CN105370546A - 一种空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局 - Google Patents

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Abstract

本发明属于压缩机技术领域,涉及一种空气压缩机排气管连接结构及其布局,其特色在于:通过采用免螺纹连接结构的排气管系统,减少乃至摈弃了传统排气管系统中不可或缺的管通接头、螺纹结构和锁紧螺母等零件以及由此衍生的各种制作及安装工序,实质性降低了压缩机的生产成本,提高了压缩机的工作可靠性;特别地免螺纹连接结构排气管系统由于没有了传统螺纹安装而必须保有的扳手空间,也因此结构特别紧凑,从而可以将排气管布局在压缩机的冷却风扇与电机之间而借助冷却风扇对其进行强制冷却,由此降低管通阀的工作温度,同样能提高压缩机的工作可靠性;最后免螺纹连接结构排气管系统总管长度比传统布局短,也对降低压缩机生产成本有利。

Description

一种空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局
技术领域
[0001] 本发明属于压缩机技术领域,涉及一种空气压缩机排气管的连接结构及其布局方案,具体地说涉及一种将压缩机气缸盖排气腔与储气罐连通在一起的排气管连接结构及其布局方案,更具体地说涉及一种空气压缩机排气管具有免螺纹连接的结构及其布局方案。
背景技术
[0002] 空气压缩机总是需要将它输出的高压空气引送至储气罐内储存起来以供不时之需。往复活塞式压缩机的工作方式是,将低压的空气通过活塞的压缩后提高压力,当其压力达到设定值后经排气单向阀进入气缸盖的排气腔,然后被一根排气管输送至储气罐内以备使用。图1和图2给出的正是当前空气压缩机普遍采用的排气管连接结构及其布局方案,它包括气缸盖1及设在气缸盖1上并与排气腔相连通的排气孔口 la、一个两头均设置有螺纹结构2a的管通接头2、一根排气管3及布置在排气管3上的散热翅片3a、两个活套在排气管3上的锁紧螺母4及与之相配套的密封构造或密封件4a、一个管通阀5和一个储气罐6 ;其中管通接头2的一端通过螺纹结构2a与气缸盖1上的排气孔口 la密封连接,管通接头2的另一端通过螺纹结构2a与其中一个锁紧螺母4紧固连接从而将排气管3的一端与管通接头2对接在一起、并通过密封构造或密封件4a保证连接的密封性,排气管3的另一端则通过另一个锁紧螺母4及密封构造或密封件4a与管通阀5密封连接在一起,管通阀5与储气罐6密封连接,采用上述布局连接即可完成将压缩机气缸盖1上的排气腔与储气罐6进行连通的任务,不难发现在传统排气管系统中至少安排有一个管通接头2和两个锁紧螺母4,以及开设在排气孔口 la/管通接头2、管通接头2/锁紧螺母4、锁紧螺母4/管通阀5共三对螺纹连接副上的总计六个螺纹结构2a。很显然,上述传统空气压缩机排气管3的连接结构及其布局方案尚存在有需要改进的地方:1)传统结构采用管通接头2、螺纹结构2a和锁紧螺母4的结构,固然能够将排气管3与气缸盖1的排气孔口 la、以及排气管3与管通阀5进行可靠连接,但必然会增加压缩机的零件数量,而且还会增加较多的加工工序和安装工序,比如至少需要一个管通接头2和两个锁紧螺母4、以及因此衍生的螺纹结构2a机加工工序和安装就位工序,毫无疑问,零件数量越多及制造安装环节越多,其不仅会导致压缩机生产成本上升,而且产生故障的概率也越高,因此必将降低压缩机的整机工作可靠性;2)传统结构采用管通接头2、螺纹结构2a和锁紧螺母4的结构,必然需要考虑安装空间,比如上紧螺纹必不可少的扳手操作空间,此时各构件的紧固结构需留足过渡空间,如管通阀5不能距离储气罐6太近、管通接头2必须与气缸盖1保持足够距离、排气管3不能过于靠近压缩机曲轴箱,等等,由此不仅造成压缩机排气系统布局不够灵活,而且会增加不必要的冗余空间和过渡管长而造成压缩机制造材料的增加,结果导致压缩机生产成本上升;3)传统结构布局中排气管3必须采用较长长度的布局结构,原因在于管通阀5内的主体构件为橡胶密封垫和预压弹簧,这些构件的最大敌人就是高温,众所周知压缩机的高压排气具有很高的温度,为了让橡胶密封垫和预压弹簧避免在