CN112814870A - 一种衡压换气装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种衡压换气装置，包括进气筒、出气筒、对冲轴及驱动结构，所述对冲轴包括导向轴及分别设置于导向轴相对两侧的进气轴及出气轴，所述进气筒具有进气筒内腔，其远离导向轴的一端形成有与外界连通的第一进气口且靠近导向轴的一端密封并设置有第一单向阀，所述进气轴的一端收容于进气筒内腔中且设置有第一活塞，所述第一活塞与进气筒的内壁密封连接，所述出气筒具有出气筒内腔，其靠近导向轴的一端形成第二进气口且远离导向轴的一端密封并设置有第二单向阀，所述出气轴的一端收容于出气筒内腔中且设置有第二活塞，所述第二活塞与出气筒的内壁密封连接，所述驱动结构驱动所述进气轴与出气轴同步左右往复运动。

Description

一种衡压换气装置
技术领域
本申请涉及一种换气装置，具体涉及一种衡压换气装置。
背景技术
在当前换气装置领域中，通常在同一气压下进行换气，一些特殊领域，例如：实验室，需要保持使实验室的密闭空间压力衡定的压差，并与外界进行空气交换使密闭空间有新鲜空气。现有技术采用一套进气及一套出气系统，并配合气压计进行实时监测。因进气与出气为两套系统，通过气压计监测数据有变动后进行调整，由于监测数据有延时，很难保证压密闭空间为衡压装态。
申请内容
有鉴于此，本申请提供了一种衡压换气装置，包括进气筒及出气筒、与进气筒及出气筒连接的对冲轴及驱动对冲轴的驱动结构，所述对冲轴包括导向轴及分别设置于导向轴相对两侧的进气轴及出气轴，所述进气筒具有进气筒内腔，其远离导向轴的一端形成有与外界连通的第一进气口且靠近导向轴的一端密封并设置有第一单向阀，所述进气轴的一端收容于进气筒内腔中且设置有第一活塞，所述第一活塞与进气筒的内壁密封连接，所述出气筒具有出气筒内腔，其靠近导向轴的一端形成第二进气口且远离导向轴的一端密封并设置有第二单向阀，所述出气轴的一端收容于出气筒内腔中且设置有第二活塞，所述第二活塞与出气筒的内壁密封连接，还包括密封室，所述第一进气口及第二单向阀位于所述密封室的外部，所述第二进气口及第一单向阀位于所述密封室内部，所述驱动结构驱动所述进气轴与出气轴同步左右往复运动。
在一些实施例中，所述进气筒朝向所述导向轴一侧的端面上设置有轴向密封槽，所述密封槽内安装有密封圈，所诉第一单向阀穿过所述密封圈，所述进气轴与所述密封圈密封配合，从而使密封槽与第一单向活塞之间形成了进气密封腔。
在一些实施例中，所述出气筒远离导向轴的一端具有密封面，所述密封面将所述出气筒内腔远离导向轴的一端封闭，所述第二单向阀设置在所述密封面上，所述密封面与所述第二单向活塞之间形成了出气密封腔。
在一些实施例中，进一步包括固定支架，所述进气筒及出气筒设置在所述固定支架上。
进一步地，具有安装孔的第一安装耳设置在所述进气筒的外周，固定件通过所述安装孔并与固定支架配合，从而将进气筒固定在所述固定支架上。
在一些实施例中，具有安装孔的第二安装耳设置在所述出气筒的外周，固定件通过所述安装孔并与固定支架配合，从而将出气筒固定在所述固定支架上。
在一些实施例中，所述驱动结构包括驱动齿轮及与之配合的偏心齿轮，所述偏心齿轮的背面中心位置设置有与所述支架固定连接的轴，其正面偏离中心位置设置有偏心导柱，所述导向柱设置在所述导向轴上，所述偏心导柱的圆周旋转带动所述对冲轴上的导向轴相对于固定支架做左右往复运动，偏心导柱相对于导向轴作上下运动。
进一步地，所述偏心齿轮的直径大于驱动齿轮的直径。
在一些实施例中，所述驱动结构进一步包括电机，所述驱动齿轮与所述电机连接。
在一些实施例中，所述驱动齿轮一侧表面突出设置有齿轮弹性壁，所述齿轮弹性壁上设置有安装孔及与变形槽，螺钉通过安装孔与电机所述锁紧，在锁紧过程中齿轮弹性壁发生变形，使变形槽变窄，从而使所述驱动齿轮固定在所述电机上。
本申请中，所述驱动结构带动所述对冲轴的进气轴及出气轴同步的往复运动，从而使所述第一单向活塞及所述第二单向活塞同步持续工作，进行持续的衡压换气。
