一种无油涡旋空压机冷却结构、系统及无油涡旋空压机的制作方法

[0001]
本实用新型涉及空压机冷却技术领域，尤其涉及的是一种无油涡旋空压机冷却结构、系统及无油涡旋空压机。


背景技术：

[0002]
目前，无油涡旋式空压机是有两个双函数方程型线的动、静涡盘相互咬合而成。在吸气、压缩、排气的工作过程中，静盘固定在机架上，动盘由偏心轴驱动并由防自传机构制约，围绕静盘基圆中心，作很小半径的平面转动。气体通过空气滤芯吸入静盘的外围，随着偏心轴的旋转，气体在动静盘噬合所组成的若干个月牙形压缩腔内被逐步压缩，然后由静盘中心部件的轴向孔连续排出。
[0003]
可知，在动涡盘相对所述静涡盘转动过程中，存在一定的摩擦情况；同时，空气在动涡盘和静涡盘压缩时放出大量的热量；因此，现有无油涡旋空压机在工作过程中零部件会承受较大的热量，进而干扰无油涡旋空压机的正常运行。
[0004]
因此，如何提供一种无油涡旋空压机的冷却结构及无油涡旋空压机，成为亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

[0005]
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种无油涡旋空压机冷却结构、系统及无油涡旋空压机，旨在解决现有技术中无油涡旋空压机运行过程中产生大量热量，干扰无油涡旋空压机的正常运行的问题。
[0006]
本实用新型解决技术问题所采用的技术方案如下：一种无油涡旋空压机冷却结构，用于无油涡旋空压机，其包括：
[0007]
无油涡旋空压机本体；
[0008]
冷却液道，所述冷却液道开设于所述无油涡旋空压机本体上，用于流通冷却所述无油涡旋空压机本体的冷媒。
[0009]
进一步的，所述无油涡旋空压机本体包括：
[0010]
底座；
[0011]
箱体，所述箱体可拆卸设置于所述底座上；
[0012]
转盘，所述转盘可拆卸设置于所述箱体背离所述底座的腔体中；
[0013]
曲轴，所述曲轴可拆卸设置于所述底座、箱体和转盘之间；
[0014]
曲轴油封件，所述曲轴油封件套设于所述曲轴的外周上，且沿所述曲轴的轴向间隔开设有第一密封腔体和第二密封腔体；
[0015]
动涡盘，所述动涡盘滑动设置于所述转盘背离所述箱体的端面上；
[0016]
以及静涡盘，所述静涡盘滑动设置于所述动涡盘背离所述箱体的端面上。
[0017]
进一步的，所述冷却液道包括静涡盘冷却液道和内冷却液道；
[0018]
所述静涡盘冷却液道设置于所述静涡盘背离所述动涡盘的端面处，用于流通冷却
所述静涡盘的冷媒；
[0019]
所述内冷却液道设置于所述底座、曲轴、转盘和动涡盘上，用于流通冷却所述底座、曲轴、转盘和动涡盘的冷媒。
[0020]
进一步的，所述静涡盘冷却液道包括开设于所述静涡盘上的第一进液口、冷却液道槽、第一出液口和静涡盘液道板；
[0021]
所述第一进液口与所述第一出液口同侧或异侧设置；
[0022]
所述冷却液道槽设置于所述第一进液口和第一出液口之间；
[0023]
所述静涡盘液道板设置于所述冷却液道槽上，用于密封所述冷却液道槽。
[0024]
进一步的，所述内冷却液道包括相互连通的进液液道和出液液道；
[0025]
冷媒自所述进液液道依次进入底座、曲轴、转盘和动涡盘，然后在所述动涡盘处经所述出液液道依次经过所述转盘、曲轴和底座排出。
[0026]
进一步的，所述进液液道包括依次连通的底座进液口、曲轴进液腔、曲轴进液孔、曲轴进液道、转盘进液腔、转盘进液孔和动涡盘液道；
[0027]
所述底座进液口沿所述底座的径向开设；
[0028]
所述曲轴进液腔设置为所述曲轴油封件的第一密封腔体；
[0029]
所述曲轴进液孔沿所述曲轴的径向开设于所述曲轴上；
