一種車載直流直聯(lián)式無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及空氣壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及車載直流直聯(lián)式無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前車輛上應(yīng)用的無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)局限于有油活塞式或有油滑片式,高端軌道交通車輛上應(yīng)用了有油渦旋或無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)或采用進(jìn)口有油渦旋或無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī),普通大型車輛上因?yàn)槌杀镜闹萍s普遍采用油活塞式或有油滑片式無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)?,F(xiàn)有的油活塞式或有油滑片式無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)存在工作不穩(wěn)定,維護(hù)周期短且維護(hù)成本高,結(jié)構(gòu)龐大占用車輛有效空間,工作過(guò)程中有油分排放污染大等缺陷。同時(shí),現(xiàn)有的車用無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)普遍采用與發(fā)動(dòng)機(jī)直聯(lián)或皮帶傳動(dòng)的方式取得驅(qū)動(dòng)力,在車輛怠速行駛或車輛停駛狀態(tài)時(shí)就不能提供足夠的空氣動(dòng)能用于剎車或其它需要用到壓力氣體的功能,從而導(dǎo)致車輛出現(xiàn)剎車失靈等操作失效,引發(fā)交通事故。由此而知在車用無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)領(lǐng)域有四大問(wèn)題需要解決:一、需要一款維護(hù)周期長(zhǎng)且維護(hù)成本低廉運(yùn)行可靠的無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī),取代傳統(tǒng)活塞式或滑片式無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī),提高車輛使用的可靠性及降低成本;二、需要一款無(wú)油空氣壓縮取代有油無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī),徹底避免油分子的排放,做到綠色環(huán)保;三、需要一款結(jié)構(gòu)緊湊、占用空間小的無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī);四、需要設(shè)計(jì)一種持續(xù)穩(wěn)定可靠的直流電動(dòng)機(jī)作為車載空氣壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)力的獲取方式,以保證車輛在怠速行駛或停駛狀態(tài)依然可以獲得足夠的工作氣壓。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的以上問(wèn)題,提供一種車載直流直聯(lián)式無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī),其能夠克服現(xiàn)有技術(shù)存在的工作不穩(wěn)定、維護(hù)周期短且維護(hù)成本高,結(jié)構(gòu)龐大占用車輛有效空間,工作過(guò)程中有油分排放污染空氣,在車輛怠速行駛或車輛停駛狀態(tài)時(shí)不能提供足夠的空氣動(dòng)能等缺陷。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]—種車載直流直聯(lián)式無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī),包括無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)和直流同步永磁電動(dòng)機(jī),所述無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)包括靜渦旋盤(pán)、動(dòng)渦旋盤(pán)、壓縮機(jī)曲軸和軸承座,所述直流同步永磁電動(dòng)機(jī)包括電機(jī)本體和電機(jī)軸,所述壓縮機(jī)曲軸安裝于所述軸承座內(nèi),所述壓縮機(jī)曲軸的輸入端和所述電機(jī)軸的輸出端通過(guò)花鍵咬合連接,所述壓縮機(jī)曲軸的輸出端與所述動(dòng)渦旋盤(pán)固定連接,所述軸承座的一端與所述電機(jī)本體通過(guò)螺栓連接,所述軸承座的另一端與靜渦旋盤(pán)通過(guò)螺栓連接;
[0006]所述靜渦旋盤(pán)包括連接面、從連接面向內(nèi)凹陷形成的收容腔和設(shè)置于收容腔內(nèi)的漸開(kāi)螺旋線形狀的靜渦旋齒,所述靜渦旋齒的高度低于所述收容腔的高度;所述動(dòng)渦旋盤(pán)包括設(shè)置于一側(cè)的動(dòng)渦旋齒和設(shè)置于另一側(cè)的用于與所述壓縮機(jī)曲軸的輸出端固定連接的中心軸承室,所述動(dòng)渦旋齒與所述靜渦旋齒相互嚙合,所述動(dòng)渦旋盤(pán)相對(duì)所述靜渦旋盤(pán)沿著一定圓周軌跡作平面運(yùn)動(dòng)時(shí),所述動(dòng)渦旋盤(pán)和靜渦旋盤(pán)之間形成容積變化的壓縮腔。
