專利名稱:船用及戶外型節(jié)能空壓機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種新型節(jié)能空壓機(jī),主要是一種針對(duì)于船舶及野外作業(yè)的柴油或汽 油動(dòng)力空壓機(jī)的節(jié)能控制技術(shù),屬于空壓機(jī)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前的空壓機(jī)自動(dòng)控制節(jié)能裝置,主要集中于用電機(jī)驅(qū)動(dòng)的空壓機(jī)上,因?yàn)槠渲?接用電來驅(qū)動(dòng),方便布置自動(dòng)控制裝置,但在柴油或汽油驅(qū)動(dòng)的空壓機(jī)上目前還沒有比較 成熟的自動(dòng)控制節(jié)能裝置,雖目前有專利號(hào)ZL96235956. 4的柴油機(jī)直接驅(qū)動(dòng)節(jié)能型空壓 機(jī),但其是對(duì)空壓機(jī)壓縮機(jī)構(gòu)的改進(jìn),在工人休息時(shí)還是繼續(xù)進(jìn)行工作耗油的,沒有真正體 現(xiàn)最重要的節(jié)能部位;又如專利號(hào)ZL200520076653.4的以柴油機(jī)為動(dòng)力的空壓機(jī)的全自 動(dòng)控制裝置和ZL200520076654.9的由起動(dòng)器啟動(dòng)柴油機(jī)、柴油機(jī)傳動(dòng)空壓機(jī)的自動(dòng)控制 裝置,雖然它們的設(shè)計(jì)理念已經(jīng)體現(xiàn)在最重要的節(jié)能點(diǎn)上,但是采用了 C啟動(dòng)機(jī)做為柴油 機(jī)的啟動(dòng)動(dòng)力,首先12V 1. 2kw左右的C啟動(dòng)機(jī)售價(jià)在4000元左右,其次需要大電流作為 動(dòng)力,還會(huì)影響控制芯片正常,再次還需配上12vl00A左右的車載電瓶,售價(jià)在1000元左 右,如此大的功率還需較大的發(fā)電機(jī)作為支持,在發(fā)電機(jī)上就消耗了很大一部分柴油,還有 一大批的零件需要安裝,安裝這樣一臺(tái)節(jié)能型柴油空壓機(jī),不但價(jià)格昂貴而且體積龐大,在 實(shí)際運(yùn)用中的性價(jià)比上不怎么劃算。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供了一種新型船用及戶外型節(jié)能空壓機(jī)。本發(fā)明要解決的問題是現(xiàn)有柴油或汽油節(jié)能空壓機(jī)設(shè)計(jì)不合理、節(jié)能效果差的不 足。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
本發(fā)明由動(dòng)力機(jī)構(gòu)、油門控制裝置、儲(chǔ)氣罐、傳感器、小型發(fā)電機(jī)、電磁閥、控制器、調(diào)壓 開關(guān)、氣體壓縮機(jī)構(gòu)、進(jìn)氣管、飛輪、氣動(dòng)馬達(dá)構(gòu)成,動(dòng)力機(jī)構(gòu)、調(diào)壓開關(guān)和氣體壓縮機(jī)構(gòu)安 裝在儲(chǔ)氣罐上構(gòu)成空壓機(jī)的主體構(gòu)架,動(dòng)力機(jī)構(gòu)上安裝有飛輪,動(dòng)力機(jī)構(gòu)為柴油機(jī)或汽油 機(jī),動(dòng)力機(jī)構(gòu)的上部安裝有氣動(dòng)馬達(dá),氣動(dòng)馬達(dá)上的齒輪與飛輪上的齒圈相嚙合,動(dòng)力機(jī)構(gòu) 的下部安裝有小型發(fā)電機(jī),功率低于20瓦;動(dòng)力機(jī)構(gòu)的中部安裝有傳感器;進(jìn)氣管上安裝 有電磁閥,氣動(dòng)馬達(dá)的進(jìn)氣管由電磁閥引出,控制器安裝在靠近調(diào)壓開關(guān)的一側(cè),為了方便 與調(diào)壓開關(guān)進(jìn)行電氣連接,控制器通過導(dǎo)線與油門控制裝置、傳感器、小型發(fā)電機(jī)、電磁閥 相連接。