专利名称：压缩机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种带有马达的压缩机，所述马达通过一个传动装置来驱动一个活塞式压缩器。该传动装置具有一个曲柄传动器，该曲柄传动器包含一个具有轴颈、曲拐臂和曲柄轴颈的曲柄轴，以及与所述曲柄轴在旋转意义上固定地相连接的一个曲柄轮，所述曲柄轮有一种外齿，这种外齿与所述马达的从动小齿轮相啮合，并且该曲柄传动器还包含一个以连杆轴承支承在所述曲柄轴颈上的连杆，所述连杆平移振荡地驱动一个缸筒中的活塞。
背景技术：
小型压缩机单元通常由一系列部件组成，如马达法兰、曲柄壳体和轴承、传动组件、缸筒部件、连杆等等，它们在其尺寸上是紧公差的并且从而不论在制造还是在安装上都要求相对高的耗费并且进而要求高成本的工作步骤，此外还受到高的机械负荷并因此由相对高价值且从而昂贵的材料构成。DE 44 29 097A1公开了一种用于气态介质的此类活塞式压缩器，在此首先于马达那里的从动轴上连接到一个设有盖的压缩机壳体上，该壳体容纳有由一个偏心轴颈构成的曲柄轮、带有连杆轴承的连杆和一个可以用螺纹拧入的缸体。此外用螺纹把压缩机壳体与缸盖拧在一起，所述缸盖还包含排出阀和排出导管。该曲柄轮在单侧得到支承并且对应地受到相当大的负荷和交替的力矩。因此不论是对所述曲柄轮(譬如曲柄轮的轴承支撑等) 还是对壳体的构成都提出相当高的结构上和材料技术上的要求。这同样地涉及到安装。出于成本的原因，这种压缩机实施方式只能够有条件地用于最简单的且以大批量制造的装置。处于可携带/可运输装置形式的、用于空气压缩的压缩机单元，也就是例如为汽车轮胎或者橡皮艇打气的小型压缩机，出于成本的原因需要有最简单的部件但是仍然需要有效能的结构。
发明内容
着眼于此，本发明的目的在于提出一种尤其是用于通过可携带/可运输的装置内部的往复活塞式压缩器进行空气压缩的压缩机，该压缩机在具有能够以尽可能简单的方式制造的部件的同时具有可靠的效能、可以简单而精确地被安装、并且总体上提供一种即便在较高负荷下仍然有长寿命的结构。这个目的是通过主权利要求的这些特征完成的。其他有利的扩展在各从属权利要求中公开。根据本发明的压缩机单元的特征在于，曲柄轴以其多个轴颈双侧地支承在一个曲轴壳体中，并且所述曲柄轴由可以在所述曲柄轴的轴向上相互连接的两个部分轴构成。与 “游离的”单侧支承相比，这种双侧的支承可以承受实质上更高的负荷，并且在此根据本发明可以在一种简单安装的情况下通过能够轴向地分开所述曲柄轴而实现。通过根据本发明的实施方式可以得到实质上更好的回转，此外轴承的尺寸可以做得更小并且能够以更低廉的成本制造曲柄壳体。这样一种分离的曲柄轴的实质上的优点却是能够以最简单的方式将一种高载荷能力的滚动轴承作为连杆轴承进行安装。将该滚动轴承直接置于对应的部分轴的曲柄轴颈上，然后再组装这两个部分轴。由此还可以整体地构成通常往往是必需的、可分开的连杆轴承座，这还可以使制造的成本更低廉且更容易。一个因特别易于实现而有利的扩展在于，可以形状吻合地相互连接所述曲柄轴的这些部分轴。在此螺纹连接与插塞连接或者销闩连接或者卡扣连接都同样适用。另一个有利的扩展在于，这些部分轴具有一种带有一个互补的纵向齿的轴颈-套筒连接。这种在一个有内齿的套筒中的具有一个外齿的轴颈的插塞连接使得能够实现一种可靠且能受高负荷的扭矩传递。取决于所传递的扭矩，这样一种所谓的“多楔连接”当然可以有各种形式，还可以具有机械制造中其他通常类型的槽-弹簧连接。另一个有利的扩展在于，这两个部分轴的连接包含一种编码，其只允许在一个相对彼此限定的位置上进行连接。从而例如在一种互补的纵向齿的情况下大致可以“缺失”一个齿并且可以不存在互补的槽。有利的是，这些部分轴具有多个防止所述连接松脱的保险元件。对于安装，这尤其是重要的。