一種腹吸式空壓機及其風機保護裝置的制作方法

本實用新型涉及空壓機領域，特別涉及一種腹吸式空壓機及其風機保護裝置。

背景技術：

空壓機是將機械能轉換成氣體壓力能的裝置，是壓縮空氣的氣壓發生裝置。

傳統上的空壓機一般包括儲氣罐、設于儲氣罐上的空壓機機頭，該空壓機機頭包括電機和連接于電機端部的曲軸箱，曲軸箱上設有用于壓縮空氣的氣缸，電機的輸出軸插入到曲軸箱中和氣缸中的活塞相連。

該空壓機在長時間工作過程中其曲軸箱、電機和活塞會產生大量的熱量，需要及時讓其散熱出來，否則會影響電機及活塞等部件的使用壽命，因此，通常采用在空壓機機頭及儲氣罐之間設置風機進行散熱，但在風機的使用過程中，若因操作不當導致風機頻繁啟動，由于風機啟動時的電流較大，頻繁啟動中易造成風機的燒毀，從而影響該空壓機的散熱效果。

技術實現要素：

針對現有技術存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種風機保護裝置，能夠避免風機頻繁被啟動。

本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種風機保護裝置，包括：

電流互感器，具有輸入端和輸出端，其輸入端耦接于風機的供電回路；

整流橋，具有輸入端和輸出端，其輸入端耦接于電流互感器的輸出端；

負載電阻，其耦接于整流橋的輸出端；所述負載電阻上耦接有用于防止風機頻繁啟閉的啟停控制電路，所述啟停控制電路包括：

啟停檢測電路，其具有輸入端和輸出端，以用于檢測在其輸入端輸入的信號位于上升沿或下降沿時，其輸出端輸出相應的檢測信號；

計數電路，其具有輸入端、輸出端、及復位端，該計數電路的輸入端耦接于啟停檢測電路的輸出端，并響應于檢測信號進行計數且在計滿預定次數后從其輸出端輸出相應的計數信號；

延時復位電路，其具有觸發端和輸出端，該延時復位電路的觸發端耦接于計數電路的輸出端，并響應于計數信號進行延時，在預設時間后輸出相應的延時復位信號至計數電路的復位端；

開關電路，其具有輸入端和輸出端，其輸入端耦接于計數電路以接收計數信號，并從其輸出端輸出相應的開關信號；

繼電器，其常閉觸點串接在風機的供電回路上，其線圈耦接于開關電路的輸出端以接收開關信號，并響應于開關信號控制其常閉觸點的通斷。

優選的，所述啟停檢測電路包括兩塊寄存器、第一非門電路、第一與門電路、第二非門電路、第二與門電路以及或門電路；所述第一非門電路的輸入端耦接于后一級寄存器的輸出端；所述第二非門電路的輸入端耦接于前一級寄存器的輸出端；所述第一與門電路的其中一個輸入端耦接于前一級寄存器的輸出端，另一個輸入端耦接于第一非門電路的輸出端；所述第二與門電路的其中一個輸出端耦接于第二非門電路的輸出端，另一個輸入端耦接于后一級寄存器的輸出端；所述或門電路的兩個輸入端分別耦接于第一與門電路和第二與門電路。

優選的，所述計數電路采用計數器。

優選的，所述延時復位電路采用555定時芯片集成。

優選的，所述開關電路包括：

第三電阻，其一端耦接于計數電路的輸出端；

第四電阻，其一端耦接于第三電阻的另一端，其另一端接地；

第二三極管，其基極耦接于第三電阻和第四電阻之間的連接點上，其發射極接地，其集電極耦接至繼電器的線圈后連接電壓Vcc；

二極管，其兩端反并聯在繼電器的線圈兩端。

本實用新型的另一個目的在于提供一種腹吸式空壓機，能夠避免該腹吸式空壓機中的風機頻繁被啟動。

本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種腹吸式空壓機，包括基座、設于基座上表面的電機、連接于電機的曲軸箱體、以及連接于曲軸箱體的壓縮組件，所述基座上開設有與曲軸箱體相對的進風口，所述基座的下表面設置有滑軌，所述滑軌內設有可沿滑軌滑動且與進風口相對的風機，所述風機上電連接有如上述方案中用于防止風機頻繁啟動的風機保護裝置。

優選的，所述壓縮組件包括安裝于曲軸箱體上的氣缸和曲軸箱蓋，所述曲軸箱蓋與曲軸箱體之間形成有曲軸腔，所述曲軸腔內設有與電機輸出軸相連的偏心輪組件，所述氣缸內設有活塞和曲柄連桿，所述曲柄連桿深入到曲軸腔中連接在偏心輪組件上。

綜上所述，本實用新型對比于現有技術的有益效果為：

該腹吸式空壓機啟動風機時能給予啟停檢測電路輸入一次上升沿信號時，計數電路相應計一次數，關閉電機時能給予啟停檢測電路輸入一次下降沿信號，計數電路相應計一次數，若兩次計數為計數電路的預定次數，此時，開關電路將控制繼電器動作，使得該風機在預定時間內無法被啟動，從而在一定程度上消除了風機因頻繁啟動而燒毀的隱患。