氣動(dòng)馬達(dá)只進(jìn)行單方向動(dòng)力輸出,因此只接有一根氣管;氣動(dòng)馬達(dá)上的齒輪也進(jìn) 行單方向扭矩輸出,其功能猶如自行車后輪上的飛輪,這樣當(dāng)氣動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)啟動(dòng) 后,就不會(huì)跟著同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng),延長(zhǎng)氣動(dòng)馬達(dá)的使用壽命;電磁閥為兩位三通氣動(dòng)電磁閥或兩位 四通電磁閥;傳感器為霍爾元件或轉(zhuǎn)軸電壓式;控制器為51單片機(jī)控制系統(tǒng),內(nèi)部還設(shè)有 12v或24v蓄電池供電裝置;小型發(fā)電機(jī)為轉(zhuǎn)動(dòng)式或振動(dòng)發(fā)電式;油門控制裝置由小型氣
3缸、電磁閥、限位開關(guān)和彈簧構(gòu)成,電磁閥用來驅(qū)動(dòng)小型氣缸執(zhí)行動(dòng)作,彈簧用來方便自動(dòng) 控制和手動(dòng)控制的切換,并起緩沖作用。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明安裝好,第一次需要人力啟動(dòng)后,空壓機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài),當(dāng)達(dá) 到設(shè)定的最高壓力值后,調(diào)壓開關(guān)產(chǎn)生動(dòng)作,發(fā)出信號(hào)給控制器內(nèi)的單片機(jī),控制器作出相 應(yīng)反應(yīng),驅(qū)動(dòng)油門控制裝置緩慢關(guān)閉油門,使作為動(dòng)力機(jī)構(gòu)的柴油機(jī)或汽油機(jī)停止工作,當(dāng) 使用中的空壓機(jī)低于設(shè)定的最先工作壓力值后,調(diào)壓開關(guān)產(chǎn)生動(dòng)作,發(fā)出信號(hào)給控制器內(nèi) 的單片機(jī),控制器作出相應(yīng)反應(yīng),驅(qū)動(dòng)油門控制裝置緩慢打開油門,然后控制器驅(qū)動(dòng)兩位三 通氣動(dòng)電磁閥或兩位四通電磁閥動(dòng)作,切換進(jìn)氣管,將儲(chǔ)氣罐內(nèi)的氣體切換到連接到氣動(dòng) 馬達(dá)上的進(jìn)氣管,將氣體壓縮機(jī)構(gòu)出來的進(jìn)氣管口切換到放氣端口進(jìn)行放氣,氣體壓縮機(jī) 構(gòu)處于空載狀態(tài),于是氣動(dòng)馬達(dá)開始旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),當(dāng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后,轉(zhuǎn) 速達(dá)到預(yù)定值后,傳感器發(fā)出信號(hào)給控制器,控制器將電磁閥切換到原位,進(jìn)行氣體存儲(chǔ), 從而進(jìn)行周而復(fù)始的工作,小型發(fā)電機(jī)為控制器內(nèi)的蓄電池提供電能。本設(shè)計(jì)除氣動(dòng)馬達(dá) 售價(jià)在1000元左右,其余均為廉價(jià)配件,不但設(shè)計(jì)成本低,而且還是利用其自身壓縮空氣 進(jìn)行啟動(dòng),簡(jiǎn)潔高效,可以節(jié)約大量油料,尤其體現(xiàn)在大型船只上的使用,應(yīng)具有廣闊的市 場(chǎng)空間。
