CN107313922A - 一种直联无油空气压缩机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种直联无油空气压缩机，包括曲轴箱、电机筒、定子部件、转子部件、曲轴部件、连杆活塞部件、气缸、缸盖阀板部件、风叶、导风罩、轴承、缸盖、螺钉和接线盒；本发明的技术优点在于所述直联无油空气压缩机结构有重大创新，集成摆杆往复式和直线往复式结构的优点，结构更紧凑、使用更方便，体积、重量相对于传统直接无油空气压缩机大大减小，排气量大幅提升，更重要的是防护等级达到了IP67级，散热良好，不需要外加辅助散热设备，噪音更低，振动更小，使用寿命更长。
Description
技术领域
本发明涉及一种直联无油空气压缩机。
背景技术
随着国家对环保越来越重视，大力支持新能源汽车的发展，新能源汽车刹车用的空压机需求越来越多，目前，这一领域采用的空压机基本都是进口，主要有滑片式空压机、螺杆式空压机，因为都是有油润滑，时间长了，润滑油容易乳化，使空压机润滑不良引起故障，给行车带来一定的安全隐患。一款简单、可靠的无油空气压缩机将是新能源汽车刹车助力的理想配置。
目前，直联无油空气压缩机，为了便于散热，都是采用通风孔或开放式结构，连杆、活塞等运动部件和电机定子的漆包线等都是直接裸露，防护等级低，当使用环境比较恶劣时，如：雨水、泥浆、金属粉尘、颗粒物等进入电机或运力摩擦副内，将会造成运动副卡死，气缸拉缸，电机烧毁等，所以，目前这种空气压缩机只能适用于空气干燥、通风良好、无较大粉尘的环境里。同时，直联无油空气压缩机产品化的排气量均比较小，单机头最大排气量小于0.2m3/min，超过以上排量的都是由数台组合而成，多台机头组合后，产品的外形尺寸都比较大，而新能源汽车预留给空气压缩机的安放位置一般都在汽车的底盘上，汽车运行过程中，雨水、泥浆、金属粉尘、颗粒物都会进入，使用目前的直联无油空气压缩机，将给空气压缩机带来致命的影响,而且排气量也达不到要求，采用多台机头组合，外形尺寸又太大,安放不了，开发一种高防护等级（IP67），大排气量、简单、可靠的直联无油空气压缩机成为行业的期盼。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种直联无油空气压缩机，解决目前直联无油空气压缩机防护差、排气量小、效率较低等问题。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：
一种直联无油空气压缩机，包括曲轴箱、电机筒、定子部件、转子部件、曲轴部件、连杆活塞部件、气缸、缸盖阀板部件、风叶、导风罩、轴承、缸盖、螺钉和接线盒；
所述电机筒与所述曲轴箱之间配合有三颗螺钉；在所述电机筒的底部设置有电机脚。
所述定子部件设置在所述电机筒，所述转子部件活动设置在所述定子部件的内圈位置处；
所述曲轴箱与所述电机筒配合止口一端设有O形密封圈，所述曲轴箱与气缸连接位置处设有气缸密封垫，所述曲轴箱形状为四边形，在曲轴箱远离电机筒的一端面处设有挡板，挡板与曲轴箱的端面平齐，所述转子部件的两端均延伸至所述曲轴箱内，所述转子部件与所述曲轴箱之间配合有轴承，所述轴承远离所述电机筒的一侧设有油封，所述转子部件与所述曲柄部件之间配合有平键；所述风叶由转子部件直接带动，风叶比挡板要大，风叶运转时产生的风量，经导风罩导流从曲轴箱四边位置通过，有效对电机散热，同时又可有效防止雨水、灰尘等进入电机内部或进入曲轴箱里面，这是本发明与现有无油空气压缩机的最大区别之一。
所述导风罩采用塑料注塑而成，所述导风罩为V形结构，在所述导风罩的大圆面上设置有圆形通风孔，在所述圆形通风孔上设置有条状加强筋，所述导风罩由四个螺钉固定，其中两个螺钉固定在一侧的两个缸盖上，另外两个螺钉固定在曲轴箱上；风叶产生的风量经导风罩导流，除了对电机散热外，还可对气缸、缸盖进行表面降温，可有限降低排气温度，这也是本发明与现有无油空气压缩机的最大区别之一。
