CN113107808A - 一种气体压缩机及其防漏检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气体压缩机，包括：曲轴箱、马达外壳和气缸体，曲轴箱与马达外壳的连接处为连接部，连接部设置有转动组件，转动组件包括第一安装环和第二安装环，第一安装环和第二安装环分别与连接部和马达外壳可拆卸连接，第一安装环和第二安装环相互正对的一面上均开设有检测腔，检测腔内设置有套设于连接部与马达外壳的连接处上的检测环，检测环外壁设置有两条环形限位沿，第一安装环和第二安装环的内壁上分别开设有用于供环形限位沿卡入的环形限位槽，检测腔内设置有检测组件用于检测连接部上的泄漏处。本发明具有使用简单，都够检测到微小的泄漏并准确定位至泄漏点，防止微小泄漏无法及时处理，影响使用寿命的优点。

Description

一种气体压缩机及其防漏检测方法

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，特别涉及一种气体压缩机及其防漏检测方法。

背景技术

气体压缩机是把机械能转换为气体压力能的一种动力装置，常用于风动工具提供气体动力，在石油化工、钻采、冶金等行业也常用于压送氧、氢、氨、天然气、焦炉煤气、惰性气体等介质。

压缩机按运动件工作特性可分为往复式、回转式、离心式、轴流式和漩涡式，在小流量、高压的应用领域，往复式压缩机的表现相当优越，现已知一种活塞往复式气体压缩机，其包括密封的曲轴箱、密封的气缸和在外端处具有进气口的密封的马达外壳。气体经过以上每个部件，而马达外壳中的马达驱动连同曲轴箱中的曲轴一起的驱动轴，以使气缸中的活塞往复运动，从而允许气体从曲轴箱的进气口经过曲轴箱被吸入、压缩并从气缸的顶端排出。压缩机在长期的工作过程中，可能会引起气缸体喝曲轴箱的连接处的漏气故障。压缩机的检漏方法有水检法、涂抹法和氦检法，但是上述的检漏方法操作过程复杂，且主要靠检查人员的肉眼进行主观判断，存在误判且效率低下，并且水检法和涂抹法无法对微小泄漏进行检测，而氦检法虽然能够检查微小泄漏，但是设备成本高且检查时间长。

发明内容

本发明的目的是提供一种气体压缩机及其防漏检测方法，其具有使用简单，都够检测到微小的泄漏并准确定位至泄漏点，防止微小泄漏无法及时处理，影响使用寿命的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种气体压缩机，包括：曲轴箱、马达外壳和气缸体，所述曲轴箱的侧壁上设置有连接柱，所述连接柱与所述汽缸体连接，所述汽缸体与所述连接柱的连接处为连接部，所述汽缸体远离所述曲轴箱的一端连接有排气室，所述连接部设置有转动组件，

所述转动组件包括第一安装环和第二安装环，所述第一安装环和第二安装环分别与所述汽缸体、连接柱可拆卸连接，所述第一安装环和第二安装环相互正对的一面上均开设有检测腔，所述检测腔内设置有套设于所述连接部上的检测环，所述检测环外壁设置有两条环形限位沿，所述第一安装环和第二安装环的内壁上分别开设有用于供环形限位沿卡入的环形限位槽，所述检测腔内设置有检测组件，所述检测组件包括转动块和转动杆，所述转动块设置于所述检测环朝向连接部的内壁上，所述转动块正对的两面分别与检测环和连接部抵触，所述转动块朝向所述连接部的一面上开设有容置槽，所述转动杆滑动连接于所述第一安装环和第二安装环之间，所述转动杆的一端穿过所述检测环与转动块伸入容置槽内，另一端伸出所述转动组件，所述转动杆伸入容置槽内的一端转动连接有与所述容置槽形状匹配的检测压板，所述检测压板远离所述转动杆的一面上连接有检测吸盘，所述容置槽内还设置有若干复位弹簧，所述复位弹簧的一端与所述容置槽的槽底连接，另一端与所述检测压板连接，所述转动杆上连接有限位板，所述限位板位于容置槽内，所述容置槽的内侧壁上开设有供所述限位板进入限位槽，所述限位槽内远离连接部的一侧设置有压力传感器，所述复位弹簧不位于所述限位板的转动路径上，所述检测吸盘与连接部抵触时，所述复位弹簧处于拉伸状态，且所述限位槽位于所述限位板的转动路径上，所述复位弹簧处于自然状态时，所述检测吸盘位于连接部朝向检测环的一侧，所述限位板位于所述限位槽朝向检测环的一侧，所述检测环朝向连接部的内壁上还设置有控制装置，所述压力传感器与所述控制装置电性连接，所述控制装置包括无线传输模块。

