CN203867801U - 一种对置式四列三级压缩的往复活塞式氮气压缩机 - Google Patents

Abstract

一种对置式四列三级压缩的往复活塞式氮气压缩机，它包括一横卧式布置的、内有一通过刚性联轴器连接于电机的曲轴的机身，所述机身的两侧分别垂直对接有两两并置的共四个中体，每个中体通过间隔定位并用螺栓连接有一列内置有刮油器填料的接筒，四列接筒上分别通过螺栓和承力填料连接有分别独立铸成一体的两个一级气缸体、一个二级气缸体和一个三级气缸体；所述两个一级气缸体、一个二级气缸体以及三级气缸体内分别置有活塞，所述活塞分别通过各自活塞杆、十字头以及连杆与机身内的曲轴连接；它填补了国内18000Nm³/h氮气气体的对置式四列三级压缩的往复活塞式压缩机的空白。

Description

一种对置式四列三级压缩的往复活塞式氮气压缩机

技术领域

本实用新型涉及的是一种对置式四列三级压缩的往复活塞式氮气压缩机,尤其是可为用户提供18000 Nm³/h氮气气体的对置式四列三级压缩的往复活塞式氮气气体压缩机。

背景技术

目前,往复活塞式气体压缩机已经是一种较为成熟的气体压缩设备,但是现有技术中,对于18000 Nm³/h的氮气气体的对置式四列三级压缩的往复活塞式压缩机还属空白。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足,而提供一种在现有技术的基础上进行的改良,填补国内18000Nm³/h气体的对置式四列三级压缩的往复活塞式压缩机的空白的对置式四列三级压缩的往复活塞式氮气压缩机。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的，所述的对置式四列三级压缩的往复活塞式氮气压缩机，它包括一横卧式布置的、内有一通过刚性联轴器连接于电机的曲轴的机身，所述机身的两侧分别垂直对接有两两并置的共四个中体，每个中体通过间隔定位并用螺栓连接有一列内置有刮油器填料的接筒，四列接筒上分别通过螺栓和承力填料连接有分别独立铸成一体的两个一级气缸体、一个二级气缸体和一个三级气缸体；所述两个一级气缸体、一个二级气缸体以及三级气缸体内分别置有活塞，所述活塞分别通过各自活塞杆、十字头以及连杆与机身内的曲轴连接。

所述曲轴的另一端部通过超越离合器连接有油泵；在机身内的润滑油经油过滤器过滤后，通过油泵升压，再经油冷却器、精油过滤器后分接出两路，一路连通主轴承并通过曲轴内部设置的输油孔与连杆大头轴承和连杆小头轴承连通，另一路连通于中体上的十字头导轨，在曲轴箱内设置有供所有油路的润滑油汇流并可再次循环的油池。

所述的曲轴分别与四个连杆相接，四个连杆经各自的十字头销各自连接着四个十字头，四个十字头分别与四个活塞杆通过液压上紧法兰连接，四个活塞杆又分别与各级气缸体中的活塞连接；曲轴和连杆均用锻钢制造，连杆的上端压入有铜基轴承合金轴衬，下端大头轴承采用铝基轴承合金薄壁轴瓦，十字头为铸钢整体浇铸，磨擦面浇有巴氏合金层。

本发明所述的各级气缸体均内衬有缸套，各级气缸头及各级气缸分别设置有空冷和水冷装置，气缸体上安装有由多个内置有填料的填料盒和法兰构成的承力填料；所述的活塞均为双作式结构，主要由活塞体、活塞杆、活塞环、支撑环构成。

所述承力填料的填料盒通过两根拉杆螺栓穿在一起，螺栓一端的螺纹旋入最末一填料盒的螺纹孔中，而另一端伸出法兰之外，用螺母扳紧；所述填料盒与填料盒之间相互匹配叠在一起，并安装有防止水道中冷却水渗入填料的O型圈密封;所述的活塞体采用球墨铸铁铸成，活塞体设置有内部卸荷孔，所述的支撑环和活塞环分别使用充碳聚四氟乙烯和碳纤聚四氟乙烯制成。

