本發(fā)明涉及往復(fù)式活塞壓縮機的氣缸結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體為往復(fù)式活塞壓縮機四進(jìn)四出鍛件氣缸結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：
工藝用往復(fù)式活塞壓縮機是一種廣泛應(yīng)用于石化行業(yè)的壓縮機，其是通過改變缸內(nèi)氣體容積實現(xiàn)氣體壓力增高的通用機械。隨著國內(nèi)石化行業(yè)工藝包不斷升級，各類加氫裝置中所使用的新氫壓縮機、循環(huán)氫壓縮機的排氣壓力也在逐步升高。由六七年前的九十多公斤抬升至一百三十多公斤甚至一百七十多公斤，氣量也所提升。此種行業(yè)形勢，對壓縮機氣缸部件的材料、結(jié)構(gòu)形式、加工工藝都提高了一個臺階。首先，在材料方面需要使用鑄鋼或鍛鋼才能滿足高壓力的使用要求。其次，氣量增大，高壓缸的缸徑也隨之增大，而氣缸由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，大直徑的鑄鋼氣缸往往很難鑄造成型；若使用鍛鋼氣缸，其設(shè)計難度較高、制造成本往往會很大?，F(xiàn)有的四進(jìn)四出鍛件氣缸，見圖1，其四進(jìn)四出的孔為平行孔，導(dǎo)致鍛缸設(shè)計余隙大，影響整機設(shè)計；而現(xiàn)有的八角鍛件氣缸，見圖2，其尺寸重量大，制造成本高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對上述問題，本發(fā)明提供了往復(fù)式活塞壓縮機四進(jìn)四出鍛件氣缸結(jié)構(gòu)，本發(fā)明還提供了該往復(fù)式活塞壓縮機四進(jìn)四出鍛件氣缸結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法，其在滿足功能要求的同時，減少了鍛鋼氣缸結(jié)構(gòu)的余隙，且制造成本低。往復(fù)式活塞壓縮機四進(jìn)四出鍛件氣缸結(jié)構(gòu)，其技術(shù)方案是這樣的：其包括氣缸缸體工作腔、進(jìn)氣口、排氣口、四個進(jìn)氣閥腔、四個排氣閥腔、進(jìn)氣通道、排氣通道、冷卻水腔，所述進(jìn)氣口通過兩側(cè)進(jìn)氣通道連通兩側(cè)對應(yīng)的進(jìn)氣閥腔，所述排氣口通過兩側(cè)排氣通道連通兩側(cè)對應(yīng)的排氣閥腔，所述進(jìn)氣閥腔各自分別連通所述氣缸缸體工作腔的一端，所述氣缸缸體工作腔的另一端分別連通對應(yīng)的所述排氣閥腔，所述進(jìn)氣口位于上端面,所述排氣口位于下端面,其特征在于：四個所述的進(jìn)氣閥腔、四個所述排氣閥腔各自分成兩對，其成對對稱布置于所述氣缸缸體工作腔垂直中心線所對應(yīng)的平面的兩側(cè)，所述進(jìn)氣閥腔中心線、排氣閥腔中心線與所述氣缸缸體工作腔垂直中心線形成角度α1、α2的角度大小均為α，α=23°~40°，所述進(jìn)氣閥腔的進(jìn)口外斜面和其對應(yīng)的所述進(jìn)氣口的側(cè)部過渡斜面不在同一平面內(nèi)，所述排氣閥腔的出口外斜面和其對應(yīng)的所述排氣口的側(cè)部過渡斜面不在同一平面內(nèi)。其進(jìn)一步特征在于：所述進(jìn)氣閥腔對應(yīng)的進(jìn)口外斜面和所述氣缸缸體工作腔的中心線水平面形成的角度α3的角度大小等于α，成對的所述進(jìn)氣閥腔的進(jìn)口外斜面和其之間的過渡平面形成截面為梯形的表面A，所述進(jìn)氣口的外平面和其兩側(cè)的過渡斜面形成截面為梯形的表面B，所述進(jìn)氣口的外平面和對應(yīng)的成對所述進(jìn)氣閥腔的進(jìn)口外斜面的之間的過渡平面相重合；所述排氣閥腔所述對應(yīng)的出口外斜面和所述氣缸缸體工作腔的中心線水平面形成的角度α4的角度大小等于α，成對的所述排氣閥腔的出口外斜面和其之間的過渡平面形成截面為梯形的表面C，所述排氣口的外平面和其兩側(cè)的過渡斜面形成截面為梯形的表面D，所述排氣口的外平面和對應(yīng)的成對所述排氣閥腔的出口外斜面的之間的過渡平面相重合；所述進(jìn)氣閥腔中心線延長線、排氣閥腔中心線延長線均和所述氣缸缸體工作腔的中心線相交。