無油潤滑活塞式空壓機于二十世紀三十年代被發(fā)明。蘇爾壽公司于1935年申請了迷宮式密封無油潤滑活塞式空壓機。五十年代初，第一臺無油潤滑活塞式空壓機問世。1957年西德林德公司年產(chǎn)200臺無油潤滑活塞式空壓機，功率達五萬馬力。六十年代日本生產(chǎn)的活塞式空壓機，其中無油潤滑的已占50%；1967年蘇爾壽公司制造出10000標準立方米/時的排氣量，壓力500公斤/厘米的迷宮活塞式空壓機。法國Dujard公司塵產(chǎn)320公斤/厘米"氮氫氣對 稱平衡型無油潤滑活塞式空壓機。
密封結(jié)構(gòu)也在不斷改革， 創(chuàng)新。林德公司的T型活塞環(huán)結(jié)構(gòu)在排壓低于180公斤/厘米"的情況下，使用壽命8000小時以上。美國社邦公司設計的套筒密封結(jié)構(gòu)用于70～ 350公斤/厘米"時，具有較大的磨損補償潛力。1969年，日本三國重工業(yè)公司提出可以使用20000小時的整體密封環(huán)無油潤滑活塞式空壓機。
目前國外無油潤滑活塞式空壓機最大功率達4050千瓦以上，最高排氣壓力500公斤/厘米"，最高活塞線速度5米/秒。填充聚四氟乙烯活塞環(huán)使用壽命在線速度為4米/秒、密封壓差為100公斤/厘米"時，約為7000小時;在密封壓差為200～ 300公斤/厘米"時，則為2000～3000小時。
國內(nèi)無油潤滑活塞式空壓機的研制工作首先出現(xiàn)于化肥工業(yè)的高壓循環(huán)機和壓縮機，各大、中型化肥廠所使用的5T-3-285/320氮氫氣循環(huán)壓縮機，普遍進行了無油潤滑改造。該機排氣壓力為320公斤/厘米2;，活塞線速度為1.87米/秒（轉(zhuǎn)速由125轉(zhuǎn)加至150轉(zhuǎn)時為2.25米/秒）;氣缸溫度低于50℃。1967年，大連化工廠在工藝流程壓力260公斤/厘米2的條件下。取消該機注油器。 使用壽命達半年。目前不少單位在 320公斤/厘米"壓力下，使用壽命已穩(wěn)定在八個月到—年。雖然該機線速度和氣缸溫度都較低。 但對填料函無油潤滑的高壓差密封便用摸索了可貴的經(jīng)驗。
與此同時，在大、中、小型化肥廠用的高壓活塞式空壓機，開展了不注油的改造工作。這樣，活塞環(huán)就處于高密封壓差、少油潤滑（因為前幾級仍注油，潤滑油會隨氣體進入高壓缸內(nèi)）的運行狀態(tài)。1965年首先在一臺1250馬力的氮氣壓縮機五級氣缸上試用，該機排氣壓力200公斤/厘米"、活塞線速度2.7米/秒、氣缸溫度120℃，填充聚四氟乙烯活塞環(huán)使用壽命達10000小時，排出氣體含油量可降低 40 %。 .2N45-130/362紅旗牌氮氫氣壓縮機六級活塞環(huán)密封壓 差 達 314公斤/厘米，活塞線速度4米/秒。苛刻的操作條件 給 不注油運轉(zhuǎn)帶來了困難，衢州化工廠等單位采用金屬塑料或金屬纖維減磨材料活塞環(huán)，壽命為3000～4000小時，最高達8000小時。小化肥廠用I.3.3-17/320氮氫氣壓縮機七級活塞環(huán)應用聚酰亞胺，在上海吳淞化工廠等單位的使用壽命達3000小時。
在大型高壓活塞式空壓機中的低壓級因氣缸直徑大、活塞重，使支承環(huán)比壓超出允許范圍，磨損增加，給無油潤滑應用帶來了困難。
目前國內(nèi)能實行全部氣缸無油潤滑的壓縮機，排氣壓力般在150公斤/厘米"以下，線速度低于3.5米/秒，排氣溫度不高于160℃。如果高于此操作條件，就必須采取進一步措施以提高使用壽命，否則不能維持最短檢修周期。
國內(nèi)從1965年開始生產(chǎn)中、低壓無油潤滑活塞式空壓機定型產(chǎn)品，如沈陽氣體壓縮機廠生產(chǎn)的2 Z-6/8空氣壓縮機；杭州制氧機廠的2DY-100/44氧氣壓縮機；常州化工機械廠的 2D6.5-16.6/41石油氣壓縮機和無錫壓縮機廠生產(chǎn)的進口壓力70公斤/厘米2，出口壓力90公廳/厘來2的D6.5-4.6/70-90氫氣循環(huán)壓縮機等等。
國內(nèi)無油潤滑活塞式空壓機的工作主要是針對氣缸部分; 但在這里不能不提到， 包括傳動部件在內(nèi)的整機無油潤滑活塞式空壓機的研制工作也已開展，并取得了一定的成效。
沈陽氣體壓縮機廠生產(chǎn)的1Z-0.4/1.5和1Z-0.04/4全無油空氣活塞式空壓機，無十字頭、主軸承和連桿大頭瓦采用滾動軸承，小頭瓦用滾針軸承，在低速輕載條件下，可用作醫(yī)療工具和噴氣織布。
1976年上海醫(yī)院設備廠等單位試制成76!型微型高壓無油潤滑活塞式空壓機，輸氣量為5米$/小時、大氣吸 入，排氣壓力為120公斤/厘米2、線速度為0.84米/秒。該機由于結(jié)構(gòu)簡單，轉(zhuǎn)移輕便，因此適用于偏僻山區(qū)及戰(zhàn)時醫(yī)療急需加壓灌氧充瓶用。該機十字頭用鋁合金制成，滑動表面開槽，槽內(nèi)裝有填充聚四氟乙烯滑塊，與十字頭滑道自潤滑配合。連桿大頭采用雙列向心球面軸承，小頭為改性聚甲醛壓制的無油潤滑軸承。
當然，傳動部件無油，也僅指無稀油，滾動軸承中的潤滑脂還是存在的。
