專利名稱：微型偏心軸輪式空氣壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明微型偏心軸輪式空氣壓縮機(jī)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(shè)備充氣的手動(dòng)機(jī)械。
現(xiàn)在社會(huì)上使用的中、小型手動(dòng)空氣壓縮機(jī)多是先吸氣再壓縮空氣和排氣，分兩步工作的往復(fù)式結(jié)構(gòu)，自行車打氣筒就是其中最簡(jiǎn)單的一例。這種結(jié)構(gòu)最大的缺點(diǎn)是費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、效率低、體積大。就以自行車打氣筒為例，使用時(shí)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(jìn)氣孔上的橡皮管再進(jìn)入車胎，下一個(gè)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(nèi)已有一些壓縮空氣，因而在氣筒吸氣時(shí)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(shí)需推動(dòng)壓在氣門芯小孔上的橡皮管就覺得較前費(fèi)力，而且，隨著車胎內(nèi)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(fèi)力。
本發(fā)明的空氣壓縮機(jī)與社會(huì)上通常使用的手動(dòng)空氣壓縮機(jī)的工作過程和工作原理都不同，本機(jī)吸氣與壓縮空氣、排出壓縮空氣同時(shí)進(jìn)行，這是由于本發(fā)明采用了帶偏心軸輪的轉(zhuǎn)子和鏈條式氣檔，將不斷變化容積的進(jìn)氣室和壓縮室分隔開，隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，在壓縮室的空氣經(jīng)壓縮排出的同時(shí)進(jìn)氣室經(jīng)機(jī)殼進(jìn)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(dòng)鏈條式氣擋和轉(zhuǎn)子，使壓縮室的空氣更快壓縮與排出，從因?qū)崿F(xiàn)了本發(fā)明吸氣、排氣同步進(jìn)行，省時(shí)又省力的目的。
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行詳細(xì)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(jī)工作過程圖圖3氣擋室圖4組成金屬殼體并帶有多個(gè)進(jìn)氣孔的金屬園筒圖5、圖6機(jī)殼左、右側(cè)蓋圖7轉(zhuǎn)子圖7－1軸式儲(chǔ)氣室轉(zhuǎn)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(jī)外形從
圖1看出機(jī)殼［1］、轉(zhuǎn)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(jī)殼［1］左右兩側(cè)蓋［2］(即圖4、圖5)的滑槽［4］內(nèi)滑動(dòng)，并可進(jìn)入機(jī)殼上方氣檔室［6］(即圖3)。鏈條式氣檔［5］與轉(zhuǎn)子［3］將機(jī)殼內(nèi)部空間分成A、B兩室，如圖2所示，順時(shí)針搖動(dòng)轉(zhuǎn)子時(shí)(如圖2中的1、2、3……分圖所示)，位于機(jī)殼內(nèi)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(zhuǎn)子進(jìn)氣口［22］經(jīng)儲(chǔ)氣室一端的排氣口排出。同時(shí)，由于氣室B室空間增大，空氣壓力降低，就會(huì)經(jīng)機(jī)殼進(jìn)氣口［26］自動(dòng)吸入空氣進(jìn)行補(bǔ)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(zhuǎn)子從
圖1中第6分圖位置搖回到第1分圖位置時(shí)，儲(chǔ)氣室尚存有壓縮空氣可繼續(xù)排出，(并由于軸輪套的進(jìn)氣口上安裝有彈片形單向氣閥(圖9)［94］，此時(shí)不會(huì)使壓縮空氣倒流)。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)一周，回到
圖1第1分圖位置時(shí)，機(jī)殼內(nèi)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(fù)始，A室空氣不斷幫助氣擋壓縮B室空氣、連續(xù)不斷產(chǎn)生壓縮空氣送入待充氣物內(nèi)，并且使待充氣物內(nèi)氣門芯進(jìn)氣小口不會(huì)被套在氣門芯上的橡皮管關(guān)閉，因而避免了一般手動(dòng)空壓機(jī)(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(dòng)套在待充氣物上的氣門芯外的壓住氣門芯進(jìn)氣小孔上的橡皮管，而使充氣費(fèi)時(shí)又費(fèi)力的現(xiàn)象。
圖1所示機(jī)殼是由金屬殼體及氣檔室(圖3)構(gòu)成。金屬殼體是由上方有多個(gè)進(jìn)氣孔［42］和一有安裝氣檔室的槽［41］的金屬園筒(圖4)和兩個(gè)側(cè)蓋(圖5)、(圖6)構(gòu)成。二個(gè)側(cè)蓋(圖5、圖6)分別經(jīng)膠皮圈和螺訂安裝在金屬園筒兩端頭，二側(cè)蓋上各有一個(gè)深3MM的槽［51］、［61］。氣檔室(圖3)的內(nèi)壁［31］應(yīng)是光滑的弧型面，以便氣檔鏈條可以方便的進(jìn)、出。它可以采取鑄鐵或鑄塑成型。它與殼體應(yīng)緊密連接，連接縫要密封。
轉(zhuǎn)子(圖7)由偏心軸輪［71］和軸輪套［72］等構(gòu)成，偏心軸輪(圖8)上有進(jìn)氣孔［81］、儲(chǔ)氣室［82］，出氣口［83］凹槽［84］和帶銷孔的連接軸［85］。凹槽［84］內(nèi)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(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)偏心軸輪(圖2)時(shí)，軸輪套自身滾動(dòng)并沿機(jī)殼內(nèi)壁滑動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)氣檔鏈條從氣檔室內(nèi)拉出或推入氣檔室。
