一種新型節(jié)能空氣壓縮裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種新型節(jié)能空氣壓縮裝置，包括壓縮機(jī)、油分離器、冷卻器和主電機(jī)，壓縮機(jī)與油分離器連接，油分離器與冷卻器相連，主電機(jī)與壓縮機(jī)之間設(shè)置有行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)，行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)包括太陽輪、行星架和外齒圈，太陽輪上設(shè)置有第一傳動軸，行星架上設(shè)置有第二傳動軸，外齒圈上設(shè)置有第三傳動軸，第一傳動軸、第二傳動軸和第三傳動軸三個傳動軸中的任意兩個傳動軸分別與主電機(jī)和壓縮機(jī)連接，第一傳動軸、第二傳動軸和第三傳動軸三個傳動軸中的剩余的一個傳動軸連接有輔電機(jī)。本實(shí)用新型具有能耗低、安全可靠、成本低、使用范圍廣的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種新型節(jié)能空氣壓縮裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于氣動裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種新型節(jié)能空氣壓縮裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣壓縮裝置如空氣壓縮機(jī)(空壓機(jī))是一種利用電動機(jī)將氣體在壓縮腔內(nèi)進(jìn)行壓縮并使壓縮的氣體具有一定壓力的設(shè)備。在工業(yè)生產(chǎn)中有著及其廣泛的應(yīng)用，在各種行業(yè)中它擔(dān)負(fù)著為工廠中所有氣動元件，各種氣動閥門提供氣源的職責(zé)。因此，空氣壓縮裝置運(yùn)行狀況的好壞直接影響工廠的生產(chǎn)工藝?？諝鈮嚎s裝置通常主要由壓縮機(jī)、電動機(jī)、油分離器、冷卻器等組成，空壓機(jī)的的種類很多(主要分為螺桿式，活塞式，其中螺桿式應(yīng)用最廣)，但其供氣的控制方式都是采用加、卸載的方式。
[0003]由于空壓機(jī)不排除在滿負(fù)荷狀態(tài)下長時間運(yùn)行的可能性，所以，選型時只能按最大需求來確定電動機(jī)容量，造成空壓機(jī)系統(tǒng)余量一般偏大。且大多數(shù)空壓機(jī)是連續(xù)運(yùn)行，由于一般空壓機(jī)的電動機(jī)本身不能根據(jù)壓力需求的變動來實(shí)現(xiàn)降速，使電動機(jī)輸出功率與現(xiàn)場實(shí)際壓力需求量相匹配，導(dǎo)致在用氣量少的時候仍然要空載運(yùn)行，造成巨大的電能浪費(fèi)。頻繁加卸載造成對電網(wǎng)的沖擊，同時也造成機(jī)械的磨損加大，縮短機(jī)械壽命，氣量無法保持恒壓。同時當(dāng)用氣量不斷變化時，供氣壓力不可避免產(chǎn)生波動，使用氣精度達(dá)不到工藝要求，影響生產(chǎn)效率及產(chǎn)品品質(zhì)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，空壓機(jī)占大型工業(yè)設(shè)備(風(fēng)機(jī)、水泵、鍋爐等)幾乎所有的耗電量的15%，因此，空壓機(jī)的節(jié)能改造勢在必行。
[0004]目前，對于空壓機(jī)節(jié)能改造主要采用變頻調(diào)速技術(shù)和變速箱調(diào)速技術(shù)，即當(dāng)流量需要量減少時，就可以降低壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速，從而較大幅度減小電動機(jī)的運(yùn)行功率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。然而采用變頻調(diào)速技術(shù)和變速機(jī)構(gòu)調(diào)速技術(shù)存在不足:
[0005]變頻調(diào)速方式不足:·[0006]1、成本高，尤其是大功率高壓變頻器，所需IGBT等功率組件目前主要依賴進(jìn)口，價格居高不下。
[0007]2、由于變頻器本身的有能耗，所以效率不高:變頻器需采用PWM將50Hz交流電轉(zhuǎn)換直流電，然后再逆變?yōu)椴煌l率的交流電，在兩次變換中必然產(chǎn)生能耗和高次諧波。目前，高效變頻器的基頻效率為93-96%，諧波損失為3%，綜合效率也就在90-93%。
[0008]3、高次諧波干擾:變頻器不可避免的高次諧波將對其接入的電網(wǎng)和電動機(jī)造成不利影響，國家電網(wǎng)明文要求，其輸入端高次諧波不得高于其基頻的5%。其輸出端接電動機(jī)，會造成電動機(jī)繞組上的高壓脈沖，破壞其絕緣，增加發(fā)熱、振動和噪聲。
