CN106762521B - 一种机械式调速气泵 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种机械式调速气泵，其特征在于：包括驱动装置、调速装置和供气装置，所述调速装置包括调速装置外壳、单向离合器、太阳齿轮、行星小齿轮、行星架、齿圈、齿圈制动带、凸轮盘驱动轴和凸轮盘，所述太阳齿轮、行星小齿轮、行星架和齿圈构成行星齿轮机构，所述单向离合器分别与太阳齿轮和驱动装置的输出端连接。本发明的机械式调速气泵不需要马达驱动，它通过一系列机械机构组成一个机械式的充气泵，只需要人工踩踏脚踏板即可实现对轮胎充气，解决了马达式充气泵不能在户外使用的问题；本发明的机械式调速气泵在充气时有两个速度可以调节，充气速度快，充气时气流无波动，有较强的适应性，同时排气量也大。

Description

一种机械式调速气泵
技术领域
本发明涉及一种机械式调速气泵。
背景技术
车用打气泵又叫充气机、打气机、车载充气泵，一般通过内部马达的运转来工作。向轮胎中打气时，阀门被气筒内的气压关闭，气体就进入了轮胎中，也算是使用了大气压的原理来充气，但是现有的一些汽车轮胎气泵，结构简单，功能单一，对于充气后轮胎气压没有很好的 控制调节功能，导致气压不稳定，损坏轮胎，影响轮胎的使用寿命。同时，马达运行需要电力，因此这种车用打气泵不适合户外使用。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提出一种机械式调速气泵的技术方案。
所述的一种机械式调速气泵，其特征在于：包括驱动装置、调速装置和供气装置，所述调速装置包括调速装置外壳、单向离合器、太阳齿轮、行星小齿轮、行星架、齿圈、齿圈制动带、凸轮盘驱动轴和凸轮盘，所述太阳齿轮、行星小齿轮、行星架和齿圈构成行星齿轮机构，所述齿圈制动带套在齿圈上，所述齿圈制动带一端设有压片，另一端设有固定片，所述固定片与压片间设有海绵弹簧，固定片与调速机构外壳固定连接，向下按压压片能使齿圈制动带锁紧齿圈；所述单向离合器分别与太阳齿轮和驱动装置的输出端连接，单向离合器在驱动装置的驱动下能带动太阳齿轮转动，所述凸轮盘驱动轴左端与行星架右端连接，凸轮盘驱动轴右端与凸轮盘左端连接，所述凸轮盘驱动轴与凸轮盘之间设有拨叉，所述拨叉通过其A端设置的环套套接在凸轮盘驱动轴上，所述压片通过第二连接杆与所述拨叉的B端连接；所述凸轮盘驱动轴左端还设有第一连接杆，所述齿圈右端设有凹槽，向左按压凸轮盘驱动轴能使第一连接杆与凹槽接触配合；所述供气装置包括活塞、气缸、气管和单向阀，所述气缸上设有行程空间、进气口和出气口，所述进气口和出气口均与行程空间连通，所述单向阀设置在行程空间和出气口之间，所述活塞设置在行程空间中且活塞左端与凸轮盘右端配合设置，凸轮盘转动时能向右挤压活塞，活塞向右移动能把行程空间内的气体压到出气口，活塞与气缸之间设有用于活塞回位的回位弹簧，所述气管与出气口连接。
所述的一种机械式调速气泵，其特征在于：所述驱动装置包括驱动装置外壳、滑杆、齿条、齿轮轴和脚踏板，所述驱动装置通过齿轮轴与调速装置的单向离合器连接，所述滑杆上端和齿条上端均与脚踏板连接，所述驱动装置外壳上设有导轨，所述滑杆与导轨滑动配合，且滑杆与驱动装置外壳之间设有用于滑杆复位的复位弹簧，所述齿条与齿轮轴啮合。
所述的一种机械式调速气泵，其特征在于：所述调速装置外壳的后端设有七字型通孔，七字型通孔上端设有用于拨叉横向限位的第一限位块，七字型通孔左端设有用于拨叉竖向限位的第二限位块，所述调速装置外壳内部还设有支点环，所述拨叉从支点环中穿过。
所述的一种机械式调速气泵，其特征在于：所述气管上设有气压表。
