[发明专利]具有防尘结构的皮带传动无油波型空气压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及到一种具有防尘结构的皮带传动无油波型空气压缩机，尤其涉及到这样一种具有防尘结构的皮带传动无油波型空气压缩机：它能通过提供一个冷却风扇对整个汽缸筒体进行强制冷却使冷却效率最高而提高了空气压缩比，通过对用于压缩的进口空气进行过滤以防止灰尘进入汽缸而显著增加了活塞环的使用寿命，通过将电机分隔开以阻断电机运转期间产生的热并增加电机驱动力而使空气压缩达到最大化，并通过在后部提供一个后部冷却器而防止了后部气动系统被热的压缩空气损坏。 

背景技术

较为典型的是，空气压缩机被用于将大气转变为作为空气压力的流体能量。空气压力是各种领域中使用的一种流体能量。空气压力在提供方便而精确的控制，功率自我放大，恒定的动力和扭矩等方面效率非常高。而且，空气压力在作为单一能量在提供简便、安全和经济可行性方面效率也是很高的，与机械复合系统完全不同。

近来，随着医学、环境、精密机械及半导体行业的发展，则需要更小和更精密的空气压缩机。根据这些需求，一种波型空气压缩机已经被推荐。特氟龙塑料的发现对于波型空气压缩机的开发有着极为重要的影响。特氟龙已经替代了传统空气压缩机的关键部件-金属滑动件，即活塞环和汽缸，因此，对带有更先进结构的无油压缩机的开发具有重大意义的影响。

无油波型空气压缩机已在初期阶段被应用于特定的领域，如：医药、环境、精密机械、半导体等领域。然后，随着对环境问题关注的增加，使用油驱动活塞的空气压缩机已经逐渐被改变为无油波型空气压缩机。目前，在美国、欧洲等许多国家，小型便携式空气压缩机已经改变为波型空气压缩机。

由于相对于压力的压缩率的激烈变化，无油波型空气压缩机主要应用于小型空气压缩机。无油波型空气压缩机分为两种类型：单动式空气压缩机和蠕动压缩式空气压缩机。单动式空气压缩机具有典型的结构，它包括一个压力容器，一个压力开关和各种阀门和开关。蠕动压缩式空气压缩机是以单一部件形式被提供，它由一个外部系统进行操作。

单动式空气压缩机遵循典型空气压缩机的工作原理，它根据使用者使用的空气量进行/停止运行。在结构上，单动式空气压缩机增加工作行程以便增加与压力比有关的压缩率，这是波型空气压缩机的缺陷。另外，单动式空气压缩机使用了一个由压缩粉末冶金，54C，黄铜，冷铝等等制成的汽缸，并使用特氟龙塑料等材料以增加耐热性和耐摩擦性。目前，这些单动式空气压缩机已被有限用于韩国的医院和实验设备中。

蠕动压缩式空气压缩机的原理是，它是机器、设备和装置系统中发挥辅助作用的一个部件，只使用典型空气压缩机的一个压缩器。单动式空气压缩机不能独立进行/停止运行，进行/停止运行由这个系统中的控制逻辑部件循序执行。蠕动压缩式空气压缩机在无负荷和低压状态下运行。另外，蠕动压缩式空气压缩机在1-7巴运行压力下运行，在允许条件下连续运行24小时，它主要用于小型气体（如氧气、氮气、臭氧等气体）发生器、办公机器和环境清理系统之中。 

但是，使用环境对传统波型空气压缩机影响很大。就是说：当波型空气压缩机用在一个灰尘很少或者没有灰尘（金属灰尘）的干净区域的情况下，它展示出极好的性能。但是，在产生很多灰尘的条件下运行，将大大增加活塞环的磨损率，这大大减少了弹簧环的寿命。在波型空气压缩机用于灰尘较多的环境情况下，从周围环境进入的如金属灰尘的杂质等可能被粘附在活塞环上。这些被粘附的材料减少了汽缸内壁表面粗糙度（极细微的凹凸表面），而表面粗糙度的减少又可能对汽缸环壁磨损有决定性的影响，就是说，在灰尘多的地方，如机械车间，有很多金属灰尘，活塞环的寿命可能减少到其基本寿命的十分之一。

此外，因为传统常规的波型空气压缩机有这样一个结构：在这个机构中一个驱动电机被整体安装在机体的一侧，电机在运行期间产生了大量的热，这大大减少了冷却性能和空气压缩比。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有防尘结构的皮带传动无油波型空气压缩机：它通过提供一个冷却风扇对整个汽缸筒体进行强制性冷却使冷却效率最高而提高了空气压缩比，通过对用于压缩的进风空气进行过滤以防止灰尘进入汽缸而较大地增加了活塞环使用寿命，通过将电机分隔开以阻断电机运转期间产生的热并增加电机驱动力而使空气压缩达到最大化，并通过在后部提供一个后部冷却器而防止了后部气动系统被热了的压缩空气损坏。

根据为达到上述目的的第一个方面，本发明提供了一个具有防尘结构的皮带传动无油波型空气压缩机，这个空气压缩机由下列部件组成：