较高的温度下工作,传统的做法是将排气管3的长度予以加长以便散热,同时使管通阀5远离压缩机的排气腔,另外在排气管3的外表面敷设散热翅片3a来强化散热,凡此种种均是为了尽量减少传导至管通阀5的热量,很显然,这两种措施都必然会增加材料而导致压缩机的生产成本上升;4)传统结构中排气管3采用的是外露式的冷却布局结构,主要原因在于受制于排气管3的长度过长,而将其完全覆盖并实施导风式的强制冷却成本却又太高,所以现有技术几乎都是采用裸露方式来依靠外界空气进行自然冷却,其冷却效果显然差强人意,由此带来的弊端就是管通阀5中主体构件的工作温度仍然偏高,这也是造成当前空气压缩机工作可靠性不高的一个原因,另外裸露式布局的排气管3还存在有烫伤人畜的安全隐患。
发明内容
[0003] 针对传统空气压缩机排气管连接结构及其布局存在的上述问题与不足,本发明提出一种空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,目的在于:首先通过改进连接结构来减少排气管系统的零件数量,并减少排气管系统的制造与安装环节,进而有效降低压缩机的生产成本,同时提高压缩机的整机工作可靠性;其次通过合理布局排气管系统,一方面减少制造用材以降低压缩机的生产成本,另一方面对排气管系统实施强制冷却以降低其工作温度,籍此有效提高压缩机的整机工作可靠性。
[0004] 本发明的目的是这样来实现的:一种空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,包括气缸盖、排气腔、阀座板、开设在气缸盖或/和阀座板上的排气孔口、排气管、管通阀和储气罐,其特征在于:所述排气管的一端与排气孔口相互连接、排气管的另一端与管通阀相互连接,并且在排气管与排气孔口、排气管与管通阀这两处连接当中至少有一处连接为插驳式的免螺纹连接结构。
[0005] 上述排气管的免螺纹连接结构处或/和排气孔口处设置有密封上述排气管在免螺纹连接结构的部位设置有环状隆起结构或环形凹槽结构。
[0006] 上述的空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其在压缩机的主轴承座架或/和阀座板上设置有卡止排气管免螺纹连接结构的开口卡槽。
[0007] 上述排气管的主体部位被布局在压缩机的冷却风扇与电机之间。
[0008] 上述排气管的主体部位与压缩机的连杆摇摆平面存在有交集。
[0009] 上述将排气孔口与排气腔连通的排气通道开设在气缸盖或/和阀座板上,并且该排气通道被安排为穿越紧邻布局在一起的两根螺栓之间的空档区域,其中所述的这两颗螺栓全部布局在冷却风扇与电机之间。
[0010] 上述紧邻布局在一起的两根螺栓,它们的轴线与压缩机气缸的轴线平行设置,并且这两根螺栓的轴线距离不超过它们直径之和的两倍半。
[0011 ] 上述排气管呈直线状布局。
[0012] 上述排气管包含有弧状弯曲段,该弯曲段布局在压缩机的主轴承座架上。
[0013] 上述管通阀设置在主轴承座架与储气罐之间,排气管弯曲段的尾端伸出主轴承座架之外而与管通阀连接。
[0014] 上述的空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其在压缩机的主轴承座架上设置有定位排气管的卡片构件。
[0015] 上述的空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其在压缩机的冷却风扇与电机之间一共布置有三根螺栓将气缸盖或/和阀座板与主轴承座架紧固连接,其中的两根螺栓为一组布局在气缸同一侧的紧邻螺栓,剩余的另一根螺栓单独为一组并布局在气缸的另外一侧,这两组螺栓被气缸所分隔。
[0016] 上述的空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其在压缩机的冷却风扇与电机之间一共布置有四根螺栓将气缸盖或/和阀座板与主轴承座架紧固连接,其中的两根螺栓为一组紧邻螺栓并布局在气缸的同一侧,其余的两根螺栓为另一组紧邻螺栓并布局在气缸的另外一侧,这两组螺栓被气缸所分隔。
