一种电动无油主空压机的制作方法

本发明涉及一种空压机，特别是涉及一种电动无油主空压机，属于空气压缩机技术领域。

背景技术：

无油空气压缩机是气源装置中的主体，它是将原动机（通常是电动机）的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置，空压机中的有油与无油一般都是指空压机排气口排出气体的含油量的多少，一般有油机含油量较大，无油空压机的含油量为0.01ppm，另一种是全无油的空压机，它不是采用有油润滑，而是采用树脂材料润滑，所以最终排出的气体不含油称为全无油空压机，但是以前此种空压机由于密封的润滑脂容易流失导致轴承干磨而损坏，质量不是很令人满意，国内一般的是有油润滑的无油机，现在最新研制一种在原全无油空压机基础上改进的全无油空压机，此全无油空压机使用了阻热活塞，使轴承润滑脂不再受高温传导与辐射而流失，从而使全无油空压机寿命大大延长，针对轨道车辆主风源系统的电动无油主空压机部分，目前大多采用的是通过油冷来提高压缩空气的质量，而这种通过油冷来提高压缩空气质量的方式存在空压机漏油和串油的风险隐患问题，该种方式日常维护成本高。

例如授权公告号：CN201381981Y的中国实用新型专利，该实用新型涉及一种无油空压机的活塞环，包括环身，环身具有上侧面和下侧面，其关键在于活塞环为开口环，这种活塞环提高了无油空压机活塞环与气缸壁之间的密封性，使单级缸的无油空压机的最大输出压力由以前的1.4MPa提高到1.9MPa，该实用新型是通过活塞环运动轨迹直上直下，环身的上侧面和下侧面，对缸壁的摩擦小，活塞环磨损也减小，提高寿命，降低损耗；再如公开号CN103711675A中国发明专利，该发明涉及一种无油空压机的活塞，包括活塞连杆以及设于活塞连杆的上部的活塞板，活塞板上端面上压设有与活塞连杆固定连接的压板，压板的下端面与活塞板上端面之间垫设有垫片，压板的边部开设有一圈凹槽，凹槽内设有橡胶密封圈，垫片的边缘部由内之外向上翘起并部分包覆住的橡胶密封圈，该发明的优点是防止活塞的密封件因活塞与缸体长时间的快速摩擦而软化，致使缸体或活塞的损坏、拉缸、卡死的现象，其是通过直接或间接降低维修成本，降低维修难度；上述技术均对现有技术中的无油空压机的性能进行了改进，具有一定的效果，然而，目前的无油空压机中仍存在空压机漏油和串油的风险隐患问题，这就导致其日常维护成本高。

技术实现要素：

本发明的主要目的是为了解决目前无油主空压机存在的日常维护成本高、空压机漏油和串油的风险隐患问题，提供一种无需油冷、能提高压缩空气质量、降低日常维护成本、能彻底解决空压机漏油和串油风险隐患的电动无油主空压机。

本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：

一种电动无油主空压机，包括罩壳及设置在罩壳内的风扇、空压机主体、电机、冷却器，空压机主体与电机之间通过联轴器连接，空压机主体由整体式的主壳体及设置在主壳体上并与主壳体内部连接的压缩缸组件，主壳体内设有曲轴，压缩缸组件设置在曲轴上，压缩缸组件由至少一个高压缸组件和至少两个低压缸组件组成，高压缸组件与低压缸组件在主壳体上呈X型设置，罩壳内设有吸音材料层，风扇通过风扇支架安装在空压机主体上，电机与冷却器通过电机支架连接，至少分别有两个减震器安装在风扇支架和电机支架上，减震器与汽车车体连接。

优选的方案是，所述压缩缸组件由一个高压缸组件和三个低压缸组件组成，低压缸组件由第一低压缸组件、第二低压缸组件和第三低压缸组件组成，高压缸组件与第二低压缸组件对称设置在曲轴两侧，第一低压缸组件与第三低压缸组件对称设置在曲轴两侧，高压缸组件、第二低压缸组件与第一低压缸组件、第三低压缸组件呈扁X型。

