气缸支撑装置及往复式压缩机组的制作方法

1.本技术属于往复式压缩机组技术领域，具体涉及一种气缸支撑装置及往复式压缩机组。


背景技术：

2.往复式压缩机组中的多个构件都需要安装在支撑装置上，例如往复式压缩机组的压缩机的气缸。在往复式压缩机组中，气缸的安装高度固定，相关技术中的用于安装气缸的气缸支撑装置的高度也是固定的，若气缸支撑装置的加工精度存在误差，会导致气缸的安装高度存在误差，因此，为了保证气缸的安装高度的准确性，对气缸支撑装置的加工精度要求较高，导致气缸支撑装置的加工难度较大。


技术实现要素：

3.本技术实施例的目的是提供一种气缸支撑装置及往复式压缩机组，能够解决相关技术中，对气缸支撑装置的加工精度要求较高，导致气缸支撑装置的加工难度较大的问题。
4.为了解决上述技术问题，本技术是这样实现的：
5.第一方面，本技术提供一种气缸支撑装置，包括气缸安装座、支撑结构件和第一螺纹紧固件，其中：
6.所述气缸安装座通过所述第一螺纹紧固件连接于所述支撑结构件，所述气缸安装座开设有第一连接孔，所述支撑结构件开设有长条孔，所述第一螺纹紧固件穿过所述长条孔和所述第一连接孔以连接所述气缸安装座和所述支撑结构件，且所述第一连接孔可与所述长条孔在其长度延伸方向的不同部位相对，以调整所述气缸安装座与所述支撑结构件的底面之间的距离。
7.第二方面，本技术还提供一种往复式压缩机组，包括气缸以及上述的气缸支撑装置，所述气缸安装于所述气缸安装座。
8.在本技术实施例中，气缸安装座的高度可调，支撑结构件的底面支撑于地面或其他安装基座上，在气缸安装座的高度与气缸的安装高度存在高度差的情况下，通过调整第一连接孔与长条孔的配合位置，来调整气缸安装座的高度，使得气缸安装座的高度可以适配于气缸的安装高度，降低对气缸支撑装置的加工精度的要求。由此可见，本技术能够解决相关技术中，对气缸支撑装置的加工精度要求较高，导致气缸支撑装置的加工难度较大的问题。
附图说明
9.图1为本技术实施例公开的气缸支撑装置的正视图；
10.图2为本技术实施例公开的气缸支撑装置的立体结构示意图；
11.图3为图2的正视图；
12.图4为螺纹紧固件防松曲线图。
13.附图标记说明：
14.100-气缸安装座、110-第一安装板、120-第二安装板、130-安装孔、
15.200-支撑结构件、210-长条孔、220-支撑腿、221-第一支腿、222-第二支腿、223-第一连接杆、230-支撑板、240-凸起结构、250-底板、
16.310-第一螺纹紧固件、320-第二螺纹紧固件、330-第三螺纹紧固件、
17.400-螺套、
18.500-第二连接杆。
具体实施方式
19.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
20.本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
21.请参考图1至图4，本技术实施例公开一种气缸支撑装置，可用于往复式压缩机组，往复式压缩机组包括气缸。所公开的气缸支撑装置包括气缸安装座100、支撑结构件200和第一螺纹紧固件310。
22.其中，气缸安装座100用于安装气缸，气缸安装座100通过第一螺纹紧固件310连接于支撑结构件200，气缸安装座100开设有第一连接孔，支撑结构件200开设有长条孔210，第一螺纹紧固件310穿过长条孔210和第一连接孔以实现气缸安装座100和支撑结构件200的连接，第一连接孔可与长条孔210在其长度延伸方向的不同部位相对，以调整气缸安装座100与支撑结构件200的底面之间的距离。
