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专利名称：一种具有不停机更换过滤器功能的空压机及更换方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202210063941.4

专利申请（专利权）人：大同科工安全仪器有限公司
权利人地址：山西省大同市装备制造产业园区同煤高新技术工业园

专利发明（设计）人：程宗军

专利摘要：本发明属于空压机设备领域，尤其是一种具有不停机更换过滤器功能的空压机及更换方法，针对现有的问题，现提出如下方案，其包括空压机，所述空压机的一侧固定连接有压缩空气出口，所述空压机的顶部固定连接有保护罩，所述保护罩的顶部固定连接有三通管接头，本发明中，操作简单，不需要人工操作，通过对第一电磁阀和第二电磁阀的开闭使两个空气过滤器一备一用，通过启动驱动电机和转动电机进而可以将待清洁的空气过滤器进行拆卸，本发明在对空气过滤器进行更换或清洁时不用停机，避免了因停机对生产造成的影响，而且装卸过程中无需人工操作，简单方便，降低工作人员的劳动强度。

主权利要求：
1.一种具有不停机更换过滤器功能的空压机，包括空压机(1)，其特征在于，所述空压机(1)的一侧固定连接有压缩空气出口(31)，所述空压机(1)的顶部固定连接有保护罩(2)，所述保护罩(2)的顶部固定连接有三通管接头(3)，所述三通管接头(3)的顶部固定连接有两个相对称的空压机进风管(4)，所述三通管接头(3)的顶部中心位置固定连接有支撑块(15)，所述支撑块(15)的顶部设有驱动电机(22)，所述支撑块(15)的顶部设有用于使驱动电机(22)进行升降的升降组件，两个所述空压机进风管(4)的一侧内壁均滑动连接有空气过滤器(6)，所述支撑块(15)的顶部设有用于对空气过滤器(6)进行装卸的装卸组件；
所述升降组件包括设置于支撑块(15)顶部的滑动槽(24)，所述滑动槽(24)的两侧内壁滑动连接有同一个滑动板(23)，所述滑动板(23)的顶部和驱动电机(22)的底部固定连接，所述滑动板(23)的底部转动连接有两个相对称的第一转动杆(25)，所述第一转动杆(25)的底端和滑动槽(24)的底部内壁滑动连接，所述滑动板(23)的底部固定连接有两个相对称的连接块(28)，两个所述连接块(28)内均滑动连接有第二转动杆(26)，两个所述第二转动杆(26)的底端均和滑动槽(24)的底部内壁转动连接，所述第二转动杆(26)和第一转动杆(25)的中间位置转动连接，两个所述第一转动杆(25)相互靠近的一侧固定连接有同一个连接杆(27)；
所述升降组件还包括固定于滑动槽(24)的底部内壁的转动电机(29)，所述转动电机(29)的输出轴固定连接有螺杆(30)，所述螺杆(30)远离转动电机(29)的一端与滑动槽(24)的一侧内壁转动连接，所述螺杆(30)的一端贯穿连接杆(27)并和连接杆(27)螺纹连接；
所述装卸组件包括转动连接在支撑块(15)顶部两侧的第一转轴(14)和第二转轴(17)，所述第一转轴(14)的顶部固定连接有第二同步轮(13)，所述第二转轴(17)的顶部固定连接有第一皮带轮(19)，所述第一转轴(14)的外壁固定套设有第一齿盘(16)，所述第二转轴(17)的外壁固定套设有第二齿盘(18)，所述驱动电机(22)的输出轴固定连接有齿轮(36)，所述齿轮(36)和第二齿盘(18)相啮合，两个所述空压机进风管(4)的顶部均转动连接有转动轴(9)，两个所述转动轴(9)的外壁上均固定套设有斜齿轮(10)，两个所述转动轴(9)的顶部分别固定连接有第一同步轮(11)和第二皮带轮(20)，所述第一同步轮(11)和第二同步轮(13)的外侧传动连接有同一个同步带(12)，所述第一皮带轮(19)和第二皮带轮(20)的外侧传动连接有同一个皮带(21)；
