專利名稱:一種制冷劑回收機的多缸無油壓縮機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種無油壓縮機,特別是一種制冷劑回收機的多缸無油壓縮機。
背景技術(shù):
隨著人們環(huán)保意識加強及制冷劑價格的不斷上揚,制冷劑的回收和再利用已成為 必然,各種樣式的冷媒回收機也紛紛出現(xiàn)。但目前市場上的各種回收機都采用單缸壓縮機 和交流電機的結(jié)構(gòu)。在單缸壓縮機結(jié)構(gòu)中,壓縮機曲軸轉(zhuǎn)動一周只進行一次吸氣和一次排 氣,連桿在向下止點運動時,只是一個進氣過程,此時進氣閥門打開,排氣閥門關(guān)閉,無制冷 劑排出的動作;而連桿在向上止點運動時只是一個排氣過程,此時進氣閥門關(guān)閉,排氣閥門 打開,無制冷劑吸氣的動作。該結(jié)構(gòu)導致壓縮機的抽氣速率及回收速率有限,工作效率低, 若要回收較大型設(shè)備中的制冷劑就需要很長時間,且回收不是很徹底。此外,因在制冷劑回 收過程中,回收時間越長,容器內(nèi)壓力越小,制冷劑溫度越低,越容易發(fā)生凍結(jié)現(xiàn)象,此時只 能等制冷劑揮發(fā)一點抽取一點,若要將容器內(nèi)的制冷劑抽取完,就需要很長的時間,且抽取 不徹底,使獲得的真空度也比較低。另外,在單缸結(jié)構(gòu)中,要加快抽氣速率及制冷劑回收速 率,只有加大氣缸直徑或提高電機轉(zhuǎn)速,而加大汽缸直徑勢必會增大整機體積及重量;提高 電機轉(zhuǎn)速會導致活塞環(huán)壽命縮短及壓縮機溫升高等一系列的問題,而且(同一級數(shù))交流 電機的轉(zhuǎn)速提升空間很有限。目前的單缸壓縮機在有些環(huán)境中已經(jīng)不能滿足人們大排量、 高速率的需求。 再者,在單缸結(jié)構(gòu)中,在連桿作進、排氣一個循環(huán)周期內(nèi),進氣時是輕負荷,電機的 負載電流低一些;在壓縮制冷劑排出時是重負荷,負載電流高一些。電機的負載始終處在高 低周期變化中,這對電機性能有負作用。 為克服單缸結(jié)構(gòu)的缺陷,在近年來出現(xiàn)了一種無油雙缸壓縮機,它的結(jié)構(gòu)如圖1 和圖2所示,包括氣缸1'、右殼體2'、連桿3'、左殼體4'、外滑塊5'、鋼珠6'、左保持 架7'、曲柄8'(右圖表示曲柄上的偏心軸)、內(nèi)滑塊9'、右保持架10'、配重塊11'和 電機軸12'(右圖中用虛線表示處),整機結(jié)構(gòu)非常復雜,失效現(xiàn)象很容易出現(xiàn),在工作時 電機軸12'旋轉(zhuǎn)帶動曲柄8'上的偏心軸旋轉(zhuǎn),從而帶動內(nèi)、外滑塊9' 、5'在保持架7'、 10'內(nèi)做上、下同一直線軌跡的往復運動,實現(xiàn)連桿3'上下往復做進、排氣動作。這個結(jié) 構(gòu)中,內(nèi)、外滑塊9' 、5'之間通過鋼珠6'有相對滑動;整體滑塊機構(gòu)與保持架7' 、10' 之間有相對滑動;連桿3'與外滑塊5間是螺紋連接,這就要求、內(nèi)外滑塊9' 、5'及保持架 7' 、10'的加工精度很高。此外,受滑塊機構(gòu)體積及連桿裝配方式的限制,不可能采用將曲 柄部件及連桿傳動部件置于一個封閉的曲軸箱內(nèi)的結(jié)構(gòu),而且不能做成大于兩缸的多缸結(jié) 構(gòu),工作效率提升有限。再者,氣缸l'直接放置在左右保持架7' 、10'及左右殼體4'、 2'的端面上,氣缸l'與保持架間放一薄銅墊片,密封性能極差,若活塞環(huán)密封不好,冷媒 會直接漏向空氣中。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種制冷劑回收機的多缸無油壓縮機,具有體積小,重量
