压缩机的制作方法

本实用新型涉及压缩装置技术领域，具体涉及一种压缩机。

背景技术：

随着科技的发展，在航空航天、高压特种检测、各种动力试验、海洋科考等领域中，均采用压缩机作为动力源。目前，压缩机的曲轴包括曲柄销、一一对应地固定于曲柄销的两端上的两曲臂，以及一一对应地固定于两曲臂上的两主轴颈，两主轴颈均通过轴承与压缩机的外壳可转动连接，其中一主轴颈通过联轴器与电机的输出轴连接。两主轴颈在电机的轴线方向上的排布使得压缩机轴向尺寸较大，从而导致压缩机的占用空间较大。

技术实现要素：

本实用新型的目的即在于提供一种压缩机，以解决目前压缩机的轴向尺寸较大，从而导致压缩机的占用空间较大的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型提供一种压缩机，包括曲轴组件，所述曲轴组件包括曲柄销、曲柄和轴端；曲柄垂直设于所述曲柄销的一端；所述曲柄的背向所述曲柄销的侧面上开设有安装槽，所述安装槽用于安装固定联轴器；轴端设于所述曲柄销的另一端，并用于与机身转动连接；所述轴端的轴线与所述安装槽的轴线位于同一直线上，并与所述曲柄销的轴线相间隔。

在其中一实施方式中，所述曲轴组件还包括位于所述曲柄和所述轴端之间的配重块，所述配重块与所述曲柄相间隔；所述配重块与所述曲柄销固定连接，并与所述轴端可拆卸连接。

在其中一实施方式中，所述压缩机还包括机身、多个气缸组件和连杆组件；机身与所述轴端转动连接；所述机身具有安装孔，所述安装孔中布置有所述曲柄销和所述曲柄；所述气缸组件包括缸体以及与所述缸体的内壁密封连接的活塞；所述活塞能够沿所述缸体滑动；所述缸体插接固定于所述机身上，且所述缸体的开口部与所述安装孔相连通；所述多个缸体的轴线位于同一平面上，且所述平面与所述轴端的轴线相垂直；所述多个缸体的轴线呈旋转对称；连杆组件包括连杆盘、与连杆盘相固定的主连杆，以及与连杆盘转动连接的多个副连杆；所述连杆盘位于所述安装孔中，并与所述曲柄销连接；所述主连杆的外端和所述多个副连杆的外端一一对应地连接于所述多个缸体中的活塞。

在其中一实施方式中，所述副连杆为五个；所述气缸组件为六个，六个所述气缸组件分为两第一气缸组件、一第二气缸组件、一第三气缸组件、一第四气缸组件和一第五气缸组件；所述第一气缸组件用于与外部空气单向连通，并与所述第二气缸组件单向连通；所述第二气缸组件与所述第三气缸组件单向连通，所述第三气缸组件与所述第四气缸组件单向连通，所述第四气缸组件与所述第五气缸组件单向连通，所述第五气缸组件用于单向连通储气罐。

在其中一实施方式中，所述压缩机还包括位于所述机身的外侧的冷却组件；所述冷却组件包括第一冷却管、第二冷却管、第三冷却管、第四冷却管和第五冷却管；所述第一气缸组件通过所述第一冷却管与所述第二气缸组件单向连通；所述第二气缸组件通过所述第二冷却管与所述第三气缸组件单向连通，所述第三气缸组件通过所述第三冷却管与所述第四气缸组件单向连通，所述第四气缸组件通过所述第四冷却管与所述第五气缸组件单向连通，所述第五气缸组件用于通过所述第五冷却管与储气罐单向连通。

在其中一实施方式中，所述压缩机还包括外壳以及位于所述外壳中的风扇；所述外壳开设有第一冷却孔和第二冷却孔，所述第一冷却孔和所述第二冷却孔相连通；所述机身和所述冷却组件均位于所述外壳中；所述风扇位于所述机身的外侧，并对应于所述第一冷却孔布置；所述轴端突出于所述机身，并与所述风扇的中心部固定连接，以驱使所述风扇转动。

