用于空气压缩机的油位计及空气压缩机的制作方法

1.本实用新型涉及一种用于空气压缩机的油位计以及一种空气压缩机。


背景技术：

2.在空气压缩机、例如螺杆压缩机中，通常利用润滑油来润滑和冷却空气压缩机中的各部件，供油系统的正常与否直接关系到空气压缩机的正常运行和使用寿命。如果(例如由于润滑油循环系统发生故障而导致)空气压缩机内的油量过少而空气压缩机又继续工作的话，则会最终导致空气压缩机失效和损坏。
3.为了检查空气压缩机的油量是否充足，通常的做法是在空气压缩机的油量检查状态下，由操作者通过空气压缩机的油位镜进行观察。油位镜例如安装于空气压缩机的油箱的箱体上，并且能够显示油箱内的油位。已知一种油位镜，其大致形成为螺栓形状。该螺栓形状的头部处构造有空腔和圆形的观察窗，通过该观察窗可观察到空腔中的油位。高油位标示线和低油位标示线分别邻近观察窗的最高点和最低点设置在观察窗旁。螺栓形状的螺杆部设有外螺纹，并构造成能够固定至形成在油箱的箱体上的安装孔。当该油位镜安装在箱体上时，空腔仅通过在螺杆部内延伸的连通孔连通至箱体的内部空间，使得空腔中的油位与箱体内的油位相同。
4.在进行油量检查时，润滑油的油位应在油位镜的高油位标示线与低油位标示线之间。然而，随着空气压缩机的运行条件的变化，油箱中的油位会发生明显的变化。油位可能下降至低于低油位标示线。在现有的油位镜中，当油位下降至低于低油位标示线时，可能出现油位下降至低于油位镜的显示范围，而使油位镜无法显示出油位的情况。这使得例如在空气压缩机负载运行时，操作者无法从油位镜观察到油位。换言之，现有的油位镜设计成仅用于在进行油量检查显示油箱内的油位，而未考虑到空气压缩机的其它运行情况。由于该油位镜所能显示的油位范围较窄，因此，在箱体上额外设置了油标尺。如果油位超出油位镜的显示范围，则需要拧开油标尺进行检查。
5.现有的该油位镜通过位于空腔后方的螺杆部直接固定至油箱的箱体，并且通过在螺杆部内延伸的连通孔使空腔连通至箱体的内部空间。这使得油位镜所能显示的油位范围与螺杆部内的连通孔相关联并且受到箱体上的安装孔的尺寸的限制。因此，如需对油位镜进行改型，则所需的成本较高，灵活性较低。
6.因此，现有的用于空气压缩机的油位镜在可显示的油位范围以及改型的成本和灵活性方面仍然存在不足。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于提供一种改进的用于空气压缩机的油位计，以克服上述现有技术中的至少一个缺陷。
8.根据本实用新型的第一方面，提供了一种用于空气压缩机的油位计，其中，所述油位计包括：壳体，所述壳体限界出腔室并具有用于观察油位的观察窗以及高油位标示线和
低油位标示线，壳体在观察窗的纵向方向上具有相反的两个端部；在壳体的一个端部处连接至壳体的第一管；以及在壳体的另一个端部处连接至壳体的第二管，其中，第一管和/或第二管沿弯曲的路径延伸，和/或第一管和/或第二管能够沿弯曲的路径延伸。
9.根据一个示例性实施例，壳体在观察窗处设有观察开口，所述观察开口沿观察窗的纵向方向延伸，至少半透明的窗板密封地封闭所述观察开口。
10.根据一个示例性实施例，高油位标示线和低油位标示线设置在观察开口旁，其中，高油位标示线与低油位标示线间隔一标示距离。
11.根据一个示例性实施例，观察开口在观察窗的纵向方向上终止于相反的第一端点和第二端点，其中，高油位标示线更靠近第一端点并且高油位标示线在观察窗的纵向方向上与第一端点间隔第一距离，低油位标示线更靠近第二端点并且低油位标示线在观察窗的纵向方向上与第二端点间隔第二距离，其中：第一距离和/或第二距离大到足以使得在空气压缩机的所有正常状态下，空气压缩机的油箱的油位都能够通过观察开口显示；和/或第一距离和/或第二距离至少为标示距离的0.8倍；和/或第二距离大于第一距离和/或标示距离。
