CN103362776A - 双向充气的高压手拉气筒 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双向充气的高压手拉气筒，包括筒身、活塞，活塞将筒身的内部空间分隔成上气室和下气室，筒身的上部设有上盖；其特征在于：上盖上开有连通上气室和外界的阀孔，阀孔的内孔壁沿径向成型有多根沿圆周间隔设置的筋条，阀孔内设有能上下滑移的阀盖，阀盖的下方设有多根向下延伸沿圆周间隔设置的导向条，导向条的底部外侧具有能与上盖的内顶壁挡位的钩部。当上气室的气压对阀盖产生的压力大于阀盖与阀孔内壁之间的摩擦力，推动阀盖上移，让阀孔处于打开状态，上拉握把省力，由于阀盖没有弹簧的顶持力，阀盖处于松动状态，再次上拉握把，阀盖会被轻易打开，气筒变为单向充气模式，在被充气设备充气至一定压力后，上拉握把始终较省力。
Description
双向充气的高压手拉气筒
技术领域
[0001] 本发明涉及一种让用户用手操作，并可在推、拉握把时持续进行充气或抽气动作的拉手气筒的高压手拉气筒。
背景技术
[0002]目前手拉气筒(也叫充气泵)种类相当多，传统的打气筒包括具有一筒状的本体，在本体中组装有一由连接杆操作的活塞，活塞周侧设有向下凹的橡皮碗，并于连接杆顶端设有供用户握持的握把，在本体下端延伸出一充气管。用户拉起握把时，空气会进入本体内侧的活塞下方，当用户将握把下压时，则会由活塞将本体中的空气推入充气管中，提供一次充气。该种传统式的手拉气筒为单向手拉气筒，即在活塞上、下移动一个往返行程中，只能够有单一行程提供充气作用，使用效率较低。
[0003] 市面上曾见到有另一种更进步的充气泵，其可在握把推、拉双向行程中均进行充气动作，而提高使用效率。如专利号为ZL00255072.5(公告号为CN2450405Y)的中国实用新型专利《双向充气泵》，专利号为ZL00255072.5(公告号为CN2450405Y)的中国实用新型专利《双向充气泵》，及专利号为ZL200620100394.9(公告号为CN2874057Y)的中国实用新型专利《一种双向充气泵》，它们均披露了能双向充气的充气泵。
[0004] 无论以上哪种双向充气泵，由于其在握把上拉过程中也有吸气充气过程，因此穿设在上盖上的作动管与上盖之间要求有较好的气密性，当下压握把进行充气时，由于下压过程，人自身的重力也起到下压握把的作用，故下压充气过程比较轻松，而当上拉握把进行充气时，由于人自身的重力不能起到拉动握把的作用，而且活塞上部空间的压强较大，故仅靠双手的拉力持续拉动握把进行充气就会很费力，尤其是当被充气物体充气的比较足后，活塞上部空间的压强就会非常大，这时，如果再继续向上拉动握把就会非常费力，就有背被拉断的感觉，也就是说现有各种结构的双向充气的拉手气筒在上拉握把进行充气的过程相当费力，关于这个问题有关客户也多次提及，望能改进。
[0005] 针对前述上拉充握把气费力的现状，本申请人在专利号为ZL00255072.5(公告号为CN2450405Y)的中国实用新型专利《双向充气泵》中公开发明了一种操作省力的双向充气手拉气筒，其在活塞和上盖中的至少一个部件上设置有在上气室达到一定的气压值后将上气室的气压卸掉的泄压阀结构；泄压阀结构包括阀座、阀杆，阀座固定在活塞的下底面上，阀座上开有与所述活塞上的阀孔相通的阀口，阀杆活动穿设在阀座的底部上并能相对阀座上下滑移，阀杆的下端连接有能将阀座上的阀口封堵住的阀片，该阀片位于阀座的下方，阀杆的上端固定有一定位片，该定位片位于阀座的上方，阀杆上还套设有弹簧，该弹簧支撑在阀座的底部和定位片之间以使阀片保持向上封堵住阀座上的阀口的趋势。上拉握把后，上气室的压力逐渐增大，拉动握把需要的力也呈逐渐上升趋势，当上气室的压力达到泄压阀的设定开启压力后，上气室内的空气便从泄压阀结构排出，上气室的气压下降，使得手拉动握把省力。
