压缩机活塞式空压机结构
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活塞式空压机结构
空压机基本结构
机体 主机 空压机 附属装置 主机 传动机构 压缩机构 润滑机构
冷却机构
操纵控制系统
L 型 空 压 机 剖 面 图
1-气缸 2-气阀 3-填料箱 4-中间冷却器
5-活塞
6-减荷阀 7-负荷调节器
8-十字头
9-连杆 10-曲轴 11-机身
机体
1-立列结合面 2、5-十字头滑道 3-冷却水套 4-曲轴箱 6-滚动轴承孔
气阀组件
气阀的种类 按功能
进气阀、排气阀
按气流特点
回流阀、直流阀
回流阀中，以环状阀的应用最为普遍
环 状 阀
气阀组件
气阀的材料
阀座和升程限制器均受冲击载荷，阀座还承受阀两侧 的气体压力差。要求材料耐冲击并有足够强度。阀座和升程
限制器的材料可根据气体性质的不同和承受压力差的不同而
选择相应的材料 强度高 阀片材料 韧性好 气阀弹簧材料 耐磨、耐腐蚀性强 碳素弹簧 合金弹簧钢 不锈钢等
活塞组件
三、活塞环
1、活塞环的作用： 是气缸工作表面与活塞之间的密封零件，同时起 布油和散热的作用。 活塞环是一片或者一部分，由不同的材料制成， 其中PTFE是润滑条件差时的最佳选择。活塞环 与凹槽侧面平置以使泄漏通道最小。金属活塞环 直径比气缸孔大，使得活塞环在气缸避保持压力， 有助于在低压时密封。非金属密封环几乎完全依 靠气体压力以取得好的密封效果。
一个曲轴，常用双列球面向心轴承。多曲拐轴采用多点支撑时，必须
用滑动轴承。一般在相邻两主轴承间，只配置1～2个曲拐以免曲轴产 生过大绕度而导致轴承的不均匀磨损。曲柄上装有平衡铁，用以平衡
惯性力和惯性力矩。
十字头
十字头
L型空压机一级气缸结构图
1-缸盖 2、10-排气阀
3-排பைடு நூலகம்口法兰
4-缸体 5-冷却水套
气阀组件
气阀的制造工艺要求
对活塞杆的主要要求：
活塞杆要有足够的强度、刚度和稳定性 耐磨性好并有较高的加工精度和表面粗慥度要求 在结构上尽量减少应力集中的影响 保证连接可靠，防止松动 活塞杆的结构设计要便于干活塞的拆装
活塞组件
二、活塞杆
活塞杆的材料：
优质碳素钢或合金钢
1、圆柱凸肩联接 活塞杆与活塞杆的联接方式： 2、锥面联接
曲轴特点
曲轴各部分几何形状应尽量避免形状突变，使应力分布均匀，提高抗 疲劳强度。压缩机用得较多是中碳钢锻造曲轴，现在球墨铸造曲轴的 应用越来越多，特别在中、小型压缩机中广泛使用。 曲轴运转中，主轴颈与轴瓦、曲柄销与连杆大头瓦间由于相对运动而 产生磨损，故应有良好的润滑。所需压力润滑油的油道，多在曲轴内 钻成。由曲轴轴头润滑油泵将压力润滑油分别送到主轴瓦和曲柄销处。 曲轴上只有两点轴承时，可用滚动轴承，如图所示是国产L型空压机的
连杆
连杆
连杆
曲轴结构图
曲轴
曲轴式往复式活塞式压缩机的重要运动部件， 外界输入的转矩要通过曲轴传给连杆、十字头，从而推动活 塞作往复运动。 它又承受从连杆传来的周期变化的气体力与惯性力等
曲轴结构图
曲轴的基本结构如图所示，每个曲轴由主轴颈（安装主轴承部位）、 曲柄销（与连杆大头相连部位）、曲柄及平衡铁所组成。根据气缸数 及气缸排列形式的不同，要求单拐曲轴或多拐曲轴。曲轴结构图如下：
活塞组件
二、活塞杆
活塞杆与活塞杆的联接方式： 1、圆柱凸肩联接 1）活塞杆的圆柱凸肩和锁紧螺母同时传递活塞 力，活塞螺母的联接要紧密牢固并有防松装置。 2）活塞轴线与活塞杆轴线的同轴度，靠圆柱面 的加工精度来保证，故活塞与凸肩的支承表面在 加工时要配磨，以保证接触良好。
活塞组件
二、活塞杆
活塞杆与活塞杆的联接方式： 2、锥面联接 1）拆装方便，联接处的接触面积大，摩擦力增 大而使联接更可靠。 2）锥面配合要求高，加工难度较大。
活塞环上有一开口，称为切口。
直切口 斜切口 搭接口
每个活塞需装活塞环的数量与气体压力成正比。
活塞组件
三、活塞环
4、活塞环的材料：
一般为铸铁 在高压活塞上，为了延长环的使用寿命和 防止气缸被“拉毛”，常在铸铁环上镶嵌 青铜或轴承合金或者镶填聚四氟乙烯。
活塞组件
