ITTO980311A1

ITTO980311A1 - COMPRESSOR.

Info

Publication number: ITTO980311A1
Application number: IT98TO000311A
Authority: IT
Inventors: Antonio Balma
Original assignee: Abac Aria Compressa
Priority date: 1998-04-10
Filing date: 1998-04-10
Publication date: 1999-10-10
Also published as: ES2156814A1; FR2777953A1; FR2777953B3; ES2156814B1; DE29906232U1

Description

D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION

del brevetto per invenzione industriale of the patent for industrial invention

La presente invenzione è relativa ad un compressore. The present invention relates to a compressor.

In particolare, la presente invenzione è vantaggiosamente utilizzabile nel carpo dei conpressori alternativi lubrificati, cui la trattazione che segue farà riferimento senza per questo perdere in generalità. In particular, the present invention can be advantageously used in the carpus of alternative lubricated compressors, to which the following discussion will refer without losing its generality.

Normalmente i compressori del tipo sopra descritto conprendano un cilindro realizzato di materiale tenero pressocolato, una camicia cilindrica disposta all'interno del cilindro, e realizzata di ghisa o di materiale ferroso, uno stantuffo mobile alternativamente all'interno di una camera di conpressione definita dalla camicia cilindrica, ed una biella di azionamento dello stantuffo presentante una testa di biella provvista di un elemento di agitamento immergibile in una vasca di contenimento per liquido lubrificante. Normally, the compressors of the type described above comprise a cylinder made of soft die-cast material, a cylindrical jacket arranged inside the cylinder, and made of cast iron or ferrous material, a piston alternately movable inside a compression chamber defined by the jacket cylindrical, and a connecting rod for actuating the piston having a connecting rod head provided with a stirring element that can be immersed in a containment tank for lubricating liquid.

I conpressori noti del tipo sopra descritto, per evitare che l'olio lubrificante trafili tra lo stantuffo e la camicia, comprendono, inoltre, un elemento di tenuta montato sullo stantuffo per strisciare sulla camicia, e definito da una pluralità di fasce elastiche, le quali sano montate in modo amovibile all'interno di rispettive scanalature circonferenziali dello stantuffo stesso, e ciascuna delle quali è realizzata da un elemento anulare discontinuo, ovvero da un anello aperto presentante un taglio atto a permettere l'allargamento della fascia elastica stessa durante le operazioni di montaggio e/o sostituzione. Known compressors of the type described above, in order to prevent the lubricating oil from leaking between the piston and the jacket, also comprise a sealing element mounted on the piston to slide on the jacket, and defined by a plurality of elastic bands, which are mounted in a removable way inside respective circumferential grooves of the piston itself, and each of which is made by a discontinuous annular element, or by an open ring having a cut suitable to allow the elastic band to widen during the operations of assembly and / or replacement.

I conpressori del tipo sopra descritto presentano alcuni inconvenienti, in quanto, la discontinuità dei citati elementi di tenuta oltre a determinare un calo del rendimento volumetrico dei compressori stessi, causa delle modeste ma non trascurabili infiltrazioni di liquido lubrificante nel fluido in conpressione rendendo pertanto necessari dei costosi filtri di depurazione per il fluido corpresso. Inoltre, l'attrito relativamente elevato tra le fasce elastiche e la camicia, oltre a ridurre il rendimento energetico del compressore, rende assolutamente necessaria la presenza della camicia stessa, con la conseguenza che i costi di produzione di questi conpressori risultando relativamente elevati. Compressors of the type described above have some drawbacks, in that the discontinuity of the aforementioned sealing elements in addition to causing a decrease in the volumetric efficiency of the compressors themselves, due to the modest but not negligible infiltration of lubricating liquid into the fluid under pressure, therefore making necessary expensive purification filters for the compressed fluid. Furthermore, the relatively high friction between the elastic bands and the jacket, in addition to reducing the energy efficiency of the compressor, makes the presence of the jacket absolutely necessary, with the consequence that the production costs of these compressors are relatively high.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare un conpressore , che permetta di risolvere in modo semplice ed economico gli inconvenienti sopra descritti. The object of the present invention is to provide a compressor which allows the above described drawbacks to be solved in a simple and economical way.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un conpressore comprendente almeno una camera di conpressione, uno stantuffo mobile alternativamente all'interno della camera di conpressione stessa, e mezzi di tenuta interposti tra lo stantuffo e la camera di conpressione,· il conpressore essendo caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di tenuta conprendono un elemento continuo di tenuta montato sul detto stantuffo. According to the present invention, a compressor is provided comprising at least one compression chamber, a piston movable alternatively inside the compression chamber itself, and sealing means interposed between the piston and the compression chamber, the compressor being characterized in that said sealing means comprise a continuous sealing element mounted on said piston.