[0006] 这种泄压阀结构的缺陷是，阀杆由弹簧顶持保持关闭阀口趋势，下压握把时，泄压阀会重新处于关闭状态，只有在上拉握把到一定距离后，每次上拉握把，必须使上气室的压力达到泄压阀的设定开启压力(即弹簧提供的预紧压力)，泄压阀才开启，因此每次上拉握把，在上拉的前段依旧较费力。
[0007] 再有现有双向充气的手拉气筒，其在活塞上设置的呼吸阀片按照惯性思维，设计人员会不假思索的使用呈圆形的呼吸阀片，这是一种惯例，由于是一款高压手拉气筒，所以要求筒身横截面要小，整个筒身就比较小，这就限制了活塞的设计空间，要在活塞上设置安装有呼吸阀片的圆形阀口，阀口直径有很大限制，活塞上阀口的口径均较小，气流量也小，大大影响手拉气筒的充气效率。
发明内容
[0008] 本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种在给充气设备充气达到一定压力后，上拉充气的整个过程都会比较省力的双向充气的高压手拉气筒。
[0009] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种双向充气的高压手拉气筒，包括筒身，筒身内设有活塞，活塞将筒身的内部空间分隔成上气室和下气室，所述筒身的上部设有上盖，上盖中央穿设有联动管，联动管的上端连接有一握把，联动管的下端与活塞连接；其特征在于:所述上盖上开有连通上气室和外界的阀孔，阀孔的内孔壁沿径向成型有多根沿圆周间隔设置的筋条，阀孔内设有能上下滑移的阀盖，阀盖的下方设有多根向下延伸沿圆周间隔设置的导向条，导向条的底部外侧具有能与上盖的内顶壁挡位的钩部，导向条插设在所述阀孔内，在阀盖压入阀孔内的状态下，所述阀盖的下端面搁置在筋条上，同时阀盖的外周与阀孔的内孔壁之间形成气密封，在上气室达到一定的气压值后，气压能推动阀盖上移，让阀孔处于打开状态。
[0010] 上述阀盖的外周嵌设有密封圈，在阀盖压入阀孔内的状态下，所述密封圈被压紧在阀盖的外周与阀孔的内孔壁之间形成所述的气密封。密封圈能更好保证阀盖与阀孔之间的气密性，而且能增强阀盖与阀孔内孔壁之间的摩擦力，阀盖与阀孔内孔壁之间的摩擦力越大，打开阀盖所需气压也就越大。
[0011] 上述导向条呈扁平状，导向条的左右两侧正好被约束在相邻两筋条之间。该结构能约束阀盖绕自身轴线旋转，确保阀盖仅直上直下移动。
[0012] 上述导向条有四根，沿圆周均匀间隔设置，各导向条的外周面与所述阀孔的内孔壁贴合。导向条与阀孔的内孔壁的接触配合，对阀盖有一定的约束作用。
[0013] 上述阀孔设置在上盖的中心位置，方便阀孔的成型，所述联动管穿过所述阀孔，所述阀盖活动套设在联动管上。该阀孔设计位置能更好与上盖形成配合，整体感更好，另外阀盖还起到对联动管的辅助导向作用。当然上述阀孔还可设置在上盖顶面的一侧。
[0014] 上述筋条的内端面与所述联动管的外周面接触。筋条对联动管有导向约束作用。
[0015] 上述活塞的外周嵌设有活塞环，活塞内部设有彼此独立的进气导气室及出气导气室，在进气导气室的上、下方活塞表面上形成第一上阀口和第一下阀口，第一上阀口上设有仅让空气由进气导气室进入上气室中的第一上呼吸阀片，第一下阀口上设有仅让空气由进气导气室进入下气室中的第一下呼吸阀片；在出气导气室的上、下方活塞表面形成第二上阀口和第二下阀口，第二上阀口上设有仅让空气由上气室进入出气导气室的第二上呼吸阀片，第二下阀口上设有仅让空气由下气室进入出气导气室的第二下呼吸阀片；所述握把中央的两侧分别形成有进、出气口 ；所述联动管内设有内管，该内管贯穿联动管，内管下端与活塞相结合，上端与握把相结合，内管的上端与所述出气口相通，内管的下端与活塞中的出气导气室相通；联动管内侧和内管外侧之间的空间下端与活塞中的进气导气室相连通，该空间的上端则与所述进气口相连通；所述握把上方固定有压力表，压力表的压力感应端向下伸入内管的上端内。