在其中一实施方式中，所述第二冷却管与所述第三冷却管间隔布置，且均与六个所述气缸组件位于同一平面上。

在其中一实施方式中，所述第一冷却管对应于所述第二冷却孔布置；所述第一冷却管包括并排间隔布置的两第一管体，以及位于两第一管体之间的多个第二管体；所述多个第二管体的两端均分别与两所述第一管体相连通，且所述多个第二管体并列间隔布置；其中一所述第一管体与所述第一气缸组件单向连通，另一所述第一管体与第二气缸组件单向连通。

在其中一实施方式中，第二冷却管和第三冷却管均呈螺旋状。

在其中一实施方式中，所述连杆组件还包括两固定销；所述主连杆通过两所述固定销与所述连杆盘可拆卸连接。

由上述技术方案可知，本实用新型的优点和积极效果在于：曲柄销的两端分别设有曲柄和轴端，轴端用于与机身转动连接，以保证曲轴组件能够稳定地转动，曲柄的背向曲柄销的侧面上开设有安装槽，安装槽供联轴器安装固定，而联轴器与电机的输出轴连接；与目前压缩机的曲轴相比，本申请的曲轴组件取消了一轴端，使得联轴器与曲柄直接连接，从而使得压缩机的轴向尺寸较小，从而导致压缩机的占用空间较小。

附图说明

为了易于说明，本实用新型由下述的较佳实施例及附图作详细描述。

图1为本实用新型实施例的压缩机的主视图；

图2为图1所示的压缩机的a-a方向的截面示意图；

图3为图1所示的压缩机的俯视图；

图4为本实用新型实施例的压缩机的连杆组件的结构示意图；

图5为本实用新型实施例的压缩机的曲轴组件的结构示意图；

图6为图5所示的曲轴组件的截面示意图。

标号说明：1、外壳；11、第一冷却孔；12、第二冷却孔；2、机身；21、安装孔；3、曲轴组件；31、曲柄销；32、曲柄；321、安装槽；33、轴端；331、底座；332、轴杆；34、配重块；35、第一轴承；36、第二轴承；4、气缸组件；41、缸体；42、活塞；43、散热筋；44、第一气缸组件；45、第二气缸组件；46、第三气缸组件；47、第四气缸组件；48、第五气缸组件；5、连杆组件；51、连杆盘；511、凹槽；52、主连杆；53、副连杆；54、固定销；6、冷却组件；61、第一冷却管；611、第一管体；612、第二管体；62、第二冷却管；63、第三冷却管；7、控制箱。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供一种压缩机，用于改良曲轴组件的结构，以使得压缩机的轴向尺寸较小，从而缩小压缩机的占用空间。

请参阅图1至图3，本实施例中，压缩机包括外壳1、安装于外壳1中的机身2、安装于机身2中的曲轴组件3、安装固定于机身2上的气缸组件4、安装于机身2中的连杆组件5、安装于外壳1中的冷却组件6、安装于外壳1中的风扇(未图示)，以及控制箱7。

其中，控制箱7用于与驱动组件(未图示)电性连接，以控制驱动组件工作。曲轴组件3用于与驱动组件连接；曲轴组件3的曲拐部与连杆组件5连接；连杆组件5与气缸组件4连接。风扇位于机身2的外侧，并与曲轴组件3的端部连接。冷却组件6位于机身2的外侧，并与气缸组件4连接，以传输气缸组件4中形成的压缩气体。气缸组件4用于与外部空气单向连通，并用于与储气罐单向连通。

控制箱7接收到用户输入的指令后，驱动组件驱使曲轴组件3转动，带动连杆组件5，连杆组件5作用于气缸组件4，气缸组件4将所产生的压缩气体通过冷却组件6传输至储气罐，并将外部空气补充进来。气缸组件4在工作过程中产生的热量传导至冷却组件6，而风扇在曲轴组件3的传动下，形成气流，气流流经冷却组件6和气缸组件4，以将冷却组件6和气缸组件4上的热量带走。

