專利名稱：能夠高速運行的空氣壓縮機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種能夠使空氣壓縮機高速運行，實現(xiàn) 用于驅動和氣冷壓縮泵的部件 (驅動皮帶輪、冷卻風扇)的小型輕量化和低成本化，同時還能強化氣冷功能而更加有效地冷卻所述壓縮泵的技術。
背景技術：
通常，用于生產壓縮空氣的空氣壓縮機具有能夠儲存壓縮空氣的儲氣罐，在所述儲氣罐的上端設有壓縮泵，結合于所述壓縮泵的電機軸的大型皮帶輪以皮帶為媒介與電機相連接，由此應用為隨著所述電機的選擇性的動作而驅動壓縮泵的方式。所述壓縮泵在高速運行時，連續(xù)產生壓縮熱并累積，隨之需要主動對其進行冷卻， 為此以往如圖11所示將所述大型皮帶輪2的臂(arm)形成為冷卻葉片(cooling blade), 據(jù)此所述大型皮帶輪2在驅動壓縮泵1的同時產生氣流而兼起到氣冷作用。但是，當在所述大型皮帶輪2上同時構成冷卻葉片時，由于結構上的制約，無法自由地形成具有高性能的冷卻葉片，因此實際上難以追求滿意的功能。S卩，所述大型皮帶輪2需要具備在外徑上形成皮帶槽3的厚而寬的輪輞(rim)，因此通過鑄造作業(yè)制造大型皮帶輪時，所述輪輞部分相比于厚度較薄的冷卻葉片冷卻得相對較慢，因而在鑄造后鑄造材料冷卻的過程中，會頻繁出現(xiàn)產生氣孔的現(xiàn)象，因此當在鑄造后進行用于形成皮帶槽的機械加工時，會大量出現(xiàn)形成有諸如空穴的孔洞的不合格產品，而要對此進行管理的話，在鑄造前工藝、鑄造之后工藝和加工之后工藝中存在很多困難。尤其，若直接使用形成有上述孔洞的大型皮帶輪，則在旋轉運行時，在離心力的作用下會引發(fā)動平衡被破壞的現(xiàn)象，這會引起使空氣壓縮機整體發(fā)生振動的不完全的運行， 因此以往考慮到這一點使空氣壓縮機低速運行，以使其能夠承受離心力作用，或者對于已加工好的風扇皮帶輪需要另外實施平衡作業(yè)直到實現(xiàn)平衡。另外，本發(fā)明的申請人提出了已申請專利的一個方案(韓國發(fā)明專利申請第 2009-105779號，發(fā)明名稱空氣壓縮機用多功能吸入消聲器)，以在所述空氣壓縮機運行時使外部空氣經由多功能吸入消聲器的內部而被吸入到汽缸蓋，從而不僅突破性地減小噪音，而且高效地凈化空氣中所含有的灰塵和雜質。上述的現(xiàn)有技術只能在電機軸的反負荷側設置多功能吸入消聲器，因此在曲軸箱的一側需要盡量使軸承座不與所述曲軸箱分離而形成為一體，只有這樣才能順利地貼附所述吸入消聲器，且能夠對其很好地進行維護。并且，對于通常的所有空氣壓縮機而言，在裝配如圖11所示的壓縮泵1時，在曲軸 4的負荷側插入軸承5，并在所述負荷側軸承5的外側插入軸承座6，將這樣組裝的曲軸4推入到曲軸箱7的內部的同時，依序在所述曲軸4的曲柄上套設多個連桿8，然后將所述負荷側軸承座6貼附到曲軸箱7的一側。而且，在所述曲軸4的反負荷側插入軸承5，在所述反負荷側軸承5的外側蓋上軸承座6a，然后在所述曲軸箱7的另一側一體地貼附軸承座6a，通過這種復雜的裝配工藝生產壓縮泵，因此實際情況是需要耗費大量的時間和人力，導致生產率低下。

發(fā)明內容