[0016] 前述为一种具体实现双向充气的结构形式，该结构形式是在专利号为ZL00255072.5的背景专利基础上的改进，其将活塞中的进气导气室及出气导气室进行特别设计，使出气导气室与内管的内部连通，这样设计的目的是为了方便在握把上设置压力表，压力表的压力感应端方便插入内管中，而与内管连通的出气口是与被充气设备(如气垫船)连通，因此该压力表能准确读出被充气设备的内部气压，压力表与握把为一体结构，压力表就作为手拉气筒的一部分，在使用过程就不易丢失，同时方便实时监测充气压力。当然双向充气的实现方式有多种，还可采用其它背景专利提及的双向充气结构。
[0017] 这是一款高压手拉气筒，所以整个筒身就比较小，这就限制了活塞的设计空间，SP活塞面积也会比较小，要在活塞上设置安装有呼吸阀片的圆形阀口，阀口直径有很大限制，因此活塞上阀口的口径均较小，气流量也小，大大影响手拉气筒的充气效率。针对前述现状，我们将上述第一上阀口、第一下阀口、第二上阀口和第二下阀口均成长方形状，所述第一上呼吸阀片、第一下呼吸阀片、第二上呼吸阀片和第二下呼吸阀片成与相应阀口相配的长方形状。这样在有限的空间内，增大了气流量，提高了充气的效率。
[0018] 上述活塞有基座和底盖两部分对合粘接而成，所述基座上设有供联动管螺纹连接的螺纹连接孔，及位于该螺纹连接孔内部的供内管插接的插接部，所述基座上开有连通所述空间的弧形口 ；活塞采用两部分拼接结构便于组装各呼吸阀片，另外活塞内部的整个气流通道也进行了优化设计，进一步增大了气流量。活塞和筒身之间的活塞环，我们改变了传统的单边结构，使用了 O型圈的结构，这样活塞上下滑动，都比较顺畅。
[0019] 与现有技术相比，本发明的优点在于:上盖中设有阀孔，阀孔内设有能上下滑移的阀盖，正常状态下，阀盖下压进入阀孔并关闭阀孔，气筒能双向充气，阀盖与阀孔内壁之间具有一定的摩擦力，当本气筒给被充气设备充气至一定压力后，再次上来握把，活塞压缩上气室内空气，当上气室的气压对阀盖产生的压力大于阀盖与阀孔内壁之间的摩擦力，推动阀盖上移，让阀孔处于打开状态，上气室内的空气便从阀孔排出，上气室的气压下降，使得上拉握把省力，由于阀盖没有弹簧的顶持力，当活塞再次下压，阀盖只会在重力作用下下移，阀盖的重力远小于阀盖与阀孔内壁之间的摩擦力，因此阀盖不会被压入阀孔内，也就是说阀盖处于松动状态，再次上拉握把，阀盖又会被轻易打开，这时气筒变为单向充气模式，在被充气设备充气至一定压力后，上拉握把始终较省力，实现双向充气模式往单向充气模式切换。
附图说明
[0020] 图1为本发明第一个实施例的立体结构示意图(阀盖关闭状态)；
[0021] 图2为本发明第一个实施例的剖视图(阀盖关闭状态)；
[0022] 图3为图2的B处放大图；
[0023] 图4为图2的C处放大图；[0024] 图5为图2的A-A向剖视图；
[0025] 图6为本发明第一个实施例的立体结构示意图(阀盖打开状态)；
[0026] 图7为本发明第一个实施例的剖视图(阀盖打开状态)；
[0027] 图8为图7的D处放大图；
[0028] 图9为本发明第一个实施例中阀盖与上盖之间的立体分解安装图；
[0029] 图10为本发明第一个实施例中活塞的正面立体结构示意图；
[0030] 图11为本发明第一个实施例中活塞的背面立体结构示意图；
[0031] 图12为本发明第一个实施例中活塞的立体分解图；
