一种腹吸式空压机及其风机保护装置的制作方法

本实用新型涉及空压机领域，特别涉及一种腹吸式空压机及其风机保护装置。

背景技术：

空压机是将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。

传统上的空压机一般包括储气罐、设于储气罐上的空压机机头，该空压机机头包括电机和连接于电机端部的曲轴箱，曲轴箱上设有用于压缩空气的气缸，电机的输出轴插入到曲轴箱中和气缸中的活塞相连。

该空压机在长时间工作过程中其曲轴箱、电机和活塞会产生大量的热量，需要及时让其散热出来，否则会影响电机及活塞等部件的使用寿命，因此，通常采用在空压机机头及储气罐之间设置风机进行散热，但在风机的使用过程中，若因操作不当导致风机频繁启动，由于风机启动时的电流较大，频繁启动中易造成风机的烧毁，从而影响该空压机的散热效果。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种风机保护装置，能够避免风机频繁被启动。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种风机保护装置，包括：

电流互感器，具有输入端和输出端，其输入端耦接于风机的供电回路；

整流桥，具有输入端和输出端，其输入端耦接于电流互感器的输出端；

负载电阻，其耦接于整流桥的输出端；所述负载电阻上耦接有用于防止风机频繁启闭的启停控制电路，所述启停控制电路包括：

启停检测电路，其具有输入端和输出端，以用于检测在其输入端输入的信号位于上升沿或下降沿时，其输出端输出相应的检测信号；

计数电路，其具有输入端、输出端、及复位端，该计数电路的输入端耦接于启停检测电路的输出端，并响应于检测信号进行计数且在计满预定次数后从其输出端输出相应的计数信号；

延时复位电路，其具有触发端和输出端，该延时复位电路的触发端耦接于计数电路的输出端，并响应于计数信号进行延时，在预设时间后输出相应的延时复位信号至计数电路的复位端；

开关电路，其具有输入端和输出端，其输入端耦接于计数电路以接收计数信号，并从其输出端输出相应的开关信号；

继电器，其常闭触点串接在风机的供电回路上，其线圈耦接于开关电路的输出端以接收开关信号，并响应于开关信号控制其常闭触点的通断。

优选的，所述启停检测电路包括两块寄存器、第一非门电路、第一与门电路、第二非门电路、第二与门电路以及或门电路；所述第一非门电路的输入端耦接于后一级寄存器的输出端；所述第二非门电路的输入端耦接于前一级寄存器的输出端；所述第一与门电路的其中一个输入端耦接于前一级寄存器的输出端，另一个输入端耦接于第一非门电路的输出端；所述第二与门电路的其中一个输出端耦接于第二非门电路的输出端，另一个输入端耦接于后一级寄存器的输出端；所述或门电路的两个输入端分别耦接于第一与门电路和第二与门电路。

优选的，所述计数电路采用计数器。

优选的，所述延时复位电路采用555定时芯片集成。

优选的，所述开关电路包括：

第三电阻，其一端耦接于计数电路的输出端；

第四电阻，其一端耦接于第三电阻的另一端，其另一端接地；

第二三极管，其基极耦接于第三电阻和第四电阻之间的连接点上，其发射极接地，其集电极耦接至继电器的线圈后连接电压Vcc；

二极管，其两端反并联在继电器的线圈两端。

本实用新型的另一个目的在于提供一种腹吸式空压机，能够避免该腹吸式空压机中的风机频繁被启动。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种腹吸式空压机，包括基座、设于基座上表面的电机、连接于电机的曲轴箱体、以及连接于曲轴箱体的压缩组件，所述基座上开设有与曲轴箱体相对的进风口，所述基座的下表面设置有滑轨，所述滑轨内设有可沿滑轨滑动且与进风口相对的风机，所述风机上电连接有如上述方案中用于防止风机频繁启动的风机保护装置。

优选的，所述压缩组件包括安装于曲轴箱体上的气缸和曲轴箱盖，所述曲轴箱盖与曲轴箱体之间形成有曲轴腔，所述曲轴腔内设有与电机输出轴相连的偏心轮组件，所述气缸内设有活塞和曲柄连杆，所述曲柄连杆深入到曲轴腔中连接在偏心轮组件上。

综上所述，本实用新型对比于现有技术的有益效果为：

该腹吸式空压机启动风机时能给予启停检测电路输入一次上升沿信号时，计数电路相应计一次数，关闭电机时能给予启停检测电路输入一次下降沿信号，计数电路相应计一次数，若两次计数为计数电路的预定次数，此时，开关电路将控制继电器动作，使得该风机在预定时间内无法被启动，从而在一定程度上消除了风机因频繁启动而烧毁的隐患。

