CN108980007A - 一种新型双缸气泵 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种新型双缸气泵，包括电机、壳体、前端盖、凸轮、滑块、滑块套、连杆、活塞、U型锁片、导柱、气缸、薄片、螺钉、前后密封片、左右密封片、小螺钉。电机螺接在壳体后端面，前端盖螺接在壳体前端面，电机轴伸在壳体内腔中，电机轴上销接凸轮，凸轮的细端铰接在滑块背部的铰接柱上，滑块在滑块套内环的导柱上滑动；滑块套的两侧伸出连杆，连杆的末端装有活塞；两件气缸分别装在壳体的两侧，薄片螺接在气缸外端盖壁上，与进气孔构成单向阀结构；电机启动后凸轮转动，带动滑块转动，滑块推动滑块套左右移动，活塞在气缸内往复运动；空气从进气孔吸入气缸，从排气孔排出到外接管路中。

Description

一种新型双缸气泵

技术领域

本发明涉及一种气泵，特别是涉及一种新型双缸气泵。

背景技术

气泵，作为一个从封闭空间排除空气或从封闭空间添加空气的装置，在工业及生活中的应用越来越广泛，特别是电动气泵。电动气泵是以电力为动力的气泵，通过电力不停压缩空气，产生气压，主要应用于气动打胶，汽车充气等。目前使用的电动直列双缸气泵，活塞分布在电机的两侧，使用两个凸轮，带动活塞做往复运动，使用中稳定性差，噪音大，出气量小，充气量小，充气时间长。

所以需要设计一种新型的气泵，能够克服直列双缸气泵在使用中的缺陷。这对推动气泵领域的技术研究和创新，促进气泵相关产业的迅速发展等具有重要意义。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，为此，本发明在于提出一种气泵，所述气泵只需使用一个凸轮，气泵整体质量减轻，体积减小运动平稳，噪音小。

本发明所采用的技术方案是：一种新型双缸气泵，其特征在于：包括电机、壳体、前端盖、凸轮、滑块、滑块套、连杆、活塞、U型锁片、导柱、气缸、薄片、螺钉、前后密封片、左右密封片、小螺钉。

所述电机的机壳上，电机轴一侧的端面上，设有长方体形的后端盖；所述后端盖的前侧立面上开设有环形的凹槽，凹槽内嵌装有前后密封片；所述后端盖通过螺钉装配在壳体的后侧端面上，电机轴伸到壳体内部。

进一步讲，所述凹槽的形状与壳体的后侧端面轮廓相同。

所述壳体为前后开口的矩形框体，所述壳体的左右侧面上，均开设有中心轴线水平的连杆孔。

所述前端盖为长方体形，通过螺钉装在壳体的前侧端面上；所述前端盖的后侧面上加工有环形的凹槽，凹槽内嵌装有前后密封片。

进一步讲，所述前端盖的后侧的凹槽的形状与深度，与后端盖的凹槽相同。

所述凸轮为前后面竖直，顶端半圆形凸起的长条块，所述凸轮的中间位置开设有电机轴孔，凸轮的侧面开设有与电机轴孔连通的销钉孔；所述电机轴的外端穿过电机轴孔，凸轮销接在电机轴上；靠近凸轮底端开设有铰接柱孔，套装在滑块的铰接柱上。

进一步讲，所述电机轴孔和铰接柱孔的中心轴线均为前后水平方向。

所述滑块为长方体，滑块的后侧立面上水平向后凸起圆柱形的铰接柱；所述铰接柱上靠近后端，环绕铰接柱的中心轴线开设有环形的环槽；所述铰接柱向后穿过凸轮的铰接柱孔，所述U形锁片卡扣在铰接柱的环槽上，防止铰接柱脱离铰接柱孔。

