CN116608112A - 换气结构及空气压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种换气结构即空气压缩机，换气结构包括换气盒和气缸，本发明通过将活塞缸的端盖与换气盒的开口端焊接连接，不仅避免了螺柱占用换气腔的空间造成进气声音较大，还简化了换气结构的装配，提升组装效率，同时，由于气缸在工作中会发生振动，因此采用焊接方式还能避免螺钉因振动松脱的风险，从而影响气密性，以及影响换气效果，另外通过将缸体设于换气腔内，不仅在增加了换气腔容积，降低进气声音分贝，还能通过换气方式对气缸工作时产生的热量进行散发，提升气缸的寿命，通过将缸体设于换气腔内还能够避免缸体外露，对缸体起到防护作用和延缓缸体的老化，以及有效的对气缸振动产生的噪音进行降噪。

Description

换气结构及空气压缩机

技术领域

本发明涉及空气压缩机技术领域，尤其涉及一种用于空气压缩机的换气机构及具有该换气结构的空气压缩机。

背景技术

空气压缩机是一种用以压缩气体的设备，其中一种类型的空气压缩机为活塞式空气压缩机，其工作原理是依靠活塞往复运动使气体增压和输送气体的压缩机，又称“往复活塞式压缩机”或“往复式压缩机”。

活塞式空气压缩机主要由工作腔、传动部件、机身及辅助部件组成。工作腔直接用来压缩气体，由气缸、气缸套、气阀、填料、活塞及活塞杆组成。活塞由活塞杆带动在气缸内作往复运动，活塞两侧的工作腔容积大小轮流作相反变化，容积减小一侧气体因压力增高通过气阀排出，容积增大一侧因气压减小通过气阀吸进气体，传动部件用以实现往复运动，有曲轴连杆、偏心滑块、斜盘等，其中以曲轴连杆机构使用最普遍，它由十字头、连杆和曲轴等组成。

现有的活塞式的空气压缩机在换气过程中，进气时，由于换气盒与活塞缸上分别设置多个螺柱进行锁螺丝连接导致换气盒内空间不足会造成较大的进气噪音，影响使用，与此同时，在使用过程中由于活塞杆在驱动装置的驱动下高速往复运动会导致活塞与气缸套之间快速摩擦和气体在活塞腔内高速运动导致活塞部分产生大量的热量造成活塞部分极易产生高温，以及活塞杆的快速运动也会造成明显的振动产生较大的噪音。

现有的活塞式空气压缩机往往只是通过设置消音装置、或者一味地增加换气盒空间来解决进气噪音问题，针对活塞发热问题则是采用额外的散热装置或者仅仅依靠外界空气流动实现散热，同时活塞工作时振动产生的噪音也难以解决。

发明内容

鉴于此，有必要提供一种既能够有效的实现进气消音，又能够同时对气功工作时产生的噪音进行消音以及产生的热量进行高效散热的换气结构和具有该换气结构的空气压缩机。

本发明提供一种换气结构，所述换气结构包括：

换气盒，所述换气盒包括换气腔，所述换气腔内隔设有进气腔和出气腔；

气缸，所述气缸包括活塞缸和活塞杆，所述活塞缸包括端盖和缸体，所述端盖焊接盖设于所述换气盒的开口端，所述缸体位于所述换气盒内，且所所述缸体远离所述端盖的一端分别与所述进气腔和所述出气腔通过密封阀片连接，所述活塞杆设于所述缸体内。

进一步的，所述换气盒设有进气口和出气口，所述进气口与所述换气腔连通，所述出气口与所述出气腔连通。

进一步的，所述进气腔内设有分流塞，所述分流塞伸出所述进气腔的一端形成有密封凸环和第一进气孔，所述密封阀片与所述密封凸环相抵，并对应所述第一进气孔设有第一密封挡片，所述缸体对应所述第一进气孔设有第二进气孔，进气时，所述第一密封挡片开启所述第一进气孔与所述第二进气孔连通，出气时，所述第一密封挡片将所述第一进气孔密封。

进一步的，所述密封阀片上还设有第二密封挡片，所述缸体对应所述出气腔设有出气孔，进气时，所述第二密封挡片将所述出气孔密封，出气时，所述第二密封挡片开启所述出气孔与所述出气腔连通。