[0009]4、可靠性降低:變頻器，特別是高壓變頻器本身的可靠性不算太高，對環(huán)境粉塵、靜電、散熱等要求高。變頻電動機(jī)繞組受高壓脈沖作用，絕緣易擊穿，一般情況下，使用變頻調(diào)速時，必須與變頻電動機(jī)相匹配，否則壽命降低。
[0010]變速機(jī)構(gòu)調(diào)速方式不足:
[0011]1、使用摩擦副傳動方式(如CVT)，雖然可實(shí)現(xiàn)無級變速但效率低、可靠性差，對使用扭矩大小有限制，使用功率不高，制作成本高。[0012]2、使用軸線齒輪傳動方式(如AT、AMT)，不能實(shí)現(xiàn)無級變速，速度變化范圍小，且在速度變化時傳動動力中斷，速度切換機(jī)構(gòu)復(fù)雜，綜合效率不高。
[0013]3、使用AT變速方式，不能實(shí)現(xiàn)無級變速，速度變化范圍小，在變速時動力傳遞仍不能完全實(shí)現(xiàn)不中斷，制作成本高。
[0014]因此采用變速機(jī)構(gòu)，無法同時解決好無級調(diào)速、功率大、變速動力不中斷、效率高、制作成本低等問題，造成其使用范圍受限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀，提供一種能耗低、安全可靠、成本低、使用范圍廣的新型節(jié)能空氣壓縮裝置。
[0016]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種新型節(jié)能空氣壓縮裝置，包括壓縮機(jī)、油分離器、冷卻器和主電機(jī)，所述壓縮機(jī)與所述油分離器連接，所述油分離器與所述冷卻器相連，所述的主電機(jī)與所述的壓縮機(jī)之間設(shè)置有行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)，所述行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)包括太陽輪、行星架和外齒圈，所述的太陽輪上設(shè)置有第一傳動軸，所述的行星架上設(shè)置有第二傳動軸，所述的外齒圈上設(shè)置有第三傳動軸，所述的第一傳動軸、所述的第二傳動軸和所述的第三傳動軸三個傳動軸中的任意兩個傳動軸分別與所述的主電機(jī)和所述的壓縮機(jī)連接，所述的第一傳動軸、所述的第二傳動軸和所述的第三傳動軸三個傳動軸中的剩余的一個傳動軸連接有輔電機(jī)。
[0017]進(jìn)一步的:
[0018]所述壓縮機(jī)優(yōu)選為雙螺桿壓縮機(jī)、單螺桿壓縮機(jī)、渦旋式壓縮機(jī)、離心式壓縮機(jī)中的一種。
[0019]所述主電機(jī)優(yōu)選為定速電機(jī)，所述的輔電機(jī)優(yōu)選為調(diào)速電機(jī)。
[0020]所述輔電機(jī)功率優(yōu)選為所述主電機(jī)功率的1/8?1/3。
[0021]所述主電機(jī)優(yōu)選為高、低壓的三相交流異步電動機(jī)，所述輔電機(jī)優(yōu)選為低壓變頻調(diào)速二相異步電動機(jī)。
[0022]本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中通過變頻調(diào)速、變速機(jī)構(gòu)調(diào)速調(diào)節(jié)方式進(jìn)行空氣壓縮裝置能量調(diào)節(jié)方式的不足，通過行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)分別與壓縮機(jī)和主電機(jī)、輔電機(jī)連接，由主電機(jī)、輔電機(jī)提供壓縮機(jī)動力并改變壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速，其中主電機(jī)轉(zhuǎn)速不變，承擔(dān)主要傳動功率；調(diào)節(jié)輔電機(jī)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速變化，從而實(shí)現(xiàn)對空氣壓縮裝置能量的調(diào)節(jié)，具有能耗低、安全可靠、成本低、功率大的優(yōu)點(diǎn)。
[0023]本實(shí)用新型所述的壓縮機(jī)為所有可能用于空氣壓縮裝置的壓縮機(jī)，優(yōu)選容積型壓縮機(jī)或速度型離心式壓縮機(jī)；容積型壓縮機(jī)優(yōu)選為雙螺桿壓縮機(jī)、單螺桿壓縮機(jī)、往復(fù)式活塞壓縮機(jī)、渦旋式壓縮機(jī)和滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)中的一種。速度型壓縮機(jī)優(yōu)選離心式壓縮機(jī)。本實(shí)用新型所述的壓縮機(jī)更優(yōu)選為雙螺桿壓縮機(jī)、單螺桿壓縮機(jī)、渦旋式壓縮機(jī)中的一種。
[0024]本實(shí)用新型所述的主電動機(jī)可選用本領(lǐng)域常用的電動機(jī)，優(yōu)選為高、低壓的三相交流異步電動機(jī)。
