[发明专利]一种摆动活塞式氢气压缩气缸及氢气压缩系统

说明书

一种摆动活塞式氢气压缩气缸及氢气压缩系统，属于氢气压缩机设备技术领域。本发明解决了现有的液压活塞式氢气压缩设备结构复杂、摩擦副较多且易污染气体的问题。两个第一活塞之间通过第一活塞杆固接且所述第一活塞杆贯穿第一气缸套、连接壳体及第二气缸套设置，第一活塞杆的中部沿其轴向加工有呈齿条状的第一啮合齿，所述齿轮轴安装在所述连接壳体内且通过驱动机构控制其周向转动，所述齿轮轴与所述第一活塞杆上的第一啮合齿啮合，进而控制第一活塞杆往复移动，每个气缸套与连接壳体之间均通过第一缸座连接，且第一活塞杆与第一缸座之间密封设置，每个第一活塞两侧的空腔分别为氢气腔和氮气腔，氢气经两个第一活塞压缩后输出。

技术领域

本发明涉及一种摆动活塞式氢气压缩气缸及氢气压缩系统，属于氢气压缩机设备技术领域。

背景技术

现有技术中的液压活塞式氢气压缩机大多为液压缸直接驱动气缸进行压缩，这种压缩缸活塞杆既通过油缸，又通过气缸，容易出现液压油泄漏从而污染气体。另外还有通过曲柄连杆式压缩机实现氢气压缩，设备部件多，结构复杂，摩擦副多，检修工作量大，维修费用高。

发明内容

本发明是为了解决现有的液压活塞式氢气压缩设备结构复杂、摩擦副较多且易污染气体的问题，进而提供了一种摆动活塞式氢气压缩气缸及氢气压缩系统。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种摆动活塞式氢气压缩气缸，它包括第一气缸套、第二气缸套、连接壳体及齿轮轴，其中连接壳体的两端分别与第一气缸套及第二气缸套连通，每个气缸套内各设置一个第一活塞，两个第一活塞之间通过第一活塞杆固接且所述第一活塞杆贯穿第一气缸套、连接壳体及第二气缸套设置，第一活塞杆的中部沿其轴向加工有呈齿条状的第一啮合齿，所述齿轮轴安装在所述连接壳体内且通过驱动机构控制其周向转动，所述齿轮轴与所述第一活塞杆上的第一啮合齿啮合，进而控制第一活塞杆往复移动，每个气缸套与连接壳体之间均通过第一缸座连接，且第一活塞杆与第一缸座之间密封设置，每个第一活塞两侧的空腔分别为氢气腔和氮气腔，氢气经两个第一活塞压缩后输出。

进一步地，一种摆动活塞式氢气压缩气缸，它还包括对应连通设置在连接壳体两端的第三气缸套和第四气缸套，且第三气缸套和第四气缸套中各设置一个第二活塞，两个第二活塞之间通过第二活塞杆固接且所述第二活塞杆贯穿第三气缸套、连接壳体及第四气缸套设置，第一活塞杆和第二活塞杆分别布置在齿轮轴的两侧，且第二活塞杆的中部沿其轴向加工有呈齿条状的第三啮合齿，通过齿轮轴与第一啮合齿及第三啮合齿的啮合实现同时控制两个活塞杆往复移动，第三气缸套与连接壳体之间以及第四气缸套与连接壳体之间均对应通过第二缸座连接，且第二活塞杆与第二缸座之间密封设置，每个第二活塞两侧的空腔分别为氢气腔和氮气腔，氢气经两个第二活塞压缩后输出。

进一步地，所述驱动机构为液压马达，且液压马达的输出端与齿轮轴同轴固接。

进一步地，所述驱动机构为液压缸，所述液压缸包括液压缸套、固装在液压缸套两端的缸盖以及同轴设置在液压缸套内部的液压活塞轴，其中液压缸套的中部与连接壳体连通设置，且液压活塞轴的中部沿其轴向加工有呈齿状的第二啮合齿，齿轮轴位于第一活塞杆和液压活塞轴之间且同时与第一啮合齿及第二啮合齿啮合，液压油通过两个缸盖进入液压缸套内，推动液压活塞轴往复移动，进而控制第一活塞杆往复移动。

进一步地，氢气压缩气缸的每个氢气进口及每个压缩氢气出口均设置有单向阀，以控制氢气的进入或输出。

进一步地，每个气缸套上远离连接壳体的一端分别密封安装有缸头。进一步地，每个缸头内均安装有行程开关。

进一步地，每个活塞的外部均沿其轴向同轴套装有活塞环及第一耐磨环，每个气缸套与其对应的缸座之间均设置有O型圈，每个活塞杆与缸座之间均沿其轴向设置有杆密封环及第二耐磨环。

一种采用上述摆动活塞式氢气压缩气缸的氢气压缩系统，采用液压马达作为驱动机构，