CN204610195U - 消防用小排量高压力空气压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种消防用小排量高压力空气压缩机，其包括曲轴箱、曲柄连杆机构、气缸和导向排部分、活门和活门箱及压缩机润滑系统，所述气缸由一至四级四个气缸成V型，分两排排列，气缸间之夹角为75°形成V型双排四级串联结构缸，其中，一级气缸及二级气缸直接设置在曲轴箱上，三级气缸和四级气缸设置在导向排上，所述曲柄连杆机构中的曲轴由两个双排球面滚柱轴承支持安装在曲轴箱内，曲轴箱内放有润滑用机油、曲轴一端装有传动风扇的皮带轮及传动润滑油泵用的齿轮，另一端设有联轴器用转轮。采用本实用新型技术方案，气体被多级压缩和冷却输出规定压力的压缩空气供给用户，其安全性高，体积小，重量轻，成本低，气体含油量及比功率低。

Description

消防用小排量高压力空气压缩机

技术领域

本实用新型涉及消防车及消防器材领域，具体涉及一种消防用小排量高压力空气压缩机。

背景技术

空气压缩机是工业现代化的基础产品，在消防领域，空气压缩机就是提供气源动力是气动系统的核心设备机电引气源装置中的主体，它是将原动（通常是电动机）的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置。

一般的活塞式空气压缩机在气缸内作往复运动的活塞向右移动时，气缸内活塞左腔的压力低于大气压力pa ，吸气阀开启，外界空气吸入缸内，这个过程称为压缩过程。当缸内压力高于输出空气管道内压力p后，排气阀打开。压缩空气送至输气管内，这个过程称为排气过程。活塞的往复运动是由电动机带动的曲柄滑块机构形成的。曲柄的旋转运动转换为滑动——活塞的往复运动。

但是，这种结构的压缩机在排气过程结束时总有剩余容积存在。在下一次吸气时，剩余容积内的压缩空气会膨胀，从而减少了吸人的空气量，降低了效率，增加了压缩功。且由于剩余容积的存在，当压缩比增大时，温度急剧升高。故当输出压力较高时，应采取分级压缩。分级压缩可降低排气温度，节省压缩功，提高容积效率，增加压缩气体排气量。

本实用新型是一种多级缸压缩式的空气压缩机结构，其结构布置合理，安全性高，体积小，重量轻，成本低，气体含油量及比功率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种消防用小排量高压力空气压缩机。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种消防用小排量高压力空气压缩机，其包括曲轴箱、曲柄连杆机构、气缸和导向排部分、活门和活门箱及压缩机润滑系统，所述气缸由一至四级四个气缸成V型，分两排排列，气缸间之夹角为75°形成V型双排四级串联结构缸，其中，一级气缸及二级气缸直接设置在曲轴箱上，三级气缸和四级气缸设置在导向排上，所述曲柄连杆机构中的曲轴由两个双排球面滚柱轴承支持安装在曲轴箱内，曲轴箱内放有润滑用机油、曲轴一端装有传动风扇的皮带轮及传动润滑油泵用的齿轮，另一端设有联轴器用转轮。

进一步的，所述一级气缸上设置带有一个进气阀及一个排气阀的一级活门箱，所述二级气缸、三级气缸和四级气缸上装有一个组合气阀。

进一步的，所述一级气缸至四级气缸中，每级气缸后都串联有冷却器，以进行空气的中间冷却，其中第四级冷却器连通油水分离器，每级气缸输出管的连接管道上都装有与各级压力相应的保险阀门，以保证在各级压力超过时起保险作用。