圖1是本發(fā)明船用及戶外型節(jié)能空壓機(jī)的立體主視圖; 圖2是本發(fā)明船用及戶外型節(jié)能空壓機(jī)的立體后視圖3是本發(fā)明船用及戶外型節(jié)能空壓機(jī)的主視圖; 圖4是本發(fā)明船用及戶外型節(jié)能空壓機(jī)的后視圖; 圖5是本發(fā)明船用及戶外型節(jié)能空壓機(jī)的左視圖; 圖6是本發(fā)明船用及戶外型節(jié)能空壓機(jī)的俯視圖; 圖7是本發(fā)明船用及戶外型節(jié)能空壓機(jī)的油門控制裝置的主視圖; 圖中1、動(dòng)力機(jī)構(gòu) 2、油門控制裝置3、儲(chǔ)氣罐 4、傳感器5、小型發(fā)電機(jī)6、電 磁閥7、控制器8、調(diào)壓開關(guān)9、氣體壓縮機(jī)構(gòu) 10、進(jìn)氣管 11、飛輪 12、氣動(dòng)馬達(dá) 21、小氣缸 22、彈性元件 23、限位開關(guān)24、電磁閥。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)給附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。如圖1至圖7所示,本發(fā)明由動(dòng)力機(jī)構(gòu)1、油門控制裝置2、儲(chǔ)氣罐3、傳感器4、小 型發(fā)電機(jī)5、電磁閥6、控制器7、調(diào)壓開關(guān)8、氣體壓縮機(jī)構(gòu)9、進(jìn)氣管10、飛輪11、氣動(dòng)馬達(dá) 12構(gòu)成,動(dòng)力機(jī)構(gòu)1、調(diào)壓開關(guān)8和氣體壓縮機(jī)構(gòu)9安裝在儲(chǔ)氣罐3上構(gòu)成空壓機(jī)的主體構(gòu) 架,動(dòng)力機(jī)構(gòu)1上安裝有飛輪11,動(dòng)力機(jī)構(gòu)1為柴油機(jī),動(dòng)力機(jī)構(gòu)1的上部安裝有氣動(dòng)馬達(dá) 12,氣動(dòng)馬達(dá)12上的齒輪與飛輪11上的齒圈相嚙合,動(dòng)力機(jī)構(gòu)1的下部安裝有小型發(fā)電機(jī) 5,功率低于20瓦;動(dòng)力機(jī)構(gòu)1的中部安裝有傳感器4 ;進(jìn)氣管10上安裝有電磁閥6,氣動(dòng)馬 達(dá)12的進(jìn)氣管10由電磁閥6引出,控制器7安裝在靠近調(diào)壓開關(guān)8的一側(cè),為了方便與調(diào) 壓開關(guān)8進(jìn)行電氣連接,控制器7通過導(dǎo)線與油門控制裝置2、傳感器4、小型發(fā)電機(jī)5、電磁閥6相連接。 氣動(dòng)馬達(dá)12只進(jìn)行單方向動(dòng)力輸出,因此只接有一根氣管;氣動(dòng)馬達(dá)12上的齒輪 也進(jìn)行單方向扭矩輸出,其功能猶如自行車后輪上的飛輪,這樣當(dāng)氣動(dòng)馬達(dá)12帶動(dòng)動(dòng)力機(jī) 構(gòu)1啟動(dòng)后,就不會(huì)跟著同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng),有利于延長(zhǎng)氣動(dòng)馬達(dá)12的使用壽命;電磁閥6為兩位三 通氣動(dòng)電磁閥;傳感器4為霍爾元件或轉(zhuǎn)軸電壓式;控制器7為51單片機(jī)控制系統(tǒng),內(nèi)部還 設(shè)有12V5A蓄電池供電裝置;小型發(fā)電機(jī)5為轉(zhuǎn)動(dòng)式,通過飛輪11獲得動(dòng)力,由于柴油機(jī)振 動(dòng)很大,也可安裝振動(dòng)式發(fā)電機(jī),更加節(jié)約能源;油門控制裝置2由小型氣缸21、電磁閥24、 限位開關(guān)23和彈性元件22構(gòu)成,電磁閥24用來驅(qū)動(dòng)小型氣缸執(zhí)行動(dòng)作,彈性元件22為彈 性橡膠,用來方便自動(dòng)控制和手動(dòng)控制的切換,并起緩沖作用。