[0032] 图13为本发明第二个实施例中阀盖安装在上盖上的结构剖视图(阀盖关闭状态)；
[0033] 图14为本发明第二个实施例中阀盖安装在上盖上的结构剖视图(阀盖打开状态)。
具体实施方式
[0034] 以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
[0035] 如图1〜12所示，为本发明的第一个实施例。
[0036] 一种双向充气的高压手拉气筒，包括筒身1，筒身内设有活塞2，活塞2将筒身的内部空间分隔成上气室11和下气室12，筒身I的上部设有上盖3，上盖3中央穿设有联动管4，联动管4的上端连接有一握把5，联动管4的下端与活塞2连接。
[0037] 活塞2的外周嵌设有活塞环14，活塞环14为O形圈。如图10〜12所示，活塞2内部设有彼此独立的进气导气室8及出气导气室9，在进气导气室8的上、下方活塞表面上形成第一上阀口 81a和第一下阀口 81b，第一上阀口 81a上设有仅让空气由进气导气室8进入上气室11中的第一上呼吸阀片82a，第一上呼吸阀片82a插装在位于第一上阀口 81a中部的横梁上，第一下阀口 81b上设有仅让空气由进气导气室8进入下气室12中的第一下呼吸阀片82b，第一下呼吸阀片82b插装在位于第一下阀口 81b中部的横梁上。
[0038] 如图10〜12所示，在出气导气室9的上、下方活塞表面形成第二上阀口 91a和第二下阀口 91b，第二上阀口 91a上设有仅让空气由上气室11进入出气导气室9的第二上呼吸阀片92a，第二上呼吸阀片92a插装在位于第二上阀口 91a中部的横梁上，第二下阀口91b上设有仅让空气由下气室12进入出气导气室9的第二下呼吸阀片92b，第二下呼吸阀片92b插装在位于第二下阀口 91b中部的横梁上。
[0039] 如图10〜12所示，第一上阀口 81a、第一下阀口 81b、第二上阀口 91a和第二下阀口 91b)均成长方形状，所述第一上呼吸阀片82a、第一下呼吸阀片82b、第二上呼吸阀片92a和第二下呼吸阀片92b成与相应阀口相配的长方形状。
[0040] 握把5中央的两侧分别形成有进、出气口 51、52，在进出气口 51、52上设有可供浪管接头容易连接的外螺纹。联动管4内设有内管7，该内管7贯穿联动管4，内管7下端与活塞2相结合,上端与握把5相结合，内管7的上端与出气口 52相通，内管7的下端与活塞中的出气导气室9相通；联动管4内侧和内管7外侧之间的空间13下端与活塞中的进气导气室8相连通，该空间13的上端则与进气口 51相连通。握把5上方固定有压力表10，压力表10的压力感应端101向下伸入内管7的上端内。[0041] 活塞2有基座21和底盖22两部分对合粘接而成，基座21上设有供联动管4螺纹连接的螺纹连接孔211，及位于该螺纹连接孔211内部的供内管7插接的插接部212，基座21上开有连通空间13和进气导气室8的弧形口 213。
[0042] 上盖3上开有连通上气室11和外界的阀孔31，本实施例中阀孔31设置在上盖3的中心位置，联动管4穿过阀孔31，阀盖6活动套设在联动管4上。
[0043] 阀孔31的内孔壁沿径向成型有多根沿圆周间隔设置的筋条32，筋条32的内端面与联动管4的外周面接触。阀孔31内设有能上下滑移的阀盖6，阀盖6的下方设有多根向下延伸沿圆周间隔设置的导向条61，导向条61呈扁平状，导向条61有四根，沿圆周均匀间隔设置，各导向条61的外周面与阀孔31的内孔壁贴合。导向条61的底部外侧具有能与上盖6的内顶壁挡位的钩部62，导向条61插设在阀孔31内，各导向条61的左右两侧正好被约束在相邻两筋条32之间。
