一種液壓驅動空壓機的製作方法

2023-06-23 16:56:16

本實用新型涉及一種空壓機，具體涉及到一種具有液壓系統的工程機械裝備上使用的液壓驅動空壓機。

背景技術：

目前的挖掘機及工程機械裝備上一般都設有液壓系統，挖掘機及工程機械裝備可以利用其上設置的液壓系統作為動力源驅動設備上設置的空壓機運行，提供設備運行所需要的壓縮空氣。這種方式降低了設備的成本。不過，目前工程機械設備上的利用液壓驅動的空壓機，其散熱風扇多數是由設備自身電瓶帶動24V風機運轉進行鼓風，對散熱器進行散熱。這種方式需要額外的電源驅動風機運轉，增加了能源的消耗。

針對上述問題，一項授權公告號為CN 203081760 U，申請號為20132010456 1.7的中國專利公開了一種工具車用液壓馬達驅動滑片式空壓機，該裝置中，包括液壓馬達和空壓機主機，所述液壓馬達和空壓機主機通過聯軸器直連，散熱風扇（即冷卻風扇）直接固定在液壓馬達一側的聯軸器上，散熱器（即冷卻器）繞空壓機的轉軸環形設置在所述空壓機的一側，呈「回」形結構。該裝置在運行時，散熱風扇隨聯軸器的轉動而轉動，將風沿軸向方向上鼓向與散熱風扇同軸設置的散熱器上，對散熱器進行散熱，不需要額外的電源驅動，節約了能源。但該裝置中， 將散熱風扇和散熱器均設置在傳動軸上，增加了傳動軸的長度，增加了裝置的體積，另一方面，散熱器在設置時中心位置處要讓出供傳動軸和傳動軸上其他部件穿過的開口，即設置成「回」形結構，中心位置不能設置散熱器，減小了散熱器的面積，若要增大散熱器的面積，就要增大整個裝置在傳動軸徑向方向的尺寸，增大了裝置的體積。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種結構緊湊、體積小節約能源的液壓驅動空壓機。

為實現上述目的，本實用新型一種液壓驅動空壓機的技術方案是：一種液壓驅動空壓機，包括傳動系統和油路冷卻系統，所述傳動系統包括通過聯軸器連接的液壓馬達和螺杆主機，所述傳動系統還包括環繞所述聯軸器的轉軸設置與聯軸器同步轉動的離心式葉輪，所述油路冷卻系統包括設置在所述離心式葉輪外側的散熱器。

作為本實用新型的進一步改進：所述聯軸器和液壓馬達之間還設置有液壓馬達轉接軸，所述離心式葉輪環繞所述液壓馬達轉接軸設置。

作為本實用新型的進一步改進：所述傳動系統還包括將所述離心式葉輪包裹的蝸殼，所述蝸殼上設有對準所述散熱器的出氣口。

作為本實用新型的進一步改進：所述蝸殼的出氣口與所述散熱器之間設有導風罩，所述導風罩為擴口形。

作為本實用新型的進一步改進：所述聯軸器與所述螺杆主機的轉軸之間設置有彈性體。

作為本實用新型的進一步改進：所述蝸殼與所述液壓馬達之間設置有轉接法蘭，所述蝸殼與所述螺杆主機之間設置有中心託架。

作為本實用新型的進一步改進：所述液壓驅動空壓機還包括具有前置過濾器的氣路系統，所述前置過濾器為旋流管式進氣預濾器。

作為本實用新型的進一步改進：所述離心式葉輪的葉片為前傾式。

作為本實用新型的進一步改進：所述液壓驅動空壓機還包括固定裝置，所述液壓馬達和螺杆主機通過減震結構與固定裝置連接在一起。

作為本實用新型的進一步改進：所述減震結構包括設置在液壓馬達、螺杆主機與固定裝置之間的減震墊。

本實用新型的有益效果是：將離心式葉輪環繞所述聯軸器的轉軸設置與聯軸器同步轉動，當液壓馬達帶動聯軸器轉動時，離心式葉輪也隨聯軸器同步轉動，不需要額外的電源驅動便可對外鼓風。此外，散熱器設置在離心式葉輪的外側，散熱器與離心式葉輪公用傳動軸軸向方向的空間，縮短了傳動裝置的軸向長度，使整個裝置的體積減小，結構更加的緊湊。其次，散熱器中心處不需要讓出供轉軸穿過的讓位開口，散熱器的結構設計更加的簡單。另外，氣流在流經散熱器後，整個氣流的流經路徑是是通暢的，沒有其他結構阻擋，氣流可以保持一個很高的流動速度，提高了散熱效率。