[0025]本實(shí)用新型所述的輔電動機(jī)可選用本領(lǐng)域常用的調(diào)速電動機(jī)，所述輔電機(jī)優(yōu)選為低壓變頻調(diào)速三相異步電動機(jī)，更優(yōu)選為低壓變頻調(diào)速三相交流異步電動機(jī)。
[0026]本實(shí)用新型所述的行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)可選用機(jī)械領(lǐng)域常用的行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)，優(yōu)選為單排行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)、雙級行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)中的一種。
[0027]機(jī)械領(lǐng)域常用的行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)由單個或多個行星齒輪機(jī)械相互聯(lián)接而成，其工作原理為:
[0028]在行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)中三個基本構(gòu)件(太陽輪、外齒圈、行星架)可根據(jù)傳動要求，任選其中兩件構(gòu)件作為輸入件(即輸入軸)，另一個為輸出件(即輸出軸)。本實(shí)用新型行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)的三個傳動軸中，有兩個輸入軸和一個輸出軸，兩個輸入軸分別與主電機(jī)、輔電機(jī)相連接，輸出軸與壓縮機(jī)相連接。根據(jù)行星傳動機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)方程:
[0029]ω a+p* ω b_ (1+ρ) ω H=O
[0030](其中coa、cob、ωH分別是太陽輪、外齒圈、行星架的轉(zhuǎn)速)
[0031]可知當(dāng)這三個基本構(gòu)件的其中兩個速度確定，那么第三個速度就確定。因此本實(shí)用新型的調(diào)速就是固定與其中一個輸入軸連接的主電機(jī)轉(zhuǎn)速，改變與另一個輸入軸連接的輔電機(jī)轉(zhuǎn)速變化，來實(shí)現(xiàn)輸出軸的轉(zhuǎn)速變化?？刂坪弥鳌⑤o電機(jī)的功率，可以使得用以調(diào)速的輔電機(jī)功率盡可能地降低，以降低用于變速調(diào)節(jié)設(shè)備的投入、提高可靠性、提高效率。
[0032]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0033]1、傳動效率高、能耗低，本實(shí)用新型采用輔電機(jī)調(diào)速實(shí)現(xiàn)行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)變速，由于其功率只有主電機(jī)功率的1/8?1/3，產(chǎn)生諧波干擾沒有或很小，與傳統(tǒng)變頻調(diào)速相t匕，在相同的傳遞功率下，其使用的變頻器功率低，效率更高，最高綜合效率可達(dá)99%，且負(fù)荷降低時，節(jié)能效果更明顯；
[0034]2、安全可靠，本實(shí)用新型所用行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)的主體是機(jī)械傳動，在調(diào)速過程中，傳遞扭矩可以實(shí)現(xiàn)不間斷，在使用中安全可靠，壽命長；主電機(jī)的可靠性遠(yuǎn)高于變頻電動機(jī)；輔電機(jī)采用低壓小功率，與變頻電動機(jī)相比，可靠性更好；與摩擦副傳動的變速箱或變速機(jī)構(gòu)相比由于結(jié)構(gòu)簡單，可靠性更高；
[0035]3、成本低，與傳統(tǒng)變頻調(diào)速相比，無需價格昂貴的高壓變頻器，且無需使用復(fù)雜昂貴的濾波設(shè)備。與摩擦副、軸線齒輪、AT等機(jī)械變速箱或變速機(jī)構(gòu)相比，結(jié)構(gòu)更簡單，制作成本更低；
[0036]4、傳遞功率大，應(yīng)用范圍廣，本實(shí)用新型的傳遞功率可不受限制，遠(yuǎn)高于摩擦副傳動機(jī)構(gòu)，而變頻調(diào)速雖然理論上也不受限制，但由于其高壓可靠性問題，其應(yīng)用領(lǐng)域受到極大的限制；