进一步讲，所述铰接柱的环槽的前侧端面与凸轮的背面共面。

所述U形锁片为开设缺口的环形薄片，U形锁片的孔径等于铰接柱的环槽的最小直径。

所述滑块套为长方框形，滑块套上开设有两条竖直的圆柱形的导柱孔，所述导柱孔的内侧半部分与滑块套的内孔连通，在滑块套的内孔两侧立壁上均构成竖直的导槽；所述滑块的左右两侧面上开设有竖直的滑块导槽，所述滑块套的导槽和滑块的滑块导槽的水平截面轮廓均为半圆形，导槽与滑块导槽构成完整的圆柱竖孔；所述滑块装在滑块套的内孔中，所述导柱有两件，分别穿过两个导柱孔，将滑块限定在滑块套内孔中。

进一步讲，所述滑块的前后宽度等于滑块套的前后宽度。

所述滑块套的左右外侧面上均设有水平的连杆，两侧连杆的外端均装有活塞；所述壳体的两侧壁上均开设有中心轴线水平的连杆孔，所述气缸有两件，气缸的内端盖通过螺钉分别安装在壳体的两侧。

所述气缸的主体为圆柱形壳体，圆柱形壳体的内端外圆柱面上设有内端盖，圆柱形壳体的外端面上设有外端盖；所述内端盖与壳体间装有左右密封片；所述外端盖的中央处开设有排气孔，所述排气孔的上下均开设有进气孔，所述薄片为V形片状，薄片的中间位置通过小螺钉装在外端盖的内侧面上，薄片的两端覆盖住进气孔。

进一步讲，所述薄片的中央位置绕开排气孔，所述排气孔的外端装有外接气管。

进一步讲，所述气缸的圆柱形壳体与外壳的连杆孔的中心轴线共线。

本发明的原理为：所述电机启动时，电机轴带动凸轮转动，凸轮带动滑块在竖直面内转动，由于所述滑块在滑块套内上下可以移动，所以滑块套只能被滑块左右推动，活塞在气缸内左右水平往复运动。

活塞在朝向气缸的外端盖移动时，所述薄片堵住进气孔，气缸内的空气穿过排气孔，通过外接气管进入轮胎等空间；活塞在朝向气缸的内端盖移动时，由于轮胎的充气门上装有单向阀，轮胎内的空气不能被抽出，空气通过进气孔冲开薄片，进入到气缸内部。

通过上述动作的往复循环，轮胎等空间逐渐被气体填满。

本发明一种新型双缸气泵具有如下优点：

(1)使用一件凸轮实现两个气缸内的气体压缩，结构实用可靠；

(2)气缸的外端盖内侧面采用薄片覆盖进气孔，构成简单有效的单向阀结构；

(3)滑块和滑块套开设有导槽结构，利用导柱实现两者的快速装配和相对移动。

所以，这种新型双缸气泵，气泵整体质量减轻，体积减小运动平稳，噪音小，克服直列双缸气泵在使用中稳定性差的缺陷，对推动气泵领域的技术研究和创新，促进气泵相关产业的迅速发展等具有重要意义。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者通过实施本发明而了解。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1是气泵的整体装配结构示意图。

图2是壳体右侧的气缸与壳体的拆解示意图。

图3是壳体右侧的左右密封片和气缸的拆解示意图。

图4是前端盖、前后密封片和壳体的拆解示意图。

图5是电机的后端盖、前后密封片和壳体的拆解示意图。

图6是壳体内部的前侧视角的传动结构示意图。

图7是壳体内部的后侧视角的传动结构示意图。

图8是凸轮、滑块、滑块套的装配结构示意图。

图9是滑块、滑块套、导柱的装配结构示意图。

图10是导柱和滑块套的拆解示意图。

图11是滑块套、连杆、活塞的结构示意图。

图12是滑块的结构示意图。

图13是凸轮的结构示意图。

图14是U型锁片的结构示意图。

图15是电机的结构示意图。

图16是气缸的内端盖的结构示意图。

图17是气缸的外端盖的结构示意图。

图18是气缸沿横截面剖开状态的气缸内部的薄片和外端盖的装配结构示意图。

图19是气缸沿横截面剖开状态的气缸内部的薄片和外端盖的拆解示意图。

图20是外接气管和气泵的连接示意图。

图中标号：1-电机、101-后端盖、102-电机轴、2-壳体、201-连杆孔、3-前端盖、4-凸轮、401-电机轴孔、402-销钉孔、403-铰接柱孔、5-滑块、501-滑块导槽、502-铰接柱、503-环槽、6-滑块套、601-导柱孔、602-导槽、7-连杆、8-活塞、9-U型锁片、10-导柱、11-气缸、1101-内端盖、1102-外端盖、1103-进气孔、1104-排气孔、12-薄片、13-螺钉、14-前后密封片、15-左右密封片、16-小螺钉、17-外接气管。