所述电机筒采用铝合金压铸成型，所述电机筒与接线盒连接面都有密封垫，所述接线盒引出线连接有航空插座，航空插座可防止雨水进入电机内部，接线也更加安便，在所述接线盒远离所述电机筒的一侧固定设置有接线盒盖；
所述连杆活塞部件包括活塞、连杆和螺丝，所述活塞顶面设置皮碗，在所述活塞顶面还设置有一压板，通过所述压板压住所述皮碗，所述压板通过螺丝固定在活塞顶面上，在所述活塞的底部设置有两个支承环，在所述活塞的外壁处穿设有一活塞销，所述活塞销的两端与所述活塞之间配合有弹性挡圈，所述活塞与连杆通过所述活塞销锁紧连接，在所述活塞销上有滚针轴承，所述滚针轴承两侧设有第一油封，在滚针轴承与第一油封之间贮存有油脂；可以保证滚针轴承工作达10000小时不缺油而损坏，这也是本发明与现有无油空气压缩机的最大区别之一。
所述气缸由铝合金拉抻成型，所述气缸的两端均设有止口，所述气缸的一端与曲轴箱配合，所述气缸的另一端与缸盖阀板部件配合；保证阀板与气缸密封用的O形密封圈的压缩量在0.2~0.3mm，压缩机运行过程中产生的活塞力与摩擦力由气缸的整个台阶面支撑，避勉所有的作用力在O形密封圈上，造成O形密封圈疲劳损坏，从而造成压缩机故障，这也是本发明与现有无油空气压缩机的最大区别之一。
所述缸盖阀板部件，包括缸盖、阀板、加强阀片、金属垫片、第一螺钉、第二螺钉和限位器，所述缸盖为长方形，所述缸盖具有一个进气腔和两个排气腔，所述阀板为圆形，所述阀板与缸盖配合面位置处设置有第一O形密封圈，所述阀板上有进气阀片和排气阀片，所述进气阀片通过所述加强阀片和金属垫片压紧，所述进气阀片通过第一螺钉固定在阀板上，所述排气阀片通过所述限位器限制升程高度，所述缸盖与所述气缸之间配合有第二螺钉，所述第二螺钉穿过所述缸盖和所述气缸后嵌入所述曲轴箱内，这样既然保证了工作的可靠性，又便于安装，也不会出错；
所述风叶活动设置在所述导风罩内，所述风叶与所述转子部件之间配合有风叶螺钉，所述风叶为直叶片，共9片，风叶在挡板的外侧。
本发明的有益效果是：本发明的技术优点在于所述直联无油空气压缩机结构紧凑、使用方便，体积、重量相对于传统直接无油空气压缩机大大减小，排气量大幅提升，更重要的是防护等级达到了IP67级，散热良好，不需要外加辅助散热设备，噪音更低，振动更小，使用寿命更长。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图；
图2为连杆活塞部件的放大图；
图3为缸盖阀板部件的放大图；
图4为导风罩与风叶的配合示意图。
图中附图标记：
1、导风罩；2、风叶螺钉；3、风叶；4、挡板；5、平键；6、轴承；7、曲柄部件；8、第三螺钉；9、电机筒；10、定子部件；11、电机脚；12、接线盒；13、接线盒盖；14、第四螺钉；16、O形密封圈；17、油封；18、螺钉；19、曲轴箱；20、转子部件；21、气缸；22、缸盖；23、航空插头；25、气缸密封垫；26、弹性挡圈；27、皮碗；28、进气阀片；29、金属垫片；30、阀板；31、第二螺钉；32、缸盖密封圈；33、限位器；34、排气阀片；35、第一螺钉；36压板；37、螺丝；38、活塞销；39、活塞；40、支承环；41、连杆；115、缸盖阀板部件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
参阅图1、图2、图3和图4所示的一种直联无油空气压缩机，包括曲轴箱19、电机筒9、定子部件10、转子部件20、曲轴部件7、连杆活塞部件114、气缸21、缸盖阀板部件115、风叶3、导风罩1、轴承6、缸盖22、螺钉18和接线盒12；
所述电机筒9与所述曲轴箱19之间配合有第三螺钉8；在所述电机筒9的底部设置有电机脚11；
所述定子部件10设置在所述电机筒9，所述转子部件20活动设置在所述定子部件10的内圈位置处；