[0007]進(jìn)一步地,所述軸承座內(nèi)還設(shè)有三個(gè)或三個(gè)以上均布于所述壓縮機(jī)曲軸外周的曲柄軸,所述壓縮機(jī)曲軸包括主軸和偏心軸,所述曲柄軸包括第一圓柱和第二圓柱,所述壓縮機(jī)曲軸的主軸和偏心軸的中心線的距離為A,所述曲柄軸的第一圓柱和第二圓柱的中心軸線的距離為B,所述動(dòng)渦旋盤(pán)作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R,A = B = R。
[0008]進(jìn)一步地,所述動(dòng)渦旋盤(pán)上環(huán)繞所述中心軸承室均布三個(gè)或三個(gè)以上曲柄軸承室,所述軸承座上對(duì)應(yīng)設(shè)有曲柄軸通孔,所述曲柄軸的第一圓柱伸入所述曲柄軸承室,并通過(guò)第一軸承形成固定連接,所述曲柄軸的第二圓柱伸入所述曲柄軸通孔,所述第二圓柱的長(zhǎng)度小于所述曲柄軸通孔的長(zhǎng)度,第二圓柱上套設(shè)有并排設(shè)置并緊密接觸的第二軸承和第三軸承,所述曲柄軸通孔的端部設(shè)有軸承蓋,所述軸承蓋與所述第三軸承抵接。
[0009]進(jìn)一步地,所述壓縮機(jī)曲軸的主軸端設(shè)有第四軸承、油封、第五軸承和配重平衡結(jié)構(gòu);所述壓縮機(jī)曲軸的偏心軸伸入所述動(dòng)渦旋盤(pán)的中心軸承室,通過(guò)套設(shè)于所述偏心軸的第六軸承與孔用卡簧與所述動(dòng)渦旋盤(pán)形成固定連接。
[0010]進(jìn)一步地,所述配重平衡機(jī)構(gòu)包括偏心輪和安裝于偏心輪上的配重塊,所述偏心輪通過(guò)平鍵和軸用卡簧固定于所述壓縮機(jī)曲軸。
[0011]進(jìn)一步地,所述靜渦旋盤(pán)的收容腔外側(cè)設(shè)置有散熱結(jié)構(gòu)體,所述散熱結(jié)構(gòu)體包括多個(gè)并排設(shè)置的條狀散熱片。
[0012]進(jìn)一步地,所述的車載直流直聯(lián)式無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)還包括冷卻器,該冷卻器為中空的密封殼體,該密封殼體設(shè)有陣列式的散熱片,所述冷卻器與所述收容腔連通;所述收容腔的底部中心開(kāi)設(shè)有出氣口,所述出氣口從所述收容腔的底部沿徑向延伸,所述出氣口與所述冷卻器的進(jìn)氣管連通;所述收容腔的側(cè)壁開(kāi)設(shè)有進(jìn)氣口,所述進(jìn)氣口與外部氣源連通。
[0013]進(jìn)一步地,所述電機(jī)軸上設(shè)有軸流風(fēng)扇和軸流風(fēng)扇罩;所述電機(jī)軸的端部還設(shè)有導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu),所述導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)風(fēng)內(nèi)罩、離心風(fēng)扇和導(dǎo)風(fēng)外罩,所述導(dǎo)風(fēng)內(nèi)罩和導(dǎo)風(fēng)外罩固定連接形成導(dǎo)風(fēng)腔,所述導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)還包括連通所述導(dǎo)風(fēng)腔和所述靜渦旋盤(pán)的導(dǎo)風(fēng)管和導(dǎo)風(fēng)至
ΠΠ O
[0014]進(jìn)一步地,所述靜渦旋齒和動(dòng)渦旋齒的端部設(shè)有凹槽,用于容納耐磨密封條。
[0015]進(jìn)一步地,所述軸承座的底部固定安裝有底板,底板的底部設(shè)置有減震腳。
[0016]有益效果:本實(shí)用新型提供的車載直流直聯(lián)式無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)中的無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)和直流同步永磁電動(dòng)機(jī)為兩個(gè)相互獨(dú)立的部分,當(dāng)無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)或直流同步永磁電動(dòng)機(jī)需要維護(hù)時(shí),可將無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)或直流同步永磁電動(dòng)機(jī)單獨(dú)拆卸或更換,不影響另一部分的使用;電機(jī)軸和壓縮機(jī)曲軸通過(guò)花鍵咬合連接,驅(qū)動(dòng)力通過(guò)電機(jī)軸直接傳遞給壓縮機(jī)曲軸,驅(qū)動(dòng)效率高,且便于維護(hù);由于靜渦旋盤(pán)設(shè)有收容腔,收容腔能夠?qū)㈧o渦旋齒和動(dòng)渦旋盤(pán)基本收容在內(nèi),使得整體積減小。本實(shí)用新型的無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)由于緊湊而精密的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了工作穩(wěn)定,維護(hù)周期長(zhǎng),且在車輛怠速行駛或車輛停駛狀態(tài)時(shí)也能提供足夠的空氣動(dòng)能,工作過(guò)程中無(wú)油分排放。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型一種車載直流直聯(lián)式無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2是圖1所示車載直流直聯(lián)式無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)的分解示意圖;