[0030]
所述曲轴进液道沿所述曲轴的轴向开设于所述曲轴上；
[0031]
所述转盘朝向所述曲轴的端面延伸有转盘进液密封槽，所述曲轴的轴向延伸有与所述转盘进液槽适配的曲轴密封槽，所述转盘进液密封槽和所述曲轴密封槽密封为转盘进液腔；
[0032]
所述转盘进液孔沿所述转盘的轴向开设于所述转盘上；
[0033]
所述动涡盘液道包括开设于所述动涡盘朝向所述转盘的端面上的动涡盘油涡槽，所述转盘密封所述动涡盘油涡槽形成所述动涡盘液道。
[0034]
进一步的，所述出液液道包括依次连通的转盘轴向出液孔、转盘径向出液孔、转盘出液腔、曲轴出液道、曲轴出液孔、曲轴出液腔和底座出液口；
[0035]
所述转盘轴向出液孔连通所述动涡盘液道，且沿所述转盘的轴向开设于所述转盘上；
[0036]
所述转盘径向出液孔沿所述转盘的径向开设于所述转盘上；
[0037]
所述转盘朝向所述曲轴的端面延伸有转盘出液密封槽，所述曲轴的径向延伸有密封台阶，所述曲轴密封槽、转盘出液密封槽和密封台阶围设形成所述转盘出液腔；
[0038]
所述曲轴出液道沿所述曲轴的轴向开设于所述曲轴上；
[0039]
所述曲轴出液孔沿所述曲轴的径向开设于所述曲轴上；
[0040]
所述曲轴出液腔设置为所述曲轴油封件的第二密封腔体；
[0041]
所述底座出液口沿所述底座的径向开设于所述底座上。
[0042]
进一步的，所述转盘进液腔和转盘出液腔相互隔离密封；
[0043]
所述曲轴进液孔与所述曲轴进液道呈l字型设置；
[0044]
所述曲轴出液孔与所述曲轴出液道呈l字型设置；
[0045]
所述转盘径向出液孔背离所述曲轴的一端穿透所述转盘的侧壁，且所述转盘还设置有用于封堵所述转盘径向出液孔的堵头，所述堵头与所述转盘径向出液孔可拆卸连接。
[0046]
本实用新型解决技术问题所采用的又一技术方案如下：一种无油涡旋空压机，其包括如上所述的无油涡旋空压机冷却结构。
[0047]
本实用新型解决技术问题所采用的又一技术方案如下：一种无油涡旋空压机冷却系统，其包括如上所述的无油涡旋空压机，以及散热机构和液压机构；
[0048]
所述散热机构的一端连接所述冷却液道，用于对吸收所述无油涡旋空压机本体的热量后的冷媒进行冷却降温；
[0049]
所述液压机构的一端连接所述散热机构，另一端连接所述冷却液道，用于将散热机构冷却降温后的冷媒传输至所述冷却液道中。
[0050]
与现有技术相比，本实用新型提供了一种无油涡旋空压机冷却结构、系统及无油涡旋空压机；所述无油涡旋空压机冷却结构，用于无油涡旋空压机，其包括：无油涡旋空压机本体；冷却液道，所述冷却液道开设于所述无油涡旋空压机本体上，用于流通冷却所述无油涡旋空压机本体的冷媒。通过在所述无油涡旋空压机本体上开设冷却液道，进而可以在所述无油涡旋空压机本体中流动冷媒(本实用新型中冷媒可以是冷却油、水或者其他冷却液)，进而可以将冷媒自所述冷却液道流过所述无油涡旋空压机本体，进而带走所述无油涡旋空压机本体上产生的热量，避免所述无油涡旋空压机因压缩空气或者其零部件产生的热量，干扰所述无油涡旋空压机的正常运行。
附图说明
[0051]
图1是本实用新型中提供的无油涡旋空压机的立体结构示意图；
[0052]
图2是本实用新型中提供的无油涡旋空压机的立体爆炸结构示意图；
[0053]
图3是本实用新型中提供的无油涡旋空压机的另一视角的立体爆炸结构示意图；
[0054]
图4是本实用新型中提供的无油涡旋空压机冷却结构的俯视示意图；
[0055]
图5是本实用新型中图4中
ⅰ-ⅰ
方向剖视示意图；
[0056]
图6是本实用新型中提供的无油涡旋空压机冷却结构的主视示意图；
[0057]
图7是本实用新型中图6中
ⅳ-ⅳ
方向剖视示意图；
[0058]