附图说明
图1是本申请一实施例的衡压换气装置活塞运动到最左端的正面示意图。
图2是本申请一实施例的衡压换气装置活塞运动到最右端的正面示意图。
图3为图1所示衡压换气装置活塞运动到最左端剖示图。
图4为图1所示衡压换气装置活塞运动到最左端侧向示图。
具体实施方式
以下将结合附图以及具体实施方式对本申请进行详细说明，以使得本申请的技术方案及其有益效果更为清晰明了。可以理解，附图仅提供参考与说明用，并非用来对本申请加以限制，附图中显示的尺寸仅仅是为了便于清晰描述，而并不限定比例关系。
参考图1，本申请一实施例的衡压换气阀包括固定支架10、设置在固定支架10的进气筒50及出气筒60、与进气筒50及出气筒60连接的对冲轴40及驱动对冲轴40的驱动结构。
请同时参阅图2至图4，所述对冲轴40包括导向轴41及分别设置于导向导向轴41相对两侧的进气轴42及出气轴43。所述导向轴41为纵长的片体，其中部沿长度方向形成有导向槽412。所述进气轴42及出气轴43分别位于导向轴41相对两侧的中部。进气轴42远离导向轴41的末端设置有第一单向活塞44，出气轴43远离导向轴41的末端设置有第二单向活塞45。
所述进气筒50为一圆柱形的内空的腔体，其内部形成有进气筒内腔56，其远离导向轴41的一端未封闭而形成一第一进气口57，所述第一进气口57使进气筒内腔56与外部连通。所述进气筒50朝向导向轴41一侧的端面上设置有轴向密封槽54及第一单向阀53，密封槽54内安装有密封圈55，所述第一单向活塞44与所述进气筒内腔56密封配合，所述进气轴42与所述密封圈55密封配合，从而使密封槽54与第一单向活塞44之间形成了进气密封腔52。具有安装孔的第一安装耳58设置在所述进气筒50的外周，固定件11通过所述安装孔并与固定支架10配合，从而将进气筒50固定在所述固定支架10上。
所述出气筒60为一圆柱形的内空的腔体，其内部形成有出气筒内腔66，其靠近导向轴41的一端未封闭而形成一第二进气口67。所述第一单向阀53及第二进气口67位于一密封室100内，并与所述密封室100连通。所述出气筒60远离导向轴41的一端具有一密封面69，所述密封面69将所述出气筒内腔66远离导向轴41的一端封闭。一第二单向阀63设置在所述密封面69上。所述第二单向活塞45与所述出气筒内腔66密封配合，从而使所述密封面69与所述第二单向活塞45之间形成了出气密封腔62。具有安装孔的第二安装耳68设置在所述出气筒60的外周，固定件11通过所述安装孔并与固定支架10配合，从而将出气筒60固定在所述固定支架10上。第一进气口57及第二单向阀63位于所述密封室100的外部。本实施例中，所述密封室100为密封的实验室。
所述驱动结构用于驱动对冲轴40，使其进气轴42及出气轴43同步左右往复运动从而使进气筒50及出气筒60同时进气或出气。本实施例中，所述驱动结构包括电机安装座70、固定于电机安装座70上的电机80、通过电机80驱动的驱动齿轮20及通过驱动齿轮20带动的偏心齿轮30。
所述驱动齿轮20的周缘设置有驱动齿21，其一侧表面突出设置有齿轮弹性壁25。所述齿轮弹性壁25上设置有安装孔251及变形槽252。所述变形槽252为纵长的方形槽。螺钉通过安装孔251与电机80锁紧，在锁紧过程中齿轮弹性壁25发生变形，使变形槽252变窄，从而使所述驱动齿轮20固定在所述电机80上。
所述偏心齿轮30的直径大于驱动齿轮20的直径。所述偏心齿轮30周圈设置有从动齿31，背面中心位置设置有轴37，在正面偏离中心位置设置有偏心导柱33，偏心导柱33上安装有第二轴承35，背面所述轴37上安装有所述第一轴承38，所述第一轴承38通过内压圈13第一轴承38固定在所述偏心齿轮30的所述轴37上。通过轴承外压圈14将所述第一轴承38固定在所述固定支架10的安装孔12内，所述偏心导柱33通过第二轴承35与导向轴41上的导向槽412相连。
