jìn)汽缸(6)時(shí),由彈簧(2)定位的排氣閥片(3)自然會讓它同時(shí)在高氣壓的驅(qū)動下,將汽缸(6)頂部封閉住。這是,其中的活塞(5)自然轉(zhuǎn)換成做順流吸氣功的工作狀態(tài),由于壓力差的作用,低壓區(qū)(W)中的氣體,正通過活塞頂部的吸氣孔(P)并頂開原來封住它們的錐形吸氣閥塊(4),進(jìn)入汽缸(6)中的吸氣沖程段,隨著活塞(5)做吸氣功的過程,最終將吸氣沖程段中的空間添滿。
權(quán)利要求
1.一種活塞往復(fù)式壓縮機(jī)的“無余隙”高效設(shè)計(jì)方案,在活塞(5)往復(fù)運(yùn)動的機(jī)型結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,其特征在于活塞(5)排氣運(yùn)行時(shí)能夠頂著排氣閥片(3)沖出汽缸(6),此時(shí)的活塞(5)、排氣閥片(3)與吸氣閥塊(4)三者之間形成沒有幾何空間的“無余隙”狀態(tài)。
2.一種如權(quán)利要求1所述的活塞往復(fù)式式壓縮機(jī)的“無余隙”高效設(shè)計(jì)方案,其特征在于所述的排氣閥片(3)是通過彈簧(2)的彈壓定位在汽缸(6)的頂部位置。
3.一種如權(quán)利要求1所述的活塞往復(fù)式式壓縮機(jī)的“無余隙”高效設(shè)計(jì)方案,其特征在于所述的吸氣閥塊(4)是在活塞(5)的頂部外側(cè)控制吸氣孔(P)的開啟與關(guān)閉。
全文摘要
一種活塞往復(fù)式壓縮機(jī)的“無余隙”高效設(shè)計(jì)方案,是在世界產(chǎn)銷量最大的傳統(tǒng)的活塞往復(fù)式壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其特征在于讓活塞(5)排氣運(yùn)行時(shí)能夠頂著排氣閥片(3)沖出汽缸(6),并進(jìn)入高壓區(qū)(H),此時(shí)的活塞(5)、排氣閥片(3)與吸氣閥塊(4)三者之間即形成了沒有幾何空間的“無余隙”狀態(tài),并能夠以此特征,為大幅度提高該壓縮機(jī)機(jī)型的工作壓縮比或排氣效率創(chuàng)造了條件,使得傳統(tǒng)的,特別是曲軸驅(qū)動型活塞往復(fù)式壓縮機(jī)技術(shù)以嶄新的面貌出現(xiàn)。
文檔編號F04B53/10GK1680717SQ200410030658
公開日2005年10月12日 申請日期2004年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月5日
發(fā)明者梁嘉麟 申請人:梁嘉麟