所述装卸组件还包括转动连接在空压机进风管(4)外壁的套筒(5)，所述套筒(5)的一端固定连接有斜齿盘(8)，所述斜齿盘(8)和斜齿轮(10)相啮合，所述空气过滤器(6)的外壁固定套设有外螺纹螺母(7)，所述外螺纹螺母(7)的外壁和套筒(5)的内壁螺纹连接；
两个所述空压机进风管(4)的外壁固定安装有第一电磁阀(32)和第二电磁阀(33)。
2.根据权利要求1所述的一种具有不停机更换过滤器功能的空压机，其特征在于，所述空压机进风管(4)的一侧固定连接有密封垫(35)，所述密封垫(35)位于空压机进风管(4)和空气过滤器(6)之间。
3.根据权利要求1所述的一种具有不停机更换过滤器功能的空压机，其特征在于，所述套筒(5)的内壁固定嵌装有转动轴承(34)，所述空压机进风管(4)贯穿转动轴承(34)的内圈并和转动轴承(34)的内圈固定连接。
4.一种不停机更换空压机过滤器的方法，应用于如权利要求1?3任一项所述的具有不停机更换过滤器功能的空压机，其特征在于：
步骤1：当需要更换清洁左侧空气过滤器(6)时，打开相应的第二电磁阀(33)，同时关闭第一电磁阀(32)；
步骤2：启动转动电机(29)驱动螺杆(30)转动，由于连接杆(27)和螺杆(30)螺纹连接，随着螺杆(30)的转动，连接杆(27)向右移动，进而使第一转动杆(25)和第二转动杆(26)在滑动槽(24)中滑动，将滑动板(23)和驱动电机(22)向上移动，使齿轮(36)脱离和第二齿盘(18)的啮合，使齿轮(36)和第一齿盘(16)16啮合；
步骤三、当齿轮(36)和第一齿盘(16)啮合时，启动驱动电机(22)驱动滑齿轮(36)转动，齿轮(36)带动第一转轴(14)、第二同步轮(13)和第一齿盘(16)转动，第二同步轮(13)通过同步带(12)带动转动轴(9)、斜齿轮(10)和第一同步轮(11)同时转动，由于第一同步轮(11)和斜齿盘(8)相啮合，套筒(5)和斜齿盘(8)开始转动，且由于外螺纹螺母(7)和套筒(5)螺纹连接，故而随着套筒(5)的转动，空气过滤器(6)和外螺纹螺母(7)向外侧移动，进而能将空气过滤器(6)进行拆卸；
步骤四，将清洗后的空气过滤器(6)的放入套筒(5)中，驱动电机(22)反向转动，使得套筒(5)开始反向转动，进而能将空气过滤器(6)重新进行装夹，通过对压缩空气出口(31)和第一电磁阀(32)的开闭使两个空气过滤器(6)一备一用，且随着驱动电机(22)的升降能将相应的空气过滤器(6)进行装卸。 说明书 : 一种具有不停机更换过滤器功能的空压机及更换方法技术领域[0001] 本发明涉及空压机技术领域，尤其涉及一种具有不停机更换过滤器功能的空压机及更换方法。背景技术[0002] 空气压缩机是一种用以压缩气体的设备，空气压缩机与水泵构造类似，大多数空气压缩机是往复活塞式，旋转叶片或旋转螺杆，离心式压缩机是非常大的应用程序，专业术语空气压缩机是气源装置中的主体，它是将原动机(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。[0003] 空气进入空压机之前，首先必须对空气进行过滤，其目的一是防止空气中的杂质异物对空压机叶轮或转子造成破坏，二是阻挡空气中的灰尘等细小微粒，对空气起到净化作用。