[0019]圖3是圖1所示車載直流直聯(lián)式無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)的剖面示意圖;
[0020]圖4是本實(shí)用新型中的無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)的靜渦旋盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021 ]圖5是圖4所不靜禍旋盤(pán)從另一視角觀察的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0022]圖6是本實(shí)用新型中的無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)的動(dòng)渦旋盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖7是圖6所不動(dòng)禍旋盤(pán)從另一視角觀察的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0024]圖8是本實(shí)用新型中的壓縮機(jī)曲軸的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖9是本實(shí)用新型中的曲柄軸的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖10是本實(shí)用新型中的配重平衡機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)用新型目的、技術(shù)方案和有益效果作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0028]請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖3,本實(shí)用新型提供一種車載直流直聯(lián)式無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī),包括無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)100和直流同步永磁電動(dòng)機(jī)200。其中,無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)100包括靜渦旋盤(pán)11、動(dòng)渦旋盤(pán)12、壓縮機(jī)曲軸13和軸承座14。直流同步永磁電動(dòng)機(jī)200包括電機(jī)本體22和電機(jī)軸21,壓縮機(jī)曲軸13安裝于軸承座14內(nèi),壓縮機(jī)曲軸13的輸入端和電機(jī)軸21的輸出端通過(guò)花鍵咬合連接,壓縮機(jī)曲軸13的輸出端與動(dòng)渦旋盤(pán)12固定連接,軸承座14的一端與電機(jī)本體22通過(guò)螺栓連接,軸承座14的另一端與靜渦旋盤(pán)11通過(guò)螺栓連接。
[0029]結(jié)合圖4和圖5,靜渦旋盤(pán)11包括連接面111、從連接面111向內(nèi)凹陷形成的收容腔112和設(shè)置于收容腔112內(nèi)的漸開(kāi)螺旋線形狀的靜渦旋齒113,靜渦旋齒113的高度低于收容腔112的高度,因此,動(dòng)渦旋盤(pán)12也可收容在該收容腔112內(nèi),減小了動(dòng)渦旋盤(pán)12和靜渦旋盤(pán)11配合后的總長(zhǎng)度。
[0030]本實(shí)用新型提供的車載直流直聯(lián)式無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)中的無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)100和直流同步永磁電動(dòng)機(jī)200為兩個(gè)相互獨(dú)立的部分,當(dāng)無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)100或直流同步永磁電動(dòng)機(jī)200需要維護(hù)時(shí),可將無(wú)油渦旋空氣壓縮機(jī)100或直流同步永磁電動(dòng)機(jī)200單獨(dú)拆卸或更換,不影響另一部分的使用。電機(jī)軸21和壓縮機(jī)曲軸13通過(guò)花鍵咬合連接,電機(jī)驅(qū)動(dòng)力通過(guò)電機(jī)軸21直接傳遞給壓縮機(jī)曲軸13,驅(qū)動(dòng)效率高,電機(jī)軸21和壓縮機(jī)曲軸13可分離,且便于加工和維護(hù)。由于靜渦旋盤(pán)11設(shè)有收容腔112,收容腔112能夠?qū)㈧o渦旋齒113和動(dòng)渦旋盤(pán)12基本收容在內(nèi),充分利用空間,使得整體積減小。
[0031]具體地,結(jié)合圖6和圖7,動(dòng)渦旋盤(pán)12包括設(shè)置于一側(cè)的動(dòng)渦旋齒121和設(shè)置于另一側(cè)的用于與壓縮機(jī)曲軸13的輸出端固定連接的一中心軸承室122,動(dòng)渦旋齒121與靜渦旋齒113相互嚙合。如圖9所示,壓縮機(jī)曲軸