L'invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui: The invention will now be described with reference to the attached drawings, which illustrate a non-limiting example of embodiment, in which:

- la figura 1 è una vista in elevazione laterale, con parti in sezione, di una preferita forma di realizzazione del conpressore secondo la presente invenzione,-- la figura 2 è una vista in pianta ed in scala ingrandita, con parti asportate per chiarezza, di un particolare della figura l,· e - la figura 3 è una sezione secondo la linea III-III della figura 2. - figure 1 is a side elevation view, with parts in section, of a preferred embodiment of the compressor according to the present invention, - figure 2 is a plan view and on an enlarged scale, with parts removed for clarity, of a detail of figure 1, and - figure 3 is a section along the line III-III of figure 2.

Oon riferimento alla figura 1, con 1 è indicato nel suo complesso un conpressore alternativo lubrificato per la compressione di aria da inviare, tramite un condotto 2 di mandata, ad un serbatoio (noto e non illustrato) di accumulo. With reference to Figure 1, 1 indicates as a whole an alternative lubricated compressor for compressing air to be sent, via a delivery duct 2, to an accumulation tank (known and not illustrated).

Il conpressore 1 ccnprende un cilindro 3 realizzato di materiale tenero pressocolato e presentante un asse A longitudinale, ed un corpo 4 scatolato di supporto, il quale è collegato al cilindro 3 al disotto del cilindro 3 stesso, presenta un vano 5 interno, e ccnprende, a sua volta, un corpo 6 a tazza inferiore atto a contenere del fluido lubrificante, e due aperture 7 e 8 laterali, di cui l'apertura 7 è chiusa da un coperchio 9 di tenuta. In particolare, il cilindro 3 presenta una camera 10 di compressione interna coassiale all'asse A definita da una superficie il interna cilindrica di diametro D1 determinato, è provvisto esternamente di una pluralità di ali 12 di raffreddamento, ed è chiuso superiormente da una testata 13, da cui si diparte il condotto 2. The compressor 1 comprises a cylinder 3 made of soft die-cast material and having a longitudinal axis A, and a boxed supporting body 4, which is connected to the cylinder 3 below the cylinder 3 itself, has an internal compartment 5, and comprises, in turn, a lower cup-shaped body 6 suitable for containing lubricating fluid, and two lateral openings 7 and 8, of which the opening 7 is closed by a sealing cover 9. In particular, the cylinder 3 has an internal compression chamber 10 coaxial to the axis A defined by an internal cylindrical surface 11 with a determined diameter D1, it is externally provided with a plurality of cooling wings 12, and is closed at the top by a head 13 , from which conduit 2 starts.