具体实施方式

以下将结合附图和实施例对本发明一种新型双缸气泵作进一步的详细描述，方向描述上以前端盖的装配位置为前，后端盖的装配位置为后，气缸的装配位置为左右方向。

一种新型双缸气泵，其特征在于：包括电机1、壳体2、前端盖3、凸轮4、滑块5、滑块套6、连杆7、活塞8、U型锁片9、导柱10、气缸11、薄片12、螺钉13、前后密封片14、左右密封片15、小螺钉16。

所述电机1的机壳上，电机轴102一侧的端面上，设有长方体形的后端盖101；所述后端盖101的前侧立面上开设有环形的凹槽，凹槽内嵌装有前后密封片14；所述后端盖101通过螺钉13装配在壳体2的后侧端面上，电机轴102伸到壳体2内部。

进一步讲，所述后端盖101上的凹槽的形状与壳体2的后侧端面轮廓相同。

进一步讲，所述前后密封片14的厚度在装配后大于后端盖101上的凹槽的深度2～2.5mm。

所述壳体2为前后开口的矩形框体，所述壳体2的左右侧面上，均开设有中心轴线水平的连杆孔201。

所述前端盖3为长方体形，通过螺钉13装在壳体2的前侧端面上；所述前端盖3的后侧面上加工有环形的凹槽，凹槽内嵌装有前后密封片14。

进一步讲，所述前端盖3的后侧的凹槽的形状与深度，与后端盖101的凹槽相同。

所述凸轮4为前后面竖直，顶端半圆形凸起的长条块，所述凸轮4的中间位置开设有电机轴孔401，凸轮4的侧面开设有与电机轴孔401连通的销钉孔402；所述电机轴102的外端穿过电机轴孔401，凸轮4销接在电机轴102上；靠近凸轮4底端开设有铰接柱孔403，套装在滑块5的铰接柱502上。

进一步讲，所述电机轴孔401和铰接柱孔403的中心轴线均为前后水平方向。

所述滑块5为长方体，滑块5的后侧立面上水平向后凸起圆柱形的铰接柱502；所述铰接柱502上靠近后端，环绕铰接柱502的中心轴线开设有环形的环槽503；所述铰接柱502向后穿过凸轮4的铰接柱孔403，所述U形锁片9卡扣在铰接柱502的环槽503上，防止铰接柱502脱离铰接柱孔403。

进一步讲，所述铰接柱502的环槽503的前侧端面与凸轮4的背面共面。

所述U形锁片9为开设缺口的环形薄片，U形锁片9的孔径等于铰接柱502的环槽503的最小直径。

进一步讲，所述U形锁片9的厚度等于所述铰接柱502的环槽503的宽度。

所述滑块套6为长方框形，滑块套6上开设有两条竖直的圆柱形的导柱孔601，所述导柱孔601的内侧半部分与滑块套6的内孔连通，在滑块套6的内孔两侧立壁上均构成竖直的导槽602；所述滑块5的左右两侧面上开设有竖直的滑块导槽501，所述滑块套6的导槽602和滑块5的滑块导槽501的水平截面轮廓均为半圆形，导槽602与滑块导槽501构成完整的圆柱竖孔；所述滑块5装在滑块套6的内孔中，所述导柱10有两件，分别穿过两个导柱孔601，将滑块5限定在滑块套6内孔中。