三、活塞环
3、活塞环图例：
搭口式活塞环
活塞组件
1、筒形活塞
常为单作用活塞，用于小型十字头的压缩机，通过活塞销 与连杆直接相连， 筒形活塞的一般典型结构如图 活塞顶部直接承受缸内气体压力 环部上方装有活塞环以保证密封， 裙部下方装一至两道锋口朝向曲轴 箱的刮油环，并在活塞上设有回油口 活塞上行时刮油环 起均布润滑油作用，下行时起刮油作 用。筒形活塞裙部用于承受侧向力
活塞组件
三、活塞环
3、活塞环图例：
两瓣式活塞环
活塞组件
三、活塞环
3、活塞环图例：
斜切口：60°、45 °
应用较广
斜口式活塞环
气阀组件
气阀的作用是控制气缸中的气体吸入和 排出 压缩机上的气阀都是自动气阀，即气阀 的启闭不是用专门的控制机构而是靠气 阀两侧的压力差来自动实现及时启闭的
气阀组件
对气阀的要求 气阀开闭及时，关闭时严密不漏气 气流通过气阀时，阻力损失小 气阀使用寿命长 气阀形成的余隙容积小 结构简单，互换性好
6-缸座
7-制动器 8-气阀盖
9-气阀压紧螺钉
11-填料室 12、14-进气阀
13-进气口法兰
活塞组件
一、活塞 活塞与气缸构成压缩工作容积，是压缩机中重 要的工作部件。可分为两大类： 筒形活塞 小型空压机常用
盘形活塞 级差式活塞 1、中、低压气缸中与十字头 相连而不承受侧向力。 2、一般铸成空心以减轻重量
活塞组件
2、盘形活塞
用于中低压双作用气缸。 盘形活塞通过活塞杆与十字头相 连。它不承受侧向力。 为减轻往复运动质量，活塞可铸 成空心结构，两端面间用筋板加 强。 在大直径的卧式气缸中，活塞质 量较大，常在活塞下部90～120 范围内浇有巴氏合金，作为承压 面。
活塞组件
二、活塞杆
活塞杆的作用：
连接活塞和十字头，传递作用于活塞上的力并带动活塞 运动。
活塞组件
三、活塞环
2、活塞环的结构：
典型的活塞环是一个具有弹性的开口环。
在自由状态时，开 口间隙为A’，当装 入气缸内，被迫合 拢呈圆环状，仅在 切口处留有热膨胀 间隙 δ，由于活塞 环上有弹力，使它 力图恢复自由状态 而紧贴缸壁，并受 到缸壁对它的约束 力。
活塞组件
三、活塞环
3、活塞环的形式：
空压机基本结构
机体 主机 空压机 附属装置 主机 传动机构 压缩机构 润滑机构
冷却机构
操纵控制系统
L 型 空 压 机 剖 面 图
1-气缸 2-气阀 3-填料箱 4-中间冷却器
5-活塞
6-减荷阀 7-负荷调节器
8-十字头
9-连杆 10-曲轴 11-机身
机体
1-立列结合面 2、5-十字头滑道 3-冷却水套 4-曲轴箱 6-滚动轴承孔
气阀组件
气阀的种类 按功能
进气阀、排气阀
按气流特点
回流阀、直流阀
回流阀中，以环状阀的应用最为普遍
环 状 阀
气阀组件
气阀的材料
阀座和升程限制器均受冲击载荷，阀座还承受阀两侧 的气体压力差。要求材料耐冲击并有足够强度。阀座和升程
限制器的材料可根据气体性质的不同和承受压力差的不同而
选择相应的材料 强度高 阀片材料 韧性好 气阀弹簧材料 耐磨、耐腐蚀性强 碳素弹簧 合金弹簧钢 不锈钢等
活塞组件
三、活塞环
1、活塞环的作用： 是气缸工作表面与活塞之间的密封零件，同时起 布油和散热的作用。 活塞环是一片或者一部分，由不同的材料制成， 其中PTFE是润滑条件差时的最佳选择。活塞环 与凹槽侧面平置以使泄漏通道最小。金属活塞环 直径比气缸孔大，使得活塞环在气缸避保持压力， 有助于在低压时密封。非金属密封环几乎完全依 靠气体压力以取得好的密封效果。
一个曲轴，常用双列球面向心轴承。多曲拐轴采用多点支撑时，必须
用滑动轴承。一般在相邻两主轴承间，只配置1～2个曲拐以免曲轴产 生过大绕度而导致轴承的不均匀磨损。曲柄上装有平衡铁，用以平衡
惯性力和惯性力矩。
十字头
十字头
L型空压机一级气缸结构图
1-缸盖 2、10-排气阀
3-排பைடு நூலகம்口法兰
4-缸体 5-冷却水套
气阀组件
气阀的制造工艺要求
对活塞杆的主要要求：
活塞杆要有足够的强度、刚度和稳定性 耐磨性好并有较高的加工精度和表面粗慥度要求 在结构上尽量减少应力集中的影响 保证连接可靠，防止松动 活塞杆的结构设计要便于干活塞的拆装
