專利名稱:一種缸體帶冷卻裝置的空氣呼吸器充填泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
;本發(fā)明涉及一種空氣呼吸器充填泵。
技術(shù)背景;由于高壓實施的大量普及應(yīng)用,使得原有的高壓充填設(shè)備技術(shù)已無法適應(yīng)人們的需求??諝獬涮畋檬且环N氣體采集壓縮設(shè)備,廣泛用于消防員搶險用空氣呼吸器充填、軍 事、航天、船舶、石油、化工、管道檢測、加壓測試等領(lǐng)域,例如沒有高壓充填泵的存在世界 上的所有空氣呼吸器將無法繼續(xù)有效使用,中國的西氣東輸工程中的管道壓力檢測也將無 法完成,在神舟七號上供航天員呼吸的壓縮氣體也是通過高壓充填泵來實現(xiàn)的。由于該產(chǎn) 品的特殊性所以對其的各個工作部件性能要求是特別高的??諝夂粑鞒涮畋猛ǔS蓧嚎s機(jī)裝置、驅(qū)動電機(jī)、過濾器組件、底板和機(jī)座等組 成。壓縮機(jī)裝置由多級壓縮氣缸、安全閥、多級過濾及油水分離空氣凈化裝置(進(jìn)氣過濾 器、中間分離器、中央過濾器組件)、冷凝水排放閥、蛇形管路、冷卻風(fēng)扇、保壓閥和帶終壓 壓力表的充灌接頭等組成。空氣充填泵壓縮機(jī)曲軸端上裝有風(fēng)扇,用以從周圍吸進(jìn)空氣冷 卻壓縮機(jī)汽缸和蛇形管路。多級壓縮氣缸將空氣壓力由0逐級提升;每級氣缸均由氣缸體 和氣缸閥頭構(gòu)成。氣缸體上有散熱器,內(nèi)有活塞、連桿等構(gòu)件。汽缸閥頭為汽缸的頂部,內(nèi) 側(cè)裝有進(jìn)氣閥和壓力板閥,閥門由介質(zhì)流動來自動控制開啟和關(guān)閉,吸入沖程時,進(jìn)氣閥打 開,介質(zhì)流入汽缸內(nèi);在壓縮沖程開始時,進(jìn)氣閥關(guān)閉,介質(zhì)將壓力閥打開,每級汽缸缸分別 為不同的直徑。然而目前國內(nèi)外所生產(chǎn)、使用的該類產(chǎn)品均無法保證實現(xiàn)連續(xù)不間斷工作的要 求,由于壓縮缸體的設(shè)計缺陷,這樣就大大提高生產(chǎn)成本制約了本領(lǐng)域的快速發(fā)展。如由于 某些特殊場合需連續(xù)使用現(xiàn)有的該類技術(shù)設(shè)備將無法完成,如連續(xù)使用將會出現(xiàn)由于壓縮 缸體得不到有效充分散熱而致使充填泵的壓縮缸體部分嚴(yán)重?fù)p毀報廢,被迫中止工作嚴(yán)重 時將會危及人身生命安全。由于冷卻的方法主要為風(fēng)扇、散熱器等裝置,眾所周知高壓充填 泵是利用機(jī)械的原理將氣體的體積壓縮到一定的比例供需要使用,在氣體的壓縮過程中由 于氣體體積的驟然縮小加上機(jī)械摩擦的原理從而產(chǎn)生大量的熱,氣體經(jīng)過壓縮能迅速發(fā)熱 由于熱脹冷縮原理使的氣體增大增加了摩擦力使本設(shè)備無法發(fā)揮最佳的效力,由于熱量的 積累得不到有效的充分釋放使得機(jī)械無法連續(xù)正常工作,造成空氣呼吸器充填泵無法正常 工作,可靠性差。另外,由于缸體的熱量大,不會馬上被冷卻,會造成壓縮氣體溫度高,而不 能馬上使用
發(fā)明內(nèi)容
;本發(fā)明目的是提供一種缸體帶冷卻裝置空氣呼吸器充填泵,充填泵壓縮缸體快速 導(dǎo)熱冷卻,保證其連續(xù)工作,并可降低輸出氣體的溫度。本發(fā)明解決的技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種缸體帶冷卻裝置的空氣呼吸器 充填泵,包括壓縮機(jī)裝置、驅(qū)動電機(jī)、機(jī)座,壓縮機(jī)裝置包括多級壓縮氣缸,其特征是上述壓縮氣缸的缸體上設(shè)有中空的導(dǎo)流槽。在對每級的壓縮氣缸的缸體上設(shè)有導(dǎo)流槽,使用時,冷卻劑流通導(dǎo)流槽,就可以有效地對壓縮機(jī)裝置進(jìn)行降溫,同時可大大降低壓縮氣體溫度, 提高空氣呼吸器充填泵的可靠性。