[0017] 上述的空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其分置在气缸的两侧并将气缸盖或/和阀座板与主轴承座架紧固连接的两组螺栓,它们各自的等效轴线均落在压缩机连杆的摇摆平面内。
[0018] 本发明相比现有技术具有的突出优点是:采用免螺纹连接结构的排气管系统,据此可以减少乃至摈弃传统排气管连接结构中不可或缺的管通接头、螺纹结构和锁紧螺母等零件和构造,实质性减少了压缩机的零件数目以及制造工序和安装工序,因此可以降低压缩机的生产成本,并能有效提高压缩机的整机工作可靠性;特别地,采用免螺纹连接结构排气管系统可以免除传统布局无法避免的紧固安装扳手操作空间,由此获得非常紧凑的结构,从而可以将排气管布局在压缩机的冷却风扇与电机之间,能借助冷却风扇产生的风对其进行强制冷却,极大地降低了管通阀的工作温度,籍此有利于提高压缩机的工作可靠性;另外,采用免螺纹连接结构的排气管系统可使排气管的管长大幅缩短,也因此节约了制作材料,降低了压缩机的生产成本。
附图说明
[0019]图1是传统空气压缩机排气管系统连接结构及其布局方案的轴测示意图;
[0020]图2是图1所示传统空气压缩机排气管系统连接结构及其布局方案的爆炸装配示意图;
[0021] 图3是本发明一种空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局配置直线状布局排气管及排气孔口开设在气缸盖上的一个实施例的局部剖视轴测示意图;
[0022] 图4是图3所示实施例的装配爆炸示意图;
[0023] 图5是图3所示实施例的局部剖开俯视图;
[0024] 图6是图3所示实施例压缩机气缸盖轴测图;
[0025] 图7是图6所示压缩机气缸盖局部剖视轴测图;
[0026] 图8是本发明一种空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局配置直线状布局排气管及排气孔口开设在阀座板上的一个实施例的局部剖视轴测示意图;
[0027] 图9是图8所示实施例的装配爆炸示意图;
[0028] 图10是图8所示实施例的局部剖开俯视图;
[0029] 图11是图8所示实施例压缩机气缸盖轴测图;
[0030] 图12是本发明一种空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局配置包含有弯曲段排气管及排气孔口开设在气缸盖上的一个实施例的局部剖视轴测示意图;
[0031] 图13是图12所示实施例沿压缩机曲轴回转轴线进行观察时的方向视图;
[0032] 图14是图12所示实施例的装配爆炸示意图。
具体实施方式
[0033] 下面以具体实施例对本发明作进一步描述,参见图1 一 14:
[0034] —种空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,包括气缸盖1、排气腔lb、阀座板7、开设在气缸盖1或/和阀座板7上的排气孔口 la、排气管3、管通阀5和储气罐6,其中排气孔口 la通过排气通道lc与排气腔lb相互连通、管通阀5与储气罐6可以直接连接也可以间接连接(当其为间接连接时可在管通阀5与储气罐6之间附加上一段过渡管道或者其它元件),在管通阀5内可以设置能控制气路导通或者截止的元器件(图中未示出),另外阀座板7为安置压缩机各种气阀如进气阀(图中未示出)或者排气阀If (如图4所示)的构件,阀座板7可以与气缸盖1 一道组合构造出压缩机的排气腔lb和进气腔le,图5、图6和图7给出了在气缸盖1上成型出的排气腔lb腔体和进气腔le腔体、这些腔体在气缸盖1与阀座板7实施密封连接后即构成为相对密闭的腔体;与传统空气压缩机排气系统的结构与布局相比较,本发明的特色在于:所述排气管3的一端与排气孔口 la相互连接、排气管3的另一端与管通阀5相互连接,并且在排气管3与排气孔口 la、排气管3与管通阀5的这两处连接当中至少有一处连接为插驳式的免螺纹连接结构8,亦即排气管3与排气孔口 la的连接、排气管3与管通阀5的连接可以采用插接的结构进行连接,换句话说本发明中排气管3的连接至少有一处可以摒弃传统的螺纹连接结构(传统排气系统中涉及到的螺纹结构2a可以参见图2所示的案例),特别地当排气管3的两端均为采用免螺纹连接结构8时(如图3和图4、图8和图9、图12至图14所示),甚至还可以完全摒弃传统排气管连接结构中不可或缺的管通接头2、螺纹结构2a以及锁紧螺母4等零件和构造(参见图1和图2,在传统排气系统中至少安排有一个管通接头2和两个锁紧螺母4,以及开设在排气孔口 la/管通接头2、管通接头2/锁紧螺母4、锁紧螺母4/管通阀5等一共三对螺纹连接副上的总计六个螺纹结构2a),毋庸置疑,本发明实质性地减少了压缩机的零件数目以及由此衍生的多道制造工序和安装工序,因此可以有效降低压缩机的生产成本,并能够有效地提高压缩机的整机工作可靠性。