CN114876760B - 一种氧气压缩机的氧气压缩控制*** - Google Patents

一种氧气压缩机的氧气压缩控制*** Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种新型氧气压缩机及其控制***,其包括氧气压缩机、过滤器、气源压力传感器、冷却管、旋转充气接头、安全阀、充气阀、放气阀、充气压力传感器、电源开关、继电器、工作电源、氧气浓度传感器、温度传感器和累时器。通过设置了新型的氧气压缩机,不仅增加了压缩机的排气量,而且提高了氧气压缩机的传动效率;设置了旋转充气接头,方便于连接充气氧气瓶,且旋转充气接头不与充气氧气瓶相连接时,其处于封闭状态;通过整个氧气压缩控制***的设计,可以检测到充气气压、气源压力、机箱内的氧气浓度、氧气压缩机的表面温度、连续工作时间,来实时自动地控制氧气压缩机的工作运行,从而提高了氧气压缩过程的安全系数。

Description

一种氧气压缩机的氧气压缩控制***
技术领域
本发明涉及气体压缩机技术领域,特别涉及一种氧气压缩机的氧气压缩控制***。
背景技术
在医疗、消防、高海拔行军作战等,都要背负氧气瓶供氧。当前,氧气瓶储氧压力大多为15MPa,在不改变装备的情况下,提高氧气瓶储氧压力,就可多储氧,延长供氧时间,对生命支持更加可靠,意义十分重大。通常情况下,会使用氧气压缩机给氧气瓶进行增压。
目前气体压缩机主要有隔膜压缩机及往复活塞压缩机。但仍具有以下问题:1)隔膜压缩机结构较复杂,外形尺寸大,机器重量重;2)往复活塞压缩机在运行中,需润滑油对运动部件进行润滑,若用普通润滑油,高压氧气更加易于燃爆,压缩机不能安全运行,若用氟油则成本太高;3)往复活塞压缩机的运动部件较多,结构复杂,机器重量重,主要包括连杆和曲轴,连杆的长度一般较长,导致整体体积较大;4)氧气压缩机在给氧气瓶进行充气时,可能会出现安全故障,目前,不能针对这些安全故障进行及时的规避,导致氧气压缩机的安全系数较低。
发明内容
针对背景技术中指出的问题,本发明提出一种氧气压缩机的氧气压缩控制***,一种氧气压缩控制***。
一种氧气压缩机的氧气压缩控制***,其包括压缩机缸体,所述压缩机缸体设置有工作内腔,所述工作内腔配合有工作体,所述工作体包括左半体和右半体,所述左半体和所述右半体之间通过螺栓进行固定,所述左半体固定连接左连杆,所述右半体固定连接右连杆,所述压缩机缸体的一侧设置有左压缩组件,另一侧设置有右压缩组件,所述左压缩组件与所述左连杆相配合,所述右压缩组件与所述右连杆相配合;所述工作体的内腔壁滚动配合抵接轴承,所述抵接轴承固定连接偏心轮,所述偏心轮偏心设置工作转轴;所述工作体所在的平面与所述压缩机缸体所在的平面成90°,或者所述工作体所在的平面与所述压缩机缸体所在的平面在同一个平面。
进一步地,所述工作转轴两端通过轴承与所述压缩机缸体进行转动配合,所述工作转轴的一端延伸至所述压缩机缸体的外部且固定连接传动机构,所述传动机构包括工作电机、工作皮带和皮带轮。
进一步地,所述左压缩组件包括左进气口、左进气单向阀、左压缩腔、左活塞、左出气单向阀和左出气口;所述左进气口与所述左压缩腔之间通过所述左进气单向阀相连通,所述左出气口与所述左压缩腔之间通过所述左出气单向阀相连通,所述左压缩腔与所述左活塞滑动配合且两者相抵接,所述左活塞与所述左连杆相抵接,所述压缩机缸体的左侧设置有所述左压缩腔;所述右压缩组件包括右进气口、右进气单向阀、右压缩腔、右活塞、右出气单向阀和右出气口;所述右进气口与所述右压缩腔之间通过所述右进气单向阀相连通,所述右出气口与所述右压缩腔之间通过所述右出气单向阀相连通,所述右压缩腔与所述右活塞滑动配合且两者相抵接,所述右活塞与所述右连杆相抵接,所述压缩机缸体的右侧设置有所述右压缩腔。
进一步地,所述左活塞的外侧壁设置有多个左活塞密封环,所述左活塞密封环与所述左压缩腔的腔壁相抵接,所述右活塞的外侧壁设置有多个右活塞密封环,所述右活塞密封环与所述右压缩腔的腔壁相抵接;所述左进气口和所述右进气口均与所述进气管固定连接,所述左出气口和所述右出气口均与所述出气管固定连接。