進一步地，所述聯軸器和液壓馬達之間還設置有液壓馬達轉接軸，所述離心式葉輪環繞所述液壓馬達轉接軸設置，液壓馬達轉接軸提供了離心式葉輪在軸向方向上的安裝空間，一方面不需要把離心式葉輪環繞在液壓馬達的轉軸上，一方面在維修時利於拆卸替換，降低維修成本，另一方面可根據離心式葉輪的大小調整液壓馬達轉接軸的長度，使用時更加的靈活，適用範圍更廣。

進一步地，所述聯軸器與所述螺杆主機的轉軸之間設置有彈性體，減小所述液壓馬達和所述螺杆主機在運動傳遞過程中轉軸在軸向方向上的震動。

進一步地，所述離心式葉輪外設置有蝸殼，所述蝸殼設有出氣口，所述蝸殼的出氣口和所述散熱器之間設有導風罩，所述離心式葉輪在蝸殼內旋轉，從蝸殼的出氣口處向外鼓風，導風罩將蝸殼內鼓出的風直接全部導向散熱器的散熱面上，增大了空氣流量，提高了散熱器的散熱效率。

附圖說明

圖1為具體實施例1中液壓驅動空壓機傳動系統的結構圖；

圖2為具體實施例1中傳動系統中聯軸器和葉輪的連接圖；

圖3為具體實施例1中傳動系統中聯軸器的左視圖；

圖4為具體實施例1中液壓驅動空壓機氣路系統的標識圖；

圖5為具體實施例1中油路冷卻系統標識圖；

圖6為具體實施例1中液壓驅動空壓機的三維立體圖。

圖中：1、傳動系統；11、液壓馬達；12、液壓馬達支架；13、第一減震墊；14、轉接法蘭；15、液壓馬達轉接軸；16、蝸殼；17、聯軸器；18、中心託架；19、螺杆主機；110、油氣桶；111、第二減震墊；112、離心式葉輪；113、彈性體；114、螺紋孔；

2、氣路系統；21、進氣閥；22、風管；23、前置過濾器；24、空濾總成；25、旋裝式油細分離器；26、壓縮空氣出氣口；27、組合閥；28、油氣桶；

3、油路冷卻系統；31、散熱器；32、進散熱器油管；33、出散熱器油管；34、溫控閥；35、油過濾器；36、螺杆主機油管。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的實施方式作進一步說明。

本實用新型的一種液壓驅動空壓機的具體實施例，如圖1至圖6所示，包括固定座，所述固定座上設置有傳動系統1、氣路系統2和油路冷卻系統3。

所述傳動系統1如圖1至圖3所示，包括通過聯軸器17連接的液壓馬達11和螺杆主機19，所述液壓馬達11和聯軸器17之間還設有一段液壓馬達轉接軸15。所述液壓馬達轉接軸15外環繞有一個離心式葉輪112，所述離心式葉輪112與所述液壓馬達轉接軸15連接的聯軸器17連接，通過設置在聯軸器17上的8個M8的螺紋孔114與聯軸器17固定連接。在本實施例中，所述離心式葉輪112的葉片為前傾式。在其他實施例中，所述葉片也可以是徑向式或後傾式。所述聯軸器17與所述螺杆主機19的轉軸之間設置有彈性體113，所述彈性體113用於減小所述液壓馬達和所述螺杆主機在運動傳遞過程中轉軸在軸向方向上的震動。當液壓馬達11通過液壓馬達轉接軸15帶動聯軸器17轉動時，固定在聯軸器17上的離心式葉輪112也隨聯軸器17同步轉動，不需要額外的電源驅動便可對外鼓風。

所述傳動系統1還包括將所述離心式葉輪112包裹的蝸殼16，所述蝸殼16設有進氣口和出氣口。所述離心式葉輪112在蝸殼16內旋轉，從蝸殼16的出氣口處向外鼓風。所述液壓馬達11與所述蝸殼16之間通過轉接法蘭14連接。所述螺杆主機19與所述蝸殼16之間通過中心託架18連接。