外壳1开设有第一冷却孔11和第二冷却孔12。第一冷却孔11开设于外壳1的侧面上，而第二冷却孔12开设于外壳1的顶面上。第一冷却孔11和第二冷却孔12相连通。第一冷却孔11作为吸风口，而第二冷却孔12作为排风口，且第二冷却孔12为矩形。第一冷却孔11靠近风扇布置，由此，冷却气流由第一冷却孔11进入外壳1内部，经第二冷却孔12排出外壳1。

机身2安装于外壳1中。机身2上固定有气缸组件4、储油组件和油位计。储油组件用于存储机油，油位计用于显示储油组件中的机油的油面位置。

机身2开设有安装孔21，安装孔21中布置有曲轴组件3和连杆组件5。安装孔21的两端均用于安装轴承座和端盖。

驱动组件可采用电机和联轴器，联轴器与电机的输出轴连接，电机固定于外壳1中。联轴器伸入安装孔21的一端中，并与轴承座相配合，而端盖与联轴器相配合，以将安装孔21的一端封闭。

请参阅图5和图6，曲轴组件3包括曲柄销31、形成于曲柄销31的一端上的曲柄32、与曲柄销31的另一端可拆卸连接的轴端33、位于曲柄32和轴端33之间的配重块34、套接固定于曲柄销31上的第一轴承35，以及套接固定于轴端33上的第二轴承36。

曲柄销31为柱状结构体。

曲柄32形成于曲柄销31的一端上，并与曲柄销31相垂直。曲柄32起到配重的作用。

曲柄32的背向曲柄销31的侧面上开设有安装槽321，安装槽321用于安装固定联轴器。安装槽321的形状与联轴器的端部的形状相配合，以便于联轴器的安装固定。

安装槽321包括开设于曲柄32的侧面上的第一槽体，以及开设于第一槽体的槽底的中心部上的第二槽体，第一槽体和第二槽体同轴布置。

配重块34与曲柄32相间隔，并与曲柄32相对布置。配重块34与曲柄销31固定连接，并与轴端33可拆卸连接。配重块34增加了曲轴组件3的稳定性。

轴端33用于通过第二轴承36与安装孔21的另一端中的轴承座连接。端盖与轴端33相配合，以将安装孔21的另一端封闭，防止杂物进入机身2中。

轴端33的轴线与安装槽321的轴线位于同一直线上，并与曲柄销31的轴线相间隔。轴端33的轴线与曲柄销31的轴线相平行。

轴端33突出于机身2，即轴端33伸出安装孔21。轴端33包括底座331以及形成于底座331上的轴杆332。底座331与曲柄销31可拆卸连接，并与配重块34可拆卸连接。轴杆332突出于机身2，并与机身2转动连接。

请参阅图1至图3，冷却组件6对应于气缸组件4布置。冷却组件6包括第一冷却管61、第二冷却管62、第三冷却管63、第四冷却管(未图示)和第五冷却管(未图示)。

第一冷却管61、第二冷却管62、第三冷却管63、第四冷却管和第五冷却管均位于外壳1中，并位于机身2的外侧。

其中，第一冷却管61对应于第二冷却孔12布置，即第一冷却管61安装于第二冷却孔12中。第一冷却管61的尺寸与第二冷却孔12的孔径相适配，以充分接受风扇的风冷。第二冷却管62和第三冷却管63间隔布置，且均位于气缸组件4的外侧。第四冷却管和第五冷却管布置于第一冷却孔11的外侧。

第一冷却管61包括并排间隔布置的两第一管体611，以及位于两第一管体611之间的多个第二管体612。

多个第二管体612间隔布置，且多个第二管体612并列布置。多个第二管体612的两端均分别与两第一管体611相连通。第二管体612与第一管体611相交，具体地，第二管体612与第一管体611相垂直。

其中一第一管体611与第一气缸组件44的缸体41单向连通，另一第一管体611与第二气缸组件45的缸体41单向连通。两第一管体611采用直管，且两第一管体611相平行。