所述的一种机械式调速气泵，其特征在于：所述进气口上连有空气滤网。
所述的一种机械式调速气泵，其特征在于：所述凸轮盘右端设有凸块，所述活塞左端设有半球结构，凸块与半球结构配合设置，凸块随凸轮盘转动时能向右挤压半球结构，从而使活塞向右移动。
所述的一种机械式调速气泵，其特征在于：所述凸轮盘驱动轴左端设有连接齿轮，所述行星架右端设有连接齿圈，连接齿圈与连接齿轮啮合。
本发明的机械式调速气泵不需要马达驱动，它通过一系列机械机构组成一个机械式的充气泵，只需要人工踩踏脚踏板即可实现对轮胎充气，解决了马达式充气泵不能在户外使用的问题；本发明的机械式调速气泵在充气时有两个速度可以调节，充气速度快，充气时气流无波动，有较强的适应性，同时排气量也大。另外，气管上设有气压表，可以实时监测轮胎内压；进气口上连有空气滤网，可避免灰尘随空气进入轮胎。
附图说明
图1为本发明的结构示意图1；
图2为本发明的结构示意图2；
图3为本发明的剖视图；
图4为本发明的局部结构示意图1；
图5为本发明的局部结构示意图2；
图6为本发明的局部结构示意图3；
图7为本发明的局部结构示意图4；
图8为本发明的局部结构示意图5；
图9为本供气装置的结构示意图；
其中：1-行星架，2-太阳齿轮，3-单向离合器，4-齿圈制动带，5-齿圈，6-行星小齿轮，7-压片，8-第二连接杆，9-固定片，10-海绵弹簧，11-气缸，12-凸轮盘驱动轴，13-第一连接杆，14-拨叉，15-齿轮轴，16-脚踏板，17-滑杆，18-齿条，19-驱动装置外壳，20-调速装置外壳，21-气管，22-活塞，23-行程空间，24-回位弹簧，25-单向阀阀芯，26-出气口，27-单向阀弹簧，28-进气口，29-复位弹簧，30-空气滤网，31-环套，32-A端，33-B端，34-半球结构，35-凸块，36-气压表，37-凹槽，38-凸轮盘，39-支点环，40-七字型通孔，41-第一限位块，42-第二限位块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细说明。
本发明包括驱动装置、调速装置和供气装置，所述调速装置包括调速装置外壳20、单向离合器3、太阳齿轮2、行星小齿轮6、行星架1、齿圈5、齿圈制动带4、凸轮盘驱动轴12和凸轮盘38，所述太阳齿轮2、行星小齿轮6、行星架1和齿圈5构成行星齿轮机构，所述齿圈制动带4套在齿圈5上，所述单向离合器3分别与太阳齿轮2和驱动装置的输出端连接，单向离合器3在驱动装置的驱动下能带动太阳齿轮2转动，单向离合器3只能朝一个方向转动，单向离合器3属于现有技术，在此不再赘述。所述凸轮盘驱动轴12左端与行星架1右端连接，凸轮盘驱动轴12右端与凸轮盘38左端连接，凸轮盘38随凸轮盘驱动轴12一起转动。所述凸轮盘驱动轴12左端还设有第一连接杆13，所述齿圈5右端设有凹槽37，向左按压凸轮盘驱动轴12能使第一连接杆13与凹槽37接触配合，即此时凸轮盘驱动轴12能随齿圈5一起转动。
所述供气装置包括活塞22、气缸11、气管21和单向阀，所述气缸11上设有行程空间23、进气口28和出气口26，所述进气口28和出气口26均与行程空间23连通，所述单向阀设置在行程空间23和出气口26之间，所述活塞22设置在行程空间23中且活塞22左端与凸轮盘右端配合设置，凸轮盘38转动时能向右挤压活塞22，，活塞22向右移动能把行程空间23内的气体压到出气口26，活塞22与气缸11之间设有用于活塞22回位的回位弹簧24，所述气管21与出气口26连接。
