一种氢气压缩机的制作方法

本发明属于压缩机，具体涉及一种氢气压缩机。

背景技术：

1、压缩机是通过改变气体的容积来完成气体的压缩和输送过程。压缩机根据原理可分容积型和离心型两类，其中容积式是最为普遍的，容积型压缩机通常采用曲轴连杆往复活塞式和液压式压缩机，往复活塞式是通过活塞在气缸内做往复运动改变气体工作容积；曲轴连杆活塞式压缩机历史悠久，生产技术成熟，液压往复活塞式压缩机是最近20年左右的一个产品，相对成熟。

2、传统的液压往复压缩机主要有液压油泵、换向阀、油箱、液压控制系统，可以长冲称高压力，并直接利用进口压力，相对节能效果明显，但是配套的液压泵、阀组故障率高长时间运行的稳定性差，维修成本高，换向时间长，线速度慢，不好形成大排量；且无法确保有油缸与压缩气缸的密封，油缸内的液压油可能会泄漏到气缸内，污染压缩气。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种氢气压缩机，确保压缩气缸与油缸之间的密封性，同时可以检测气缸的泄露，且压缩缸直接利用全部进口压力，不要液压油泵、换向阀和控制系统，减小压缩机的功耗，提高压缩机的使用寿命。

2、为实现上述目的本发明采用的技术方案是：一种氢气压缩机，包括往复驱动组件、传力缸、油缸和压缩气缸，在往复驱动组件的两侧设置有两个油缸，两组压缩气缸竖直设置在往复驱动组件的两侧，传力缸设置在油缸和压缩气缸之间，压缩气缸内设有气缸活塞，传力缸内设有传力活塞杆，气缸活塞和传力缸活塞之间连接有传力活塞杆，在所述气缸活塞和传力缸活塞之间的空间内填充有惰性气体，且在气缸活塞和传力缸活塞之间设置有压力检测装置。

3、优选的，所述传力缸通过隔板组件连接在压缩气缸的下端，在隔板组件上设置有压力检查孔，压力检测装置连接在压力检测孔上，通过检验惰性气体压力，检测气缸的泄露。

4、优选的，所述惰性气体为氮气。

5、优选的，所述隔板组件供传力活塞杆通过的孔径小于传力缸的直径，防止传力缸活塞液压油泄露进入到压缩气缸污染压缩气体。

6、优选的，在所述油缸的一侧设置有油压调节组件，防止传力缸内液压油不足存气，或者液压油超过容积要求。氢气压缩需要的压力较大，如果不设置油压调节组件，容易造成缸体的损坏。

7、优选的，所述油压调节组件包括出油管路和补油管路，所述出油管路和补油管路末端连接有补油箱，在所述出油管路上设置有一出油阀，在所述补油管路上设置有一单向阀，当传力缸缺油时通过进行自动补油。

8、优选的，所述出油阀包括出油阀主体、阀杆、阀芯以及弹簧，阀芯连接在阀杆的下端，弹簧套设在阀杆的外部，出油阀两侧的出油管路靠近传力缸一侧低于另一侧设置，出油阀的阀芯通常堵住靠近传力缸一侧的出油管路上，但是当传力缸内的液压油压力过大后，液压油将出油阀的阀芯向上顶起，从而使传力缸内的液压油从出油管路输送至补油箱中，减小传力缸内液压油的压力，当传力缸中存气不能补油时，打开出油阀带动阀芯强制放气。

9、优选的，通过调整气缸活塞和传力缸活塞的直径比，调整压缩气缸的压缩比和排气量。氢气压缩面临多种工况，需要进行多级压缩，如果气缸活塞直接连接油缸，那么就很难对设备进行压缩泵和排气量的调整，而通过增加传力缸，就非常容易调整压缩泵和排气量，适应多种工况，并且多级压缩的设备可以通过更好传力缸和传力缸活塞就可以实现各级压缩机其他零部件的通用。

10、优选的，所述往复驱动组件包括动力元件、行星齿轮传递组件以及推杆，所述行星齿轮传递组件连接在所述动力元件的输出端，推杆活动连接在行星齿轮传递组件的输出端，推杆的两端分别连接两个油缸活塞，行星齿轮传递组件驱动推杆在两侧的油缸中往复直线运动。

11、优选的，所述推杆的端部向外凸出设置有球状的连接部。

12、优选的，在所述行星齿轮传递组件的任一行星架外圈啮合有编码器，通过编码器监控活塞的行程或次数，并可以多台设备组合顺序控制，增加排量和减少脉冲保证稳定。

13、优选的，所述油缸的容积与传力缸的容积相同，行程可以不同或者相同。

14、优选的，所述动力元件为电机，通过电机带动行星齿轮传递组件传动，行星齿轮传递组件既是变速机构，又是产生往复作用的机构。

15、优选的，在所述传力缸和压缩气缸的外部均设置有冷却水套。

16、与现有技术相比，上述技术方案具有如下有益效果：

17、1、本发明包括往复驱动组件、传力缸、油缸和压缩气缸，往复驱动组件往复运动驱动两侧的压缩气缸交替完成进气和压缩排气的过程，在油缸与压缩气缸之间设置在传力缸，传力缸活塞不仅传递动力，而且起到密封的作用，避免了液压油附着在缸壁上导致液压油带入到压缩气缸中污染压缩气的情况，在气缸活塞和传力缸活塞之间的空间内填充有惰性气体，惰性气体本身起到密封的作用，将压缩气与液压油隔开，同时通过检验惰性气体压力，检测气缸的泄露；