23.支撑结构件200的底面支撑在用于安装气缸支撑装置的安装基座上，安装基座可以是地面，调整气缸安装座100与支撑结构件200的底面之间的距离，也就是调整气缸安装座100的高度。
24.可选的，第一螺纹紧固件310可以为第一螺栓以及与其配合的第一螺母，第一螺栓穿过长条孔210和第一连接孔后，通过第一螺母与第一螺栓的配合锁紧气缸安装座100和支撑结构件200，实现二者的连接，当然，第一螺纹紧固件310也可以是第一螺钉，在第一螺纹紧固件310为第一螺钉的情况下，第一连接孔可以设为螺纹孔。
25.可选的，长条孔210的长度延伸方向可以是竖直方向，当然，长条孔210的长度延伸方向也可以是其他与水平方向相交的方向。
26.在本技术实施例中，气缸安装座100的高度可调，支撑结构件200的底面支撑于地面或其他安装基座上，在气缸安装座100的高度与气缸的安装高度存在高度差的情况下，通过调整第一连接孔与长条孔210的配合位置，来调整气缸安装座100的高度，使得气缸安装座100的高度可以适配于气缸的安装高度，降低对气缸支撑装置的加工精度的要求。由此可
见，本技术能够解决相关技术中，对气缸支撑装置的加工精度要求较高，导致气缸支撑装置的加工难度较大的问题。
27.气缸安装座100和支撑结构件200的配合方式有多种，在一种可选的实施例中，气缸安装座100可以与支撑结构件200并排设置，使气缸安装座100的侧面可以贴合于支撑结构件200的侧面，然后通过第一螺纹紧固件310实现二者的连接。
28.在另一种可选的实施例中，支撑结构件200可以包括支撑腿220和设于支撑腿220的顶部的支撑板230，支撑板230上可以设有凸出于支撑板230的顶面的凸起结构240，气缸安装座100的底面可以搭载于支撑板230的顶面，气缸安装座100的侧面的至少部分可以与凸起结构240的侧面相贴合，长条孔210开设于凸起结构240。此种情况下，气缸安装座100的底面搭载于支撑板230的顶面，使得支撑板230能够为气缸安装座100提供一定的支撑力，有利于提升气缸安装座100的安装稳定性。
29.支撑腿220的结构有多种，支撑腿220可以包括第一支腿221、第二支腿222和第一连接杆223，第一连接杆223的两端可以分别连接于第一支腿221和第二支腿222，第一支腿221的第一端和第二支腿222的第一端可以均与支撑板230相连，第一支腿221的第二端和第二支腿222的第二端均向远离支撑板230的方向延伸，在安装气缸支撑装置时，第一支腿221的第二端和第二支腿222的第二端可以支撑于安装基座上。
30.为了增强支撑腿220的支撑稳定性，第一支腿221的第一端与第二支腿222的第一端之间的距离可以为第一距离，第一支腿221的第二端与第二支腿222的第二端之间的距离可以为第二距离，第一距离可以小于第二距离。此种结构有助于提升支撑腿220的支撑稳定性，进而提升气缸支撑装置的支撑稳定性。
31.为了进一步增强支撑腿220的支撑稳定性，第一支腿221和第二支腿222的第二端均可以设有底板250，在安装气缸支撑装置时，底板250可以支撑于安装基座上，底板250的面积可以大于相应的第一支腿221的第二端和第二支腿222的第二端的面积，以通过底板250增大支撑腿220与安装基座的接触面积，进而增强支撑腿220的支撑稳定性。底板250可以通过第三螺纹紧固件330与安装基座相连接，第三螺纹紧固件330可以为第三螺栓或螺钉，第三螺纹紧固件330的长径比可以大于或等于12。
32.本技术中的气缸支撑装置用于支撑气缸，在气缸装配于气缸支撑装置后，气缸在工作的过程中可能会产生震动，气缸长时间震动可能会导致第一螺纹紧固件310松动甚至脱落，造成气缸支撑装置的支撑失效，进而导致气缸脱离气缸支撑装置等安全隐患。
