專利名稱：一種車載空壓機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空壓機(jī)，尤其是一種車載空壓機(jī)，具體地說是一種適合在高原地
區(qū)使用的車載螺桿壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
膜分離基本原理壓縮空氣由中空纖維膜分離器的纖維管程進(jìn)料，其分離推動力就 是氣體各組分的分壓在中空纖維內(nèi)腔原料側(cè)與外腔(滲透側(cè))所形成的分壓差，當(dāng)氣流沿 中空纖維內(nèi)腔表面流動時(shí)，各組分在其分壓差的推動下，滲透到絲外。"快氣"(氧氣)迅速 滲透。所以絲外(滲透)氣流量為富集氧氣，壓力為一大氣壓，而那些氮?dú)?、氫氣的溶解擴(kuò) 散速度較低，決定了它們通過膜的滲透速度較慢，因此管程(非滲透側(cè))氣流為富集氮?dú)猓?氮?dú)鈮毫p失很小，產(chǎn)品氮的壓力只略低原料氣的壓力。 高原地區(qū)海拔高、空氣稀薄、嚴(yán)重缺氧，在高原上運(yùn)行的機(jī)車、客車需要供氧以保 證乘務(wù)員和旅客的安全。車載制氧系統(tǒng)是專門為在高原上行駛的機(jī)車、客車特殊設(shè)計(jì)制造 的。車載制氧系統(tǒng)一般采用膜分離制氧原理，膜分離以簡單"過濾"的形式分離氧氮，設(shè)備 簡單，制造成本低，能源消耗小，產(chǎn)量可調(diào)節(jié)，操作簡便，可靠性突出。而車載制氧系統(tǒng)主要 由車載空壓機(jī)和板式膜分離器構(gòu)成，車載空壓機(jī)為板式膜分離器提供壓縮氣體。由于在壓 縮機(jī)需要安裝在車廂底部，且在高原上工作，所以要求壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，適合車載； 且能夠適應(yīng)-40°C《T《4(TC的進(jìn)氣溫度，海拔5000米環(huán)境下正常工作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種車載空壓機(jī)，其結(jié)構(gòu)緊湊、 體積小、溫度適應(yīng)范圍廣。 按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述車載空壓機(jī)，包括機(jī)架、位于機(jī)架一端的螺桿主 機(jī)及位于螺桿主機(jī)一側(cè)的電動機(jī)；所述電動機(jī)的傳動輪通過傳動帶與螺桿主機(jī)的傳動輪連 接；所述螺桿主機(jī)上設(shè)置油氣分離箱，所述油氣分離箱的底部設(shè)有加熱裝置；機(jī)架對應(yīng)于 設(shè)置螺桿主機(jī)的另一端設(shè)有空氣濾清器，所述空氣濾清器與螺桿主機(jī)的進(jìn)氣端相連；機(jī)架 對應(yīng)于設(shè)置電動機(jī)的另一端設(shè)置油氣冷卻器；所述螺桿主機(jī)的進(jìn)油口與油氣冷卻器的出油 口相連，油氣分離箱的出油口與油氣冷卻器的進(jìn)油口相連；所述油氣分離箱的后端蓋上設(shè) 有油氣精分離器座，所述油氣精分離器座上設(shè)置油氣精分離器，所述油氣精分離器的進(jìn)口 與油氣分離箱的油氣混合出口連接；所述油氣精分離器的排氣口與油氣冷卻器的進(jìn)氣口連 接；所述油氣冷卻器上設(shè)置供氣口。 所述油氣冷卻器與電動機(jī)間設(shè)置導(dǎo)風(fēng)罩，所述導(dǎo)風(fēng)罩包圍位于電動機(jī)后主軸上的 風(fēng)葉。所述螺桿主機(jī)與電動機(jī)上設(shè)有防護(hù)罩；所述螺桿主機(jī)與電動機(jī)的傳動輪、連接螺桿主 機(jī)與電動機(jī)傳動輪間的傳動帶均位于防護(hù)罩內(nèi)。所述油氣精分離器座上設(shè)置最小壓力閥， 所述最小壓力閥位于油氣精分離器的下方，所述最小壓力閥的出氣口與油氣冷卻器的進(jìn)氣 口連接。
所述螺桿主機(jī)的進(jìn)油口與油氣冷卻器出油口間設(shè)置油過濾器。所述油氣冷卻器上 設(shè)置供氣口 ，所述供氣口與油氣冷卻器的排氣口相連通。所述機(jī)架對應(yīng)于設(shè)置空氣濾清器 的旁邊設(shè)置電控裝置。所述空氣濾清器通過進(jìn)氣控制閥與螺桿主機(jī)的進(jìn)氣端相連。