所述的承力填料包括一个设在紧靠法兰之后的、带有回气孔的填料盒，有两道切开口的氟塑料环和一道金属阻流环设置在回气孔的填料盒中：承力填料的其它填料盒中安置有径向和切向开口的、仅对一个方向的密封起作用氟塑料环和阻流环；所述的金属阻流环是径向开口的并带有搭接口，金属阻流环与活塞杆之间有间隙。

所述的刮油器填料由两个铸铁或钢制的填料盒、剖分的刮油环、密封环、隔板及压盖组成,其中的隔板用螺栓固定在中体和接筒之间夹板上；压盖安放在隔板的曲轴箱端，填料盒上装有螺柱，螺纹旋入压盖，并穿过隔板和填料盒；靠近曲轴箱的那个填料盒中装有三环径向开口的青铜刮油环，面向气缸的那个填料盒中安装有两组切向含填充碳纤的PTFE密封环。

所述的机身是由用铸铁制造的“U”型机身体和方便安装主轴承和曲柄销轴承的机身顶盖构成,机身体上设置有密集的加强筋和加强横梁；所述的中体用铸铁制造，是连接机身与接筒的连接件，所述十字头在中体的滑道内部做往复运动；所述的接筒可分为单室或多室，其上装有刮油器填料，外壁面装有很大的密封窗盖。

本实用新型属于对现有技术的一种改良,具有结构合理、紧凑,使用方便、可靠性好等点，它为用户提供了18000Nm³/h氮气气体工艺型压缩机，填补了国内在这方面的技术空白。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中A-A示意图。

图3是图1中B-B示意图。

图4是本实用新型所述的气体流程示意图。

图5 是本实用新型所述的油泵、油站示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作详细的介绍:图1-5所示为本实用新型的一个实施例，该对置式四列三级压缩的往复活塞式氮气压缩机至少由机身、中体、接筒、缸体、活塞、十字头、连杆、曲轴、承力填料、刮油器填料、油泵、油站、进气过滤器、吸入阀门、电动机、刚性联轴器、进气缓冲器、排气缓冲器、冷却器、安全阀构成，所述的缸体由分别独立铸成一体的两个一级气缸体1、一个二级气缸10和一个三级气缸体12构成，所述的刮油器填料4连接在每列接筒9上，所述的机身7与中体8分列垂直对接构成，中体8与接筒9通过间隔定位螺栓连接组成四列，各级气缸体1、10、12均分别通过螺栓与承力填料3连接到接筒9上，各级气缸体1、10、12内均衬缸套，各级气缸头及各级气缸分别采用空冷和水冷，所述的曲轴14通过连杆6、十字头5和活塞杆带动各级气缸体1、10、12中的活塞2、11、13，该曲轴14分别与四个连杆6相接，四个连杆6经十字头销连接四个十字头5，四个十字头5和四个活塞杆通过液压上紧法兰连接，曲轴4用锻钢制造，内设有输油孔，是主轴承及连杆大头轴承的润滑油的通路，连杆6用锻钢制造，上端压入铜基轴承合金轴衬，下端大头轴承用铝基轴承合金薄壁轴瓦，十字头5为铸钢整体浇铸，磨擦面浇有巴氏合金。该曲轴的一端用刚性联轴器19与电动机18联接，另一端通过超越离合器带动油泵26，刚性联轴器15从电动机25上得到动力带动曲轴15转动，曲轴15又通过连杆6、十字头5带动活塞杆往复运动。与此同时，电动机通过曲轴15带动油泵26，在机身7 内的润滑油经油过滤器27过滤后，通过油泵26升压，再经油冷却器28、精油过滤器29后总体分两路，一路进入主轴承通过曲轴15内部油孔去润滑连杆大头轴承，并进入连杆小头轴承进行润滑，另一路去中体8上的十字头导轨，最后所有油路的润滑油都流到曲轴箱内的油池里，再次循环。本机除设置了油泵26，还设置了一外油泵30，在工作过程中由油泵26供油润滑，而外油泵30仅在起动、停机或油泵供油压力不正常时使用，外油泵30、油冷却器28、精油过滤器29及相互连接的油管路和油温、压控阀组成油站。