本發(fā)明是為了努力解決所述現(xiàn)有的空氣壓縮機中所內在的各種問題而提出的，其要解決的技術問題為使小型的皮帶輪僅起到驅動壓縮泵的作用，同時使設置在所述皮帶輪前方的專用冷卻風扇起到對壓縮泵進行氣冷的作用，從而分別分工承擔各自的作用。并且，本發(fā)明要解決的另一個技術問題在于，使曲軸箱的反負荷側以密閉狀態(tài)形成與所述曲軸箱一體化的反負荷側壁，從而能夠在所述反負荷側壁上穩(wěn)定地固定安裝多功能空氣濾清器。為了解決上述問題，本發(fā)明謀求這樣一種技術在壓縮泵的負荷側電機軸以過盈配合設置驅動皮帶輪，在所述驅動皮帶輪的前方將冷卻風扇以過盈配合設置于電機軸的前端。并且，也可以在壓縮泵的負荷側電機軸以過盈配合設置驅動皮帶輪，并在所述驅動皮帶輪的后方將冷卻風扇以過盈配合設置于電機軸。并且，也可以在壓縮泵的負荷側電機軸以過盈配合設置驅動皮帶輪，并在所述驅動皮帶輪的前表面或后表面安裝單獨的冷卻風扇。并且，本發(fā)明還謀求這樣一種技術所述壓縮泵的曲軸箱反負荷側形成為密閉狀態(tài)的反負荷側壁，在所述反負荷側壁上形成軸承殼，而在所述曲軸箱的負荷側形成開口部， 且用軸承座來堵住所述開口部。根據(jù)本發(fā)明，通過使驅動皮帶輪和冷卻風扇相分離，從而在使所述驅動皮帶輪小型化的同時使空氣壓縮機的高速運行變?yōu)榭赡埽S之可以提高壓縮空氣的生產率，且可以自由地實現(xiàn)使所述冷卻風扇發(fā)揮高性能的冷卻能力，從而可以進一步強化氣冷功能，而且實現(xiàn)所述驅動皮帶輪和冷卻風扇的小型化和輕量化而具有大幅降低制造成本的效果。并且，本發(fā)明中所述曲軸箱的反負荷側形成為以密閉狀態(tài)與所述曲軸箱成一體的反負荷側壁，因而具有可以在所述反負荷側壁上更加穩(wěn)定地固定安裝多功能空氣濾清器的效果。進而，在外部對將要安裝于所述曲軸箱內部的各種部件裝配成套之后，一起通過曲軸箱的開口部而插入所述曲軸箱，然后再裝配軸承座，通過這種簡單工藝即可完成壓縮泵，因此大幅減小作業(yè)時間和人力，從而提高生產率的提升幅度。


圖1為應用本發(fā)明的空氣壓縮機的正面圖；圖2為本發(fā)明壓縮泵的側面圖；圖3為本發(fā)明的電機軸、驅動皮帶輪和冷卻風扇的分解狀態(tài)的縱向剖視圖；圖4為本發(fā)明的電機軸、驅動皮帶輪和冷卻風扇的裝配狀態(tài)的縱向剖視圖；圖5為示出本發(fā)明壓縮泵的內部構造的側面剖視圖；圖6為本發(fā)明曲軸箱的側面剖視圖；圖7為示出在本發(fā)明的曲軸箱中一起插入已裝配成套的內置部件的狀態(tài)的側面剖視圖8為本發(fā)明的另一實施例的電機軸、驅動皮帶輪和冷卻風扇的裝配狀態(tài)的縱向剖視圖； 圖9為本發(fā)明的另一實施例的曲軸箱內的內置部件的裝配狀態(tài)剖視圖；圖10為表示在圖9的曲軸箱上裝配多功能空氣濾清器的狀態(tài)的剖視圖；圖11為現(xiàn)有空氣壓縮機用壓縮泵的側面剖視圖。符號說明A 空氣壓縮機1:壓縮泵2 大型皮帶輪3 皮帶槽6、6a、405 軸承座7、400:曲軸箱8、504:連桿9:電機10:儲氣罐100:電機軸101 插入漸縮接頭200、200a 驅動皮帶輪300、300a:冷卻風扇 302 結合漸縮接頭槽303 連接件401 反負荷側壁402 軸承殼403:開口部406:濾清器固定凸緣 407:插入引導部500:內置部件501 前方軸承502:直用曲軸503:后方軸承600 多功能空氣濾清器
具體實施例方式以下，說明用于更加具體地實現(xiàn)本發(fā)明所要解決的技術問題的解決方案的優(yōu)選實施例。若根據(jù)附圖大致觀察依據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例所提供的整體技術構成的話，將由電機9驅動的壓縮泵1所生成的壓縮空氣儲藏到儲氣罐10的空氣壓縮機A，構成為在所述壓縮泵1的負荷側電機軸100以過盈配合設置的驅動皮帶輪200和在所述驅動皮帶輪200 的前方以與該驅動皮帶輪200相分離的狀態(tài)以過盈配合設置于所述電機軸100前端的冷卻風扇300的有機結合結構。