一体式螺杆中压空气压缩机的制作方法
【专利说明】
[0001] 本申请是发明专利【申请号】201410221771.3的分案申请，原申请的申请日： 2014-05-23、发明创造名称是一体式螺杆中压空气压缩机。
技术领域
[0002] 本发明属于空气压缩机领域，具体是指一种一体式螺杆中压空气压缩机。
【背景技术】
[0003] 空气压缩机是工业现代化的基础产品，常说的电气与自动化里就有全气动的含 义；而空气压缩机就是提供气源动力是气动系统的核心设备，机电引气源装置中的主体，它 是将原动（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。
[0004] 螺杆压缩机一一是回转容积式压缩机，在其中两个带有螺旋型齿轮的转子相互啮 合，使两个转子啮合处体积由大变小，从而将气体压缩并排出。螺杆式空气压缩机中的螺杆 压缩组件，采用最新型数控磨床内部制造，并配合在线激光技术，确保制造公差精确无比。 其可靠性和性能可确保压缩机的运转费用在使用期内一直极低。
[0005] 中压--是指：1. 57MPa(16kgf/cm2) < p〈9. 81MPa(100kgf/cm2)范围内的压力。
[0006] -体式一一是指中压螺杆机组内部集成了干燥空气系统、过滤系统及排水系统， 他们作用是相互关联并必不可少的重要零部件。
[0007] 中压空气压缩机在医药、PET吹瓶、水电、钻井、军工等领域中起到关键的设备之 一。目前国内外中压螺杆机组有：
[0008] 活塞机多级压缩中压空气压缩机；
[0009] 螺杆和活塞串联中压空气压缩机；
[0010] 两级螺杆串联的中压空气压缩机；
[0011] 螺杆空压机+冷干机+螺杆增压机三机串联的中压系统。
[0012] 活塞机多级压缩的中压空气压缩机是目前使用最广泛的中压空气压缩机。他的缺 点是占地面积大，噪音高，振动大，易损件多，备品备件多，维修维护工作量大，机组随活塞 环磨损，排气压力和排气量下降明显能耗增加。
[0013] 螺杆和活塞串联中压空气压缩机是一级螺杆压缩和二级活塞压缩串联一体的中 压空气压缩机。主要他一级引入了螺杆压缩机，在一定程度上减少了上述的缺点，但他二级 还是需要活塞增压，所以上述缺点还是存在着。
[0014] 两级螺杆串联的中压空气压缩机。上述缺点明显改善，但他存在一个致命的缺陷， 因为一级和二级直接串联，空气中的水分在压缩过程中就会大量的析出，分离器不能及时 的蒸发水分，使得空压机油和水混合后导致乳化。影响了机组的轴承和齿轮润滑，机组使用 寿命大大缩短。所以这样的机组不能达到很高的压力，也不能长时间不间断的运行。这机 型在国外已经淘汰，在国内只使用在矿山工程的移动压缩机上。
[0015] 螺杆空压机+冷干机+螺杆增压机三机串联的中压系统是国外目前较新型的中压 空气压缩系统。造价较高，运用量不大。他把上述的缺点都得到了很大的改善。但他是由 三个不同功能的机组串联起来，所以他的占地面积还是很大的，各机组需要相互调试匹配。 各系统控制相对独立，对操作和维护难度较高。
[0016] 上述各类型的中压空气压缩机中间没有除去冷凝水的装置的话（螺杆空压机+冷 干机+螺杆增压机三机串联的中压系统除外），肯定会加快压缩机的磨损和咬死，机器的使 用寿命肯定会缩短。特别在湿度大的环境中运行。
[0017] 目前市面上的低压螺杆空压机（0. 6Mpa~1. 25Mpa)已完全取代了活塞空压机。他 以优良的可靠性能，振动小、噪声低、操作方便、易损件少、运行效率高得到了广泛的运用和 好评。但螺杆空压机运用在中压领域目前还未广泛的推广和发展。螺杆中压空气压缩机可 以替代活塞中压空气压缩机，将会是必定的趋势。他有着广阔的发展空间和市场需求。
【发明内容】