所述的气缸体1、10、12上安装有承力填料3，由多个内置有填料的填料盒和法兰所组成，填料盒由两根拉杆螺栓穿在一起，螺栓一端的螺纹旋入最末一盒的螺纹孔中，而另一端伸出法兰之外，用螺母扳紧。两根螺栓不是对称布置，这是为了填料盒的对中。填料盒与填料盒之间相互匹配叠在一起，有O型圈密封，防止水道中冷却水渗入填料。

标准的承力填料有一个回气孔填料盒设在紧靠法兰之后，有两道切开口的氟塑料环和一道金属阻流环设在回气孔盒中：这种氟塑料环起到两个方向的密封作用。而其他各填料盒中有径向和切向开口的氟塑料环和阻流环，这种氟塑料环，仅对一个方向的密封起作用。金属阻流环是径向开口的，带有搭接口，环与活塞杆之间有间隙；阻流环的作用在于阻止氟塑料环的“冷流”；法兰端面和外圆上都有NPT锥管联接螺纹，以便联接管子。

填料盒可能含有一个或多个带有冷却水腔的填料盒；法兰上带有两个NPT3/8的进水接口和出水接口，在端面和外园上各一个，接管很方便的；标准填料箱还配备有NPT螺纹用于联接电阻温度计或热电偶。

所述的刮油器填料4由两个铸铁或钢制的填料盒、剖分的刮油环和密封环及隔板和压盖所组成。隔板用螺栓固定在中体和接筒之间夹板上。压盖安放在隔板的曲轴箱端，可挡住有十字头往复运动所射出的油进入隔板。盒上装有螺柱，螺纹旋入压盖，并穿过隔板和盒子。靠近曲轴箱的那个盒子中装有三环径向开口的青铜刮油环。而向气缸的那个盒子中装有两组切向含填充碳纤的PTFE密封环。刮油环刮下的油通过隔板上的回油孔至曲轴箱。

各级气缸和各级承力填料均通冷却水冷却，冷却水依次进入各级冷却器和气缸体上带有的冷却夹套。在打开吸入阀门16时，氮气气体经进气过滤器17、一级进气缓冲器18进入一级气缸，在往复运动的一级活塞2的作用下升高压力通过气缸上的进排气气阀从一级气缸1出来到一级排气缓冲器19中，并通过一级冷却器A降温后进入二级进气缓冲器20再进入二级气缸10；在往复运动的二级活塞11的作用下升高压力经气缸上的气阀从二级气缸出来到二级排气缓冲器21中，并通过二级冷却器B降温后进入三级进气缓冲器22再进入三级气缸12；在往复运动的三级活塞13的作用下升高压力经气缸上的气阀从三级气缸出来到三级排气缓冲器23中，并通过三级冷却器C降温后，最后通过止回阀24送出，上述各冷却器的进水温度不大于32℃，流量为110t/h，从气缸、承力填料和各冷却器出来的水，通过各通路上的水阀从排水总管排出。

润滑油经带油过滤器27和油泵26或外油泵30，从油冷却器28出来，通过精油过滤器29后分别对七个主轴承和四列十字头导轨面供油，并通过曲轴14和连杆6内部输油孔道对连杆大、小轴承进行油润滑。

所述的活塞体2、11、13均为双作式结构，由活塞体、活塞杆、活塞环、支撑环等构成。

所述的活塞采用球墨铸铁铸成，活塞设置内部卸荷孔，所述的支撑环和活塞环分别使用充碳聚四氟乙烯和碳纤聚四氟乙烯制成，具有较好的自润滑性和耐磨性。

本氮气气体压缩机的一、二、三级排气管道上分别设置了一级安全阀a、二级安全阀b、三级安全阀c，防止排气压力超限；接筒9上安装有刮油器填料4，防止润滑油上窜至承力填料3后进入气缸而污染气源； 