下面，為便于實施，對大致具有上述構成的本發(fā)明進行更詳細的說明。首先，本發(fā)明的技術上的特點在于擺脫了由大型皮帶輪兼起到驅動和氣冷功能的現(xiàn)有的單一化空氣壓縮機的形態(tài)，使得只專門負責驅動而又能高速運行的小型驅動皮帶輪200和生成氣流而執(zhí)行氣冷功能的專用冷卻風扇300構成為各自分離的狀態(tài)。為此，如圖2至圖4所示，在所述壓縮泵1的負荷側電機軸100上一體地以過盈配合設置有驅動皮帶輪200，在所述驅動皮帶輪200的前方，冷卻風扇300以與所述驅動皮帶輪200相分離的狀態(tài)連續(xù)設置，具體來講，所述冷卻風扇300以過盈配合設置在電機軸100 的前端，從而實現(xiàn)一體化。因此，所述冷卻風扇300可以不受任何制約地進行制造，以自由地發(fā)揮高性能的冷卻能力，且可以與所述驅動皮帶輪200 —起高速運行，因此產生顯著強于低速運行時的冷卻氣流，具有進一步強化氣冷效果的效果。
在此，所述電機軸100與冷卻風扇300的裝配結構如圖3所示，在所述電機軸100 的前端形成插入漸縮接頭101，并且在將所述插入漸縮接頭101插入到形成于冷卻風扇300 的輪轂部301中央的結合漸縮接頭槽302的狀態(tài)下，貫穿所述輪轂部301的連接件303 — 體地螺紋連接于所述電機軸100的前端，從而可以維持相互牢固地一體化的裝配狀態(tài)。另外，本發(fā)明的壓縮泵1采用曲軸箱400的反負荷側形成為在不開口而密閉的狀態(tài)下與所述曲軸箱400成一體的反負荷側壁401的技術，而且在所述反負荷側壁401上形成有用于收容對電機軸100進行支撐的后方軸承503的軸承殼402，所述曲軸箱400的負荷側形成有用于放入或取出收容于曲軸箱400內部的各種內置部件500的開口部403，且在所述開口部403設置軸承座405來堵住所述開口部403。因此，在所述反負荷側壁401不需要進行另外的裝配作業(yè)，而從根本上維持與所述曲軸箱400的整體性，因此具有突出的結構強度，可以更加穩(wěn)定地固定安裝多功能空氣濾清器600。 尤其，在所述反負荷側壁401的外表面突出形成有濾清器固定凸緣406，通過在該濾清器固定凸緣406專門設置所述多功能空氣濾清器600，從而可以進一步謀求穩(wěn)定化。并且，為了在如圖7所示插入預先裝配在電機軸100而成套的后方軸承503時，使所述后方軸承503能夠被順利地引導而完成插入，在所述軸承殼402的前方增設與其相連的軸承插入引導部407，所述軸承插引導入部407具有比軸承殼402的直徑更大的直徑。上述的壓縮泵1的差別化的結構，不僅提供多功能空氣濾清器600的穩(wěn)定的安裝空間，而且還額外產生可以大幅減小裝配收容于所述曲軸箱400的各種內置部件500時所需的工藝和時間的特殊效果。S卩，在進行所述壓縮泵1的裝配作業(yè)時，作業(yè)人員可如圖7所示，在外部預先將收容于所述曲軸箱400的所有內置部件500裝配成套之后，將其一起通過曲軸箱400的開口部403插入到曲軸箱400的內部，然后將所述軸承座405 —體地貼附在曲軸箱400，通過這種簡單工藝可以批量生產壓縮泵1。此時，所述的在外部進行裝配的內置部件500可以包括以過盈配合設置在所述電機軸100的負荷側的前方軸承501、在所述電機軸100的反負荷側相互隔離而以過盈配合設置的直用曲軸(Direct crankshaft,參見中國專利文獻CN101331318B) 502和后方軸承 503、連接于所述直用曲軸502的多個連桿504、套設在前方軸承501外側以在收容所述前方軸承501的狀態(tài)下支撐所述前方軸承501的軸承座405。