在本发明中,低压气体工质经压缩机进行压缩后成为高压气体并被排入排气腔lb内,该高压的气体从压缩机的排气腔lb输送至储气罐6的路径为:排气腔lb —排气通道lc —排气孔口 la —排气管3 —管通阀5 —储气罐6。需要说明的是,排气孔口 la既可以开设在气缸盖1上(如图3、图5至图7所示)、也可以开设在阀座板7上(如图8和图9所示),而排气通道lc的开设则可以有三种结构方案:1)排气通道lc开设在气缸盖1上(如图3、图5至图7所示),此时排气通道lc呈现为孔洞状(其横断截面可以为圆形、方形、扁方形或其它异形),对这一情形而言,如果从制造方便的角度出发可以加设一个堵头Id(如图3、图12至图14所示),则排气通道lc可以预先成形也可以事后机加工出来,然后再用堵头Id封堵其工艺孔而使排气通道lc与外界隔绝;2)排气通道lc开设在阀座板7上(图中未示出);3)排气通道lc开设在气缸盖1与阀座板7之间,此时可以单独在气缸盖1上成形出沟槽状(如图10和图11所示)并依赖阀座板7对其进行封盖而构成排气通道lc、排气通道lc也可以单独在阀座板7上成形为沟槽状并依赖气缸盖1对其进行封盖而构成(图中未示出)、排气通道lc还可以同时在气缸盖1及阀座板7上均成形出沟槽状并相互扣接并封盖在一起而构成(图中未示出)。另外需要指出的是,本发明中所说的免螺纹连接结构8是指排气管3与排气孔口 la或排气管3与管通阀5的连接采用的是插驳式的结构方案,即排气管3采用插接配合的形式与排气孔口 la或与管通阀5进行连接,亦即当排气管3与排气孔口 la采用免螺纹连接结构8布局时它们的配合类似于轴与孔的配合或者类似于插销与插销孔的配合、而当排气管3与管通阀5采用免螺纹连接结构8布局时它们的配合也同样类似于轴与孔的配合或者类似于插销与插销孔的配合,或者说本发明的免螺纹连接结构8摒弃了传统螺纹结构的连接方案。最后还需要特别指出的是,本发明中的免螺纹连接结构8设置在排气管3的管端头处并具有一定的管长度,当它与排气孔口 la或与管通阀5进行连接时,免螺纹连接结构8的构造可以全部没入或者说被包容进排气孔口 la或管通阀5里面(如图3和图8所示),当然也允许免螺纹连接结构8有一部分构造或者一段结构裸露在排气孔口 la之外或者裸露在管通阀5之外(如图12和图13所示)。
[0035] 本发明为了保证连接部位的可靠密封,可以在排气管3的免螺纹连接结构8处或/和排气孔口 la处设置密封件4a,该密封件4a可以放置在排气管3的最端头处(图中未示出)也可以放置在排气孔口 la的外端口处(图中未示出)、此外密封件4a还可以放置在免螺纹连接结构8中的某些部位(如图3和图8所示),当然密封件4a也还可以放置在排气孔口 la的内部(如图12和图13所示),密封件4a既可以是“0型圈”状(如图3、图4、图8和图9所示)、也可以是套圈状(如图12至图14所示)、还可以是其它的异形状(图中未示出),换句话说密封件4a的安置既可以将其顶在排气管3的端头处也可以将其套在排气管3的外管表面、既可以镶套在排气孔口 la内也可以贴合在排气孔口 la的外缘孔口处,另外密封件4a的数量可以采用一个也可以同时采用多个;显然,采用密封件4a —方面可以减少泄漏,另一方面可以缓冲接头部位各连接件之间发生的冲击碰撞,特别地还可以容差排气管3的长度而避免装配时与其它配合件发生硬干涉,所有这些无疑能够提高压缩机的工作可靠性。
