CN105089976A - 减重型空气压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种减重型空气压缩机，尤其是指一种用在固定动力机构的主架体与轴承为一体成型的设计，使空气压缩机的活塞体在汽缸内进行高频率运作时，轴承能够恒固在主架体上而不会造成空转或脱落的现象，且汽缸与主架体为一体成型的塑料材质结构，于主架体边缘具有一集风周壁，其可利于气流导入并作为轴承散热的作用，致使活塞体在汽缸内进行往复运动时所产生的热能快速降低，而极具使用安全性，在非金属材质的设计下复具有缩减制造成本的经济效益及可让整体空气压缩机具有车载时减轻重量的使用优点。

Description

减重型空气压缩机

技术领域

本发明为一种减重型空气压缩机。

背景技术

参阅图6及图7，显示一习用的空气压缩机8，该空气压缩机8包含一基座81、结合在该基座上的一压缩筒82、组装在该基座上的一马达83及可受该马达83带动而在该压缩筒82内作往复运动的一活塞体84。透过马达83带动活塞体在压缩筒82内作往复运动以完成气体的吸入、压缩及加压气体的排出。

一般而论，习用空气压缩机8的马达83借由一齿轮机构85及一曲柄机构的传动来驱使活塞体作往复运动。该齿轮机构85包含装设在马达83心轴831上的第一齿轮（原动齿轮）851及与第一齿轮851相啮合的一第二齿轮（从动齿轮）852，而曲柄机构包含一重力块861、一轴杆862及一连杆863，轴杆862的一端穿过第二齿轮852并安装在基座81上所设的一轴孔810内，于轴孔810内通常设有一轴承811，轴承811为全圆形的形状构造，且连杆863的一端枢设于活塞体的活塞杆841的一末端842上的圆孔843，由于连杆863相对于轴杆862为偏心，当第二齿轮852受第一齿轮851带动时，活塞体就会在压缩筒82内作往复运动。

然而，习用空气压缩机8的活塞体在压缩筒82内作往复运动的过程中，常常会有变形运动的产生，以致影响空气压缩机的效率及降低该空气压缩机的使用寿命。经发明人深入研究之后，发现原因之一来自于压缩筒82与基座81之间的距离过长造成，亦即，如图7所示，因为齿轮机构85设在压缩筒82与基座81之间的缘故，在压缩筒82的中心与基座81内侧缘之间具有一较长的距离（D），由于该较长距离（D）的存在，造成连杆863的离心方向的运动会大大地影响轴杆862的转动，使得当活塞体在进行往复运动时，提供轴杆862安装的轴孔810的内壁会因受力不平均而在某一点先形成磨损，又当轴孔810磨损之后，该轴杆862的旋转（如图8的标号A所示）便形成非定点圆心的运动，一旦产生此种现象，该连杆863的旋转（如图8的标号C所示）亦随着形成非圆形的运动，进而使得活塞体的阀头在压缩筒82内进行往复运动时便会产生变形运动（如图7的虚线所示），导致活塞体的阀头及轴孔内的轴承容易破坏，寿命降低。

发明内容

本发明人有鉴于此，乃悉心从事设计，于今有本发明产生。缘此，本发明的主要目的在提供一种可提高活塞体运动稳定性的减重型空气压缩机，该空气压缩机具有一用在固定动力机构的主架体，该主架体与轴承为一体成型的设计，而一可供活塞体进行往复式运动的汽缸与主架体为一体成型的塑料材质结构，借以改善上述习用空气压缩机的缺点，进而提高空气压缩机及活塞体的使用寿命，且在非金属材质的设计下复具有缩减制造成本的经济效益及可让整体空气压缩机具有车载时减轻重量的使用优点。

本发明的次要目的，其提供一种减重型空气压缩机，该空气压缩机所设置的主架体的两定位部之间的左、右两侧设有导流孔，其可轴向地将散热扇叶所产生的空气气流导入，且主架体的左、右边的上侧边缘至侧缘具有一弧壁及一纵壁框围呈一倒U状，于倒U状的两纵壁末端水平向内延伸出相对应的短壁，两短壁另端再与一C型弧壁相连接而形成一集风周壁，该集风周壁与第二定位部之间设有多个放射状排列的支架，其可利于螺旋向气流导入，致使活塞体在汽缸内进行往复运动时所产生的热能快速降低，而极具使用安全性。