12.根据一个示例性实施例，壳体具有泄油口，所述泄油口连通至腔室，油堵可拆卸地设置在所述泄油口处并设置成适于密封地封闭所述泄油口。
13.根据一个示例性实施例，沿观察窗的纵向方向看，泄油口与高油位标示线齐平。
14.根据一个示例性实施例，壳体包括适于将壳体固定至空气压缩机的油箱的连接结构，沿观察窗的纵向方向看，所述连接结构设置在观察窗的侧方；和/或第一管和/或第二管构造成硬质管；和/或第二管的内径设置为至少8mm；和/或第二管的内径大于第一管的内径。
15.根据一个示例性实施例，第一管连接至加油口塞，所述加油口塞设置成适于安装至油箱的加油口，并且具有加油开口，所述加油开口设置成适于被打开和封闭从而经由加油开口向油箱加油。
16.根据一个示例性实施例，加油口塞包括塞主体和塞盖，其中，所述塞主体具有通孔，所述通孔的一端设置成在加油口塞安装至油箱的加油口时能够延伸至加油口内或连接至加油口，所述通孔的另一端形成加油开口。
17.根据本实用新型的第二方面，提供了一种空气压缩机，其中，所述空气压缩机包括根据本实用新型的油位计。
18.本实用新型的积极效果在于：根据本实用新型，由于第一管和/或第二管设置成沿弯曲的路径延伸或者第一管和/或第二管设置成可沿弯曲的路径延伸，因此，可灵活地将油位计的第一管和/或第二管连接至油箱的不同位置处，而油位计的壳体的形状、尺寸和在油箱上的安装位置受到较少的限制，尤其不必受到第一管和/或第二管在油箱上的安装位置的限制。由此，尤其可低成本地实现油位计的改型。
19.例如，可将具有不同形状和尺寸的油位计安装至现有的油箱，而不必改变油箱的箱体。又例如，可将能够显示不同范围的油位的油位计安装至现有的油箱，而不必改变油箱的箱体。
附图说明
20.下面，通过参看附图更详细地描述本实用新型，可以更好地理解本实用新型的原理、特点和优点。附图包括：
21.图1示意性地示出了根据本实用新型的一个示例性实施例的油位计的透视图；
22.图2示意性的示出了根据本实用新型的一个示例性实施例的油位计的第一半壳的正视图；以及
23.图3示意性地示出了根据本实用新型的一个示例性实施例的油位计。
具体实施方式
24.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案以及有益的技术效果更加清楚明白，以下将结合附图以及多个示例性实施例对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，而不是用于限定本实用新型的保护范围。
25.下面将以螺杆式空气压缩机为例详细描述本技术的原理。但是，本领域的技术操作者应理解，本技术不仅仅适用于螺杆式空气压缩机，而是适用于任何使用润滑油的空气压缩机。
26.螺杆压缩机具有压力容器、例如油箱或油分离器组成，其内聚集润滑油而形成油池。螺杆压缩机例如在车辆中用于产生压缩空气，特别是用于产生制动系统的所需的压缩空气。螺杆压缩机尤其可用于为铁路列车提供制动所需的压缩空气。润滑油持续地被输送出油箱，以用于润滑和冷却螺杆压缩机的各部件、特别是运动的部件。
27.图1示意性地示出了根据本实用新型的一个示例性实施例的油位计的透视图。所述油位计包括：壳体1，所述壳体1限界出腔室并具有用于观察油位的观察窗以及高油位标示线11和低油位标示线12，壳体1在观察窗的纵向方向上具有相反的两个端部；在壳体1的一个端部处连接至壳体1的第一管2；以及在壳体1的另一个端部处连接至壳体1的第二管3，其中，第一管2和/或第二管3沿弯曲的路径延伸，和/或第一管2和/或第二管3能够沿弯曲的路径延伸。在本文中，物体的“纵向方向”表示该物体沿该方向具有最大的延伸尺度的方向。