所述曲轴箱19与所述电机筒9配合止口一端设有O形密封圈16，所述曲轴箱19与气缸21连接位置处设有气缸密封垫25，所述曲轴箱19形状为四边形，在曲轴箱19远离电机筒9的一端面处设有挡板4，挡板4与曲轴箱19的端面平齐，所述转子部件20的两端均延伸至所述曲轴箱19内，所述转子部件20与所述曲轴箱19之间配合有轴承6，所述轴承6远离所述电机筒9的一侧设有油封17，所述转子部件20与所述曲柄部件7之间配合有平键5；所述风叶由转子部件直接带动，风叶比挡板要大，风叶运转时产生的风量，经导风罩导流从曲轴箱四边位置通过，有效对电机散热，同时又可有效防止雨水、灰尘等进入电机内部或进入曲轴箱里面，这是本发明与现有无油空气压缩机的最大区别之一。
所述导风罩1采用塑料注塑而成，所述导风罩1为V形结构，在所述导风罩1的大圆面上设置有圆形通风孔101，在所述圆形通风孔101上设置有条状加强筋102，所述导风罩1由四个螺钉18固定，其中两个螺钉18固定在一侧的两个缸盖22上，另外两个螺钉18固定在曲轴箱19上；风叶产生的风量经导风罩导流，除了对电机散热外，还可对气缸、缸盖进行表面降温，可有限降低排气温度，这也是本发明与现有无油空气压缩机的最大区别之一。
所述电机筒9采用铝合金压铸成型，所述电机筒9与接线盒12连接面都有密封垫，所述接线盒12引出线连接有航空插座23，所述航空插座与所述接线盒之间配合有第四螺钉14，航空插座可防止雨水进入电机内部，接线也更加安便，在所述接线盒12远离所述电机筒9的一侧固定设置有接线盒盖13；
所述连杆活塞部件114包括活塞39、连杆3和螺丝37，所述活塞39顶面设置皮碗27，在所述活塞39顶面还设置有一压板36，通过所述压板36压住所述皮碗27，所述压板36通过螺丝37固定在活塞39顶面上，在所述活塞39的底部设置有两个支承环40，在所述活塞39的外壁处穿设有一活塞销38，所述活塞销38的两端与所述活塞39之间配合有弹性挡圈26，所述活塞39与连杆31通过所述活塞销38锁紧连接，在所述活塞销38上有滚针轴承（未图示），所述滚针轴承两侧设有第一油封（未图示），在滚针轴承与第一油封之间贮存有油脂；可以保证滚针轴承工作达10000小时不缺油而损坏，这也是本发明与现有无油空气压缩机的最大区别之一。
所述气缸21由铝合金拉抻成型，所述气缸21的两端均设有止口（未图示），所述气缸21的一端与曲轴箱19配合，所述气缸21的另一端与缸盖阀板部件115配合；保证阀板与气缸密封用的O形密封圈的压缩量在0.2~0.3mm，压缩机运行过程中产生的活塞力与摩擦力由气缸的整个台阶面支撑，避勉所有的作用力在O形密封圈上，造成O形密封圈疲劳损坏，从而造成压缩机故障，这也是本发明与现有无油空气压缩机的最大区别之一。
所述缸盖阀板部件115，包括缸盖22、阀板30、加强阀片、金属垫片29、第一螺钉35、第二螺钉31和限位器33，所述缸盖22为长方形，所述缸盖22具有一个进气腔和两个排气腔，所述阀板30为圆形，所述阀板30与缸盖22配合面位置处设置有第一O形密封圈（未图示），所述阀板30上有进气阀片28和排气阀片34，所述进气阀片28通过所述加强阀片和金属垫片29压紧，所述进气阀片28通过第一螺钉35固定在阀板30上，所述排气阀片34通过所述限位器33限制升程高度，所述缸盖22与所述气缸21之间配合有第二螺钉31，所述第二螺钉31穿过所述缸盖22和所述气缸21后嵌入所述曲轴箱19内，这样既然保证了工作的可靠性，又便于安装，也不会出错；
所述风叶3活动设置在所述导风罩1内，所述风叶3与所述转子部件20之间配合有风叶螺钉2，所述风叶为直叶片，共9片，风叶在挡板的外侧。
本发明的有益效果是：本发明的技术优点在于所述直联无油空气压缩机结构紧凑、使用方便，体积、重量相对于传统直接无油空气压缩机大大减小，排气量大幅提升，更重要的是防护等级达到了IP67级，散热良好，不需要外加辅助散热设备，噪音更低，振动更小，使用寿命更长。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (1)