一種往復(fù)式活塞壓縮機四進(jìn)四出鍛件氣缸結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法，其特征在于：a)進(jìn)氣閥腔中心線、排氣閥腔中心線與氣缸缸體垂直中心線角度α1、α2設(shè)定為α，其參數(shù)滿足下列條件：α=23°~40°；b)進(jìn)氣口、排氣口直徑均為d1，進(jìn)氣口的進(jìn)氣端、排氣口的排氣端與對應(yīng)的進(jìn)氣緩沖器連接面、排氣緩沖器連接面的寬度均為L，其參數(shù)滿足下列條件：d1=150、200、250mm；L=355~585mm，其中L的大小依據(jù)進(jìn)排氣緩沖器連接法蘭的等級按標(biāo)準(zhǔn)選??；c）氣缸工作腔直徑為D，進(jìn)排氣閥腔直徑為d2，其參數(shù)滿足下列條件：D=385~550mm；d2=180~240mm，其中d2的直徑選取與該氣缸安裝的氣閥部件的直徑大小相關(guān)；進(jìn)排氣通道直徑為d3，其參數(shù)滿足下列條件：d3≈0.5*d1；其中，進(jìn)氣緩沖器、排氣緩沖器與氣缸通過法蘭相連接，氣缸上的進(jìn)氣口、排氣口對外最小連接平面尺寸應(yīng)大于等于進(jìn)氣緩沖器、排氣緩沖器對應(yīng)法蘭的外圓尺寸；另一方面，氣閥腔中心線與氣缸垂直中心線角度需要控制在23°~40°之間，受此兩個條件限制，進(jìn)氣口、排氣口對外連接面兩側(cè)的過渡斜面與對應(yīng)的進(jìn)氣閥的進(jìn)口外斜面、排氣閥的出口外斜面不在同一平面上，各自與氣缸垂直中心線形成不同的角度。本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu)中，由于進(jìn)氣閥腔、排氣閥腔中心線與氣缸缸體垂直中心線角度α的縮小，進(jìn)氣閥腔的進(jìn)口外斜面和其對應(yīng)的所述進(jìn)氣口的側(cè)部過渡斜面不在同一平面內(nèi)，所述排氣閥腔的出口外斜面和其對應(yīng)的所述排氣口得側(cè)部過渡斜面不在同一平面內(nèi)，缸體結(jié)構(gòu)更加緊湊，縮小了鍛件坯料的尺寸，最大限度的節(jié)省了制造成本，同時也兼顧到氣缸的余隙設(shè)計，符合壓縮機的整體設(shè)計要求，綜上，其在滿足功能要求的同時，減少了鍛鋼氣缸結(jié)構(gòu)的余隙，且制造成本低。附圖說明圖1為現(xiàn)有的四進(jìn)四出鍛件氣缸結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有的八角鍛件氣缸結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明的氣缸結(jié)構(gòu)的主視圖；圖4為圖3的俯視圖結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖3的左視圖結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖3的A-A剖結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖3的B-B剖結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式往復(fù)式活塞壓縮機四進(jìn)四出鍛件氣缸結(jié)構(gòu)，見圖3～7：其包括氣缸缸體工作腔1、進(jìn)氣口2、排氣口3、四個進(jìn)氣閥腔4、四個排氣閥腔5、進(jìn)氣通道6、排氣通道7、冷卻水腔8，進(jìn)氣口2通過兩側(cè)進(jìn)氣通道6連通兩側(cè)對應(yīng)的進(jìn)氣閥腔4，排氣口3通過兩側(cè)排氣通道7連通兩側(cè)對應(yīng)的排氣閥腔5，進(jìn)氣閥腔4各自分別連通氣缸缸體工作腔1的一端，氣缸缸體