在具體實施中,通常三級壓縮氣缸和四級壓縮氣缸的應(yīng) 用最為廣泛。具體實施時,每個缸體的導(dǎo)流槽的輸入口通過導(dǎo)管依次與泵和水箱的輸出口相 接,每個缸體導(dǎo)流槽的輸出口通過導(dǎo)管和水箱的輸入口相接。水箱里的冷卻劑通過泵,使冷 卻劑在缸體導(dǎo)流槽里循環(huán)流動,對壓縮機(jī)裝置進(jìn)行冷卻降溫。具體實施時,初級缸體的導(dǎo)流槽的輸入口通過導(dǎo)管依次與泵和水箱的輸出口相 接,末級缸體的導(dǎo)流槽的輸出口通過導(dǎo)管和水箱的輸入口相接,上一級缸體的導(dǎo)流槽的輸 出口通過導(dǎo)管和下一級缸體的導(dǎo)流槽的輸入口依次相接。如三級壓縮氣缸,一級缸體的導(dǎo) 流槽的輸入口與泵和水箱的輸出口相接,三級缸體的導(dǎo)流槽的輸出口通過導(dǎo)管和水箱的輸 入口相接,一級缸體的導(dǎo)流槽的輸出口和二級缸體的導(dǎo)流槽的輸入口相接,二級缸體的導(dǎo) 流槽的輸出口和三級缸體的導(dǎo)流槽的輸入口相接,水箱里的冷卻劑通過泵,使冷卻劑在缸 體導(dǎo)流槽里循環(huán)流動,對壓縮機(jī)裝置進(jìn)行冷卻降溫。具體實施時,在水箱的輸入端,還設(shè)有冷卻箱,冷卻箱為帶散熱器的通道。通常冷 卻箱類似.汽車上常用的冷卻器,或者波紋片等冷卻裝置,通過冷卻箱,可對循環(huán)的冷卻劑 進(jìn)行冷卻,以增加冷卻效果。具體實施時,在每個缸體的導(dǎo)流槽的輸入口間相連接成總輸入口,在每個缸體的 導(dǎo)流槽的輸出口間相連接成總輸出口。在使用時,總輸入口與自來水或有一定壓力的水源 相連接,冷卻的水從總輸出口排出,實現(xiàn)流動的自來水或有一定壓力的水源作為對壓縮機(jī) 裝置進(jìn)行冷卻降溫。這種結(jié)構(gòu)省去了前面所述的水箱、泵等,結(jié)構(gòu)更為簡單。具體實施時,上一級缸體的導(dǎo)流槽的輸出口通過導(dǎo)管和下一級缸體的導(dǎo)流槽的輸 入口依次相接。如三級壓縮氣缸,一級缸體的導(dǎo)流槽的輸出口和二級缸體的導(dǎo)流槽的輸入 口相接,二級缸體的導(dǎo)流槽的輸出口和三級缸體的導(dǎo)流槽的輸入口相接。使用時,一級缸體 的導(dǎo)流槽的輸入口與有一定壓力的水源相連接,冷卻的水從末級缸體的導(dǎo)流槽的輸出口排 出,實現(xiàn)流動的水作為對壓縮機(jī)裝置進(jìn)行冷卻降溫。具體實施時,上述缸體的導(dǎo)流槽為缸體壁部用若干豎隔板相隔成的腔體,隔板上 設(shè)有導(dǎo)流孔。通常相鄰隔板上的導(dǎo)流孔為依次上下設(shè)置,以避免冷卻劑沒有有效地在缸體 的壁部流動,影響冷卻效果。當(dāng)然,導(dǎo)流槽設(shè)計成迷宮通道,效果更佳。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過在缸體上設(shè)置導(dǎo)流槽,大大地提高壓縮機(jī)裝置 的冷卻效果,可實現(xiàn)長時間的連續(xù)工作,運(yùn)行壽命和可靠性得到大大提高,并可降低輸出氣 體的溫度。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于軍事、化工、船舶、石油、冶煉、倉庫、高壓測試、企業(yè)、礦山等 場合。下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明實施例的缸體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明實施例圖2的A-A剖視圖。圖4是本發(fā)明第一實施例的原理示意圖。圖5是本發(fā)明第二實施例的原理示意圖。
