CN203516007U

CN203516007U - 空气压缩机

Info

Publication number: CN203516007U
Application number: CN201320070420.8U
Authority: CN
Inventors: 小堀贤志; 佐藤慎一郎
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2012-02-09
Filing date: 2013-02-06
Publication date: 2014-04-02
Anticipated expiration: 2023-02-06
Also published as: US20130209287A1; JP2013163981A

Abstract

一种空气压缩机，其包括：马达；压缩机构，其构造成由马达驱动；罐单元，其包括储气罐，该储气罐构造成将压缩机构产生的压缩空气存储在其中，并且马达固定至储气罐；弹性构件，经由弹性构件，压缩机构联接到罐单元上；以及旋转传递构件，其构造成：即使当马达旋转轴的轴心和压缩机构旋转轴的轴心彼此偏离时，其仍然能够将马达的旋转力传递给压缩机构。

Description

空气压缩机

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年2月9日提交的日本专利申请No.2012-026117的优先权，该申请的全部内容通过引用方式并入本文。

技术领域

本实用新型涉及产生压缩空气的空气压缩机，压缩空气对于驱动诸如钉钉机等气动工具是必需的。

背景技术

在建筑工地等，广泛使用气动工具通过压缩空气的压力来将钉子或螺钉钉入木材等中。通常，将驱动气动工具等的空气压缩机构造成：通过压缩空气发生单元的曲轴将诸如马达等驱动单元的旋转输出轴的旋转运动转化成活塞在汽缸中的往复运动，并且由活塞的往复运动对通过气缸进气阀吸入的空气进行压缩。在气缸中所压缩的压缩空气从气缸的排气阀通过管道排放到储气罐并且存储在储气罐中。此外，当将空气压缩到较高压力时，通常使用分阶段增大压力的多级往复式压缩机。例如，在JP-A-2009-185648中公开的空气压缩机。

JP-A-2009-185648公开了这样一种结构：压缩单元3经由定子支架23联接在马达单元2的马达外壳的一端侧上，并且压缩单元3固定在框架9上，框架9通过螺栓与储气罐4a、4b连接（参考JP-A-2009-185648的段和图2）。在这种情况下，由于马达单元2和压缩单元3结合在一起并固定在框架9上，因此增大了振动部分（振动源）的质量。

在上述空气压缩机中，由活塞往复运动引起的振动使空气压缩机本体大幅振动。此外，可能发生由空气压缩机本体振动引起安装位置逐渐移动的“位置偏差现象”，这取决于在地面上的安装状态。这里，当空气压缩机本体的重量增加时，能够预料到振动将减少。然而，由于空气压缩机由一只手携带并且应用在各种领域中，本体应尽可能制作得小巧轻便。因此，优选的是避免增加重量。

实用新型内容

本实用新型已解决了上述问题。本实用新型的目的是提供一种空气压缩机，与常规结构相比，其能够减少伴随运转产生的振动，同时避免本体重量的增加。

根据本实用新型的一方面，提供了一种空气压缩机，其包括：马达；压缩机构，其构造成由马达驱动；罐单元，其包括储气罐，该储气罐构造成将压缩机构产生的压缩空气存储在其中，并且马达固定在罐单元上；弹性构件，经由弹性构件压缩机构联接到罐单元上；以及旋转传递构件，其构造成：即使当马达旋转轴的轴心和压缩机构旋转轴的轴心彼此偏离时，其仍然能够将马达的旋转力传递给压缩机构。

上述元件的任何组合和本实用新型到方法、系统等的转化作为本实用新型的各方面也是有效的。

根据本实用新型，马达在无需经由压缩机构的情况下固定在罐单元上。因此，与马达和压缩机构结合在一起并且压缩机构固定在罐单元上的结构相比，本实用新型能够减少伴随运转产生的振动，同时避免本体重量的增加。

附图说明

图1是根据本实用新型示例实施例的空气压缩机1的透视图；

图2是示出马达2和图1所示空气压缩机1的压缩机构单元3的剖视平面图（未示出盖件15）；以及

图3是剖视正视图（未示出盖件15），其中，断裂方式示出图1所示空气压缩机1的一部分。

具体实施方式

在下文中，将参考附图具体描述本实用新型的优选实施例。同时，附图所示的相同或等同元件、构件等使用相同的附图标记表示并适当省略重复描述。此外，示出的实施例不限制本实用新型而仅是示例性的。不能认为在示例实施例中描述的其全部特征和组合都是本实用新型的要素。

图1是根据本实用新型示例实施例的空气压缩机1的透视图。图2是示出马达2和空气压缩机1的压缩机构单元3的剖视平面图。图3是剖视正视图，其中，断裂方式示出空气压缩机1的一部分。在图2和图3中未示出盖件15。