活塞组件
二、活塞杆
活塞杆的材料：
优质碳素钢或合金钢
1、圆柱凸肩联接 活塞杆与活塞杆的联接方式： 2、锥面联接
曲轴特点
曲轴各部分几何形状应尽量避免形状突变，使应力分布均匀，提高抗 疲劳强度。压缩机用得较多是中碳钢锻造曲轴，现在球墨铸造曲轴的 应用越来越多，特别在中、小型压缩机中广泛使用。 曲轴运转中，主轴颈与轴瓦、曲柄销与连杆大头瓦间由于相对运动而 产生磨损，故应有良好的润滑。所需压力润滑油的油道，多在曲轴内 钻成。由曲轴轴头润滑油泵将压力润滑油分别送到主轴瓦和曲柄销处。 曲轴上只有两点轴承时，可用滚动轴承，如图所示是国产L型空压机的
连杆
连杆
连杆
曲轴结构图
曲轴
曲轴式往复式活塞式压缩机的重要运动部件， 外界输入的转矩要通过曲轴传给连杆、十字头，从而推动活 塞作往复运动。 它又承受从连杆传来的周期变化的气体力与惯性力等
曲轴结构图
曲轴的基本结构如图所示，每个曲轴由主轴颈（安装主轴承部位）、 曲柄销（与连杆大头相连部位）、曲柄及平衡铁所组成。根据气缸数 及气缸排列形式的不同，要求单拐曲轴或多拐曲轴。曲轴结构图如下：
活塞组件
二、活塞杆
活塞杆与活塞杆的联接方式： 1、圆柱凸肩联接 1）活塞杆的圆柱凸肩和锁紧螺母同时传递活塞 力，活塞螺母的联接要紧密牢固并有防松装置。 2）活塞轴线与活塞杆轴线的同轴度，靠圆柱面 的加工精度来保证，故活塞与凸肩的支承表面在 加工时要配磨，以保证接触良好。
活塞组件
二、活塞杆
活塞杆与活塞杆的联接方式： 2、锥面联接 1）拆装方便，联接处的接触面积大，摩擦力增 大而使联接更可靠。 2）锥面配合要求高，加工难度较大。
活塞环上有一开口，称为切口。
直切口 斜切口 搭接口
每个活塞需装活塞环的数量与气体压力成正比。
活塞组件
三、活塞环
4、活塞环的材料：
一般为铸铁 在高压活塞上，为了延长环的使用寿命和 防止气缸被“拉毛”，常在铸铁环上镶嵌 青铜或轴承合金或者镶填聚四氟乙烯。
活塞组件
三、活塞环
3、活塞环图例：
搭口式活塞环
活塞组件
1、筒形活塞
常为单作用活塞，用于小型十字头的压缩机，通过活塞销 与连杆直接相连， 筒形活塞的一般典型结构如图 活塞顶部直接承受缸内气体压力 环部上方装有活塞环以保证密封， 裙部下方装一至两道锋口朝向曲轴 箱的刮油环，并在活塞上设有回油口 活塞上行时刮油环 起均布润滑油作用，下行时起刮油作 用。筒形活塞裙部用于承受侧向力
活塞组件
三、活塞环
3、活塞环图例：
两瓣式活塞环
活塞组件
三、活塞环
3、活塞环图例：
斜切口：60°、45 °
应用较广
斜口式活塞环
气阀组件
气阀的作用是控制气缸中的气体吸入和 排出 压缩机上的气阀都是自动气阀，即气阀 的启闭不是用专门的控制机构而是靠气 阀两侧的压力差来自动实现及时启闭的
气阀组件
对气阀的要求 气阀开闭及时，关闭时严密不漏气 气流通过气阀时，阻力损失小 气阀使用寿命长 气阀形成的余隙容积小 结构简单，互换性好
6-缸座
7-制动器 8-气阀盖
9-气阀压紧螺钉
11-填料室 12、14-进气阀
13-进气口法兰
活塞组件
一、活塞 活塞与气缸构成压缩工作容积，是压缩机中重 要的工作部件。可分为两大类： 筒形活塞 小型空压机常用
盘形活塞 级差式活塞 1、中、低压气缸中与十字头 相连而不承受侧向力。 2、一般铸成空心以减轻重量
活塞组件
2、盘形活塞
用于中低压双作用气缸。 盘形活塞通过活塞杆与十字头相 连。它不承受侧向力。 为减轻往复运动质量，活塞可铸 成空心结构，两端面间用筋板加 强。 在大直径的卧式气缸中，活塞质 量较大，常在活塞下部90～120 范围内浇有巴氏合金，作为承压 面。
活塞组件
二、活塞杆
活塞杆的作用：
连接活塞和十字头，传递作用于活塞上的力并带动活塞 运动。
活塞组件
三、活塞环
2、活塞环的结构：
典型的活塞环是一个具有弹性的开口环。
在自由状态时，开 口间隙为A’，当装 入气缸内，被迫合 拢呈圆环状，仅在 切口处留有热膨胀 间隙 δ，由于活塞 环上有弹力，使它 力图恢复自由状态 而紧贴缸壁，并受 到缸壁对它的约束 力。
活塞组件
三、活塞环
3、活塞环的形式：