专利名称：一种缸体带冷却装置的空气呼吸器充填泵的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种空气呼吸器充填泵。
背景技术：
由于高压实施的大量普及应用，使得原有的高压充填设备技术已无法适应人们的 需求。空气充填泵是一种气体采集压缩设备，广泛用于消防员抢险用空气呼吸器充填、军 事、航天、船舶、石油、化工、管道检测、加压测试等领域，例如没有高压充填泵的存在世界 上的所有空气呼吸器将无法继续有效使用，中国的西气东输工程中的管道压力检测也将无 法完成，在神舟七号上供航天员呼吸的压缩气体也是通过高压充填泵来实现的。由于该产 品的特殊性所以对其的各个工作部件性能要求是特别高的。空气呼吸器充填泵通常由压缩机装置、驱动电机、过滤器组件、底板和机座等组 成。压缩机装置由多级压缩气缸、安全阀、多级过滤及油水分离空气净化装置(进气过滤 器、中间分离器、中央过滤器组件)、冷凝水排放阀、蛇形管路、冷却风扇、保压阀和带终压 压力表的充灌接头等组成。空气充填泵压缩机曲轴端上装有风扇，用以从周围吸进空气冷 却压缩机汽缸和蛇形管路。多级压缩气缸将空气压力由0逐级提升；每级气缸均由气缸体 和气缸阀头构成。气缸体上有散热器，内有活塞、连杆等构件。汽缸阀头为汽缸的顶部，内 侧装有进气阀和压力板阀，阀门由介质流动来自动控制开启和关闭，吸入冲程时，进气阀打 开，介质流入汽缸内；在压缩冲程开始时，进气阀关闭，介质将压力阀打开，每级汽缸缸分别 为不同的直径。然而目前国内外所生产、使用的该类产品均无法保证实现连续不间断工作的要 求，由于压缩缸体的设计缺陷，这样就大大提高生产成本制约了本领域的快速发展。如由于 某些特殊场合需连续使用现有的该类技术设备将无法完成，如连续使用将会出现由于压缩 缸体得不到有效充分散热而致使充填泵的压缩缸体部分严重损毁报废，被迫中止工作严重 时将会危及人身生命安全。由于冷却的方法主要为风扇、散热器等装置，众所周知高压充填 泵是利用机械的原理将气体的体积压缩到一定的比例供需要使用，在气体的压缩过程中由 于气体体积的骤然缩小加上机械摩擦的原理从而产生大量的热，气体经过压缩能迅速发热 由于热胀冷缩原理使的气体增大增加了摩擦力使本设备无法发挥最佳的效力，由于热量的 积累得不到有效的充分释放使得机械无法连续正常工作，造成空气呼吸器充填泵无法正常 工作，可靠性差。另外，由于缸体的热量大，不会马上被冷却，会造成压缩气体温度高，而不 能马上使用。
实用新型内容本实用新型目的是提供一种缸体带冷却装置空气呼吸器充填泵，充填泵压缩缸体 快速导热冷却，保证其连续工作，并可降低输出气体的温度。本实用新型解决的技术问题所采用的技术方案是一种缸体带冷却装置的空气呼 吸器充填泵，包括压缩机装置、驱动电机、机座，压缩机装置包括多级压缩气缸，其特征是:上述压缩气缸的缸体上设有中空的导流槽。在对每级的压缩气缸的缸体上设有导流槽，使 用时，冷却剂流通导流槽，就可以有效地对压缩机装置进行降温，同时可大大降低压缩气体 温度，提高空气呼吸器充填泵的可靠性。在具体实施中，通常三级压缩气缸和四级压缩气 缸的应用最为广泛。具体实施时，每个缸体的导流槽的输入口通过导管依次与泵和水箱的输出口相 接，每个缸体导流槽的输出口通过导管和水箱的输入口相接。水箱里的冷却剂通过泵，使冷 却剂在缸体导流槽里循环流动，对压缩机装置进行冷却降温。具体实施时，初级缸体的导流槽的输入口通过导管依次与泵和水箱的输出口相 接，末级缸体的导流槽的输出口通过导管和水箱的输入口相接，上一级缸体的导流槽的输 出口通过导管和下一级缸体的导流槽的输入口依次相接。如三级压缩气缸，一级缸体的导 流槽的输入口与泵和水箱的输出口相接，三级缸体的导流槽的输出口通过导管和水箱的输 入口相接，一级缸体的导流槽的输出口和二级缸体的导流槽的输入口相接，二级缸体的导 流槽的输出口和三级缸体的导流槽的输入口相接，水箱里的冷却剂通过泵，使冷却剂在缸 体导流槽里循环流动，对压缩机装置进行冷却降温。