一种液驱式压缩机活塞结构的制作方法

1.本实用新型属于清洁能源设备技术领域，具体涉及一种液驱式压缩机活塞结构。


背景技术：

2.在新能源行业，加氢站最核心的设备就是增压系统，目前很多站点还是沿用的传统的隔膜压缩机，新兴的液力驱动压缩机必将成熟从而取代传统。现阶段液驱式压缩机基本依赖于国外进口，例如德国的maximator；美国的haskel和hydro-pac等等。而国内的增压设备都还处于研发探索阶段，既要吸收借鉴国外先进技术也要自我改善创新。
3.液驱压缩机是通过液压驱动油缸活塞联动气缸活塞杆做往复运动，往复行程很长，这对气缸活塞组件的同轴度增加了不小的难度；对于现有液驱式压缩机，保证活塞组件的同轴度是一个难题。
4.首先，活塞杆组件由油缸活塞、活塞杆及气缸活塞构成，大多都是把它做成一个整体，这就给加工工艺出了一个大难题，长度长的活塞组件加工非易事，就算最终能达到要求，那么造价成本也不菲。
5.其次，在安装和维修上也有不小的难度，特别是维修方面，气缸活塞密封是易损件，如需更换时，需要拆卸整机剥离整个活塞杆组件，这样工作量大，极为不便。
6.另外，也有将活塞杆与油缸活塞分离加工后再组合的，这样做虽然降低了加工难度，但增加了加工工序与成本，在后期配合时也总会存有误差，同轴度同样没有得到保证。