圖中1、機(jī)座2、驅(qū)動電機(jī)3、油水分離空氣凈化裝置4、壓縮機(jī)裝置5、水泵 6、氣管 7、導(dǎo)管 8、水箱 9、冷卻箱41、一級氣缸42、二級氣缸 43、三級氣缸44、 四級氣缸45、曲軸46、連桿口 47、活塞48、導(dǎo)流槽49、豎隔板50、輸出口 51、輸 入口
具體實施例方式下面根據(jù)圖1至圖5所示,對本發(fā)明實施例進(jìn)行陳述實施例1 在圖1中,一種缸體帶冷卻裝置的空氣呼吸器充填泵由壓縮機(jī)裝置4、驅(qū)動電機(jī)2、 機(jī)座1等組成。壓縮機(jī)裝置4由四級壓縮氣缸、四級安全閥、四級過濾及油水分離空氣凈化 裝置3、冷凝水排放閥、氣管6、保壓閥等組成??諝獬涮畋脡嚎s機(jī)曲軸45端上配重上裝有 風(fēng)扇,四級壓縮氣缸將空氣壓力由0逐級提升;每級氣缸均由氣缸的缸體和氣缸閥頭構(gòu)成, 氣缸的缸體內(nèi)有活塞47、連桿46等構(gòu)件。汽缸閥頭為汽缸的頂部,內(nèi)側(cè)裝有進(jìn)氣閥和壓力 板閥,閥門由介質(zhì)流動來自動控制開啟和關(guān)閉,吸入沖程時,進(jìn)氣閥打開,介質(zhì)流入汽缸內(nèi); 在壓縮沖程開始時,進(jìn)氣閥關(guān)閉,介質(zhì)將壓力閥打開。一級氣缸41、二級氣缸42、三級氣缸 43、四級氣缸44的缸徑分別由大到小,活塞47沖程相同。上述結(jié)構(gòu)是現(xiàn)有技術(shù)常見的一種 結(jié)構(gòu),本發(fā)明實施例的發(fā)明要點(diǎn)是壓縮氣缸的缸體壁部設(shè)有導(dǎo)流槽48。結(jié)合圖2、圖3每級 缸體的壁部為用若干豎隔板49相隔的,形成導(dǎo)流槽48,隔板49上設(shè)有導(dǎo)流孔。通常相鄰隔 板49上的導(dǎo)流孔為依次上下設(shè)置,以避免冷卻劑沒有有效地在缸體的壁部流動,影響冷卻 效果,在缸體上設(shè)有輸入口 51和輸出口 50。結(jié)合圖4,一級氣缸41的缸體導(dǎo)流槽48的輸 入口通過導(dǎo)管依次與水泵5、水箱8和冷卻箱9相接,四級氣缸44的缸體導(dǎo)流槽48的輸出 口通過導(dǎo)管7和冷卻箱相接,一級氣缸41的缸體導(dǎo)流槽48的輸出口通過導(dǎo)管7和二級氣 缸42的缸體導(dǎo)流槽48的輸入口相接,二級氣缸42的缸體導(dǎo)流槽48的輸出口通過導(dǎo)管7 和三級氣缸43的缸體導(dǎo)流槽48的輸入口相接,三級氣缸43的缸體導(dǎo)流槽48的輸出口通 過導(dǎo)管7和四級氣缸44的缸體導(dǎo)流槽48的輸入口相接。水箱8里的冷卻劑通過水泵5,使 冷卻劑在缸體導(dǎo)流槽48里依次循環(huán)流動,對壓縮機(jī)裝置4進(jìn)行冷卻降溫。圖1中,沒有體 現(xiàn)風(fēng)扇、冷卻箱9和導(dǎo)管7等,其連接方法見圖4,風(fēng)扇安裝在空氣充填泵壓縮機(jī)曲軸45端, 冷卻箱9為帶散熱器的通道,安裝在風(fēng)扇前部,通過風(fēng)扇,加快對冷卻箱9的冷卻劑散熱,同 時,風(fēng)扇也會對缸體流動的冷卻劑散熱。冷卻劑流通導(dǎo)流槽48,就可以有效地對壓縮機(jī)裝置 4進(jìn)行降溫,同時可大大降低壓縮氣體溫度,提高空氣呼吸器充填泵的可靠性。實施例2 本發(fā)明實施例沒有設(shè)置水箱、水泵等,其他總體結(jié)構(gòu)與第一實施例的圖1相似。本 實施例的缸體結(jié)構(gòu)同圖2和圖3結(jié)合圖5中,一級氣缸41、二級氣缸42的缸體、三級氣缸 43的缸體、四級氣缸44的缸體導(dǎo)流槽48的輸入口通過導(dǎo)管7匯接成一個總輸入口,一級氣 缸41、二級氣缸42的缸體、三級氣缸43的缸體、四級氣缸44的缸體導(dǎo)流槽48的輸入口通 過導(dǎo)管匯接成一個總輸出口。在使用時,總輸入口與自來水相連接,冷卻的水從總輸出口排 出,實現(xiàn)流動的自來水或有一定壓力的水源作為對壓縮機(jī)裝置4進(jìn)行冷卻降溫。這種結(jié)構(gòu) 省去了前面第一實施例的水箱、泵等,結(jié)構(gòu)更為簡單。