进一步地,在同一个工作转轴上串联配合多个压缩机缸体。
一种基于上述的新型氧气压缩机的氧气压缩控制***,其包括机箱,所述机箱内固定设置氧气压缩机,所述氧气压缩机包括工作电机、进气管和出气管;所述进气管连接有过滤器,所述过滤器通过软管连接有气源氧气瓶,所述进气管设置有气源压力传感器;所述出气管连接有冷却管的一端,所述冷却管的另一端连接有充气管路的一端,所述充气管路的另一端通过旋转充气接头连接有充气氧气瓶,所述充气管路上设置有安全阀、充气阀、放气阀和充气压力传感器;所述工作电机电性连接有电源开关、继电器和工作电源;气源压力传感器、充气压力传感器和继电器均电性连接控制单元,当按下电源开关,工作电机带动氧气压缩机进行工作;当充气压力传感器检测到充气氧气瓶大于充气压力设定值时,控制单元通过继电器切断工作电源,氧气压缩机停止工作,其中充气压力设定值由控制单元进行设置;当气源压力传感器检测到气源氧气瓶小于气源压力设定值时,控制单元通过继电器切断工作电源,氧气压缩机停止工作,其中气源压力设定值由控制单元进行设置。
进一步地,所述控制单元电性连接氧气浓度传感器、温度传感器和累时器;所述氧气浓度传感器设置在所述机箱内,当氧气浓度传感器检测到机箱内氧气浓度大于氧气浓度设定值时,控制单元通过继电器切断工作电源,氧气压缩机停止工作,其中氧气浓度设定值由控制单元进行设置;所述压缩机缸体和所述温度传感器相配合,当温度传感器检测到压缩机缸体的表面温度大于温度设定值时,控制单元通过继电器切断工作电源,氧气压缩机停止工作,其中温度设定值由控制单元进行设置;所述累时器用于记录工作电机的累计工作时间,当控制单元检测到氧气压缩机中工作电机的单次连续工作时间超过时间设定值时,控制单元通过继电器切断工作电源,氧气压缩机停止工作,其中时间设定值由控制单元进行设置。
进一步地,所述机箱包括箱体和箱盖,所述箱体内设置有安装体,所述安装体包括安装内腔;所述氧气压缩机、所述过滤器、所述气源压力传感器、所述冷却管、所述安全阀、所述温度传感器、所述氧气浓度传感器、所述充气压力传感器、所述控制单元、所述工作电机、所述工作电源、所述继电器均处于所述安装内腔内;所述安装体上设置有面板,所述面板上设置有放气阀、累时器、显示屏、充气阀、进气口、电源开关、急停旋钮、多个旋转充气接头;其中,显示屏用于显示充气氧气瓶的充气压力大小、显示气源氧气瓶的气源压力大小、显示机箱内氧气浓度大小、显示压缩机缸体温度大小、显示启动或停机状态、显示开机时间;进气口,用于与气源氧气瓶进行连接;急停旋钮,用于***在紧急状态下停止工作;多个旋转充气接头,用于同时给多个充气氧气瓶进行充气。
进一步地,所述旋转充气接头包括本体,所述本体的底部与所述进气管相连接,所述本体通过螺钉固定设置在所述面板上;所述本体套接配合旋转杆,所述本体顶部卡接配合卡环,所述卡环与所述旋转杆左端的顶部相抵接,所述本体的底部设置有定位弹簧,所述定位弹簧的顶端固定连接定位钢球,所述旋转杆左端的底部对称设置定位凹槽,所述定位钢球与所述定位凹槽相配合;所述旋转杆右端设置有外螺纹部,所述外螺纹部螺纹配合手轮杆的左端,所述手轮杆右端通过内外抵接的方式配合有手轮件,所述手轮杆右端与所述手轮件的内侧壁相抵接,所述手轮件设置有内螺纹部;所述旋转杆中的外螺纹部的右端部固定连接复位弹簧的左端,所述复位弹簧的右端固定连接开启杆的左端,所述复位弹簧处于所述手轮杆的内部,所述开启杆的左端处于所述手轮杆的内部且与所述手轮杆的内侧壁相抵接,所述开启杆的右端处于所述手轮杆的外部且固定连接顶针螺母;所述手轮件通过内螺纹部螺纹配合氧气瓶接口的外侧,所述氧气瓶接口的内侧设置有抵接凹槽,所述抵接凹槽与所述顶针螺母相配合;所述本体内设置有第一充气通道,所述本体侧壁对称设置第一通孔,所述旋转杆内设置有第二充气通道,所述手轮杆内设置有第三充气通道,所述开启杆的左端设置有第四充气通道,所述第四充气通道的外侧设置有第二通孔,所述开启杆的中部设置有隔断部,所述开启杆的右端设置有第五充气通道,所述第五充气通道的外侧设置有第三通孔,所述顶针螺母设置有第六充气通道;所述第一充气通道通过第一通孔与所述第二充气通道相连通,所述第二充气通道与所述第三充气通道相连通,所述第三充气通道与所述第四充气通道相连通,所述第四充气通道通过第二通孔、第三通孔与所述第五充气通道相连通,所述第五充气通道与所述第六充气通道相连通。