輕,結(jié)構(gòu)簡單且緊湊,制冷劑回收快及回收徹底的特點。 為實現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案 —種制冷劑回收機的多缸無油壓縮機,包括箱體、氣缸、設(shè)置在箱體里的曲軸,及 輸出主軸與曲軸相連的電機,其特征在于所述曲軸上設(shè)置有作為多個連桿共同驅(qū)動軸的 偏心軸部,偏心軸部上活動連接多個連桿,各連桿在偏心軸部的軸向方向上依次排列;所述 箱體上設(shè)置有與連桿等數(shù)目的氣缸,各氣缸相對曲軸中心呈圓周均勻分布,每個氣缸內(nèi)均 設(shè)置有進氣閥、排氣閥和活塞,各活塞與它所在氣缸相對應的連桿連接。
上述氣缸數(shù)目為兩個、三個或四個。 上述電機在兩端都有輸出主軸,兩輸出主軸上對稱設(shè)置有結(jié)構(gòu)相同的箱體、曲軸 和等數(shù)目的連桿、氣缸,使整機形成四缸、六缸或八缸結(jié)構(gòu)。 本發(fā)明打破了目前壓縮機只有單缸和雙缸的局限,在雙缸的基礎(chǔ)上拓展到三缸、 四缸、六缸和八缸結(jié)構(gòu)。當電機軸一側(cè)的氣缸數(shù)目為兩個時,兩氣缸間隔180度對稱設(shè)置; 當氣缸數(shù)目為三個時,各氣缸相隔120度呈圓周均勻分布設(shè)置;而當氣缸為四個時,各氣缸 相隔90度呈圓周均勻分布設(shè)置。同時,還可以在電機的另一端也設(shè)置輸出軸,該輸出軸上 也裝上同樣結(jié)構(gòu)、同等氣缸數(shù)量,同樣分布的壓縮機機構(gòu),這樣就可以使壓縮機的氣缸數(shù)目 再次翻番,實現(xiàn)四缸、六缸或八缸結(jié)構(gòu)。 本發(fā)明因氣缸分布角度的不同,在曲軸旋轉(zhuǎn)的過程時,帶動各連桿實現(xiàn)進、排氣功 能,在曲軸的一個旋轉(zhuǎn)周期內(nèi),可實現(xiàn)多次的進氣和排氣動作,使壓縮機的工作效率與單缸 相比得以幾倍的提高。在這種結(jié)構(gòu)中,當一個氣缸內(nèi)連桿在往上止點運動作壓縮排氣動作 時,其余幾缸內(nèi)的連桿總有在往下止點行走作進氣動作的,即在曲柄旋轉(zhuǎn)一周,可實現(xiàn)多次 的吸氣、排氣動作,這樣就實現(xiàn)了壓縮機在缸徑同樣大、活塞行程一樣、轉(zhuǎn)速一樣的前提下, 使壓縮機抽氣速率及排氣速率增大幾倍。此外,因壓縮機抽氣速率的提高,在使用當中,制 冷劑抽取的速度很快,使其還沒隨壓力突然減小而凍結(jié)時就已經(jīng)被抽取將盡,所需要的時 間很短,抽取更徹底,獲得的真空度更高。 再者,在多缸結(jié)構(gòu)中,各連桿作進、排氣的一個循環(huán)周期內(nèi),進氣和排氣始終都同 時存在,從而使電機的負載基本保持一致,電流變化不大,不會產(chǎn)生時大時小的周期變化, 減少了電機受電流沖擊的影響,可極大的提高其使用壽命。
