活塞式空气压缩机的制作方法

本发明属于空压机，具体涉及一种活塞式空气压缩机。

背景技术：

1、空气压缩机是一种用以压缩气体的设备，空气压缩机在构造上与水泵结构类似，大多数的空气压缩机为活塞式、旋转叶片式或旋转螺杆式结构；其中，往复活塞式空气压缩机是通过电机或其它动力源带动曲轴总成旋转而实现活塞在压缩缸内往复运动做功，其优势在于具有较高的压力输出范围和气体压缩效率，因此车辆空压系统大多都是采用往复活塞式空气压缩机，利用其向制动系统、悬挂系统以及其它辅助用气装置提供必要的高压气源。

2、然而，活塞式空气压缩机也存在明显的缺点。首先，由于曲轴总成旋转带动活塞往复运动压缩气体的过程是非连续的，压缩缸进行吸气和压气的过程会导致气流脉动明显，由此会产生其自身难以克服的喘振和噪音问题；此外，活塞式空气压缩机常用的冷却方式是通过散热风扇向曲轴箱和压缩缸的缸壁吹风，这种方式对于压缩空气的冷却效果较差，无法满足高功率产品长时间连续运行的需求，亟需改进。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种活塞式空气压缩机，旨在解决活塞式空气压缩机的喘振和噪音问题，并提高冷却效率。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种活塞式空气压缩机，包括曲轴箱、旋转驱动件、冷却组件，以及缓冲箱；其中，曲轴箱的内部水平转动连接有曲轴总成，曲轴箱上设有一级压缩缸和二级压缩缸，一级压缩缸和二级压缩缸均与曲轴总成连接；旋转驱动件与曲轴箱连接，且驱动输出轴与曲轴总成连接；冷却组件连接于曲轴箱的另一端，且与一级压缩缸的出气口、二级压缩缸的进气口和出气口连接，冷却组件用于流通并冷却一级压缩空气和二级压缩空气，冷却组件上设有终端排气口；缓冲箱设于曲轴箱上，并设有初始进气口，缓冲箱用于缓冲气流脉动并向一级压缩缸进气。

3、在一种可能的实现方式中，曲轴箱的顶壁设有呼吸孔，缓冲箱内部具有用于缓冲气流脉动的弯曲通道，弯曲通道与呼吸孔连通。

4、一些实施例中，缓冲箱的内部分隔形成依次连通的进气腔、空滤腔、换向腔、排气腔；其中，进气腔的腔底设有初始进气口，换向腔位于空滤腔远离进气腔的一侧并用于改变气流方向，排气腔连接有输气管，输气管与一级压缩缸的进气口连接，且排气腔与呼吸孔连通。

5、示例性的，缓冲箱内具有与排气腔相邻连通的呼吸腔，呼吸腔内设有油雾滤芯，油雾滤芯用于过滤曲轴箱呼出的空气油雾；呼吸腔的腔底连接有回油管，回油管穿入曲轴箱内并向下延伸至曲轴箱的底部；曲轴箱的顶部位于呼吸孔正下方的部位设有挡油板。

6、举例说明，初始进气口上连接有空气过滤器；空滤腔内设有空气滤芯，空气滤芯的外周与空滤腔的腔周壁之间形成环形气道，环形气道与进气腔连通，空气滤芯的内腔与换向腔连通。

7、在一种可能的实现方式中，曲轴总成和驱动输出轴通过联轴器连接，联轴器的外周套设有惯量飞轮。

8、一些实施例中，联轴器包括第一连接座、第二连接座，以及弹性元件；第一连接座套装固定于驱动输出轴上；第二连接座套装固定于曲轴总成伸出曲轴箱的端部；弹性元件的一端与第一连接座连接，另一端与第二连接座连接，用于在第一连接座和第二连接座之间传递转矩；其中，惯量飞轮与第二连接座固定连接，且与第一连接座和弹性元件均具有径向间隙。

9、示例性的，冷却组件包括风扇和冷却器；冷却器连接固定于曲轴箱并与曲轴箱的端壁间隔；风扇位于曲轴箱和冷却器之间并与曲轴总成连接，用于随曲轴总成同步旋转并向冷却器吹送冷却风；其中，冷却器内设有一级冷却风道和二级冷却风道，一级冷却风道的一端与一级压缩缸的出气口连通，另一端与二级压缩缸的进气口连通，二级冷却风道的一端与二级压缩缸的出气口连通，另一端形成终端排气口。

10、举例说明，冷却器包括进气管壳、排气管壳、多个一级散热管片和多个二级散热管片；进气管壳与曲轴箱连接且内部上下分隔形成竖向延伸的一级进气管腔和二级进气管腔；排气管壳与曲轴箱连接且与进气管壳间隔设置，排气管壳的内部上下分隔形成竖向延伸的一级排气管腔和二级排气管腔；各个一级散热管片上下依次间隔分布，各个一级散热管片的两端分别与一级进气管腔和一级排气管腔连通以形成一级冷却风道；各个二级散热管片上下依次间隔分布，各个二级散热管片的两端分别与二级进气管腔和二级排气管腔连通以形成二级冷却风道；其中，一级排气管腔的腔底和二级排气管腔的腔底均连接有排水件。