[0037]5、可以實(shí)現(xiàn)無級變速，具有變速箱或變速機(jī)構(gòu)不具備的軟啟動功能，可以大大降低主電機(jī)配置功率,進(jìn)一步降低成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0038]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖2是本實(shí)用新型的行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]圖中,壓縮機(jī)I,主電機(jī)2、輔電機(jī)3、行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)4,油氣分離器5,冷卻器6,太陽輪9，行星架8，外齒圈7。
【具體實(shí)施方式】
[0041]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述，但本實(shí)用新型并不僅限于所述的實(shí)施例。
[0042]實(shí)施例1
[0043]如圖1、圖2所示，一種新型節(jié)能空氣壓縮裝置，包括壓縮機(jī)1、油分離器5、冷卻器6和主電機(jī)2,壓縮機(jī)I與油分尚器5連接,油分尚器5與冷卻器6相連,主電機(jī)2與壓縮機(jī)I之間設(shè)置有行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)4，行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)4包括太陽輪9、行星架8和外齒圈7，太陽輪9上設(shè)置有第一傳動軸，行星架8上設(shè)置有第二傳動軸，外齒圈7上設(shè)置有第三傳動軸，第一傳動軸連接有輔電機(jī)3,第三傳動軸與主電機(jī)2連接,第二傳動軸與壓縮機(jī)I相連。其中，壓縮機(jī)I采用雙螺桿壓縮機(jī)，主電機(jī)2采用高、低壓的三相異步電動機(jī)，輔電機(jī)3 (功率為主電機(jī)2功率的1/3)采用低壓變頻調(diào)速三相交流異步電動機(jī)，行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)4采用雙級行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)，第一傳動軸和第三傳動軸為輸入軸，第二傳動軸為輸出軸。主電機(jī)2工頻恒速運(yùn)行。輔電機(jī)3通過控制系統(tǒng)進(jìn)行速度調(diào)節(jié)?？諝鈮嚎s裝置排氣壓力傳感器將信號輸入程序控制器。程序控制器根據(jù)設(shè)定的調(diào)節(jié)壓力值，與實(shí)際的壓力偏差情況，輸出調(diào)節(jié)雙螺桿壓縮機(jī)能量調(diào)節(jié)指令。輔電機(jī)3控制系統(tǒng)接受指令后，使得輔電機(jī)3輸出轉(zhuǎn)速提高或降低，實(shí)現(xiàn)雙螺桿壓縮機(jī)通過轉(zhuǎn)速變化來調(diào)節(jié)能量。也可以通過程序控制器手動進(jìn)行調(diào)節(jié)輔電機(jī)3轉(zhuǎn)速，改變雙螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)能量。
[0044]實(shí)施例2
[0045]如圖1、圖2所示，一種新型節(jié)能空氣壓縮裝置，包括壓縮機(jī)1、油分離器5、冷卻器6和主電機(jī)2,壓縮機(jī)I與油分尚器5連接,油分尚器5與冷卻器6相連,主電機(jī)2與壓縮機(jī)I之間設(shè)置有行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)4，行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)4包括太陽輪9、行星架8和外齒圈7，太陽輪9上設(shè)置有第一傳動軸，行星架8上設(shè)置有第二傳動軸，外齒圈7上設(shè)置有第三傳動軸，第一傳動軸連接有輔電機(jī)3，第二傳動軸與主電機(jī)2連接，第三傳動軸與壓縮機(jī)I相連。其中，壓縮機(jī)I采用單螺桿壓縮機(jī)，主電機(jī)2采用高、低壓的三相異步電動機(jī)，輔電機(jī)3(功率為主電機(jī)2功率的1/5)采用低壓變頻調(diào)速三相交流異步電動機(jī)，行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)4米用雙級行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)，第一傳動軸和第二傳動軸為輸入軸，第三傳動軸為輸出軸。主電機(jī)2工頻恒速運(yùn)行。輔電機(jī)3通過控制系統(tǒng)進(jìn)行速度調(diào)節(jié)。空氣壓縮裝置排氣壓力傳感器將信號輸入程序控制器。程序控制器根據(jù)設(shè)定的調(diào)節(jié)壓力值，與實(shí)際的壓力偏差情況，輸出調(diào)節(jié)單螺桿壓縮機(jī)能量調(diào)節(jié)指令。輔電機(jī)3控制系統(tǒng)接受指令后，使得輔電機(jī)3輸出轉(zhuǎn)速提高或降低，實(shí)現(xiàn)單螺桿壓縮機(jī)通過轉(zhuǎn)速變化來調(diào)節(jié)能量。也可以通過程序控制器手動進(jìn)行調(diào)節(jié)輔電機(jī)3轉(zhuǎn)速，改變單螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)能量。