[0018] 为了解决上述问题，本发明提供了一种一体式螺杆中压空气压缩机，该一体式螺 杆中压空气压缩机能够制得1. 8~4. 2Mpa的压缩空气，而且使用寿命长、占地小、易操作、 可靠性高。
[0019] 本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0020] 一种一体式螺杆中压空气压缩机，包括依次串联的一级螺杆压缩主机、一级冷冻 干燥机、二级螺杆压缩主机和二级冷冻干燥机；
[0021] 其中，所述一级螺杆压缩主机和所述二级螺杆压缩主机通过共用齿轮箱整合为一 体，构成两级压缩螺杆主机；
[0022] 其中，所述一级冷冻干燥机和所述二级冷冻干燥机通过共用冷却器整合为一体， 构成两级冷干机。
[0023] 本发明一体式螺杆中压空气压缩机的系统原理为空气经一级螺杆压缩主机压缩 后进入一级冷冻干燥机去除压缩空气的水分，再到二级螺杆压缩主机再次压缩，最后到二 级冷冻干燥机作干燥处理后排出。一级压缩后压缩空气压力可达到〇. 4~1. OMpa，二级增 压后压缩空气压力可达到1. 8~4. 2Mpa。
[0024] 由于一级螺杆压缩主机和二级螺杆压缩主机之间具有一级冷冻干燥机，有效解决 了一级压缩后冷凝水的问题，二级螺杆压缩主机之后通过二级冷冻干燥机对压缩空气再次 脱水处理，不仅延长了机组的使用寿命，也使得机组能够长时间连续运行，两级压缩后气体 压力达到1. 8~4. 2Mpa的中压。
[0025] 而且一级螺杆压缩主机和二级螺杆压缩主机为整体式设计，一级冷冻干燥机和二 级冷冻干燥机也为整体式设计，不仅有效减少了机组的占地，也便于控制、安装与维修；再 者，一级螺杆压缩主机和二级螺杆压缩主机共用同一齿轮箱同轴输入动力，提高了传动效 率。
[0026] 本发明为了解决其技术问题所采用的进一步技术方案是：
[0027] 进一步地说，所述一级螺杆压缩主机和所述二级螺杆压缩主机通过共用齿轮箱整 合为一体的结构是：所述齿轮箱内设有一个主动齿轮、一个一级从动齿轮和一个二级从动 齿轮，所述一级从动齿轮和所述二级从动齿轮分别与所述主动齿轮啮合，所述主动齿轮固 定于主机输入轴，所述主机输入轴与所述电机输出轴通过联轴器连接，所述一级从动齿轮 连接所述一级螺杆压缩主机输入端，所述二级从动齿轮连接所述二级螺杆压缩主机输入 端。
[0028] 更进一步地说，所述齿轮箱和所述电机之间连接有中心托架。
[0029] 进一步地说，所述一级冷冻干燥机和所述二级冷冻干燥机安装于同一支架上。
[0030] 进一步地说，所述一级螺杆压缩主机具有一级进气口和一级排气口；所述二级螺 杆压缩主机具有二级进气口和二级排气口；所述一级冷冻干燥机具有一级进气口和一级排 气口；所述二级冷冻干燥机具有二级进气口和二级排气口。
[0031] 进一步地说，所述一级螺杆压缩主机的一级进气口连接有进气管，所述进气管上 依次设有空气滤清器和进气阀。
[0032] 进一步地说，所述一级螺杆压缩主机的一级排气口和所述一级冷冻干燥机的一级 进气口之间通过一级压缩空气管连接，所述一级压缩空气管上依次设有一级油气分离器、 一级最小压力阀和一级气冷却器，所述一级油气分离器与所述一级螺杆压缩主机之间连接 有一级润滑油循环管，所述一级润滑油循环管上依次设有一级温控阀、一级油冷却器和一 级油滤清器，所述一级油气分离器内上部具有一级油分芯，所述一级油分芯与所述一级螺 杆压缩主机之间连接有一级回油管，所述一级回油管上设有一级回油单向阀。
[0033] 进一步地说，所述一级冷冻干燥机的一级排气口与所述二级螺杆压缩主机的二级 进气口之间通过压缩空气连接管连接，所述压缩空气连接管上依次设有气液分离器和止逆 阀。
[0034] 进一步地说，所述二级螺杆压缩主机的二级排气口和所述二级冷冻干燥机之间通 过二级压缩空气管连接，所述二级压缩空气管上依次设有二级油气分离器、二级最小压力 阀和二级气冷却器，所述二级油气