專利名稱：一種自力式空氣壓縮機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一種自力式空氣壓縮機，屬于空氣壓縮機技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
高壓氣體在排放或泄壓時，向外界釋放能量(氣體的壓能)，如何回收和再利用這部分釋放的能量，在可見的報道和文獻中很少有提及，在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中這部分能量基本都被浪費，如何利用這部分能量是工業(yè)生產(chǎn)中節(jié)省能源和降低消耗的一個重要方面和研究課題。過程工業(yè)生產(chǎn)中，存在工藝用氣體加壓——泄壓——加壓的循環(huán)工藝，例如噴煤工藝中噴煤罐的反復(fù)充、泄壓，這樣這些工藝氣體存在極大的消耗和浪費。在一些工業(yè)生產(chǎn)中存在對一些易燃、易爆、易揮發(fā)、有毒等危險高壓氣體的存儲和加壓工藝環(huán)節(jié)，在這些環(huán)節(jié)中，如出現(xiàn)儲罐承壓或泄漏時，需要對這些氣體進行收集或為了保證工藝的連續(xù)生產(chǎn)需要設(shè)置備用儲罐，這就需要進行高壓氣體的倒罐操作，并且使用環(huán)境和氣體介質(zhì)禁止使用電機驅(qū)動。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，所要解決的技術(shù)問題為提供一種不借用外界能量，靠高壓氣體泄壓時自身能量的釋放、轉(zhuǎn)化完成氣體壓縮的自力式空氣壓縮機。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為一種自力式空氣壓縮機， 包括基座、殼體、第一圓盤、第二圓盤、滑片轉(zhuǎn)子、第一偏心控制桿、第二偏心控制桿、彈簧推桿、蝸卷彈簧、壓差控制閥和飛輪，殼體為密閉的空心圓柱體，殼體的圓柱面上設(shè)置有與殼體內(nèi)壁相切的進氣口和排氣口，且進氣口和排氣口平行設(shè)置；
在殼體的兩個端面上均開有階梯通孔，所述階梯通孔與殼體不同心，兩個階梯通孔中分別套裝有第一圓盤和第二圓盤，滑片轉(zhuǎn)子位于殼體內(nèi)部，滑片轉(zhuǎn)子中轉(zhuǎn)軸的兩端通過軸承分別安裝在兩個圓盤上且伸出殼體外，所述的滑片轉(zhuǎn)子與第一圓盤、第二圓盤不同心；
所述第一圓盤外端面的邊緣位置同時與第一偏心控制桿、第二偏心控制桿、彈簧推桿的一端鉸接，第一偏心控制桿、第二偏心控制桿和彈簧推桿的另一端均鉸接在基座上；所述滑片轉(zhuǎn)子中轉(zhuǎn)軸伸出殼體外的一端通過齒輪組與設(shè)置在基座上的飛輪連接，另一端通過離合裝置與設(shè)置在基座上的蝸卷彈簧連接，壓差控制閥的一端連接在離合裝置上，壓差控制閥的另一端連接在蝸卷彈簧上。所述滑片轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)為轉(zhuǎn)軸上固定有圓柱體，所述的圓柱體上均布有多個徑向凹槽，所述所有凹槽均軸向貫穿整個圓柱體，且每個凹槽中均插裝有一個與圓柱體長度相等的滑片，滑片與凹槽底部通過彈簧連接。所述第一偏心控制桿和第二偏心控制桿均為氣缸；所述彈簧推桿的結(jié)構(gòu)為彈簧位于圓筒內(nèi)部，彈簧的一端固定在圓筒內(nèi)部的端面上，彈簧的另一端與推桿的一端固定，推桿的另一端伸出圓筒外部；第一偏心控制桿和第二偏心控制桿的活塞桿均與第一圓盤鉸接，第一偏心控制桿和第二偏心控制桿的缸體均與基座鉸接，第一偏心控制桿的無桿腔與殼體上的排氣口連通；第二偏心控制桿的無桿腔與殼體上的進氣口連通；彈簧推桿中的推桿與第一圓盤鉸接，彈簧推桿中的圓筒與基座鉸接。