第二冷却管62、第三冷却管63和第二管体612均呈螺旋状。第一冷却管61、第二冷却管62、第三冷却管63、第四冷却管和第二管体612可采用翅片管。

第四冷却管和第五冷却管均采用直管，且为翅片管。

请参阅图2，气缸组件4包括缸体41以及与缸体41的内壁密封连接的活塞42。

活塞42能够沿缸体41滑动。活塞42包括柱塞和安装于柱塞上的活塞42环，活塞42环与缸体41密封配合。

缸体41插接固定于机身2上，且缸体41开口部与安装孔21相连通。缸体41的外表面上设置有散热筋43。

气缸组件4采用多个，多个缸体41的轴线位于同一平面上，且该平面与轴端33的轴线相垂直。多个缸体41的轴线呈旋转对称，即多个缸体41的轴线呈放射状，且多个缸体41的轴线均匀分布。优选地，气缸组件4的数量采用偶数个，以划分为若干对气缸组件4，每对气缸组件4中的两气缸组件4的轴线的夹角为180度，由此，压缩机的一阶惯性力和二阶惯性力平衡，无惯性力矩，运转平稳震动小。优选地，采用两对或三对气缸组件4，

多个缸体41、第二冷却管62和第三冷却管63位于同一平面上，且多个缸体41、第二冷却管62和第三冷却管63间隔布置。换言之，第二冷却管62和第三冷却管63之间布置至少一气缸组件4，相邻两第二冷却管62之间布置至少一气缸组件4，相邻两第三冷却管63之间布置至少一气缸组件4。

具体地，气缸组件4为六个，相邻两个气缸组件4的轴线的夹角为60度。

六个气缸组件4分为两第一气缸组件44、一第二气缸组件45、一第三气缸组件46、一第四气缸组件47和一第五气缸组件48。

第一气缸组件44对应于一级压缩，第二气缸组件45对应于二级压缩，第三气缸组件46对应于三级压缩，第四气缸组件47对应于四级压缩，第五气缸组件48对应于五级压缩。

其中，一第一气缸组件44与第二气缸组件45相对，另一第一气缸与第五气缸组件48相对，第三气缸组件46与第四气缸组件47相对。两第一气缸组件44相邻布置，并且第一气缸组件44、第四气缸组件47、第五气缸组件48、第二气缸组件45和第三气缸组件46依次顺序布置。

第一气缸组件44、第二气缸组件45、第三气缸组件46、第四气缸组件47、第五气缸组件48、第二冷却管62和第三冷却管63位于同一平面上，从而使得冷却组件6和气缸组件4迎风面较大，利于散热，并且最大化地利用外壳1内的空间。

第一气缸组件44用于与外部空气单向连通，并且第一气缸组件44的缸体41通过第一冷却管61与第二气缸组件45的缸体41单向连通。第二气缸组件45的缸体41通过第二冷却管62与第三气缸组件46的缸体41单向连通。第三气缸组件46的缸体41通过第三冷却管63与第四气缸组件47的缸体41单向连通。第四气缸组件47的缸体41通过第四冷却管与第五气缸组件48的缸体41单向连通。第五气缸组件48的缸体41用于通过第五冷却管与储气罐单向连通。值得一提的是，单向连通利用单向阀来实现。

请参阅图4，连杆组件5包括连杆盘51、与连杆盘51相固定的主连杆52、与连杆盘51转动连接的多个副连杆53，以及两固定销54。

连杆盘51位于安装孔21中，且连杆盘51的轴心处通过第一轴承35与曲柄销31转动连接。连杆盘51的侧面上开设有多个凹槽511，主连杆52的数量加上副连杆53的数量等于凹槽511的数量，即凹槽511数量与气缸组件4的数量相等。多个凹槽511与多个气缸组件4一一对应布置，多个凹槽511均匀布置，相邻两个凹槽511的间距相等。凹槽511大致呈u字形。