所述進(jìn)氣控制閥包括進(jìn)氣閥體及位于所述進(jìn)氣閥體端部的第一進(jìn)氣口 ；所述進(jìn)氣 閥體上設(shè)有連接管，所述進(jìn)氣閥體對應(yīng)于設(shè)置連接管的側(cè)壁設(shè)有第二進(jìn)氣口 ，所述連接管 通過第二進(jìn)氣口與第一進(jìn)氣口相連通；連接管內(nèi)設(shè)有加強(qiáng)筋，所述加強(qiáng)筋與進(jìn)氣閥體固定 連接，加強(qiáng)筋上設(shè)有閥門導(dǎo)板，所述閥門導(dǎo)板利用第一擋圈與加強(qiáng)筋相固定；所述閥門導(dǎo)板 上利用彈簧安裝有閥門，所述閥門對應(yīng)于鄰近第二進(jìn)氣口端面能夠密封第二進(jìn)氣口 ，閥門 能夠相對閥門導(dǎo)板運(yùn)動；所述進(jìn)氣閥體對應(yīng)于設(shè)置第一進(jìn)氣口的另一端設(shè)有組合閥體；所 述組合閥體內(nèi)定位腔的兩端分別設(shè)有第一閥芯及第三閥芯；組合閥體對應(yīng)于設(shè)置第三閥芯 的端部設(shè)有第三進(jìn)氣口 ，所述第三進(jìn)氣口通過第三閥芯與第一進(jìn)氣口相連通；第一閥芯與 第三閥芯間設(shè)有第二閥芯，所述第二閥芯的下部嵌置在第一閥芯的凹槽內(nèi)；所述第二閥芯 包括第一端面、第二端面及第三端面；第二閥芯對應(yīng)于嵌置在第一閥芯內(nèi)的端面為第一端 面，第二閥芯鄰近第三閥芯的端面為第三端面，第二端面位于第一端面與第三端面間；所述 第二閥芯能相對第一閥芯運(yùn)動；所述第二閥芯的第三端面與第三閥芯間設(shè)有放氣腔體，所 述放氣腔體與第一進(jìn)氣口 、第三進(jìn)氣口均相連通；第二閥芯的第一端面與第一閥芯間形成 第二通道，所述第二通道與第二進(jìn)氣口相連通；第二閥芯的第二端面與第三端面間形成臺 階；所述第二閥芯的第二端面與組合閥體間形成下壓腔體，所述下壓腔體與連接管相連通； 所述第二閥芯的第一端面的面積大于第三端面的面積；所述第二閥芯的第二端面的面積大 于第一端面的面積。 所述閥門對應(yīng)于鄰近第二進(jìn)氣口的端面上鑲嵌有第一密封圈；所述閥門對應(yīng)于鑲 嵌有第一密封圈端面寬度大于第二進(jìn)氣口的口徑。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn) 1、將風(fēng)葉安裝在電動機(jī)后主軸上，同時(shí)為電動機(jī)與油氣冷卻器提供冷卻風(fēng)源；節(jié) 省了風(fēng)扇電機(jī)，提高了電動機(jī)的使用效率，降低了能耗，并且使整機(jī)的結(jié)構(gòu)更加緊湊，滿足 了車載制氧系統(tǒng)的安裝要求。 2、使用無電磁閥控制的進(jìn)氣控制閥，在進(jìn)氣控制閥的進(jìn)氣口預(yù)留氧氣補(bǔ)償進(jìn)氣 口。當(dāng)車載空壓機(jī)在高原地區(qū)使用時(shí)，避免了因環(huán)境溫度過低導(dǎo)致電磁閥無法正常工作的 故障，另外還可以通過補(bǔ)償進(jìn)氣的方法彌補(bǔ)因高原空氣稀薄造成的進(jìn)氣量過低的現(xiàn)象。
3、由于進(jìn)氣溫度太低，普通壓縮機(jī)內(nèi)部的潤滑油黏度增加，會造成啟動困難；本發(fā) 明在油氣分離箱的底部安裝了一個(gè)電加熱棒，利用溫控器來控制加熱棒，當(dāng)油氣分離箱中 的潤滑油溫度低于3(TC，加熱棒得電加熱，此時(shí)壓縮機(jī)無法啟動；當(dāng)油溫到達(dá)3(TC時(shí)，加熱 棒失電不加熱同時(shí)壓縮機(jī)得電加載啟動。 4、本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，適合車載，能夠適應(yīng)_40°C《T《40°C的進(jìn)氣溫度，海 拔5000米環(huán)境下正常工作，適用范圍大，安全可靠。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的左視圖。