所述的齒輪組包括相互嚙合的第一齒輪和第二齒輪，第一齒輪固定在滑片轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸上，第二齒輪固定在飛輪的中心軸上。所述離合裝置的結(jié)構(gòu)為彈簧的一端固定有套筒，套筒上固定有第三齒輪；彈簧和套筒一起套裝在滑片轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸上，蝸卷彈簧的中心軸上固定有第四齒輪，第三齒輪和第四齒輪相配合；壓差控制閥包括壓力推桿和鎖緊裝置，所述的壓力推桿為一個氣缸，壓力推桿的活塞桿與彈簧固定在一起，壓力推桿的缸體固定在蝸卷彈簧的中心軸上，壓力推桿缸體的無桿腔與進氣口連通；所述的鎖緊裝置也與進氣口連通，鎖緊裝置靠進氣口的氣壓壓緊蝸卷彈簧。所述飛輪的中心軸通過軸承安裝在基座上，所述蝸卷彈簧固定在基座上，蝸卷彈簧的中心軸通過軸承安裝在基座上。本發(fā)明一種自力式空氣壓縮機與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果。1、本發(fā)明中飛輪旋轉(zhuǎn)的機械能來源于氣體壓能，飛輪又將旋轉(zhuǎn)的機械能轉(zhuǎn)換為氣體的壓能，驅(qū)動本發(fā)明不需要或者僅需要外界提供少量能量，不需電機驅(qū)動，使用安全。2、本發(fā)明通過偏心裝置在一個工作腔中實現(xiàn)了壓能轉(zhuǎn)換為機械能和氣體的壓縮， 采用一種新的能量轉(zhuǎn)換方法實現(xiàn)了真正的節(jié)能。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明一種自力式空氣壓縮機作進一步說明。圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中的A— A剖視圖。圖3為圖1中的B— B剖視圖。圖4為本發(fā)明中蝸卷彈簧、壓差控制閥和離合裝置的連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為基座，2為殼體，3為第一圓盤，4為第二圓盤，5為滑片轉(zhuǎn)子，6為第一偏心控制桿，7為第二偏心控制桿，8為彈簧推桿，9為蝸卷彈簧，10為壓差控制閥，11為飛輪， 12為進氣口，13為排氣口，14為轉(zhuǎn)軸，15為齒輪組，16為離合裝置，17為圓柱體，18為滑片， 19為彈簧，20為套筒，21為第三齒輪，22為第四齒輪，23為壓力推桿，24為鎖緊裝置。
具體實施例方式如圖1一4所示，本發(fā)明一種自力式空氣壓縮機，包括基座1、殼體2、第一圓盤3、 第二圓盤4、滑片轉(zhuǎn)子5、第一偏心控制桿6、第二偏心控制桿7、彈簧推桿8、蝸卷彈簧9、壓差控制閥10和飛輪11，殼體2為密閉的空心圓柱體，殼體2的圓柱面上設(shè)置有與殼體2內(nèi)壁相切的進氣口 12和排氣口 13，且進氣口 12和排氣口 13平行設(shè)置；
在殼體2的兩個端面上均開有階梯通孔，所述階梯通孔與殼體2不同心，兩個階梯通孔中分別套裝有第一圓盤3和第二圓盤4，滑片轉(zhuǎn)子5位于殼體2內(nèi)部，滑片轉(zhuǎn)子5中轉(zhuǎn)軸14 的兩端通過軸承分別安裝在兩個圓盤上且伸出殼體2外，所述的滑片轉(zhuǎn)子5與第一圓盤3、第二圓盤4不同心；