图8是本实用新型中图6中
ⅴ-ⅴ
方向剖视示意图；
[0059]
图9是本实用新型中图5中
ⅱ-ⅱ
方向剖视示意图；
[0060]
图10是本实用新型中图5中
ⅲ-ⅲ
方向剖视示意图；
[0061]
图11是本实用新型中图10中
ⅵ-ⅵ
方向剖视示意图；
[0062]
图12是本实用新型中图11中a部放大示意图；
[0063]
图13是本实用新型中提供的一种无油涡旋空压机冷却系统功能原理示意图；
[0064]
附图标记说明：
[0065]
1、无油涡旋空压机冷却系统；10、无油涡旋空压机冷却结构；20、无油涡旋空压机；30、散热机构；40、液压机构；11、无油涡旋空压机本体；12、冷却液道；13、静涡盘冷却液道；14、内冷却液道；15、进液液道；16、出液液道；111、底座；112、箱体；113、转盘；114、曲轴；115、曲轴油封件；116、动涡盘；117、静涡盘；1121、容置腔；1121、容置腔；131、第一进液口；132、冷却液道槽；133、第一出液口；134、静涡盘液道板；151、底座进液口；152、曲轴进液腔；153、曲轴进液孔；154、曲轴进液道；155、转盘进液腔；156、转盘进液孔；157、动涡盘液道；1551、转盘进液密封槽；1552、曲轴密封槽；1571、涡盘油涡槽；161、转盘轴向出液孔；162、转
盘径向出液孔；163、转盘出液腔；164、曲轴出液道；165、曲轴出液孔；166、曲轴出液腔；167、底座出液口；168、堵头；1631、转盘出液密封槽；1632、密封台阶。
具体实施方式
[0066]
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0067]
目前，无油涡旋式空压机是有两个双函数方程型线的动、静涡盘相互咬合而成。在吸气、压缩、排气的工作过程中，静盘固定在机架上，动盘由偏心轴驱动并由防自传机构制约，围绕静盘基圆中心，作很小半径的平面转动。气体通过空气滤芯吸入静盘的外围，随着偏心轴的旋转，气体在动静盘噬合所组成的若干个月牙形压缩腔内被逐步压缩，然后由静盘中心部件的轴向孔连续排出。可知，在动涡盘相对所述静涡盘转动过程中，存在一定的摩擦情况；同时，空气在动涡盘和静涡盘压缩时放出大量的热量；因此，现有无油涡旋空压机在工作过程中零部件会承受较大的热量，进而干扰无油涡旋空压机的正常运行。本实用新型基于上述无油涡旋空压机在工作过程中零部件会承受较大的热量，进而干扰无油涡旋空压机的正常运行的技术问题，提供了一种无油涡旋空压机冷却结构，通过在所述无油涡旋空压机本体上开设冷却液道，进而可以在所述无油涡旋空压机本体中流动冷媒(本实用新型中冷媒可以是冷却油、水或者其他冷却液)，进而可以将冷媒自所述冷却液道流过所述无油涡旋空压机本体，进而带走所述无油涡旋空压机本体上产生的热量，避免所述无油涡旋空压机因压缩空气或者其零部件产生的热量，干扰所述无油涡旋空压机的正常运行，具体详参下述实施例。
[0068]
请结合参阅图1至图3，本实用新型的第一实施例中，提供了一种无油涡旋空压机冷却结构10，用于无油涡旋空压机，无油涡旋空压机冷却结构10包括：无油涡旋空压机本体11和冷却液道12；所述冷却液道12开设于所述无油涡旋空压机本体11上，用于流通冷却所述无油涡旋空压机本体11的冷媒。可以理解，通过在所述无油涡旋空压机本体11上开设冷却液道12，进而可以在所述无油涡旋空压机本体11中流动冷媒(本实用新型中冷媒可以是冷却油、水或者其他冷却液)，进而可以将冷媒自所述冷却液道12流过所述无油涡旋空压机本体11，进而带走所述无油涡旋空压机本体11上产生的热量，避免所述无油涡旋空压机因压缩空气或者其零部件产生的热量，干扰所述无油涡旋空压机的正常运行。