进一步讲，所述滑块5的前后宽度等于滑块套6的前后宽度。

进一步讲，所述滑块5的左右最大宽度等于滑块套6的左右最小宽度。

所述滑块套6的左右外侧面上均设有水平的连杆7，两侧连杆7的外端均装有活塞8；所述壳体2的两侧壁上均开设有中心轴线水平的连杆孔201，所述气缸11有两件，气缸11的内端盖1101通过螺钉13分别安装在壳体2的两侧。

所述气缸11的主体为圆柱形壳体，圆柱形壳体的内端外圆柱面上设有内端盖1101，圆柱形壳体的外端面上设有外端盖1102；所述内端盖1101与壳体间装有左右密封片14；所述外端盖1102的中央处开设有排气孔1104，所述排气孔1104的上下均开设有进气孔1103，所述薄片12为V形片状，薄片12的中间位置通过小螺钉16装在外端盖1102的内侧面上，薄片12的两端覆盖住进气孔1103。

进一步讲，所述薄片12的中央位置绕开排气孔1104，所述排气孔1104的外端装有外接气管。

进一步讲，所述气缸11的圆柱形壳体与外壳2的连杆孔201的中心轴线共线。

所述电机1启动时，电机轴102带动凸轮4转动，凸轮4带动滑块5在竖直面内转动，由于所述滑块5在滑块套6内上下可以移动，所以滑块套6只能被滑块5左右推动，活塞8在气缸11内左右水平往复运动。

活塞8在朝向气缸11的外端盖1102移动时，所述薄片12堵住进气孔1103，气缸11内的空气穿过排气孔1104，通过外接气管进入轮胎等空间；活塞8在朝向气缸11的内端盖1101移动时，由于轮胎的充气门上装有单向阀，轮胎内的空气不能被抽出，空气通过进气孔1102冲开薄片12，进入到气缸11内部。

通过上述动作的往复循环，轮胎等空间逐渐被气体填满。

进一步讲，所述薄片12采用硬质材料加工，进气过程中薄片12的两端与气缸11外端盖1102的内侧面形成间隙，保证进气孔1103的快速进气；活塞8朝向外端盖1102运动时，薄片12迅速贴紧外端盖1102的内侧面，堵住进气孔1103。

进一步讲，凸轮4与滑块5的连接端为小端，凸轮4的大端在凸轮4的转动过程中，由于凸轮4的重心偏向凸轮4的大端，所以可以起到良好的杠杆作用，有效带动滑块5的移动，并且降低了电机轴102的驱动扭矩。

进一步讲，本发明中的气泵的应用对象是装有单向气阀的轮胎或其它充放气物体，假若应用对象本身未装备单向气阀，需要在气缸11的外端盖1102的排气孔1104的外部，螺接薄片结构或安装其它单向气流控制元件，以避免活塞8在远离气缸11的外端盖1202时，空气从排气孔1204中反向吸入。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型双缸气泵，其特征在于：包括电机(1)、壳体(2)、前端盖(3)、凸轮(4)、滑块(5)、滑块套(6)、连杆(7)、活塞(8)、U型锁片(9)、导柱(10)、气缸(11)、薄片(12)、螺钉(13)、前后密封片(14)、左右密封片(15)、小螺钉(16)；

所述电机(1)的机壳上，电机轴(102)一侧的端面上，设有长方体形的后端盖(101)；所述后端盖(101)的前侧立面上开设有环形的凹槽，凹槽内嵌装有前后密封片(14)；所述后端盖(101)通过螺钉(13)装配在壳体(2)的后侧端面上，电机轴(102)伸到壳体(2)内部；

所述壳体(2)为前后开口的矩形框体，所述壳体(2)的左右侧面上，均开设有中心轴线水平的连杆孔(201)；

所述前端盖(3)为长方体形，通过螺钉(13)装在壳体(2)的前侧端面上；所述前端盖(3)的后侧面上加工有环形的凹槽，凹槽内嵌装有前后密封片(14)；

所述凸轮(4)为前后面竖直，顶端半圆形凸起的长条块，所述凸轮(4)的中间位置开设有电机轴孔(401)，凸轮(4)的侧面开设有与电机轴孔(401)连通的销钉孔(402)；所述电机轴(102)的外端穿过电机轴孔(401)，凸轮(4)销接在电机轴(102)上；靠近凸轮(4)底端开设有铰接柱孔(403)，套装在滑块(5)的铰接柱(502)上；