[0036] 本发明为了定位和就位排气管3的免螺纹连接结构8,可以在免螺纹连接结构8的某些部位设置环状隆起结构3b (如图3、图4、图8、图9、图12至图14所示)或者设置环形凹槽结构3c (参见图4和图9),环状隆起结构3b可以是一个也可以有多个,图12至图14展示的即为每一个免螺纹连接结构8具有一个环状隆起结构3b、而图3和图4以及图8和图9所展示的则为每一个免螺纹连接结构8具有两个环状隆起结构3b,环形凹槽结构3c可以利用两个环状隆起结构3b之间的构造而形成(如图4和图9所示)也可以单独在排气管3的本体上加工出沉槽状而形成(图中未示出),实际上环状隆起结构3b可以通过冲制、挤压或胀管等多种方式获得,而环形凹槽结构3c除了前面所说的利用两个环状隆起结构3b之间的构造获得外还可以采用车、铣、磨、挤、滚、压等加工方式获得;需要说明的是,环状隆起结构3b可以定位排气管3而使之与排气孔口 la的孔壁接触配合(当排气管3与排气孔口 la为免螺纹连接结构8连接时)、环状隆起结构3b也可以定位排气管3而使之与管通阀5的孔壁接触配合(当排气管3与管通阀5为免螺纹连接结构8连接时),如此可以确保排气管3在接头部位不出现松动和振动敲击的现象,从而可以提高连接的可靠性、进而可以提高压缩机的工作可靠性。特别地,还可以借助环状隆起结构3b对排气管3的免螺纹连接结构8进行可靠压紧,此时可以在压缩机的主轴承座架9或/和阀座板7上设置出卡止排气管3免螺纹连接结构8的开口卡槽10 (如图12至图14所示),利用该开口卡槽10卡住免螺纹连接结构8环状隆起结构3b的部位即可方便快捷地对排气管3实施定位或者就位,从而可靠防止免螺纹连接结构8从连接中松脱,毫无疑问采用这种方式的结构可以加强连接部位的连接强度,因此能够有效提高压缩机的工作可靠性。
[0037] 为了提高压缩机的工作可靠性,本发明的另外一个重要举措就是对压缩机的排气系统从布局上进行优化,其具体做法是将排气管3的主体部位布局在压缩机的冷却风扇11与电机12之间(如图3、图4、图8和图9所示),如此做法的好处是可以利用安装在压缩机曲轴13上或者安装在平衡块14上的冷却风扇11所产生的风对排气管3进行强制而有效的冷却,由此可以减少传递至管通阀5的热量,进而降低管通阀5内部各元件如橡胶密封垫和预压弹簧(图中未示出)的工作温度,故能有效提高压缩机的工作可靠性;同时,强制冷却后还为缩短排气管3的长度创造了条件,并因此可以减少排气系统的制造材料,从而降低压缩机的生产成本;需要说明的是,本发明中所说的排气管3的主体部位是指:位于排气管3的中段部位(亦即除去两端头的接头部位及其过渡部位后所余下的中间部位)并且其所占的长度不少于排气管3总长度的二分之一(举例来说如果排气管3的总长度为500_则排气管3的主体部位即指长度不少于250mm的排气管3中段部位的那一部分管段,而如果排气管3的总长度为600_则排气管3的主体部位即指长度不少于300_的排气管3中段部位的那一部分管段,以此类推);另外需要说明的是,本发明中所说的将排气管3的主体部位布局在压缩机的冷却风扇11与电机12之间,是指沿着压缩机电机12的转子轴向长度方向进行排列,该排气管3的主体部位处于冷却风扇11与电机12之间,或者说排气管3的主体部位被冷却风扇11和电机12加夹在中间;为了充分利用冷却风扇11产生的冷却风,还可以设置壳罩11a对冷却风进行导流并引导去吹拂冷却排气管3。特别需要指出的时,为了布局更加紧凑以便节约更多的制作材料,可以安排排气管3的主体部位与压缩机连杆15的摇摆平面存在有交集,所谓连杆15摇摆平面是指这样一个平面:它经过压缩机气缸16的轴线(即气缸16的轴线落在该平面上),并且与压缩机曲轴13的回转轴线垂直;很显然,如果排气管3的主体部位与压缩机的连杆15的摇摆平面存在有交集,亦即排气管3与该摇摆平面有相交的情形,则意味着排气管3的大部分被安排进冷却风扇11与电机12之间更狭窄的空间之内,不仅布局紧凑节约材料,尤其是可以最大限度地利用冷却风扇11的效能对排气管3进行冷却,可进一步提高压缩机的工作可靠性。