11、一些实施例中，二级压缩缸竖直设置在曲轴箱的顶壁，曲轴箱上设有两个一级压缩缸，两个一级压缩缸成夹角设置于二级压缩缸的两侧，且两个一级压缩缸的轴向与二级压缩缸的轴向之间的夹角一致。

12、本发明提供的活塞式空气压缩机的有益效果在于：与现有技术相比，本发明活塞式空气压缩机，通过旋转驱动件带动曲轴总成旋转从而使一级压缩缸和二级压缩缸进行空气压缩做功，一级压缩缸排出的一级压缩空气能够在进入二级压缩缸之前经过冷却组件进行冷却降温，从而降低二级压缩缸的进气温度，在二级压缩缸进一步压缩后产生的二级压缩空气再次进入冷却组件进行冷却降温，通过两次冷却降温过程能够提高对压缩空气的冷却效率，降低终端排气口的压缩空气温度；此外，初始进气口进入缓冲箱内的外界空气能够在缓冲箱内得到缓冲而减小气流脉动，从而减轻一级压缩缸的进气喘振和气流噪音，有利于提升整机运行稳定性和静谧性。

技术特征：

1.活塞式空气压缩机，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的活塞式空气压缩机，其特征在于，所述曲轴箱的顶壁设有呼吸孔，所述缓冲箱内部具有用于缓冲气流脉动的弯曲通道，所述弯曲通道与所述呼吸孔连通。

3.如权利要求2所述的活塞式空气压缩机，其特征在于，所述缓冲箱的内部分隔形成依次连通的进气腔、空滤腔、换向腔、排气腔；其中，所述进气腔的腔底设有所述初始进气口，所述换向腔位于所述空滤腔远离所述进气腔的一侧并用于改变气流方向，所述排气腔连接有输气管，所述输气管与所述一级压缩缸的进气口连接，且所述排气腔与所述呼吸孔连通。

4.如权利要求3所述的活塞式空气压缩机，其特征在于，所述缓冲箱内具有与所述排气腔相邻连通的呼吸腔，所述呼吸腔内设有油雾滤芯，所述油雾滤芯用于过滤所述曲轴箱呼出的空气油雾；所述呼吸腔的腔底连接有回油管，所述回油管穿入所述曲轴箱内并向下延伸至所述曲轴箱的底部；所述曲轴箱的顶部位于所述呼吸孔正下方的部位设有挡油板。

5.如权利要求4所述的活塞式空气压缩机，其特征在于，所述初始进气口上连接有空气过滤器；所述空滤腔内设有空气滤芯，所述空气滤芯的外周与所述空滤腔的腔周壁之间形成环形气道，所述环形气道与所述进气腔连通，所述空气滤芯的内腔与所述换向腔连通。

6.如权利要求1所述的活塞式空气压缩机，其特征在于，所述曲轴总成和所述驱动输出轴通过联轴器连接，所述联轴器的外周套设有惯量飞轮。

7.如权利要求6所述的活塞式空气压缩机，其特征在于，所述联轴器包括：

8.如权利要求1所述的活塞式空气压缩机，其特征在于，所述冷却组件包括风扇和冷却器；所述冷却器连接固定于所述曲轴箱并与所述曲轴箱的端壁间隔；所述风扇位于所述曲轴箱和所述冷却器之间并与所述曲轴总成连接，用于随所述曲轴总成同步旋转并向所述冷却器吹送冷却风；

9.如权利要求8所述的活塞式空气压缩机，其特征在于，所述冷却器包括：

10.如权利要求1-9任一项所述的活塞式空气压缩机，其特征在于，所述二级压缩缸竖直设置在所述曲轴箱的顶壁，所述曲轴箱上设有两个所述一级压缩缸，两个所述一级压缩缸成夹角设置于所述二级压缩缸的两侧，且两个所述一级压缩缸的轴向与所述二级压缩缸的轴向之间的夹角一致。

技术总结本发明提供了一种活塞式空气压缩机，包括曲轴箱、旋转驱动件、冷却组件，以及缓冲箱；其中，曲轴箱的内部水平转动连接有曲轴总成，曲轴箱上设有一级压缩缸和二级压缩缸，一级压缩缸和二级压缩缸均与曲轴总成连接；旋转驱动件与曲轴箱连接，且驱动输出轴与曲轴总成连接；冷却组件连接于曲轴箱的另一端，且与一级压缩缸的出气口、二级压缩缸的进气口和出气口连接，冷却组件用于流通并冷却一级压缩空气和二级压缩空气，冷却组件上设有终端排气口；缓冲箱设于曲轴箱上，并设有初始进气口，缓冲箱用于缓冲气流脉动并向一级压缩缸进气。本发明提供的活塞式空气压缩机，能够减轻气流喘振和噪音，并提高冷却效率。技术研发人员：徐景爱,燕旭玲,李素娜受保护的技术使用者：耐力股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/11