專利名稱：用于高壓氣體壓縮機(jī)的止轉(zhuǎn)軛機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及動(dòng)力機(jī)械領(lǐng)域，特別是指一種用于高壓氣體壓縮機(jī)的止轉(zhuǎn)軛(Scotch Yoke)機(jī)構(gòu)。
滑塊式壓縮機(jī)是一種新型無連桿往復(fù)壓縮機(jī)，具有理想的力平衡性。其結(jié)構(gòu)緊湊，振動(dòng)力、噪聲低。它與傳統(tǒng)的往復(fù)壓縮機(jī)的本質(zhì)差別在于采用止轉(zhuǎn)軛機(jī)構(gòu)來代替曲柄連桿機(jī)構(gòu)。特種氣體及天然氣壓縮機(jī)的排氣壓力往往很高。但是現(xiàn)有的止轉(zhuǎn)軛機(jī)構(gòu)在氣體壓縮機(jī)實(shí)際應(yīng)用時(shí)，存在著振動(dòng)大、壽命短等問題，因此，止轉(zhuǎn)軛機(jī)構(gòu)的正確設(shè)計(jì)和合理結(jié)構(gòu)直接影響著該種高壓氣體壓縮機(jī)的性能和可靠性。
本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供一種用于高壓氣體壓縮機(jī)的止轉(zhuǎn)軛機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)合理、緊湊，加工、裝配方便，能確保壓縮機(jī)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種用于高壓氣體壓縮機(jī)的止轉(zhuǎn)軛機(jī)構(gòu)，包括滑道機(jī)架、滑道導(dǎo)軌、直線導(dǎo)軌支承、滑塊、定位銷、調(diào)整墊片或預(yù)緊彈簧，其特征是，采用左右對(duì)稱的剖分式滑道機(jī)架，該滑道機(jī)架上有識(shí)別其正反面的定位銷孔，直線導(dǎo)軌支承固定在滑塊上，滑道導(dǎo)軌固定在滑道機(jī)架上，有一個(gè)調(diào)整墊片或預(yù)緊彈簧使直線導(dǎo)軌支承與滑道導(dǎo)軌間產(chǎn)生預(yù)加負(fù)荷。
該機(jī)構(gòu)的工作原理是機(jī)構(gòu)中的滑塊內(nèi)孔與壓縮機(jī)曲軸的曲柄銷活配，當(dāng)壓縮機(jī)的曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，曲柄銷就帶動(dòng)滑塊和直線導(dǎo)軌支承在滑道導(dǎo)軌作上下運(yùn)動(dòng)，與此同時(shí)，滑塊又推動(dòng)滑道機(jī)架作左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)；將本機(jī)構(gòu)與活塞相連，此往復(fù)運(yùn)動(dòng)即可完成壓縮機(jī)的工作過程。
本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)1、滑道機(jī)架采用左右對(duì)稱的剖分式機(jī)構(gòu)，便于加工和裝配，該滑道機(jī)架上有識(shí)別其正反面的定位銷孔，保證不會(huì)裝錯(cuò)。
2、直線導(dǎo)軌支承固定在滑塊上，有效地減小了滑塊的運(yùn)動(dòng)空間，使止轉(zhuǎn)軛機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)更為緊湊。
3、滑道導(dǎo)軌應(yīng)滿足一定的長(zhǎng)度要求，以保證滾子在直線導(dǎo)軌支承中沿著滑塊運(yùn)動(dòng)方向平穩(wěn)滾動(dòng)。
4、采用調(diào)整墊片或預(yù)緊彈簧使直線導(dǎo)軌支承與滑道導(dǎo)軌間產(chǎn)生預(yù)加負(fù)荷，防止直線導(dǎo)軌支承中的滾子滑移和滑道機(jī)架擺動(dòng)，提高直線導(dǎo)軌支承的承載能力，抑制振動(dòng)。