作为另一种优选方案，所述压缩缸组件由两个高压缸组件和两个低压缸组件组成，高压缸组件与低压缸组件沿曲轴四周间隔设置，一个高压缸组件与一个低压缸组件对称设置在曲轴两侧，一个高压缸组件、一个低压缸组件与另一个高压缸组件、另一个低压缸组件呈扁X型。

在上述任一方案中优选的是，所述主空压机还包括减震器、排水电磁阀和拉杆。

在上述任一方案中优选的是，所述冷却器包括中冷却器和后冷却器，排水电磁阀分别安装在中冷却器和后冷却器的下端。

在上述任一方案中优选的是，所述拉杆连接并锁紧电机支架和空压机主体，曲轴与风扇直接连接。

在上述任一方案中优选的是，所述压缩缸组件通过多个连接件连接至主壳体上，所述连接件为螺栓。

在上述任一方案中优选的是，所述风扇支架通过连接件与空压机主体相连，连接件为螺栓，风扇支架上设有腔穴，风扇安装在腔穴内。

在上述任一方案中优选的是，所述风扇通过锥度配合及螺钉压紧的方式安装在曲轴上。

在上述任一方案中优选的是，所述空压机主体通过一固定件与电机固定连接形成一体，电机通过另一固定件与电机支架固定连接形成一体，固定件均为螺栓。

在上述任一方案中优选的是，所述联轴器的一端连接曲轴，另一端连接电机，联轴器将曲轴和电机的旋转轴相连，实现旋转力矩传递，联轴器为弹性联轴器或软启动器。

在上述任一方案中优选的是，所述冷却器的一端通过固定件固定在电机支架上，另一端通过一铁板安装在空压机主体上，固定件为螺栓，铁板为U型铁板。

在上述任一方案中优选的是，所述风扇支架和电机支架分别安装两个减震器，每个减震器上均设有橡胶弹簧，橡胶弹簧用于减少主空压机工作时的震动和噪音。

在上述任一方案中优选的是，有四根拉杆连接并锁紧电机支架和空压机主体，使空压机主体、电机及电机支架形成紧固的整体，提高主空压机整体强度。

在上述任一方案中优选的是，所述压缩缸组件的输出端口靠近风扇一侧，有助于风扇对压缩缸组件降温。

按照本发明的电动无油主空压机，四个减震器分别安装在风扇支架和电机支架上，减震器上带有橡胶弹簧，减少车辆给主空压机的震动冲击，同时也减少主空压机工作时的震动和噪音，减少传递给车体的震动和噪音；电机旋转力矩通过联轴器传递给空压机主体，使空压机主体内部开始工作，同时空压机主体力矩传递给风扇，使风扇开始工作，联轴器为弹性联轴器，可以满足一定的不同轴度安装，满足工作时存在震动的要求；风扇将外界的自然风吹入，此冷却风流经空压机主体，流经电机，最终从冷却器流出，在此过程中带走各部位的热量，满足空压机长时间工作需求。

冷却器分为中冷却器和后冷却器，低压缸组件吸入空气，低压缸组件出来的低压输出空气经中冷却器后形成高压输入空气，高压输入空气进入高压缸组件，高压输入空气被高压缸组件压缩后输出高压输出空气，高压输出空气进入后冷却器，后冷却器输出最终输出压缩空气；排水电磁阀分别安装在中冷却器和后冷却器的下端，当低压缸组件出来的低压输出空气经冷却器冷却后，会形成冷凝水，通过排水电磁阀排走，可以提高打气效率，减少腐蚀，当高压缸组件出来的高压输出空气经冷却器冷却后，会形成冷凝水，通过排水电磁阀排走，可以提高打气效率，减少腐蚀。