[0046]實(shí)施例3
[0047]如圖1、圖2所示，一種新型節(jié)能空氣壓縮裝置，包括壓縮機(jī)1、油分離器5、冷卻器6和主電機(jī)2,壓縮機(jī)I與油分尚器5連接,油分尚器5與冷卻器6相連,主電機(jī)2與壓縮機(jī)I之間設(shè)置有行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)4，行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)4包括太陽輪9、行星架8和外齒圈7，太陽輪9上設(shè)置有第一傳動軸，行星架8上設(shè)置有第二傳動軸，外齒圈7上設(shè)置有第三傳動軸，，第二傳動軸連接有輔電機(jī)3,第一傳動軸與主電機(jī)2連接,第三傳動軸與壓縮機(jī)I相連。其中，壓縮機(jī)I采用單螺桿壓縮機(jī)，主電機(jī)2采用高、低壓的三相異步電動機(jī)，輔電機(jī)3(功率為主電機(jī)2功率的1/6)采用低壓變頻調(diào)速三相交流異步電動機(jī)，行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)4采用單排行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)，第一傳動軸和第二傳動軸為輸入軸，第三傳動軸為輸出軸。主電機(jī)2工頻恒速運(yùn)行。輔電機(jī)3通過控制系統(tǒng)進(jìn)行速度調(diào)節(jié)?？諝鈮嚎s裝置排氣壓力傳感器將信號輸入程序控制器。程序控制器根據(jù)設(shè)定的調(diào)節(jié)壓力或溫度值，與實(shí)際的壓力或溫度值的偏差，輸出調(diào)節(jié)單螺桿壓縮機(jī)能量調(diào)節(jié)指令。輔電機(jī)3控制系統(tǒng)接受指令后，調(diào)節(jié)輔電機(jī)3轉(zhuǎn)速，輔電機(jī)3輸出轉(zhuǎn)速提高或降低，實(shí)現(xiàn)單螺桿壓縮機(jī)通過轉(zhuǎn)速變化來調(diào)節(jié)能量。也可以通過程序控制器手動進(jìn)行調(diào)節(jié)輔電機(jī)3轉(zhuǎn)速，改變單螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)能量。
[0048]實(shí)施例4
[0049]如圖1、圖2所示，一種新型節(jié)能空氣壓縮裝置，包括壓縮機(jī)1、油分離器5、冷卻器6和主電機(jī)2,壓縮機(jī)I與油分尚器5連接,油分尚器5與冷卻器6相連,主電機(jī)2與壓縮機(jī)I之間設(shè)置有行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)4，行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)4包括太陽輪9、行星架8和外齒圈7，太陽輪9上設(shè)置有第一傳動軸，行星架8上設(shè)置有第二傳動軸，外齒圈7上設(shè)置有第三傳動軸，，第二傳動軸連接有輔電機(jī)3,第三傳動軸與主電機(jī)2連接,第一傳動軸與壓縮機(jī)I相連。其中，壓縮機(jī)I采用單螺桿壓縮機(jī)，主電機(jī)2采用高、低壓的三相異步電動機(jī)，輔電機(jī)3(功率為主電機(jī)2功率的1/8)采用低壓變頻調(diào)速三相交流異步電動機(jī)，行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)4采用單排行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)，第三傳動軸和第二傳動軸為輸入軸，第一傳動軸為輸出軸。主電機(jī)2工頻恒速運(yùn)行。輔電機(jī)3通過控制系統(tǒng)進(jìn)行速度調(diào)節(jié)?？諝鈮嚎s裝置排氣壓力傳感器將信號輸入程序控制器。程序控制器根據(jù)設(shè)定的調(diào)節(jié)壓力或溫度值，與實(shí)際的壓力或溫度值的偏差，輸出調(diào)節(jié)單螺桿壓縮機(jī)能量調(diào)節(jié)指令。輔電機(jī)3控制系統(tǒng)接受指令后，調(diào)節(jié)輔電機(jī)3轉(zhuǎn)速，輔電機(jī)3輸出轉(zhuǎn)速提高或降低，實(shí)現(xiàn)單螺桿壓縮機(jī)通過轉(zhuǎn)速變化來調(diào)節(jié)能量。也可以通過程序控制器手動進(jìn)行調(diào)節(jié)輔電機(jī)3轉(zhuǎn)速，改變單螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)能量。