Il conpressore 1 comprende, inoltre, un albero 14 motore montato girevole attraverso l'apertura 8, tramite 1'interposizione di un cuscinetto 15, per ruotare attorno ad un rispettivo asse B di rotazione trasversale all'asse A, ed una manovella 16, la quale è montata su di una estremità 17 dell'albero 14 estendentesi all'interno del vano 5, è angolarmente solidale all'albero 14 stesso, ed è definita da un braccio 18 trasversale all'asse B e provvisto di un contrappeso 19 radiale di estremità, e da un perno 20 disposto trasversalmente al braccio 18 in corrispondenza di una estremità opposta del braccio 18 stesso rispetto al contrappeso 19 stesso. The compressor 1 also comprises a motor shaft 14 rotatably mounted through the opening 8, by means of the interposition of a bearing 15, to rotate around a respective rotation axis B transversal to the axis A, and a crank 16, the which is mounted on one end 17 of the shaft 14 extending inside the compartment 5, is angularly integral with the shaft 14 itself, and is defined by an arm 18 transversal to the axis B and provided with a radial end counterweight 19 , and by a pin 20 arranged transversely to the arm 18 at an opposite end of the arm 18 itself with respect to the counterweight 19 itself.

Il compressore 1 comprende, inoltre, una biella 21 disposta all'interno del vano 5 e della camera 10, ed uno stantuffo 22 conformato sostanzialmente a fungo e ricavato di pezzo con.la biella 21 stessa. La biella 21 comprende una testa 23 di biella accoppiata in modo girevole al perno 20 tramite l'interposizione di un cuscinetto 24, e presentante un elemento 25 di scuotimento iirmergibile nel liquido lubrificante contenuto, in uso, nel corpo 6, ed un piede 26 di biella disposto internamente alla camera 10, e supportante lo stantuffo 22. The compressor 1 also comprises a connecting rod 21 arranged inside the compartment 5 and the chamber 10, and a piston 22 substantially shaped like a mushroom and made integrally with the connecting rod 21 itself. The connecting rod 21 comprises a connecting rod head 23 rotatably coupled to the pin 20 by means of the interposition of a bearing 24, and having a shaking element 25 that can be immersed in the lubricating liquid contained, in use, in the body 6, and a foot 26 of connecting rod disposed inside the chamber 10, and supporting the piston 22.

Secando quanto illustrato nelle figure 2 e 3, lo stantuffo 22 comprende una piastra 27 circolare, la quale è disposta trasversalmente alla biella 21, presenta un bordo 28 periferico di diametro D2 esterno inferiore al diametro DI, ed è provvista, superiormente, di una sede 29 anulare periferica estendentesi in corrispondenza e lungo il bordo 28 stesso, e, inferiormente, di due costole 30 di rinforzo disposte da bande opposte del piede 25. La sede 29 è ricavata ribassando il bordo 28, ed accoglie un anello 31 chiuso di tenuta, il quale fa parte dello stantuffo 22, presenta un diametro D3 esterno maggiore del diametro D2 ed approssimante per eccesso il diametro D1, ed è realizzato di materiale antifrizione. According to what is illustrated in Figures 2 and 3, the piston 22 comprises a circular plate 27, which is arranged transversely to the connecting rod 21, has a peripheral edge 28 with an external diameter D2 smaller than the diameter D1, and is provided, at the top, with a seat 29 peripheral annular extending at and along the edge 28 itself, and, at the bottom, of two reinforcing ribs 30 arranged on opposite bands of the foot 25. The seat 29 is obtained by lowering the edge 28, and houses a closed sealing ring 31, which is part of the piston 22, has an external diameter D3 greater than the diameter D2 and approximating the diameter D1 by excess, and is made of anti-friction material.