进一步地,所述本体处于所述第一通孔的上下位置均设置有第一密封圈,所述旋转杆右端的外螺纹部与所述手轮杆左端之间设置有第二密封圈,所述开启杆中部的隔断部设置有第三密封圈,所述手轮杆右端的端部设置有第四密封圈。
综上所述,本发明的有益效果为:
1.通过在工作转轴上固定设置了偏心轮,将工作转轴的旋转运动转变为工作体的左右移动,带动左连杆和右连杆实现活塞往复运动,并在左压缩组件和右压缩组件的配合下,实现了气体的吸入和高压挤出;
2.同一根工作转轴上串联设置多个偏心轮,可以构成多缸压缩机,提高压缩机的排气量;
3.工作体与左连杆及右连杆固定连接,工作转轴每转一周,推动左压缩组件和右压缩组件各实现一次气体的吸入和高压挤出,增加了压缩机的排气量;
4.工作体与左连杆及右连杆固定连接,直接推动左压缩组件和右压缩组件,使压缩机可以实现结构紧凑,体积小,重量轻,机械效率更高;
5.通过偏心轮和工作体之间设置了抵接轴承,抵接轴承与工作体内腔壁进行抵接配合,将偏心轮与工作体之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦,减小了磨损,提高了传动效率;
6.设置了旋转充气接头,则当关闭箱盖时,将旋转充气接头转向机箱内,当打开箱盖时,将旋转充气接头转向机箱外,从而方便给充气氧气瓶进行充气;在开启杆的作用下,旋转充气接头只有在与充气氧气瓶连接时,其内部处于气流流通状态,否则,其处于气流不流通状态;
7.通过整个氧气压缩控制***的设计,可以检测到充气氧气瓶的充气气压、气源氧气瓶的气源压力、机箱内的氧气浓度、氧气压缩机的表面温度、氧气压缩机连续工作时间,来实时自动地控制氧气压缩机的工作运行,从而提高了氧气压缩过程的安全系数;
8、本发明既可以用于氧气压缩,也可以用于氢气、氮气等其他无油气体的压缩。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中控制***的原理图;
图2为本发明实施例中控制***的结构示意图;
图3为本发明实施例中俯视面板的结构示意图;
图4为本发明实施例打开箱盖时的结构示意图;
图5为本发明实施例中氧气压缩机的实施例1的结构示意图;
图6为图5中A-A剖视图;
图7为图6中B-B剖视图;
图8为本发明实施例中氧气压缩机的实施例2的结构示意图;
图9为图8中A-A剖视图;
图10为图9中B-B剖视图;
图11为本发明实施例中氧气压缩机的实施例3的结构示意图;
图12为本发明实施例中氧气压缩机的实施例4的结构示意图
图13为本发明实施例中旋转充气接头的一些结构相配合的结构示意图;
图14为本发明实施例中旋转充气接头的另一些结构相配合的结构示意图
附图标记:1、机箱;101、箱体;102、箱盖;2、工作电机;3、进气管;4、出气管;5、压缩机缸体;6、面板;7、工作内腔;8、工作体;9、左连杆;10、右连杆;11、抵接轴承;12、偏心轮;13、工作转轴;14、工作皮带;15、机架;16、左进气口;17、左进气单向阀;18、左压缩腔;19、左活塞;20、左出气单向阀;21、左出气口;22、右进气口;23、右进气单向阀;24、右压缩腔;25、右活塞;26、右出气单向阀;27、右出气口;28、左活塞密封环;29、右活塞密封环;30、本体;31、螺钉;32、旋转杆;33、卡环;34、定位弹簧;35、定位钢球;36、手轮杆;37、手轮件;38、复位弹簧;39、开启杆;40、顶针螺母;41、氧气瓶接口;42、抵接凹槽;43、第一充气通道;44、第一通孔;45、第二充气通道;46、第三充气通道;47、第四充气通道;48、第二通孔;49、隔断部;50、第五充气通道;51、第三通孔;52、第六充气通道;53、第一密封圈;54、第二密封圈;55、第三密封圈;56、第四密封圈。
具体实施方式