圖3為圖1的俯視圖。 圖4為本發(fā)明進(jìn)氣控制閥的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5為本發(fā)明的使用狀態(tài)圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。 如圖1 圖5所示本發(fā)明包括進(jìn)氣控制閥1、電動機(jī)2、導(dǎo)風(fēng)罩3、空氣濾清器4、 油氣冷卻器5、螺桿主機(jī)6、風(fēng)葉7、電控裝置8、加熱裝置9、機(jī)架10、防護(hù)罩11、供氣口 12、 油氣分離箱13、油氣精分離器14、油過濾器15、最小壓力閥16、油氣精分離器座17、空氣濾 清器進(jìn)氣口 18、進(jìn)氣閥體19、第一密封圈20、閥門21 、擋圈22、彈簧23、閥門導(dǎo)板24、第一通 道25、第一閥芯26、第二通道27、第二閥芯28、第二密封圈29、第三密封圈30、放氣腔體31、 組合閥體32、第三閥芯33、第三通道34、第四通道35、連接腔體36、加強(qiáng)筋37、連接管38、第 一進(jìn)氣口 39、進(jìn)氣腔體40、第三進(jìn)氣口 41、密封件42、第三端面43、下壓腔體44、第二進(jìn)氣 口 45、第二端面46、第一端面47及定位腔48。 如圖1 、圖2和圖3所示所述機(jī)架10的一端設(shè)置螺桿主機(jī)6，所述螺桿主機(jī)6的 一側(cè)設(shè)置電動機(jī)2 ;電動機(jī)2的傳動輪與螺桿主機(jī)6的傳動輪通過傳動帶連接。電動機(jī)2 與螺桿主機(jī)6上還設(shè)有防護(hù)罩11，電動機(jī)2與螺桿主機(jī)6的傳動輪及連接所述傳動輪的傳 動帶均位于防護(hù)罩11內(nèi)，避免電動機(jī)2、螺桿主機(jī)6及所述傳動帶受到損傷。所述機(jī)架10 上對應(yīng)于設(shè)有螺桿主機(jī)6的另一端設(shè)有空氣濾清器4，所述空氣濾清器4通過進(jìn)氣控制閥1 與螺桿主機(jī)6的進(jìn)氣端連接。所述螺桿主機(jī)6上對應(yīng)于遠(yuǎn)離電動機(jī)2的端部設(shè)置油氣分離 箱13，螺桿主機(jī)6的排氣口與油氣分離箱13連接。所述油氣分離箱13底部的出油口利用 油冷進(jìn)油管與油氣冷卻器5的進(jìn)油口連通，所述油冷進(jìn)油管上設(shè)有溫控閥，所述溫控閥的 一個(gè)出口與油冷出油管連通。油氣分離箱13的下部設(shè)有加熱裝置9，用于對油氣分離箱13 內(nèi)的潤滑油進(jìn)行加熱。所述螺桿主機(jī)6的進(jìn)油口通過油冷出油管與油氣冷卻器5的出油口 連通。所述螺桿主機(jī)6與空氣濾清器4間設(shè)置油氣精分離器座17，所述油氣精分離座17與 油氣分離箱13的后端蓋固定連接；所述油氣精分離器座17上設(shè)有油氣精分離器14 ;油氣 精分離器座17上還設(shè)有最小壓力閥16，所述最小壓力閥16位于油氣精分離器14的下方； 所述最小壓力閥16的出口與油氣冷卻器5的進(jìn)氣口連接。 所述油氣冷卻器5位于機(jī)架10對應(yīng)于設(shè)置電動機(jī)2的另一端，油氣冷卻器5靠近 所述空氣濾清器4。所述油氣冷卻器5上設(shè)置供氣口 12，供氣口 12與油氣冷卻器5的排氣 口連通，用于向外排出壓縮氣體。所述電動機(jī)2的后主軸上設(shè)有風(fēng)葉7，節(jié)省了風(fēng)扇電機(jī)，提 高了電動機(jī)2的使用效率，降低了能耗，并且使整機(jī)的結(jié)構(gòu)更加緊湊，滿足了車載制氧系統(tǒng) 的安裝要求。電動機(jī)2與油氣冷卻器5上設(shè)有導(dǎo)風(fēng)罩3，所述導(dǎo)風(fēng)罩3位于風(fēng)葉7的外圈， 導(dǎo)風(fēng)罩3收集從電動機(jī)2吸過來的冷風(fēng)，通過風(fēng)葉7將冷卻風(fēng)吹向油氣冷卻器5，帶走油氣 冷卻器5的熱量。所述機(jī)架10對應(yīng)于空氣濾清器4的旁邊設(shè)置電控裝置8，所述電控裝置 8是為了實(shí)現(xiàn)電動機(jī)2與螺桿主機(jī)6的啟動、停止；并能實(shí)現(xiàn)空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)、排氣壓力、排氣溫 度指示，具有排氣溫度、排氣壓力超高報(bào)警停車、電動機(jī)2的過載停車等報(bào)警保護(hù)作用。所 述油氣冷卻器5的出油口連接螺桿主機(jī)6進(jìn)油口的油冷出油管上設(shè)置油過濾器15。所述油 氣精分離器14通過回油管與螺桿主機(jī)6的二次回油口連接。