[0069]
在一些较佳实施方式中，所述无油涡旋空压机本体11包括：底座111、箱体112、转盘113、曲轴114、曲轴油封件115、动涡盘116和静涡盘117；所述箱体112可拆卸设置于所述底座111上；所述转盘113可拆卸设置于所述箱体112背离所述底座111的腔体中；所述曲轴114可拆卸设置于所述底座111、箱体112和转盘113之间；所述曲轴油封件115套设于所述曲轴114的外周上，且沿所述曲轴114的轴向间隔开设有第一密封腔体和第二密封腔体；所述动涡盘116滑动设置于所述转盘113背离所述箱体112的端面上；所述静涡盘117滑动设置于所述动涡盘116背离所述箱体112的端面上。
[0070]
可以理解，所述箱体112背离所述底座111的端面处开设有容置腔1121，所述转盘113固定于所述容置腔1121中；所述曲轴114容置于所述底座111、箱体112和转盘113之间，具体的，所述曲轴114与所述底座111之间装配有轴和曲轴114密封件，进而实现对所述曲轴
114的径向限位。
[0071]
在一些较佳的实施方式中，所述冷却液道12包括静涡盘冷却液道13和内冷却液道14；所述静涡盘冷却液道13设置于所述静涡盘117背离所述动涡盘116的端面处，用于流通冷却所述静涡盘117的冷媒；所述内冷却液道14设置于所述底座111、曲轴114、转盘113和动涡盘116上，用于流通冷却所述底座111、曲轴114、转盘113和动涡盘116的冷媒。
[0072]
可以理解，所述冷却液道12包括两个相互独立的静涡盘冷却液道13和内冷却液道14，通过设置所述内冷却液道14进而实现对所述曲轴114、转盘113和动涡盘116的冷却降温；通过在所述静涡盘117上设置所述盘冷却液道12，进而实现对静涡盘117的冷却降温，并且所述静涡盘117设置于空气被压缩的区域，进而加强了对空气压缩放热区域的冷却降温，避免所述无油涡旋空压机因压缩空气或者其零部件产生的热量，保障了所述无油涡旋空压机的正常运行。
[0073]
在另一较佳实施方式中，所述静涡盘冷却液道13包括开设于所述静涡盘117上的第一进液口131、冷却液道槽132、第一出液口133和静涡盘液道板134；所述第一进液口131与所述第一出液口133同侧或异侧设置；所述冷却液道槽132设置于所述第一进液口131和第一出液口133之间；所述静涡盘液道板134设置于所述冷却液道槽132上，用于密封所述冷却液道槽132。
[0074]
可以理解，所述静涡盘冷却液道13由所述静涡盘液道板134和冷却液道槽132密封组成，并且通过所述第一进液口131流入冷媒，然后经过所述冷却液道槽132，最后经所述第一出液口133流出；其中所述冷却液道12设置为四个收尾依次连通的n字型，进而显著增加所述静涡盘冷却液道13的延伸长度，增加冷媒在所述静涡盘冷却液道13中的停留时间，充分吸收所述静涡盘117处的热量。
[0075]
请结合参阅图4至图12，在另一较佳实施方式中，所述内冷却液道14包括相互连通的进液液道15和出液液道16；冷媒自所述进液液道15依次进入底座111、曲轴114、转盘113和动涡盘116，然后在所述动涡盘116处经所述出液液道16依次经过所述转盘113、曲轴114和底座111排出。
[0076]