圖1-,現(xiàn)有無油雙缸壓縮機的平面結(jié)構(gòu)剖視圖;圖2-,現(xiàn)有無油雙缸壓縮機的側(cè)面局部剖視圖;圖3-,本發(fā)明的平面結(jié)構(gòu)剖視圖;圖4-,本發(fā)明的雙缸結(jié)構(gòu)示意圖;圖5-,本發(fā)明的三缸結(jié)構(gòu)示意圖;圖6-,本發(fā)明的四缸結(jié)構(gòu)示意圖;圖7->本發(fā)明相對電機軸對稱分布的四缸結(jié)構(gòu)分布圖。
具體實施例方式
如圖3和4所示,包括箱體1、氣缸2、設(shè)置在箱體里的曲軸3,及輸出主軸41與曲 軸3相連的電機4,整機結(jié)構(gòu)簡單,零部件比較少,不容易發(fā)生失效現(xiàn)象,使用壽命長。
所述箱體1與箱蓋11組成密閉的曲軸箱。所述曲軸3上設(shè)置有作為多個連桿共同 驅(qū)動軸的偏心軸部31,偏心軸部31位于曲軸箱內(nèi),偏心軸部31上活動連接多個連桿6,各 連桿在偏心軸部31的軸向方向上依次排列。所述箱體1上設(shè)置有與連桿6等數(shù)目的氣缸 2,在此,氣缸數(shù)目可以為兩個、三個或四個,本實施方式中采用兩個氣缸21、22,與此相對應 的設(shè)置兩個連桿61、62,兩氣缸21、22相對曲軸3中心呈圓周均勻分布,其中氣缸21內(nèi)設(shè) 置有進氣閥211、排氣閥212和活塞213,氣缸22內(nèi)設(shè)置有進氣閥221、排氣閥222和活塞 223,活塞213與它所在氣缸21相對應的連桿61連接,活塞223與它所在氣缸22相對應的 連桿62連接。另外,因氣缸21、22均嵌入箱體1設(shè)置,密封性能好,在回收過程中不會發(fā)生 冷媒的泄露到空氣中的現(xiàn)象。 本發(fā)明的氣缸數(shù)目根據(jù)實際需要制造,上述實施方式中氣缸2數(shù)目為兩個,兩氣 缸21、22間隔180度對稱設(shè)置,其結(jié)構(gòu)如圖4所示;而當氣缸2數(shù)目為三個時,各氣缸23、 24、25相隔120度呈圓周均勻分布設(shè)置,其結(jié)構(gòu)如圖5所示;而當氣缸2為四個時,各氣缸 26、27、28、29相隔90度呈圓周均勻分布設(shè)置,其結(jié)構(gòu)如圖6所示。 本發(fā)明因多個氣缸2分布角度的不同,在曲軸3旋轉(zhuǎn)的過程時,帶動各連桿6實現(xiàn) 進、排氣功能,在曲軸3的一個旋轉(zhuǎn)周期內(nèi),可實現(xiàn)多次的進氣和排氣動作,使壓縮機的工 作效率得以雙倍、三倍或四倍的提高。如圖3所示,在工作時,當位于下面氣缸21內(nèi)的連桿 61在往上止點運動作壓縮排氣動作時,另一個位于上面氣缸22內(nèi)的連桿62則往下止點行 走作進氣動作,即在曲軸3旋轉(zhuǎn)的整個過程中,始終有氣缸處于進氣狀態(tài),又有氣缸處于排 氣狀態(tài),這樣就實現(xiàn)了壓縮機在缸徑同樣大、活塞行程一樣、轉(zhuǎn)速一樣的前提下,使壓縮機 抽氣速率及排氣速率增大幾倍。在此,因壓縮機抽取速率的提高,在使用當中,制冷劑抽取 的時間很快,在其還沒隨壓力突然減小而凍結(jié)就已經(jīng)被抽取將盡,在制冷劑凍結(jié)后需要抽 取的只是很少量的,所需要的時間就短的多,使抽取更徹底,獲得的真空度更高。