下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖對(duì)本實(shí)用新型及其產(chǎn)生的積極效果再作描述。



圖1為預(yù)加負(fù)荷采用調(diào)整墊片的實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為預(yù)加負(fù)荷采用預(yù)緊彈簧的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為預(yù)緊力FY，活塞力Fn(×100)對(duì)曲柄轉(zhuǎn)角(度)的圖，即活塞力Fn的變化規(guī)律及預(yù)緊力FY的計(jì)算結(jié)果圖。
圖中1、滑道機(jī)架，2、滑道導(dǎo)軌，3、直線導(dǎo)軌支承，4、滑塊，5、定位銷，6、調(diào)整墊片，7、預(yù)緊彈簧。
參見
圖1和圖2，一種用于高壓氣體壓縮機(jī)的止轉(zhuǎn)軛機(jī)構(gòu)，包括滑道機(jī)架1、滑道導(dǎo)軌2、直線導(dǎo)軌支承3、滑塊4、定位銷5、調(diào)整墊片6或預(yù)緊彈簧7，其特征是，采用左右對(duì)稱的剖分式滑道機(jī)架1，該滑道機(jī)架1上有識(shí)別其正反面的定位銷孔，滑道機(jī)架1由螺栓和定位銷5緊固和定位，定位銷5可鑒別拆分后滑道機(jī)架1的正反方向，避免重新裝配時(shí)發(fā)生裝反的錯(cuò)誤，直線導(dǎo)軌支承3用螺釘固定在滑塊4上，滑道導(dǎo)軌2用螺釘固定在滑道機(jī)架1上，直線導(dǎo)軌支承3由支承座含圓柱滾子構(gòu)成，滑道導(dǎo)軌2的長(zhǎng)度L等于或大于直線導(dǎo)軌支承3中的圓柱滾子與滑道導(dǎo)軌2平面接觸長(zhǎng)度l與活塞行程S之和，即L≥l+S，可避免直線導(dǎo)軌支承3中圓柱滾子在交變負(fù)荷作用下脫離支承座，確保直線導(dǎo)軌支承3中圓柱滾子沿著滑塊4的運(yùn)動(dòng)方向平穩(wěn)滾動(dòng)，提高直線導(dǎo)軌支承的使用壽命。在上述實(shí)施例中，直線導(dǎo)軌支承3中的圓柱滾子與滑道導(dǎo)軌2平面接觸長(zhǎng)度l＝52mm，活塞行程S＝28mm，則滑道導(dǎo)軌2的長(zhǎng)度L應(yīng)不小于80mm，有一個(gè)調(diào)整墊片6或預(yù)緊彈簧7使直線導(dǎo)軌支承3與滑道導(dǎo)軌2間產(chǎn)生預(yù)加負(fù)荷。
參見
圖1，調(diào)整墊片6所產(chǎn)生的預(yù)加負(fù)荷在用總形量來衡量時(shí)，預(yù)緊程度即調(diào)整墊片6的厚度應(yīng)在0.01mm～0.04mm范圍內(nèi)選取，在實(shí)施例一中，調(diào)整墊片6的厚度為0.02mm。
參見圖2，預(yù)緊彈簧7產(chǎn)生的預(yù)緊力FY應(yīng)滿足以下條件式FY≥n{[(3/8)m×aH]/[μ (e/R)]-(Fn/n))，式中，n為與滑道導(dǎo)軌2平面接觸的直線導(dǎo)軌支承3中圓柱滾子數(shù)，m為與滑道導(dǎo)軌2平面接觸的直線導(dǎo)軌支承3中圓柱滾子質(zhì)量，aH為滑塊4運(yùn)動(dòng)的加速度，μ為摩擦系數(shù)，e為滾動(dòng)摩阻系數(shù)，R為直線導(dǎo)軌支承3中圓柱滾子半徑，F(xiàn)n為活塞力，當(dāng)aH＜0時(shí)取+。在實(shí)施例二中，活塞力Fn的變化規(guī)律及預(yù)緊力FY的計(jì)算結(jié)果見圖3，由圖3可知，此實(shí)施例應(yīng)取預(yù)緊力FY≥66N的預(yù)緊彈簧7。