[0044] 在阀盖6压入阀孔31内的状态下，阀盖6的下端面搁置在筋条32上，同时阀盖6的外周与阀孔31的内孔壁之间形成气密封，阀盖6的外周嵌设有密封圈63，在阀盖6压入阀孔31内的状态下，密封圈63被压紧在阀盖6的外周与阀孔31的内孔壁之间形成前述气密封。在上气室11达到一定的气压值后，气压能推动阀盖6上移，让阀孔31处于打开状态。
[0045] 如图13、14所示，为本发明的第二个实施例。
[0046] 本实施例和第一个实施例的不同点在于:阀孔31设置在上盖3顶面的一侧。
[0047] 本手拉气筒的充气过程如下:
[0048] 活塞2上移的工作过程:上气室11内的空气被压缩，第二上呼吸阀片92a在气压作用下打开，活塞2上方的上气室11内的空气会经由第二上阀口 91a进入出气导气室9中，并经过内管7由出气口 52送出，实现充气，气压表实时监测充气压力；同时，外界的空气由进气口 51经联动管4内周面和内管7外周面之间的空间13进入活塞2中的进气导气室8，第一下呼吸阀片82b在气压作用下打开，进气导气室8内的空气经由第一下阀口 81b进入活塞2下方的下气室12中。
[0049] 活塞2下移的工作过程:下气室12内的空气被压缩，第二下呼吸阀片92b在气压作用下打开，活塞2下方的下气室12内的空气会经由第二下阀口 91b进入出气导气室9中，并经过内管7由出气口 52送出，实现充气，气压表实时监测充气压力；同时，外界的空气由进气口 51经联动管4内周面和内管7外周面之间的空间13进入活塞2中的进气导气室8，第一上呼吸阀片82a在气压作用下打开，进气导气室8内的空气经由第一上阀口 81a和进入活塞2上方的上气室11中。
[0050] 无论是用户将握把5上拉或下压，均可将筒身I中的空气经活塞2的出气导气室9后由出气口 52送出，并让外界的空气由进气口 51进入活塞2的进气导气室8中，再进入筒身I的上气室11或下气室12中，其在双向操作中均可进行充气动作，使在使用上极具效率。
[0051] 如图3、13所示，正常状态下，阀盖6下压进入阀孔31内并关闭阀孔31，气筒能双向充气，阀盖6与阀孔31内壁之间具有一定的摩擦力。当本气筒给被充气设备充气至一定压力后，再次上来握把5，活塞压14缩上气室11内空气，当上气室11的气压对阀盖6产生的压力大于阀盖6与阀孔31内壁之间的摩擦力，如图8、14所示，推动阀盖6上移，让阀孔31处于打开状态，上气室11内的空气便从该阀孔31排出，上气室11的气压下降，使得上拉握把5省力，由于阀盖6没有弹簧的顶持力，当活塞2再次下压，阀盖6只会在重力作用下下移，阀盖6的重力远小于阀盖6与阀孔31内壁之间的摩擦力，因此阀盖6不会被压入阀孔内，也就是说阀盖6处于松动状态，再次上拉握把5，阀盖6又会被轻易打开，这时气筒变为单向充气的气筒，在被充气设备充气至一定压力后，上拉握把始终较省力，实现双向充气模式往单向充气模式切换。
Claims (10)
1.一种双向充气的高压手拉气筒，包括筒身(I)，筒身内设有活塞(2)，活塞(2)将筒身的内部空间分隔成上气室(11)和下气室(12)，所述筒身(I)的上部设有上盖(3)，上盖(3)中央穿设有联动管(4)，联动管(4)的上端连接有一握把(5)，联动管(4)的下端与活塞(2)连接；其特征在于:所述上盖⑶上开有连通上气室(11)和外界的阀孔(31)，阀孔(31)的内孔壁沿径向成型有多根沿圆周间隔设置的筋条(32)，阀孔(31)内设有能上下滑移的阀盖(6)，阀盖(6)的下方设有多根向下延伸沿圆周间隔设置的导向条(61)，导向条(61)的底部外侧具有能与上盖(6)的内顶壁挡位的钩部(62)，导向条(61)插设在所述阀孔(31)内，在阀盖(6)压入阀孔(31)内的状态下，所述阀盖(6)的下端面搁置在筋条(32)上，同时阀盖(6)的外周与阀孔(31)的内孔壁之间形成气密封，在上气室(11)达到一定的气压值后，气压能推动阀盖(6)上移，让阀孔(31)处于打开状态。