所述第一圓盤3外端面的邊緣位置同時與第一偏心控制桿6、第二偏心控制桿7、彈簧推桿8的一端鉸接，第一偏心控制桿6、第二偏心控制桿7和彈簧推桿8的另一端均鉸接在基座1上；所述滑片轉(zhuǎn)子5中轉(zhuǎn)軸14伸出殼體2外的一端通過齒輪組15與設(shè)置在基座1 上的飛輪11連接，另一端通過離合裝置16與設(shè)置在基座1上的蝸卷彈簧9連接，壓差控制閥10的一端連接在離合裝置16上，壓差控制閥10的另一端連接在蝸卷彈簧9上。所述滑片轉(zhuǎn)子5的結(jié)構(gòu)為轉(zhuǎn)軸14上固定有圓柱體17，所述的圓柱體17上均布有多個徑向凹槽，所述所有凹槽均軸向貫穿整個圓柱體17，且每個凹槽中均插裝有一個與圓柱體17長度相等的滑片18，滑片18與凹槽底部通過彈簧連接。所述第一偏心控制桿6和第二偏心控制桿7均為氣缸；所述彈簧推桿8的結(jié)構(gòu)為 彈簧位于圓筒內(nèi)部，彈簧的一端固定在圓筒內(nèi)部的端面上，彈簧的另一端與推桿的一端固定，推桿的另一端伸出圓筒外部；
第一偏心控制桿6和第二偏心控制桿7的活塞桿均與第一圓盤3鉸接，第一偏心控制桿6和第二偏心控制桿7的缸體均與基座1鉸接，第一偏心控制桿6的無桿腔與殼體2上的排氣口 13連通；第二偏心控制桿7的無桿腔與殼體2上的進氣口 12連通；彈簧推桿8中的推桿與第一圓盤3鉸接，彈簧推桿8中的圓筒與基座1鉸接。所述的齒輪組15包括相互嚙合的第一齒輪和第二齒輪，第一齒輪固定在滑片轉(zhuǎn)子5的轉(zhuǎn)軸14上，第二齒輪固定在飛輪11的中心軸上。所述離合裝置16的結(jié)構(gòu)為彈簧19的一端固定有套筒20，套筒20上固定有第三齒輪21 ；彈簧19和套筒20 —起套裝在滑片轉(zhuǎn)子5的轉(zhuǎn)軸14上，蝸卷彈簧9的中心軸上固定有第四齒輪22，第三齒輪21和第四齒輪22相配合；壓差控制閥10包括壓力推桿23和鎖緊裝置對，所述的壓力推桿23為一個氣缸，壓力推桿23的活塞桿與彈簧19固定在一起， 壓力推桿23的缸體固定在蝸卷彈簧9的中心軸上，壓力推桿23缸體的無桿腔與進氣口 12 連通；所述的鎖緊裝置M也與進氣口 12連通，鎖緊裝置M靠進氣口 12的氣壓壓緊蝸卷彈
9 ο所述飛輪11的中心軸通過軸承安裝在基座1上，所述蝸卷彈簧9固定在基座1上， 蝸卷彈簧9的中心軸通過軸承安裝在基座1上。本發(fā)明中，滑片轉(zhuǎn)子5中圓柱體17上徑向凹槽的數(shù)量最好為8個，相應(yīng)滑片18的數(shù)量也為8片。所述蝸卷彈簧9上設(shè)置有手柄，轉(zhuǎn)動手柄可以壓縮蝸卷彈簧9。本發(fā)明中，由于兩個圓盤安裝在殼體2的偏心位置，滑片轉(zhuǎn)子5安裝在兩個圓盤的偏心位置，所以通過轉(zhuǎn)動兩個圓盤就可以使滑片轉(zhuǎn)子5在殼體2的中心位置和殼體2的偏心位置之間轉(zhuǎn)換。由于第一偏心控制桿6中第一氣缸的無桿腔與排氣口 13連通，第二偏心控制桿7中第二氣缸的無桿腔與進氣口 12連通，當(dāng)排氣口 13和進氣口 12中的氣體有壓力時，就會對圓盤有推力。當(dāng)進氣口 12壓力遠(yuǎn)大于排氣口 13壓力時，第一偏心控制桿6和彈簧推桿8對圓盤的總推力小于第二偏心控制桿7對圓盤的推力，圓盤被定位在一個位置，這時，滑片轉(zhuǎn)子5位于殼體2的中心位置。當(dāng)進氣口 12壓力與排氣口 13壓力接近時，第一偏心控制桿6和彈簧推桿8對圓盤的總推力大于第二偏心控制桿7對圓盤的推力，圓盤轉(zhuǎn)過一定角度后被定位在另一個位置，這時，滑片轉(zhuǎn)子5位于殼體2的偏心位置。本發(fā)明工作時，進氣口 12通過管道接高壓氣體，排氣口 13通過管道接空的容器。其工作過程分為兩個階段第一階段，工作在葉輪模式；第二階段，工作在滑片壓縮機模式。