但是由于目前大气环境的空气质量越来越差，当空压机空气过滤器滤芯使用一段时间(一般15到20天)后滤芯脏污会很严重，滤芯的阻力会越来越大，影响空压机的进风量，这时就需要对滤芯进行更换清洁，现有技术中通常是采用专用滤芯进行更换，例如：公开号为CN208456819U的中国实用新型专利公开了一种方便更换的空压机专用滤芯，包括滤芯、第二端盖和第三端盖，所述滤芯顶端设置有第二端盖，所述第二端盖与滤芯活动连接，所述第二端盖内侧中心设置有第二固定轴，所述第二固定轴与第二端盖固定连接，所述滤芯底端设置有第三端盖，所述第三端盖与滤芯活动连接，所述第三端盖内侧中心设置有第三固定轴，所述第三固定轴与第三端盖固定连接，且所述第二端盖与第三端盖固定连接，所述第三端盖底部设置有安装板，所述有安装板与第三端盖固定连接，本实用新型结构简单，方便实用，具有容易固定，方便更换的特点，第三端盖底部设置有安装板，方便进行固定，第二端盖与第三端盖采用螺纹连接，方便更换滤芯。[0004] 但是，上述现有技术在更换或清洁滤芯时，必须停机或空压机卸载才能完成，这样必然会对压缩空气系统造成压力的波动，特别是大型空压机，往往因为更换滤芯对生产造成影响，如造成生物发酵系统的染菌、钢铁冶金行业钢铁质量的波动等，造成一定的经济损失，而且拆卸滤芯需要人工进行拆卸，费时费力。[0005] 有鉴于此，本发明提出一种具有不停机更换过滤器功能的空压机，以解决上述现有技术中存在的技术问题。发明内容[0006] 本发明的目的是为了解决现有技术中存在更换或清洁滤芯必须停机、需要人工拆卸滤芯的缺点，而提出的一种具有不停机更换过滤器功能的空压机。[0007] 为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：[0008] 一种具有不停机更换过滤器功能的空压机，包括空压机，所述空压机的一侧固定连接有压缩空气出口，所述空压机的顶部固定连接有保护罩，所述保护罩的顶部固定连接有三通管接头，所述三通管接头的顶部固定连接有两个相对称的空压机进风管，所述三通管接头的顶部中心位置固定连接有支撑块，所述支撑块的顶部设有驱动电机，所述支撑块的顶部设有用于使驱动电机进行升降的升降组件，两个所述空压机进风管的一侧内壁均滑动连接有空气过滤器，所述支撑块的顶部设有用于对空气过滤器进行装卸的装卸组件。[0009] 优选地，所述升降组件包括设置于支撑块顶部的滑动槽，所述滑动槽的两侧内壁滑动连接有同一个滑动板，所述滑动板的顶部和驱动电机的底部固定连接，所述滑动板的底部转动连接有两个相对称的第一转动杆，所述第一转动杆的底端和滑动槽的底部内壁滑动连接，所述滑动板的底部固定连接有两个相对称的连接块，两个所述连接块内均滑动连接有第二转动杆，两个所述第二转动杆的底端均和滑动槽的底部内壁转动连接，所述第二转动杆和第一转动杆的中间位置转动连接，两个所述第一转动杆相互靠近的一侧固定连接有同一个连接杆。[0010] 优选地，所述升降组件还包括固定于滑动槽的底部内壁的转动电机，所述转动电机的输出轴固定连接有螺杆，所述螺杆远离转动电机的一端与滑动槽的一侧内壁转动连接，所述螺杆的一端贯穿连接杆并和连接杆螺纹连接。[0011] 优选地，所述装卸组件包括转动连接在支撑块顶部两侧的第一转轴和第二转轴，所述第一转轴的顶部固定连接有第二同步轮，所述第二转轴的顶部固定连接有第一皮带轮，所述第一转轴的外壁固定套设有第一齿盘，所述第二转轴的外壁固定套设有第二齿盘，所述驱动电机的输出轴固定连接有齿轮，所述齿轮和第二齿盘相啮合，两个所述空压机进风管的顶部均转动连接有转动轴，两个所述转动轴的外壁上均固定套设有斜齿轮，两个所述转动轴的顶部分别固定连接有第一同步轮和第二皮带轮，所述第一同步轮和第二同步轮的外侧传动连接有同一个同步带，所述第一皮带轮和第二皮带轮的外侧传动连接有同一个皮带。[0012] 优选地，所述装卸组件还包括转动连接在空压机进风管外壁的套筒，所述套筒的一端固定连接有斜齿盘，所述斜齿盘和斜齿轮相啮合，所述空气过滤器的外壁固定套设有外螺纹螺母，所述外螺纹螺母的外壁和套筒的内壁螺纹连接。[0013] 优选地，所述空压机进风管的一侧固定连接有密封垫，所述密封垫位于空压机进风管和空气过滤器之间，通过密封垫可以增加空压机进风管和空气过滤器的密封性，防止空气从间隙进入空压机中。