2.根据权利要求1所述的双向充气的高压手拉气筒，其特征在于:所述阀盖¢)的外周嵌设有密封圈(63)，在阀盖(6)压入阀孔(31)内的状态下，所述密封圈(63)被压紧在阀盖(6)的外周与阀孔(31)的内孔壁之间形成所述的气密封。
3.根据权利要求1所述的双向充气的高压手拉气筒，其特征在于:所述导向条¢1)呈扁平状，导向条出1)的左右两侧正好被约束在相邻两筋条(32)之间。
4.根据权利要求3所述的双向充气的高压手拉气筒，其特征在于:所述导向条(61)有四根，沿圆周均匀间隔设置，各导向条(61)的外周面与所述阀孔(31)的内孔壁贴合。
5.根据权利要求1所述的双向充气的高压手拉气筒，其特征在于:所述阀孔(31)设置在上盖(3)的中心位置，所述联动管(4)穿过所述阀孔(31)，所述阀盖(6)活动套设在联动管⑷上。
6.根据权利要求5所述的双向充气的高压手拉气筒，其特征在于:所述筋条(32)的内端面与所述联动管(4)的外周面接触。
7.根据权利要求2所述的双向充`气的高压手拉气筒，其特征在于:所述阀孔(31)设置在上盖⑶顶面的一侧。
8.根据权利要求1〜7任一所述的双向充气的高压手拉气筒，其特征在于:所述活塞(2)的外周嵌设有活塞环(14)，活塞(2)内部设有彼此独立的进气导气室(8)及出气导气室(9),在进气导气室(8)的上、下方活塞表面上形成第一上阀口(81a)和第一下阀口(81b)，第一上阀口(81a)上设有仅让空气由进气导气室(8)进入上气室(11)中的第一上呼吸阀片(82a)，第一下阀口(81b)上设有仅让空气由进气导气室(8)进入下气室(12)中的第一下呼吸阀片(82b);在出气导气室(9)的上、下方活塞表面形成第二上阀口(91a)和第二下阀口(91b)，第二上阀口(91a)上设有仅让空气由上气室(11)进入出气导气室(9)的第二上呼吸阀片(92a)，第二下阀口(91b)上设有仅让空气由下气室(12)进入出气导气室(9)的第二下呼吸阀片(92b);所述握把(5)中央的两侧分别形成有进、出气口(51、52)；所述联动管⑷内设有内管(7)，该内管(7)贯穿联动管(4)，内管(7)下端与活塞(2)相结合，上端与握把(5)相结合，内管(7)的上端与所述出气口(52)相通，内管(7)的下端与活塞中的出气导气室(9)相通；联动管⑷内侧和内管(7)外侧之间的空间(13)下端与活塞中的进气导气室(8)相连通，该空间(13)的上端则与所述进气口(51)相连通；所述握把(5)上方固定有压力表(10)，压力表(10)的压力感应端(101)向下伸入内管(7)的上端内。
9.根据权利要求8所述的双向充气的高压手拉气筒，其特征在于:所述第一上阀口(81a)、第一下阀口(81b)、第二上阀口(91a)和第二下阀口(91b)均成长方形状，所述第一上呼吸阀片(82a)、第一下呼吸阀片(82b)、第二上呼吸阀片(92a)和第二下呼吸阀片(92b)成与相应阀口相配的长方形状。
10.根据权利要求9所述的双向充气的高压手拉气筒，其特征在于:所述活塞(2)有基座(21)和底盖(22)两部分对合粘接而 成，所述基座(21)上设有供联动管(4)螺纹连接的螺纹连接孔(211)，及位于该螺纹连接孔(211)内部的供内管(7)插接的插接部(212)，所述基座(21)上开有连通所述空间(13) 的弧形口(213);所述活塞环(14)为O形圈。
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