附图说明

图1为实施例一中腹吸式空压机的结构示意图；

图2为实施例二中风机保护装置的系统框图；

图3为实施例二中启停控制电路的系统框图；

图4为实施例二中启停检测电路的电路图；

图5为实施例二中计数电路的电路图；

图6为实施例二中延时复位电路的电路图；

图7为实施例二中开关电路的电路图。

附图标记：1、启停控制电路；101、启停检测电路；102、计数电路；103、延时复位电路；104、开关电路；RL、负载电阻；KM4、继电器；2、基座；3、电机；4、曲轴箱体；5、压缩组件；501、气缸；502、曲轴箱盖；503、曲轴腔；504、偏心轮组件；505、活塞；506、曲柄连杆；6、进风口；7、滑轨；8、风机；81、壳体；82、机体；83、滑条；9、机罩；10、进气口；11、进气通道；12、消音过滤组件；13、进气槽口。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例一，如图1所示：

一种腹吸式空压机，包括基座2、设于基座2上表面的电机3、连接于电机3的曲轴箱体4、以及连接于曲轴箱体4的压缩组件5，压缩组件5包括安装于曲轴箱体4上的气缸501和曲轴箱盖502，曲轴箱盖502与曲轴箱体4之间形成有曲轴腔503，曲轴腔503内设有与电机3输出轴相连的偏心轮组件504，气缸501内设有活塞505和曲柄连杆506，曲柄连杆506深入到曲轴腔503中连接在偏心轮组件504上。

曲轴箱盖502上设有进气通道11，进气通道11上开设有与其相互连通的进气槽口13，曲轴箱盖502上还安装有机罩9，机罩9上开设有与进气通道11相适配的安装口10 ，在进气通道11内安装有消音过滤组件12，外界空气依次通过进风槽口13、进气通道11、消音过滤组件12进入到上述的曲轴腔503中。

基座2上开设有与曲轴箱体4相对的进风口6，基座2的下表面设置有滑轨7，滑轨7内设有可沿滑轨7滑动且与进风口6相对的风机8。风机8的设置能提供气流以对曲轴箱体4、电机3及压缩组件5进行散热。

风机8包括壳体81、设于壳体81内的机体82、以及设于壳体81两侧与滑轨7相适配的滑条83，在滑条83和滑轨7上相应设置有螺纹孔，在风机8滑入到滑轨7内与进风口6相对时，可通过螺栓穿设于滑轨7上螺纹孔螺纹连接在滑条83的螺纹孔上以对风机8进行固定。

当风机8积灰需要清理时，通过松开该螺栓，将风机8从滑轨7中滑出，从而使得风机8维护、检修、清理灰尘十分方便；其中，在风机8上设有与插头连接的引脚J1，在需要抽离风机8时，需要先将插头从其引脚J1上拿出以保证风机8能够顺利抽出。

风机8上电连接有用于防止风机8频繁启动的风机8保护装置，风机8保护装置可与风机8中的引脚电连接。

实施例二，如图2所示：

一种风机保护装置，包括启闭开关QS、熔断丝FU1、电流互感器、整流桥、负载电阻RL及启停控制电路1；启闭开关QS连接在风机8与引脚之间用以启闭风机8的启停。

其中，电流互感器，具有输入端和输出端，其输入端耦接于风机8的供电回路；整流桥，具有输入端和输出端，其输入端耦接于电流互感器的输出端；负载电阻RL，其耦接于整流桥的输出端；负载电阻RL上耦接有用于防止风机8频繁启闭的启停控制电路1。

负载电阻RL通过电流互感器和整流桥后得到一个稳定的电流，通过负载电阻RL上的电流即风机8供电回路上流经的电流，本实施例启停控制电路1通过检测负载电阻RL的电流代替直接检测风机8供电回路的电流；由于流经负载电阻RL上的电流值较小，风机8启停时供电回路上流经的电流值较大，此种方式能起到保护启停控制电路1的目的。

其中，在风机8的供电回路上还连接有AC/DC转换器，AC/DC转换器用于提供启停控制电路1的稳定的电压Vcc。

如图3所示，启停控制电路1包括：启停检测电路101，其具有输入端和输出端，以用于检测在其输入端输入的信号Vz位于上升沿或下降沿时，其输出端输出相应的检测信号Vq；

计数电路102，其具有输入端in、输出端out、及复位端rst，该计数电路102的输入端耦接于启停检测电路101的输出端，并响应于检测信号Vq进行计数且在计满预定次数后从其输出端输出相应的计数信号Vj（参见图5）；

延时复位电路103，其具有触发端和输出端，该延时复位电路103的触发端耦接于计数电路102的输出端，并响应于计数信号Vj进行延时，在预设时间后输出相应的延时复位信号Vy至计数电路102的复位端rst；