28.油位计可通过第一管2和第二管3连接至油箱，并使得腔室通过第一管2和第二管3与油箱的内部空间连通。由此，油箱内的润滑油可通过第二管3流入壳体1，油箱内的气体、例如受压的空气可通过第二管3流入壳体1，使得壳体1内的油位与油箱内的油位齐平。操作者可通过壳体1的观察窗直观地检查油箱内的油位。由于第一管2和/或第二管3设置成沿弯曲的路径延伸或者第一管2和/或第二管3设置成可沿弯曲的路径延伸，因此，可灵活地将油位计的第一管2和/或第二管3连接至油箱的不同位置处，油位计的壳体1的形状、尺寸和在油箱上的安装位置不必受到第一管2和/或第二管3在油箱上的安装位置的限制。由此，可低成本地实现油位计的改型。例如，可将不同的形状和尺寸的油位计安装至现有的油箱，而不必改变油箱的箱体。
29.如上文所述，在现有的螺杆压缩机中，设有油位镜，该油位镜通过位于空腔后方的螺杆部直接固定至油箱的箱体，并且仅通过在螺杆部内延伸的连通孔使空腔连通至箱体的内部空间。因此，油位镜所能显示的油位范围与连通孔的最高点和最低点相关联，并且进而与螺杆部的尺寸和箱体上的安装孔的尺寸相关联。例如，当需要设置较大的显示范围时，连
通孔的最高点与最低点的间距需要相应地增大，螺杆部的尺寸也需相应地增大，然而箱体上的安装孔无法随之增大，或者需要对箱体进行改型以例如设置相应的新的安装孔用于安装螺杆部。这将需要耗费相当大的时间和金钱成本。
30.相比之下，根据本实用新型的油位计的壳体1以及进而的观察窗的形状和尺寸不必受到第一管2和/或第二管3在油箱上的安装位置的限制。根据本实用新型，当需要对油位计进行改型时，只需改变第一管2和/或第二管3的延伸路径，即可适配现有的箱体。另外，如果需要改变油位计在箱体上的安装位置、例如改变安装高度，也可简单地通过改变第一管2和/或第二管3的延伸路径，适配现有的箱体。
31.如图1所示，壳体1例如构造成条形，尤其构造出大致长方体的形状。壳体1沿纵向方向延伸的长度明显大于其垂直于纵向方向的宽度，例如壳体1的长度可以是壳体1的宽度的至少2.5倍、尤其3倍。应理解，壳体1也可构造成其它形状，例如圆形、三角形等。壳体1可限界出较大的腔室以用于容纳润滑油，这有利于防止堵塞。
32.可选地，壳体1例如包括第一半壳13和第二半壳14，第一半壳13和第二半壳14以密封的方式彼此固定。例如，第一半壳13可通过螺纹件连接至第二半壳14，密封件设置在第一半壳13与第二半壳14之间。第一半壳13和第二半壳14例如可由铝合金制成。
33.第二半壳14可在两端分别具有第一连接开口和第二连接开口，其中，第一管2安装至第一连接开口，第二管3安装至第二连接开口。第一管2和/或第二管3可构造成硬质管。特别是，第一管2和/或第二管3可构造成能够承受至少10bar、尤其至少15bar的压力。例如，第一管2和/或第二管3可由不锈钢制成。应理解，第一管2和/或第二管3也可构造成软管，只要其能够适应螺杆压缩机内的温度和压力。
34.壳体1在观察窗处设有观察开口15，所述观察开口15沿观察窗的纵向方向延伸。高油位标示线11和低油位标示线12设置在观察开口15旁，其中，高油位标示线11与低油位标示线12间隔标示距离l0。高油位标示线11和低油位标示线12处可分别设有相应的标示，例如图中所示的字符标示“max”和“min”。至少半透明的窗板密封地封闭所述观察开口15。在本文中，“至少半透明”包含“半透明”的情况和“透明”的情况。观察开口15可设置在第一半壳13中，窗板相应地附接至第一半壳13。窗板例如由聚碳酸脂或玻璃等材料制成。