工作腔1的另一端分別連通對應(yīng)的排氣閥腔5，進(jìn)氣口2位于上端面9，排氣口3位于下端面10，四個進(jìn)氣閥腔4、四個排氣閥腔5各自分成兩對，其成對對稱布置于氣缸缸體工作腔垂直中心線11所對應(yīng)的平面的兩側(cè)，進(jìn)氣閥腔中心線21、排氣閥腔中心線22與氣缸缸體工作腔垂直中心線11形成角度α1、α2的角度大小均為α，α=23°~40°，進(jìn)氣閥腔4的進(jìn)口外斜面12和其對應(yīng)的進(jìn)氣口2的側(cè)部過渡斜面13不在同一平面內(nèi)，排氣閥腔5的出口外斜面14和其對應(yīng)的排氣口3的側(cè)部過渡斜面15不在同一平面內(nèi)。進(jìn)氣閥腔4對應(yīng)的進(jìn)口外斜面12和氣缸缸體工作腔的中心線16水平面形成的角度α3的角度大小等于α，成對的進(jìn)氣閥腔4的進(jìn)口外斜面12和其之間的過渡平面17形成梯形表面A，進(jìn)氣口2的外平面18和其兩側(cè)的過渡斜面13形成梯形表面B，進(jìn)氣口2的外平面18和對應(yīng)的成對進(jìn)氣閥腔4的進(jìn)口外斜面12的之間的過渡平面17相重合；排氣閥腔5對應(yīng)的出口外斜面14和氣缸缸體工作腔的中心線16水平面形成的角度α4的角度大小等于α，成對的排氣閥腔5的出口外斜面14和其之間的過渡平面19形成梯形表面C，排氣口3的外平面20和其兩側(cè)的過渡斜面15形成梯形表面D，排氣口3的外平面20和對應(yīng)的成對排氣閥腔5的出口外斜面14的之間的過渡平面19相重合；進(jìn)氣閥腔中心線21延長線、排氣閥腔中心線22延長線均和氣缸缸體工作腔的中心線16相交。一種往復(fù)式活塞壓縮機四進(jìn)四出鍛件氣缸結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法，見圖3～7，設(shè)計的步驟如下：a)進(jìn)氣閥腔中心線、排氣閥腔中心線與氣缸缸體垂直中心線角度α1、α2設(shè)定為α，其參數(shù)滿足下列條件：α=23°~40°；b)進(jìn)氣口、排氣口直徑均為d1，進(jìn)氣口的進(jìn)氣端、排氣口的排氣端與對應(yīng)的進(jìn)氣緩沖器連接面、排氣緩沖器連接面的寬度均為L，其參數(shù)滿足下列條件：d1=150、200、250mm；L=355~585mm，其中L的大小依據(jù)進(jìn)排氣緩沖器連接法蘭的等級按標(biāo)準(zhǔn)選?。籧）氣缸工作腔直徑為D，進(jìn)排氣閥腔直徑為d2，其參數(shù)滿足下列條件：D=385~550mm；d2=180~240mm，其中d2的直徑選取與該氣缸安裝的氣閥部件的直徑大小相關(guān)；進(jìn)排氣通道直徑為d3，其參數(shù)滿足下列條件：d3≈0.5*d1。其中，進(jìn)氣緩沖器、排氣緩沖器與氣缸通過法蘭相連接，氣缸上的進(jìn)氣口、排氣口對外最小連接平面尺寸應(yīng)大于等于進(jìn)氣緩沖器、排氣緩沖器對應(yīng)法蘭的外圓尺寸；另一方面，氣閥腔中心線與氣缸垂直中心線角度需要控制在23°~40°之間，受此兩個條件限制，進(jìn)氣口、排氣口對外連接面兩側(cè)的過渡斜面與對應(yīng)的進(jìn)氣閥的進(jìn)口外斜面、排氣閥的出口外斜面不在同一平面上，各自與氣缸垂直中心線形成不同的角度。具體實施方式一：α=23°；L=485mm；D=550mm；d1=200mm；d2=180mm；d3=100mm；具體實施方式二：α=40°；L=585mm；D=385mm；d1=250mm；d2=240mm；d3=130mm；具體實施方式三：α=31°；L=355mm；D=385mm；d1=150mm；d2=180mm；d3=80mm；具體實施方式四：α=30°；L=513mm；D=500mm；d1=250mm；d2=225mm；d3=130mm。以上四組數(shù)據(jù)均可以使得缸體結(jié)構(gòu)更加緊湊，縮小了鍛件坯料的尺寸，最大限度的節(jié)省了制造成本，同時也兼顧到氣缸的余隙設(shè)計，符合壓縮機的整體設(shè)計要求。