所述液壓馬達11下方設置有液壓馬達支架12，所述液壓馬達支架12的下方設置有第一減震墊13，所述液壓馬達11通過液壓馬達支架12和第一減震墊13與固定座連接。所述螺杆主機19下方設置有油氣桶110，所述油氣桶110下方設置有第二減震墊111，所述螺杆主機19通過油氣桶110和第二減震墊111與固定座連接。

所述氣路系統2如圖4所示，包括前置過濾器23，在本實施例中，所述前置過濾器23為旋流管式進氣預濾器。前置過濾器23將初步過濾後的氣體送入空濾總成24中，空濾總成24的出氣口通過風管22連接在螺杆主機19的進氣閥21的進氣口上，將過濾後的常壓空氣送入螺杆主機19內進行壓縮。螺杆主機出口處連接有油氣桶28，油氣桶28出口處連接有組合閥27，組合閥27之後連接有旋裝式外置油細分離器25，旋裝式外置油細分離器25連通壓縮空氣出氣口26。經過螺杆主機19壓縮後的高壓油氣混合氣體排入油氣桶28中，之後通過組合閥27進入旋裝式外置油細分離器25中，經旋裝式外置油細分離器25除油後由壓縮空氣出口26排至用氣管道。

所述油路冷卻系統3如圖5所示，包括散熱器31，所述散熱器31上連接有散熱器進油管道32和散熱器出油管道33，散熱器進油管道32的一端連接有溫控閥34，溫控閥34連接有進油管道和油過濾器35，散熱器出油管道33的一端連接有油過濾器35，所述油過濾器35與螺杆主機油管36連接。潤滑油從進油管道進入溫控閥34中，如果潤滑油的油溫沒有超過溫控閥設定的開啟溫度時，潤滑油經過溫控閥34進入與溫控閥連接的油過濾器35中，之後通過螺杆主機油管36進入螺杆主機19中進行噴油冷卻。如果潤滑油的油溫超過了溫控閥設定的開啟溫度，潤滑油經溫控閥進入與溫控閥連接的散熱器進油管道32，之後進入散熱器31內進行冷卻，冷卻後的潤滑油通過散熱器出油管道33進入油過濾器35中，之後通過螺杆主機油管36進入螺杆主機19中進行噴油冷卻。

所述油路冷卻系統3中的散熱器31設置在所述蝸殼16的出口處，對準所述蝸殼16的出氣口豎直設置，使蝸殼16中吹出的風吹向散熱器31。所述散熱器31通過導風罩與蝸殼16連接在一起。導風罩將蝸殼16內鼓出的風直接導向散熱器31，避免了氣流在流動過程中向四周擴散，將蝸殼16中鼓出的風均導向散熱器31，增大了通過散熱器31的空氣流量，提高了散熱器31的散熱效率。

整個液壓驅動空壓機裝置，如圖6所示，傳動系統1設置在固定裝置的一側，氣路系統2和油路冷卻系統3設定在固定裝置的另一側，三個系統之間連接緊密，結構緊湊，縮小了整個裝置的體積。

作為本實用新型的另一種實施方式，所述離心式葉輪112也可以設置在所述聯軸器17與所述螺杆主機19連接的一側，在所述聯軸器17和所述螺杆主機19的轉軸之間添加一端螺杆主機轉接軸，將所述離心式葉輪112環繞在所述螺杆主機轉接軸上。

作為本實用新型的另一種實施方式，所述散熱器31也可以根據液壓驅動空壓機的結構調整設置到所述離心式葉輪的上方或下方，只要所述散熱器31設置在所述離心式葉輪112徑向方向上的外側，對準所述蝸殼16的出氣口即可。

作為本實用新型的另一種實施方式，所述液壓驅動空壓機也可以不設蝸殼16和導風罩，或只設置了蝸殼16而不設置導風罩，這樣減少了安裝部件，降低了整個裝置的成本。但這種情況下，所述離心式葉輪112鼓出的風沿轉軸的徑向方向四處吹去，只有少部分氣流吹向散熱器的散熱面，單位時間內經過散熱器的氣流總量降低，導致散熱器31的散熱效率降低，若只設置蝸殼16而不設置導風罩，氣流在流動過程中會向四周擴散，仍會降低吹向散熱器31的氣流量，降低散熱效率。