一种二级无油空压机制造技术

本实用新型专利技术涉及空压机技术领域，其中公开了一种二级无油空压机，其包括曲轴箱以及设置于曲轴箱上的气缸，所述曲轴箱中转动设置有曲轴，所述曲轴上连接有与气缸配合的活塞单元，所述气缸包括至少两个初级缸以及一个次级缸，所述初级缸上设置有与大气连通的一级进气道以及一级排气道，所述次级缸上设置有二级进气道以及输出压缩空气的二级排气道，所述一级进气道与所述二级进气道之间连通设置有级间气管，所述级间气管内空气只能单向流通。本实用新型专利技术具有在不增大空压机体积的情况下，通过二级压缩来实现提高空压机的输出压力及压缩气体输出量，降低部分能耗的效果。

A two-stage oil-free air compressor

【技术实现步骤摘要】
一种二级无油空压机
本技术涉及空压机
，尤其是涉及一种二级无油空压机。
技术介绍
无油空压机是属于微型往复活塞式压缩机，将机械能转换成气体压力能，提供一定压力的压缩气体以驱动气动设备，大车车载空压机多为三缸及以上的多缸空压机。现有公布号为CN105927507A的中国专利，其公开了无油压缩机及辅助压缩机组，该压缩机通过驱动电机驱动压缩机曲轴旋转时，通过连杆的传动，连杆推动具有自润滑的活塞做往复运动，由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面围构成的工作腔容积则发生周期性变化，使气缸单向吸气和单向排气。上述中的现有技术方案存在以下缺陷：一般用于启动大巴启闭门的空压机的输出压力无法满足大巴满载时其空气悬架所需的压力，需要提高空压机输出的压力，根据热力学定律P1V1/T1=P2V2/T2，并将压缩空气过程简化为等温压缩即T1=T2，简化一个压缩空气为圆柱形，则V1=Sh1，V2=Sh2，h1=h2+h0，式中，P1、V1、T1、h1为空气压缩前的状态参数，P2、V2、T2、h2为空气压缩后的状态参数，h0为活塞行程，由此以上公式可推导出压缩比ε=P2/P1=1+h0/h2，因此可通过增大h0、减小h2来增大压缩比，提高空压机的输出压力，但活塞行程h0=2e，e为曲轴连杆轴径较主轴颈的偏心距，若需要增大h0，则必须增大曲轴箱体积以放置上述偏心距增大的曲轴，而车载空压机受限于工作空间的狭小，不能通过此方法来提高空压机输出压力。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种二级无油空压机,利用二级压缩提高空压机的输出压力。本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种二级无油空压机，包括曲轴箱以及设置于曲轴箱上的气缸，所述曲轴箱中转动设置有曲轴，所述曲轴上连接有与气缸配合的活塞单元，所述气缸包括至少两个初级缸以及一个次级缸，所述初级缸上设置有与大气连通的一级进气道以及一级排气道，所述次级缸上设置有二级进气道以及输出压缩空气的二级排气道，所述一级进气道与所述二级进气道之间连通设置有级间气管，所述级间气管内空气只能单向流通。通过采用上述技术方案，空压机工作时，曲轴带动活塞组件做周期性运动，气缸内气压产生周期性变化，同时空气流动路径为：大气中的空气经一级进气道进入初级缸内，空气在初级缸内被一次压缩后，通过一级排气道进入级间气管内，因级间气管内的空气只能单向流通，则一次压缩空气沿级间气管进入次级缸的二级进气道内，随后进入次级缸内被二级压缩后，通过二级排气道输出更高气压的压缩空气。本技术进一步设置为：所述曲轴箱上设置有空压机进气口，所述活塞单元包括初级活塞组件，所述初级活塞组件包括一级活塞以及一级进气挡板，所述一级活塞的顶面设置有一级进气口，所述一级进气挡板紧固连接于一级活塞的顶面，所述一级进气挡板为具有弹性的薄板并覆盖于一级进气口上。通过采用上述技术方案，当一级活塞下行时，初级缸内形成负压，曲轴箱内的空气推开一级进气挡板进入初级缸内；当初级缸内气压与曲轴箱内气压平衡时，具有弹性的一级进气挡板恢复原状，贴合于一级活塞的顶面，隔绝初级缸内与曲轴箱内的空气；当一级活塞上行时，初级缸内气压大于曲轴箱内气压，在压力差作用下，一级进气挡板被压紧在一级活塞的顶面上，进一步提高一级进气口处的密封性，实现初级缸的单向进气。