CN111486106A - 一种空压机内壁间隙的齿轮齿条智能调节机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种空压机内壁间隙的齿轮齿条智能调节机构，属于空压机技术领域，包括智能节流阀、节流壳体和增速装置；节流壳体的内腔设有浮动块、固定板和涡轮扇，增速装置设在节流壳体的底部，涡轮扇与增速装置的输出轴传动配合；浮动块设在涡轮扇的上方；节流壳体上设有升降电机，升降电机的转轴上设有升降齿轮，浮动块的一侧设有升降齿条，升降齿轮与升降齿条啮合；智能节流阀用于感应进气流量大小后调节进入节流壳体的内腔的进气量。通过在涡轮扇与进气口之间设置浮动块用于调节涡轮扇与节流壳体内壁之间的间隙，以及在进气口上设置的智能节流阀对进气流量的调节，从而实现对节流壳体内腔的气压平衡的作用。

Description

一种空压机内壁间隙的齿轮齿条智能调节机构
技术领域
本发明涉及空压机技术领域，尤其涉及一种空压机内壁间隙的齿轮齿条智能调节机构。
背景技术
喘振现象是空压机在流量减少到一定程度时所发生的一种非正常工况下的振动，空压机的喘振会破坏机器内部介质的流动规律性,产生机械噪声,引起工作部件的强烈振动，加速轴承和密封的损坏。一旦喘振引起管道、机器及其基础共振时，还会造成严重后果。
发明内容
本发明的目的在于提出一种空压机内壁间隙的齿轮齿条智能调节机构。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种空压机内壁间隙的齿轮齿条智能调节机构，包括智能节流阀、节流壳体和增速装置，所述节流壳体的上方开设有进气口，所述节流壳体的一侧开设有出气口，所述智能节流阀设在所述节流壳体的上方并与所述进气口相连通；
所述节流壳体的内腔设有浮动块、固定板和涡轮扇，所述增速装置设在所述节流壳体的底部，所述涡轮扇与所述增速装置的输出轴传动配合；所述浮动块设在所述涡轮扇的上方，所述固定板设在所述进气口处，所述浮动块设在所述固定板的下方；
所述节流壳体上设有升降电机，所述升降电机的转轴上设有升降齿轮，所述浮动块的一侧设有竖直设置的升降齿条，所述升降齿轮与所述升降齿条啮合；
所述智能节流阀用于感应进气流量大小后调节进入所述节流壳体的内腔的进气量。
通过在涡轮扇与进气口之间设置浮动块用于调节涡轮扇与节流壳体内壁之间的间隙，以及在进气口上设置的智能节流阀对进气流量的调节，从而实现对节流壳体内腔的气压平衡的作用；通过升降电机驱动升降齿轮与竖直设置的升降齿条的啮合，实现了对浮动块升降移动的控制，从而控制涡轮扇与节流壳体内壁之间的缝隙，并通过设置智能节流阀用于感应进气流量大小后调节进入所述节流壳体的内腔的进气量，从而通过智能节流阀用于对进气量的总体调节，间隙调节机构是用于细微调节，智能节流阀与间隙调节机构相互对气流的调节，达到最佳控制气流的效果。
优选的，所述进气口的边缘设有限位凸台，所述固定板与所述限位凸台贴合，所述固定板与所述浮动块的表面之间形成活动缝隙。
通过使固定板与限位凸台贴合形成活动缝隙，从而实现固定板对浮动块向上移动的限位。
优选的，所述浮动块的内侧设有限位环，所述限位环与所述固定板的底部上下相对。
通过限位环与固定板底部上下相对，使浮动块移动到最低点时，限位环与固定板的底部贴合，实现对浮动块向下移动的限位。
优选的，还包括密封圈，所述密封圈设在所述浮动块及所述节流壳体的内壁之间。
设置密封圈在节流壳体和浮动块之间，避免空压机内的气流从节流壳体与浮动块之间的缝隙泄漏到外界。
优选的，所述智能节流阀包括阀体，所述阀体内开设有上开口的进气内腔，所述进气内腔内由上至下依次设有感应装置、推板电机、第一传动盘、第一活动推板、第二活动推板以及第二传动盘，所述推板电机分别与所述第一传动盘及第二传动盘传动连接；所述第一传动盘及所述第二传动盘分别与第一活动推板及第二活动推板配合，所述第一活动推板及所述第二活动推板与所述进气内腔的内壁之间形成出气缝隙；所述阀体的底部开设有阀口；所述感应装置包括感应电机及感应扇叶，所述感应扇叶与所述感应电机传动连接，所述感应扇叶设在靠近所述进气内腔开口处。