实施例：本发明所述的机身是一种铸铁制造的“U”型机身，为便于安装主轴承和曲柄销轴承带有用螺栓上紧的机身顶盖。机身有密集的加强筋加强横梁，支撑主轴承以确保轴承精密的对中。

所述中体由铸铁制造，是连接机身与接筒的连接件，十字头在其滑道内部做往复运动。

所述的接筒可分为单室或多室，其上装有刮油器填料，外壁面装有很大的密封窗盖，使工作人员能容易地通过窗户检查填料，进行维修保养。

所述的气缸体上安装有承力填料，由多个内置有填料的填料盒和法兰所组成，填料盒由两根拉杆螺栓穿在一起，螺栓一端的螺纹旋入最末一盒的螺纹孔中，而另一端伸出法兰之外，用螺母扳紧。两根螺栓不是对称布置，这是为了填料盒的对中。盒与盒之间相互匹配叠在一起，有O型圈密封，防止水道中冷却水渗入填料。标准的承力填料有一个回气孔填料盒设在紧靠法兰之后。有两道切开口的氟塑料环和一道金属阻流环设在回气孔盒中：这种氟塑料环起到两个方向的密封作用。而其他各盒填料盒中有径向和切向开口的氟塑料环和阻流环，这种氟塑料环，仅对一个方向的密封起作用。金属阻流环是径向开口的，带有搭接口，环与活塞杆之间有间隙。阻流环的作用在于阻止氟塑料环的“冷流”。法兰端面和外圆上都有NPT锥管联接螺纹，以便联接管子；所有填料箱都提供水冷却，填料盒可能含有一个或多个带有冷却水腔的填料盒；法兰上带有两个NPT3/8的进水接口和出水接口，在端面和外园上各一个。

所述的活塞均为双作式结构由活塞体、活塞杆、活塞环、支撑环等构成。

所述的十字头在中体滑道内做往复运动。

所述的连杆由钢模锻制成。为了强制十字头销的润滑，连杆钻有膛线孔。在连杆的小头孔中使用青铜衬套。连杆体和连杆盖有匹配标记，以便于重复对中。

所述的曲轴由高抗拉强度的合金钢锻件，经应力消除和热处理。所有主轴颈和曲拐颈是经精密磨削和抛光。在每个曲拐之间设有一档主轴承，在驱动端设有两档主轴承，这样可以得到最小的挠度、应力和轴承负荷。当需要时，曲轴上可以加上用螺栓连接的平衡重。

所述的油站由螺杆泵、油过滤器、油冷却器、油温控阀、油压控制阀等构成。为金属零件间作往复运动提供润滑油保证。装于滑动底座上并配有各种压力和温度指示仪表。站上配置有起吊孔和调整螺钉以便于安装。

Claims (8)

1.一种对置式四列三级压缩的往复活塞式氮气压缩机，它包括一横卧式布置的、内有一通过刚性联轴器连接于电机的曲轴的机身，其特征在于所述机身（7）的两侧分别垂直对接有两两并置的共四个中体（8），每个中体（8）通过间隔定位并用螺栓连接有一列内置有刮油器填料（4）的接筒（9），四列接筒上分别通过螺栓和承力填料（3）连接有分别独立铸成一体的两个一级气缸体（1）、一个二级气缸体（10）和一个三级气缸体（12）；所述两个一级气缸体（1）、一个二级气缸体（10）以及三级气缸体内分别置有活塞（2、11、13），所述活塞（2、11、13）分别通过各自活塞杆、十字头（5）以及连杆（6）与机身（7）内的曲轴（14）连接。