如圖4所示為進(jìn)氣控制閥1的結(jié)構(gòu)示意圖。所述進(jìn)氣控制閥1包括進(jìn)氣閥體19 及位于所述進(jìn)氣閥體1端部的第一進(jìn)氣口 39 ;所述進(jìn)氣閥體19上設(shè)有連接管38，所述進(jìn)氣 閥體19對應(yīng)于設(shè)置連接管38的側(cè)壁設(shè)有第二進(jìn)氣口 45，所述連接管38通過第二進(jìn)氣口 45與第一進(jìn)氣口 39相連通；連接管38內(nèi)設(shè)有加強(qiáng)筋37，所述加強(qiáng)筋37與進(jìn)氣閥體19固 定連接，加強(qiáng)筋37上設(shè)有閥門導(dǎo)板24，所述閥門導(dǎo)板24利用第一擋圈22與加強(qiáng)筋37相固 定；所述閥門導(dǎo)板24上利用彈簧23安裝有閥門20，所述閥門20對應(yīng)于鄰近第二進(jìn)氣口 45 端面能夠密封第二進(jìn)氣口 45，閥門20能夠相對閥門導(dǎo)板24運(yùn)動；所述進(jìn)氣閥體19對應(yīng)于 設(shè)置第一進(jìn)氣口 39的另一端設(shè)有組合閥體32 ;所述組合閥體32內(nèi)定位腔48的兩端分別 設(shè)有第一閥芯26及第三閥芯33 ;組合閥體32對應(yīng)于設(shè)置第三閥芯33的端部設(shè)有第三進(jìn) 氣口 41，所述第三進(jìn)氣口 41通過第三閥芯33與第一進(jìn)氣口 39相連通；第一閥芯26與第 三閥芯33間設(shè)有第二閥芯28，所述第二閥芯28的下部嵌置在第一閥芯26的凹槽內(nèi)；所述 第二閥芯28包括第一端面47、第二端面46及第三端面43 ;第二閥芯28對應(yīng)于嵌置在第一 閥芯26內(nèi)的端面為第一端面47，第二閥芯28鄰近第三閥芯33的端面為第三端面43，第二 端面46位于第一端面47與第三端面43間；所述第二閥芯28能相對第一閥芯26運(yùn)動；所 述第二閥芯28的第三端面43與第三閥芯33間設(shè)有放氣腔體31，所述放氣腔體31與第一 進(jìn)氣口 39、第三進(jìn)氣口 41均相連通；第二閥芯28的第一端面47與第一閥芯26間形成第 二通道27，所述第二通道27與第二進(jìn)氣口 41相連通；第二閥芯28的第二端面46與第三 端面43間形成臺階；所述第二閥芯28的第二端面46與組合閥體32間形成下壓腔體44， 所述下壓腔體44與連接管38相連通；所述第二閥芯28的第一端面47的面積大于第三端 面43的面積；所述第二閥芯28的第二端面46的面積大于第一端面47的面積。
所述閥門21對應(yīng)于靠近第二進(jìn)氣口 45的端面上設(shè)有第一密封圈22，閥門21對應(yīng) 于設(shè)有第一密封圈22端面的寬度大于第二進(jìn)氣口 45 口徑，確保閥門21能夠密封第二進(jìn)氣 口 45。所述第二閥芯28對應(yīng)于第二端面46下部與定位腔48內(nèi)壁間設(shè)有第二密封圈29， 避免第二通道27內(nèi)的壓縮氣體上竄。所述第二閥芯28對應(yīng)于第三端面43下部與定位腔 48內(nèi)壁間設(shè)有第三密封圈30，避免下壓腔體44內(nèi)的氣體上竄。所述第二閥芯28的第三端 面43上設(shè)有密封件42，第二閥芯28的第三端面43與第三閥芯33相接觸時(shí)，能夠密封第三 閥芯33內(nèi)的第三通道34，阻斷進(jìn)氣控制閥1放空的通道。所述進(jìn)氣閥體19對應(yīng)于與組合 閥體32相接觸的端部設(shè)有第四通道35，所述第四通道35與放氣腔體31、第三通道34及第 三進(jìn)氣口 41連通，形成進(jìn)氣控制閥1的放空通道。所述連接管38對應(yīng)于與組合閥體32的 連接處設(shè)置第一通道25，所述第一通道25將連接管38內(nèi)連接腔體36與下壓腔體44相連 通。 如圖5所示為本發(fā)明的使用狀態(tài)圖。使用時(shí)，所述供氣口 12通過氣水分離器與 板式膜分離器49進(jìn)氣端相連；所述板式膜分離器49的一個(gè)排氣口與進(jìn)氣控制閥1的氧氣 補(bǔ)償進(jìn)口連接。