进一步的，所述换气腔内设有多个加强筋。

进一步的，所述缸体位于所述换气腔内的外表面设有吸音盲孔，和/或所述换气腔的内面设有吸音盲孔。

本发明还提供一种空气压缩机，所述空气压缩机包括上述任一方案所述的一种换气结构。

相较于现有技术，本发明的有益效果：本发明通过将所述活塞缸的所述端盖与所述换气盒的开口端焊接连接，不仅避免了在所述端盖和所述换气腔内设置螺柱用于螺杆锁接所述端盖和所述换气盒导致所述螺柱占用所述换气腔的空间造成进气声音较大，还一定程度上简化了所述换气结构的装配步骤，提升组装效率，同时，由于气缸在工作中会发生一定的振动，因此，采用焊接方式还能避免螺钉锁接方式存在的螺钉因振动松脱的风险，从而影响气密性，以及影响换气效果，另外，通过将所述缸体设于所述换气腔内，不仅在一定程度上增加了所述换气腔的容积，降低进气声音的分贝，还能够通过换气的方式对所述气缸工作时产生的热量快速的向外散发，提升所述气缸的使用寿命，由于所述气缸工作时会产生振动发出噪音，因此，将所述缸体设于所述换气腔内还能够避免所述缸体外露，对所述缸体起到防护作用和延缓所述缸体的老化，以及有效的对所述气缸振动产生的噪音进行降噪。

附图说明

图1为本发明具体实施方式的整体示意图。

图2为本发明具体实施方式的剖视图。

图3为本发明具体实施方式的另一角度剖视图。

图4为本发明具体实施方式的又一角度剖视图。

图5为本发明换气盒具体实施方式的示意图。

图6为本发明活塞缸具体实施方式的示意图。

图7为本发明密封阀片具体实施方式的示意图。

图8为本发明分流塞具体实施方式的示意图。

图9为本发明分流塞具体实施方式的另一角度示意图。

附图标号说明：

换气结构100，换气盒10，换气腔11，开口端12，进气腔13，出气腔14，出气围挡141，分流加强筋142，第四限位挡部143，进气口15，出气口16，加强筋17，气缸20，活塞缸21，活塞杆22，端盖23，缸体24，第二进气孔241，第二限位挡部242，出气孔243，第三限位挡部244，密封阀片30，第一密封挡片31，第二密封挡片32，分流塞40，密封凸环41，第一进气孔42，第一限位挡部421，分流主体43，分流槽431。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。可以理解的是，附图仅仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。附图中显示的连接关系仅仅是为了便于清晰描述，并不限定连接方式。

需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件时，它可以是直接连接到另一个组件，或者可能同时存在居中组件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

还需要说明的是，本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参阅图1-9，本发明提供一种换气结构100，所述换气结构100包括换气盒10和气缸20，所述换气盒10包括换气腔11，所述气缸20包括活塞缸21和活塞杆22，所述活塞杆22设于所述活塞缸21内，所述活塞缸21与所述换气盒10的开口端12焊接相连。

进一步的，所述换气腔11内隔设有进气腔13和出气腔14，所述活塞缸21包括端盖23和缸体24，所述端盖23焊接盖设于所述换气盒10的开口端12以使得所述活塞缸21与所述换气盒10连接，所述缸体24位于所述换气盒10内，且所所述缸体24远离所述端盖23的一端分别与所述进气腔13和所述出气腔14通过密封阀片30连接。

在一种实施方式中，所述换气盒10和所述活塞缸21均为塑料材质，所述换气盒10与所述活塞缸21之间通过超声波焊接实现密封连接。

在另一种实施方式中，所述换气盒10和所述活塞缸21均为金属材质(如不锈钢、铁、铝、铝合金等)，所述换气盒10与所述活塞缸21之间通过激光焊、或氩弧焊等方式实现密封连接。

通过将所述换气盒10与所述端盖23之间采用焊接的方式进行密封连接，从而使得所述换气盒10与所述活塞缸21之间的连接更稳定，避免了采用锁螺丝方式将所述换气盒10与所述活塞缸21进行连接可能导致的螺丝松动造成密封失效，以及锁螺丝方式带来的较为繁琐的装配步骤和夹设在所述换气盒10与所述端盖23之间的密封件老化、损坏等风险。