本技术进一步设置为：所述一级进气挡板包括进气挡板内环以及覆盖于所述一级进气口上的进气挡板外环，所述进气挡板内环与进气挡板外环通过具有弹性的进气挡板杆连接，所述进气挡板内环通过螺栓螺纹连接于所述一级活塞上。通过采用上述技术方案，采用进气挡板杆连接一级进气挡板外环与一级进气挡板内环，降低曲轴箱内空气推开一级进气挡板的气压阈值，提高进气效率与容积效率，最终提高空压的压缩效率。本技术进一步设置为：所述初级缸包括初级气缸盖组件以及初级气缸体，所述初级气缸盖组件包括一级端盖、一级隔板以及一级排气挡板，所述一级隔板上端抵接于一级端盖下端，所述一级隔板下端板抵接于初级气缸体上端，所述一级隔板设置有一级排气口，所述一级排气挡板紧固连接于隔板上端，所述一级排气挡板为具有弹性的薄板并覆盖于所述一级排气口上，所述一级端盖上设置有一级排气道。通过采用上述技术方案，当一级活塞上行时，初级缸内空气被压缩，初级缸内气压增大，当初级缸内气压大于一级排气道内的气压时，压缩空气推开一级排气挡板进入一级排气道内；当初级缸内气压与一级排气道内气压平衡时，一级排气挡板恢复原状贴合于一级隔板上端，隔绝初级缸内与以及排气道内的空气；当一级活塞下行时，初级缸内气压减小，一级排气道气压大于初级缸内气压，在压力差作用下，一级排气挡板被压紧于一级隔板上端，进一步提高一级排气口处的密封性，实现初级缸的单向排气。本技术进一步设置为：所述一级排气挡板包括排气挡板内环以及覆盖于所述一级排气口上的排气挡板外环，所述排气挡板内环与排气挡板外环通过具有弹性的排气挡板杆连接，所述排气挡板内环通过螺栓螺纹连接于所述一级隔板上。通过采用上述技术方案，采用排气挡板杆连接一级排气挡板外环与一级排气挡板内环，降低初级缸内空气推开一级排气挡板的气压阈值，提高排气效率。本技术进一步设置为：所述一级端盖朝向隔板一侧上周向间隔设置有用于抵接一级排气挡板的排气撑杆，排气撑杆顶端与一级排气口存在排气间隙。通过采用上述技术方案，排气式，初级缸内压缩空气受初级活塞组件挤压，从一级排气口处迅速流出，压缩空气对一级排气挡板产生推力较大，而一级排气挡板的排气挡板杆较细，可能因此而变形过大，失去原有的功能，为此在端盖上设置排气撑杆，避免此情况的发生，保证空压机的使用寿命；而进气时，利用初级缸内的负压来吸入曲轴箱内的空气，其进气时，空气产生的推力不会过大，因此一级进气挡板处没有类似结构。本技术进一步设置为：所述级间气管上设置有压力调节阀。通过采用上述技术方案，将压力调节阀的取压点设置在阀后，保证阀后的气压恒定，即次级缸的进气压力恒定，保证次级缸的进气稳定。本技术进一步设置为：所述次级缸包括次级气缸盖组件以及次级气缸体，所述次级气缸盖组件包括二级端盖、二级隔板、一端紧固连接于所述二级隔板下端的二级进气挡板以及一端紧固连接于所述二级隔板上端的二级排气挡板，所述二级隔板上端抵接于二级端盖下端，所述二级隔板下端抵接于次级气缸体上端，所述二级隔板上设置有二级进气口以及二级排气口，所述二级端盖上设置有与所述二级进气口连通的二级进气道，所述二级端盖上设置有与所述二级排气口连通的二级排气道，所述二级进气挡板远离固定一端覆盖于二级进气口上，所诉二级排气挡板远离固定一端覆盖于二级排气口上，所述二级进气挡板与所述二级排气挡板均为具有弹性的薄板。通过采用上述技术方案，次级缸工作，当次级活塞组件下行时，次级缸内体积增大产生负压，二级进气道内的一次压缩空气推开二级进气挡板进入次级缸内，完成进气工作；当次级缸内气压与二级进气道内气压平衡时，二级进气挡板恢复原状，贴合于二级进气口上，隔绝二级进气道本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二级无油空压机，包括曲轴箱（1）以及设置于曲轴箱（1）上的气缸，所述曲轴箱（1）中转动设置有曲轴，所述曲轴上连接有与气缸配合的活塞单元，其特征在于：所述气缸包括至少两个初级缸（2）以及一个次级缸（3），所述初级缸（2）上设置有与大气连通的一级进气道以及一级排气道（241），所述次级缸（3）上设置有二级进气道（331）以及输出压缩空气的二级排气道（332），所述一级进气道与所述二级进气道（331）之间连通设置有级间气管（6），所述级间气管（6）内空气只能单向流通。/n