在另一些较佳的实施方式中，所述进液液道15包括依次连通的底座进液口151、曲轴进液腔152、曲轴进液孔153、曲轴进液道154、转盘进液腔155、转盘进液孔156和动涡盘液道157；所述底座进液口151沿所述底座111的径向开设；所述曲轴进液腔152设置为所述曲轴油封件115的第一密封腔体；所述曲轴进液孔153沿所述曲轴114的径向开设于所述曲轴114上；所述曲轴进液道154沿所述曲轴114的轴向开设于所述曲轴114上；所述转盘113朝向所述曲轴114的端面延伸有转盘进液密封槽1551，所述曲轴114的轴向延伸有与所述转盘113进液槽适配的曲轴密封槽1552，所述转盘进液密封槽1551和所述曲轴密封槽1552密封为转盘进液腔155；所述转盘进液孔156沿所述转盘113的轴向开设于所述转盘113上；所述动涡盘液道157包括开设于所述动涡盘116朝向所述转盘113的端面上的动涡盘油涡槽1571，所述转盘113密封所述动涡盘油涡槽1571形成所述动涡盘液道157。
[0077]
可以理解，冷媒自依次流经底座进液口151、曲轴进液腔152、曲轴进液孔153、曲轴进液道154、转盘进液腔155、转盘进液孔156和动涡盘液道157，到达动涡盘116处，对曲轴114、转盘113和动涡盘116进行冷却降温；所述曲轴密封槽1552设置于所述曲轴114的轴向的端部，所述转盘进液密封槽1551的内径与所述曲轴密封槽1552的外径相适配，在装配时
所述曲轴密封槽1552的容置于所述转盘进液密封槽1551内，所述曲轴密封槽1552的外表面与所述转盘进液密封槽1551的内表面为配合面，所述曲轴密封槽1552和所述转盘进液密封槽1551的槽底围设为所述转盘进液腔155，冷媒自所述曲轴114的曲轴进液道154流出后，进入所述转盘进液腔155，之后在通过所述转盘进液孔156进入所述动涡盘液道157，且所述动涡盘液道157设置为蚊香盘状，进而提升所述动涡盘液道157在所述动涡盘116上的延伸长度，增加所述冷媒在所述动涡盘116处的停留时间，充分吸收所述动涡盘116处的热量。
[0078]
在另一些较佳的实施方式中，所述出液液道16包括依次连通的转盘轴向出液孔161、转盘径向出液孔162、转盘出液腔163、曲轴出液道164、曲轴出液孔165、曲轴出液腔166和底座出液口167；所述转盘轴向出液孔161连通所述动涡盘液道157，且沿所述转盘113的轴向开设于所述转盘113上；所述转盘径向出液孔162沿所述转盘113的径向开设于所述转盘113上；所述转盘113朝向所述曲轴114的端面延伸有转盘出液密封槽1631，所述曲轴114的径向延伸有密封台阶1632，所述转盘出液密封槽1631和密封台阶1632围设形成所述转盘出液腔163；所述曲轴出液道164沿所述曲轴114的轴向开设于所述曲轴114上；所述曲轴出液孔165沿所述曲轴114的径向开设于所述曲轴114上；所述曲轴出液腔166设置为所述曲轴油封件115的第二密封腔体；所述底座出液口167沿所述底座111的径向开设于所述底座111上。
[0079]
需要说明的是，所述底座111、箱体112、转盘113、曲轴114、曲轴油封件115、动涡盘116和静涡盘117的轴向为同一方向，所述底座111、箱体112、转盘113、曲轴114、曲轴油封件115、动涡盘116和静涡盘117的径向为与所述轴向垂直的方向。可以理解，所述曲轴油封件115上沿所述曲轴114的径向开设有相互隔离的曲轴进液腔152和曲轴出液腔166，所述曲轴出液孔165和所述曲轴进液孔153在所述曲轴114的轴向的高度不相同；所述转盘进液密封槽1551和所述转盘出液密封槽1631呈凸字设置，所述转盘进液密封槽1551相对所述转盘出液密封槽1631远离所述曲轴114；进入所述动涡盘液道157的冷媒依次经转盘轴向出液孔161、转盘径向出液孔162、转盘出液腔163、曲轴出液道164、曲轴出液孔165、曲轴出液腔166和底座出液口167，排出所述无油涡旋空压机本体11。
[0080]