如图1所示，空气压缩机1具有这样的结构，盖件15覆盖罐单元4，该罐单元4包括将压缩空气存储在其中的一对储气罐41。橡胶脚支座7用于防振和支撑，其与底部表面接触并与罐单元4结合在一起，并且，用于搬运的把手6设置为从罐单元4竖立。如图2和图3所示，在盖件15内侧，空气压缩机1具有马达2、压缩机构单元3和控制电路单元5，马达2为驱动源，压缩机构单元3由马达2驱动并产生压缩空气，控制电路单元5控制马达2的操作。操作者操作从盖件15露出的供电开关8，从而打开/关闭通过电源线9（参考图3）供应给空气压缩机1的市用交流电（AC）。用于控制电路单元5、马达2等的驱动功率通过供电开关8馈入。

马达2具有转子21、定子22和驱动轴23，并且其旋转操作由控制电路单元5控制。驱动轴23的一端设置有冷却风扇24。冷却风扇24被导风板25环绕。同时，驱动轴23的另一端经由挠性联轴器26弹性联接在压缩机构单元3的曲轴32上，使得旋转能传递到曲轴32，挠性联轴器26（例如由树脂或钢材制造而成）具有弹性或挠性并且作为旋转传递构件。根据相关技术结构，马达2整体固定在压缩机构单元上。然而，在该示例实施例中，马达2与压缩机构单元3分离并且由诸如螺栓等紧固件45（配件）固定在连接罐单元4的两个储气罐41的框架42a上。关于该固定，未使用弹性构件。

压缩机构单元3是两级往复式压缩机构，并且包括曲轴箱31、曲轴32、具有高压侧活塞33a的高压侧连杆34a、具有低压侧活塞33b的低压侧连杆34b、高压侧气缸35a和低压侧气缸35b。高压侧活塞33a和高压侧气缸35a构成高压侧加压室36a，以及低压侧活塞33b和低压侧气缸35b构成低压侧加压室36b。在高压侧连杆34a和低压侧连杆34b中，经由轴承38分别设置高压侧曲轴臂37a和低压侧曲轴臂37b。高压侧曲轴臂37a和低压侧曲轴臂37b偏心方式附接在曲轴32上，并且将曲轴32的旋转运动转化成高压侧活塞33a和低压侧活塞33b的往复运动。此外，曲轴32设置有平衡器39（飞轮）来补偿曲轴臂或活塞的失衡负载。压缩机构单元3经由弹性构件43通过诸如螺栓等紧固件44（配件）弹性联接在连接罐单元4的两个储气罐41的框架42b上。

存储压缩空气的罐单元4具有储气罐41，例如，该储气罐41是一对并行布置的筒形储罐，并且通过框架42a，42b（例如，焊接固定在储气罐41上）连接。罐单元4通过管路10连接在压缩机构单元3上。例如，管路10是具有弹性的挠性管（例如，其由树脂或金属制造而成）。此外，安全阀（未示出）附接在罐单元4的一部分上。当罐单元4中的压力异常增加时，安全阀能够将一部分压缩空气排放到外面，从而避免异常的压力增加。

罐单元4设置有一对压缩空气排气口11。诸如钉钉器等气动工具（未示出）通过软管联接在各个排气口11上。在排气口11和罐单元4之间分别设置有减压阀12，该减压阀12具有将罐单元4中压力减少至适合驱动气动工具的压力的功能。因此，排气口11提供具有储气罐41的最大容许压力或更低压力的压缩空气，而不管罐单元4中的压力如何。压力表13附接在排气口11附近并且构造成监测从排气口11排出的压力。

在下文中，将示意性描述由空气压缩机1产生压缩空气的过程。

通过驱动轴23和挠性联轴器26将马达2的旋转运动传递到曲轴32上，从而旋转高压侧曲轴臂37a和低压侧曲轴臂37b。高压侧曲轴臂37a的外周经由轴承38以可旋转方式设置有高压侧连杆34a，并且高压侧曲轴臂37a以偏心方式旋转，使得旋转运动转化成内接在高压侧气缸35a中的高压侧活塞33a的往复运动。同样地，低压侧曲轴臂37b的外周经由轴承38以可旋转方式设置有低压侧连杆34b，并且低压侧曲轴臂37b以偏心方式旋转，使得旋转运动转化成内接在低压侧气缸35b中的低压侧活塞33b的往复运动。

高压侧加压室36a和低压侧加压室36b的顶壁设置有用于外部空气的进气阀（未示出）和用于压缩空气的排气阀（未示出），以便提供作为仅能够在一个方向上供应空气的单向阀的功能。首先，在吸气过程中，高压侧活塞33a和低压侧活塞33b从高压侧气缸35a和低压侧气缸35b中的上死点向下移动到下死点，将外部空气吸入高压侧加压室36a和低压侧加压室36b中。另一方面，在压缩过程中，高压侧活塞33a和低压侧活塞33b从高压侧气缸35a和低压侧气缸35b中的下死点向上移动到上死点，高压侧活塞33a和低压侧活塞33b对高压侧加压室36a和低压侧加压室36b中的空气进行压缩，从而产生压缩空气。此外，在排气过程中，高压侧活塞33a和低压侧活塞33b到达高压侧加压室36a和低压侧加压室36b的上死点，在此排气过程中产生的压缩空气被排放到与罐单元4连通的管路10中。高压侧活塞33a和低压侧活塞33b的往复运动同相补偿，从低压侧加压室36b排出的压缩空气被吸进到高压侧加压室36a中，并且从高压侧加压室36a排出的压缩空气通过管路10供应到储气罐41中。由压缩机构单元3压缩的空气从其排出口通过管路10供应到罐单元4中。同时，所供应的压缩空气在罐单元4中具有大约3.0到4.5MPa的压力。