进一步的，所述一级气缸为铸铁件，在缸体上装有缸头，缸头内分别铸有两个气腔，在气腔内分别装有吸、排气阀及压阀圈，缸体及缸头排气腔外表面上均铸有散热片。

进一步的，所述二级气缸的头部设置有安装气阀的阀室，并装有进、排气接管嘴，二级气缸外表面铸有散热片。

进一步的，所述三级气缸的头部设置有安装气阀的阀室，并装有进、排气接管嘴，三级气缸安装在导向排上，其外表面铸有散热片。

进一步的，所述四级气缸为锻钢件，在四级气缸的头部制有安装气阀的阀室，并安装有进、排气接管嘴，四级气缸安装在导向排上，其外表面设有散热片。

进一步的，所述曲轴箱的材料为铸铁HT200，在曲轴箱的上部设有两个成105°角的加工平面，在这两个平面上，一面安装一级气缸与二级气缸，而另一面安装三级气缸与四级气缸，两者相互的夹角为75°，在曲轴箱前端盖上装有齿轮油泵，润滑油存放在曲轴箱下部的托盘壳内，在曲轴箱的左侧有加油用孔口，并经过此孔口使曲轴箱与大气相通。

进一步的，所述曲轴上设有两个曲柄销，在每一个曲柄销上装有两根带活塞的连杆，其活塞分别为一级活塞至四级活塞，连杆与一级活塞、二级活塞之间分别通过活塞销相连接，连杆与三级活塞、四级活塞之间设置有导向活塞，三级活塞、四级活塞分别固装在导向活塞上，导向活塞与连杆间通过活塞销相连接。

进一步的，所述一级气缸与二级气缸直接固定在曲轴箱上部互成105°角的加工平面之一上，所述三级气缸与四级气缸通过导向排固定在另一个加工平面上。

本实用新型的有益效果是:

采用本实用新型技术方案，气体被多级压缩和冷却输出规定压力的压缩空气供给用户，其安全性高，体积小，重量轻，成本低，气体含油量及比功率低。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型空气压缩机的纵剖视图；

图2为本实用新型空气压缩机二级气缸与四级气缸的剖视图；

图3为本实用新型空气压缩机一级气缸与三级气缸的剖视图；

图4为本实用新型空气压缩机曲轴结构示意图；

图5为本实用新型空气压缩机一级气缸结构示意图；

图6为本实用新型空气压缩机二级气缸结构示意图；

图7为本实用新型空气压缩机三级气缸结构示意图；

图8为本实用新型空气压缩机四级气缸结构示意图；

图9为本实用新型空气压缩机导向排结构示意图。

图中标号说明：1、曲轴箱，2、曲轴，201、螺母，202、制动垫圈，203、半圆键，204、转轮，205、制动垫圈，206、后盖，207、曲轴体，208、平衡铁，209、滚动轴承，2010、键，2011、齿轮，2012、制动垫圈，2013、皮带轮，2014、压盖，2015、垫圈，2016、圆端平键，3、轴承，4、齿轮，5、皮带轮，6、油泵，7、油底壳，8、转轮，9、一级气缸，901、气缸体，902、吸气阀，903、压阀盖，904、压阀圈，905、压阀盖  906、气缸头，907、排气阀，10、二级气缸，1001、气缸体，1002、组合阀，1003、排气接管嘴，1004、压阀盖，1005、进气接管嘴，11、三级气缸，1101、气缸体，1102、组合阀，1103、排气接管嘴，1104、压阀盖，1105、进气接管嘴，12、四级气缸，1201、气缸体，1202、组合阀，1203、排气接管嘴，1204、压阀盖，1205、进气接管嘴，13、一级活塞，14、二级活塞，15、三级活塞，16、四级活塞，17、导向排，1701、双头螺栓，18、导向活塞，19、活塞销，20、四级排气接管嘴，21、四级进气接管嘴，22、三级排气接管嘴，23、三级进气接管嘴，24、二级进气接管嘴，25、通气管，26、一级气缸头，27、连杆，28、压盖，29、一级吸气阀，30、一级排气阀，31、二级组合阀，32、三级组合阀，33、四级组合阀。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。