设置感应装置在进气内腔，用于检测进气内腔的进气压力，其中感应扇叶设在靠近进气内腔的开口处，便于准确地检测出节流阀的初始进气量，工作时，气流从进气内腔上开口进入后，推动感应扇叶的转动，感应电机根据感应扇叶的转速来转化成相应的电流，从而驱动推板电机，使推板电机将第一活动推板及第二活动推板的左右活动，从而控制出气缝隙的大小来实现节流阀通过气量的大小，实现了对节流阀的智能控制，无需人为控制，通过第一传动盘及第二传动盘分别与第一活动推板及第二活动推板的配合来控制通过的气量，调节的范围更广。
优选的，所述第一传动盘的下表面设有第一螺纹面，所述第一活动推板的上表面设有直线排布多个第一凸点，多个所述第一凸点均与所述第一螺纹面啮合；所述第二传动盘的上表面设有第二螺纹面，所述第二活动推板的下表面设有直线排布的多个第二凸点，多个所述第二凸点均与所述第二螺纹棉啮合。
第一传动盘通过第一螺纹面与多个第一凸点的啮合，实现第一活动推板的左右滑动，使出气量的调节更精准；第二传动盘通过第二螺纹面与多个第二凸点的啮合，实现第一活动推板的左右滑动，使出气量的调节更精准。
优选的，还包括两个固定挡板，两个所述固定挡板分别设在所述第一活动推板及所述第二活动推板的两侧，两个所述固定挡板均与所述阀体的内壁连接，所述第一活动推板及第二活动推板均与所述固定挡板左右滑动配合，所述第一活动推板、两个所述固定挡板、所述进气内腔的内壁以及所述第二活动推板、两个所述固定挡板、所述进气内腔的内壁之间均形成所述出气缝隙。
固定挡板设在第一活动推板及第二活动推板的两侧，用于对活动推板的支撑，避免第一活动推板及第二活动推板长期受到进气的压力而造成的损坏，延长了节流阀的使用寿命。
优选的，两个所述固定挡板的内侧分别设有第一滑槽和第二滑槽，所述第一滑槽和所述第二滑槽上下设置，所述第一活动推板的两侧分别与所述第一滑槽滑动配合，所述第二活动推板的两侧分别与所述第二滑槽滑动配合。
固定挡板的内侧分别设有第一滑槽和第二滑槽，第一滑槽与第二滑槽上下设置，便于与第一滑槽及第二滑槽的位置相对应，第一活动推板及第二活动推板分别与第一滑槽和第二滑槽滑动配合，实现了对第一活动推板及第二活动推板左右滑动的引导，降低滑动时的摩擦并提供支撑作用。
本发明的有益效果为：通过在涡轮扇与进气口之间设置浮动块用于调节涡轮扇与节流壳体内壁之间的间隙，以及在进气口上设置的智能节流阀对进气流量的调节，从而实现对节流壳体内腔的气压平衡的作用；通过升降电机驱动升降齿轮与竖直设置的升降齿条的啮合，实现了对浮动块升降移动的控制，从而控制涡轮扇与节流壳体内壁之间的缝隙，并通过设置智能节流阀用于感应进气流量大小后调节进入所述节流壳体的内腔的进气量，从而通过智能节流阀用于对进气量的总体调节，间隙调节机构是用于细微调节，智能节流阀与间隙调节机构相互对气流的调节，达到最佳控制气流的效果。
附图说明
附图对本发明做进一步说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的侧视横截面图；
图3是本发明的智能节流阀的内部结构示意图。
其中：智能节流阀2、节流壳体1、增速装置3、进气口111、出气口112、浮动块12、固定板13、涡轮扇14、升降电机41、升降齿轮42、升降齿条121、限位凸台113、限位环121、密封圈5、阀体21、推板电机231、第一传动盘232、第一活动推板241、第二活动推板242、第二传动盘233、阀口25、感应电机221、感应扇叶222、第一凸点243、固定挡板26、第一滑槽261、第二滑槽262。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
本实施例的一种空压机内壁间隙的齿轮齿条智能调节机构，如附图1、2所示，包括智能节流阀2、节流壳体1和增速装置3，所述节流壳体1的上方开设有进气口111，所述节流壳体1的一侧开设有出气口112，所述智能节流阀2设在所述节流壳体1的上方并与所述进气口111相连通；
所述节流壳体1的内腔设有浮动块12、固定板13和涡轮扇14，所述增速装置3设在所述节流壳体1的底部，所述涡轮扇14与所述增速装置3的输出轴传动配合；所述浮动块12设在所述涡轮扇14的上方，所述固定板13设在所述进气口111处，所述浮动块12设在所述固定板13的下方；
所述节流壳体1上设有升降电机41，所述升降电机41的转轴上设有升降齿轮42，所述浮动块12的一侧设有竖直设置的升降齿条121，所述升降齿轮42与所述升降齿条121啮合；
所述智能节流阀2用于感应进气流量大小后调节进入所述节流壳体1的内腔的进气量。