所述水氣分離器上設(shè)置常閉電磁閥及電加熱裝置。 工作時(shí)，通過電控裝置8啟動電動機(jī)2。電動機(jī)2啟動后，氣體從空氣濾清器4的 進(jìn)氣口 18進(jìn)入進(jìn)氣控制閥1內(nèi)。進(jìn)入進(jìn)氣控制閥1內(nèi)的氣體經(jīng)第一進(jìn)氣口 39進(jìn)入進(jìn)氣腔 體40內(nèi)。所述閥門21的上端面密封第二進(jìn)氣口45。進(jìn)氣控制閥的閥門21在進(jìn)氣腔體40 內(nèi)吸氣真空度的作用力下，克服彈簧23的張力，順著閥門導(dǎo)板24向下運(yùn)動，使進(jìn)氣腔體40 與連接腔體36相連通；此時(shí)，進(jìn)氣控制閥1處于開啟狀態(tài)；由空氣濾清器4、進(jìn)氣控制閥1進(jìn)入的氣體進(jìn)入螺桿主機(jī)6內(nèi)。電動機(jī)2通過傳動帶驅(qū)動螺桿主機(jī)6內(nèi)的陽轉(zhuǎn)子并帶動陰 轉(zhuǎn)子一起高速旋轉(zhuǎn)。隨著齒間容積的不斷縮小，從進(jìn)氣控制閥1吸入的空氣不斷被壓縮而 升高壓力。與此同時(shí)，儲存在油氣分離箱13底部的潤滑油在壓力的作用下進(jìn)入溫控閥，當(dāng) 油溫低于75攝氏度時(shí)，溫控閥未開啟，潤滑油直接經(jīng)油過濾器15過濾后進(jìn)入螺桿主機(jī)6內(nèi) 潤滑；當(dāng)油溫高于75攝氏度時(shí)，溫控閥的閥芯逐漸打開，此時(shí)潤滑油經(jīng)油冷進(jìn)油管進(jìn)入油 氣冷卻器5，經(jīng)冷卻后從油冷出油管到達(dá)油過濾器15，經(jīng)油過濾器15過濾后進(jìn)入螺桿主機(jī)6 的工作腔，與吸入的空氣一起壓縮；當(dāng)齒間容積與螺桿主機(jī)6的排氣口相通時(shí)，油氣混合氣 便從排氣口排出，進(jìn)入油氣分離器內(nèi)進(jìn)行油氣分離，油氣分離器由油氣分離箱13和油氣精 分離器14兩部分組成。來自螺桿主機(jī)6排氣口的油氣混合物，進(jìn)入油氣分離箱13后沿箱 壁高速旋轉(zhuǎn)。在離心力和撞擊作用下，大部分潤滑油從油氣混合氣中分離出來，并形成較大 的油滴，沉降到油氣分離箱13的底部。所以油氣分離箱13具有初級分離和儲油罐的作用。 在油氣分離箱13的旁邊有一個(gè)油氣精分離器座17，上面裝有油氣精分離器14。經(jīng)初級分 離后的油氣混合物，穿過油氣精分離器14中的濾芯，作精細(xì)分離，把殘留在壓縮空氣中的 少量潤滑油分離出來，并積聚在油氣精分離器座17底部，由回油管送到螺桿主機(jī)6的二次 回油口 ，吸入螺桿主機(jī)6工作，完成一個(gè)循環(huán)。經(jīng)過分離后的潔凈的壓縮空氣通過最小壓力 閥16，經(jīng)后冷進(jìn)氣管至油氣冷卻器5，經(jīng)過冷卻后到供氣口 12，通過經(jīng)氣水分離器11分離后 至板式膜分離器49。所述板式膜分離器49的一個(gè)排氣口與進(jìn)氣控制閥1的氧氣補(bǔ)償進(jìn)氣 口相連通，可以通過補(bǔ)償進(jìn)氣的方法彌補(bǔ)因高原空氣稀薄造成的進(jìn)氣量過低的現(xiàn)象。
進(jìn)氣控制閥1開啟后，螺桿主機(jī)6處于負(fù)壓狀態(tài)，所述螺桿主機(jī)6內(nèi)的氣體不會進(jìn) 入第一通道25內(nèi)。螺桿主機(jī)6內(nèi)的壓縮氣體通過第三進(jìn)氣口 41分成兩條通路。其中一路 壓縮氣體，經(jīng)第三進(jìn)氣口 41、第三閥芯33內(nèi)的第三通道34、放氣腔體31及第四通道35進(jìn) 入進(jìn)氣腔體40，使螺桿主機(jī)6的壓縮空氣進(jìn)行放空；另一路壓縮氣體經(jīng)第三進(jìn)氣口 41進(jìn)入 第二通道27內(nèi)，第二通道27內(nèi)的壓縮氣體作用于第二閥芯28的第一端面47 ;由于第二閥 芯28的第一端面47面積大于第三端面43面積；根據(jù)帕斯卡原理F = PS知，作用于第一端 面47的作用力大于第三端面43的作用力，從而推動第二閥芯28相對第一閥芯26向上運(yùn) 動；第二閥芯28對應(yīng)于第三端面43上的密封件42能夠密封第三閥芯33的第三通道34， 使第三進(jìn)氣口 41與第一進(jìn)氣口 39不連通，阻斷了從第三進(jìn)氣口 41、第三通道34的氣體放 空通道。