具体实施时，在水箱的输入端，还设有冷却箱，冷却箱为带散热器的通道。通常冷 却箱类似汽车上常用的冷却器，或者波纹片等冷却装置，通过冷却箱，可对循环的冷却剂进 行冷却，以增加冷却效果。具体实施时，在每个缸体的导流槽的输入口间相连接成总输入口，在每个缸体的 导流槽的输出口间相连接成总输出口。在使用时，总输入口与自来水或有一定压力的水源 相连接，冷却的水从总输出口排出，实现流动的自来水或有一定压力的水源作为对压缩机 装置进行冷却降温。这种结构省去了前面所述的水箱、泵等，结构更为简单。具体实施时，上一级缸体的导流槽的输出口通过导管和下一级缸体的导流槽的输 入口依次相接。如三级压缩气缸，一级缸体的导流槽的输出口和二级缸体的导流槽的输入 口相接，二级缸体的导流槽的输出口和三级缸体的导流槽的输入口相接。使用时，一级缸体 的导流槽的输入口与有一定压力的水源相连接，冷却的水从末级缸体的导流槽的输出口排 出，实现流动的水作为对压缩机装置进行冷却降温。具体实施时，上述缸体的导流槽为缸体壁部用若干竖隔板相隔成的腔体，隔板上 设有导流孔。通常相邻隔板上的导流孔为依次上下设置，以避免冷却剂没有有效地在缸体 的壁部流动，影响冷却效果。当然，导流槽设计成迷宫通道，效果更佳。本实用新型的有益效果是本实用新型通过在缸体上设置导流槽，大大地提高压 缩机装置的冷却效果，可实现长时间的连续工作，运行寿命和可靠性得到大大提高，并可降 低输出气体的温度。本实用新型可广泛应用于军事、化工、船舶、石油、冶炼、仓库、高压测 试、企业、矿山等场合。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型第一实施例的结构示意图。图2是本实用新型实施例的缸体结构示意图。图3是本实用新型实施例图2的A-A剖视图。图4是本实用新型第一实施例的原理示意图。[0020]图5是本实用新型第二实施例的原理示意图。图中1、机座2、驱动电机3、油水分离空气净化装置4、压缩机装置5、水泵 6、气管 7、导管 8、水箱 9、冷却箱41、一级气缸42、二级气缸 43、三级气缸44、 四级气缸45、曲轴46、连杆口 47、活塞48、导流槽49、竖隔板50、输出口 51、输 入口
具体实施方式
下面根据图1至图5所示，对本实用新型实施例进行陈述实施例1 在图1中，一种缸体带冷却装置的空气呼吸器充填泵由压缩机装置4、驱动电机2、 机座1等组成。压缩机装置4由四级压缩气缸、四级安全阀、四级过滤及油水分离空气净化 装置3、冷凝水排放阀、气管6、保压阀等组成。空气充填泵压缩机曲轴45端上配重上装有 风扇，四级压缩气缸将空气压力由0逐级提升；每级气缸均由气缸的缸体和气缸阀头构成， 气缸的缸体内有活塞47、连杆46等构件。汽缸阀头为汽缸的顶部，内侧装有进气阀和压力 板阀，阀门由介质流动来自动控制开启和关闭，吸入冲程时，进气阀打开，介质流入汽缸内； 在压缩冲程开始时，进气阀关闭，介质将压力阀打开。一级气缸41、二级气缸42、三级气缸 43、四级气缸44的缸径分别由大到小，活塞47冲程相同。上述结构是现有技术常见的一种 结构，本实用新型实施例的实用新型要点是压缩气缸的缸体壁部设有导流槽48。结合图2、 图3每级缸体的壁部为用若干竖隔板49相隔的，形成导流槽48，隔板49上设有导流孔。通 常相邻隔板49上的导流孔为依次上下设置，以避免冷却剂没有有效地在缸体的壁部流动， 影响冷却效果，在缸体上设有输入口 51和输出口 50。结合图4，一级气缸41的缸体导流槽 48的输入口通过导管依次与水泵5、水箱8和冷却箱9相接，四级气缸44的缸体导流槽48 的输出口通过导管7和冷却箱相接，一级气缸41的缸体导流槽48的输出口通过导管7和 二级气缸42的缸体导流槽48的输入口相接，二级气缸42的缸体导流槽48的输出口通过 导管7和三级气缸43的缸体导流槽48的输入口相接，三级气缸43的缸体导流槽48的输 出口通过导管7和四级气缸44的缸体导流槽48的输入口相接。