專利名稱:微型偏心軸輪式空氣壓縮機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明微型偏心軸輪式空氣壓縮機是一種為各類人力車(含自行車)或球類等需要充氣的中、小型設備充氣的手動機械。
現在社會上使用的中、小型手動空氣壓縮機多是先吸氣再壓縮空氣和排氣,分兩步工作的往復式結構,自行車打氣筒就是其中最簡單的一例。這種結構最大的缺點是費時、費力、效率低、體積大。就以自行車打氣筒為例,使用時要先向上拉起把手,氣筒完成吸氣,再壓下把手壓縮空氣并排出壓縮空氣,壓縮空氣要推開裝在需充氣的車胎上等的氣門芯的進氣孔上的橡皮管再進入車胎,下一個工作過程又要先吸氣再壓縮空氣,推開壓在氣門芯小孔的橡膠管將空氣送入車胎但由于車胎內已有一些壓縮空氣,因而在氣筒吸氣時氣門芯的出氣口已被套在氣門芯上的橡膠管壓住,再送入壓縮空氣時需推動壓在氣門芯小孔上的橡皮管就覺得較前費力,而且,隨著車胎內部壓縮空氣逐漸增多,加在橡皮管上的壓力也逐漸增加,再加入空氣就越來越費力。
本發(fā)明的空氣壓縮機與社會上通常使用的手動空氣壓縮機的工作過程和工作原理都不同,本機吸氣與壓縮空氣、排出壓縮空氣同時進行,這是由于本發(fā)明采用了帶偏心軸輪的轉子和鏈條式氣檔,將不斷變化容積的進氣室和壓縮室分隔開,隨著轉子轉動,在壓縮室的空氣經壓縮排出的同時進氣室經機殼進氣孔也不斷的吸入空氣。并可借助吸入空氣的壓力的幫助,推動鏈條式氣擋和轉子,使壓縮室的空氣更快壓縮與排出,從因實現了本發(fā)明吸氣、排氣同步進行,省時又省力的目的。
以下結合附圖對本發(fā)明的結構和工作原理進行詳細描述。
圖1a是本發(fā)明的總裝剖面圖
圖1b是本發(fā)明的軸向外形圖圖2空氣壓縮機工作過程圖圖3氣擋室圖4組成金屬殼體并帶有多個進氣孔的金屬園筒圖5、圖6機殼左、右側蓋圖7轉子圖7-1軸式儲氣室轉子圖8偏心軸輪圖8-1軸式偏心軸輪圖9軸輪套
圖10鏈條式氣檔
圖11金屬滾針
圖12、
圖13可折疊的搖臂
圖14空氣壓縮機外形從
圖1看出機殼[1]、轉子[3]和鏈條式氣檔[5]是本發(fā)明的核心。
鏈條式氣擋可以在機殼[1]左右兩側蓋[2](即圖4、圖5)的滑槽[4]內滑動,并可進入機殼上方氣檔室[6](即圖3)。鏈條式氣檔[5]與轉子[3]將機殼內部空間分成A、B兩室,如圖2所示,順時針搖動轉子時(如圖2中的1、2、3……分圖所示),位于機殼內A室的空氣被漸漸壓縮,隨著A室空間的減小,A室的空氣被壓入轉子進氣口[22]經儲氣室一端的排氣口排出。同時,由于氣室B室空間增大,空氣壓力降低,就會經機殼進氣口[26]自動吸入空氣進行補充。隨著B室的增大、空氣的增多,從圖2中第4分圖開始B室空氣又幫助了氣擋壓縮A室的空氣。在轉子從
圖1中第6分圖位置搖回到第1分圖位置時,儲氣室尚存有壓縮空氣可繼續(xù)排出,(并由于軸輪套的進氣口上安裝有彈片形單向氣閥(圖9)[94],此時不會使壓縮空氣倒流)。當轉子轉動一周,回到
圖1第1分圖位置時,機殼內原A室的空氣已被排出,而B室的空氣又開始被壓縮。如此周而復始,A室空氣不斷幫助氣擋壓縮B室空氣、連續(xù)不斷產生壓縮空氣送入待充氣物內,并且使待充氣物內氣門芯進氣小口不會被套在氣門芯上的橡皮管關閉,因而避免了一般手動空壓機(例如自行車打氣筒)每打一次氣,就要先吸一次氣,再壓縮空氣推動套在待充氣物上的氣門芯外的壓住氣門芯進氣小孔上的橡皮管,而使充氣費時又費力的現象。
圖1所示機殼是由金屬殼體及氣檔室(圖3)構成。金屬殼體是由上方有多個進氣孔[42]和一有安裝氣檔室的槽[41]的金屬園筒(圖4)和兩個側蓋(圖5)、(圖6)構成。二個側蓋(圖5、圖6)分別經膠皮圈和螺訂安裝在金屬園筒兩端頭,二側蓋上各有一個深3MM的槽[51]、[61]。氣檔室(圖3)的內壁[31]應是光滑的弧型面,以便氣檔鏈條可以方便的進、出。它可以采取鑄鐵或鑄塑成型。它與殼體應緊密連接,連接縫要密封。
轉子(圖7)由偏心軸輪[71]和軸輪套[72]等構成,偏心軸輪(圖8)上有進氣孔[81]、儲氣室[82],出氣口[83]凹槽[84]和帶銷孔的連接軸[85]。凹槽[84]內可放2mm左右的滾珠(圖7)[73]用以支承、連接偏心軸輪[71]和軸輪套[72]。這樣,在快速順時針轉動偏心軸輪(圖2)時,軸輪套自身滾動并沿機殼內壁滑動,同時帶動氣檔鏈條從氣檔室內拉出或推入氣檔室。