33.为此，在本技术实施例中，第一螺纹紧固件310的长径比可以大于或等于12。第一螺纹紧固件310的长径比大于或等于12时，第一螺纹紧固件310的防松效果较好，能够缓解气缸长时间震动而导致的第一螺纹紧固件310松动的问题。
34.需要说明的是，第一螺纹紧固件310的长径比指的是第一螺纹紧固件310的有效连接长度与直径的比值，上文中的第三螺纹紧固件330的长径比与下文中的第二螺纹紧固件320的长径比同理。在第一螺纹紧固件310是第一螺栓以及与其配合的第一螺母的情况下，第一螺纹紧固件310的长径比指的是第一螺栓的有效使用长度与第一螺栓的直径的比值。在第一螺纹紧固件310为第一螺钉的情况下，第一螺纹紧固件310的长径比指的是第一螺钉的有效使用长度与第一螺钉的直径的比值。
35.以紧固件为螺栓为例对紧固件的防松性能进行说明，拧紧螺栓时，利用与其配合
的螺母或内螺纹使螺栓拉伸变形，利用此种弹性变形产生的轴向的拉力，将相连接的两个构件挤压在一起，使两个构件之间具有足够的预紧力(反映到螺栓上即为螺栓的轴向拉应力)，实现二者的连接。
36.不同长度的螺栓，都有其屈服点所对应的极限伸长量，不是可以无限伸长的，也就是说通过大扭矩使螺栓产生的应力也是有限的，最大锁紧至屈服点。
37.那么，依据胡克定律f＝kx，f为螺栓产生的应力(也可以说是螺栓产生的预紧力)，k为劲度系数，x为螺栓的伸长量(也可以说是螺栓的应变)，材料在弹性变形阶段，其应力和应变成正比例关系，劲度系数k是比例系数的表征，k越大表示提供相同应力产生的伸长量也就越小，反之k越小表示提供相同应力产生的伸长量也就大。
38.对于相同规格、相同等级，仅长度有差异的三条螺栓l、l1、l2(劲度系数分别为k、k1、k2)来说，已知l＝l1+l2，那么根据公式k＝k1
×
k2/(k1+k2)，在规格、等级相同的条件下，k只与长度有关系，也就是说，螺栓越长劲度系数k越小，提供相同应力产生的伸长量也就越大。
39.设备运行过程中，作用在螺栓上的不同方向的载荷会让螺栓松动，短螺栓相对于长螺栓来说，k值偏大，提供相同的预紧力产生的伸长量x本来就偏小，螺栓轻微松动就会对伸长量x产生较大的影响，对螺栓造成的预紧力损失也较大，螺栓长度越短，由螺栓轻微松动造成的预紧力损失也就越大，预紧力损失越大反过来也让螺栓松动的更快，形成恶性循环，最终导致紧固失效。
40.而对于长螺栓来说螺栓轻微的松动对于伸长量x的影响并不大，预紧力的损失也是微小的，因此，长螺栓的紧固效果要好于短螺栓，而且螺栓越长，防松效果越好。同理，长螺钉的防松效果好于短螺钉的防松效果。
41.请再次参考图4，图4为螺纹紧固件的防松曲线图，图4的纵坐标表示松弛因子，其数值越小结构越稳固，横坐标表示螺纹紧固件的长径比，图中随螺纹紧固件的长径比的增大，松弛因子减小即螺纹紧固件的防松性能越好。图4也显示螺纹紧固件的长径比在12以上时，接近防松的最好效果，因此，在本技术实施例中，第一螺纹紧固件310的长径比大于或等于12能够提升第一螺纹紧固件310的防松效果。从图4中也可以看出，螺纹紧固件的长径比超过12后，松弛因子趋于平缓，也就是说，螺纹紧固件的长径比大于12时，与螺纹紧固件的长径比等于12时，防松效果大致相同，这样一来，螺纹紧固件的长径比等于12时，既能够保证螺纹紧固件的防松效果，又能够减小由于螺纹紧固件过长而导致的螺纹紧固件的成本较大以及螺纹紧固件所占用的体积较大的问题。