35.图2示意性的示出了根据本实用新型的一个示例性实施例的油位计的第一半壳13的正视图。观察开口15在观察窗的纵向方向上终止于相反的第一端点151和第二端点152，其中，高油位标示线11更靠近第一端点151并且高油位标示线11在观察窗的纵向方向上与第一端点151间隔第一距离l1，低油位标示线12更靠近第二端点152并且低油位标示线12在观察窗的纵向方向上与第二端点152间隔第二距离l2。第一距离l1和/或第二距离l2大到足以使得在螺杆压缩机的所有正常状态下，螺杆压缩机的油箱的油位都能够通过观察开口15显示。这使得操作者能够随时观察油位。附加地，油箱上不再需要额外设置油标尺。空气压缩机的正常状态包括装有正常油量的空气压缩机的运行状态、停机状态和油量检查状态。
36.通常，在进行油量检查时，润滑油的油位应在油位计的高油位标示线11与低油位标示线12之间。例如，油量检查的条件为使螺杆压缩机运行5分钟，然后停机5
‑
20分钟，在该时间范围内检查油量。
37.随着螺杆压缩机的运行条件的变化，油箱中的油位会发生明显的变化。在用于铁路列车的螺杆压缩机中，油箱中的油位变化尤其明显。例如，当螺杆压缩机运行时，润滑油
被输送出油箱，并分布在螺杆压缩机的各个部位处，例如螺杆、管道和冷却器等。这使得油箱中的油位下降，并且很可能下降至低于低油位标示线12。此时，油箱内的油位例如可在图2中虚线所示的范围内。
38.当螺杆压缩机长时间停机、例如停机7
‑
8小时后，油箱中的油位可能有一定的回升，但仍可能在低油位标示线12之下。此时，油箱内的油位例如可在图2中点划线所示的范围内。
39.可选地，第一距离l1和/或第二距离l2可设置成至少为标示距离l0的0.8倍、尤其1倍。
40.第二距离l2可设置成大于第一距离l1。在螺杆压缩机的多种运行条件下，油箱中的油位很可能下降至低于低油位标示线12。这种设置有利于实现在螺杆压缩机的所有正常状态下都能够通过观察开口15观察螺杆压缩机的油箱的油位。
41.特别是，第二距离l2可设置成大于标示距离l0，例如可设置为标示距离l0的至少1.2倍。这尤其有利于实现在螺杆压缩机的所有正常状态下都能够通过观察开口15观察螺杆压缩机、尤其是用于铁路列车的螺杆压缩机的油箱的油位。
42.可选地，壳体1具有泄油口16(图中不可见，附图标记16仅示意性地标示出泄油口的位置)，所述泄油口16连通至腔室，油堵17可拆卸地设置在所述泄油口16处并设置成能够密封地封闭所述泄油口16。通过所述泄油口16，可从油箱排出多余的润滑油。例如可避免将过多的润滑油加入螺杆压缩机中。
43.泄油口16尤其可在观察窗的纵向方向上与高油位标示线11齐平。换言之，沿竖直方向看，泄油口16可与高油位标示线11齐平。由此，有利于将油箱内的油位控制在高油位标示线11以下。例如，在向油箱加油时，可打开油堵17。如果加入的润滑油过多使得油位超过高油位标示线11，那么多余的润滑油将经由泄油口16流出。
44.可选地，壳体1包括相对于观察窗的纵向方向侧向地突出的突出部18，所述突出部18具有连接结构181，所述连接结构181设置成能够将壳体1固定至螺杆压缩机的油箱。所述连接结构181例如可包括(螺纹)孔、螺栓和垫片等。由此，可将油位计的壳体1稳固地固定至螺杆压缩机。同时，油位计的壳体1的形状、尺寸和安装高度不会过多地受到连接结构181的影响。换句话说，壳体1的连接结构181设置在观察窗的侧方，而不是上方或下方，这有利于以低成本实现油位计的灵活的改型。
45.图3示意性地示出了根据本实用新型的一个示例性实施例的油位计。
46.第一管2可连接至加油口塞4，所述加油口塞4设置成能够安装至油箱的加油口，并且具有加油开口，所述加油开口设置成能够被打开和封闭以用于经由加油开口向油箱加油。加油口塞4例如可通过螺纹结构可拆卸地连接至油箱的加油口。加油口塞4可以是油位计的一部分。替代地，加油口塞4也可相对于油位计作为单独的部件提供。