附圖說明

圖1為實施例一中腹吸式空壓機的結構示意圖；

圖2為實施例二中風機保護裝置的系統框圖；

圖3為實施例二中啟停控制電路的系統框圖；

圖4為實施例二中啟停檢測電路的電路圖；

圖5為實施例二中計數電路的電路圖；

圖6為實施例二中延時復位電路的電路圖；

圖7為實施例二中開關電路的電路圖。

附圖標記：1、啟停控制電路；101、啟停檢測電路；102、計數電路；103、延時復位電路；104、開關電路；RL、負載電阻；KM4、繼電器；2、基座；3、電機；4、曲軸箱體；5、壓縮組件；501、氣缸；502、曲軸箱蓋；503、曲軸腔；504、偏心輪組件；505、活塞；506、曲柄連桿；6、進風口；7、滑軌；8、風機；81、殼體；82、機體；83、滑條；9、機罩；10、進氣口；11、進氣通道；12、消音過濾組件；13、進氣槽口。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

實施例一，如圖1所示：

一種腹吸式空壓機，包括基座2、設于基座2上表面的電機3、連接于電機3的曲軸箱體4、以及連接于曲軸箱體4的壓縮組件5，壓縮組件5包括安裝于曲軸箱體4上的氣缸501和曲軸箱蓋502，曲軸箱蓋502與曲軸箱體4之間形成有曲軸腔503，曲軸腔503內設有與電機3輸出軸相連的偏心輪組件504，氣缸501內設有活塞505和曲柄連桿506，曲柄連桿506深入到曲軸腔503中連接在偏心輪組件504上。

曲軸箱蓋502上設有進氣通道11，進氣通道11上開設有與其相互連通的進氣槽口13，曲軸箱蓋502上還安裝有機罩9，機罩9上開設有與進氣通道11相適配的安裝口10 ，在進氣通道11內安裝有消音過濾組件12，外界空氣依次通過進風槽口13、進氣通道11、消音過濾組件12進入到上述的曲軸腔503中。

基座2上開設有與曲軸箱體4相對的進風口6，基座2的下表面設置有滑軌7，滑軌7內設有可沿滑軌7滑動且與進風口6相對的風機8。風機8的設置能提供氣流以對曲軸箱體4、電機3及壓縮組件5進行散熱。

風機8包括殼體81、設于殼體81內的機體82、以及設于殼體81兩側與滑軌7相適配的滑條83，在滑條83和滑軌7上相應設置有螺紋孔，在風機8滑入到滑軌7內與進風口6相對時，可通過螺栓穿設于滑軌7上螺紋孔螺紋連接在滑條83的螺紋孔上以對風機8進行固定。

當風機8積灰需要清理時，通過松開該螺栓，將風機8從滑軌7中滑出，從而使得風機8維護、檢修、清理灰塵十分方便；其中，在風機8上設有與插頭連接的引腳J1，在需要抽離風機8時，需要先將插頭從其引腳J1上拿出以保證風機8能夠順利抽出。

風機8上電連接有用于防止風機8頻繁啟動的風機8保護裝置，風機8保護裝置可與風機8中的引腳電連接。

實施例二，如圖2所示：

一種風機保護裝置，包括啟閉開關QS、熔斷絲FU1、電流互感器、整流橋、負載電阻RL及啟停控制電路1；啟閉開關QS連接在風機8與引腳之間用以啟閉風機8的啟停。

其中，電流互感器，具有輸入端和輸出端，其輸入端耦接于風機8的供電回路；整流橋，具有輸入端和輸出端，其輸入端耦接于電流互感器的輸出端；負載電阻RL，其耦接于整流橋的輸出端；負載電阻RL上耦接有用于防止風機8頻繁啟閉的啟停控制電路1。

負載電阻RL通過電流互感器和整流橋后得到一個穩定的電流，通過負載電阻RL上的電流即風機8供電回路上流經的電流，本實施例啟停控制電路1通過檢測負載電阻RL的電流代替直接檢測風機8供電回路的電流；由于流經負載電阻RL上的電流值較小，風機8啟停時供電回路上流經的電流值較大，此種方式能起到保護啟停控制電路1的目的。

其中，在風機8的供電回路上還連接有AC/DC轉換器，AC/DC轉換器用于提供啟停控制電路1的穩定的電壓Vcc。

如圖3所示，啟停控制電路1包括：啟停檢測電路101，其具有輸入端和輸出端，以用于檢測在其輸入端輸入的信號Vz位于上升沿或下降沿時，其輸出端輸出相應的檢測信號Vq；

計數電路102，其具有輸入端in、輸出端out、及復位端rst，該計數電路102的輸入端耦接于啟停檢測電路101的輸出端，并響應于檢測信號Vq進行計數且在計滿預定次數后從其輸出端輸出相應的計數信號Vj（參見圖5）；

延時復位電路103，其具有觸發端和輸出端，該延時復位電路103的觸發端耦接于計數電路102的輸出端，并響應于計數信號Vj進行延時，在預設時間后輸出相應的延時復位信號Vy至計數電路102的復位端rst；