[0014] 优选地，两个所述空压机进风管的外壁固定安装有第一电磁阀和第二电磁阀，通过第一电磁阀和第二电磁阀可以控制相应空压机进风管的开启和关闭。[0015] 优选地，所述套筒的内壁固定嵌装有转动轴承，所述空压机进风管贯穿转动轴承的内圈并和转动轴承的内圈固定连接，通过转动轴承可以使斜齿轮轻松地带动套筒转动。[0016] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：[0017] 本发明中，操作简单，不需要人工操作，通过对第一电磁阀和第二电磁阀的开闭使两个空气过滤器一备一用，通过启动驱动电机和转动电机进而可以将待清洁的空气过滤器进行拆卸，本发明在对空气过滤器进行更换或清洁时不用停机，避免了因停机对生产造成的影响，而且装卸过程中无需人工操作，简单方便，降低工作人员的劳动强度。附图说明[0018] 图1为本发明提出的一种具有不停机更换过滤器功能的空压机的整体三维图；[0019] 图2为本发明提出的一种具有不停机更换过滤器功能的空压机的主视剖视图；[0020] 图3为本发明提出的一种具有不停机更换过滤器功能的空压机的局部侧视剖视图；[0021] 图4为本发明提出的一种具有不停机更换过滤器功能的空压机的图2中A处放大图；[0022] 图5为本发明提出的一种具有不停机更换过滤器功能的空压机的滑动板的侧视图；[0023] 图6为本发明提出的一种具有不停机更换过滤器功能的空压机的滑动槽的俯视图；[0024] 图7为本发明提出的一种具有不停机更换过滤器功能的空压机的三通管接头的整体三维图；[0025] 图8为本发明提出的一种具有不停机更换过滤器功能的空压机的第一转动杆的整体三维图。[0026] 图中：1、空压机；2、保护罩；3、三通管接头；4、空压机进风管；5、套筒；6、空气过滤器；7、外螺纹螺母；8、斜齿盘；9、转动轴；10、斜齿轮；11、第一同步轮；12、同步带；13、第二同步轮；14、第一转轴；15、支撑块；16、第一齿盘；17、第二转轴；18、第二齿盘；19、第一皮带轮；20、第二皮带轮；21、皮带；22、驱动电机；23、滑动板；24、滑动槽；25、第一转动杆；26、第二转动杆；27、连接杆；28、连接块；29、转动电机；30、螺杆；31、压缩空气出口；32、第一电磁阀；33、第二电磁阀；34、转动轴承；35、密封垫；36、齿轮。具体实施方式[0027] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。[0028] 实施例一[0029] 参照图1?8，本实施例公开了一种具有不停机更换过滤器功能的空压机，包括空压机1，空压机1的一侧固定连接有压缩空气出口31，空压机1的顶部固定连接有保护罩2，保护罩2的顶部固定连接有三通管接头3，三通管接头3的顶部固定连接有两个相对称的空压机进风管4，三通管接头3的顶部中心位置固定连接有支撑块15，支撑块15的顶部设有驱动电机22，支撑块15的顶部设有用于使驱动电机22进行升降的升降组件，两个空压机进风管4的一侧内壁均滑动连接有空气过滤器6，支撑块15的顶部设有用于对空气过滤器6进行装卸的装卸组件。[0030] 进一步地，升降组件包括设置于支撑块15顶部的滑动槽24，滑动槽24的两侧内壁滑动连接有同一个滑动板23，滑动板23的顶部和驱动电机22的底部固定连接，滑动板23的底部转动连接有两个相对称的第一转动杆25，第一转动杆25的底端和滑动槽24的底部内壁滑动连接，滑动板23的底部固定连接有两个相对称的连接块28，两个连接块28内均滑动连接有第二转动杆26，两个第二转动杆26的底端均和滑动槽24的底部内壁转动连接，第二转动杆26和第一转动杆25的中间位置转动连接，两个第一转动杆25相互靠近的一侧固定连接有同一个连接杆27；[0031] 进一步地，升降组件还包括固定于滑动槽24的底部内壁的转动电机29，转动电机29的输出轴固定连接有螺杆30，螺杆30远离转动电机29的一端与滑动槽24的一侧内壁转动连接，螺杆30的一端贯穿连接杆27并和连接杆27螺纹连接。