1.一种直联无油空气压缩机，其特征在于：包括曲轴箱（19）、电机筒（9）、定子部件（10）、转子部件（20）、曲轴部件（7）、连杆活塞部件（114）、气缸（21）、缸盖阀板部件（115）、风叶（3）、导风罩（1）、轴承（6）、缸盖（22）、螺钉（18）和接线盒（12）；
所述电机筒（9）与所述曲轴箱（19）之间配合有三颗螺钉（8）；在所述电机筒（9）的底部设置有电机脚（11）；
所述定子部件（10）设置在所述电机筒（9），所述转子部件（20）活动设置在所述定子部件（10）的内圈位置处；
所述曲轴箱（19）与所述电机筒（9）配合止口一端设有O形密封圈（16），所述曲轴箱（19）与气缸（21）连接位置处设有气缸密封垫（25），所述曲轴箱（19）形状为四边形，在曲轴箱（19）远离电机筒（9）的一端面处设有挡板（4），挡板（4）与曲轴箱（19）的端面平齐，所述转子部件（20）的两端均延伸至所述曲轴箱（19）内，所述转子部件（20）与所述曲轴箱（19）之间配合有轴承（6），所述轴承（6）远离所述电机筒（9）的一侧设有油封（17），所述转子部件（20）与所述曲柄部件（7）之间配合有平键（5）；
所述导风罩（1）采用塑料注塑而成，所述导风罩（1）为V形结构，在所述导风罩（1）的大圆面上设置有圆形通风孔（101），在所述圆形通风孔（101）上设置有条状加强筋（102），所述导风罩（1）由四个螺钉（18）固定，其中两个螺钉（18）固定在一侧的两个缸盖（22）上，另外两个螺钉（18）固定在曲轴箱（19）上；
所述电机筒（9）采用铝合金压铸成型，所述电机筒（9）与接线盒（12）连接面都有密封垫，所述接线盒（12）引出线连接有航空插座，在所述接线盒（12）远离所述电机筒（9）的一侧固定设置有接线盒盖（13）；
所述连杆活塞部件（114）包括活塞（39）、连杆（31）和螺丝（37），所述活塞（39）顶面设置皮碗（27），在所述活塞（39）顶面还设置有一压板（36），通过所述压板（36）压住所述皮碗（27），所述压板（36）通过螺丝（37）固定在活塞（39）顶面上，在所述活塞（39）的底部设置有两个支承环（40），在所述活塞（39）的外壁处穿设有一活塞销（38），所述活塞销（38）的两端与所述活塞（39）之间配合有弹性挡圈（26），所述活塞（39）与连杆（31）通过所述活塞销（38）锁紧连接，在所述活塞销（38）上有滚针轴承，所述滚针轴承两侧设有第一油封，在滚针轴承与第一油封之间贮存有油脂；
所述气缸（21）由铝合金拉抻成型，所述气缸（21）的两端均设有止口，所述气缸（21）的一端与曲轴箱（19）配合，所述气缸（21）的另一端与缸盖阀板部件（115）配合；
所述缸盖阀板部件（115），包括缸盖（22）、阀板（30）、加强阀片、金属垫片（29）、第一螺钉（35）、第二螺钉（31）和限位器（33），所述缸盖（22）为长方形，所述缸盖（22）具有一个进气腔和两个排气腔，所述阀板（30）为圆形，所述阀板（30）与缸盖（22）配合面位置处设置有第一O形密封圈，所述阀板（30）上有进气阀片（28）和排气阀片（34），所述进气阀片（28）通过所述加强阀片和金属垫片（29）压紧，所述进气阀片（28）通过第一螺钉（35）固定在阀板（30）上，所述排气阀片（34）通过所述限位器（33）限制升程高度，所述缸盖（22）与所述气缸（21）之间配合有第二螺钉（31），所述第二螺钉（31）穿过所述缸盖（22）和所述气缸（21）后嵌入所述曲轴箱（19）内；
所述风叶（3）活动设置在所述导风罩（1）内，所述风叶（3）与所述转子部件（20）之间配合有风叶螺钉（2）。
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