第一階段時，第一偏心控制桿6內(nèi)的壓強Pl小于第二偏心控制桿7內(nèi)的壓強P2， 此時第一偏心控制桿6的推力小于第二偏心控制桿7的推力，兩個圓盤在兩桿的推力差的作用下被定位在位置1，此時滑片轉(zhuǎn)子5處于殼體2的中心位置，滑片轉(zhuǎn)子5上的滑片18此時用作葉輪。高壓氣體通過管道由進氣口 12以切向流進殼體2的工作腔內(nèi)，由于高壓差作用， 流進工作腔的氣流高速沖擊滑片18，推動滑片轉(zhuǎn)子5轉(zhuǎn)動，滑片轉(zhuǎn)子5的轉(zhuǎn)矩通過齒輪組 15傳至飛輪11，帶動飛輪11轉(zhuǎn)動。氣體推動滑片18后從排氣口 13排出。這樣，氣體不斷由進氣口 12進入，推動滑片轉(zhuǎn)子5，由排氣口 13排出，飛輪11轉(zhuǎn)速不斷增加，直至工作腔的進氣口 12和排氣口 13之間壓差降低到一定值時，氣流不再對滑片18有推動作用，此時飛輪11的轉(zhuǎn)速達到最大，氣體壓能最大限度的轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)機械能。在此階段，本發(fā)明實現(xiàn)了氣體壓能向飛輪旋轉(zhuǎn)機械能的轉(zhuǎn)換。這部分旋轉(zhuǎn)機械能為第二階段工作提供能量。隨著進氣壓力不斷降低，排氣壓力不斷增高，兩個偏心控制桿的推力差減小，當(dāng)壓差降低到一定值△ P時，在外加的彈簧推桿8作用下，兩個圓盤均轉(zhuǎn)動一定角度α并在位置2處停止，此時，滑片轉(zhuǎn)子5在殼體2內(nèi)位于偏心位置，滑片轉(zhuǎn)子5的轉(zhuǎn)軸14和飛輪11之間的齒輪組15始終保持嚙合，本發(fā)明開始第二階段的工作。此時飛輪11為滑片轉(zhuǎn)子5提供驅(qū)動力壓縮氣體，Ρ2減小，Pl增大，兩個偏心控制桿的壓差由負(fù)變正并不斷增加，第一偏心控制桿6的推力大于第二偏心控制桿7的推力，所以兩個圓盤被定位在位置2。實現(xiàn)了滑片轉(zhuǎn)子5從中心到偏心的自動切換，且不借助外界能量。第二階段，滑片轉(zhuǎn)子5位于偏心位置，殼體2的工作腔部分完成吸氣、壓縮、排氣過程，實現(xiàn)了氣體的壓縮。由第一階段至第二階段，滑片轉(zhuǎn)子5始終保持轉(zhuǎn)動，第二階段開始時，滑片轉(zhuǎn)子5以最高的角速度旋轉(zhuǎn)，位于其上的滑片18在離心力的作用下，甩至殼體2內(nèi)壁，工作腔內(nèi)形成8個壓縮腔，由于滑片轉(zhuǎn)子5位于偏心位置，隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動，這些壓縮腔的容積不斷變化，進氣口 12位于壓縮腔容積增大的路徑上，壓縮腔容積增大時，內(nèi)部氣體壓強降低，形成負(fù)壓，從進氣口 12吸氣，完成吸氣后，壓縮腔的容積增大到最大然后減小， 排氣口 13位于壓縮腔容積減小的路徑上，當(dāng)壓縮腔經(jīng)過排氣口 13時，壓縮腔內(nèi)部的氣體壓強大于排氣口 13氣體壓強，所以，氣體由壓縮腔經(jīng)排氣口 13排出。這個過程中，氣體壓強增高，即實現(xiàn)了氣體的壓縮。完成氣體壓縮所需的能量來源于第一階段存儲于飛輪11中的旋轉(zhuǎn)機械能。隨著氣體壓強的增高，飛輪11的轉(zhuǎn)速降低，旋轉(zhuǎn)機械能轉(zhuǎn)化為氣體的壓能。由于本發(fā)明工作過程中能量的消耗，不能完成全部氣體的壓縮，即當(dāng)沒有完成所有氣體的壓縮時，旋轉(zhuǎn)機械能已經(jīng)釋放完，滑片轉(zhuǎn)子5將會停止轉(zhuǎn)動， 因此需要提前再給壓縮機提供一部分能量。這部分能量由預(yù)加在蝸卷彈簧9中的彈性勢能提供。