进一步设置：所述转动块与所述连接部抵触的一面形成有与所述连接部形状适配的转动配合面。

进一步设置：所述检测压板朝向所述检测吸盘的一面形成有与所述连接部形状适配的辅助密封面。

进一步设置：所述辅助密封面上设置有软性缓冲垫。

进一步设置：所述检测腔内设置有超声波传感器，所述超声波传感器设置于所述检测环朝向连接部的内壁上，所述超声波传感器与所述控制装置电性连接。

一种气体压缩机的防漏检测方法，包括如下步骤：

S1:设置一气源设备与气体压缩机的进气口连接以将气源输入至气体压缩机的曲轴箱内，封闭排气室；

S2：通过移动设备接收控制装置传输的数据，监测超声波传感器是否检测到超声波，由于曲轴箱内充满了气体，若曲轴箱与气缸体连接处存在泄漏，则泄漏的气体会在泄漏处形成湍流，湍流会在泄漏处产生超声波，若检测到超声波，则存在微小泄漏，进入后续步骤；

S3：推动转动杆将检测压板压向连接部，直至检测吸盘完全与连接部抵触，且将检测吸盘中的气体完全排出，转动转动杆，带动限位板转动进入限位槽内并与压力传感器抵触，通过移动设备接收控制装置传输的数据，监测压力传感器的数值变化，若压力传感器检测到的压力逐渐增大，则该处存在泄漏；

S4:转动转动杆使限位板离开限位槽，向远离连接部方向拉动转动杆，使检测吸盘离开连接部，推动转动杆从而带动检测环转动至转动块正对下一个检测位置，重复步骤S3。

综上所述，本发明具有以下有益效果：由于若曲轴箱与马达外壳连接处存在漏孔，内部压强大于外部压强，气体会从漏孔中冲出，当漏孔尺寸较小且雷诺数较高时，冲出的气体就会形成湍流，湍流会在泄漏处产生声波，当漏孔很小且声波频率大于20KHz时，会产生空载超声波，因此通过超声波传感器检测检测腔内是否存在超声波可以初步判定是否存在微小泄漏，通过检测组件沿连接部周向多次检测可准确定位泄漏点，及时进行处理，由于微小泄漏冲出的气体较小，难以通过常规方法检测到，通过高精度传感器检测成本过高，因此通过将检测吸盘吸附至连接部表面由于负压，吸盘被压至连接部上，同时由于复位弹簧被压缩复位弹簧对检测吸盘弹力作用，与负压产生的压力平衡，因此压力传感器不显示压力或数值极小，但若是检测吸盘吸附处存在泄漏，则泄漏的气体会打破检测吸盘内的真空状态，导致负压消失，复位弹簧弹力作用下限位板会对压力传感器产生挤压，通过压力传感器度数便可以准确得知检测点是否存在泄漏，通过简单的结构便能实现检测定位，无需高成本设备。

附图说明

图1是实施例的整体结构示意图；

图2是实施例的整体结构剖视图；

图3是实施例中转动组件和检测组件的结构示意图；

图4是图3中A处的放大图。

图中，1、曲轴箱；2、马达外壳；3、汽缸体；4、连接部；5、第一安装环；6、第二安装环；7、检测腔；8、检测环；9、转动杆；10、转动块；11、检测压板；12、检测吸盘；13、复位弹簧；14、限位板；15、限位槽；16、压力传感器；17、控制装置；18、超声波传感器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例：

如图1、图2、图3和图4所示，一种气体压缩机，包括：曲轴箱1、马达外壳2和气缸体，曲轴箱1的侧壁上设置有连接柱，连接柱与汽缸体3连接，汽缸体3与连接柱的连接处为连接部4，汽缸体3远离曲轴箱1的一端连接有排气室，连接部4设置有转动组件，