47.由此，第一管2可通过加油口塞4连接至油箱的加油口，这使得无需在箱体上设置另外的连接开口以用于连接第一管2。加油口通常位于油箱的上部，并且不会被润滑油淹没，该位置特别适于安装第一管2，从而使得油位计的腔室内的气压与箱体内的气压保持一致。这对于油位显示的准确性而言特别重要。
48.加油口塞4例如包括塞主体41和塞盖42，其中，所述塞主体41具有通孔411，所述通孔411的一端设置成在加油口塞4安装至油箱的加油口时能够延伸至加油口内或连接至加
油口，所述通孔411的另一端形成加油开口。塞盖42可通过螺纹结构可拆卸地连接至加油开口。当需要加入润滑油时，只需打开塞盖42，即可经由加油开口向油箱加油。
49.塞主体41具有侧向开口412，所述侧向开口412相对于通孔411侧向地、大致垂直地延伸，并且连通至通孔411。第一管2连接至侧向开口412。
50.通常，在螺杆压缩机中，各部位的温度不相同。在油位计的工作状态下，第一管2连接至油箱的上部，通常温度较高，第二管3连接至油箱的下部，通常温度较低。过低的温度可能使润滑油结块而发生堵塞。
51.在一个示例性实施例中，第二管3的内径设置为至少8mm。由此，可使得油位计能够适应较低的环境温度，而不会在管道内发生堵塞。例如，油位计设置成能够适应
‑
40℃至 55℃的环境温度。
52.替代地或附加地，第二管3的内径大于第一管2的内径。这也有利于防止在油位计内发生堵塞。
53.油位计的各部件之间的连接处以及油位计的各部件与螺杆压缩机的油箱的连接处可根据需要设置密封件，以防止润滑油泄露。
54.油位计的各部件构造成能够承受至少100℃、尤其120℃的高温，以及至少10bar、尤其至少15bar的压力。
55.尽管这里详细描述了本实用新型的特定实施方式，但它们仅仅是为了解释的目的而给出的，而不应认为它们对本实用新型的范围构成限制。在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，各种替换、变更和改造可被构想出来。
56.附图标记列表
57.壳体
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ158.高油位标示线 11
59.低油位标示线 12
60.第一半壳
ꢀꢀꢀꢀꢀ
13
61.第二半壳
ꢀꢀꢀꢀꢀ
14
62.观察开口
ꢀꢀꢀꢀꢀ
15
63.第一端点
ꢀꢀꢀꢀꢀ
151
64.第二端点
ꢀꢀꢀꢀꢀ
152
65.泄油口
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
16
66.油堵
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
17
67.突出部
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
18
68.连接结构
ꢀꢀꢀꢀꢀ
181
69.第一管
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ270.第二管
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ371.加油口塞
ꢀꢀꢀꢀꢀ472.塞主体
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
41
73.通孔
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
411
74.侧向开口
ꢀꢀꢀꢀꢀ
412
75.塞盖
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
42