[0050]實(shí)施例5
[0051]如圖1、圖2所示，一種新型節(jié)能空氣壓縮裝置，包括壓縮機(jī)1、油分離器5、冷卻器6和主電機(jī)2,壓縮機(jī)I與油分尚器5連接,油分尚器5與冷卻器6相連,主電機(jī)2與壓縮機(jī)I之間設(shè)置有行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)4，行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)4包括太陽輪9、行星架8和外齒圈7，太陽輪9上設(shè)置有第一傳動軸，行星架8上設(shè)置有第二傳動軸，外齒圈7上設(shè)置有第三傳動軸，，第三傳動軸連接有輔電機(jī)3,第一傳動軸與主電機(jī)2連接,第二傳動軸與壓縮機(jī)I相連。其中，壓縮機(jī)I采用渦旋式壓縮機(jī)，主電機(jī)2采用高、低壓的三相異步電動機(jī)，輔電機(jī)3(功率為主電機(jī)2功率的1/5)采用低壓變頻調(diào)速三相交流異步電動機(jī)，行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)4米用雙級行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)，第三傳動軸和第一傳動軸為輸入軸，第二傳動軸為輸出軸。主電機(jī)2工頻恒速運(yùn)行。輔電機(jī)3通過控制系統(tǒng)進(jìn)行速度調(diào)節(jié)?？諝鈮嚎s裝置排氣壓力傳感器將信號輸入程序控制器。程序控制器根據(jù)設(shè)定的調(diào)節(jié)壓力或溫度值，與實(shí)際的壓力或溫度值的偏差，輸出調(diào)節(jié)渦旋式壓縮機(jī)能量調(diào)節(jié)指令。輔電機(jī)3控制系統(tǒng)接受指令后，調(diào)節(jié)輔電機(jī)3轉(zhuǎn)速，輔電機(jī)3輸出轉(zhuǎn)速提高或降低，實(shí)現(xiàn)渦旋式壓縮機(jī)通過轉(zhuǎn)速變化來調(diào)節(jié)能量。也可以通過程序控制器手動進(jìn)行調(diào)節(jié)輔電機(jī)3轉(zhuǎn)速，改變渦旋式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)能量。
【權(quán)利要求】
1.一種新型節(jié)能空氣壓縮裝置，包括壓縮機(jī)、油分離器、冷卻器和主電機(jī)，所述壓縮機(jī)與所述油分離器連接，所述油分離器與所述冷卻器相連，其特征在于所述的主電機(jī)與所述的壓縮機(jī)之間設(shè)置有行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)，所述行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)包括太陽輪、行星架和外齒圈，所述的太陽輪上設(shè)置有第一傳動軸，所述的行星架上設(shè)置有第二傳動軸，所述的外齒圈上設(shè)置有第三傳動軸，所述的第一傳動軸、所述的第二傳動軸和所述的第三傳動軸三個傳動軸中的任意兩個傳動軸分別與所述的主電機(jī)和所述的壓縮機(jī)連接，所述的第一傳動軸、所述的第二傳動軸和所述的第三傳動軸三個傳動軸中的剩余的一個傳動軸連接有輔電機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型節(jié)能空氣壓縮裝置，其特征在于所述壓縮機(jī)為雙螺桿壓縮機(jī)、單螺桿壓縮機(jī)、渦旋式壓縮機(jī)、離心式壓縮機(jī)中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型節(jié)能空氣壓縮裝置，其特征在于所述主電機(jī)為定速電機(jī)，所述的輔電機(jī)為調(diào)速電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型節(jié)能空氣壓縮裝置，其特征在于所述輔電機(jī)功率為所述主電機(jī)功率的1/8?1/3。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型節(jié)能空氣壓縮裝置，其特征在于所述主電機(jī)為高、低壓的三相交流異步電動機(jī)，所述輔電機(jī)為低壓變頻調(diào)速三相異步電動機(jī)。
【文檔編號】H02K7/116GK203641408SQ201320652347
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月21日
【發(fā)明者】周黎旸, 施國有, 劉俊明, 邱正毅, 劉光武 申請人:巨化集團(tuán)技術(shù)中心