请参阅图1至图14。须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
实施例1
如图5-7所示,一种氧气压缩机的氧气压缩控制***,包括压缩机缸体5,压缩机缸体5进行可拆装的结构设计;压缩机缸体5设置有工作内腔7,工作内腔7配合有工作体8,工作体8包括左半体和右半体,左半体和右半体之间通过螺栓进行固定,左半体通过螺栓固定连接左连杆9,右半体通过螺栓固定连接右连杆10。
工作体8的内腔壁滚动配合抵接轴承11,抵接轴承11固定连接偏心轮12,偏心轮12偏心设置工作转轴13。工作转轴13两端通过轴承与压缩机缸体5进行转动配合,工作转轴13的一端延伸至压缩机缸体5的外部且固定连接传动机构,传动机构包括工作电机2、工作皮带14和皮带轮。
工作体8所在的平面与压缩机缸体5所在的平面成90°,压缩机缸体5的底侧固定设置在机架15上,机架15设置在安装内腔内,工作体8的底部和顶部分别贯穿至压缩机缸体5的外部。
压缩机缸体5的一侧设置有左压缩组件,另一侧设置有右压缩组件,左压缩组件与左连杆9相配合,右压缩组件与右连杆10相配合。
具体地,左压缩组件包括左进气口16、左进气单向阀17、左压缩腔18、左活塞19、左出气单向阀20和左出气口21。左进气口16与左压缩腔18之间通过左进气单向阀17相连通,左出气口21与左压缩腔18之间通过左出气单向阀20相连通;左压缩腔18与左活塞19滑动配合且两者相抵接,左活塞19与左连杆9相抵接,左活塞19可以在气压的作用下被挤回或者在左连杆9的作用下压缩氧气;压缩机缸体5的左侧设置有左压缩腔18。
同理可得,右压缩组件包括右进气口22、右进气单向阀23、右压缩腔24、右活塞25、右出气单向阀26和右出气口27。右进气口22与右压缩腔24之间通过右进气单向阀23相连通,右出气口27与右压缩腔24之间通过右出气单向阀26相连通;右压缩腔24与右活塞25滑动配合且两者相抵接,右活塞25与右连杆10相抵接,右活塞25可以在气压的作用下被挤回或者在右连杆10的作用下压缩氧气;压缩机缸体5的右侧设置有右压缩腔24。
则,左进气口16和右进气口22均与进气管3固定连接,左出气口21和右出气口27均与出气管4固定连接。
进一步地,左活塞19的外侧壁设置有多个左活塞密封环28,左活塞密封环28与左压缩腔18的腔壁相抵接,右活塞25的外侧壁设置有多个右活塞密封环29,右活塞密封环29与右压缩腔24的腔壁相抵接,从而保证了气密性。
综上,氧气压缩机的工作过程如下:
工作电机2带动皮带轮和工作皮带14,使得工作转轴13转动,则偏心轮12进行偏心转动;
在抵接轴承11的作用下,工作体8左右移动,使得左连杆9与左压缩组件之间的运动、右连杆10与右压缩组件之间的运动同时进行,从而将进气管3的氧气压缩至出气管4。
一种基于上述的新型氧气压缩机的氧气压缩控制***,其包括机箱1,机箱1包括箱体101和箱盖102,箱盖102可以打开,在机箱1内固定设置有氧气压缩机,如图2和4所示。
如图1所示,氧气压缩机中的进气管3连接有过滤器,过滤器通过软管连接有气源氧气瓶,进气管3设置有气源压力传感器,气源压力传感器用于检测气源氧气瓶的气压。
氧气压缩机中的出气管4连接有冷却管的一端,冷却管的另一端连接有充气管路的一端,充气管路的另一端通过旋转充气接头连接有充气氧气瓶,如图4所示;且旋转充气接头的具体结构如图13和14所示。充气管路上设置有安全阀、充气阀、放气阀和充气压力传感器。其中,安全阀用于超过阈值气压时,可以进行泄气,从而保护充气管路上的各个结构;打开充气阀以给充气氧气瓶进行充气;放气阀用于充气氧气瓶充满气后,卸除充气管路中压力,以便卸下充气氧气瓶;充气压力传感器用于检测充气氧气瓶的气压。
工作电机2电性连接有电源开关、继电器和工作电源。对于工作电源来说,在实际应用中,装置内可以自带工作电源,也可以只包括电源插头,通过电源插头连接外接电源上。
气源压力传感器、充气压力传感器和继电器均电性连接控制单元,另外,控制单元电性连接氧气浓度传感器、温度传感器和累时器。其中,氧气浓度传感器用于检测机箱1内的氧气浓度;温度传感器用于检测氧气压缩机的表面温度;累时器用于检测工作电机2的累计工作时间。
