CN104047826A - 一种多级压缩式空压机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多级压缩式空压机，包括机壳、一级压缩气缸、二级压缩气缸、曲轴；所述曲轴与机壳转动连接，曲轴包括两个径向呈180°夹角的弯曲部，分别为弯曲部A和弯曲部B，一级压缩气缸的活塞杆和弯曲部A转动连接，二级压缩气缸的活塞杆与弯曲部B转动连接；一级压缩气缸和二级压缩气缸的容积相等，一级压缩气缸的长度为二级压缩气缸的二分之一，弯曲部B的径向长度为弯曲部A的两倍；一级压缩气缸的封闭端设置有一个与制冷液冷凝器管路连接进气单向阀A，在一级压缩气缸上还设置有一个与二级压缩气缸连接的排单向气阀A，在二级压缩气缸上设置有一级压缩气缸连接的进气单向阀B，在二级压缩气缸还设置有与膨胀阀连接的排气单向阀B。

Description

一种多级压缩式空压机

技术领域

本发明涉及一种多级压缩式空压机，属于车载设备领域。

背景技术

传统的空压机只对制冷液体进行单级的压缩，压缩效果差，而且能耗巨大，排气量也不稳定。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中所存在的技术问题，提供一种多级压缩式的空压机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种多级压缩式空压机，包括机壳、一级压缩气缸、二级压缩气缸、曲轴；

所述一级压缩气缸和二级压缩气缸安装在机壳内，所述曲轴与机壳转动连接，所述曲轴包括两个径向呈180°夹角的弯曲部，分别为弯曲部A和弯曲部B，所述一级压缩气缸的活塞杆和弯曲部A转动连接，所述二级压缩气缸的活塞杆与所述弯曲部B转动连接；

所述一级压缩气缸和二级压缩气缸的容积相等，所述一级压缩气缸的长度为二级压缩气缸的二分之一，所述弯曲部B的径向长度为弯曲部A的两倍；

所述一级压缩气缸的封闭端设置有一个与制冷液冷凝器管路连接进气单向阀A，在一级压缩气缸上还设置有一个与二级压缩气缸连接的排单向气阀A，在二级压缩气缸上设置有一级压缩气缸连接的进气单向阀B，在二级压缩气缸还设置有与膨胀阀连接的排气单向阀B；

在所述二级压缩气缸内还设置有增压阀，所述增压阀包括增压活塞和弹簧，所述增压活塞通过弹簧与二级压缩气缸的底部弹性连接，所述增压活塞包括增压活塞本体、浮动封头和浮动弹簧，所述增压活塞本体中部设置有与增压活塞本体轴线同轴的导气管道，所述导气管道背向弹簧的一侧设置有一个渐缩口，所述浮动封头通过固定在导气管道另一端的浮动弹簧顶压在渐缩口上。

作为本发明的进一步创新，所述多级压缩式空压机还包括压缩速率控制阀和棘轮部，所述压缩速率控制阀包括缸体、压缩活塞和阻尼控制阀，在缸体内灌注有阻尼油，所述压缩活塞通过压缩活塞杆与弯曲部A或弯曲部B转动连接，在所述缸体的中部设置有隔离板，在缸体的封闭端中心处设置有通孔A、在隔离板的中心处均设置有通孔B，所述通孔A和通孔B之间转动连接有一个调节杆，所述调节杆为空心管，在空心管靠近通孔B的位置设置有一个弧形孔A，在缸体封闭端朝向缸体内部的一侧设置有一个环形凸起，所述环形凸起的内壁与调节杆密封连接，在环形凸起的壁面上设置有与所述弧形孔A对应的弧形孔B，通过所述弧形孔A和弧形孔B在同一平面上；

所述空压机还包括皮带轮，所述皮带轮通过棘轮部与曲轴转动连接，所述棘轮部包括外壳、棘轮和单向棘爪，所述外壳与皮带轮固定连接，所述棘爪设置在外壳上，所述棘轮与单向棘轮配合。