转动组件包括第一安装环5和第二安装环6，第一安装环5和第二安装环6分别与汽缸体3、连接柱可拆卸连接，第一安装环5和第二安装环6相互正对的一面上均开设有检测腔7，检测腔7内设置有套设于连接部4上的检测环8，检测环8外壁设置有两条环形限位沿，第一安装环5和第二安装环6的内壁上分别开设有用于供环形限位沿卡入的环形限位槽15，检测腔7内设置有检测组件，检测组件包括转动块10和转动杆9，转动块10设置于检测环8朝向连接部4的内壁上，转动块10正对的两面分别与检测环8和连接部4抵触，转动块10朝向连接部4的一面上开设有容置槽，转动杆9滑动连接于第一安装环5和第二安装环6之间，转动杆9的一端穿过检测环8与转动块10伸入容置槽内，另一端伸出转动组件，转动杆9伸入容置槽内的一端转动连接有与容置槽形状匹配的检测压板11，检测压板11远离转动杆9的一面上连接有检测吸盘12，容置槽内还设置有若干复位弹簧13，复位弹簧13的一端与容置槽的槽底连接，另一端与检测压板11连接，转动杆9上连接有限位板14，限位板14位于容置槽内，容置槽的内侧壁上开设有供限位板14进入限位槽15，限位槽15内远离连接部4的一侧设置有压力传感器16，复位弹簧13不位于限位板14的转动路径上，检测吸盘12与连接部4抵触时，复位弹簧13处于拉伸状态，且限位槽15位于限位板14的转动路径上，复位弹簧13处于自然状态时，检测吸盘12位于连接部4朝向检测环8的一侧，限位板14位于限位槽15朝向检测环8的一侧，检测环8朝向连接部4的内壁上还设置有控制装置17，压力传感器16与控制装置17电性连接，控制装置17包括无线传输模块。转动块10与连接部4抵触的一面形成有与连接部4形状适配的转动配合面。检测压板11朝向检测吸盘12的一面形成有与连接部4形状适配的辅助密封面。辅助密封面上设置有软性缓冲垫。检测腔7内设置有超声波传感器18，超声波传感器18与控制装置17电性连接。

一种气体压缩机的防漏检测方法，包括如下步骤：

S1:设置一气源设备与气体压缩机的进气口连接以将气源输入至气体压缩机的曲轴箱1内，封闭排气室；

S2：通过移动设备接收控制装置17传输的数据，监测超声波传感器18是否检测到超声波，由于曲轴箱1内充满了气体，若曲轴箱1与气缸体3连接处存在泄漏，则泄漏的气体会在泄漏处形成湍流，湍流会在泄漏处产生超声波，若检测到超声波，则存在微小泄漏，进入后续步骤；

S3：推动转动杆9将检测压板11压向连接部4，直至检测吸盘12完全与连接部4抵触，且将检测吸盘12中的气体完全排出，转动转动杆9，带动限位板14转动进入限位槽15内并与压力传感器16抵触，通过移动设备接收控制装置17传输的数据，监测压力传感器16的数值变化，若压力传感器16检测到的压力逐渐增大，则该处存在泄漏；

S4:转动转动杆9使限位板14离开限位槽15，向远离连接部4方向拉动转动杆9，使检测吸盘12离开连接部4，推动转动杆9从而带动检测环8转动至转动块10正对下一个检测位置，重复步骤3，直至检查完所有连接部4位置。

由于若曲轴箱1与马达外壳2连接处存在漏孔，内部压强大于外部压强，气体会从漏孔中冲出，当漏孔尺寸较小且雷诺数较高时，冲出的气体就会形成湍流，湍流会在泄漏处产生声波，当漏孔很小且声波频率大于20KHz时，会产生空载超声波，因此通过超声波传感器18检测检测腔7内是否存在超声波可以初步判定是否存在微小泄漏，通过检测组件沿连接部4周向多次检测可准确定位泄漏点，及时进行处理，由于微小泄漏冲出的气体较小，难以通过常规方法检测到，通过高精度传感器检测成本过高，因此通过将检测吸盘12吸附至连接部4表面，由于负压，吸盘被压至连接部4上，同时由于复位弹簧13被压缩，复位弹簧13对检测吸盘12弹力作用，与负压产生的压力平衡，因此压力传感器16不显示压力或数值极小，但若是检测吸盘12吸附处存在泄漏，则泄漏的气体会打破检测吸盘12内的真空状态，导致负压消失，复位弹簧13弹力作用下限位板14会对压力传感器16产生挤压，通过压力传感器16度数便可以准确得知检测点是否存在泄漏，通过简单的结构便能实现检测定位，无需高成本设备。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种气体压缩机，其特征在于，包括：曲轴箱、马达外壳和气缸体，所述曲轴箱的侧壁上设置有连接柱，所述连接柱与所述汽缸体连接，所述汽缸体与所述连接柱的连接处为连接部，所述汽缸体远离所述曲轴箱的一端连接有排气室，所述连接部设置有转动组件，