本发明的再一目的，其提供一种减重型空气压缩机，该空气压缩机所设置的汽缸下方开口端的圆型开口缘以汽缸中轴线为分界，该汽缸开口缘以汽缸中轴线为分界的一侧边平行于水平面，而以汽缸中轴线为分界的另一侧边的开口缘则往下延伸出一斜面筒壁，该斜面筒壁的末端面呈一倾斜面。

本发明的又一目的，其提供一种减重型空气压缩机，该空气压缩机所设置的储气座和汽缸一体成型。

为达上述目的，本发明的解决方案是：

一种减重型空气压缩机，其包括有一主架体，该主架体可连结一可供活塞体运作的汽缸，主架体并可固定一含括有马达的动力机构，一与小齿轮相啮接的大齿轮，该大齿轮上结合一重量旋转盘，该重量旋转盘上设有一曲柄销，该曲柄销可枢接活塞体，马达动作时可驱动曲柄销进行圆周运动，进而驱动活塞体的活塞头在汽缸压缩室内进行往复式运动，使汽缸内的压缩空气可被推送进入空气压缩机的储气座内，该用在固定动力机构的主架体与一轴承为一体成型的设计，使空气压缩机的活塞体在汽缸内进行高频率运作时，轴承能够恒固在主架体上而不会造成空转或脱落的现象。

进一步，该主架体具有分隔开的第一定位部及第二定位部，该第一定位部可固定前述马达，前述重量旋转盘上更设有一轴杆，该轴杆一端穿过大齿轮并枢接在前述与主架体的第二定位部一体成型的轴承。

进一步，该主架体上设有导流孔，其可轴向地将马达后端所设置的散热扇叶产生的空气气流导入，且主架体的左、右边的上侧边缘至侧缘具有一弧壁及一纵壁框围呈一倒U状，于倒U状的两纵壁末端水平向内延伸出相对应的短壁，二短壁另端再与一C型弧壁相连接而形成一集风周壁，该集风周壁与第二定位部之间设有多个放射状排列的支架，其可利于螺旋向气流导入以利于活塞体在汽缸内进行往复运动时所产生的热能快速降低，而极具使用安全性。

进一步，该汽缸可一体地或是利用连接技术来结合在主架体上呈一体成型的塑料材质结构状态。

进一步，该汽缸压缩室顶端具有一顶壁，该顶壁具有一气孔可贯通至汽缸上方的储气座，于储气座内的气孔处设有一阀座及抵于该阀座上方的弹簧，借由马达驱动空气压缩机的动力机构而使活塞体的活塞头可在汽缸的压缩室内进行往复式压缩动作，被压缩的空气则可经由气孔推移阀座来进行压缩弹簧，使被压缩的空气可进入储气座内，于储气座上并设有多个与储气座相连通的歧管，其可分别连接至不同性质、功能的对象。

进一步，前述汽缸下方开口端的圆型开口缘以汽缸中心垂直轴线为分界，该汽缸开口缘以汽缸中心垂直轴线为分界的一侧边平行于水平面，而以汽缸中心垂直轴线为分界的另一侧边的开口缘则往下延伸出一斜面筒壁，该斜面筒壁的末端面与水平面并非相平行状态即形成一倾斜面，该汽缸开口缘的倾斜面最边缘的端点与汽缸开口缘的水平面形成一长度距离，当活塞体下冲行程，此阶段活塞头的顶端面与汽缸的斜面筒壁的倾斜面为相互平行的状态，且活塞头于下死点时完全容纳于汽缸内而不会产生滑脱，使活塞头在汽缸内进行往复式上下直线运动时，整个活塞头与汽缸内的圆柱状内壁周面能维持更佳的气密性，亦即能提升压缩空气的效能，且更兼具使用安全性。

采用上述结构后，本发明用在固定动力机构的主架体与轴承为一体成型的设计，使空气压缩机的活塞体在汽缸内进行高频率运作时，轴承能够恒固在主架体上而不会造成空转或脱落的现象，且汽缸与主架体为一体成型的塑料材质结构，在非金属材质的设计下复具有缩减制造成本的经济效益及可让整体空气压缩机具有车载时减轻重量的使用优点。