[0032] 进一步地装卸组件包括转动连接在支撑块15顶部两侧的第一转轴14和第二转轴17，第一转轴14的顶部固定连接有第二同步轮13，第二转轴17的顶部固定连接有第一皮带轮19，第一转轴14的外壁固定套设有第一齿盘16，第二转轴17的外壁固定套设有第二齿盘18，驱动电机22的输出轴固定连接有齿轮36，齿轮36和第二齿盘18相啮合，两个空压机进风管4的顶部均转动连接有转动轴9，两个转动轴9的外壁上均固定套设有斜齿轮10，两个转动轴9的顶部分别固定连接有第一同步轮11和第二皮带轮20，第一同步轮11和第二同步轮13的外侧传动连接有同一个同步带12，第一皮带轮19和第二皮带轮20的外侧传动连接有同一个皮带21。[0033] 进一步地，装卸组件还包括转动连接在空压机进风管4外壁的套筒5，套筒5的一端固定连接有斜齿盘8，斜齿盘8和斜齿轮10相啮合，空气过滤器6的外壁固定套设有外螺纹螺母7，外螺纹螺母7的外壁和套筒5的内壁螺纹连接。[0034] 进一步地，空压机进风管4的一侧固定连接有密封垫35，密封垫35位于空压机进风管4和空气过滤器6之间，通过密封垫35可以增加空压机进风管4和空气过滤器6的密封性，防止空气从间隙进入空压机1中。[0035] 进一步地，两个空压机进风管4的外壁固定安装有第一电磁阀32和第二电磁阀33，通过第一电磁阀32和第二电磁阀33可以控制相应空压机进风管4的开启和关闭。[0036] 进一步地，套筒5的内壁固定嵌装有转动轴承34，空压机进风管4贯穿转动轴承34的内圈并和转动轴承34的内圈固定连接，通过转动轴承34可以使斜齿轮10轻松地带动套筒5转动。[0037] 转动电机29、驱动电机22、压缩空气出口31、第一电磁阀32和空压机1的工作原理和接线方法是司空见惯的，其均属于常规手段或者公知常识，在此就不再赘述，本领域技术人员可以根据其需要或者便利进行任意的选配。[0038] 工作原理：第一步，当需要更换清洁左侧空气过滤器6时，打开相应的第二电磁阀33，同时关闭第一电磁阀32，第二步，启动转动电机29驱动螺杆30转动，且连接杆27和螺杆30螺纹连接，随着螺杆30的转动，连接杆27向右移动，进而使第一转动杆25和第二转动杆26在滑动槽24中滑动，将滑动板23和驱动电机22向上移动，使齿轮36脱离和第二齿盘18的啮合，使齿轮36和第一齿盘16啮合，第三步，当齿轮36和第一齿盘16啮合时，启动驱动电机22驱动滑齿轮36转动，齿轮36带动第一转轴14、第二同步轮13和第一齿盘16转动，第二同步轮13通过同步带12带动转动轴9、斜齿轮10和第一同步轮11同时转动，由于第一同步轮11和斜齿盘8相啮合，因此套筒5和斜齿盘8开始转动，且外螺纹螺母7和套筒5螺纹连接，故而随着套筒5的转动，空气过滤器6和外螺纹螺母7向外侧移动，进而可以将空气过滤器6进行拆卸，第四步，将清洗后的空气过滤器6的放入套筒5中，驱动电机22反向转动，使得套筒5开始反向转动，进而可以将空气过滤器6重新进行装夹，通过对压缩空气出口31和第一电磁阀32的开闭使两个空气过滤器6一备一用，且随着驱动电机22的升降可以将相应的空气过滤器6进行装卸。[0039] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

专利地区：山西

专利申请日期：2022-01-20

专利公开日期：2024-11-05

专利公告号：CN114753986B