通过高压侧活塞33a和低压侧活塞33b的往复运动来重复吸气、压缩和排气过程，具有最大容许压力的压缩空气可从压缩机构单元3供应到罐单元4中。

由于高压侧活塞33a和低压侧活塞33b的往复运动，引起压缩机构单元3的振动，并且该振动传递到罐单元4，使得整个空气压缩机1都在振动。在该示例实施例中，马达2与压缩机构单元3分离，并且直接固定在罐单元4上，压缩机构单元3是比马达更大的振动源。因此，与马达2和压缩机构单元3结合在一起的结构相比，减少了振动源（与压缩机构单元3一起振动的部分）的质量，此外，由于马达2，增加了除振动源以外的部分或具有相对较小振动部分的质量和惯性力矩。因此，罐单元4很难振动，以能够减少空气压缩机1的整体振动。此外，使用挠性联轴器26弹性联接驱动轴23和曲轴32。因此，能够避免由于装配时的中心偏差或由压缩机构单元3的振动引起驱动轴23和曲轴32的损坏，使得能够延长驱动轴和曲轴的寿命。此外，由于与压缩机构单元3和储气罐41连接的管路10由例如具有弹性的挠性管制成，因此能够避免由压缩机构单元3的振动引起管路10的损坏。

虽然参考示出的实施例描述了本实用新型，但本领域技术人员能够理解的是，可在权利要求所限定的保护范围内对示例实施例的各元件或各过程做出各种修改。修改的实施例如下所示。例如，即使使用以车辆传动轴为代表的万向节代替挠性联轴器，也能够获得相同的效果。此外，例如可在马达2和罐单元之间设置弹性构件。

本实用新型提供如下所示说明性、非限制性的方面：

（1）第一方面，提供了一种空气压缩机，其包括：马达；压缩机构，其构造成由马达驱动；罐单元，其包括储气罐，该储气罐构造成将由压缩机构产生的压缩空气存储在其中，并且马达固定在储气罐上；弹性构件，经由弹性构件，压缩机构联接到罐单元上；以及旋转传递构件，其构造成：即使在马达旋转轴的轴心和压缩机构旋转轴的轴心彼此偏离的情况下，其仍然能够将马达的旋转力传递给压缩机构。

（2）第二方面，提供了根据第一方面的空气压缩机，其中，旋转传递构件是挠性联轴器或万向节。

（3）第三方面，提供了根据第一方面或第二方面的空气压缩机，还包括构造成将压缩机构产生的压缩空气输送到储气罐的管路单元，其中，管路单元具有弹性。

（4）第四方面，提供了根据第三方面的空气压缩机，其中，管路单元是挠性管。

（5）第五方面，提供了根据第一至第四方面中任一方面的空气压缩机，其中，除了传递驱动力以外，马达不直接联接到压缩机构上。

（6）第六方面，提供了根据第一至第五方面中任一方面的空气压缩机，其中，马达在没有使用弹性构件的情况下固定在罐单元上。

（7）第七方面，提供了根据第一至第六方面中任一方面的空气压缩机，其中，罐单元包括支撑储气罐的框架，并且压缩机构联接到框架上。

（8）第八方面，提供了根据第一至第七方面中任一方面的空气压缩机，其中，压缩机构是往复压缩机构。

Claims

1.一种空气压缩机，其包括：

马达；

压缩机构，其构造成由所述马达驱动；

罐单元，其包括储气罐，该储气罐构造成将所述压缩机构产生的压缩空气存储在其中，并且所述马达固定至所述罐单元；

弹性构件，经由所述弹性构件，所述压缩机构联接到所述罐单元上；以及

旋转传递构件，所述旋转传递构件是挠性联轴器或万向节，其将所述马达的旋转力传递给所述压缩机构。

2.根据权利要求1所述的空气压缩机，还包括管路单元，该管路单元构造成将所述压缩机构产生的压缩空气输送到所述储气罐，

其中，所述管路单元具有弹性。

3.根据权利要求2所述的空气压缩机，

其中，所述管路单元是挠性管。

4.根据权利要求1所述的空气压缩机，

其中，在没有使用弹性构件的情况下，将所述马达固定在所述罐单元上。

5.根据权利要求1所述的空气压缩机，

其中，所述罐单元包括支撑所述储气罐的框架，并且所述压缩机构联接到所述框架上。

6.根据权利要求1所述的空气压缩机，

其中，所述压缩机构是往复压缩机构。