CN110566437B - 一种高压打气筒冷却机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及打气筒散热技术领域，且公开了一种高压打气筒冷却机构，包括外缸筒、内缸筒、一级压缩腔、储气腔、底座和三级压缩腔，所述储气腔的底部设有冷却液，且冷却液可随外缸筒的上下移动而运动，所述储气腔内部滑动连接有隔液塞，所述隔液塞在冷却液下方，所述内缸筒的内壁开设有补偿气路，所述底座的内壁开设有充气道，所述充气道的顶端设有单向气压阀。本发明通过在储气腔内填充冷却液，可及时将三级压缩缸处高温传至内缸筒处，由于内缸筒处外壁直接接触大气，其散热效果较好，可快速传导三级压缩缸内热量，以更好的保护三级压缩缸内活塞的使用稳定性。

Description

一种高压打气筒冷却机构

技术领域

本发明涉及打气筒散热技术领域，具体为一种高压打气筒冷却机构。

背景技术

高压打气筒采用三级压缩气体的套筒结构，可实现手动高压充气，并配合上内层的高压细管结构，利用高压、低受力面积达到阻力小的效果，可实现省力功能，被广泛用于手动、便携式打气筒中。

如图1所示，外缸筒1上提补充气体，再下压，气体通过单向进气皮圈6进入一级压缩腔7内，再上提外缸筒1，单向进气皮圈6堵住顶封盖5与外缸筒1的间隙，气体进入储气腔8内，再进入三级压缩腔10内，再下压外缸筒1，活塞杆4可对三级压缩腔10内气体压缩，高压气体打通底座9底部的单向阀，即可进行充气。在上述过程中，气体先后经过一级压缩腔7、储气腔8和三级压缩腔10内的压缩，在第三级压缩也就是三级压缩腔10内，气体可达到预定最大压强，此时，压缩气体产生高温，需及时散去，否则对活塞杆4下部的橡皮活塞产生使用寿命的影响，造成活塞杆4下部的活塞密封性下降，因此提出一种高压打气筒冷却机构，旨在解决上述问题。

发明内容

针对背景技术中提出的现有高压打气筒在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种高压打气筒冷却机构，具备良好的冷却散热效果、橡胶活塞的使用寿命更长的优点，解决了上述背景技术中提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种高压打气筒冷却机构，包括外缸筒、内缸筒、一级压缩腔、储气腔、底座和三级压缩腔，所述储气腔的底部设有冷却液，且冷却液可随外缸筒的上下移动而运动。

优选的，所述储气腔内部滑动连接有隔液塞，所述隔液塞在冷却液下方，所述内缸筒的内壁开设有补偿气路，所述补偿气路用于连通一级压缩腔内腔的顶部与储气腔内腔的底部，所述底座的内壁开设有充气道，所述充气道用于连通储气腔的底部与三级压缩腔的底部，在所述充气道的顶端设有单向气压阀，所述单向气压阀仅用于导通储气腔至三级压缩腔方向的气路。

优选的，所述隔液塞的底部为锥形面，且其锥形面正对着补偿气路的底部。

优选的，所述一级压缩腔的体积是储气腔的体积的两倍。

优选的，所述单向气压阀的启闭临界力为隔液塞上升至储气腔高度的一半。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过在储气腔内填充冷却液，可及时将三级压缩缸处高温传至内缸筒处，由于内缸筒处外壁直接接触大气，其散热效果较好，可快速传导三级压缩缸内热量，以更好的保护三级压缩缸内活塞的使用稳定性。

2、本发明通过在储气腔内且在冷却液的下方设隔液塞，并通过设置补偿气路、充气道和单向气压阀，可使得隔液塞上方的冷却液在外缸筒上提时，能够跟随上升，即冷却液可在储气腔内上下移动，能够更好的完成对三级压缩缸内压缩空气阶段的热量提供传导作用，提高其散热效果。

附图说明

图1为传统高压打气筒结构示意图；

图2为本发明高压打气筒结构示意图；

图3为本发明图2中A处局部放大示意图。

图中：1、外缸筒；2、内缸筒；3、三级压缩缸；4、活塞杆；5、顶封盖；6、单向进气皮圈；7、一级压缩腔；8、储气腔；9、底座；10、三级压缩腔；11、补偿气路；12、隔液塞；13、充气道；14、单向气压阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，一种高压打气筒冷却机构，包括外缸筒1、内缸筒2和三级压缩缸3，外缸筒1、内缸筒2和三级压缩缸3依次向内套接，三级压缩缸3内活动套接有活塞杆4，外缸筒1和活塞杆4的顶端固定连接于扶手柄上，内缸筒2的顶端螺纹连接有顶封盖5，顶封盖5位于外缸筒1内，其中，外缸筒1与内缸筒2之间的内腔设为一级压缩腔7，内缸筒2与三级压缩缸3之间的内腔设为储气腔8，三级压缩缸3的内腔设为三级压缩腔10，在顶封盖5的外侧设有单向进气皮圈6，单向进气皮圈6为活动的，外缸筒1下压时，单向进气皮圈6与内缸筒2的顶端接触，此时，一级压缩腔7与外缸筒1的内腔可连通，外缸筒1内气体压缩进入一级压缩腔7内，当外缸筒1上提时，单向进气皮圈6堵住顶封盖5与外缸筒1内壁的间隙，外缸筒1的内腔与一级压缩腔7不连通，一级压缩腔7内气体压缩通过单向阀进入储气腔8内，同时储气腔8内气压升高，通过单向阀进入三级压缩腔10内，外缸筒1再下压时，活塞杆4即压缩三级压缩腔10内气体，通过外缸筒1底部设置的底座9的单向阀进入充气管。在储气腔8的底部设有冷却液，冷却液可随外缸筒1的上下移动而运动。