通过在涡轮扇14与进气口111之间设置浮动块12用于调节涡轮扇14与节流壳体1内壁之间的间隙，以及在进气口111上设置的智能节流阀2对进气流量的调节，从而实现对节流壳体1内腔的气压平衡的作用；通过升降电机41驱动升降齿轮42与竖直设置的升降齿条121的啮合，实现了对浮动块12升降移动的控制，从而控制涡轮扇14与节流壳体1内壁之间的缝隙，并通过设置智能节流阀2用于感应进气流量大小后调节进入所述节流壳体1的内腔的进气量，从而通过智能节流阀2用于对进气量的总体调节，间隙调节机构是用于细微调节，智能节流阀2与间隙调节机构相互对气流的调节，达到最佳控制气流的效果。
当气压增大时，驱动电机驱动升降齿轮42与升降齿条121的啮合，使升降齿条121带动浮动块12向上移动，增大了节流壳体1内腔气体可通过的体积；当进气的气压减小时，通过驱动电机驱动升降齿轮42与升降齿条121的啮合，使升降齿条121带动浮动块12向下移动，从而使浮动块12回到初始位置，减小节流壳体1内的气体可通过的体积。
所述进气口111的边缘设有限位凸台113，所述固定板13与所述限位凸台113贴合，所述固定板13与所述浮动块12的表面之间形成活动缝隙。
通过使固定板13与限位凸台113贴合形成活动缝隙，从而实现固定板13对浮动块12向上移动的限位。
所述浮动块12的内侧设有限位环121，所述限位环121与所述固定板13的底部上下相对。
通过限位环121与固定板13底部上下相对，使浮动块12移动到最低点时，限位环121与固定板13的底部贴合，实现对浮动块12向下移动的限位。
还包括密封圈5，所述密封圈5设在所述浮动块12及所述节流壳体1的内壁之间。
设置密封圈5在节流壳体1和浮动块12之间，避免空压机内的气流从节流壳体1与浮动块12之间的缝隙泄漏到外界。
如附图2、3所示，所述智能节流阀2包括阀体21，所述阀体21内开设有上开口的进气内腔，所述进气内腔内由上至下依次设有感应装置、推板电机231、第一传动盘232、第一活动推板241、第二活动推板242以及第二传动盘233，所述推板电机231分别与所述第一传动盘232及第二传动盘233传动连接；所述第一传动盘232及所述第二传动盘233分别与第一活动推板241及第二活动推板242配合，所述第一活动推板241及所述第二活动推板242与所述进气内腔的内壁之间形成出气缝隙；所述阀体21的底部开设有阀口25；所述感应装置包括感应电机221及感应扇叶222，所述感应扇叶222与所述感应电机221传动连接，所述感应扇叶222设在靠近所述进气内腔开口处。
设置感应装置在进气内腔，用于检测进气内腔的进气压力，其中感应扇叶222设在靠近进气内腔的开口处，便于准确地检测出节流阀的初始进气量，工作时，气流从进气内腔上开口进入后，推动感应扇叶222的转动，感应电机221根据感应扇叶222的转速来转化成相应的电流，从而驱动推板电机231，使推板电机231将第一活动推板241及第二活动推板242的左右活动，从而控制出气缝隙的大小来实现节流阀通过气量的大小，实现了对节流阀的智能控制，无需人为控制，通过第一传动盘232及第二传动盘233分别与第一活动推板241及第二活动推板242的配合来控制通过的气量，调节的范围更广。
所述第一传动盘232的下表面设有第一螺纹面，所述第一活动推板241的上表面设有直线排布多个第一凸点243，多个所述第一凸点243均与所述第一螺纹面啮合；所述第二传动盘233的上表面设有第二螺纹面，所述第二活动推板242的下表面设有直线排布的多个第二凸点，多个所述第二凸点均与所述第二螺纹棉啮合。
第一传动盘232通过第一螺纹面与多个第一凸点243的啮合，实现第一活动推板241的左右滑动，使出气量的调节更精准；第二传动盘233通过第二螺纹面与多个第二凸点的啮合，实现第一活动推板241的左右滑动，使出气量的调节更精准。
还包括两个固定挡板26，两个所述固定挡板26分别设在所述第一活动推板241及所述第二活动推板242的两侧，两个所述固定挡板26均与所述阀体21的内壁连接，所述第一活动推板241及第二活动推板242均与所述固定挡板26左右滑动配合，所述第一活动推板241、两个所述固定挡板26、所述进气内腔的内壁以及所述第二活动推板242、两个所述固定挡板26、所述进气内腔的内壁之间均形成所述出气缝隙。
固定挡板26设在第一活动推板241及第二活动推板242的两侧，用于对活动推板的支撑，避免第一活动推板241及第二活动推板242长期受到进气的压力而造成的损坏，延长了节流阀的使用寿命。