所述驱动装置包括驱动装置外壳19、滑杆17、齿条18、齿轮轴15和脚踏板16，所述驱动装置通过齿轮轴15与调速装置的单向离合器3连接，所述滑杆17上端和齿条18上端均与脚踏板16连接，所述驱动装置外壳19上设有导轨，所述滑杆17与导轨滑动配合，且滑杆17与驱动装置外壳19之间设有用于滑杆17复位的复位弹簧29，所述齿条18与齿轮轴15啮合。使用者可以通过踩踏脚踏板16来驱动齿轮轴15转动，从而带动单向离合器3转动。所述齿轮轴15与驱动装置外壳19通过第一轴承相连。
所述凸轮盘驱动轴12与凸轮盘38之间设有拨叉14，所述拨叉14通过其A端32设置的环套31套接在凸轮盘驱动轴12上，环套31与凸轮盘驱动轴12滑动配合，使用者通过拨叉14将向左按压凸轮盘驱动轴12，能使第一连接杆13与凹槽37接触配合。
所述齿圈制动带4一端设有压片7，另一端设有固定片9，所述固定片9与压片7间设有海绵弹簧10，固定片9与调速机构外壳20固定连接，向下按压压片7能使齿圈制动带4锁紧齿圈5；所述压片7通过第二连接杆8与所述拨叉14的B端33连接，且第二连接杆8与压片7接触配合，下压拨叉14能够使齿圈制动带4锁紧齿圈5。
所述调速装置外壳20的后端设有七字型通孔40，七字型通孔40上端设有用于拨叉14横向限位的第一限位块41，七字型通孔40左端设有用于拨叉14竖向限位的第二限位块42，所述调速装置外壳20内部还设有支点环39，所述拨叉14从支点环39中穿过。向右摆动拨叉14并把拨叉14置于第一限位块41右侧，可以使第一连接杆13与凹槽37处于接触配合状态；向下摆动拨叉14并把拨叉14置于第二限位块42下侧，可以使齿圈制动带4处于锁紧齿圈5状态。
所述气管21上设有气压表36，可以实时监测轮胎内压；进气口28上连有空气滤网30，可避免灰尘随空气进入轮胎。
作为优选方案，所述凸轮盘38右端设有凸块35，所述活塞22左端设有半球结构34，凸块35与半球结构34配合设置，凸块35随凸轮盘转动时能向右挤压半球结构34，从而使活塞22向右移动。所述凸轮盘驱动轴12左端设有连接齿轮，所述行星架1右端设有连接齿圈，连接齿圈与连接齿轮啮合。所述单向阀包括单向阀阀芯25和单向阀弹簧27。
本发明的气泵结构外设有外壳，分别为驱动装置外壳、调速装置外壳和供气装置外壳，驱动装置外壳、调速装置外壳和供气装置外壳均设置在底座上，驱动装置外壳、调速装置外壳和供气装置外壳与气泵机构的连接为常规技术，比如可以通过轴承的方式或其他方式，在此不再赘述。
本发明有两种速度：第一种为高速状态，使用者向左按压凸轮盘驱动轴12能使第一连接杆13与凹槽37接触配合（此时齿圈制动带4处于松弛状态），通过齿圈带动凸轮盘驱动轴12转动；第二种为低速状态，使用者下压压片7能够使齿圈制动带4锁紧齿圈，通过行星架1带动凸轮盘驱动轴12转动。
本发明的运行步骤：
（1）高速状态
G1：将拨叉向右摆动并置于第一限位块右侧，使第一连接杆与凹槽处于接触配合状态；
G2：踩踏脚踏板，齿条带动齿轮轴转动，齿轮轴转动带动单向离合器转动；
G3：单向离合器转动带动行星齿轮机构的齿圈转动，齿圈转动带动凸轮盘驱动轴转动；
G4：凸轮盘驱动轴转动带动凸轮盘转动，凸块随凸轮盘转动时向右挤压半球结构，从而使活塞向右移动；
G5：活塞向右移动将行程空间内的气体压到气管。
（2）低速状态
D1：将拨叉向下摆动并置于第二限位块下侧，使齿圈制动带处于锁紧齿圈状态；
D2：踩踏脚踏板，齿条带动齿轮轴转动，齿轮轴转动带动单向离合器转动；
D3：单向离合器转动带动行星齿轮机构的行星架转动，行星架转动带动凸轮盘驱动轴转动；
D4：凸轮盘驱动轴转动带动凸轮盘转动，凸块随凸轮盘转动时向右挤压半球结构，从而使活塞向右移动；
D5：活塞向右移动将行程空间内的气体压到气管。