如图1、图2和图3所示，一种消防用小排量高压力空气压缩机，其包括曲轴箱1、曲柄连杆机构、气缸和导向排部分、活门和活门箱及压缩机润滑系统，所述气缸由一至四级四个气缸成V型，分两排排列，气缸间之夹角为75°形成V型双排四级串联结构缸，其中，一级气缸9及二级气缸10直接设置在曲轴箱1上，三级气缸11和四级气缸12设置在导向排17上，所述曲柄连杆机构中的曲轴2由两个双排球面滚柱轴承3支持安装在曲轴箱1内，曲轴箱1内放有润滑用机油、曲轴2一端装有传动风扇的皮带轮5及传动润滑油泵用的齿轮4，另一端设有联轴器用转轮2，所述一级气缸9上设置带有一个进气阀及一个排气阀的一级活门箱，所述二级气缸10、三级气缸11和四级气缸12上装有一个组合气阀，所述一级气缸9至四级气缸12中，每级气缸后都串联有冷却器，以进行空气的中间冷却，其中第四级冷却器连通油水分离器，每级气缸输出管的连接管道上都装有与各级压力相应的保险阀门，以保证在各级压力超过时起保险作用；继续参照图2和图3，所述曲轴箱1的材料为铸铁HT200，在曲轴箱1的上部设有两个成105°角的加工平面，在这两个平面上，一面安装一级气缸9与二级气缸10，而另一面安装三级气缸11与四级气缸12，两者相互的夹角为75°，在曲轴箱1前端盖上装有齿轮油泵6，润滑油存放在曲轴箱1下部的托盘壳内，在曲轴箱1的左侧有加油用孔口，并经过此孔口使曲轴箱1与大气相通，所述曲轴2上设有两个曲柄销，在每一个曲柄销上装有两根带活塞的连杆27，其活塞分别为一级活塞13至四级活塞16，连杆27与一级活塞13、二级活塞14之间分别通过活塞销相连接，连杆27与三级活塞15、四级活塞16之间设置有导向活塞，三级活塞15、四级活塞16分别固装在导向活塞上，导向活塞与连杆27间通过活塞销相连接。

如图4所示，曲柄连杆27机构是由带转轮的曲轴2、压缩机的连杆27、活塞、活塞环及活塞销等五部份组成，其作用是将曲轴2的旋转运动，改变为压缩机活塞的往复运动，从而把曲轴2运动的力传递至气缸中，使活塞起压缩气体的作用。

如图5所示，所述一级气缸9为铸铁件，在缸体上901装有缸头，缸头内分别铸有二个气腔，在气腔内分别装有吸气阀902、排气阀907及压阀圈904，气缸及缸头排气腔外表面上均铸有散热片。

如图6所示，所述二级气缸10的头部设置有安装气阀的阀室，并装有进气接管嘴1005、排气接管嘴1003，二级气缸10外表面铸有散热片。

如图7所示，所述三级气缸11的头部设置有安装气阀的阀室，并装有进气接管嘴1105、排气接管嘴1103，三级气缸11安装在导向排17上，其外表面铸有散热片。

如图8所示，所述四级气缸12为锻钢件，在四级气缸12的头部制有安装气阀的阀室，并安装有进气接管嘴1205、排气接管嘴1203，四级气缸12安装在导向排17上，其外表面设有散热片。

如图9所示，所述导向排17为铸铁件，有两个内孔，与三级和四级导向活塞相配，导向排17两内孔的上部有直角断面的孔道彼此相通，这是为了减少导向活塞上面的空气在工作时产生压缩和排气而过多的消耗功率之用，在导向排17上，下两端都铸有连接用法兰盘，上部法兰盘是用双头螺栓1701固定三级与四级气缸12用的，为了正确的安装四级气缸12及导向部份，在上部法兰盘上有圆柱销，而下部法兰盘上有两个定位销孔，与箱上的销孔相配合。