四根拉杆拉住电机支架和空压机主体，使空压机主体、电机及电机支架形成紧固的整体，提高整体强度；低压缸组件，其气体来源于外界空气，经压缩后输出，气体再进入中冷却器，经冷却后，气体再进入高压缸组件，经压缩后输出，气体再进入后冷却器，经冷却后，压缩空气输出，此空压机为三个低压缸，一个高压缸的二级压缩空压机；空压机的四个压缩缸组件通过扁X型设计，降低了空压机的整体高度，满足了轨道车辆的底部安装高度不足的要求，四个压缩缸组件的输出端口靠近风扇一侧有助于提高降温效果；通过调节电机的转速，可以实现泵气流量的调节。

按照本发明的电动无油主空压机，本发明设计的电动无油主空压机，通过电机提供的扭矩，实现泵气的功能，从而为轨道车辆的制动系统、悬挂系统、车门系统等提供压缩空气，本发明通过风冷解决空压机漏油和串油的风险隐患；本发明为无油空压机，最重要的是通过采用四个压缩缸组件，其中包括至少两个低压缸组件和至少一个高压缸组件，四个压缩缸组件任意角度分布在一个整体式的主壳体，形成合理的气流走向；风扇与曲轴直接连接，曲轴与电机通过弹性联轴器连接，因此三个部件是一条线的整体设计；冷却器可以视车辆具体情况安装，可以安装在空压机的前端，也可以安装在空压机的侧面，还可以安装在空压机的顶部或底部；通过空压机整体的设计，空压机可以经四个减震器挂装或平放于车体上；本无油主空压机通过风扇、空压机主体、电机和冷却器的一条流设计，实现冷却风效率的最大化；本无油主空压机通过加装罩壳，达到美观的效果，罩壳内喷涂吸音材料，可以达到降噪音的效果。

附图说明

图1为按照本发明的电动无油主空压机的一优选实施例的正剖视图；

图2为按照本发明的电动无油主空压机一实施例的侧剖视图，该实施例可以是与图1相同的实施例，也可以是与图1不同的实施例。

图中：1-风扇支架，2-风扇，3-空压机主体，4-联轴器，5-电机，6-冷却器，7-电机支架，8-减震器，9-排水电磁阀，10-拉杆，11-冷却风，12-高压缸组件，13-第一低压缸组件，14-第二低压缸组件，15-第三低压缸组件，16-曲轴，17-主壳体，18-罩壳，61-中冷却器，62-后冷却器，a1-空气，a2-低压输出空气，b1-高压输入空气，b2-高压输出空气，c-最终输出压缩空气。

具体实施方式

为使本领域技术人员更加清楚和明确本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

如图1和图2所示，本实施例1的电动无油主空压机，包括风扇2、空压机主体3、电机5、冷却器6、减震器8、排水电磁阀9、拉杆10和罩壳18，风扇2通过风扇支架1安装在空压机主体3上，空压机主体3与电机5之间通过联轴器4连接，电机5与冷却器6通过电机支架7连接，冷却器6包括中冷却器61和后冷却器62，至少分别有两个减震器8安装在风扇支架1和电机支架7上，减震器8与汽车车体连接，排水电磁阀9分别安装在中冷却器61和后冷却器62的下端，拉杆10连接并锁紧电机支架7和空压机主体3，罩壳18内设有吸音材料层，空压机主体3由整体式的主壳体17及设置在主壳体17上并与主壳体17内部连接的压缩缸组件，主壳体17内设有曲轴16，压缩缸组件设置在曲轴16上，曲轴16与风扇2直接连接，压缩缸组件由至少一个高压缸组件12和至少两个低压缸组件组成，高压缸组件12与低压缸组件在主壳体17上呈X型设置。

在本实施例1中，如图2所示，所述压缩缸组件由一个高压缸组件12和三个低压缸组件组成，低压缸组件由第一低压缸组件13、第二低压缸组件14和第三低压缸组件15组成，高压缸组件12与第二低压缸组件14对称设置在曲轴16两侧，第一低压缸组件13与第三低压缸组件15对称设置在曲轴16两侧，高压缸组件12、第二低压缸组件14与第一低压缸组件13、第三低压缸组件15呈扁X型，一个整体式的主壳体17，四个压缩缸组件的分布角度为多种角度，主壳体17两条中心线的夹角角度可以为90°或其他值，降低了空压机的整体高度，满足了轨道车辆的底部安装高度不足的要求。