附图说明

图1为本发明的减重型空气压缩机的立体图；

图2为本发明的减重型空气压缩机的平面示意图；

图3为本发明的减重型空气压缩机局部剖视平面图；

图4为本发明的减重型空气压缩机前视图；

图5为本发明的减重型空气压缩机剖视平面图；

图6为习用空气压缩机的组件分解略图；

图7为图6的一平面图，并以假想线显示活塞杆的运动状态；

图8显示图7的轴杆与连杆的旋转运动示意图。

【符号说明】1主架体11第一定位部

12第二定位部13、14导流孔

15集风周壁151弧壁

152纵壁153短壁

154C型弧壁16支架

21马达22小齿轮

23大齿轮24曲柄销

25活塞体26活塞头

27散热扇叶28重量旋转盘

281轴杆29轴承

3汽缸30内壁周面

31顶壁310气孔

32开口缘321斜面筒壁

322倾斜面34压缩室

41阀座42弹簧

5储气座51、52、53、54歧管

6压力显示表7安全阀

8空气压缩机81基座

810轴孔811轴承

82压缩筒83马达

831心轴84活塞体

841活塞杆842末端

843圆孔85齿轮机构

851第一齿轮852第二齿轮

861重力块862轴杆

863连杆。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

为使更详细了解本发明的结构，图1至图4，本发明提供一种减重型空气压缩机，该空气压缩机包含一主架体1、结合在该主架体1上的一汽缸3、组装在该主架体1上的动力机构及可受该动力机构带动而在该汽缸3内作往复运动的一活塞体25。

该动力机构含括有马达21、传动用途的小齿轮22、大齿轮23、具有曲柄销24的重量旋转盘28及散热用途的散热扇叶27等。

主架体1具有分隔开的第一定位部11及第二定位部12（可同时参考图3），该第一定位部11可固定前述一端具有小齿轮22的马达21，而马达21后端设有散热用途的散热扇叶27，大齿轮23上结合一重量旋转盘28，该重量旋转盘28上设有一轴杆281及一曲柄销24，而主架体1的第二定位部12可与一轴承29设计成一体成型的结构状态，该轴承29可为一滚珠轴承，前述轴杆281一端穿过大齿轮23并枢接于该轴承29中，而曲柄销24的一端则枢接于活塞体25的末端，此时，该小齿轮22与大齿轮23相啮接。于主架体1的两定位部11、12之间的左、右两侧设有导流孔13、14，其可轴向地将散热扇叶27所产生的空气气流导入，且主架体1的左、右边的上侧边缘至侧缘具有一弧壁151及一纵壁152框围呈一倒U状，于倒U状的两纵壁152末端水平向内延伸出相对应的短壁153，两短壁153另端再与一C型弧壁154相连接而形成一集风周壁15，该集风周壁15与第二定位部12之间设有多个放射状排列的支架16，其可利于螺旋向气流导入并可作为轴承29散热的作用。

汽缸3可一体地或是利用连接技术来结合在该主架体1上（可参考图4）呈一体成型的塑料材质结构状态，于汽缸3压缩室34顶端具有一顶壁31，该顶壁31具有一气孔310可贯通至汽缸3上方的储气座5，于储气座5内的气孔310处设有一阀座41及抵于该阀座41上方的弹簧42。借由马达21驱动空气压缩机的动力机构而使活塞体25的活塞头26可在汽缸3的压缩室34内进行往复式压缩动作，被压缩的空气则可经由气孔310推移阀座41来进行压缩弹簧42，使被压缩的空气可进入储气座5内。于储气座5上并设有多个与储气座5相连通的歧管51、52、53、54，其可分别连接至不同性质、功能的对象，歧管51可连结一软管（图中未示出），歧管52链接一压力显示表6，歧管53则装设一安全阀7。

空气压缩机的汽缸3具有下方开口端的圆型开口缘32，依图4的视图方向及以三维空间坐标做为说明，该圆型开口缘32以汽缸3中心垂直轴线Y为分界可分为+X轴方向及-X轴方向的水平轴线，该汽缸3开口缘32以汽缸3中心垂直轴线Y为分界的+X轴方向平行于XZ水平面，而以汽缸3中心垂直轴线Y为分界的-X轴方向的开口缘32则往下延伸出一斜面筒壁321，该斜面筒壁321的末端面与XZ水平面并非相平行状态即形成一倾斜面322，该汽缸3开口缘32的倾斜面322最边缘的端点与汽缸3开口缘32的水平面形成一长度距离L，如图5所示。

空气压缩机的活塞体25在汽缸3内进行往复式运动，当活塞体25下冲行程可如图5所示，此阶段活塞头26的顶端面与汽缸3的斜面筒壁321的倾斜面322为相互平行的状态，且活塞头26于下死点时完全容纳于汽缸3内而不会产生滑脱，使活塞头26在汽缸3内进行往复式上下直线运动时，整个活塞头26与汽缸3内的圆柱状内壁周面30能维持更佳的气密性，亦即能提升压缩空气的效能，且更兼具使用安全性。