在储气腔8内部滑动连接有隔液塞12，内缸筒2的内壁开设有补偿气路11，补偿气路11用于连通一级压缩腔7内腔的顶部与储气腔8内腔的底部，隔液塞12用于阻隔储气腔8内冷却液进入隔液塞12的下方，在底座9的内壁开设有充气道13，充气道13用于连通储气腔8的底部与三级压缩腔10的底部，在充气道13的顶端设有单向气压阀14，单向气压阀14仅用于导通储气腔8至三级压缩腔10方向的气路。

由此，外缸筒1在上提时，压缩一级压缩腔7内的气体进入储气腔8的底部，在储气腔8内气压未能达到顶开单向气压阀14的情况下，会顶升隔液塞12，使得隔液塞12带动其上部的冷却液上升，直至储气腔8内气压顶开单向气压阀14，隔液塞12即不再上升，气体通过单向气压阀14、充气道13进入三级压缩腔10内，下压外缸筒1，一方面，一级压缩腔7的体积增大，压强减小，吸入外缸筒1内和储气腔8内气体，隔液塞12带动冷却液下降，另一方面，活塞杆4下移压缩三级压缩腔10内气体，产生高温，热量由随之下移的冷却液快速传导至内缸筒2的外部。通过上述设置，不仅实现了冷却液上下移动，及时导出三级压缩缸3处大部分热量，提高散热效率，还能够防止在向三级压缩腔10内充气阶段，冷却液因溢流进入三级压缩腔10内。

其中，隔液塞12的底部为锥形面，且其锥形面正对着补偿气路11的底部。以便于补偿气路11通入储气腔8内的气体能够顺利进入储气腔8内并顶升隔液塞12。

其中，一级压缩腔7的体积是储气腔8的体积的两倍。此处，两倍的体积量可不仅限于两倍，也可以是两倍以上，其作用在于一级压缩腔7内气体压缩进入储气腔8内时，要保障在压缩比范围内，能够推动隔液塞12上升至预定高度后，仍能够顶开单向气压阀14，并将剩余压缩气体进入三级压缩腔10内。

其中，单向气压阀14的启闭临界力为隔液塞12上升至储气腔8高度的一半。具体的，隔液塞12上升储气腔8内高度的一半所需的气压为隔液塞12与其上部冷却液重力除以底部受力面积，在该气压下，以气压乘以单向气压阀14顶部单向阀芯受力面积即为弹簧发生动作的临界压力值，因为考虑到活塞杆4压缩三级压缩腔10内气体产生高温的阶段主要发生在三级压缩缸3的下半部，故而，仅将隔液塞12上部的冷却液移动储气腔8的一半，可及时随活塞杆4下移时同步下移，以使得冷却液及时提供热量传导介质效用。

为便于单向气压阀14的安装，可将单向气压阀14以螺栓的形式螺纹连接于底座9的顶部，凹槽内，具体的，单向气压阀14由一个螺栓、阀芯和弹簧组成，螺栓为中空状，气路贯通螺栓，螺栓的外部螺纹连接于底座9上，阀芯从下部顶撑在螺栓的中空气路口，阀芯的下部设弹簧顶撑。另，储气腔8内冷却液上部中空的气体在冷却液上升时易受压产生阻力，因此，在安装时，可先倒置内缸筒2，再充入冷却液，塞上底座9，然后在下压外缸筒1，排出储气腔8底部气体，这样，即可防止冷却液上升阶段产生压缩气体阻力。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种高压打气筒冷却机构，包括外缸筒(1)、内缸筒(2)、一级压缩腔(7)、储气腔(8)、底座(9)和三级压缩腔(10)，其特征在于：所述储气腔(8)的底部设有冷却液，且冷却液可随外缸筒(1)的上下移动而运动；

所述储气腔(8)内部滑动连接有隔液塞(12)，所述隔液塞(12)在冷却液下方，所述内缸筒(2)的内壁开设有补偿气路(11)，所述补偿气路(11)用于连通一级压缩腔(7)内腔的顶部与储气腔(8)内腔的底部，所述底座(9)的内壁开设有充气道(13)，所述充气道(13)用于连通储气腔(8)的底部与三级压缩腔(10)的底部，在所述充气道(13)的顶端设有单向气压阀(14)，所述单向气压阀(14)仅用于导通储气腔(8)至三级压缩腔(10)方向的气路。

2.根据权利要求1所述的一种高压打气筒冷却机构，其特征在于：所述隔液塞(12)的底部为锥形面，且其锥形面正对着补偿气路(11)的底部。

3.根据权利要求1所述的一种高压打气筒冷却机构，其特征在于：所述一级压缩腔(7)的体积是储气腔(8)的体积的两倍。

4.根据权利要求1所述的一种高压打气筒冷却机构，其特征在于：所述单向气压阀(14)的启闭临界力为隔液塞(12)上升至储气腔(8)高度的一半。

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