Claims (7)

1.一种机械式调速气泵，其特征在于：包括驱动装置、调速装置和供气装置，所述调速装置包括调速装置外壳、单向离合器、太阳齿轮、行星小齿轮、行星架、齿圈、齿圈制动带、凸轮盘驱动轴和凸轮盘，所述太阳齿轮、行星小齿轮、行星架和齿圈构成行星齿轮机构，所述齿圈制动带套在齿圈上，所述齿圈制动带一端设有压片，另一端设有固定片，所述固定片与压片间设有海绵弹簧，固定片与调速装置外壳固定连接，向下按压压片能使齿圈制动带锁紧齿圈；所述单向离合器分别与太阳齿轮和驱动装置的输出端连接，单向离合器在驱动装置的驱动下能带动太阳齿轮转动，所述凸轮盘驱动轴左端与行星架右端连接，凸轮盘驱动轴右端与凸轮盘左端连接，所述凸轮盘驱动轴与凸轮盘之间设有拨叉，所述拨叉通过其A端设置的环套套接在凸轮盘驱动轴上，所述压片通过第二连接杆与所述拨叉的B端连接；所述凸轮盘驱动轴左端还设有第一连接杆，所述齿圈右端设有凹槽，向左按压凸轮盘驱动轴能使第一连接杆与凹槽接触配合；所述供气装置包括活塞、气缸、气管和单向阀，所述气缸上设有行程空间、进气口和出气口，所述进气口和出气口均与行程空间连通，所述单向阀设置在行程空间和出气口之间，所述活塞设置在行程空间中且活塞左端与凸轮盘右端配合设置，凸轮盘转动时能向右挤压活塞，活塞向右移动能把行程空间内的气体压到出气口，活塞与气缸之间设有用于活塞回位的回位弹簧，所述气管与出气口连接。
2.根据权利要求1所述的一种机械式调速气泵，其特征在于：所述驱动装置包括驱动装置外壳、滑杆、齿条、齿轮轴和脚踏板，所述驱动装置通过齿轮轴与调速装置的单向离合器连接，所述滑杆上端和齿条上端均与脚踏板连接，所述驱动装置外壳上设有导轨，所述滑杆与导轨滑动配合，且滑杆与驱动装置外壳之间设有用于滑杆复位的复位弹簧，所述齿条与齿轮轴啮合。
3.根据权利要求1所述的一种机械式调速气泵，其特征在于：所述调速装置外壳的后端设有七字型通孔，七字型通孔上端设有用于拨叉横向限位的第一限位块，七字型通孔左端设有用于拨叉竖向限位的第二限位块，所述调速装置外壳内部还设有支点环，所述拨叉从支点环中穿过。
4.根据权利要求1所述的一种机械式调速气泵，其特征在于：所述气管上设有气压表。
5.根据权利要求1所述的一种机械式调速气泵，其特征在于：所述进气口上连有空气滤网。
6.根据权利要求1所述的一种机械式调速气泵，其特征在于：所述凸轮盘右端设有凸块，所述活塞左端设有半球结构，凸块与半球结构配合设置，凸块随凸轮盘转动时能向右挤压半球结构，从而使活塞向右移动。
7.根据权利要求1所述的一种机械式调速气泵，其特征在于：所述凸轮盘驱动轴左端设有连接齿轮，所述行星架右端设有连接齿圈，连接齿圈与连接齿轮啮合。
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Address before: 313000 No. 299, Xuefu Road, Wuxing District, Zhejiang, Huzhou