【技术特征摘要】
1.一种二级无油空压机，包括曲轴箱（1）以及设置于曲轴箱（1）上的气缸，所述曲轴箱（1）中转动设置有曲轴，所述曲轴上连接有与气缸配合的活塞单元，其特征在于：所述气缸包括至少两个初级缸（2）以及一个次级缸（3），所述初级缸（2）上设置有与大气连通的一级进气道以及一级排气道（241），所述次级缸（3）上设置有二级进气道（331）以及输出压缩空气的二级排气道（332），所述一级进气道与所述二级进气道（331）之间连通设置有级间气管（6），所述级间气管（6）内空气只能单向流通。


2.根据权利要求1所述的一种二级无油空压机，其特征在于：所述曲轴箱（1）上设置有空压机进气口（11），所述活塞单元包括初级活塞组件（4），所述初级活塞组件（4）包括一级活塞（41）以及一级进气挡板（42），所述一级活塞（41）的顶面设置有一级进气口（411），所述一级进气挡板（42）紧固连接于一级活塞（41）的顶面，所述一级进气挡板（42）为具有弹性的薄板并覆盖于一级进气口（411）上。


3.根据权利要求2所述的一种二级无油空压机，其特征在于：所述一级进气挡板（42）包括进气挡板内环（421）以及覆盖于所述一级进气口（411）上的进气挡板外环（422），所述进气挡板内环（421）与进气挡板外环（422）通过具有弹性的进气挡板杆（423）连接，所述进气挡板内环（421）通过螺栓螺纹连接于所述一级活塞（41）上。


4.根据权利要求2所述的一种二级无油空压机，其特征在于：所述初级缸（2）包括初级气缸盖组件（23）以及初级气缸体（21），所述初级气缸盖组件（23）包括一级端盖（24）、一级隔板（25）以及一级排气挡板（26），所述一级隔板（25）上端抵接于一级端盖（24）下端，所述一级隔板（25）下端板抵接于初级气缸体（21）上端，所述一级隔板（25）设置有一级排气口（251），所述一级排气挡板（26）紧固连接于一级隔板(25)上端，所述一级排气挡板（26）为具有弹性的薄板并覆盖于所述一级排气口（251）上，所述一级端盖（24）上设置有一级排气道（241）。


5.根据权利要求4所述的一种二级无油空压机，其特征在于：所述一级排气挡板...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹再华，朱朝兴，
申请(专利权)人：浙江巨霸焊接设备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33