權(quán)利要求1.一種用于高壓氣體壓縮機(jī)的止轉(zhuǎn)軛機(jī)構(gòu)，包括滑道機(jī)架(1)、滑道導(dǎo)軌(2)、直線導(dǎo)軌支承(3)、滑塊(4)、定位銷(5)、調(diào)整墊片(6)或預(yù)緊彈簧(7)，其特征是采用左右對(duì)稱的剖分式滑道機(jī)架(1)，該滑道機(jī)架(1)上有識(shí)別其正反面的定位銷孔，直線導(dǎo)軌支承(3)固定在滑塊(4)上，滑道導(dǎo)軌(2)固定在滑道機(jī)架(1)上，有一個(gè)調(diào)整墊片(6)或預(yù)緊彈簧(7)使直線導(dǎo)軌支承(3)與滑道導(dǎo)軌(2)間產(chǎn)生預(yù)加負(fù)荷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高壓氣體壓縮機(jī)的止轉(zhuǎn)軛機(jī)構(gòu)，其特征是滑道機(jī)架(1)由螺栓和定位銷(5)緊固和定位，定位銷(5)可鑒別拆分后滑道機(jī)架1的正反方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高壓氣體壓縮機(jī)的止轉(zhuǎn)軛機(jī)構(gòu)，其特征是直線導(dǎo)軌支承(3)由支承座含圓柱滾子構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種用于高壓氣體壓縮機(jī)的止轉(zhuǎn)軛機(jī)構(gòu)，其特征是滑道導(dǎo)軌(2)的長(zhǎng)度L等于或大于直線導(dǎo)軌支承(3)中的圓柱滾子與滑道導(dǎo)軌(2)平面接觸長(zhǎng)度l與活塞行程S之和，即L≥l+S。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高壓氣體壓縮機(jī)的止轉(zhuǎn)軛機(jī)構(gòu)，其特征是調(diào)整墊片(6)的厚度應(yīng)在0.01mm～0.04mm范圍內(nèi)選取。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高壓氣體壓縮機(jī)的止轉(zhuǎn)軛機(jī)構(gòu)，其特征是預(yù)緊彈簧(7)產(chǎn)生的預(yù)緊力FY應(yīng)滿足以下條件式FY≥n{[(3/8)m×aH]/[μ (e/R)]-(Fn/n))，式中，n為與滑道導(dǎo)軌(2)平面接觸的直線導(dǎo)軌支承(3)中圓柱滾子數(shù)，m為與滑道導(dǎo)軌(2)平面接觸的直線導(dǎo)軌支承(3)中圓柱滾子質(zhì)量，aH為滑塊(4)運(yùn)動(dòng)的加速度，μ為摩擦系數(shù)，e為滾動(dòng)摩阻系數(shù)，R為直線導(dǎo)軌支承(3)中圓柱滾子半徑，F(xiàn)n為活塞力，當(dāng)aH＜0時(shí)取+。
專利摘要一種用于高壓氣體壓縮機(jī)的止轉(zhuǎn)軛機(jī)構(gòu)，包括滑道機(jī)架(1)、滑道導(dǎo)軌(2)、直線導(dǎo)軌支承(3)、滑塊(4)、定位銷(5)、調(diào)整墊片(6)或預(yù)緊彈簧(7)，其特征是采用左右對(duì)稱的剖分式滑道機(jī)架(1)，該滑道機(jī)架(1)上有識(shí)別其正反面的定位銷孔，直線導(dǎo)軌支承(3)固定在滑塊(4)上，滑道導(dǎo)軌(2)固定在滑道機(jī)架(1)上，有一個(gè)調(diào)整墊片(6)或預(yù)緊彈簧(7)使直線導(dǎo)軌支承(3)與滑道導(dǎo)軌(2)間產(chǎn)生預(yù)加負(fù)荷。其結(jié)構(gòu)合理、緊湊，加工、裝配方便，在滑道導(dǎo)軌(2)的長(zhǎng)度及預(yù)加負(fù)荷值符合規(guī)定要求的條件下，就能確保壓縮機(jī)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。
文檔編號(hào)F04B35/01GK2530056SQ0123049
公開日2003年1月8日 申請(qǐng)日期2001年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月10日
發(fā)明者金光熹, 高建勝, 林強(qiáng), 李楓 申請(qǐng)人:浙江泰康壓縮機(jī)制造有限公司, 金光熹