所述第二閥芯28的第二端面46下部與定位腔48內(nèi)壁間設(shè)置第二密封圈29，避免 第二通道27內(nèi)的氣體進(jìn)入下壓腔體44內(nèi)。所述第二閥芯28的第二端面44上部與定位腔 48內(nèi)壁間設(shè)置第三密封圈30，避免放氣腔體31內(nèi)的壓縮氣體進(jìn)入下壓腔體44內(nèi)，確保第 二閥芯28的第三端面43能夠壓緊第三閥芯33端面，隔斷壓縮氣體的放空通路；使從空氣 濾清器4及進(jìn)氣控制閥l進(jìn)入螺桿主機(jī)6內(nèi)的壓縮氣體能夠通過供氣口 12向外供出。
所述油氣分離箱13底部的加熱裝置9可以是加熱棒；安裝時(shí)，將加熱棒安裝在 油氣分離箱13的底部，利用溫控閥來控制加熱棒。當(dāng)油氣分離箱13中的潤滑油溫度低于 3(TC，加熱棒得電加熱，此時(shí)壓縮機(jī)無法啟動；當(dāng)潤滑油溫度到達(dá)3(TC時(shí)，加熱棒失電不加 熱，同時(shí)壓縮機(jī)得電加載啟動。另外為了防止壓縮機(jī)停機(jī)后，水氣分離器中未排盡的水結(jié) 冰，將排水口堵住或?qū)⑺畾夥蛛x器凍壞。 壓縮機(jī)停止后，連接腔體36內(nèi)的進(jìn)氣控制閥閥門21在螺桿主機(jī)6內(nèi)剩余氣體壓 力和彈簧23彈力的雙作用力下，迅速順著閥門導(dǎo)板24上行，閥門21的上端面密封第二進(jìn)
8氣口 45，使連接腔體36與進(jìn)氣腔體40間不連通；此時(shí)，進(jìn)氣控制閥1處于關(guān)閉狀態(tài)。由于 閥門21對應(yīng)于密封第二進(jìn)氣口 45的端面上鑲嵌有第一密封圈20，閥門21密封第二進(jìn)氣 口 45后，可以完全杜絕螺桿主機(jī)6內(nèi)的潤滑油噴出。由于第二閥芯28的第三端面43壓緊 第三閥芯33的端面，阻斷了放空通路。當(dāng)螺桿主機(jī)6停止后，螺桿主機(jī)6內(nèi)的剩余壓縮空 氣一路通過第三進(jìn)氣口 41進(jìn)入第二通道27 ;另一路通過第一通道25進(jìn)入下壓腔體44內(nèi)。 壓縮空氣產(chǎn)生的作用力分別作用于第二閥芯28的第一端面47與第二端面46，由于第二端 面46的面積大于第一端面47的面積，根據(jù)帕斯卡原理F = PS知，在壓強(qiáng)相同時(shí)，作用于第 二端面46的作用力大于第一端面47的作用力，從而作用于第二端面46上的作用力推動第 二閥芯28相對第一閥芯26向下運(yùn)動，第二閥芯28的第三端面43與第三閥芯33相分離。 當(dāng)?shù)诙y芯28上的密封件42與第三閥芯33分離后，第三進(jìn)氣口 41、第三通道34、放氣腔 體31及第四通道35形成的放空通路打開，壓縮機(jī)內(nèi)剩余的壓縮氣體能夠迅速放空；防止螺 桿主機(jī)6內(nèi)聚積大量的壓縮氣體，保證螺桿主機(jī)6的安全可靠運(yùn)行。 本發(fā)明使用無電磁閥控制的進(jìn)氣控制閥l，在進(jìn)氣控制閥1的進(jìn)氣口預(yù)留氧氣補(bǔ) 償進(jìn)氣口 。所述進(jìn)氣控制閥1集通斷調(diào)節(jié)、放空與防噴油與一體；簡化了螺桿壓縮機(jī)的控制 系統(tǒng)，利用螺桿壓縮機(jī)自身的壓縮空氣來控制發(fā)明的開啟和關(guān)閉，減少了控制管路和相應(yīng) 的故障點(diǎn)，提高了控制系統(tǒng)的可靠性；拓展了進(jìn)氣控制閥的適用范圍，特別適合于低溫或某 些不適合使用電磁閥的場合。當(dāng)車載空壓機(jī)在高原地區(qū)使用時(shí)，避免了因環(huán)境溫度過低導(dǎo) 致電磁閥無法正常工作的故障，另外還可以通過補(bǔ)償進(jìn)氣的方法彌補(bǔ)因高原空氣稀薄造成 的進(jìn)氣量過低的現(xiàn)象。 本發(fā)明能夠在_40°C《T《4(TC的環(huán)境溫度雨海拔高度5000米的高度下連續(xù)無 故障工作，為板式膜分離器提供壓縮空氣。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，適合車載，為高原地區(qū)