[0038] 同样地为了实现紧凑布局,本发明可以将排气孔口 la与排气腔lb连通的排气通道lc开设在气缸盖1或/和阀座板7上,并且让该排气通道lc被安排为穿越紧邻布局在一起的两根螺栓17之间的空档区域,其中所述的这两根螺栓17全部布局在冷却风扇11与电机12之间(参见图3、图5、图8和图10);需要说明的是,本发明中所说的紧邻布局在一起的螺栓17、紧邻螺栓17等论述,其内涵均包括两个因素:1)首先是指它涉及到两根螺栓17并且这两根螺栓17的轴线相互平行且它们的轴线距离不能相隔太远,本发明定义其为这两根螺栓17的轴线距离不超过它们直径之和的三倍,或者说被均视为紧邻螺栓17或者被叫为紧邻布局螺栓17的必要条件之一为两螺栓17的轴线距离不超过它们直径之和的三倍;2)其次是这两根螺栓17必须被布置在气缸16的同一侧,亦即沿压缩机曲轴13的轴向方向进行观察,这两根螺栓17应该在曲轴13回转轴线的同一侧(此时曲轴13的回转轴线将聚集成一个点),换句话说这两根螺栓17不能够被曲轴13分隔在其两侧。举例来说,如果有布置在气缸16同一侧的两根螺栓17:若它们的直径均为6_则当这两根螺栓17的轴线距离不超过36mm时则它们为一对紧邻螺栓17,如果这两根螺栓17的直径一根为8mm另一根为6mm则这两根螺栓17被称之为紧邻螺栓17必须满足它们的轴线距离不超过42mm,以此类推。特别地,当紧邻布局在一起的两根螺栓17的轴线均与压缩机气缸16的轴线平行并且这两根螺栓17的轴线距离不超过它们直径之和的两倍半时(举例来说如果这两根螺栓17的直径均为6mm则这两根螺栓17的距离不超过30mm,如果这两根螺栓17的直径一根为8mm另一根为6mm则这两根螺栓17的距离不超过35臟,以此类推),则既可以保证排气通道lc具有足够大的流通截面积、又能使冷却风扇11与电机12之间的距离不至于太大,从而可以让冷却风扇11能够对排气管3进行更好的冷却,当然,若这两根螺栓17均为压缩机用以紧固气缸盖1或/和阀座板7的时候,它们可以一起并肩承担强大的紧固力,由此能提高压缩机的工作可靠性;还需要说明的是,排气通道lc的通道截面形状可以是圆形、方形、扁矩形或者其它异形结构形状,可根据实际情况进行设计。另外,本发明中所说的各种轴线平行,包括紧邻螺栓17的两轴线之间的平行、各螺栓17之间的平行、螺栓17与气缸16轴线之间的平行等等,这些所谓轴线的平行均包含有这么一个概念:即两平行要件或者说两平行轴线允许存在一定误差,比如允许由于制造原因、安装原因、受力原因和温度原因等造成的平行误差,只要这些误差数值不超过压缩机气缸16直径数值的百分之五(以气缸高度尺度范围内的区域作为观察基准或测量范围),则本发明均将其视为符合平行,亦即认为它们相互平行,举例来说:假设目标气缸16的直径为40mm,气缸16的高度为42mm,则按气缸16的高度位置及尺寸用两个理想的平行平面截取区间(该两理想平面相距42mm并且它们与气缸16的轴线垂直),在这个截取区间内用一个与气缸16轴线垂直的动平面去截交所考察的两轴线,若得到的两个截交点的最大距离与最小距离的差值小于2mm,则认为这两根轴线相互平行。
[0039] 本发明可以对排气管3的布局进行优化,比如让排气管3呈直线状布局(如图3、图4、图8和图9所示),此时排气管3的总长度比较短(大致等于从气缸盖1到储气罐6的距离),因此可以节约材料而降低压缩机的生产成本。另外,本发明可以让排气管3包含有一段弧状弯曲段3d(参见图12至图14),并让该弯曲段3d布局在压缩机的主轴承座架9上(如图12和图13所示);需要说明的是,弯曲段3d布局在压缩机的主轴承座架9上包括各种形式的布局,比如弯曲段3d可以采用完全贴合主轴承座架9也可以采用部分贴合主轴承座架9的布局形式、弯曲段3d还可以采用挂靠在主轴承座架9上的布局形式、甚至弯曲段3d还可以采用镶嵌进主轴承座架9内的布局形式,如此布局的目的是让冷却风扇11能够更大程度地对排气管3进行冷却,因为可以距离冷却风扇更近一些。特别地,当管通阀5设置在主轴承座架9与储气罐6之间时(如图12至图14所示),冷却风扇11不仅可以对排气管3的主体部分进行充分冷却、而且还可以同时冷却管通阀5,因而压缩机排气系统获得的冷却效果将更佳,此时排气管3弯曲段3d的尾端可以伸出主轴承座架9之外而与管通阀5连接。另外,为了保证排气管3在工作时不发生太大的振动,可以在压缩机的主轴承座架9上设置用于定位排气管3的卡片构件9a(如图12至图14所示),需要说明的是卡片构件9a甚至可以成为导流部件而使冷却风扇11能够对排气管3的弯曲段3d进行更好的冷却。显然,上述优化排气管3的各种布局和保障措施,能够实质性提高压缩机的整机工作可靠性。