18、 2、行星齿轮传递组件的输出端连接推杆，驱动推杆在两侧的油缸中往复运动，推杆本身做直线往复运动，对油缸产生的摩擦力大大减小，从而使压缩机功耗减小，提高了工作效率同时使延长了压缩机的使用寿命。

19、3、传力缸和压缩气缸的直径比不唯一，通过改变传力缸和压缩气缸的直径比，调整传力缸和压缩气缸的压力比，实现不同的压缩比，压缩气缸的直径扩大，压缩气缸内压力减小排量增大，压缩气缸的直径缩小，压缩气缸内的压力增大排量减小。

20、4、利用行星齿轮传动组件实现旋转运动转化为直线往复运动，减小了压缩机的体积，同时在较小的体积能够实现较大的冲程。

21、5、两个压缩缸工作时可以相互利用进口压力，减小压缩机的功耗，行星齿轮传递组件驱动油缸活塞工作，不要液压油泵、换向阀和控制系统，提高压缩机的使用寿命。

技术特征：

1.一种氢气压缩机，其特征在于：包括往复驱动组件、传力缸（7）、油缸（5）和压缩气缸（10），在往复驱动组件的两侧设置有两个油缸（5），两组压缩气缸（10）竖直设置在往复驱动组件的两侧，传力缸（7）设置在油缸（5）和压缩气缸（10）之间，压缩气缸（10）内设有气缸活塞（8），传力缸（7）内设有传力活塞杆（9），气缸活塞（8）和传力缸活塞（40）之间连接有传力活塞杆（9），在所述气缸活塞（8）和传力缸活塞（40）之间的空间内填充有惰性气体，且在气缸活塞（8）和传力缸活塞（40）之间设置有压力检测装置。

2.根据权利要求1所述的一种氢气压缩机，其特征在于：所述传力缸（7）通过隔板组件（14）连接在压缩气缸（10）的下端，在隔板组件（14）上设置有压力检查孔，压力检测装置连接在压力检测孔上。

3.根据权利要求2所述的一种氢气压缩机，其特征在于：所述隔板组件（14）供传力活塞杆（9）通过的孔径小于传力缸（7）的直径。

4.根据权利要求1所述的一种氢气压缩机，其特征在于：在所述油缸（5）的一侧设置有油压调节组件。

5.根据权利要求4所述的一种氢气压缩机，其特征在于：所述油压调节组件包括出油管路（33）和补油管路（34），所述出油管路（33）和补油管路（34）末端连接有补油箱（36），在所述出油管路（33）上设置有一出油阀（37），在所述补油管路（34）上设置有一单向阀（35）。

6.根据权利要求5所述的一种氢气压缩机，其特征在于：所述出油阀（37）包括出油阀主体（41）、阀杆（38）、阀芯（30）以及弹簧（39），阀芯（30）连接在阀杆（38）的下端，弹簧（39）套设在阀杆（38）的外部，出油阀（37）两侧的出油管路（33）靠近传力缸（7）一侧低于另一侧设置。

7.根据权利要求1所述的一种氢气压缩机，其特征在于：通过调整气缸活塞（8）和传力缸活塞（40）的直径比，调整压缩气缸（10）的压缩比和排气量。

8.根据权利要求1所述的一种氢气压缩机，其特征在于：所述往复驱动组件包括动力元件、行星齿轮传递组件以及推杆（2），所述行星齿轮传递组件连接在所述动力元件的输出端，推杆（2）活动连接在行星齿轮传递组件的输出端，推杆的两端分别连接两个油缸活塞（6），行星齿轮传递组件驱动推杆（2）在两侧的油缸（5）中往复直线运动。

9.根据权利要求8所述的一种氢气压缩机，其特征在于：在所述行星齿轮传递组件的任一行星架外圈啮合有编码器（32）。

10.根据权利要求1所述的一种氢气压缩机，其特征在于：所述油缸（5）的容积与传力缸（7）的容积相同。

技术总结本发明属于压缩机技术领域，具体涉及一种氢气压缩机，包括往复驱动组件、传力缸、油缸和压缩气缸，在往复驱动组件的两侧设置有两个油缸，两组压缩气缸竖直设置在往复驱动组件的两侧，传力缸设置在油缸和压缩气缸之间，压缩气缸内设有气缸活塞，传力缸内设有传力活塞杆，气缸活塞和传力缸活塞之间连接有传力活塞杆，在气缸活塞和传力缸活塞之间的空间内填充有惰性气体，且在气缸活塞和传力缸活塞之间设置有压力检测装置。在气缸活塞和传力缸活塞之间填充有惰性气体，通过检验惰性气体压力，检测气缸的泄露；且压缩缸直接利用全部进口压力，减小压缩机的功耗，提高压缩机的使用寿命。技术研发人员：孙泽通,孙金涛,孙哲,郭涛,刘帅,孙启通,王宝亮,孙涛受保护的技术使用者：博山水泵制造厂技术研发日：技术公布日：2024/7/9