在壓縮機開始工作前，通過手輪為蝸卷彈簧9預(yù)加彈性勢能，由于壓差控制閥10中的壓力推桿23與進氣口 12連通，在高壓作用下，壓力推桿23的活塞桿壓縮彈簧19將離合裝置16中的兩個齒輪分離，同時使鎖緊裝置M將蝸卷彈簧9的中心軸卡緊。隨著進氣口 12壓力的降低，壓力推桿23的推力減小，在彈簧19的作用下，使得離合裝置16中的兩個齒輪接觸嚙合，同時釋放鎖緊裝置Μ，將蝸卷彈簧9中的彈性勢能以轉(zhuǎn)矩的形式釋放，為本發(fā)明提供驅(qū)動力，完成后續(xù)的壓縮過程。這一過程中，蝸卷彈簧9的彈性勢能轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)機械能再轉(zhuǎn)換為氣體壓能。當(dāng)完成以上兩個階段的工作后，本發(fā)明的一個工作周期結(jié)束。本發(fā)明的應(yīng)用場合及使用方法舉例如下
一、用于噴煤工藝。噴煤工藝中，兩個噴吹罐并列布置，一個噴吹罐噴煤時，另一個噴吹罐裝煤和充壓，噴吹罐輪流噴吹煤粉。充壓氣體為氮氣，在裝煤前，需放空噴吹罐中高壓的氮氣，以保證煤粉可以順利的裝入噴吹罐內(nèi)，完成裝煤后，再向噴吹罐內(nèi)充裝氮氣。在這個過程中，一部分高壓氮氣排入空氣中浪費掉，本發(fā)明可以收集這部分氮氣并重新用于煤粉噴吹過程。三個噴吹罐，分別為罐a、罐b和罐C，罐a為完成噴吹過程后裝有剩余高壓氮氣的噴吹罐，其內(nèi)部氣體的相對壓力為P1 ；罐b為空罐，相對壓力為0 ；罐C為正在進行噴吹的噴吹罐，內(nèi)部裝有煤粉和高壓氮氣。對罐a進行泄壓，為裝煤作準(zhǔn)備。將罐a和罐b之間通過管道用本發(fā)明連接。打開罐a的閥門，高壓氮氣通過管道經(jīng)進氣口 12進入殼體2的工作腔，推動滑片18做功以后， 壓力降低，動能減小，經(jīng)排氣口 13排出工作腔，再經(jīng)管道進入罐b。當(dāng)進氣口 12和排氣口 13的壓差降低到一定值Δ Pci時，兩個偏心控制桿和彈簧推桿8控制滑片轉(zhuǎn)子5由中心切換至偏心位置。此時滑片轉(zhuǎn)子5在飛輪11的帶動下仍保持著較高的轉(zhuǎn)速，飛輪11釋放旋轉(zhuǎn)機械能，驅(qū)動滑片轉(zhuǎn)子5進行氣體壓縮。隨著罐a壓力的不斷降低，罐b壓力的不斷增高， 飛輪11的轉(zhuǎn)速降低，旋轉(zhuǎn)機械能轉(zhuǎn)化為氣體的壓能。當(dāng)進氣口 12壓力降低到一定程度時， 釋放蝸卷彈簧9，為滑片轉(zhuǎn)子5提供驅(qū)動力，這樣就可完成剩余氣體的壓縮。當(dāng)罐a通過上述方式排空以后，其中的高壓氮氣沒有浪費，而是收集到了罐b中。 此時可以向罐a裝填煤粉，然后充裝氮氣。為下一次噴煤做好準(zhǔn)備。二、用于在裝有液態(tài)氣體的儲罐發(fā)生泄漏的情況。具體的工作過程如下
工作儲罐d內(nèi)盛裝高壓氣體，其相對壓力為P1,備用儲罐e為空罐，其相對壓力為P2。 罐d和罐e之間通過管道用本發(fā)明連接。正常工作狀態(tài)時，連接本發(fā)明和罐d的管道上的第一閥門關(guān)閉，連接本發(fā)明和罐e的管道上的第二閥門打開。本發(fā)明為初始狀態(tài)，即滑片轉(zhuǎn)子5位于殼體2中心位置，蝸卷彈簧9處于壓緊狀態(tài)。在工作儲罐d上安裝檢測裝置，當(dāng)檢測裝置檢測到工作儲罐d發(fā)生泄露時馬上打開第一閥門，啟動本發(fā)明，連通工作儲罐d和備用儲罐e。這時，罐d中的氣體通過本發(fā)明向罐e泄壓。泄壓時，高速流動的氣流帶動滑片轉(zhuǎn)子5和飛輪11轉(zhuǎn)動。氣體壓能轉(zhuǎn)化為飛輪 11的旋轉(zhuǎn)機械能。