开关电路104，其具有输入端和输出端，其输入端耦接于计数电路102以接收计数信号Vj，并从其输出端输出相应的开关信号；

继电器KM4，其常闭触点KM4-1串接在风机8的供电回路上，其线圈耦接于开关电路104的输出端以接收开关信号，并响应于开关信号控制其常闭触点KM4-1S的通断。

如图4所示，启停检测电路101包括两块寄存器（U1、U2）、第一非门电路Y1、第一与门电路F1、第二非门电路Y2、第二与门电路F2以及或门电路H1。

两块寄存器（U1、U2）的时钟端CP和复位端CL由外部芯片给予相应的时钟信号clk和复位信号rst，本实施例不再具体展开说明。

第一非门电路F1的输入端耦接于后一级寄存器U2的输出端Q；第二非门电路F2的输入端耦接于前一级寄存器U1的输出端Q；第一与门电路Y1的其中一个输入端耦接于前一级寄存器U1的输出端Q，另一个输入端耦接于第一非门电路F1的输出端；第二与门电路Y2的其中一个输出端耦接于第二非门电路F2的输出端，另一个输入端耦接于后一级寄存器U2的输出端Q；或门电路H1的两个输入端分别耦接于第一与门电路Y1和第二与门电路Y2。

按下风机8的启闭开关QS，开启风机8，风机8得电，信号Vz由原先的低电平跳变为高电平；再按下启闭开关QS，关闭风机8，风机8失电，信号Vz由原先的高电平跳变为低电平，因此存在一次上升沿和下降沿。

其中，寄存器U2用以锁存住信号Vz上升沿到来时的输入电平，寄存器U1锁存住下一个信号Vz的跳变（下降沿）到来时的输入电平，如果这两个寄存器（U1、U2）锁存住的电平信号不同，就说明检测到了边沿，即上升沿或下降沿。

因此，当按下启闭开关QS开启风机8时，信号Vz存在上升沿，第一与门电路Y1输出高电平的上升沿检测信号Vs，反之，当再次按下启闭开关QS关闭风机8时，信号Vz存在下降沿，第二与门电路Y2输出高电平的下降沿检测信号Vx；上升沿检测信号Vs或下降沿检测信号Vx输入到或门电路H1后，或门电路H1都会输出高电平的检测信号Vq。

如图5所示，计数电路102采用计数器。计数电路102的输入端in耦接于启停检测电路101的输出端(即或门电路H1的输出端）以接收检测信号Vq。计数电路102每接收到一次高电平的检测信号Vq，则进行一次数，本实施例优选在计满两次时，从其输出端out输出高电平的计数信号Vj。

如图6所示，延时复位电路103采用555定时芯片集成。计数信号Vj输入至NPN型三极管Q1的基极，使其导通，进而555定时芯片通电。通电时，电压Vcc向电容C1充电，形成充电电流，该电流流经电阻R2后，在电阻R2的上端形成电压，该电压高于555定时芯片2脚的触发电平，因此，555定时芯片不触发。当电容C1充满电时，充电电流消失，使得电阻R2上端的电压消失，从而触发555定时芯片的2脚，555定时芯片的3脚输出高电平的延时信号Vy。该延时信号Vy输送至计数电路102的复位端rst，以使计数电路102复位。

如图7所示，开关电路104包括：第三电阻R3，其一端耦接于计数电路102的输出端；第四电阻R4，其一端耦接于第三电阻R3的另一端，其另一端接地；第二三极管Q2，其基极耦接于第三电阻R3和第四电阻R4之间的连接点上，其发射极接地，其集电极耦接至继电器KM4的线圈后连接电压Vcc；二极管D1，其两端反并联在继电器KM4的线圈两端。

工作过程：

按下启闭开关QS开启风机8时，启停检测电路101输出高电平的检测信号Vq至计数电路102，计数电路102计一次数；当再次按下启闭开关QS关闭风机8时，启停检测电路101相应输出高电平的检测信号Vq至计数电路102，计数电路102再计一次数；计数电路102计满两次数，将输出高电平的计数信号Vj分别传输至开关电路104和延时复位电路103，开关电路104中三极管Q2接收到高电平，三极管Q2导通，控制继电器KM4的线圈得电，断开其常闭触点KM4-1，使得风机8处于断路状态而无法被启动；

并且，延时复位电路103的三极管Q1接收到高电平的计数信号Vj，延时复位电路103开始工作，在预设时间后，延时复位电路103促使计数电路102复位，使得计数电路102输出低电平的计数信号Vj，三极管Q2接收到低电平的计数信号，三极管Q2截止，控制继电器KM4的线圈失电，其常闭触点KM4-1闭合，使得风机8处于通路状态而能被启动。

以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式，而非用于限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。