技术实现要素：

7.本实用新型为了解决长活塞杆在加工时，与活塞组件很难保持同轴的问题，将活塞组件与活塞杆分离设置，在活塞运动的过程中，可以保证活塞组件与活塞杆的同轴度；将活塞组件分离设置，也可以将活塞组件单独取出，更换其上容易损坏的密封圈，使得更换和拆卸更加便捷，便于后期维护。
8.本实用新型所采用的技术方案是：一种液驱式压缩机活塞结构，包括气缸，所述气缸内设置活塞杆，所述活塞杆的端部设置活塞组件，所述活塞组件与活塞杆分离设置，所述气缸靠近活塞组件的端部上设置进气口和出气口。
9.优选地，所述活塞组件包括活塞头、活塞和活塞尾盖，所述活塞尾盖上设置有凹槽，所述凹槽与活塞杆相适配，所述活塞头远离活塞杆的一端直径小于气缸的内径。
10.优选地，所述活塞组件上设置有导向环，所述导向环突出于活塞组件的周面，所述导向环为活塞组件提供支撑力和导向。
11.优选地，所述导向环设置为两个，分别设置在活塞和活塞尾盖上，两个所述导向环之间设置密封圈。
12.优选地，所述气缸靠近活塞组件的端部包括端法兰和气缸法兰，所述气缸法兰与气缸连接，所述气缸法兰的内径与气缸的内径相当；所述端法兰与气缸法兰可拆卸连接，所述端法兰和气缸法兰与气缸同轴设置。
13.优选地，所述进气口和出气口设置在气缸法兰上，所述进气口和出气口相对设置。
14.优选地，所述进气口和出气口处分别设置单向阀，所述单向阀设置在气缸法兰内。
15.本实用新型的有益之处在于：将活塞组件由活塞头、活塞和活塞尾盖组合设置，并与活塞杆分离设置，可以将活塞组件直接从端法兰处取出后更换其上损坏的密封圈，无需将活塞杆整体拆卸；在导向环的支撑下，活塞组件与气缸保持同轴，可以保证活塞与活塞杆、活塞与气缸之间的同轴度。
附图说明
16.图1为本实用新型的结构示意图。
17.图中：1-气缸；2-活塞杆；3-活塞头；4-活塞；5-活塞尾盖；6-凹槽；7-导向环；8-密封圈；9-气缸法兰；10-进气口；11-出气口；12-端法兰。
具体实施方式
18.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
19.如图1所示，一种液驱式压缩机活塞结构，包括气缸1，气缸1与油缸连接，通过油缸内活塞的运动，带动气缸1内的活塞杆2左右运动，所述活塞杆2的端部设置活塞组件，所述活塞组件与活塞杆2分离设置，也即活塞组件与活塞杆2分别加工，分体安装，所述气缸1靠近活塞组件的端部上设置进气口10和出气口11，进气口10中进入高压氢气，增压后再从出气口11处排出。
20.所述进气口10和出气口11处分别设置单向阀，所述单向阀设置在气缸法兰9内。通过单向阀可以保证在进气口10处只进入高压氢气，在出气口11处只排出增压后的气体。
21.所述活塞组件包括活塞头3、活塞4和活塞尾盖5，活塞头3、活塞4和活塞尾盖5可一体设置，也可以通过拼接的方式组合在一起设置，所述活塞尾盖5上设置有凹槽6，所述凹槽6与活塞杆2相适配，活塞杆2在运动推动活塞组件时，活塞杆2卡入到凹槽6中与凹槽6相适配，并推动活塞组件运动，所述活塞头3远离活塞杆2的一端直径小于气缸1的内径，从而保证活塞组件在气缸1内的运动过程中，减小阻力。
22.所述活塞组件上设置有导向环7，本实施例中优选导向环7设置为两个，分别设置在活塞3和活塞尾盖5上，所述导向环7突出于活塞组件的周面，所述导向环7为活塞组件提供支撑力，并在活塞组件运动的过程中提供导向的作用。
23.两个所述导向环7之间设置密封圈8，从而保证对活塞组件两侧气体的密封。
24.所述气缸1靠近活塞组件的端部包括端法兰12和气缸法兰9，端法兰12用于密封使得气缸1内形成封闭腔体，所述气缸法兰9与气缸1连接，所述气缸法兰9的内径与气缸1的内径相当；所述端法兰12与气缸法兰9可拆卸连接，所述端法兰12和气缸法兰9与气缸1同轴设置。活塞组件安装时，打开端法兰12，将活塞组件直接拆装即可，端法兰12和气缸法兰9之间可通过螺纹或螺栓连接。
25.所述进气口10和出气口11设置在气缸法兰9上，所述进气口10和出气口11相对设置。
26.具体工作方式：工作时，进气口10处的单向阀打开后，气缸1的左侧(图1所示方向)吸入带压氢气，此时进气口10处的压力需大于1.5mpa，此时活塞组件在气缸1内受到一个轴向的向右侧的推力，那么迫使它贴紧活塞杆2的端部后，做同步向后运动，活塞组件向右运动时，与活塞杆2的端部紧贴并做同步运动，从而保证活塞杆2在工作的过程中，不会发生撞击活塞组件的噪音；做反向运动时，进气口10处的单向阀关闭，出气口11处的单向阀打开，活塞杆2给予反向的轴向推力，推动活塞组件将气体压缩腔内的压缩氢气排出，实现一个往复行程运动。
27.当需要更换活塞4上的密封圈8时，只需将端法兰12拆下后，将活塞组件拉出即可更换，活塞组件上设置有相应的拉出连接孔，通过连接孔即可将活塞组件拉出。
28.上述实施方式是优选的实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种液驱式压缩机活塞结构，包括气缸(1)，所述气缸(1)内设置活塞杆(2)，其特征在于：所述活塞杆(2)的端部设置活塞组件，所述活塞组件与活塞杆(2)分离设置，所述气缸(1)靠近活塞组件的端部上设置进气口(10)和出气口(11)。2.根据权利要求1所述的液驱式压缩机活塞结构，其特征在于：所述活塞组件包括活塞头(3)、活塞(4)和活塞尾盖(5)，所述活塞尾盖(5)上设置有凹槽(6)，所述凹槽(6)与活塞杆(2)相适配，所述活塞头(3)远离活塞杆(2)的一端直径小于气缸(1)的内径。3.根据权利要求2所述的液驱式压缩机活塞结构，其特征在于：所述活塞组件上设置有导向环(7)，所述导向环(7)突出于活塞组件的周面，所述导向环(7)为活塞组件提供支撑力和导向。4.根据权利要求3所述的液驱式压缩机活塞结构，其特征在于：所述导向环(7)设置为两个，分别设置在活塞(4)和活塞尾盖(5)上，两个所述导向环(7)之间设置密封圈(8)。5.根据权利要求1-4任一项所述的液驱式压缩机活塞结构，其特征在于：所述气缸(1)靠近活塞组件的端部包括端法兰(12)和气缸法兰(9)，所述气缸法兰(9)与气缸(1)连接，所述气缸法兰(9)的内径与气缸(1)的内径相当；所述端法兰(12)与气缸法兰(9)可拆卸连接，所述端法兰(12)和气缸法兰(9)与气缸(1)同轴设置。6.根据权利要求5所述的液驱式压缩机活塞结构，其特征在于：所述进气口(10)和出气口(11)设置在气缸法兰(9)上，所述进气口(10)和出气口(11)相对设置。7.根据权利要求6所述的液驱式压缩机活塞结构，其特征在于：所述进气口(10)和出气口(11)处分别设置单向阀，所述单向阀设置在气缸法兰(9)内。

技术总结
本实用新型涉及清洁能源设备技术领域，具体涉及一种液驱式压缩机活塞结构，包括气缸，所述气缸内设置活塞杆，所述活塞杆的端部设置活塞组件，所述活塞组件与活塞杆分离设置，所述气缸靠近活塞组件的端部上设置进气口和出气口。目的在于将活塞组件与活塞杆分离设置，在活塞运动的过程中，可以保证活塞组件与活塞杆的同轴度；将活塞组件分离设置，也可以将活塞组件单独取出，更换其上容易损坏的密封圈，使得更换和拆卸更加便捷，便于后期维护。便于后期维护。便于后期维护。


技术研发人员：卢杨 丁华云 黎卯 袁波 苏开科 袁伟 郑乐辉 黄宣
受保护的技术使用者：优捷特清洁能源有限公司
技术研发日：2021.08.18
技术公布日：2022/2/7