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明安裝好,第一次需要人力啟動(dòng)后,空壓機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài), 當(dāng)達(dá)到設(shè)定的最高壓力值(6MPa)后,調(diào)壓開關(guān)8產(chǎn)生動(dòng)作,發(fā)出信號(hào)給控制器7內(nèi)的單片 機(jī),控制器7作出相應(yīng)反應(yīng),驅(qū)動(dòng)油門控制裝置2緩慢關(guān)閉油門,使作為動(dòng)力機(jī)構(gòu)1的柴油 機(jī)或汽油機(jī)停止工作,當(dāng)使用中的空壓機(jī)低于設(shè)定的最先工作壓力值后,調(diào)壓開關(guān)8產(chǎn)生 動(dòng)作,發(fā)出信號(hào)給控制器7內(nèi)的單片機(jī),控制器7作出相應(yīng)反應(yīng),驅(qū)動(dòng)油門控制裝置2緩慢 打開油門,然后控制器7驅(qū)動(dòng)兩位三通氣動(dòng)電磁閥6或兩位四通電磁閥6動(dòng)作,切換進(jìn)氣管 10,將儲(chǔ)氣罐3內(nèi)的氣體切換到連接到氣動(dòng)馬達(dá)12上的進(jìn)氣管10,將氣體壓縮機(jī)構(gòu)9出來 的進(jìn)氣管10 口切換到放氣端口進(jìn)行放氣,氣體壓縮機(jī)構(gòu)9處于空載狀態(tài),于是氣動(dòng)馬達(dá)12 開始旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)1進(jìn)行旋轉(zhuǎn),當(dāng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)1啟動(dòng)后,轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定值后,傳感器4 發(fā)出信號(hào)給控制器7,控制器7將電磁閥6切換到原位,進(jìn)行氣體存儲(chǔ),從而進(jìn)行周而復(fù)始的 工作,小型發(fā)電機(jī)5為控制器7內(nèi)的蓄電池提供電能。
權(quán)利要求
船用及戶外型節(jié)能空壓機(jī),由動(dòng)力機(jī)構(gòu)(1)、油門控制裝置(2)、儲(chǔ)氣罐(3)、傳感器(4)、小型發(fā)電機(jī)(5)、電磁閥(6)、控制器(7)、調(diào)壓開關(guān)(8)、氣體壓縮機(jī)構(gòu)(9)、進(jìn)氣管(10)、飛輪(11)、氣動(dòng)馬達(dá)(12)構(gòu)成,動(dòng)力機(jī)構(gòu)(1)、調(diào)壓開關(guān)(8)和氣體壓縮機(jī)構(gòu)(9)安裝在儲(chǔ)氣罐(3)上構(gòu)成空壓機(jī)的主體構(gòu)架,動(dòng)力機(jī)構(gòu)(1)上安裝有飛輪(11),其特征是動(dòng)力機(jī)構(gòu)(1)為柴油機(jī)或汽油機(jī),動(dòng)力機(jī)構(gòu)(1)的上部安裝有氣動(dòng)馬達(dá)(12),氣動(dòng)馬達(dá)(12)上的齒輪與飛輪(11)上的齒圈相嚙合,動(dòng)力機(jī)構(gòu)(1)的下部安裝有小型發(fā)電機(jī)(5),功率低于25W;動(dòng)力機(jī)構(gòu)(1)的中部安裝有傳感器(4);進(jìn)氣管(10)上安裝有電磁閥(6),氣動(dòng)馬達(dá)(12)的進(jìn)氣管由電磁閥(6)引出,控制器(7)安裝在靠近調(diào)壓開關(guān)(8)的一側(cè),為了方便與調(diào)壓開關(guān)(8)進(jìn)行電氣連接,控制器(7)通過導(dǎo)線與油門控制裝置(2)、傳感器(4)、小型發(fā)電機(jī)(5)、電磁閥(6)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用及戶外型節(jié)能空壓機(jī),其特征是所述氣動(dòng)馬達(dá)(12)只 進(jìn)行單方向動(dòng)力輸出,因此只接有一根氣管;氣動(dòng)馬達(dá)(12)上的齒輪也進(jìn)行單方向扭矩輸 出,其功能猶如自行車后輪上的飛輪, 這樣當(dāng)氣動(dòng)馬達(dá)(12)帶動(dòng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)(1)啟動(dòng)后, 就不會(huì)跟著同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng),延長(zhǎng)氣動(dòng)馬達(dá)(12)的使用壽命。