權(quán)利要求
一種缸體帶冷卻裝置的空氣呼吸器充填泵,包括壓縮機(jī)裝置、驅(qū)動電機(jī)、機(jī)座,壓縮機(jī)裝置包括多級壓縮氣缸,其特征是上述壓縮氣缸的缸體設(shè)有中空的導(dǎo)流槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種缸體帶冷卻裝置的空氣呼吸器充填泵,其特征是上述每 個缸體的導(dǎo)流槽的輸入口通過導(dǎo)管依次與泵和水箱的輸出口相接,每個缸體導(dǎo)流槽的輸出 口通過導(dǎo)管和水箱的輸入口相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種缸體帶冷卻裝置的空氣呼吸器充填泵,其特征是上述多 級壓縮氣缸的初級缸體導(dǎo)流槽的輸入口通過導(dǎo)管依次與泵和水箱的輸出口相接,末級缸體 的導(dǎo)流槽的輸出口通過導(dǎo)管和水箱的輸入口相接,上一級缸體的導(dǎo)流槽的輸出口通過導(dǎo)管 和下一級缸體的導(dǎo)流槽的輸入口依次相接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種缸體帶冷卻裝置的空氣呼吸器充填泵,其特征是在上述 水箱的輸入端,還設(shè)有冷卻箱,冷卻箱為帶散熱器的通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種缸體帶冷卻裝置的空氣呼吸器充填泵,其特征是上述多 級壓縮氣缸的每個缸體的導(dǎo)流槽的輸入口間相連接成總輸入口,在每個缸體的導(dǎo)流槽的輸 出口間相連接成總輸出口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種缸體帶冷卻裝置的空氣呼吸器充填泵,其特征是上述多 級壓縮氣缸的上一級缸體的導(dǎo)流槽的輸出口通過導(dǎo)管和下一級缸體的導(dǎo)流槽的輸入口依 次相接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6的任一權(quán)利要求所述的一種缸體帶冷卻裝置的空氣呼吸器充填 泵,其特征是上述缸體的導(dǎo)流槽為缸體壁部用若干豎隔板相隔成的腔體,隔板上設(shè)有導(dǎo)流 孔。
全文摘要
一種缸體帶冷卻裝置的空氣呼吸器充填泵,包括壓縮機(jī)裝置、驅(qū)動電機(jī)、機(jī)座,壓縮機(jī)裝置包括多級壓縮氣缸,壓縮氣缸的缸體設(shè)有中空的導(dǎo)流槽。在對每級的壓縮氣缸的缸體壁部上設(shè)有導(dǎo)流槽,使用時,冷卻劑流通導(dǎo)流槽,就可以有效地對壓縮機(jī)裝置進(jìn)行降溫。本發(fā)明的冷卻劑可以通過泵、水箱和冷卻箱在導(dǎo)流槽中循環(huán)流動來散熱,也可以外接自來水或有一定壓力的水源在導(dǎo)流槽中流動來實現(xiàn)散熱。本發(fā)明通過在缸體上設(shè)置導(dǎo)流槽,大大地提高壓縮機(jī)裝置的冷卻效果,可實現(xiàn)長時間的連續(xù)工作,運(yùn)行壽命和可靠性得到大大提高,并可降低輸出氣體的溫度。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于軍事、化工、船舶、石油、冶煉、倉庫、高壓測試、企業(yè)、礦山等場合。
文檔編號F04B25/00GK101865110SQ20101023753
公開日2010年10月20日 申請日期2010年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月22日
發(fā)明者楊國建 申請人:楊國建