另外采用焊接连接方式无需在所述端盖23和所述换气盒10内设置相应的螺柱用于锁螺丝，既能够节省所述换气盒10和所述端盖23的制造用材耗量，降低成型或者机加工的难度，还能够充分利用所述螺柱占用的空间以便于在不增大所述换气结构100整体外形体积的前提下有效的增加所述换气腔11的容积，从而使得进气时的声音有效的得以减小，也即能够有效的降低进气噪音。

进一步的，通过将所述缸体24设于所述换气盒10内，能够进一步有效地增加所述换气腔11的容积，从而进一步的降低进气时噪音；另外，由于所述气缸20在工作时每分钟将会进行几百次至几千次的往复活塞运动，这样高频的运动将会导致所述活塞杆22与所述缸体24之间的高频摩擦产生较大的热量，以及明显的振动，因此，通过将所述缸体24设于所述换气腔11内不仅能够通过所述换气腔11对所述气缸20工作时产生的振动噪音进行降噪，有效的控制所述气缸20工作时产生的分贝，还能够通过所述气缸20工作时带动所述换气盒10内的气体流动将所述气缸20工作时产生的热量快速的向外散发，实现高效散热的目的，以此来提升所述气缸20的使用寿命。

进一步的，所述缸体24位于所述换气腔11内的外表面设有吸音盲孔(未表示)，和/或所述换气腔11的内面设有所述吸音盲孔。通过设置所述吸音盲孔能够进一步对换气时产生的进气噪音和气缸20工作噪音进行消音降噪，从而进一步降低所述换气结构100工作时产生的噪音。

具体而言，所述换气结构100在工作时，首先，所述气缸20进行抽气，使得所述换气腔11内的气体通过所述进气腔13进入所述缸体24内，同时外界气体进入到所述换气腔11，然后，所述气缸20将其缸体24内的空气通过所述出气腔14向指定的集气装置(未表示)排放，实现气体从外部到所述换气腔11并经过所述进气腔13到所述缸体24内部在经过所述出气腔14到达所述集气装置的运动，在这个运动过程中，伸缩气缸20工作时产生的热量主要将向所述换气腔11内散发，由于所述换气腔11内的空气处于快速更换的过程中，因此，所述气缸20工作时产生的大部分热量将被快速更换的空气带走，从而实现高效的散热。

进一步的，所述换气盒10设有进气口15和出气口16，具体而言，所述进气腔13与所述换气腔11连通，以使得所述气体经所述进气口15进入所述换气腔11内后，能够经过所述进气腔13进入所述缸体24内，并通过将所述气体预先进入所述换气腔11不仅能够有效的降低进气声音，还能够更为充分的向所述缸体24内输送所述气体，降低进气时，所述活塞杆22进行抽气时的阻力。

进一步的，所述进气腔13内设有分流塞40，所述分流塞40伸出所述进气腔13的一端形成有密封凸环41和第一进气孔42，所述密封阀片30与所述密封凸环41相抵使得所述缸体24与所述密封凸环41之间实现密封，并对应所述第一进气孔42设有第一密封挡片31，所述缸体24对应所述第一进气孔42设有第二进气孔241。

进气时，所述第一密封挡片31开启所述第一进气孔42与所述第二进气孔241连通，使得所述换气腔11内的所述气体可以经过所述第一进气孔42和所述第二进气孔241进入所述缸体24内。

具体而言，所述第二进气孔241设有一倾斜设置的第二限位挡部242，进气时，所述第二限位挡部242能够对所述第一密封挡片31进行限位，以使得所述气体能够通过所述第二进气孔241进入所述缸体24内，并不会导致所述第一密封挡片31过度朝向所述缸体24方向打开，以便于所述第一密封挡片31复位。

出气时，所述第一密封挡片31将所述第一进气孔42密封，以防止所述缸体24内的气体返回所述进气腔13并达到所述换气腔11内。

具体而言，所述第一进气孔42设有一水平设置的第一限位挡部421，出气时，在所述第一限位挡部421的限制下，所述第一密封挡片31将对所述第一进气孔42进行密封，从而避免所述缸体24内的气体通过所述第一进气孔42返回所述换气腔11和所述进气腔13内。