所述滑块(5)为长方体，滑块(5)的后侧立面上水平向后凸起圆柱形的铰接柱(502)；所述铰接柱(502)上靠近后端，环绕铰接柱(502)的中心轴线开设有环形的环槽(503)；所述铰接柱(502)向后穿过凸轮(4)的铰接柱孔(403)，所述U形锁片(9)卡扣在铰接柱(502)的环槽(503)上，防止铰接柱(502)脱离铰接柱孔(403)；

所述U形锁片(9)为开设缺口的环形薄片，U形锁片(9)的孔径等于铰接柱(502)的环槽(503)的最小直径；

所述滑块套(6)为长方框形，滑块套(6)上开设有两条竖直的圆柱形的导柱孔(601)，所述导柱孔(601)的内侧半部分与滑块套(6)的内孔连通，在滑块套(6)的内孔两侧立壁上均构成竖直的导槽(602)；所述滑块(5)的左右两侧面上开设有竖直的滑块导槽(501)，所述滑块套(6)的导槽(602)和滑块(5)的滑块导槽(501)的水平截面轮廓均为半圆形，导槽(602)与滑块导槽(501)构成完整的圆柱竖孔；所述滑块(5)装在滑块套(6)的内孔中，所述导柱(10)有两件，分别穿过两个导柱孔(601)，将滑块(5)限定在滑块套(6)内孔中；

所述滑块套(6)的左右外侧面上均设有水平的连杆(7)，两侧连杆(7)的外端均装有活塞(8)；所述壳体(2)的两侧壁上均开设有中心轴线水平的连杆孔(201)，所述气缸(11)有两件，气缸(11)的内端盖(1101)通过螺钉(13)分别安装在壳体(2)的两侧；

所述气缸(11)的主体为圆柱形壳体，圆柱形壳体的内端外圆柱面上设有内端盖(1101)，圆柱形壳体的外端面上设有外端盖(1102)；所述内端盖(1101)与壳体(2)间装有左右密封片(14)；所述外端盖(1102)的中央处开设有排气孔(1104)，所述排气孔(1104)的上下均开设有进气孔(1103)，所述薄片(12)为V形片状，薄片(12)的中间位置通过小螺钉(16)装在外端盖(1102)的内侧面上，薄片(12)的两端覆盖住进气孔(1103)。

2.根据权利要求1所述的新型双缸气泵，其特征在于：所述后端盖(101)上的凹槽的形状与壳体(2)的后侧端面轮廓相同。

3.根据权利要求1所述的新型双缸气泵，其特征在于：所述前后密封片(14)的厚度在装配后大于后端盖(101)上的凹槽的深度2～2.5mm。

4.根据权利要求1所述的新型双缸气泵，其特征在于：所述前端盖(3)的后侧的凹槽的形状与深度，与后端盖(101)的凹槽相同。

5.根据权利要求1所述的新型双缸气泵，其特征在于：所述电机轴孔(401)和铰接柱孔(403)的中心轴线均为前后水平方向。

6.根据权利要求1所述的新型双缸气泵，其特征在于：所述铰接柱(502)的环槽(503)的前侧端面与凸轮(4)的背面共面。

7.根据权利要求1所述的新型双缸气泵，其特征在于：所述U形锁片(9)的厚度等于所述铰接柱(502)的环槽(503)的宽度。

8.根据权利要求1所述的新型双缸气泵，其特征在于：所述滑块(5)的前后宽度等于滑块套(6)的前后宽度。

9.根据权利要求1所述的新型双缸气泵，其特征在于：所述滑块(5)的左右最大宽度等于滑块套(6)的左右最小宽度。

10.根据权利要求1所述的新型双缸气泵，其特征在于：所述薄片(12)的中央位置绕开排气孔(1104)，所述排气孔(1104)的外端装有外接气管。