作为本发明的进一步创新，所述曲轴的两端和中部通过轴承与机壳转动连接。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过两个行程不同且宽度不同的压缩气缸，首先通过宽度较大行程较短且压力较小的第一级压缩气缸对制冷液气体进行初步的压缩，随后被抽入到行程长、宽度小、压力大的第二季压缩气缸进行再压缩，提高了压缩的质量，也降低了能源的浪费。

2、本发明还设置了压缩速率的控制阀和棘轮部，只要转动调节杆，就可以改变油路的开放度，从而调整阻尼油的流动速度，实现气缸压缩速率的改变，同时棘轮部可以防止压缩速率过慢而发动力转速过快导致的空压机的损坏。

 3、如果打开二级压缩气缸的单向排气阀B，即可以让增压阀发生作用，增压阀可以动态的调整耳机压缩气缸的气体容积，从而改变其内部的压强，在制冷液被压缩到一定的程度，即气缸内部压强达到一定数值时，可以驱动增压活塞，打开导气管道，使得被压缩的制冷液提前排出，保证整个空调回路制冷液排除量的均匀。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的增压阀的结构示意图；

图3是本发明的压缩速率控制阀的示意图。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1~3所示，本发明为一种多级压缩式空压机，包括机壳1、一级压缩气缸6、二级压缩气缸5、曲轴2；一级压缩气缸6和二级压缩气缸5安装在机壳1内，所述曲轴2与机壳1转动连接，曲轴2包括两个径向呈180°夹角的弯曲部，分别为弯曲部A4和弯曲部B3，一级压缩气缸6的活塞杆和弯曲部A4转动连接，二级压缩气缸5的活塞杆与弯曲部B3转动连接；

一级压缩气缸6和二级压缩气缸5的容积相等，一级压缩气缸6的长度为二级压缩气缸5的二分之一，弯曲部B3的径向长度为弯曲部A4的两倍；

一级压缩气缸6的封闭端设置有一个与制冷液冷凝器管路连接进气单向阀A，在一级压缩气缸6上还设置有一个与二级压缩气缸5连接的排单向气阀A，在二级压缩气缸5上设置有一级压缩气缸6连接的进气单向阀B，在二级压缩气缸5还设置有与膨胀阀连接的排气单向阀B；

在二级压缩气缸5内还设置有增压阀，增压阀包括增压活塞7和弹簧13，增压活塞7通过弹簧13与二级压缩气缸5的底部弹性连接，增压活塞7包括增压活塞7本体、浮动封头12和浮动弹簧14，增压活塞7本体中部设置有与增压活塞7本体轴线同轴的导气管道，导气管道背向弹簧13的一侧设置有一个渐缩口，浮动封头12通过固定在导气管道另一端的浮动弹簧14顶压在渐缩口上；

多级压缩式空压机还包括压缩速率控制阀和棘轮部11，压缩速率控制阀包括缸体、压缩活塞和阻尼控制阀，在缸体内灌注有阻尼油，压缩活塞通过压缩活塞杆与弯曲部A4转动连接，在缸体的中部设置有隔离板10，在缸体的封闭端中心处设置有通孔A、在隔离板10的中心处均设置有通孔B，通孔A和通孔B之间转动连接有一个调节杆8，调节杆8为空心管，在空心管靠近通孔B的位置设置有一个弧形孔A，在缸体封闭端朝向缸体内部的一侧设置有一个环形凸起9，环形凸起9的内壁与调节杆8密封连接，在环形凸起9的壁面上设置有与弧形孔A对应的弧形孔B，通过弧形孔A和弧形孔B在同一平面上；

空压机还包括皮带轮，皮带轮通过棘轮部11与曲轴2转动连接，棘轮部11包括外壳、棘轮和单向棘爪，外壳与皮带轮固定连接，棘爪设置在外壳上，棘轮与单向棘轮配合，曲轴2的两端和中部通过轴承与机壳1转动连接。