综观前论，本发明主要技术特征是提供一种减重型空气压缩机，尤其是指一种用在固定动力机构的主架体1与轴承29为一体成型的设计，而汽缸3与主架体1为一体成型的塑料材质结构，于主架体1的两定位部11、12之间的左、右两侧设有导流孔13、14，其可轴向地将散热扇叶27所产生的空气气流导入，且主架体1的左、右边的上侧边缘至侧缘具有一弧壁151及一纵壁152框围呈一倒U状，于倒U状的两纵壁152末端水平向内延伸出相对应的短壁153，两短壁153另端再与一C型弧壁154相连接而形成一集风周壁15，该集风周壁15与第二定位部12之间设有多个放射状排列的支架16，其可利于螺旋向气流导入并可作为轴承29散热的作用，致使活塞体25在汽缸3内进行往复运动时所产生的热能快速降低，而极具使用安全性，且在非金属材质的设计下复具有缩减制造成本的经济效益。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (6)

1.一种减重型空气压缩机，其包括有一主架体，该主架体可连结一可供活塞体运作的汽缸，主架体并可固定一含括有马达的动力机构，一与小齿轮相啮接的大齿轮，该大齿轮上结合一重量旋转盘，该重量旋转盘上设有一曲柄销，该曲柄销可枢接活塞体，马达动作时可驱动曲柄销进行圆周运动，进而驱动活塞体的活塞头在汽缸压缩室内进行往复式运动，使汽缸内的压缩空气可被推送进入空气压缩机的储气座内，其特征在于：该用在固定动力机构的主架体与一轴承为一体成型的设计，使空气压缩机的活塞体在汽缸内进行高频率运作时，轴承能够恒固在主架体上而不会造成空转或脱落的现象。

2.如权利要求1所述的减重型空气压缩机，其特征在于：该主架体具有分隔开的第一定位部及第二定位部，该第一定位部可固定前述马达，前述重量旋转盘上更设有一轴杆，该轴杆一端穿过大齿轮并枢接在前述与主架体的第二定位部一体成型的轴承。

3.如权利要求2所述的减重型空气压缩机，其特征在于：该主架体上设有导流孔，其可轴向地将马达后端所设置的散热扇叶产生的空气气流导入，且主架体的左、右边的上侧边缘至侧缘具有一弧壁及一纵壁框围呈一倒U状，于倒U状的两纵壁末端水平向内延伸出相对应的短壁，二短壁另端再与一C型弧壁相连接而形成一集风周壁，该集风周壁与第二定位部之间设有多个放射状排列的支架，其可利于螺旋向气流导入以利于活塞体在汽缸内进行往复运动时所产生的热能快速降低。

4.如权利要求3所述的减重型空气压缩机，其特征在于：该汽缸可一体地或是利用连接技术来结合在主架体上呈一体成型的塑料材质结构状态。

5.如权利要求4所述的减重型空气压缩机，其特征在于：该汽缸压缩室顶端具有一顶壁，该顶壁具有一气孔可贯通至汽缸上方的储气座，于储气座内的气孔处设有一阀座及抵于该阀座上方的弹簧，借由马达驱动空气压缩机的动力机构而使活塞体的活塞头可在汽缸的压缩室内进行往复式压缩动作，被压缩的空气则可经由气孔推移阀座来进行压缩弹簧，使被压缩的空气可进入储气座内，于储气座上并设有多个与储气座相连通的歧管，其可分别连接至不同性质、功能的对象。

6.如权利要求5所述的减重型空气压缩机，其特征在于：前述汽缸下方开口端的圆型开口缘以汽缸中心垂直轴线为分界，该汽缸开口缘以汽缸中心垂直轴线为分界的一侧边平行于水平面，而以汽缸中心垂直轴线为分界的另一侧边的开口缘则往下延伸出一斜面筒壁，该斜面筒壁的末端面与水平面并非相平行状态即形成一倾斜面，该汽缸开口缘的倾斜面最边缘的端点与汽缸开口缘的水平面形成一长度距离，当活塞体下冲行程，此阶段活塞头的顶端面与汽缸的斜面筒壁的倾斜面为相互平行的状态，且活塞头于下死点时完全容纳于汽缸内而不会产生滑脱，使活塞头在汽缸内进行往复式上下直线运动时，整个活塞头与汽缸内的圆柱状内壁周面能维持更佳的气密性。