在本实施例中,控制单元设置为单片机。
当按下电源开关,工作电机2带动氧气压缩机进行工作。
当充气压力传感器检测到充气氧气瓶大于充气压力设定值时,控制单元通过继电器切断工作电源,氧气压缩机停止工作,其中充气压力设定值由控制单元进行设置。
当气源压力传感器检测到气源氧气瓶小于气源压力设定值时,控制单元通过继电器切断工作电源,氧气压缩机停止工作,其中气源压力设定值由控制单元进行设置。
氧气浓度传感器设置在机箱1内。当氧气浓度传感器检测到机箱1内氧气浓度大于氧气浓度设定值时,控制单元通过继电器切断工作电源,氧气压缩机停止工作,其中氧气浓度设定值由控制单元进行设置。
氧气压缩机包括压缩机缸体5,压缩机缸体5和温度传感器相配合,即温度传感器检测压缩机缸体5的表面温度。当温度传感器检测到压缩机缸体5的表面温度大于温度设定值时,控制单元通过继电器切断工作电源,氧气压缩机停止工作,其中温度设定值由控制单元进行设置;
累时器用于记录工作电机2的累计工作时间,当控制单元检测到氧气压缩机中工作电机2的单次连续工作时间超过时间设定值时,控制单元通过继电器切断工作电源,氧气压缩机停止工作,其中连续工作时间设定值由控制单元进行设置。
如图2所示,箱体101内设置有安装体,安装体包括安装内腔。其中,氧气压缩机、过滤器、气源压力传感器、冷却管、安全阀、温度传感器、氧气浓度传感器、充气压力传感器、控制单元、工作电机2、工作电源、继电器均处于安装内腔内。
在安装体上设置有面板6,如图3所示,为俯视面板6的结构示意图。
在面板6上设置有放气阀、累时器、显示屏、充气阀、进气口、电源开关、急停旋钮、多个旋转充气接头。
其中,显示屏用于显示充气氧气瓶的充气压力大小、显示气源氧气瓶的气源压力大小、显示机箱1内氧气浓度大小、显示压缩机缸体5温度大小、显示启动或停机状态、显示开机时间。
进气口,用于与气源氧气瓶进行连接。
急停旋钮,用于***在紧急状态下停止工作。
多个旋转充气接头,用于同时给多个充气氧气瓶进行充气,在本实施例中,具有4个旋转充气接头,可以同时给4个充气氧气瓶进行充气。当关闭箱盖102时,将旋转充气接头转向机箱1内,当打开箱盖102时,将旋转充气接头转向机箱1外,从而方便给充气氧气瓶进行充气;另外,旋转充气接头只有在与充气氧气瓶连接时,其内部处于气流流通状态,否则,其处于气流不流通状态。
如图13和14所示,在旋转充气接头的具体结构中,旋转充气接头包括本体30,本体30的底部与进气管3相连接,本体30通过螺钉31固定设置在面板6上。
本体30套接配合旋转杆32,本体30顶部卡接配合卡环33,卡环33与旋转杆32左端的顶部相抵接,即旋转杆32左端套入本体30后,通过卡环33来限定旋转杆32与本体30之间的上下位置。
进一步地,本体30的底部设置有定位弹簧34,定位弹簧34的顶端固定连接定位钢球35,旋转杆32左端的底部对称设置定位凹槽,定位钢球35与定位凹槽相配合,在定位弹簧34和定位钢球35的作用下,旋转杆32不会随意地与本体30进行转动,当转动旋转杆32时,需要使用较大的力,使得定位钢球35向下挤压定位弹簧34,从而旋转杆32就可以转动。
旋转杆32右端设置有外螺纹部,外螺纹部螺纹配合手轮杆36的左端,手轮杆36右端通过内外抵接的方式配合有手轮件37,手轮杆36右端与手轮件37的内侧壁相抵接,手轮件37设置有内螺纹部。
旋转杆32中的外螺纹部的右端部固定连接复位弹簧38的左端,复位弹簧38的右端固定连接开启杆39的左端,复位弹簧38处于手轮杆36的内部,开启杆39的左端处于手轮杆36的内部且与手轮杆36的内侧壁相抵接,开启杆39的右端处于手轮杆36的外部且固定连接顶针螺母40。
手轮件37通过内螺纹部螺纹配合氧气瓶接口41的外侧,氧气瓶接口41的内侧设置有抵接凹槽42,抵接凹槽42与顶针螺母40相配合。
因此,当手轮件37转动,使得手轮件37通过内螺纹部与氧气瓶接口41进行螺纹连接,则顶针螺母40与抵接凹槽42相配合,从而挤压顶针螺母40,进一步使得开启杆39往旋转杆32的方向移动(开启杆39向左移动),使得旋转充气接头从“气流不流通状态”进入“气流流通状态”。