两个所述固定挡板26的内侧分别设有第一滑槽261和第二滑槽262，所述第一滑槽261和所述第二滑槽262上下设置，所述第一活动推板241的两侧分别与所述第一滑槽261滑动配合，所述第二活动推板242的两侧分别与所述第二滑槽262滑动配合。
固定挡板26的内侧分别设有第一滑槽261和第二滑槽262，第一滑槽261与第二滑槽262上下设置，便于与第一滑槽261及第二滑槽262的位置相对应，第一活动推板241及第二活动推板242分别与第一滑槽261和第二滑槽262滑动配合，实现了对第一活动推板241及第二活动推板242左右滑动的引导，降低滑动时的摩擦并提供支撑作用。
本实施例所述感应电机221的具体选型及参数均如下：生产厂家：卓业微型电机厂，型号：R280，测试电压：24V，最大感应电流：42mA，最高转速：7200r/min，机身直径24mm、高32mm。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种空压机内壁间隙的齿轮齿条智能调节机构，其特征在于，包括智能节流阀、节流壳体和增速装置，所述节流壳体的上方开设有进气口，所述节流壳体的一侧开设有出气口，所述智能节流阀设在所述节流壳体的上方并与所述进气口相连通；
所述节流壳体的内腔设有浮动块、固定板和涡轮扇，所述增速装置设在所述节流壳体的底部，所述涡轮扇与所述增速装置的输出轴传动配合；所述浮动块设在所述涡轮扇的上方，所述固定板设在所述进气口处，所述浮动块设在所述固定板的下方；
所述节流壳体上设有升降电机，所述升降电机的转轴上设有升降齿轮，所述浮动块的一侧设有竖直设置的升降齿条，所述升降齿轮与所述升降齿条啮合；
所述智能节流阀用于感应进气流量大小后调节进入所述节流壳体的内腔的进气量。
2.根据权利要求1所述的一种空压机内壁间隙的齿轮齿条智能调节机构，其特征在于，所述进气口的边缘设有限位凸台，所述固定板与所述限位凸台贴合，所述固定板与所述浮动块的表面之间形成活动缝隙。
3.根据权利要求1所述的一种空压机内壁间隙的齿轮齿条智能调节机构，其特征在于，所述浮动块的内侧设有限位环，所述限位环与所述固定板的底部上下相对。
4.根据权利要求1所述的一种空压机内壁间隙的齿轮齿条智能调节机构，其特征在于，还包括密封圈，所述密封圈设在所述浮动块及所述节流壳体的内壁之间。
5.根据权利要求1所述的一种空压机内壁间隙的齿轮齿条智能调节机构，其特征在于，所述智能节流阀包括阀体，所述阀体内开设有上开口的进气内腔，所述进气内腔内由上至下依次设有感应装置、推板电机、第一传动盘、第一活动推板、第二活动推板以及第二传动盘，所述推板电机分别与所述第一传动盘及第二传动盘传动连接；所述第一传动盘及所述第二传动盘分别与第一活动推板及第二活动推板配合，所述第一活动推板及所述第二活动推板与所述进气内腔的内壁之间形成出气缝隙；所述阀体的底部开设有阀口；所述感应装置包括感应电机及感应扇叶，所述感应扇叶与所述感应电机传动连接，所述感应扇叶设在靠近所述进气内腔开口处。
6.根据权利要求5所述的一种空压机内壁间隙的智能凸轮节流调节机构，其特征在于，所述第一传动盘的下表面设有第一螺纹面，所述第一活动推板的上表面设有直线排布多个第一凸点，多个所述第一凸点均与所述第一螺纹面啮合；所述第二传动盘的上表面设有第二螺纹面，所述第二活动推板的下表面设有直线排布的多个第二凸点，多个所述第二凸点均与所述第二螺纹棉啮合。
7.根据权利要求6所述的一种空压机内壁间隙的智能凸轮节流调节机构，其特征在于，还包括两个固定挡板，两个所述固定挡板分别设在所述第一活动推板及所述第二活动推板的两侧，两个所述固定挡板均与所述阀体的内壁连接，所述第一活动推板及第二活动推板均与所述固定挡板左右滑动配合，所述第一活动推板、两个所述固定挡板、所述进气内腔的内壁以及所述第二活动推板、两个所述固定挡板、所述进气内腔的内壁之间均形成所述出气缝隙。
8.根据权利要求7所述的一种空压机内壁间隙的智能凸轮节流调节机构，其特征在于，两个所述固定挡板的内侧分别设有第一滑槽和第二滑槽，所述第一滑槽和所述第二滑槽上下设置，所述第一活动推板的两侧分别与所述第一滑槽滑动配合，所述第二活动推板的两侧分别与所述第二滑槽滑动配合。
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