當(dāng)兩罐的壓差降低到設(shè)定值A(chǔ)Ptl時，兩個偏心控制桿和彈簧推桿8控制兩個圓盤產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，使得滑片轉(zhuǎn)子5由殼體2的中心位置切換至偏心位置，本發(fā)明進入第二階段，飛輪11釋放旋轉(zhuǎn)機械能，驅(qū)動滑片轉(zhuǎn)子5進行氣體壓縮。當(dāng)進氣口 12的壓力降低到一定程度時，釋放蝸卷彈簧9，為滑片轉(zhuǎn)子5提供驅(qū)動力，完成剩余的氣體的壓縮。至此壓縮機工作結(jié)束，氣體全部由罐d進入罐e。在類似于上述的這些場合中，發(fā)生泄露的氣體可能為易燃易爆氣體，這樣，一旦發(fā)生泄露，現(xiàn)場不能出現(xiàn)電火花，否則會引起爆炸事故，因此，這些場合中是限制用電的。本發(fā)明自力式空氣壓縮機工作中需要的能量來源于氣體的壓能以及提前預(yù)加到蝸卷彈簧9中的彈性勢能，不需要外接的驅(qū)動即可完成氣體的轉(zhuǎn)移過程，故在這些場合下可以安全使用。上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明并不限于上述實施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。例如，本發(fā)明中的離合裝置和壓差控制閥可以是別的結(jié)構(gòu)，只要能實現(xiàn)在進氣口的壓力大時鎖緊蝸卷彈簧，進氣口的壓力降低到一定程度時釋放蝸卷彈簧即可。
權(quán)利要求
1.一種自力式空氣壓縮機，其特征在于包括基座(1)、殼體(2)、第一圓盤(3)、第二圓盤(4)、滑片轉(zhuǎn)子(5)、第一偏心控制桿(6)、第二偏心控制桿(7)、彈簧推桿(8)、蝸卷彈簧 (9)、壓差控制閥(10)和飛輪(11)，殼體(2)為密閉的空心圓柱體，殼體(2)的圓柱面上設(shè)置有與殼體(2)內(nèi)壁相切的進氣口(12)和排氣口(13)，且進氣口(12)和排氣口(13)平行設(shè)置；在殼體(2)的兩個端面上均開有階梯通孔，所述階梯通孔與殼體(2)不同心，兩個階梯通孔中分別套裝有第一圓盤(3)和第二圓盤(4)，滑片轉(zhuǎn)子(5)位于殼體(2)內(nèi)部，滑片轉(zhuǎn)子 (5)中轉(zhuǎn)軸(14)的兩端通過軸承分別安裝在兩個圓盤上且伸出殼體(2)外，所述的滑片轉(zhuǎn)子(5)與第一圓盤(3)、第二圓盤(4)不同心；所述第一圓盤(3)外端面的邊緣位置同時與第一偏心控制桿(6)、第二偏心控制桿 (7)、彈簧推桿(8)的一端鉸接，第一偏心控制桿(6)、第二偏心控制桿(7)和彈簧推桿(8)的另一端均鉸接在基座(1)上；所述滑片轉(zhuǎn)子(5)中轉(zhuǎn)軸(14)伸出殼體(2)外的一端通過齒輪組(15)與設(shè)置在基座(1)上的飛輪(11)連接，轉(zhuǎn)軸(14)的另一端通過離合裝置(16)與設(shè)置在基座(1)上的蝸卷彈簧(9)連接，壓差控制閥(10)的一端連接在離合裝置(16)上， 壓差控制閥(10 )的另一端連接在蝸卷彈簧(9 )上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自力式空氣壓縮機，其特征在于所述滑片轉(zhuǎn)子(5)的結(jié)構(gòu)為轉(zhuǎn)軸(14)上固定有圓柱體(17)，所述的圓柱體(17)上均布有多個徑向凹槽，所述所有凹槽均軸向貫穿整個圓柱體(17)，且每個凹槽中均插裝有一個與圓柱體(17)長度相等的滑片(18)，滑片(18)與凹槽底部通過彈簧連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種自力式空氣壓縮機，其