在旋转充气接头中形成气体流通的具体结构中,如图9所示,本体30内设置有第一充气通道43,本体30侧壁对称设置第一通孔44,旋转杆32内设置有第二充气通道45,手轮杆36内设置有第三充气通道46,开启杆39的左端设置有第四充气通道47,第四充气通道47的外侧设置有第二通孔48,开启杆39的中部设置有隔断部49,开启杆39的右端设置有第五充气通道50,第五充气通道50的外侧设置有第三通孔51,顶针螺母40设置有第六充气通道52。
因此,第一充气通道43通过第一通孔44与第二充气通道45相连通,第二充气通道45与第三充气通道46相连通,第三充气通道46与第四充气通道47相连通,第四充气通道47通过第二通孔48、第三通孔51与第五充气通道50相连通,第五充气通道50与第六充气通道52相连通。
为了保证旋转充气接头的气密性,本体30处于第一通孔44的上下位置均设置有第一密封圈53,旋转杆32右端的外螺纹部与手轮杆36左端之间设置有第二密封圈54,开启杆39中部的隔断部49设置有第三密封圈55,手轮杆36右端的端部设置有第四密封圈56。
实施例2
如图8-10所示,在实施例1的基础上(工作体8所在的平面与压缩机缸体5所在的平面成90°),改变工作体8和压缩机缸体5之间的位置关系,具体地,工作体8所在的平面与压缩机缸体5所在的平面在同一个平面。
实施例3
如图11所示,在实施例2的基础上,在同一个工作转轴13上串联配合多个压缩机缸体5,从而形成多缸氧气压缩机。
实施例4
如图12所示,在实施例2的基础上,将压缩机缸体5垂直于水平平面。
综上所述,本发明通过在工作转轴13上固定设置了偏心轮12,将工作转轴13的旋转运动转变为工作体8的左右移动,带动左连杆9和右连杆10实现活塞往复运动,并在左压缩组件和右压缩组件的配合下,实现了气体的吸入和高压挤出;同一根工作转轴13上串联设置多个偏心轮12,可以构成多缸压缩机,提高压缩机的排气量;工作体8与左连杆9及右连杆10固定连接,工作转轴13每转一周,推动左压缩组件和右压缩组件各实现一次气体的吸入和高压挤出,增加了压缩机的排气量;工作体8与左连杆9及右连杆10固定连接,直接推动左压缩组件和右压缩组件,使压缩机可以实现结构紧凑,体积小,重量轻,机械效率更高;通过偏心轮12和工作体8之间设置了抵接轴承11,抵接轴承11与工作体8内腔壁进行抵接配合,将偏心轮12与工作体8之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦,减小了磨损,提高了传动效率;设置了旋转充气接头,则当关闭箱盖102时,将旋转充气接头转向机箱1内,当打开箱盖102时,将旋转充气接头转向机箱1外,从而方便给充气氧气瓶进行充气;在开启杆39的作用下,旋转充气接头只有在与充气氧气瓶连接时,其内部处于气流流通状态,否则,其处于气流不流通状态;通过整个氧气压缩控制***的设计,可以检测到充气氧气瓶的充气气压、气源氧气瓶的气源压力、机箱1内的氧气浓度、氧气压缩机的表面温度、氧气压缩机连续工作时间,来实时自动地控制氧气压缩机的工作运行,从而提高了氧气压缩过程的安全系数。
以上所述的仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种氧气压缩机的氧气压缩控制***,其特征在于,包括机箱(1),所述机箱(1)内固定设置氧气压缩机,所述氧气压缩机包括工作电机(2)、进气管(3)和出气管(4);
所述进气管(3)连接有过滤器,所述过滤器通过软管连接有气源氧气瓶,所述进气管(3)设置有气源压力传感器;
所述出气管(4)连接有冷却管的一端,所述冷却管的另一端连接有充气管路的一端,所述充气管路的另一端通过旋转充气接头连接有充气氧气瓶,所述充气管路上设置有安全阀、充气阀、放气阀和充气压力传感器;
所述工作电机(2)电性连接有电源开关、继电器和工作电源;
气源压力传感器、充气压力传感器和继电器均电性连接控制单元,当按下电源开关,工作电机(2)带动氧气压缩机进行工作;