本实施例中，上述各气阀均采用环状阀，一级（气缸的）吸、排气阀均由进、排气压阀圈压紧于一级缸头的阀室中，并通过阀盖、螺栓等压紧压阀圈。 二、三、四级（气缸的）气阀的结构相同，只是环片数不一，均为吸、排气一体的组合阀。组合阀的外圈为排气，内圈为进气。各级组合阀均依靠缸盖、螺栓等压紧于阀室中。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种消防用小排量高压力空气压缩机，其包括曲轴箱、曲柄连杆机构、气缸和导向排部分、活门和活门箱及压缩机润滑系统，其特征在于，所述气缸由一至四级四个气缸成V型，分两排排列，气缸间之夹角为75°形成V型双排四级串联结构缸，其中，一级气缸及二级气缸直接设置在曲轴箱上，三级气缸和四级气缸设置在导向排上，所述曲柄连杆机构中的曲轴由两个双排球面滚柱轴承支持安装在曲轴箱内，曲轴箱内放有润滑用机油、曲轴一端装有传动风扇的皮带轮及传动润滑油泵用的齿轮，另一端设有联轴器用转轮。

2.根据权利要求1所述的消防用小排量高压力空气压缩机，其特征在于，所述一级气缸上设置带有一个进气阀及一个排气阀的一级活门箱，所述二级气缸、三级气缸和四级气缸上装有一个组合气阀。

3.根据权利要求1或2所述的消防用小排量高压力空气压缩机，其特征在于，所述一级气缸至四级气缸中，每级气缸后都串联有冷却器，以进行空气的中间冷却，其中第四级冷却器连通油水分离器，每级气缸输出管的连接管道上都装有与各级压力相应的保险阀门，以保证在各级压力超过时起保险作用。

4.根据权利要求3所述的消防用小排量高压力空气压缩机，其特征在于，所述一级气缸为铸铁件，在缸体上装有缸头，缸头内分别铸有两个气腔，在气腔内分别装有吸、排气阀及压阀圈，缸体及缸头排气腔外表面上均铸有散热片。

5.根据权利要求3所述的消防用小排量高压力空气压缩机，其特征在于，所述二级气缸的头部设置有安装气阀的阀室，并装有进、排气接管嘴，二级气缸外表面铸有散热片。

6.根据权利要求3所述的消防用小排量高压力空气压缩机，其特征在于，所述三级气缸的头部设置有安装气阀的阀室，并装有进、排气接管嘴，三级气缸安装在导向排上，其外表面铸有散热片。

7.根据权利要求3所述的消防用小排量高压力空气压缩机，其特征在于，所述四级气缸为锻钢件，在四级气缸的头部制有安装气阀的阀室，并安装有进、排气接管嘴，四级气缸安装在导向排上，其外表面设有散热片。

8.根据权利要求1所述的消防用小排量高压力空气压缩机，其特征在于，所述曲轴箱的材料为铸铁HT200，在曲轴箱的上部设有两个成105°角的加工平面，在这两个平面上，一面安装一级气缸与二级气缸，而另一面安装三级气缸与四级气缸，两者相互的夹角为75°，在曲轴箱前端盖上装有齿轮油泵，润滑油存放在曲轴箱下部的托盘壳内，在曲轴箱的左侧有加油用孔口，并经过此孔口使曲轴箱与大气相通。

9.根据权利要求1所述的消防用小排量高压力空气压缩机，其特征在于，所述曲轴上设有两个曲柄销，在每一个曲柄销上装有两根带活塞的连杆，其活塞分别为一级活塞至四级活塞，连杆与一级活塞、二级活塞之间分别通过活塞销相连接，连杆与三级活塞、四级活塞之间设置有导向活塞，三级活塞、四级活塞分别固装在导向活塞上，导向活塞与连杆间通过活塞销相连接。

10.根据权利要求6、7、8或9所述的消防用小排量高压力空气压缩机，其特征在于，所述一级气缸与二级气缸直接固定在曲轴箱上部互成105°角的加工平面之一上，所述三级气缸与四级气缸通过导向排固定在另一个加工平面上。