上運(yùn)行的機(jī)車、客車提供潔凈無水的壓縮空氣。
權(quán)利要求
一種車載空壓機(jī)，包括機(jī)架(10)、位于機(jī)架(10)一端的螺桿主機(jī)(6)及位于螺桿主機(jī)(6)一側(cè)的電動機(jī)(2)；其特征是所述電動機(jī)(2)的傳動輪通過傳動帶與螺桿主機(jī)(6)的傳動輪連接；所述螺桿主機(jī)(6)上設(shè)置油氣分離箱(13)，所述油氣分離箱(13)的底部設(shè)有加熱裝置(9)；機(jī)架(10)對應(yīng)于設(shè)置螺桿主機(jī)(6)的另一端設(shè)有空氣濾清器(4)，所述空氣濾清器(4)與螺桿主機(jī)(6)的進(jìn)氣端相連；機(jī)架(10)對應(yīng)于設(shè)置電動機(jī)(2)的另一端設(shè)置油氣冷卻器(5)；所述螺桿主機(jī)(6)的進(jìn)油口與油氣冷卻器(5)的出油口相連，油氣分離箱(13)的出油口與油氣冷卻器(5)的進(jìn)油口相連；所述油氣分離箱(13)的后端蓋上設(shè)有油氣精分離器座(17)，所述油氣精分離器座(17)上設(shè)置油氣精分離器(14)，所述油氣精分離器(14)的進(jìn)口與油氣分離箱(13)的油氣混合出口連接；所述油氣精分離器(14)的排氣口與油氣冷卻器(5)的進(jìn)氣口連接；所述油氣冷卻器(5)上設(shè)置供氣口(12)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車載空壓機(jī)，其特征是所述油氣冷卻器(5)與電動機(jī)(2)間 設(shè)置導(dǎo)風(fēng)罩(3)，所述導(dǎo)風(fēng)罩(2)包圍位于電動機(jī)(2)后主軸上的風(fēng)葉(7)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載空壓機(jī)，其特征是所述螺桿主機(jī)(6)與電動機(jī)(2)上 設(shè)有防護(hù)罩(11);所述螺桿主機(jī)(6)與電動機(jī)(2)的傳動輪、連接螺桿主機(jī)(6)與電動機(jī) (2)傳動輪間的傳動帶均位于防護(hù)罩(11)內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車載空壓機(jī)，其特征是所述油氣精分離器座(17)上設(shè)置 最小壓力閥(16)，所述最小壓力閥(16)位于油氣精分離器(14)的下方，所述最小壓力閥 (16)的出氣口與油氣冷卻器(5)的進(jìn)氣口連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車載空壓機(jī)，其特征是所述螺桿主機(jī)(6)的進(jìn)油口與油氣 冷卻器(5)出油口間設(shè)置油過濾器(15)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載空壓機(jī)，其特征是所述油氣冷卻器(5)上設(shè)置供氣口 (12)，所述供氣口 (12)與油氣冷卻器(5)的排氣口相連通。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載空壓機(jī)，其特征是所述機(jī)架(10)對應(yīng)于設(shè)置空氣濾清 器(4)的旁邊設(shè)置電控裝置(8)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載空壓機(jī)，其特征是所述空氣濾清器(4)通過進(jìn)氣控制 閥(1)與螺桿主機(jī)(6)的進(jìn)氣端相連。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的車載空壓機(jī)，其特征是所述進(jìn)氣控制閥(1)包括進(jìn)氣閥體 (19)及位于所述進(jìn)氣閥體(1)端部的第一進(jìn)氣口 (39);所述進(jìn)氣閥體(19)上設(shè)有連接管(38) ，所述進(jìn)氣閥體(19)對應(yīng)于設(shè)置連接管(38)的側(cè)壁設(shè)有第二進(jìn)氣口 (45)，所述連接 管(38)通過第二進(jìn)氣口 (45)與第一進(jìn)氣口 (39)相連通；連接管(38)內(nèi)設(shè)有加強(qiáng)筋(37)， 所述加強(qiáng)筋(37)與進(jìn)氣閥體(19)固定連接，加強(qiáng)筋(37)上設(shè)有閥門導(dǎo)板(24)，所述閥門 導(dǎo)板(24)利用第一擋圈(22)與加強(qiáng)筋(37)相固定；所述閥門導(dǎo)板(24)上利用彈簧(23) 安裝有閥門(21)，所述閥門(21)對應(yīng)于鄰近第二進(jìn)氣口 (45)端面能夠密封第二進(jìn)氣口 (45)，閥門(21)能夠相對閥門導(dǎo)板(24)運(yùn)動；所述進(jìn)氣閥體(19)對應(yīng)于設(shè)置第一進(jìn)氣口(39) 的另一端設(shè)有組合閥體(32);所述組合閥體(32)內(nèi)定位腔(48)的兩端分別設(shè)有第 一閥芯(26)及第三閥芯(33);組合閥體(32)對應(yīng)于設(shè)置第三閥芯(33)的端部設(shè)有第三 進(jìn)氣口 (41)，所述第三進(jìn)氣口 (41)通過第三閥芯(33)與第一進(jìn)氣口 (39)相連通；第一閥 芯(26)與第三閥芯(33)間設(shè)有第二閥芯(28)，所述第二閥芯(28)的下部嵌置在第一閥芯 (26)的凹槽內(nèi)；所述第二閥芯(28)包括第一端面(47)、第二端面(46)及第三端面(43);第二閥芯(28)對應(yīng)于嵌置在第一閥芯(26)內(nèi)的端面為第一端面(47)，第二閥芯(28)鄰近第 三閥芯(33)的端面為第三端面(43)，第二端面(46)位于第一端面(47)與第三端面(43) 間；所述第二閥芯(28)能相對第一閥芯(26)運(yùn)動；所述第二閥芯(28)的第三端面(43)與 第三閥芯(33)間設(shè)有放氣腔體(31)，所述放氣腔體(31)與第一進(jìn)氣口 (39)、第三進(jìn)氣口 (41)均相連通；第二閥芯(28)的第一端面(47)與第一閥芯(26)間形成第二通道(27)，所 述第二通道(27)與第二進(jìn)氣口 (41)相連通；第二閥芯(28)的第二端面(46)與第三端面(43) 間形成臺階；所述第二閥芯(28)的第二端面(46)與組合閥體(32)間形成下壓腔體(44) ，所述下壓腔體(44)與連接管(38)相連通；所述第二閥芯(28)的第一端面(47)的面 積大于第三端面(43)的面積；所述第二閥芯(28)的第二端面(46)的面積大于第一端面 (47)的面積。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車載空壓機(jī)，其特征是所述閥門(21)對應(yīng)于鄰近第二進(jìn) 氣口 (45)的端面上鑲嵌有第一密封圈(20);所述閥門(21)對應(yīng)于鑲嵌有第一密封圈(20) 端面寬度大于第二進(jìn)氣口 (45)的口徑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車載空壓機(jī)。其包括機(jī)架、螺桿主機(jī)及電動機(jī)；所述電動機(jī)的傳動輪通過傳動帶與螺桿主機(jī)的傳動輪連接；螺桿主機(jī)上設(shè)置油氣分離箱，油氣分離箱的底部設(shè)有加熱裝置；機(jī)架上設(shè)有空氣濾清器，空氣濾清器與螺桿主機(jī)的進(jìn)氣端相連；機(jī)架對應(yīng)于設(shè)置電動機(jī)的另一端設(shè)置油氣冷卻器；螺桿主機(jī)的進(jìn)油口與油氣冷卻器的出油口相連，油氣分離箱的出油口與油氣冷卻器的進(jìn)油口相連；油氣分離箱的后端蓋上設(shè)有油氣精分離器座，油氣精分離器座上設(shè)置油氣精分離器，油氣精分離器的進(jìn)口與油氣分離箱的油氣混合出口連接；油氣精分離器的排氣口與油氣冷卻器的進(jìn)氣口連接；油氣冷卻器上設(shè)置供氣口。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、溫度適應(yīng)范圍廣。
文檔編號F04C29/02GK101793253SQ20101011051
公開日2010年8月4日 申請日期2010年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月4日
發(fā)明者潘文偉, 邱建平 申請人:無錫五洋賽德壓縮機(jī)有限公司