当充气压力传感器检测到充气氧气瓶大于充气压力设定值时,控制单元通过继电器切断工作电源,氧气压缩机停止工作,其中充气压力设定值由控制单元进行设置;
当气源压力传感器检测到气源氧气瓶小于气源压力设定值时,控制单元通过继电器切断工作电源,氧气压缩机停止工作,其中气源压力设定值由控制单元进行设置;
氧气压缩机包括压缩机缸体(5),
所述压缩机缸体(5)设置有工作内腔(7),所述工作内腔(7)配合有工作体(8),所述工作体(8)包括左半体和右半体,所述左半体和所述右半体之间通过螺栓进行固定,所述左半体固定连接左连杆(9),所述右半体固定连接右连杆(10),所述压缩机缸体(5)的一侧设置有左压缩组件,另一侧设置有右压缩组件,所述左压缩组件与所述左连杆(9)相配合,所述右压缩组件与所述右连杆(10)相配合;
所述工作体(8)的内腔壁滚动配合抵接轴承(11),所述抵接轴承(11)固定连接偏心轮(12),所述偏心轮(12)偏心设置工作转轴(13);
所述工作体(8)所在的平面与所述压缩机缸体(5)所在的平面成90°,或者所述工作体(8)所在的平面与所述压缩机缸体(5)所在的平面在同一个平面;
在同一个工作转轴(13)上串联配合多个压缩机缸体(5);
所述旋转充气接头包括本体(30),所述本体(30)的底部与所述进气管(3)相连接,所述本体(30)通过螺钉(31)固定设置在面板(6)上;
所述本体(30)套接配合旋转杆(32),所述本体(30)顶部卡接配合卡环(33),所述卡环(33)与所述旋转杆(32)左端的顶部相抵接,所述本体(30)的底部设置有定位弹簧(34),所述定位弹簧(34)的顶端固定连接定位钢球(35),所述旋转杆(32)左端的底部对称设置定位凹槽,所述定位钢球(35)与所述定位凹槽相配合;
所述旋转杆(32)右端设置有外螺纹部,所述外螺纹部螺纹配合手轮杆(36)的左端,所述手轮杆(36)右端通过内外抵接的方式配合有手轮件(37),所述手轮杆(36)右端与所述手轮件(37)的内侧壁相抵接,所述手轮件(37)设置有内螺纹部;
所述旋转杆(32)中的外螺纹部的右端部固定连接复位弹簧(38)的左端,所述复位弹簧(38)的右端固定连接开启杆(39)的左端,所述复位弹簧(38)处于所述手轮杆(36)的内部,所述开启杆(39)的左端处于所述手轮杆(36)的内部且与所述手轮杆(36)的内侧壁相抵接,所述开启杆(39)的右端处于所述手轮杆(36)的外部且固定连接顶针螺母(40);
所述手轮件(37)通过内螺纹部螺纹配合氧气瓶接口(41)的外侧,所述氧气瓶接口(41)的内侧设置有抵接凹槽(42),所述抵接凹槽(42)与所述顶针螺母(40)相配合;
所述本体(30)内设置有第一充气通道(43),所述本体(30)侧壁对称设置第一通孔(44),所述旋转杆(32)内设置有第二充气通道(45),所述手轮杆(36)内设置有第三充气通道(46),所述开启杆(39)的左端设置有第四充气通道(47),所述第四充气通道(47)的外侧设置有第二通孔(48),所述开启杆(39)的中部设置有隔断部(49),所述开启杆(39)的右端设置有第五充气通道(50),所述第五充气通道(50)的外侧设置有第三通孔(51),所述顶针螺母(40)设置有第六充气通道(52);
所述第一充气通道(43)通过第一通孔(44)与所述第二充气通道(45)相连通,所述第二充气通道(45)与所述第三充气通道(46)相连通,所述第三充气通道(46)与所述第四充气通道(47)相连通,所述第四充气通道(47)通过第二通孔(48)、第三通孔(51)与所述第五充气通道(50)相连通,所述第五充气通道(50)与所述第六充气通道(52)相连通。
2.根据权利要求1所述的一种氧气压缩机的氧气压缩控制***,其特征在于,所述工作转轴(13)两端通过轴承与所述压缩机缸体(5)进行转动配合,所述工作转轴(13)的一端延伸至所述压缩机缸体(5)的外部且固定连接传动机构,所述传动机构包括工作电机(2)、工作皮带(14)和皮带轮。
