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气缸组件 气缸工作示意图 气缸的要求 气缸的结构形式 气阀在气缸中的布置 气缸的工作表面，气缸套 活塞组件 活塞组件 活塞 活塞 活塞具有一定的机械强度，同时为了减小惯性力，应尽可能地减轻活塞的重量 活塞的结构和材质根据压缩机的型式、结构方案、承受压力的大小以及压缩气体种类的不同而有所差异。在中、低压段的双作用气缸中一般都采用盘形(鼓形)活塞。 水平列气缸中的盘形活塞与垂直列的结构上的区别在于水平列盘形活塞浇有巴氏合金托瓦。 常见的活塞的另一种结构型式为筒形活塞。 活塞的常用材料 常为灰铸铁，牌号为HT20－40、HT25－47，一般采用砂型铸造。 少数高速轻负荷的压缩机或某些特殊气体的压缩机采用铸造铝合金，批量较大时，可采用硬模铸造。 中、大型压缩机也有用铸钢、低碳钢板焊接的活塞。 2．精基准的选择 生产实践中，加工活塞的精基准常用的有下述二种不同的方案: (1)采用工艺止口，即采用辅助精基准。该方法最大特点是符合基面同一的原则，可以在一次安装中加工出活塞的外圆表面、端面，活塞环槽、内孔及活塞杆支承端面，从而可以较可靠地保证这些表面间的相互位置精度。 (2)采用盘形活塞内孔表面，即采用基本精基准。盘形活塞的圆柱孔或圆锥孔，是活塞装在活塞杆上的装配基面，用它来在心轴上定位安装，最终精加工外圆、活塞环槽、顶盖端面，从而保证这些加工表面对内孔轴心线的位置精度，也就是说它符合基面重合的原则。 活塞杆 2活塞杆主要尺寸的确定 活塞杆长度由机器总体设计中，按级的配置、与活塞连接方式、有无中体分隔室等确定。活塞杆直径主要按压折确定。可按最大活塞力与行程，从图中初选活塞杆直径。 机身1 2 机身 活塞环 活塞环有气环和油环两种。气环的作用是密封气缸的工作容积，防止压缩气体通过气缸壁处间隙泄漏到曲轴箱。油环的作用是刮下附着于气缸壁上多余的润滑油，并使壁面上油膜分部均匀。 气阀原理特性结构 气阀的工作过程 对气阀的要求 气阀的工作过程 气阀的工作过程 三种工作状态 压力损失和流量系数 气阀原理特性结构 气阀弹簧 气阀原理特性结构 气阀弹簧 气阀原理特性结构 阀片升程 气阀工作过程的数学模拟 气阀工作过程的数学模拟 3.1.6 气阀工作过程的数学模拟 3.1.6 气阀工作过程的数学模拟 3.1.6 气阀工作过程的数学模拟 讨论 转速的影响 气体介质的影响 吸气温度的影响 舌簧阀 用于制动压缩机 用于制冷压缩机 气阀的材料 气阀的制造工艺要求 曲轴连杆机构 曲轴 曲轴 连杆 十字头 十字头 技术要求 压缩机的密封组件 密封范围：活塞与气缸之间及活塞杆和气缸之间，都需要采取密封措施，通常前者采用活塞环密封，后者利用填料密封。 活塞环密封 填料密封 活塞环密封的原理 泄漏的因素：由于普通的活塞环都有切口，因此气体能通过切口泄漏，此外，气缸和活塞环都可能有不圆度，不柱度，环槽和环的端面有不平度，这些也是造成泄漏的因素。 ?解决方案：为了减少泄漏，活塞环通常不是一道，而是需要两道或更多道同时使用，使气体每经过一道活塞环便产生一次节流作用，进一步达到减少泄漏。 布油和刮油作用 气环是保证气缸与活塞间的密封性，防止漏气，并且要把活塞顶部吸收的大部分热量传给气缸壁，由冷却水带走。其中密封作用是主要的，因为密封是传热的前提。如果密封性不好，高温气将直接从气缸表面流入曲轴箱。这样不但由于环面和气缸壁面贴合不严而不能很好散热，而且由于外圆表面吸收附加热量而导致活塞和气环烧坏； 油环起布油和刮油的作用，下行时刮除气缸壁上多余的机油，上行时在气缸壁上铺涂一层均匀的油膜。这样既可以防止机油窜入气缸燃烧掉，又可以减少活塞、活塞环与气缸壁的摩擦阻力，此外，油环还能起到封气的辅助作用。 活塞环的切口 活塞环材料： 金属：铸铁——价廉； 铜——质软，忍让性好 非金属：可减少气缸磨损， 实现无油润滑 复合材料：浸渍，复合层 填料密封 填料的工作原理及结构 填料 它由两块平面填料构成一组密封元件，最典型的是朝向气缸的一侧由三瓣组成，背离气缸的一块由六瓣组成，每一块外缘绕有螺旋弹簧，起预紧作用，把它们缚于活塞杆上时两块切口应错开。三瓣的作用主要用于挡住六瓣的切口，同时使机器运行时高压气体流入小室，使两块填料都利用高压气体压紧在活塞杆上。 3.2.2 填料函的工作原理及结构 填料密封材料 往复式压缩机活塞杆气体密封填料 设计特点： 不同材质针对不同工况，达到最佳密封效率 配合填料盒的合理设计，达到最佳使用寿命， 利用气体压力来使填料环作用，可以适用于任何场合； 合理适用材料来优化环的适用寿命； 密封环的制造工艺确保卓越的质量