所述转动组件包括第一安装环和第二安装环，所述第一安装环和第二安装环分别与所述汽缸体、连接柱可拆卸连接，所述第一安装环和第二安装环相互正对的一面上均开设有检测腔，所述检测腔内设置有套设于所述连接部上的检测环，所述检测环外壁设置有两条环形限位沿，所述第一安装环和第二安装环的内壁上分别开设有用于供环形限位沿卡入的环形限位槽，所述检测腔内设置有检测组件，所述检测组件包括转动块和转动杆，所述转动块设置于所述检测环朝向连接部的内壁上，所述转动块正对的两面分别与检测环和连接部抵触，所述转动块朝向所述连接部的一面上开设有容置槽，所述转动杆滑动连接于所述第一安装环和第二安装环之间，所述转动杆的一端穿过所述检测环与转动块伸入容置槽内，另一端伸出所述转动组件，所述转动杆伸入容置槽内的一端转动连接有与所述容置槽形状匹配的检测压板，所述检测压板远离所述转动杆的一面上连接有检测吸盘，所述容置槽内还设置有若干复位弹簧，所述复位弹簧的一端与所述容置槽的槽底连接，另一端与所述检测压板连接，所述转动杆上连接有限位板，所述限位板位于容置槽内，所述容置槽的内侧壁上开设有供所述限位板进入限位槽，所述限位槽内远离连接部的一侧设置有压力传感器，所述复位弹簧不位于所述限位板的转动路径上，所述检测吸盘与连接部抵触时，所述复位弹簧处于拉伸状态，且所述限位槽位于所述限位板的转动路径上，所述复位弹簧处于自然状态时，所述检测吸盘位于连接部朝向检测环的一侧，所述限位板位于所述限位槽朝向检测环的一侧，所述检测环朝向连接部的内壁上还设置有控制装置，所述压力传感器与所述控制装置电性连接，所述控制装置包括无线传输模块。

2.根据权利要求1所述的一种气体压缩机，其特征在于，所述转动块与所述连接部抵触的一面形成有与所述连接部形状适配的转动配合面。

3.根据权利要求1所述的一种气体压缩机，其特征在于，所述检测压板朝向所述检测吸盘的一面形成有与所述连接部形状适配的辅助密封面。

4.根据权利要求3所述的一种气体压缩机，其特征在于，所述辅助密封面上设置有软性缓冲垫。

5.根据权利要求1所述的一种气体压缩机，其特征在于，所述检测腔内设置有超声波传感器，所述超声波传感器设置于所述检测环朝向连接部的内壁上，所述超声波传感器与所述控制装置电性连接。

6.一种气体压缩机的防漏检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1:设置一气源设备与气体压缩机的进气口连接以将气源输入至气体压缩机的曲轴箱内，封闭排气室；

S2：通过移动设备接收控制装置传输的数据，监测超声波传感器是否检测到超声波，由于曲轴箱内充满了气体，若曲轴箱与气缸体连接处存在泄漏，则泄漏的气体会在泄漏处形成湍流，湍流会在泄漏处产生超声波，若检测到超声波，则存在微小泄漏，进入后续步骤；

S3：推动转动杆将检测压板压向连接部，直至检测吸盘完全与连接部抵触，且将检测吸盘中的气体完全排出，转动转动杆，带动限位板转动进入限位槽内并与压力传感器抵触，通过移动设备接收控制装置传输的数据，监测压力传感器的数值变化，若压力传感器检测到的压力逐渐增大，则该处存在泄漏；

S4:转动转动杆使限位板离开限位槽，向远离连接部方向拉动转动杆，使检测吸盘离开连接部，推动转动杆从而带动检测环转动至转动块正对下一个检测位置，重复步骤S3。

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