在本实施例1中，所述压缩缸组件通过多个连接件连接至主壳体17上，所述连接件为螺栓或其他可以起到连接作用的部件。

在本实施例1中，如图1所示，所述风扇支架1通过连接件与空压机主体3相连，连接件为螺栓，风扇支架1上设有腔穴，风扇2安装在腔穴内，风扇2将外界的自然风吹入，此冷却风11流经空压机主体3，流经电机5，最终从冷却器6流出，在此过程中带走各部位的热量，满足空压机长时间工作需求。

在本实施例1中，如图1所示，所述空压机主体3通过一固定件与电机5固定连接形成一体，电机5通过另一固定件与电机支架7固定连接形成一体，固定件均为螺栓，电机5旋转力矩通过联轴器4传递给空压机主体3，使空压机主体3内部开始工作，同时空压机主体3力矩传递给风扇2，使风扇2开始工作，联轴器4为弹性联轴器，可以满足一定的不同轴度安装，满足工作时存在震动的要求。

在本实施例1中，所述风扇2通过锥度配合及螺钉压紧的方式安装在曲轴16上，风扇2和曲轴16直接连接，曲轴16和电机5通过弹性联轴器连接，因此风扇2、曲轴16、电机5三个部件是一条线的整体设计。

在本实施例1中，如图1所示，所述联轴器4的一端连接曲轴16，另一端连接电机5，联轴器4将曲轴16和电机5的旋转轴相连，实现旋转力矩传递，联轴器4为弹性联轴器或软启动器，四个减震器8分别安装在风扇支架1和电机支架7上，减震器8上带有橡胶弹簧，减少车辆给主空压机的震动冲击，同时也减少主空压机工作时的震动和噪音，减少传递给车体的震动和噪音。通过整体式的主壳体17，空压机可以经四个减震器8挂装或平放于车体上。

在本实施例1中，如图1和图2所示，所述冷却器6的一端通过固定件固定在电机支架7上，另一端通过一铁板安装在空压机主体3上，固定件为螺栓，铁板为U型铁板，冷却器6分为中冷却器61和后冷却器62，低压缸组件吸入空气a1，低压缸组件出来的低压输出空气a2经中冷却器61后形成高压输入空气b1，高压输入空气b1进入高压缸组件，高压输入空气b1被高压缸组件压缩后输出高压输出空气b2，高压输出空气b2进入后冷却器62，后冷却器62输出最终输出压缩空气c；排水电磁阀9分别安装在中冷却器61和后冷却器62的下端，当低压缸组件出来的低压输出空气a2经冷却器61冷却后，会形成冷凝水，通过排水电磁阀9排走，可以提高打气效率，减少腐蚀，当高压缸组件出来的高压输出空气b2经冷却器62冷却后，会形成冷凝水，通过排水电磁阀9排走，可以提高打气效率，减少腐蚀。

在本实施例1中，冷却器6可以视车辆具体情况安装，可以安装在空压机的前端，可以安装在空压机的侧面，还可以安装在空压机的顶部或底部；风扇2、空压机主体3、电机5和冷却器6一条流设计，实现冷却风效率的最大化，加装罩壳达到美观的效果，罩壳内喷涂吸音材料，可以达到降噪音的效果。

在本实施例1中，如图1所示，所述风扇支架1和电机支架7分别安装两个减震器8，每个减震器8上均设有橡胶弹簧，橡胶弹簧用于减少主空压机工作时的震动和噪音，有四根拉杆10连接并锁紧电机支架7和空压机主体3，使空压机主体3、电机5及电机支架7形成紧固的整体，提高主空压机整体强度，所述压缩缸组件的输出端口靠近风扇2一侧，有助于风扇2对压缩缸组件降温。