Lo stantuffo 22 comprende, infine, una piastra 32 di bloccaggio circolare, la quale presenta un bordo 33 esterno di diametro sostanzialmente pari al diametro D2 del bordo 28, è collegata alla piastra 27 tramite una vite 34 centrale, e blocca l'anello 31 in cocperaziane con la piastra 27 stessa rendendo l'anello 31 stesso solidale allo stantuffo 22. In particolare, l'anello 31 presenta una porzione 35 anulare disposta sporgente sia dalla piastra 27 sia dalla piastra 32, è lateralmente limitato da una superficie 36 circolare di diametro D3 atta a scorrere a contatto diretto della superficie 11 del cilindro 3, .e presenta una rigidezza determinata e tale da permettere una parziale deformazione della porzione 35 almeno in senso assiale, avvero tale da permettere un rialzamento delia porzione 35 rispetto alla sede 29 lungo l'asse A. Finally, the piston 22 comprises a circular locking plate 32, which has an outer edge 33 with a diameter substantially equal to the diameter D2 of the edge 28, is connected to the plate 27 by means of a central screw 34, and blocks the ring 31 in cocperaziane with the plate 27 itself making the ring 31 itself integral with the piston 22. In particular, the ring 31 has an annular portion 35 arranged protruding both from the plate 27 and from the plate 32, it is laterally limited by a circular surface 36 of diameter D3 able to slide in direct contact with the surface 11 of the cylinder 3, and has a certain stiffness such as to allow a partial deformation of the portion 35 at least in an axial direction, indeed such as to allow the portion 35 to be raised with respect to the seat 29 along the axis A.

Da quanto sopra esposto risulta evidente che l'anello 31 garantisce, in primo luogo e data la sua continuità, una tenuta ottimale tra lo stantuffo 21 e la superficie 11 interna del cilindro 3, e permette, in secondo luogo e data la sua rigidezza, di realizzare lo stantuffo 22 e la biella 21 in un pezzo unico. Inoltre, l'anello 31, sempre grazie alle proprie particolari caratteristiche di tenuta, permette di realizzare uno stantuffo 21 con uno spessore assiale relativamente ridotto, e tale da consentire, a maggior ragione, la realizzazione dello stantuffo 22 e della biella 21 in un pezzo unico. From the above it is evident that the ring 31 guarantees, first of all and given its continuity, an optimal seal between the piston 21 and the internal surface 11 of the cylinder 3, and allows, secondly and given its stiffness, to make the piston 22 and the connecting rod 21 in a single piece. Furthermore, the ring 31, again thanks to its own particular sealing characteristics, allows to realize a piston 21 with a relatively reduced axial thickness, and such as to allow, even more so, the realization of the piston 22 and of the connecting rod 21 in one piece. unique.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1.- Compressor (1) comprising at least one compression chamber (10), a piston (22) movable alternatively inside the compression chamber (10) itself, and sealing means (31) interposed between the piston (22) and the compression chamber (10); the compressor (1) being characterized in that said sealing means (31) comprise a continuous sealing element (31) mounted on said piston (22). 2.- Compressor according to Claim 1, characterized in that it comprises at least one cylinder (3) for each said cylinder (3) defining a relative compression chamber (10). 3.- Compressor according to Claim 2, characterized in that said cylinder has an internal surface (11) defining said pressure chamber (10); said continuous sealing element (31) being arranged in substantially direct contact with said internal surface (11). 4.- compressor according to one of the preceding claims, characterized in that said continuous sealing element (31) is integral with said piston (22). 5.- compressor according to claim 4, characterized in that said continuous sealing element (31) is defined by a closed circular ring. 6.- compressor according to claim 5, characterized in that said piston (22) comprises locking means (27, 32) for locking said continuous sealing element (31) on the piston (22) itself making the the continuous sealing element (31) and the piston (22) themselves. 7.- Compressor according to Claim 6, characterized in that said locking means (27, 32) comprise at least one support plate (27) having a determined external diameter (D2) smaller than an external diameter (D3) of said continuous sealing element (31). 8.- Compressor according to Claim 5, 6 or 7, characterized in that said continuous sealing element (31) is made of anti-friction material. 9.- Compressor according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises handling and support means (21) for said piston (22), - the piston (22) being rigidly connected to the handling and support means (21) themselves. 10.- Compressor according to Claim 9, characterized in that said moving and supporting means (21) comprise a connecting rod (21) in turn comprising a connecting rod foot (26) rigidly connected to said piston (22). 11. A compressor according to Claim 10, characterized in that the said piston (22) comprises a support plate (27) formed in one piece with the said connecting rod foot (26).