在另一些较佳的实施方式中，所述转盘进液腔155和转盘出液腔163相互隔离密封；所述曲轴进液孔153与所述曲轴进液道154呈l字型设置；所述曲轴出液孔165与所述曲轴出液道164呈l字型设置；所述转盘径向出液孔162背离所述曲轴113的一端穿透所述转盘114的侧壁，可以理解所述转盘径向出液孔162与所述转盘114的外部空间连通，且所述转盘114还设置有用于封堵所述盘径向出液孔162的堵头168，所述堵头168与所述盘径向出液孔162可拆卸连接；所述堵头168用于控制所述转盘径向出液孔162是否连同外部，并且通过设置所述堵头168，可以控制所述冷却液道12中冷媒的量，可以添加冷媒和分离冷媒，也方方便对冷却液道12的清洁维护。可以理解，所述曲轴密封槽1552与所述转盘进液密封槽1551共同围设形成转盘进液腔155；所述曲轴密封槽1552、转盘出液密封槽1631和密封台阶1632围设形成所述转盘出液腔163；所述转盘进液腔155和转盘出液腔163之间相互隔离密封。
[0081]
请进一步结合参阅图1至图3，本实用新型的第二实施例中，还提供了一种无油涡旋空压机20，其包括如本实用新型上述实施例中提供的无油涡旋空压机冷却结构10。可以理解，本实用新型中提供的无油涡旋空压机20，通过采用本实用新型中的无油涡旋空压机冷却结构10；进而在所述无油涡旋空压机本体11上开设冷却液道12，可以在所述无油涡旋
空压机本体11中流动冷媒(本实用新型中冷媒可以是冷却油、水或者其他冷却液)，可以将冷媒自所述冷却液道12流过所述无油涡旋空压机本体11，进而带走所述无油涡旋空压机本体11上产生的热量，避免所述无油涡旋空压机20因压缩空气或者其零部件产生的热量，干扰所述无油涡旋空压机20的正常运行；具体如上述实施例所述
[0082]
请进一步结合参阅图13，本实用新型的第三实施例中，还提供了一种无油涡旋空压机冷却系统1，其包括本实用新型上述实施例中所述的无油涡旋空压机20，以及散热机构30和液压机构40；所述散热机构30的一端连接所述冷却液道12，用于对吸收所述无油涡旋空压机本体11的热量后的冷媒进行冷却降温；所述液压机构40的一端连接所述散热机构30，另一端连接所述冷却液道12，用于将散热机构30冷却降温后的冷媒传输至所述冷却液道12中。
[0083]
可以理解，本实用新型中提供的无油涡旋空压机冷却系统1，通过采用本实用新型中的无油涡旋空压机20；并且设置散热机构30和液压机构40，在所述无油涡旋空压机本体上开设冷却液道，进而可以在所述无油涡旋空压机本体中流动冷媒(本实用新型中冷媒可以是冷却油、水或者其他冷却液)，可以将冷媒自所述冷却液道流过所述无油涡旋空压机本体，进而带走所述无油涡旋空压机本体上产生的热量，然后吸收热量后的冷媒经散热机构30进行散热降温，然后降温后的冷媒在经过液压机构40加压再次导入所述冷却液道中，实现对无油涡旋空压机的循环冷却，保障无油涡旋空压机的正常运行；具体如上述实施例所述
[0084]
综上所述，本实用新型提供了一种无油涡旋空压机冷却结构、系统及无油涡旋空压机；所述无油涡旋空压机冷却结构，用于无油涡旋空压机，其包括：无油涡旋空压机本体；冷却液道，所述冷却液道开设于所述无油涡旋空压机本体上，用于流通冷却所述无油涡旋空压机本体的冷媒。通过在所述无油涡旋空压机本体上开设冷却液道，进而可以在所述无油涡旋空压机本体中流动冷媒(本实用新型中冷媒可以是冷却油、水或者其他冷却液)，进而可以将冷媒自所述冷却液道流过所述无油涡旋空压机本体，进而带走所述无油涡旋空压机本体上产生的热量，避免所述无油涡旋空压机因压缩空气或者其零部件产生的热量，干扰所述无油涡旋空压机的正常运行。
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应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。