在安装以后，这些单独的元件一般由传动装置壳体容纳并且不再能够被推移。一种特别简单的保险方式在于把所述保险元件构成为保险杆或者保险开口销。另一个有利的扩展在于，为了达到曲柄轴与曲柄轮之间的旋转意义上固定的连接，把后者与所述部分轴中的一个形状吻合地相连接。这显著地简化了安装并且依据传递的扭矩而允许任意的构形。当然在此又可以使用所谓的“多楔连接”或者其他的槽-弹簧连接。在此尤其有利的是，所述形状吻合的连接通过一种接合在所述曲柄轮的一个凹陷中的、 并且以任意方式在一个部分轴上构成的力矩支架而进行，例如通过对应的曲拐臂上的一个肾状的且向着所述曲柄轮形成的凸起。另一个有利的扩展在于，所述曲柄轴由压铸锌制成，并且所述曲柄壳体和缸筒用塑料制成。从而在结构负荷承受性与成本之间的相互协调之下就能以最佳方式完成材料选择。通过用塑料制成曲柄轮，可以进行在此意义上的一种进一步的优化。由于其高的负荷承受性并且由于其由结构和材料选择造成的高输送能力，根据本发明的压缩机特别适用于为汽车轮胎打气和其他充气物品打气的可携带式压缩机单元，所述其他充气物品，譬如气垫、橡皮艇、浮标、救生浮子、膨胀容器的储气包、碰撞防护体等等。通过根据本发明的实施方法，一方面减少了部件数量、压缩机单元的重量以及制造中的加工步骤的数量，由此达到了压缩机单元的一种特别成本低廉的构成。
下面参照附图借助于一个实施方式详细地说明本发明。在附图中图1示出了带有与一些部分剖视的部件装配在一起的、由两个部分轴组成了连接的曲柄轴的、一个根据本发明的压缩机；图2用剖视图、前视图和后视图示出了图1所示的根据本发明的压缩机的、容纳曲柄轮的部分轴；图3用剖视图、前视图和后视图示出了图1所示的根据本发明的压缩机的、容纳带有连接轴承的连杆的部分轴。
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附图标记说明
1压缩机
2马达
3推动曲柄传动装置
4往复活塞式压缩器
5曲柄壳体
6曲柄轮
7活塞
8连杆
9缸筒
10分开的曲柄轴
11压力计
12排出阀
13部分轴
14轴颈
15滚动轴承
16曲拐臂
17力矩支架
18套筒末端
19多楔内齿
20轴颈末端
21多楔外齿
22部分轴
23曲拐臂
24止挡
25连杆轴承
26轴颈
27滚动轴承
28止挡
29从动小齿轮
30孔洞
31孔洞
具体实施例方式
图1示出带有多个部分剖视的部件的一个根据本发明的压缩机1，该压缩机具有一个马达2以及通过一个推动曲柄传动装置3来驱动的一个往复活塞式压缩器4。安排在一个曲柄壳体5中的推动曲柄传动装置3是由一个曲柄轮6以及一个连杆8组成，该连杆一方面通过一个曲柄轴颈与曲柄轮6相连接而另一个方面与一个活塞7相连接。活塞7可以在一个缸筒9中运动，在此后者是与曲柄壳体5整体构成的并且作为一个部件在从动侧固定在马达2上。如图2和图3所详细示出的，曲柄轴10由两个部分轴组成。在往复活塞式压缩器的压力侧上安排有图中未详细示出的工作元件和导管元件，例如图中的压力计11和排出阀12。图2用剖视图、前视图和后视图以工程图的方式示出了图1所示的根据本发明的压缩机1的、容纳曲柄轮的部分轴13。曲柄轴10的部分轴13具有一个轴颈14，该轴颈在装配后通过滚动轴承15被支承在曲柄壳体/传动装置壳体5中。另外，在部分轴13上可以看到一个曲拐臂16，为了曲柄轴10或部分轴13与曲柄轮6之间的、在旋转意义上固定且形状吻合的连接，所述曲拐臂16具有一个接合在曲柄轮 6的一个凹陷中的力矩支架17。在前视图中，力矩支架17构成为肾状的且朝向曲柄轮方向形成的凸起。所述曲柄轴颈的属于部分轴13的部分构成为带有一种多楔内齿19的套筒末端 18，并且用于容纳所属的且以一个互补的外齿21构成的、图3中所示部分轴22的轴颈末端 20。