主连杆52的外端和多个副连杆53的外端一一对应地转动连接于多个缸体41中的活塞42。主连杆52的外端和多个副连杆53的外端均通过销轴与活塞42连接。

多个副连杆53分别安装于多个凹槽511中，且多个副连杆53的内端均通过销轴与连杆盘51转动连接。主连杆52采用一个，副连杆53采用五个，以适配气缸组件4的数量。

主连杆52安装于其余的一凹槽511中，且主连杆52的内端通过两固定销54与连杆盘51可拆卸连接。由此，相对于主连杆52与连杆盘51焊接为一体的结构，本实施例的结构可将机身2的安装孔21的端口设计得相对较小，即将连杆盘51和主连杆52分开先后放入安装孔21中，再将连杆盘51和主连杆52连接固定，可适应孔径较小的安装孔21。

连杆组件5在曲轴组件3的作用下摆动，从而带动活塞42在缸体41内作往复直线运动。

风扇位于外壳1中，并位于机身2的外侧。风扇位于第四冷却管和第二冷却管62之间。风扇靠近第一冷却孔11布置，即风扇位于第一冷却孔11的内侧，并正对第一冷却孔11。风扇的中心部与轴端33固定连接，以接受轴端33的传动，进而能够转动，形成流经第一冷却孔11、外壳1内部和第二冷却孔12的气流，从而实现对气缸和冷却组件6的冷却。

请参阅图1至图6，本申请实施例的工作原理为：曲轴组件3在驱动组件的驱动下，于安装孔21中转动，从而带动曲轴组件3的曲柄销31上的连杆盘51，主连杆52在对应的缸体41中驱使活塞42作直线往复运动，同时副连杆53在对应的缸体41中驱使活塞42作直线往复运动，以分别压缩缸体41内的空气。

第一气缸组件44的活塞42移动至行程的末端时，缸体41中的空气被压缩成一级压缩气体，一级压缩气体顶开单向阀而通过第一冷却管61进入第二气缸组件45的缸体41中，然后第一气缸组件44的活塞42向行程的首端移动，外部空气通过单向阀补充到缸体41中。同理，一级压缩气体经第二气缸组件45压缩而形成二级压缩气体，以此类推，最终第五气缸组件48将形成的五级压缩气体输送至储气罐中，五级压缩气体的压力达到50mpa。

由于六个缸体41的轴线呈旋转对称，使得压缩机工作过程中的一阶惯性力和二阶惯性力平衡，无惯性力矩，运转平稳，震动小。曲轴组件3带动连杆组件5摆动的同时，也驱使风扇转动，从而对冷却组件6和气缸组件4进行充分的风冷。

在其他未图示的实施例中，主连杆也可焊接于连杆盘上。

在其他未图示的实施例中，可采用五个气缸组件，相邻两个气缸组件的轴线的夹角为72度，此时五个气缸组件分别对应一级压缩至五级压缩，副连杆的数量采用四个。当然，也可采用四个气缸组件，同理，相邻两个气缸组件的轴线的夹角为直角，四个气缸组件分别对应一级压缩至四级压缩。

本实用新型至少具有以下优点：

首先，与目前压缩机的曲轴相比，本申请的曲轴组件3取消了一轴端33，使得联轴器与曲柄32直接连接，从而使得压缩机的轴向尺寸较小，从而导致压缩机的占用空间较小。

其次，气缸组件4采用多个，多个缸体41的轴线位于同一平面上，且该平面与轴端33的轴线相垂直。多个缸体41的轴线呈旋转对称，由此，压缩机的一阶惯性力和二阶惯性力平衡，无惯性力矩，运转平稳，震动小。

再次，曲轴组件3只具有一个曲拐部，仅需安装一个连杆盘51，使得机组轴向尺寸最短，利于特殊场合下的系统小型化。

并且，一个气缸组件4对应一列，主连杆52通过固定销54与连杆盘51连接，副连杆53通过销轴与连杆盘51连接，装拆方便，降低维护难度，缩短故障排除时间。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。