Patentee before: HUZHOU VOCATIONAL TECHNOLOGY College

EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract
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Application publication date: 20170531

Assignee: Huzhou Wanyou Gravitation Outdoor Technology Co.,Ltd.

Assignor: Zhejiang Huzhou Material and Decoration Complex Management Service Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980050396

Denomination of invention: A mechanical speed regulating air pump

Granted publication date: 20180615

License type: Common License

Record date: 20231206

Application publication date: 20170531

Assignee: Zhongge (Zhejiang) New Energy Development Co.,Ltd.

Assignor: Zhejiang Huzhou Material and Decoration Complex Management Service Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980050392

Denomination of invention: A mechanical speed regulating air pump

Granted publication date: 20180615

License type: Common License

Record date: 20231206

Application publication date: 20170531

Assignee: Huzhou Geli Photovoltaic Technology Co.,Ltd.

Assignor: Zhejiang Huzhou Material and Decoration Complex Management Service Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980050389

Denomination of invention: A mechanical speed regulating air pump

Granted publication date: 20180615

License type: Common License

Record date: 20231206

EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract
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Application publication date: 20170531

Assignee: Zhejiang Hucheng Mining Equipment Co.,Ltd.

Assignor: Zhejiang Huzhou Material and Decoration Complex Management Service Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980052069

Denomination of invention: A mechanical speed regulating air pump

Granted publication date: 20180615

License type: Common License

Record date: 20231212

Application publication date: 20170531

Assignee: ZHEJIANG LANGAO LOGISTICS TECHNOLOGY CO.,LTD.

Assignor: Zhejiang Huzhou Material and Decoration Complex Management Service Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980051338

Denomination of invention: A mechanical speed regulating air pump

Granted publication date: 20180615

License type: Common License

Record date: 20231211

Application publication date: 20170531

Assignee: Queshan Dingchen Industrial Co.,Ltd.

Assignor: Zhejiang Huzhou Material and Decoration Complex Management Service Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980052088

Denomination of invention: A mechanical speed regulating air pump

Granted publication date: 20180615

License type: Common License

Record date: 20231212

Application publication date: 20170531

Assignee: Queshan County Wanqiang Industrial Co.,Ltd.

Assignor: Zhejiang Huzhou Material and Decoration Complex Management Service Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980052084

Denomination of invention: A mechanical speed regulating air pump

Granted publication date: 20180615

License type: Common License

Record date: 20231212

Application publication date: 20170531

Assignee: Huzhou Desheng Building Materials Co.,Ltd.

Assignor: Zhejiang Huzhou Material and Decoration Complex Management Service Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980052081

Denomination of invention: A mechanical speed regulating air pump

Granted publication date: 20180615

License type: Common License

Record date: 20231212

Application publication date: 20170531

Assignee: Wuyi Tiandao Mining Co.,Ltd.

Assignor: Zhejiang Huzhou Material and Decoration Complex Management Service Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980052078

Denomination of invention: A mechanical speed regulating air pump

Granted publication date: 20180615

License type: Common License

Record date: 20231212

Application publication date: 20170531

Assignee: Shanghai Zhaofu Trading Co.,Ltd.

Assignor: Zhejiang Huzhou Material and Decoration Complex Management Service Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980052073

Denomination of invention: A mechanical speed regulating air pump

Granted publication date: 20180615

License type: Common License

Record date: 20231212