在一种实施方式中，所述分流塞40还包括分流主体43，沿所述分流塞40的长度方向，所述分流主体43包括多个分流槽431，所述分流槽431位于所述进气腔13的一端与所述第一进气孔42连通，且所述分流槽431至少部分伸出所述进气腔13以使得所述分流槽431连通在所述换气腔11与所述第一进气孔42之间。

进一步的，所述出气口16与所述出气腔14连通，以使得所述气体直接从所述出气腔14经所述出气口16向所述集气装置输送。

具体而言，所述出气腔14包括出气围挡141和分流加强筋142，所述分流加强筋142设于所述出气围挡141内并与所述出气围挡141共同形成所述出气腔14，所述密封阀片30与所述出气围挡141密封连接，且所述密封阀片30上还设有第二密封挡片32，所述缸体24对应所述出气腔14设有出气孔243，所述出气孔243内设有水平设置的第三限位挡部244，所述分流加强筋142上对应所述出气孔243设有倾斜设置的第四限位挡部143。

进气时，所述第二密封挡片32在所述第三限位挡部244的作用下将所述出气孔243密封，防止所述出气腔14或者所述集气装置内的所述气体返回所述缸体24内，出气时，所述第二密封挡片32在所述第四密封挡部的限位下开启以使得所述出气孔243与所述出气腔14连通，从而使得所述缸体24内的气体能够经过所述出气腔14进入所述集气装置。

进一步的，所述换气腔11内设有多个加强筋17，以提升所述换气盒10的结构强度。

本发明还提供一种空气压缩机，所述空气压缩机包括上述任一方案所述的一种换气结构100。

本申请的说明书和权利要求书中，词语“包括/包含”和词语“具有/包括”及其变形，用于指定所陈述的特征、数值、步骤或部件的存在，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、数值、步骤、部件或它们的组合。

本发明的一些特征，为阐述清晰，分别在不同的实施例中描述，然而，这些特征也可以结合于单一实施例中描述。相反，本发明的一些特征，为简要起见，仅在单一实施例中描述，然而，这些特征也可以单独或以任何合适的组合于不同的实施例中描述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种换气结构，其特征在于，所述换气结构包括：

换气盒，所述换气盒包括换气腔，所述换气腔内隔设有进气腔和出气腔；

气缸，所述气缸包括活塞缸和活塞杆，所述活塞缸包括端盖和缸体，所述端盖焊接盖设于所述换气盒的开口端，所述缸体位于所述换气盒内，且所所述缸体远离所述端盖的一端分别与所述进气腔和所述出气腔通过密封阀片连接，所述活塞杆设于所述缸体内。

2.根据权利要求1所述的一种换气结构，其特征在于，所述换气盒设有进气口和出气口，所述进气口与所述换气腔连通，所述出气口与所述出气腔连通。

3.根据权利要求2所述的一种换气结构，其特征在于，所述进气腔内设有分流塞，所述分流塞伸出所述进气腔的一端形成有密封凸环和第一进气孔，所述密封阀片与所述密封凸环相抵，并对应所述第一进气孔设有第一密封挡片，所述缸体对应所述第一进气孔设有第二进气孔，进气时，所述第一密封挡片开启所述第一进气孔与所述第二进气孔连通，出气时，所述第一密封挡片将所述第一进气孔密封。

4.根据权利要求3所述的一种换气结构，其特征在于，所述密封阀片上还设有第二密封挡片，所述缸体对应所述出气腔设有出气孔，进气时，所述第二密封挡片将所述出气孔密封，出气时，所述第二密封挡片开启所述出气孔与所述出气腔连通。

5.根据权利要求1所述的一种换气结构，其特征在于，所述换气腔内设有多个加强筋。

6.根据权利要求1所述的一种换气结构，其特征在于，所述缸体位于所述换气腔内的外表面设有吸音盲孔，和/或所述换气腔的内面设有吸音盲孔。

7.一种空气压缩机，其特征在于，所述空气压缩机包括权利要求1-6任一方案所述的一种换气结构。