在空压机工作时，在第一冲程时，一级压缩气缸扩张，制冷液气体首先经过单向进气阀A抽入到一级压缩气缸内，随后随着曲轴2的转动，一级压缩气缸被压缩，一级压缩气缸内被压缩过的制冷液气体被抽入到耳机压缩气缸内，随后二级压缩气缸压缩，此时增压活塞7位于二级压缩气缸的中部，因为二级压缩气缸的直径小于一级压缩气缸，所以二级压缩气缸内的工作压力远大于一级压缩气缸，同时二级压缩气缸在相同时间内发生压缩，使得制冷液气体进一步被高压压缩，在二级压缩气缸压缩到一定位置时，增压活塞7被压缩到零界位置，同时通过浮动封头12开始运动，打开导气管道，将高压制冷液气体排入到膨胀阀中；

同时为了控制压缩机的压缩速率，本发明的压缩速率控制阀的调节杆8与环形凸起10通过两个弧形弯槽配合，通过转动调节杆8即可改变两个弧形弯槽的配合面积，从而改变阻尼油的流速，在压缩活塞向上运动时，阻尼油通过两个弧形弯槽的配合孔流上缸体的隔离板上部，在压缩活塞向下运动时，阻尼油经由调节杆8再次回到缸体的底部，压缩活塞与一级压缩气缸的活塞同步运动，调节压缩活塞的运动速率即可实现一级压缩气缸速率的改变，同时棘轮部可以在发动机转速过快时，使得外壳与棘轮发生空转，防止速率过快导致压缩机内部结构的损坏以及皮带轮的损坏。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (3)

1.一种多级压缩式空压机，其特征是：包括机壳、一级压缩气缸、二级压缩气缸、曲轴；

所述一级压缩气缸和二级压缩气缸安装在机壳内，所述曲轴与机壳转动连接，所述曲轴包括两个径向呈180°夹角的弯曲部，分别为弯曲部A和弯曲部B，所述一级压缩气缸的活塞杆和弯曲部A转动连接，所述二级压缩气缸的活塞杆与所述弯曲部B转动连接；

所述一级压缩气缸和二级压缩气缸的容积相等，所述一级压缩气缸的长度为二级压缩气缸的二分之一，所述弯曲部B的径向长度为弯曲部A的两倍；

所述一级压缩气缸的封闭端设置有一个与制冷液冷凝器管路连接进气单向阀A，在一级压缩气缸上还设置有一个与二级压缩气缸连接的排单向气阀A，在二级压缩气缸上设置有一级压缩气缸连接的进气单向阀B，在二级压缩气缸还设置有与膨胀阀连接的排气单向阀B；

在所述二级压缩气缸内还设置有增压阀，所述增压阀包括增压活塞和弹簧，所述增压活塞通过弹簧与二级压缩气缸的底部弹性连接，所述增压活塞包括增压活塞本体、浮动封头和浮动弹簧，所述增压活塞本体中部设置有与增压活塞本体轴线同轴的导气管道，所述导气管道背向弹簧的一侧设置有一个渐缩口，所述浮动封头通过固定在导气管道另一端的浮动弹簧顶压在渐缩口上。

2.如权利要求1所述的一种多级压缩式空压机，其特征是：所述多级压缩式空压机还包括压缩速率控制阀和棘轮部，所述压缩速率控制阀包括缸体、压缩活塞和阻尼控制阀，在缸体内灌注有阻尼油，所述压缩活塞通过压缩活塞杆与弯曲部A或弯曲部B转动连接，在所述缸体的中部设置有隔离板，在缸体的封闭端中心处设置有通孔A、在隔离板的中心处均设置有通孔B，所述通孔A和通孔B之间转动连接有一个调节杆，所述调节杆为空心管，在空心管靠近通孔B的位置设置有一个弧形孔A，在缸体封闭端朝向缸体内部的一侧设置有一个环形凸起，所述环形凸起的内壁与调节杆密封连接，在环形凸起的壁面上设置有与所述弧形孔A对应的弧形孔B，通过所述弧形孔A和弧形孔B在同一平面上；

所述空压机还包括皮带轮，所述皮带轮通过棘轮部与曲轴转动连接，所述棘轮部包括外壳、棘轮和单向棘爪，所述外壳与皮带轮固定连接，所述棘爪设置在外壳上，所述棘轮与单向棘轮配合。

3.如权利要求1所述的一种多级压缩式空压机，其特征是：所述曲轴的两端和中部通过轴承与机壳转动连接。