再者,在多缸結(jié)構(gòu)中,各連桿6作進、排氣的一個循環(huán)周期內(nèi),進氣和排氣始終都 同時存在,從而使電機4的負載基本保持一致,電流變化不大,不會產(chǎn)生時大時小的周期變 化,減少了電機受電流沖擊的影響,可極大的提高其使用壽命。 此外,本發(fā)明電機在兩端都有輸出主軸41,兩輸出主軸41上對稱設(shè)置有結(jié)構(gòu)相同 的箱體1、曲軸3和等數(shù)目的連桿6、氣缸2,這樣就可以使壓縮機整機的氣缸2數(shù)目再次翻 番,當一側(cè)氣缸數(shù)為兩個時實現(xiàn)四缸結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)如圖7所示,當一側(cè)氣缸數(shù)為三缸時實現(xiàn) 六缸結(jié)構(gòu),當一側(cè)氣缸數(shù)為四時實現(xiàn)八缸結(jié)構(gòu),即使壓縮機的工作效率相比單缸結(jié)構(gòu)幾倍。
總之,本發(fā)明打破了目前壓縮機只有單缸和雙缸的局限,在雙缸的基礎(chǔ)上拓展到 四缸、六缸和八缸結(jié)構(gòu),其具有體積小,重量輕,結(jié)構(gòu)簡單且緊湊,制冷劑回收快及回收徹底 的特點。
權(quán)利要求
一種制冷劑回收機的多缸無油壓縮機,包括箱體、氣缸、設(shè)置在箱體里的曲軸,及輸出主軸與曲軸相連的電機,其特征在于所述曲軸上設(shè)置有作為多個連桿共同驅(qū)動軸的偏心軸部,偏心軸部上活動連接多個連桿,各連桿在偏心軸部的軸向方向上依次排列;所述箱體上設(shè)置有與連桿等數(shù)目的氣缸,各氣缸相對曲軸中心呈圓周均勻分布,每個氣缸內(nèi)均設(shè)置有進氣閥、排氣閥和活塞,各活塞與它所在氣缸相對應的連桿連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種制冷劑回收機的多缸無油壓縮機,其特征在于所述氣缸 數(shù)目為兩個、三個、四個。
3. 如權(quán)利要求2所述的一種制冷劑回收機的多缸無油壓縮機,其特征在于所述電機 在兩端都有輸出主軸,兩輸出主軸上對稱設(shè)置有結(jié)構(gòu)相同的箱體、曲軸和等數(shù)目的連桿、氣 缸,使整機形成四缸、六缸或八缸結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制冷劑回收機的多缸無油壓縮機,包括箱體、氣缸、設(shè)置在箱體里的曲軸,及輸出主軸與曲軸相連的電機,所述曲軸上設(shè)置有作為多個連桿共同驅(qū)動軸的偏心軸部,偏心軸部上活動連接多個連桿,各連桿在偏心軸部的軸向方向上依次排列;所述箱體上設(shè)置有與連桿等數(shù)目的氣缸,各氣缸相對曲軸中心呈圓周均勻分布,每個氣缸內(nèi)均設(shè)置有進氣閥、排氣閥和活塞,各活塞與它所在氣缸相對應的連桿連接。本發(fā)明打破了目前壓縮機只有單缸和雙缸的局限,在雙缸的基礎(chǔ)上拓展到三缸、四缸、六缸或八缸結(jié)構(gòu),具有體積小,重量輕,結(jié)構(gòu)簡單且緊湊,制冷劑回收快及回收徹底的特點。
文檔編號F04B27/04GK101725497SQ20081012176
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日
發(fā)明者蔣友榮 申請人:蔣友榮