同時，上述的內置部件500之間的裝配順序可以根據(jù)作業(yè)人員的選擇或環(huán)境而改變，而將所述直用曲軸502和后方軸承503利用卡環(huán)等固定在電機軸100上的周邊技術的構成是已公知的，因此在本發(fā)明中不再進行詳細說明。另外，本發(fā)明也可以實現(xiàn)為如圖8所示地改變驅動皮帶輪200a和冷卻風扇300a 的安裝位置裝配而成的另一實施例的方式。S卩，所述冷卻風扇300a可以在所述驅動皮帶輪200a的后方以與該驅動皮帶輪 200a相分離的狀態(tài)以過盈配合設置在所述電機軸100。或者，在所述壓縮泵1的負荷側電機軸100上以過盈配合設置驅動皮帶輪200a，并在所述驅動皮帶輪200a的輪轂部202后表面通過連接件303安裝冷卻風扇，由此使所述冷卻風扇300a與所述驅動皮帶輪200a —起設置在電機軸100上。當然，所述冷卻風扇300a也可以以安裝在所述驅動皮帶輪200a的前表面的狀態(tài)設置在所述電機軸100上。本發(fā)明的要點在于在驅動皮帶輪之外還設置單獨的冷卻風扇，從而使驅動皮帶輪僅起到驅動壓縮泵的作用，同時使冷卻風扇起到對壓縮泵進行氣冷的作用。
并且，如圖9所示，本發(fā)明可以在曲軸箱400的反負荷側也設置開口部408，設置為在該開口部408設置反負荷側軸承座6b的方式。此時，作業(yè)人員在外部預先將收容于所述曲軸箱400的所有內置部件500裝配成套之后，將其一起通過曲軸箱400的負荷側的開口部403插入到曲軸箱400的內部，然后將所述軸承座405 —體地貼附在曲軸箱400，并將所述反負荷側軸承座6b裝配在反負荷側的開口部408，通過這種簡單工藝可以批量生產壓縮泵1。此時，所述的在外部進行裝配的內置部件500可以包括以過盈配合設置在所述電機軸 100的負荷側的前方軸承501、在所述電機軸100的反負荷側相互隔離而以過盈配合設置的直用曲軸502和后方軸承503、連接于所述直用曲軸502的多個連桿504、套設在前方軸承 501外側以在收容所述前方軸承501的狀態(tài)下支撐所述前方軸承501的軸承座405。此時， 如圖10所示，多功能空氣濾清器600可以設置在突出形成于反負荷側壁401外表面的濾清器固定凸緣406，從而可以進一步謀求穩(wěn)定化。
權利要求
1.一種能夠高速運行的空氣壓縮機，該空氣壓縮機(A)將由電機(9)驅動的壓縮泵 (1)所生成的壓縮空氣儲藏到儲氣罐(10)，其特征在于，包括以過盈配合設置在所述壓縮泵(1)的負荷側電機軸(100)的驅動皮帶輪(200)；和在所述驅動皮帶輪(200)的前方以與該驅動皮帶輪(200)相分離的狀態(tài)以過盈配合設置在所述電機軸(100)前端的冷卻風扇(300)。
2.如權利要求1所述的能夠高速運行的空氣壓縮機，其特征在于，在電機軸(100)的前端形成有插入漸縮接頭(101)，并且所述插入漸縮接頭(101)插入在形成于冷卻風扇(300) 的輪轂部(301)中央的結合漸縮接頭槽(302)中，貫穿所述輪轂部(301)的連接件(303) 一體地螺紋連接于電機軸(100)的前端。
3.如權利要求1所述的能夠高速運行的空氣壓縮機，其特征在于，壓縮泵(1)中曲軸箱(400)的反負荷側形成為以密閉的狀態(tài)與所述曲軸箱(400)成一體的反負荷側壁(401)，在所述反負荷側壁(401)上形成有軸承殼(402)，所述曲軸箱(400)的負荷側形成有部分區(qū)域開口而成的開口部(403)，且在所述開口部(403)設置軸承座(405)來堵住所述開口部 (403)。