3.根据权利要求1所述的一种氧气压缩机的氧气压缩控制***,其特征在于,所述左压缩组件包括左进气口(16)、左进气单向阀(17)、左压缩腔(18)、左活塞(19)、左出气单向阀(20)和左出气口(21);
所述左进气口(16)与所述左压缩腔(18)之间通过所述左进气单向阀(17)相连通,所述左出气口(21)与所述左压缩腔(18)之间通过所述左出气单向阀(20)相连通,所述左压缩腔(18)与所述左活塞(19)滑动配合且两者相抵接,所述左活塞(19)与所述左连杆(9)相抵接,所述压缩机缸体(5)的左侧设置有所述左压缩腔(18);
所述右压缩组件包括右进气口(22)、右进气单向阀(23)、右压缩腔(24)、右活塞(25)、右出气单向阀(26)和右出气口(27);
所述右进气口(22)与所述右压缩腔(24)之间通过所述右进气单向阀(23)相连通,所述右出气口(27)与所述右压缩腔(24)之间通过所述右出气单向阀(26)相连通,所述右压缩腔(24)与所述右活塞(25)滑动配合且两者相抵接,所述右活塞(25)与所述右连杆(10)相抵接,所述压缩机缸体(5)的右侧设置有所述右压缩腔(24)。
4.根据权利要求3所述的一种氧气压缩机的氧气压缩控制***,其特征在于,所述左活塞(19)的外侧壁设置有多个左活塞密封环(28),所述左活塞密封环(28)与所述左压缩腔(18)的腔壁相抵接,所述右活塞(25)的外侧壁设置有多个右活塞密封环(29),所述右活塞密封环(29)与所述右压缩腔(24)的腔壁相抵接;
所述左进气口(16)和所述右进气口(22)均与所述进气管(3)固定连接,所述左出气口(21)和所述右出气口(27)均与所述出气管(4)固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种氧气压缩机的氧气压缩控制***,其特征在于,所述控制单元电性连接氧气浓度传感器、温度传感器和累时器;
所述氧气浓度传感器设置在所述机箱(1)内,当氧气浓度传感器检测到机箱(1)内氧气浓度大于氧气浓度设定值时,控制单元通过继电器切断工作电源,氧气压缩机停止工作,其中氧气浓度设定值由控制单元进行设置;
所述压缩机缸体(5)和所述温度传感器相配合,当温度传感器检测到压缩机缸体(5)的表面温度大于温度设定值时,控制单元通过继电器切断工作电源,氧气压缩机停止工作,其中温度设定值由控制单元进行设置;
所述累时器用于记录工作电机(2)的累计工作时间,当控制单元检测到氧气压缩机中工作电机(2)的单次连续工作时间超过时间设定值时,控制单元通过继电器切断工作电源,氧气压缩机停止工作,其中时间设定值由控制单元进行设置。
6.根据权利要求5所述的一种氧气压缩机的氧气压缩控制***,其特征在于,所述机箱(1)包括箱体(101)和箱盖(102),所述箱体(101)内设置有安装体,所述安装体包括安装内腔;
所述氧气压缩机、所述过滤器、所述气源压力传感器、所述冷却管、所述安全阀、所述温度传感器、所述氧气浓度传感器、所述充气压力传感器、所述控制单元、所述工作电机(2)、所述工作电源、所述继电器均处于所述安装内腔内;
所述安装体上设置有面板(6),所述面板(6)上设置有放气阀、累时器、显示屏、充气阀、进气口、电源开关、急停旋钮、多个旋转充气接头;
其中,显示屏用于显示充气氧气瓶的充气压力大小、显示气源氧气瓶的气源压力大小、显示机箱(1)内氧气浓度大小、显示压缩机缸体(5)温度大小、显示启动或停机状态、显示开机时间;
进气口,用于与气源氧气瓶进行连接;
急停旋钮,用于***在紧急状态下停止工作;
多个旋转充气接头,用于同时给多个充气氧气瓶进行充气。
7.根据权利要求1所述的一种氧气压缩机的氧气压缩控制***,其特征在于,所述本体(30)处于所述第一通孔(44)的上下位置均设置有第一密封圈(53),所述旋转杆(32)右端的外螺纹部与所述手轮杆(36)左端之间设置有第二密封圈(54),所述开启杆(39)中部的隔断部(49)设置有第三密封圈(55),所述手轮杆(36)右端的端部设置有第四密封圈(56)。
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