减振空气压缩机组件的制作方法

本申请要求2014年10月6日提交的美国临时专利申请No.62/060,187的优先权和权益，其内容通过引用结合于此。

技术领域

本公开的实施例总体涉及用于填充流体容器(例如加压流体缸、流体箱等)的系统和方法，更具体地涉及可用于用加压空气再填充流体容器的减振空气压缩机组件。

背景技术：

加压流体缸用在各种装置中。例如，自给式呼吸设备(SCBA)通常包括用于向个人提供安全清洁空气以供呼吸的气缸。SCBA构造成由个人(例如救援人员、消防员等)佩戴，以在危险或者其他不安全的环境中提供可呼吸的空气。当构造成在水下使用时，SCBA通常称作自给式水下呼吸设备(SCUBA)。

SCBA通常包括连接到压力调节器的高压箱(例如，4500psi)，压力调节器进而连接呼吸连接器(例如吹口、口罩或面罩)。高压箱、压力调节器和呼吸连接器的至少一个可固定到承载框架，承载框架例如允许个人在他/她的背上携带SCBA。

在使用后，流体箱或流体缸需要再填充以供将来使用。空气压缩机组件可以用于再填充流体箱或流体缸。一种已知类型的压缩机组件提供竖直组件，其中压缩机定位在驱动压缩机的电马达的正上方。竖直压缩机组件可包括容纳组件部件的盒状金属板框架。这样，压缩机组件可容纳在较小的空间中。

此外，因为马达位于压缩机下方，所以马达的重量使得将马达操作性连接到压缩机的驱动带自张紧。然而，马达和压缩机通常刚性附接到框架。因此在操作期间，整个压缩机组件可能摇晃，这产生了噪音并且可能破坏组件的部件。

如上所述，已知的竖直压缩机组件可包括支撑所有部件的盒状框架。在操作期间，由于压缩机产生的振动，整个组件摇晃和/或颤动。为了使带张紧装置适当运作，在压缩机和马达之间的关系通常保持固定。然而为了实现这一点，压缩机通常刚性固定到盒状框架。而且，为了使盒状框架保持结构完整性，用于压缩机的上附接板通常刚性固定到盒状壁。由压缩机和/或马达产生的振动产生通过该刚性连接的噪音。

技术实现要素：

本公开的某些实施例提供一种空气压缩机组件，其可包括：支撑结构；操作单元，其包括通过至少一个驱动带操作性连接到马达的压缩机；以及至少一个隔振器，其位于所述支撑结构的至少一部分与所述操作单元的至少一部分之间。所述隔振器构造成阻尼由所述操作单元产生的振动能。

空气压缩机组件可包括安装板。操作单元可固定连接到安装板。隔振器位于安装板的下表面与支撑结构的上表面之间。

在至少一个实施例中，隔振器包括至少一个隔振器，优选多个隔振器并且最优选四个隔振器。例如，隔振器可位于安装板的每个角落。可选地，可以使用更多或更少的隔振器。每个隔振器可包括由运动阻尼材料形成的主体，该阻尼材料优选是橡胶。

所述操作单元可包括将压缩机固定连接到马达的铰接的自张紧板。

附图说明

图1示出了根据本公开实施例的空气压缩机组件的侧视图。

图2示出了根据本公开实施例的空气压缩机组件的操作单元的透视俯视图。

图3示出了根据本公开实施例的空气压缩机组件的透视分解图。

图4示出了根据本公开实施例的安装板的透视俯视图，安装板构造成将操作单元固定安装到支撑结构。

具体实施方式

在结合附图阅读时，将更好地理解以上概略描述和以下对某些实施例的详细描述。在本文使用时，以单数记载并在前带有词语“一”或“一个”的元件或步骤应当理解为不排除元件或步骤的复数，除非有明确的排除。另外，对“一个实施例”的参考不旨在解释为排除也结合有所记载特征的其他实施例的存在。而且，除非有明确的相反记载，否则“包括”或“具有”具有特定特性的元件或多个元件的实施例可包括不具有该特性的其他元件。

本公开的某些实施例提供了空气压缩机组件，该空气压缩机组件在保持支撑结构(例如盒状框架或壳体)的结构完整性的同时将压缩机和马达与组件的其余部分隔离。在至少一个实施例中，一个或多个隔振器固定到安装框架，安装框架将可包括压缩机和马达的操作单元固定到支撑结构。隔振器可布置在安装框架和支撑结构的表面之间，以阻尼由操作单元产生的振动能，使得该振动能消失、最小化或减少。因此，操作单元可能产生的振动能可以被衰减或防止传递到支撑结构，从而消除、最小化或减少噪音。

图1示出了根据本公开实施例的空气压缩机组件10的侧视图。空气压缩机组件10可包括支撑操作单元14的支撑结构12(例如盒状框架或壳体等)，操作单元可包括通过驱动带20操作性连接到马达18的空气压缩机16。

支撑结构12可包括可调节支脚22，可调节支脚22可以是或包括单独和独特的隔振器。支撑结构12可包括限定有内部腔室24和顶面26的框架状结构。

图2示出了根据本公开实施例的空气压缩机组件10的操作单元14的透视俯视图。压缩机16安装到安装板28的顶面，安装板包括相对的安装突片30，安装突片30通过铰接销34连接到铰接的自张紧板32。马达18固定到铰接的自张紧板32的下表面并且构造成在支撑结构24的内部腔室24中悬挂。