42.因此，在本技术实施例中，第一螺纹紧固件310的长径比可以等于12。此种情况下，在保证了第一螺纹紧固件310的防松效果的基础上，有助于减小第一螺纹紧固件310的成本以及体积。
43.如上文所述，第一螺纹紧固件310的长径比指的是第一螺纹紧固件310的有效使用长度与直径的比值，为了满足第一螺纹紧固件310的有效使用长度，可以控制气缸安装座100和支撑结构件200在第一螺纹紧固件310的轴线方向的厚度满足第一螺纹紧固件310的使用长度。但是在此种结构下，气缸安装座100与支撑结构件200的厚度可能较大，导致气缸安装座100与支撑结构件200的成本较大。
44.为此，气缸支撑装置还可以包括螺套400，螺套400可以固定连接于气缸安装座
100，且螺套400的第一端口可以与第一连接孔相对设置，也就是说，螺套400的轴线方向与第一连接孔的轴线方向重合，第一螺纹紧固件310穿过长条孔210、第一连接孔以及螺套400，且第一螺纹紧固件310可以与螺套400螺纹配合。此种情况下，螺套400在轴线方向的长度、气缸安装座100和支撑结构件200在第一螺纹紧固件310的轴线方向的厚度之和满足第一螺纹紧固件310的使用长度即可，能够节省气缸安装座100和支撑结构件200的材料成本。
45.在本技术实施例中，气缸安装座100用于安装气缸，在一种可选的实施例中，气缸安装座100可以包括安装面，气缸可以放置在安装面上，并通过第二螺纹紧固件320固定在气缸安装座100上。
46.在另一种可选的实施例中，气缸安装座100可以包括第一安装板110和第二安装板120，第一安装板110和第二安装板120均可以开设有通槽，第一安装板110与第二安装板120可以通过第二螺纹紧固件320相连，且在第一安装板110与第二安装板120相连的情况下，第一安装板110的通槽和第二安装板120的通槽围成安装孔130，安装孔130用于安装气缸。此种情况下，通过第一安装板110与第二安装板120可以夹紧气缸，便于气缸的拆装，且不易对气缸本身造成损伤。
47.第二螺纹紧固件320可以是第二螺栓以及与第二螺栓配合的第二螺母，第二螺栓穿过第一安装板110和第二安装板120，并与第二螺母配合锁紧第一安装板110和第二安装板120，以实现二者的连接，当然，第二螺纹紧固件320也可以是第二螺钉。为了节省成本以及简化安装步骤、提升装配效率，第二螺纹紧固件320无需配合垫片使用。
48.为了缓解气缸在运行过程中震动而导致第二螺纹紧固件320松动的问题，第二螺纹紧固件320的长径比可以大于或等于12。进一步的，第二螺纹紧固件320的长径比可以等于12，以减小第二螺纹紧固件320的成本以及体积。需要说明的是，第二螺纹紧固件320的长径比指的是第二螺纹紧固件320的有效连接长度与直径的比值。
49.本技术中的气缸支撑装置可用于往复式压缩机组，往复式压缩机组具有多个气缸，多个气缸需要并排设置，为了便于多个气缸的定位安装，气缸安装座100以及支撑结构件200的数量均可以为多个，例如两个或三个，且气缸安装座100一一对应地连接于支撑结构件200，各支撑结构件200通过第二连接杆500相连接，且各气缸安装座100共面。
50.基于本技术上述实施例的气缸支撑装置，本技术还公开了一种往复式压缩机组，包括气缸以及上述任一实施例的气缸支撑装置，气缸安装于气缸安装座100。该往复式压缩机组产生的有益效果的推导过程与上述的气缸支撑装置带来的有益效果推导过程大体类似，故本文不再赘述。
51.上面结合附图对本技术的实施例进行了描述，但是本技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本技术的保护之内。