[0040] 本发明为了能够更加灵活地布局排气管免螺纹连接结构8,可以在压缩机的冷却风扇11与电机12之间一共布置有三根用于将气缸盖1或/和阀座板7与压缩机主轴承座架9紧固连接的螺栓17 (参见图4、图5、图9、图10和图14),其中有两根螺栓17布局在气缸16的同一侧并为一组紧邻螺栓17,剩余的另一根螺栓17则单独为一组并布局在气缸16的另外一侧,这两组螺栓17被气缸16所分隔,如此采用三根螺栓17分成两组的布局方案目的是使排气管3具有灵活的布局选择,比如可以让排气管3沿着单根螺栓17为一组的一侧进行布局(图中未示出),此时因仅有一根螺栓17而让位出更多的空间来布局排气管3,因此可以使冷却风扇11与电机12之间的距离设计得更小一些,换句话说可以获得更加紧凑的压缩机布局;需要说明的是,这三根螺栓17布局在压缩机的冷却风扇11与电机12之间乃是指从压缩机电机12转子回转轴线的长度方向进行观察,此时这三根螺栓17被加夹在冷却风扇11与电机12之间。同样地,为了能够更加灵活地布局排气管免螺纹连接结构8,可以在压缩机的冷却风扇11与电机12之间布置四根螺栓17将气缸盖1或/和阀座板7与主轴承座架9紧固连接,其中有两根螺栓17为一组紧邻螺栓17并被布局在气缸16的同一侧,剩余的其它两根螺栓17为另一组紧邻螺栓17并被布局在气缸16的另外一侧,这两组螺栓17被气缸16所分隔(图中未示出),如前所述,这四根螺栓17布局在压缩机的冷却风扇11与电机12之间乃是指从压缩机电机12转子回转轴线的长度方向进行观察,此时这四根螺栓17被加夹在冷却风扇11与电机12之间;采用四根螺栓17并分配为被气缸16分隔成两组的紧邻螺栓17,其优点是能够灵活布局排气管3,此时可根据压缩机的整体布局需要随时改变排气管3布局在主轴承座架9的那一边,特别地对于双缸压缩机来说此时气缸盖1的制造模具只需一副即可,由此可以节约压缩机的生产成本。另外需要说明的是,本发明中所说的两组螺栓17被气缸16所分隔是指这样一种布局情形:两组螺栓17被分置在气缸16的两侧,并在气缸16的高度范围内进行观察,则其中任意一组螺栓17因被气缸16所阻隔而看不见另外的一组螺栓17。此外还需要指出的是,分置在气缸16两侧并将气缸盖1或/和阀座板7与主轴承座架9紧固连接的两组螺栓17,如果将它们各自的等效轴线均安排落在压缩机连杆15的摇摆平面内,则不仅冷却风扇11与电机12之间的距离可以缩短,而且压缩机的受力状况还会得到改善,因此对节约材料和提高可靠性均有利;在这里,每组螺栓17可以是单根的螺栓17所构成、也可以是双根的紧邻螺栓17所构成,对于一组只有一根螺栓17的情形其等效轴线就是该螺栓17本身的轴线,而对于由两根紧邻螺栓17所组成的组其等效轴线是指这两根螺栓17的对称线,其中对称线为这么一根线:它与该组的两根紧邻螺栓17的轴线相互平行且共面,并且它到这两根紧邻螺栓17的两根轴线等距。
[0041] 相比现有技术,本发明具有突出的优点:采用免螺纹连接结构8的排气管系统,据此可以减少乃至摈弃传统排气管3连接结构中不可或缺的管通接头2、螺纹结构2a和锁紧螺母4等零件和构造,实质性减少了压缩机的零件数目以及由此衍生的制造工序和安装工序,因此可以降低压缩机的生产成本,并能有效提高压缩机的整机工作可靠性;特别地,采用免螺纹连接结构8排气管系统可以免除传统布局无法避免的紧固安装扳手操作空间,由此可以获得非常紧凑的结构,从而可以将排气管3布局在压缩机的冷却风扇11与电机12之间,并因此能借助冷却风扇11产生的风对其进行强制冷却,极大地降低了管通阀5的工作温度,籍此有利于提高压缩机的工作可靠性;另外,采用免螺纹连接结构8的排气系统还可以使排气管3的管长大幅度缩短,也因此节约了制作材料,降低了压缩机的生产成本。
[0042] 上述实施例仅为本发明的较佳实施例之一,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的各种等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,包括气缸盖、排气腔、阀座板、开设在气缸盖或/和阀座板上的排气孔口、排气管、管通阀和储气罐,其特征在于:所述排气管的一端与排气孔口相互连接、排气管的另一端与管通阀相互连接,并且在排气管与排气孔口、排气管与管通阀这两处连接当中至少有一处连接为插驳式的免螺纹连接结构。