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的船用及戶外型節(jié)能空壓機(jī),其特征是所述電磁閥(6)為兩位 三通氣動(dòng)電磁閥或兩位四通電磁閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用及戶外型節(jié)能空壓機(jī),其特征是所述傳感器(4)為霍爾 元件或轉(zhuǎn)軸電壓式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用及戶外型節(jié)能空壓機(jī),其特征是所述控制器(7)為51 單片機(jī)控制系統(tǒng),內(nèi)部還設(shè)有12v或24v蓄電池供電裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用及戶外型節(jié)能空壓機(jī),其特征是所述小型發(fā)電機(jī)(5)為 轉(zhuǎn)動(dòng)式或振動(dòng)發(fā)電式,功率低于20瓦。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用及戶外型節(jié)能空壓機(jī),其特征是所述油門控制裝置(2) 由小型氣缸(21)、電磁閥(24)、限位開關(guān)(23 )和彈性元件(22 )構(gòu)成,電磁閥(24)用來驅(qū)動(dòng) 小型氣缸(21)執(zhí)行動(dòng)作,彈性元件(22)用來方便自動(dòng)控制和手動(dòng)控制的切換,并起緩沖作 用。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的船用及戶外型節(jié)能空壓機(jī),其特征是所述彈性元件(22)為 彈性橡膠。
全文摘要
本發(fā)明由動(dòng)力機(jī)構(gòu)、油門控制裝置、儲(chǔ)氣罐、傳感器、小型發(fā)電機(jī)、電磁閥、控制器、調(diào)壓開關(guān)、氣體壓縮機(jī)構(gòu)、進(jìn)氣管、飛輪、氣動(dòng)馬達(dá)構(gòu)成,本發(fā)明安裝好,空壓機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài),發(fā)出信號(hào)給控制器內(nèi)的單片機(jī),控制器作出相應(yīng)反應(yīng),驅(qū)動(dòng)油門控制裝置緩慢打開油門,將氣體壓縮機(jī)構(gòu)出來的進(jìn)氣管口切換到放氣端口進(jìn)行放氣,氣體壓縮機(jī)構(gòu)處于空載狀態(tài),于是氣動(dòng)馬達(dá)開始旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),當(dāng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后,轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定值后,傳感器發(fā)出信號(hào)給控制器,控制器將電磁閥切換到原位,進(jìn)行氣體存儲(chǔ),從而進(jìn)行周而復(fù)始的工作,本設(shè)計(jì)可以節(jié)約大量油料,尤其體現(xiàn)在戶外及大型柴油動(dòng)力船只上的使用,應(yīng)具有廣闊的市場(chǎng)空間。
文檔編號(hào)F04B49/06GK101922432SQ20101029843
公開日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月6日
發(fā)明者方懂平, 薛莉莉 申請(qǐng)人:方懂平