特征在于所述第一偏心控制桿(6)和第二偏心控制桿(7)均為氣缸；所述彈簧推桿(8)的結(jié)構(gòu)為彈簧位于圓筒內(nèi)部，彈簧的一端固定在圓筒內(nèi)部的端面上，彈簧的另一端與推桿的一端固定，推桿的另一端伸出圓筒外部；第一偏心控制桿(6)和第二偏心控制桿(7)的活塞桿均與第一圓盤(3)鉸接，第一偏心控制桿(6)和第二偏心控制桿(7)的缸體均與基座(1)鉸接，第一偏心控制桿(6)的無桿腔與殼體(2)上的排氣口(13)連通；第二偏心控制桿(7)的無桿腔與殼體(2)上的進氣口 (12)連通；彈簧推桿(8)中的推桿與第一圓盤(3)鉸接，彈簧推桿(8)中的圓筒與基座(1) 鉸接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種自力式空氣壓縮機，其特征在于所述的齒輪組(15)包括相互嚙合的第一齒輪和第二齒輪，第一齒輪固定在滑片轉(zhuǎn)子(5)的轉(zhuǎn)軸(14)上， 第二齒輪固定在飛輪(11)的中心軸上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種自力式空氣壓縮機，其特征在于所述離合裝置(16)的結(jié)構(gòu)為彈簧(19)的一端固定有套筒(20)，套筒(20)上固定有第三齒輪(21);彈簧 (19)和套筒(20)—起套裝在滑片轉(zhuǎn)子(5)的轉(zhuǎn)軸(14)上，蝸卷彈簧(9)的中心軸上固定有第四齒輪(22)，第三齒輪(21)和第四齒輪(22)相配合；壓差控制閥(10)包括壓力推桿 (23)和鎖緊裝置(24)，所述的壓力推桿(23)為一個氣缸，壓力推桿(23)的活塞桿與彈簧 (19)固定在一起，壓力推桿(23)的缸體固定在蝸卷彈簧(9)的中心軸上，壓力推桿(23)缸體的無桿腔與進氣口( 12)連通；所述的鎖緊裝置(24)也與進氣口( 12)連通，鎖緊裝置(24) 靠進氣口(12)的氣壓壓緊蝸卷彈簧(9)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自力式空氣壓縮機，其特征在于所述飛輪(11)的中心軸通過軸承安裝在基座(1)上，所述蝸卷彈簧(9)固定在基座(1)上，蝸卷彈簧(9)的中心軸通過軸承安裝在基座(1)上。
全文摘要
本發(fā)明一種自力式空氣壓縮機，屬于空氣壓縮機技術(shù)領(lǐng)域；所要解決的技術(shù)問題為提供一種不借用外界能量，靠高壓氣體泄壓時自身能量的釋放、轉(zhuǎn)化完成氣體壓縮的自力式空氣壓縮機；采用的技術(shù)方案為殼體的圓柱面上設(shè)置進氣口和排氣口，殼體的兩端面上均開有與殼體不同心的階梯通孔，兩個階梯通孔中分別套裝有以個圓盤，殼體內(nèi)部的滑片轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的兩端通過軸承分別安裝在兩個圓盤上且伸出殼體外，滑片轉(zhuǎn)子與圓盤不同心，第一偏心控制桿、第二偏心控制桿、彈簧推桿的一端鉸接在一個圓盤外端面的邊緣位置，另一端鉸接在基座上，滑片轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸一端與飛輪連接，另一端與蝸卷彈簧連接；本發(fā)明用于回收再利用高壓氣體在排放或泄壓時向外界釋放的能量。
文檔編號F04C23/02GK102536820SQ20121000588
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月10日
發(fā)明者張猛, 楊毅, 錢志良, 閆宏偉, 陸輝山, 霍紅, 馬光耀, 高強 申請人:中北大學(xué), 太原優(yōu)易科技有限公司