2.根据权利要求1所述的一种空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其特征在于:在排气管的免螺纹连接结构处或/和排气孔口处设置有密封件。
3.根据权利要求2所述的一种空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其特征在于:所述排气管在免螺纹连接结构的部位设置有环状隆起结构或环形凹槽结构。
4.根据权利要求3所述的一种空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其特征在于:在压缩机的主轴承座架或/和阀座板上设置有卡止排气管免螺纹连接结构的开口卡槽。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其特征在于:所述排气管的主体部位被布局在压缩机的冷却风扇与电机之间。
6.根据权利要求5所述的空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其特征在于:所述排气管的主体部位与压缩机的连杆摇摆平面存在有交集。
7.根据权利要求6所述的空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其特征在于:将排气孔口与排气腔连通的排气通道开设在气缸盖或/和阀座板上,并且该排气通道被安排为穿越紧邻布局在一起的两根螺栓之间的空档区域,其中所述的这两颗螺栓全部布局在冷却风扇与电机之间。
8.根据权利要求7所述的空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其特征在于:所述紧邻布局在一起的两根螺栓,它们的轴线与压缩机气缸的轴线平行设置,并且这两根螺栓的轴线距离不超过它们直径之和的两倍半。
9.根据权利要求1至4任意一项所述的空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其特征在于:所述排气管呈直线状布局。
10.根据权利要求1至4任意一项所述的空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其特征在于:所述排气管包含有弧状弯曲段,该弯曲段布局在压缩机的主轴承座架上。
11.根据权利要求10所述的空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其特征在于:所述管通阀设置在主轴承座架与储气罐之间,排气管弯曲段的尾端伸出主轴承座架之外而与管通阀连接。
12.根据权利要求11所述的空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其特征在于:在压缩机的主轴承座架上设置有定位排气管的卡片构件。
13.根据权利要求1至4任意一项所述的空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其特征在于:在压缩机的冷却风扇与电机之间一共布置有三根螺栓将气缸盖或/和阀座板与主轴承座架紧固连接,其中的两根螺栓为一组布局在气缸同一侧的紧邻螺栓,剩余的另一根螺栓单独为一组并布局在气缸的另外一侧,这两组螺栓被气缸所分隔。
14.根据权利要求1至4任意一项所述的空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其特征在于:在压缩机的冷却风扇与电机之间一共布置有四根螺栓将气缸盖或/和阀座板与主轴承座架紧固连接,其中的两根螺栓为一组紧邻螺栓并布局在气缸的同一侧,其余的两根螺栓为另一组紧邻螺栓并布局在气缸的另外一侧,这两组螺栓被气缸所分隔。
15.根据权利要求1至4任意一项所述的空气压缩机排气管免螺纹连接结构及其布局,其特征在于:分置在气缸的两侧并将气缸盖或/和阀座板与主轴承座架紧固连接的两组螺栓,它们各自的等效轴线均落在压缩机连杆的摇摆平面内。
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