轴颈末端20与外齿21 —起形成支座用于容纳构成为滚动轴承的连杆轴承25，并且从而产生真正的曲柄轴颈，也就是连杆轴承的容纳区域。部分轴22还具有一个曲拐臂23，该曲拐臂一方面提供一个轴向固定该连接轴承 25的止挡M而另一方面分阶地过渡到轴颈沈，该轴颈在装配后通过滚动轴承27支承在曲柄壳体/传动装置壳体5中。为此，所述曲拐臂具有另一个止挡观，该止挡提供了滚动轴承 27的一种轴向固定。如果这两个部分轴13和22通过套筒末端18和轴颈末端20而得以相互连接，就形成了图1中以装配后的形式示出的楔形接合的曲柄轴10。于是在图1的后视图中可以看出，与曲柄轴10或者部分轴13在旋转意义上固定地连接的曲柄轮6以其外齿与马达2的从动小齿轮四啮合，并且从而驱动以连杆轴承25支承在曲柄轴颈上的连杆8。由两个部分轴组成的曲柄轴10在装配后以其轴颈14和沈双侧地支承在曲柄壳体5中。综合参见图2和图3还可以看出用于容纳一个保险杆的互补孔洞30和31。
权利要求
1.一种带有一个马达O)的压缩机(1)，所述马达通过一种传动装置驱动一个活塞式压缩器G)，其中所述传动装置具有一个曲柄传动器(3)，该曲柄传动器包含以下装置-一个曲柄轴(10)，该曲柄轴带有多个轴颈(14J6)、多个曲拐臂(16，23)以及多个曲柄轴颈(18，21)，-一个与所述曲柄轴(10)在旋转意义上固定地相连接的曲柄轮(6)，所述曲柄轮具有一个外齿，该外齿与所述马达O)的一个从动小齿轮相啮合，-用一个连杆轴承0 支承在所述曲柄轴颈上的一个连杆(8)，所述连杆平移振荡地驱动一个缸筒(9)中的一个活塞(7)，其特征在于，-所述曲柄轴(10)以其这些轴颈(14，26)双侧地支承在一个曲轴壳体(5)中，并且-所述曲柄轴(10)由两个可以在所述曲柄轴(10)的轴向上相互连接的部分轴(13， 22)构成。
2.如权利要求1所述的压缩机，其中，所述曲柄轴的这些部分轴可以形状吻合地相互连接。
3.如权利要求2所述的压缩机，其中，这些部分轴(13,2 具有一种带有一个互补的纵向齿(19，21)的轴颈-套筒连接。
4.如权利要求2或3所述的压缩机，其中，所述两个部分轴(13,2 含有一种编码，所述编码只允许在相对彼此限定的一个位置中的一种连接。
5.如权利要求1至4中任何一项所述的压缩机，其中，这些部分轴(13,2 具有多个防止所述连接松脱的保险元件。
6.如权利要求5所述的压缩机，其中，所述保险元件构成为保险杆或者保险开口销。
7.如权利要求1至6中任何一项所述的压缩机，其中，为了达到曲柄轴(10)与曲柄轮 (6)之间的、在旋转意义上固定的连接，把后者与这些部分轴之一(1 形状吻合地相连接。
8.如权利要求7所述的压缩机，其中，所述形状吻合的连接通过接合在所述曲柄轮(6) 一个凹陷中的、并且在一个部分轴(1 上构成的一个力矩支架(17)进行。
9.如权利要求1至8中任何一项所述的压缩机，其中，所述曲柄轴(10)由压铸锌制成并且该曲柄壳体( 和该缸筒(9)由塑料制成。
10.如权利要求1至9中任何一项所述的压缩机，其中，所述曲柄轮(6)由塑料制成。
11.一种可携带式压缩机单元，用于为汽车轮胎和其他充气物品打气并且具有如权利要求1至10中的一项或多项所述的压缩机。
全文摘要
本发明涉及一种包括马达的压缩机，所述马达通过一种传动装置来驱动一个活塞式压缩器，其中所述传动装置具有一个曲柄传动器，该曲柄传动器的曲柄轴通过所述曲柄轴的多个轴颈而双侧地支承在一个曲轴壳体中，并且所述曲柄轴由两个可以在所述曲柄轴的轴向上彼此相连接的部分轴构成。
文档编号F04B39/00GK102224343SQ200980147343
公开日2011年10月19日 申请日期2009年10月27日 优先权日2008年11月25日
发明者赖纳·德特林 申请人:大陆轮胎德国有限公司