開關電路104，其具有輸入端和輸出端，其輸入端耦接于計數電路102以接收計數信號Vj，并從其輸出端輸出相應的開關信號；

繼電器KM4，其常閉觸點KM4-1串接在風機8的供電回路上，其線圈耦接于開關電路104的輸出端以接收開關信號，并響應于開關信號控制其常閉觸點KM4-1S的通斷。

如圖4所示，啟停檢測電路101包括兩塊寄存器（U1、U2）、第一非門電路Y1、第一與門電路F1、第二非門電路Y2、第二與門電路F2以及或門電路H1。

兩塊寄存器（U1、U2）的時鐘端CP和復位端CL由外部芯片給予相應的時鐘信號clk和復位信號rst，本實施例不再具體展開說明。

第一非門電路F1的輸入端耦接于后一級寄存器U2的輸出端Q；第二非門電路F2的輸入端耦接于前一級寄存器U1的輸出端Q；第一與門電路Y1的其中一個輸入端耦接于前一級寄存器U1的輸出端Q，另一個輸入端耦接于第一非門電路F1的輸出端；第二與門電路Y2的其中一個輸出端耦接于第二非門電路F2的輸出端，另一個輸入端耦接于后一級寄存器U2的輸出端Q；或門電路H1的兩個輸入端分別耦接于第一與門電路Y1和第二與門電路Y2。

按下風機8的啟閉開關QS，開啟風機8，風機8得電，信號Vz由原先的低電平跳變為高電平；再按下啟閉開關QS，關閉風機8，風機8失電，信號Vz由原先的高電平跳變為低電平，因此存在一次上升沿和下降沿。

其中，寄存器U2用以鎖存住信號Vz上升沿到來時的輸入電平，寄存器U1鎖存住下一個信號Vz的跳變（下降沿）到來時的輸入電平，如果這兩個寄存器（U1、U2）鎖存住的電平信號不同，就說明檢測到了邊沿，即上升沿或下降沿。

因此，當按下啟閉開關QS開啟風機8時，信號Vz存在上升沿，第一與門電路Y1輸出高電平的上升沿檢測信號Vs，反之，當再次按下啟閉開關QS關閉風機8時，信號Vz存在下降沿，第二與門電路Y2輸出高電平的下降沿檢測信號Vx；上升沿檢測信號Vs或下降沿檢測信號Vx輸入到或門電路H1后，或門電路H1都會輸出高電平的檢測信號Vq。

如圖5所示，計數電路102采用計數器。計數電路102的輸入端in耦接于啟停檢測電路101的輸出端(即或門電路H1的輸出端）以接收檢測信號Vq。計數電路102每接收到一次高電平的檢測信號Vq，則進行一次數，本實施例優選在計滿兩次時，從其輸出端out輸出高電平的計數信號Vj。

如圖6所示，延時復位電路103采用555定時芯片集成。計數信號Vj輸入至NPN型三極管Q1的基極，使其導通，進而555定時芯片通電。通電時，電壓Vcc向電容C1充電，形成充電電流，該電流流經電阻R2后，在電阻R2的上端形成電壓，該電壓高于555定時芯片2腳的觸發電平，因此，555定時芯片不觸發。當電容C1充滿電時，充電電流消失，使得電阻R2上端的電壓消失，從而觸發555定時芯片的2腳，555定時芯片的3腳輸出高電平的延時信號Vy。該延時信號Vy輸送至計數電路102的復位端rst，以使計數電路102復位。

如圖7所示，開關電路104包括：第三電阻R3，其一端耦接于計數電路102的輸出端；第四電阻R4，其一端耦接于第三電阻R3的另一端，其另一端接地；第二三極管Q2，其基極耦接于第三電阻R3和第四電阻R4之間的連接點上，其發射極接地，其集電極耦接至繼電器KM4的線圈后連接電壓Vcc；二極管D1，其兩端反并聯在繼電器KM4的線圈兩端。

工作過程：

按下啟閉開關QS開啟風機8時，啟停檢測電路101輸出高電平的檢測信號Vq至計數電路102，計數電路102計一次數；當再次按下啟閉開關QS關閉風機8時，啟停檢測電路101相應輸出高電平的檢測信號Vq至計數電路102，計數電路102再計一次數；計數電路102計滿兩次數，將輸出高電平的計數信號Vj分別傳輸至開關電路104和延時復位電路103，開關電路104中三極管Q2接收到高電平，三極管Q2導通，控制繼電器KM4的線圈得電，斷開其常閉觸點KM4-1，使得風機8處于斷路狀態而無法被啟動；

并且，延時復位電路103的三極管Q1接收到高電平的計數信號Vj，延時復位電路103開始工作，在預設時間后，延時復位電路103促使計數電路102復位，使得計數電路102輸出低電平的計數信號Vj，三極管Q2接收到低電平的計數信號，三極管Q2截止，控制繼電器KM4的線圈失電，其常閉觸點KM4-1閉合，使得風機8處于通路狀態而能被啟動。

以上所述僅是本實用新型的示范性實施方式，而非用于限制本實用新型的保護范圍，本實用新型的保護范圍由所附的權利要求確定。