為簡(jiǎn)化制造工藝，可以制成圖8－1所示的偏心軸輪，空心儲(chǔ)氣室改為由園軸隔斷的儲(chǔ)氣室［811］。當(dāng)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(cè)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(jìn)氣孔［93］。
為了保證氣密性，在與機(jī)殼內(nèi)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(jī)殼內(nèi)的空氣分隔成不能串通的兩部份，因此，氣檔鏈條應(yīng)是不透氣的，并且隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，氣檔鏈條能沿著機(jī)殼兩側(cè)蓋的滑槽滑入氣檔室或從氣檔空滑出，所以，氣檔鏈條又應(yīng)是可以卷曲的。
氣擋鏈條上端鏈條安裝在氣擋室內(nèi)，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(cè)面涂橡膠之類的柔性密封材料［102］。本發(fā)明的實(shí)施例是采用針型鏈條(
圖10)。即各金屬滾針(
圖11)，經(jīng)繞線槽［111］繞線連接，再在兩側(cè)面涂以橡膠而成。
本發(fā)明為減輕全機(jī)的重量、體積和攜帶方便，與空氣壓縮機(jī)的偏心軸輪連接軸相連的搖臂設(shè)計(jì)成可折疊的，由長(zhǎng)、短兩段(
圖12、13)組成，并且與空氣壓縮機(jī)外殼形狀相配合、臥于機(jī)殼端頭槽內(nèi)。如果將此空氣壓縮機(jī)做為某設(shè)備的附件，長(zhǎng)期裝在設(shè)備上，當(dāng)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(jī)可以平穩(wěn)的安放是需要的，發(fā)明人考慮到此機(jī)隨車攜帶和使用的方便在機(jī)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(jī)裝掛在一橫梁處。
從以上說明看出，本發(fā)明是在一個(gè)全新構(gòu)思基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出來的，本發(fā)明的空氣壓縮機(jī)不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而且與同容積的各種手動(dòng)空壓機(jī)相比較更有重量輕、體積小(∮88mm×60mm)攜帶方便，使用起來省時(shí)、省力、效率高等許多優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)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(shè)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(dòng)空氣壓縮機(jī)，其特征在于，它由殼體、氣檔室構(gòu)成的機(jī)殼，內(nèi)有偏心軸輪、軸輪套的轉(zhuǎn)子和由金屬滾針軟性連接而成并與轉(zhuǎn)子一起將機(jī)殼內(nèi)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(jù)權(quán)利要求1、所述的空氣壓縮機(jī)，其特征在于，機(jī)殼包括金屬殼體和與殼體嚴(yán)密結(jié)合的金屬或硬塑料制成的氣檔室，金屬殼體由一個(gè)帶可連接氣檔室的槽、多個(gè)進(jìn)氣孔的金屬園筒和安裝在左、右兩端的側(cè)蓋組成，兩側(cè)蓋上各有一個(gè)深3mm供氣檔鏈條兩端在其內(nèi)自由滑動(dòng)的滑槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、所述的空氣壓縮機(jī)，其特征在于，偏心軸輪上有空氣進(jìn)氣口、壓縮空氣儲(chǔ)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(cè)邊與偏心軸輪連接處有一密封圈，軸輪套上方有進(jìn)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(jù)權(quán)利要求1、所述的空氣壓縮機(jī)，其特征在于，組成鏈條式氣檔的滾針兩端頭可在機(jī)殼兩側(cè)蓋的滑槽內(nèi)滑動(dòng)，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(nèi)，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(jié)構(gòu)是由金屬滾針在繞線槽內(nèi)繞線連接，再在兩端面涂一層柔性密封膠而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、所述的空氣壓縮機(jī)，其特征還在于，在偏心軸輪上安裝一可折疊的搖臂以搖動(dòng)轉(zhuǎn)子，可折疊的搖臂由長(zhǎng)段和短段共兩段連接而成。其外型適合臥于機(jī)殼外側(cè)端凹槽內(nèi)。
專利摘要微型偏心軸輪式空氣壓縮機(jī)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(shè)備充氣的小型、手動(dòng)機(jī)械設(shè)備。本空氣壓縮機(jī)由機(jī)殼、轉(zhuǎn)子和鏈條式氣擋等組成。順時(shí)針搖動(dòng)轉(zhuǎn)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(nèi)。本機(jī)在吸入空氣的同時(shí)完成排出壓縮空氣。具有效率高、省時(shí)、省力的優(yōu)點(diǎn)。本機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小(Φ88mm×60mm)、重量輕、攜帶方便。
文檔編號(hào)F04C18/04GK2059464SQ8820396
公開日1990年7月18日 申請(qǐng)日期1988年4月16日 優(yōu)先權(quán)日1988年4月16日
發(fā)明者張震源 申請(qǐng)人:張震源