实施例2：

本实施例2的主要特点是：压缩缸组件由两个高压缸组件12和两个低压缸组件组成，高压缸组件12与低压缸组件沿曲轴16四周间隔设置，一个高压缸组件12与一个低压缸组件对称设置在曲轴16两侧，一个高压缸组件12、一个低压缸组件与另一个高压缸组件12、另一个低压缸组件呈扁X型。其余特点同实施例1。

在实施例1和实施例2中，如图1所示，四个减震器8分别安装在风扇支架1和电机支架7上，减震器上带有橡胶弹簧，减少车辆给主空压机的震动冲击，同时也减少主空压机工作时的震动和噪音，减少传递给车体的震动和噪音；电机5旋转力矩通过联轴器4传递给空压机主体3，使空压机主体3内部开始工作，同时空压机主体3力矩传递给风扇2，使风扇2开始工作，联轴器4为弹性联轴器，可以满足一定的不同轴度安装，满足工作时存在震动的要求；风扇2将外界的自然风吹入，此冷却风11流经空压机主体3，流经电机5，最终从冷却器6流出，在此过程中带走各部位的热量，满足空压机长时间工作需求。

在实施例1和实施例2中，如图2所示，冷却器6分为中冷却器61和后冷却器62，低压缸组件吸入空气a1，低压缸组件出来的低压输出空气a2经中冷却器61后形成高压输入空气b1，高压输入空气b1进入高压缸组件，高压输入空气b1被高压缸组件压缩后输出高压输出空气b2，高压输出空气b2进入后冷却器62，后冷却器62输出最终输出压缩空气c；排水电磁阀9分别安装在中冷却器61和后冷却器62的下端，当低压缸组件出来的低压输出空气a2经冷却器61冷却后，会形成冷凝水，通过排水电磁阀9排走，可以提高打气效率，减少腐蚀，当高压缸组件出来的高压输出空气b2经冷却器62冷却后，会形成冷凝水，通过排水电磁阀9排走，可以提高打气效率，减少腐蚀。

在实施例1和实施例2中，如图1和图2所示，四根拉杆10拉住电机支架7和空压机主体3，使空压机主体3、电机5及电机支架7形成紧固的整体，提高整体强度；低压缸组件，其气体来源于外界空气，经压缩后输出，气体再进入中冷却器61，经冷却后，气体再进入高压缸组件13，经压缩后输出，气体再进入后冷却器62，经冷却后，压缩空气输出，此空压机为三个低压缸，一个高压缸的二级压缩空压机；空压机的四个压缩缸组件通过扁X型设计，降低了空压机的整体高度，满足了轨道车辆的底部安装高度不足的要求，四个压缩缸组件的输出端口靠近风扇一侧有助于提高降温效果；通过调节电机的转速，可以实现泵气流量的调节。

综上所述，本实施例1和实施例2中，电动无油主空压机，通过电机提供的扭矩，实现泵气的功能，从而为轨道车辆的制动系统、悬挂系统、车门系统等提供压缩空气，本发明通过风冷解决空压机漏油和串油的风险隐患；本发明为无油空压机，最重要的是通过采用四个压缩缸组件，其中包括至少两个低压缸组件和至少一个高压缸组件，四个压缩缸组件任意角度分布在一个整体式的主壳体，形成合理的气流走向；风扇与曲轴直接连接，曲轴与电机通过弹性联轴器连接，因此三个部件是一条线的整体设计；冷却器可以视车辆具体情况安装，可以安装在空压机的前端，也可以安装在空压机的侧面，还可以安装在空压机的顶部或底部；通过空压机整体的设计，空压机可以经四个减震器挂装或平放于车体上；本无油主空压机通过风扇、空压机主体、电机和冷却器的一条流设计，实现冷却风效率的最大化；本无油主空压机通过加装罩壳，达到美观的效果，罩壳内喷涂吸音材料，可以达到降噪音的效果。

以上所述，仅为本发明进一步的实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明所公开的范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都属于本发明的保护范围。