為簡化制造工藝,可以制成圖8-1所示的偏心軸輪,空心儲氣室改為由園軸隔斷的儲氣室[811]。當然,偏心軸輪外仍然有軸輪套(圖7-1)相配合。
為防止漏氣,偏心軸輪側邊與軸輪套接觸處(圖7)裝有密封圈[74]。
軸輪套(圖9)上有連接鏈條式氣檔的掛耳[92]和進氣孔[93]。
為了保證氣密性,在與機殼內壁相接觸的軸輪套(圖9)外壁[91]上貼有具有一定彈性又能封氣的如毛氈類的材料。
由于鏈條式氣檔的用途在于將機殼內的空氣分隔成不能串通的兩部份,因此,氣檔鏈條應是不透氣的,并且隨著轉子的轉動,氣檔鏈條能沿著機殼兩側蓋的滑槽滑入氣檔室或從氣檔空滑出,所以,氣檔鏈條又應是可以卷曲的。
氣擋鏈條上端鏈條安裝在氣擋室內,氣檔鏈條(
圖10)最下節(jié)鏈條[101]與軸輪套(圖9)上的掛耳[92]相連(用銷子或鋼絲穿入連接孔中)。鏈條(
圖10)各節(jié)之間軟連接,即在鏈條兩側面涂橡膠之類的柔性密封材料[102]。本發(fā)明的實施例是采用針型鏈條(
圖10)。即各金屬滾針(
圖11),經繞線槽[111]繞線連接,再在兩側面涂以橡膠而成。
本發(fā)明為減輕全機的重量、體積和攜帶方便,與空氣壓縮機的偏心軸輪連接軸相連的搖臂設計成可折疊的,由長、短兩段(
圖12、13)組成,并且與空氣壓縮機外殼形狀相配合、臥于機殼端頭槽內。如果將此空氣壓縮機做為某設備的附件,長期裝在設備上,當然也可以在連接軸(
圖1)[3]上裝上有皮帶輪及離合器等裝置使用。
整機可以平穩(wěn)的安放是需要的,發(fā)明人考慮到此機隨車攜帶和使用的方便在機殼端頭(
圖14)各安裝一吊耳[141],用帶子(有一定磨擦力的)將本機裝掛在一橫梁處。
從以上說明看出,本發(fā)明是在一個全新構思基礎上設計出來的,本發(fā)明的空氣壓縮機不僅結構簡單而且與同容積的各種手動空壓機相比較更有重量輕、體積小(∮88mm×60mm)攜帶方便,使用起來省時、省力、效率高等許多優(yōu)點。
權利要求1.一種用于為人力車胎、各種球類和需要充氣的中、小型設備充氣并在吸氣過程完成壓縮空氣與排出壓縮空氣的手動空氣壓縮機,其特征在于,它由殼體、氣檔室構成的機殼,內有偏心軸輪、軸輪套的轉子和由金屬滾針軟性連接而成并與轉子一起將機殼內的氣體分隔成互不相通的兩部分的鏈條式氣檔等組成。
2.根據權利要求1、所述的空氣壓縮機,其特征在于,機殼包括金屬殼體和與殼體嚴密結合的金屬或硬塑料制成的氣檔室,金屬殼體由一個帶可連接氣檔室的槽、多個進氣孔的金屬園筒和安裝在左、右兩端的側蓋組成,兩側蓋上各有一個深3mm供氣檔鏈條兩端在其內自由滑動的滑槽。
3.根據權利要求1、所述的空氣壓縮機,其特征在于,偏心軸輪上有空氣進氣口、壓縮空氣儲氣室、出氣口、凹槽和連接軸,偏心軸輪的凹槽處放有2mm左右的滾珠,軸輪套側邊與偏心軸輪連接處有一密封圈,軸輪套上方有進氣孔,孔底有彈片式單向氣閥,軸論套外貼有毛氈類有彈性的材料,軸輪套上方有連接鏈條式氣檔的掛耳。
4.根據權利要求1、所述的空氣壓縮機,其特征在于,組成鏈條式氣檔的滾針兩端頭可在機殼兩側蓋的滑槽內滑動,鏈條式氣檔的最下一節(jié)滾針與軸輪套的掛耳相連,鏈條式氣檔上端鏈條安裝在氣檔室內,各節(jié)鏈條之間軟連接,兩端面涂以柔性密封材料例如橡膠,其中一種鏈條的結構是由金屬滾針在繞線槽內繞線連接,再在兩端面涂一層柔性密封膠而成。
5.根據權利要求1、所述的空氣壓縮機,其特征還在于,在偏心軸輪上安裝一可折疊的搖臂以搖動轉子,可折疊的搖臂由長段和短段共兩段連接而成。其外型適合臥于機殼外側端凹槽內。
專利摘要微型偏心軸輪式空氣壓縮機是一種可以為各類人力車(含自行車)車胎及各類中、小型需充氣的設備充氣的小型、手動機械設備。本空氣壓縮機由機殼、轉子和鏈條式氣擋等組成。順時針搖動轉子便可將壓縮空氣自出氣口排出,充入待充氣的車胎等物內。本機在吸入空氣的同時完成排出壓縮空氣。具有效率高、省時、省力的優(yōu)點。本機結構簡單、體積小(Φ88mm×60mm)、重量輕、攜帶方便。
文檔編號F04C18/04GK2059464SQ8820396
公開日1990年7月18日 申請日期1988年4月16日 優(yōu)先權日1988年4月16日
發(fā)明者張震源 申請人:張震源