2.根据权利要求1所述的对置式四列三级压缩的往复活塞式氮气压缩机，其特征在于所述曲轴（14）的另一端部通过超越离合器连接有油泵（26）；在机身（7）内的润滑油经油过滤器（27）过滤后，通过油泵（26）升压，再经油冷却器（28）、精油过滤器（29）后分接出两路，一路连通主轴承并通过曲轴（15）内部设置的输油孔与连杆大头轴承和连杆小头轴承连通，另一路连通于中体（8）上的十字头导轨，在曲轴箱内设置有供所有油路的润滑油汇流并可再次循环的油池。

3.根据权利要求1或2所述的对置式四列三级压缩的往复活塞式氮气压缩机，其特征在于所述的曲轴（14）分别与四个连杆（6）相接，四个连杆（6）经各自的十字头销各自连接着四个十字头（5），四个十字头（5）分别与四个活塞杆通过液压上紧法兰连接，四个活塞杆又分别与各级气缸体（1、10、12）中的活塞（2、11、13）连接；曲轴（4）和连杆（6）均用锻钢制造，连杆（6）的上端压入有铜基轴承合金轴衬，下端大头轴承采用铝基轴承合金薄壁轴瓦，十字头（5）为铸钢整体浇铸，磨擦面浇有巴氏合金层。

4.根据权利要求3所述的对置式四列三级压缩的往复活塞式氮气压缩机，其特征在于所述的各级气缸体（1、10、12）均内衬有缸套，各级气缸头及各级气缸分别设置有空冷和水冷装置，气缸体（1、10、12）上安装有由多个内置有填料的填料盒和法兰构成的承力填料（3）；所述的活塞（2、11、13）均为双作式结构，主要由活塞体、活塞杆、活塞环、支撑环构成。

5.根据权利要求4所述的对置式四列三级压缩的往复活塞式氮气压缩机，其特征在于所述承力填料（3）的填料盒通过两根拉杆螺栓穿在一起，螺栓一端的螺纹旋入最末一填料盒的螺纹孔中，而另一端伸出法兰之外，用螺母扳紧；所述填料盒与填料盒之间相互匹配叠在一起，并安装有防止水道中冷却水渗入填料的O型圈密封;所述的活塞体采用球墨铸铁铸成，活塞体设置有内部卸荷孔，所述的支撑环和活塞环分别使用充碳聚四氟乙烯和碳纤聚四氟乙烯制成。

6.根据权利要求4或5所述的对置式四列三级压缩的往复活塞式氮气压缩机，其特征在于所述的承力填料包括一个设在紧靠法兰之后的、带有回气孔的填料盒，有两道切开口的氟塑料环和一道金属阻流环设置在回气孔的填料盒中：承力填料的其它填料盒中安置有径向和切向开口的、仅对一个方向的密封起作用氟塑料环和阻流环；所述的金属阻流环是径向开口的并带有搭接口，金属阻流环与活塞杆之间有间隙。

7.根据权利要求1所述的对置式四列三级压缩的往复活塞式氮气压缩机，其特征在于所述的刮油器填料（4）由两个铸铁或钢制的填料盒、剖分的刮油环、密封环、隔板及压盖组成,其中的隔板用螺栓固定在中体和接筒之间夹板上；压盖安放在隔板的曲轴箱端，填料盒上装有螺柱，螺纹旋入压盖，并穿过隔板和填料盒；靠近曲轴箱的那个填料盒中装有三环径向开口的青铜刮油环，面向气缸的那个填料盒中安装有两组切向含填充碳纤的PTFE密封环。

8.根据权利要求1所述的对置式四列三级压缩的往复活塞式氮气压缩机，其特征在于所述的机身是由用铸铁制造的“U”型机身体和方便安装主轴承和曲柄销轴承的机身顶盖构成,机身体上设置有密集的加强筋和加强横梁；所述的中体用铸铁制造，是连接机身与接筒的连接件，所述十字头在中体的滑道内部做往复运动；所述的接筒可分为单室或多室，其上装有刮油器填料，外壁面装有很大的密封窗盖。