水箱8里的冷却剂通过水 泵5，使冷却剂在缸体导流槽48里依次循环流动，对压缩机装置4进行冷却降温。图1中， 没有体现风扇、冷却箱9和导管7等，其连接方法见图4，风扇安装在空气充填泵压缩机曲 轴45端，冷却箱9为带散热器的通道，安装在风扇前部，通过风扇，加快对冷却箱9的冷却 剂散热，同时，风扇也会对缸体流动的冷却剂散热。冷却剂流通导流槽48，就可以有效地对 压缩机装置4进行降温，同时可大大降低压缩气体温度，提高空气呼吸器充填泵的可靠性。实施例2 本实用新型实施例没有设置水箱、水泵等，其他总体结构与第一实施例的图1相 似。本实施例的缸体结构同图2和图3结合图5中，一级气缸41、二级气缸42的缸体、三级 气缸43的缸体、四级气缸44的缸体导流槽48的输入口通过导管7汇接成一个总输入口， 一级气缸41、二级气缸42的缸体、三级气缸43的缸体、四级气缸44的缸体导流槽48的输 入口通过导管汇接成一个总输出口。在使用时，总输入口与自来水相连接，冷却的水从总输 出口排出，实现流动的自来水或有一定压力的水源作为对压缩机装置4进行冷却降温。这 种结构省去了前面第一实施例的水箱、泵等，结构更为简单。
权利要求一种缸体带冷却装置的空气呼吸器充填泵，包括压缩机装置、驱动电机、机座，压缩机装置包括多级压缩气缸，其特征是上述压缩气缸的缸体设有中空的导流槽。
2.根据权利要求1所述的一种缸体带冷却装置的空气呼吸器充填泵，其特征是上述每 个缸体的导流槽的输入口通过导管依次与泵和水箱的输出口相接，每个缸体导流槽的输出 口通过导管和水箱的输入口相接。
3.根据权利要求1所述的一种缸体带冷却装置的空气呼吸器充填泵，其特征是上述多 级压缩气缸的初级缸体导流槽的输入口通过导管依次与泵和水箱的输出口相接，末级缸体 的导流槽的输出口通过导管和水箱的输入口相接，上一级缸体的导流槽的输出口通过导管 和下一级缸体的导流槽的输入口依次相接。
4.根据权利要求3所述的一种缸体带冷却装置的空气呼吸器充填泵，其特征是在上述 水箱的输入端，还设有冷却箱，冷却箱为带散热器的通道。
5.根据权利要求1所述的一种缸体带冷却装置的空气呼吸器充填泵，其特征是上述多 级压缩气缸的每个缸体的导流槽的输入口间相连接成总输入口，在每个缸体的导流槽的输 出口间相连接成总输出口。
6.根据权利要求1所述的一种缸体带冷却装置的空气呼吸器充填泵，其特征是上述多 级压缩气缸的上一级缸体的导流槽的输出口通过导管和下一级缸体的导流槽的输入口依 次相接。
7.根据权利要求1至6的任一权利要求所述的一种缸体带冷却装置的空气呼吸器充填 泵，其特征是上述缸体的导流槽为缸体壁部用若干竖隔板相隔成的腔体，隔板上设有导流 孔。
专利摘要一种缸体带冷却装置的空气呼吸器充填泵，包括压缩机装置、驱动电机、机座，压缩机装置包括多级压缩气缸，压缩气缸的缸体设有中空的导流槽。在对每级的压缩气缸的缸体壁部上设有导流槽，使用时，冷却剂流通导流槽，就可以有效地对压缩机装置进行降温。本实用新型的冷却剂可以通过泵、水箱和冷却箱在导流槽中循环流动来散热，也可以外接自来水或有一定压力的水源在导流槽中流动来实现散热。本实用新型通过在缸体上设置导流槽，大大地提高压缩机装置的冷却效果，可实现长时间的连续工作，运行寿命和可靠性得到大大提高，并可降低输出气体的温度。本实用新型可广泛应用于军事、化工、船舶、石油、冶炼、仓库、高压测试、企业、矿山等场合。
文档编号F04B39/00GK201714631SQ20102027230
公开日2011年1月19日 申请日期2010年7月22日 优先权日2010年7月22日
发明者杨国建 申请人:杨国建