4.如權利要求1所述的能夠高速運行的空氣壓縮機，其特征在于，壓縮泵(1)中在曲軸箱(400)的負荷側和反負荷側分別形成有開口部，在進行壓縮泵(1)的裝配作業(yè)時，在外部將收容于所述曲軸箱(400)的所有內置部件(500)裝配成套之后，將其通過負荷側的開口部(403)插入到曲軸箱(400)的內部，然后將軸承座(405) —體地貼附在所述曲軸箱(400) 的負荷側，并在反負荷側的開口部(408)裝配反負荷側軸承座(6b)。
5.如權利要求3或4所述的能夠高速運行的空氣壓縮機，其特征在于，在反負荷側壁(401)的外表面突出形成有濾清器固定凸緣(406)，在所述濾清器固定凸緣(406)專門設置多功能空氣濾清器(600)。
6.如權利要求3所述的能夠高速運行的空氣壓縮機，其特征在于，在所述軸承殼(402) 的前方增設與其相連的軸承插入引導部(407)，所述軸承插入引導部(407)具有比所述軸承殼(402)的直徑更大的直徑。
7.如權利要求3所述的能夠高速運行的空氣壓縮機，其特征在于，在進行壓縮泵(1)的裝配作業(yè)時，在外部將收容于所述曲軸箱(400)的所有內置部件(500)裝配成套之后，將其一起通過開口部(403)插入到曲軸箱(400)的內部，然后將軸承座(405) —體地貼附在所述曲軸箱(400)。
8.如權利要求7所述的能夠高速運行的空氣壓縮機，其特征在于，在外部進行裝配的內置部件(500)包括以過盈配合設置在電機軸(100)的負荷側的前方軸承(501)、相互隔離而以過盈配合設置在電機軸(100)的反負荷側的直用曲軸(502)和后方軸承(503)、連接于所述直用曲軸(502)的多個連桿(504)、以收容所述前方軸承(501)的狀態(tài)支撐該前方軸承 (501)的軸承座(405)。
9.一種能夠高速運行的空氣壓縮機，該空氣壓縮機(A)將由電機(9)驅動的壓縮泵 (1)所生成的壓縮空氣儲藏到儲氣罐(10)，其特征在于，包括以過盈配合設置在所述壓縮泵(1)的負荷側電機軸(100)的驅動皮帶輪(200a)；和在所述驅動皮帶輪(200a)的后方以與該驅動皮帶輪(200a)相分離的狀態(tài)以過盈配合設置在所述電機軸(100)的冷卻風扇(300a)。
10.一種能夠高速運行的空氣壓縮機，該空氣壓縮機(A)將由電機(9)驅動的壓縮泵 (1)所生成的壓縮空氣儲藏到儲氣罐(10)，其特征在于，包括以過盈配合設置在所述壓縮泵(1)的負荷側電機軸(100)的驅動皮帶輪(200a)；和安裝在所述驅動皮帶輪(200a)的前表面或后表面而設置在所述電機軸(100)的單獨的冷卻風扇(300a)。
11.如權利要求10所述的能夠高速運行的空氣壓縮機，其特征在于，所述冷卻風扇 (300a)通過連接件(303) —體地安裝在所述驅動皮帶輪(200a)的輪轂部(202)的前表面或后表面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有與驅動皮帶輪相分離的冷卻風扇的能夠高速運行的空氣壓縮機，能夠使空氣壓縮機高速運行，實現(xiàn)用于壓縮泵的驅動和氣冷的部件(驅動皮帶輪、冷卻風扇)的小型輕量化和低成本化，同時還能強化氣冷功能而更加有效地冷卻所述壓縮泵。本發(fā)明使小型的皮帶輪僅起到驅動壓縮泵的作用，同時使設置在所述皮帶輪前方的專用冷卻風扇起到對壓縮泵進行氣冷的作用，從而分別分工承擔各自的作用，并且，使曲軸箱的反負荷側以密閉狀態(tài)形成與所述曲軸箱一體化的反負荷側壁，從而能夠在所述反負荷側壁穩(wěn)定地固定安裝多功能空氣濾清器。
文檔編號F04D29/58GK102352849SQ20111028124
公開日2012年2月15日 申請日期2011年9月9日 優(yōu)先權日2011年7月29日
發(fā)明者成甲濟 申請人:株式會社高韓手