一个或多个隔振器40从安装板28的下表面向下延伸。隔振器40可包括阻尼主体，并且可通过诸如螺栓、螺钉等的紧固件固定到安装板28，阻尼主体可由橡胶或其他这类弹性体材料形成。可选地，隔振器40可以粘性地固定或结合到安装板28。

如图1所示，安装板28通过隔振器40固定连接到支撑结构12的顶面26。这样，隔振器40的振动阻尼材料位于支撑结构12的顶面和安装板28的下表面之间，从而将操作单元14与支撑结构12隔离。

图3示出了根据本公开实施例的空气压缩机组件10的透视分解图。如图所示，可以使用四个隔振器28。然而，可以使用比所示更多或更少的隔振器28。每个隔振器28可包括平坦基底50和从平坦基底50向上延伸的管状边缘52。诸如螺纹套的紧固件接收通道可延伸穿过管状边缘52。可选地，隔振器28可形成为与所示不同的形状和尺寸。例如，隔振器28可以是平坦的橡胶块。

图4示出了根据本公开实施例的安装板28的透视俯视图，安装板构造成将操作单元14固定安装到支撑结构12。如所示，压缩机16构造成安装到安装板28的顶面60。

参照图1-4，本公开的实施例提供了包括安装板的空气压缩机组件，压缩机和马达两者附接到安装板。安装板与诸如盒状框架的支撑结构通过隔振器(诸如橡胶隔离阻尼器)隔离。本公开的实施例保持了支撑结构的结构完整性和驱动带的自张紧特征。安装突片可以结合到安装板上，安装板穿过间隙槽装配在支撑结构的上表面中。安装突片允许铰接的自张紧板固定在支撑结构内，并且将马达悬挂在支撑结构的内部腔室中。因此，压缩机和马达与驱动带和自张紧板一起，可以与支撑结构的其余部分隔离。从而可以消除、最小化或减少外部振动和产生的噪音。

本公开的实施例提供了一种空气压缩机组件，该空气压缩机组件在允许压缩机和马达与支撑结构隔离的同时保持支撑结构的结构完整性。还保持了自张紧驱动带的功能。压缩机可紧固到隔离的安装板，安装板用四个隔振器附接到支撑结构。马达还可经由铰接的自张紧板和铰接销附接到隔离的安装板。在隔离的安装板上的安装突片穿过盒状框架的顶面上的间隙槽，如图3所示，从而保持支撑结构的结构完整性。这样，马达可位于支撑结构内并且紧固到隔离安装板，使得当由于振动能引入到隔振器中导致隔振器偏转时马达与压缩机一起移动。

安装板可以对称地形成有两个折叠的侧边缘以增加挠性刚度。另外，用于铰接销的安装突片可向下延伸，使其穿过支撑结构的顶面中的槽突出。

通过按下启动按钮给电驱动马达供电来操作所述的压缩机系统。驱动马达经由驱动带使得压缩机旋转以产生加压空气。通过由铰接销定位并由驱动带支撑的电马达的重量来保持驱动带上的张力。压缩机和驱动马达被铰接销和带上的张力限制作为一个单元一起移动，但是由于隔振器而与支撑结构隔离并且相对于支撑结构自由移动。结果是，支撑结构和附接到支撑结构的硬件物体的振动水平和噪音显著降低。

虽然各种空间和方向术语(诸如顶、底、下、中间、侧向、水平、竖直、前方等等)可用于描述本公开的实施例，但是应理解，这类术语仅仅针对图中所示的方向使用。方向可以颠倒、旋转或以其他方式改变，使得上部分是下部分，并且反之亦然，水平变成竖直等等。

要理解的是，以上描述旨在是例示性的，而不是限制性的。例如，上述实施例(和/或其方面)可彼此组合使用。此外，可进行多种修改以使得特定的情况或材料适应于本公开的各个实施例的教导，而不脱离它们的范围。虽然本文描述的材料的尺寸和类型旨在限定本公开的各个实施例的参数，但是实施例绝不是限制性的，是例示性实施例。多种其他实施例对于阅读以上描述的本领域技术人员是明显的。因此，本公开的各个实施例的范围应该参照所附权利要求以及权利要求授权的等同的完整范围确定。在所附权利要求中，术语“包括”和“之中”用作相应术语“包含”和“其中”的简易英语等同。而且，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅仅用作标签，不是为了对它们的对象强加数字要求。另外，以下权利要求的限制不是以“装置加功能”格式书写，不旨在基于35U.S.C.§112(f)解释，除非这类权利要求限制清楚地使用了术语“用于……的装置”，且之后声明的功能没有进一步结构。

本说明书使用示例来公开本公开的包括最佳模式的各个实施例，而且使得本领域技术人员能够实践本公开的各个实施例，包括制造和使用装置或系统并且执行所结合的方法。本公开的各个实施例的可授权范围由权利要求限定，并且可包括本领域技术人员想起的其他示例。这些其他示例旨在落入权利要求的范围内，只要示例具有与权利要求的文字语言没有区别的结构元件，或者只要示例包括与权利要求的文字语言没有实质区别的等同结构元件。