当所述电机80工作带动所述驱动齿轮20旋转，所述驱动齿轮20上设置的驱动齿21与所述偏心齿轮30上的从动齿31配合，带动所述偏心齿轮30以所述第一轴承38中心做圆周旋转运动，所述偏心齿轮30上的所述偏心导柱33同样以第一轴承38的中心做圆周旋转运动，所述偏心导柱33的圆周旋转带动所述对冲轴40上的导向轴41相对于固定支架10做左右往复直线运动，偏心导柱33相对于导向轴41作上下运动，偏心导柱33上的第二轴承35与导向轴41相对做滚动，以减小摩擦。
当所述偏心齿轮30上的所述偏心导柱33旋转到最右端时，所述对冲轴40向右运动到最大位置，带动所述对冲轴40上的所述进气轴42及出气轴43均同时运动至最右端，此时第一单向活塞44及所述第二单向活塞45同时运动至最右端，并且所述第一单向活塞44及所述第二单向活塞45运动行程一样，右边的所述进气筒50上的进气密封腔52形成负压，通过大气压将所述第一单向活塞44顶开，外界的空气从进气筒50上的所述进气口57进入所述进气密封腔52中，同时左边的所述出气筒60上的出气密封腔62也形成负压，通过大气压将所述第二单向活塞45顶开，密闭室90内的空气从出气筒60的所述进气口67进入出气密封腔62中。
当所述偏心导柱33旋转到最左端时，所述对冲轴40向左运动到最大位置，带动所述对冲轴40上的所述第一单向活塞44及所述第二单向活塞45同时运动至最左端，并且所述第一单向活塞44及所述第二单向活塞45运动行程一样，右边的所述进气筒50的进气密封腔52形成高压顶开所述进气筒50上的所述第一单向阀53，使所述进气密封腔52内的高压外界空气进入密闭室90内，同时左边的所述出气筒60的出气密封腔62也形成高压，顶开所述出气筒60上的所述第二单向阀63出气，将密闭室90内的气体排出。
本申请中，因所述进气轴42及出气轴43位于同一所述对冲轴40上，运动同步且行程一直，导致与之连接的的所述第一单向活塞44及所述第二单向活塞45运动行程一致，通过所述进气筒内腔56与所述出气筒内腔66直径大小比例不同获得衡定的压差，保持空气交换过程中密闭室90与外界压差不变，如此，便可保障换气过程密闭室90中实时处于衡压装态，达到衡定气压的目的。
本申请中，通过所述电机80的持续工作，所述偏心导柱33的持续旋转带动所述对冲轴40做持续的左右往复直线运动，从而使所述第一单向活塞44及所述第二单向活塞45持续工作，进行持续的衡压换气。
以上所述仅为本申请较佳的具体实施方式，本申请的保护范围不限于以上列举的实施例，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种衡压换气装置，包括进气筒及出气筒、与进气筒及出气筒连接的对冲轴及驱动对冲轴的驱动结构，其特征在于：所述对冲轴包括导向轴及分别设置于导向轴相对两侧的进气轴及出气轴，所述进气筒具有进气筒内腔，其远离导向轴的一端形成有与外界连通的第一进气口且靠近导向轴的一端密封并设置有第一单向阀，所述进气轴的一端收容于进气筒内腔中且设置有第一活塞，所述第一活塞与进气筒的内壁密封连接，所述出气筒具有出气筒内腔，其靠近导向轴的一端形成第二进气口且远离导向轴的一端密封并设置有第二单向阀，所述出气轴的一端收容于出气筒内腔中且设置有第二活塞，所述第二活塞与出气筒的内壁密封连接，还包括密封室，所述第一进气口及第二单向阀位于所述密封室的外部，所述第二进气口及第一单向阀位于所述密封室内部，所述驱动结构驱动所述所述进气轴与出气轴同步左右往复运动。
2.根据权利要求1所述的衡压换气装置，其特征在于，所述进气筒朝向所述导向轴一侧的端面上设置有轴向密封槽，所述密封槽内安装有密封圈，所诉第一单向阀穿过所述密封圈，所述进气轴与所述密封圈密封配合，从而使密封槽与第一单向活塞之间形成了进气密封腔。
3.根据权利要求1所述的衡压换气装置，其特征在于，所述出气筒远离导向轴的一端具有密封面，所述密封面将所述出气筒内腔远离导向轴的一端封闭，所述第二单向阀设置在所述密封面上，所述密封面与所述第二单向活塞之间形成了出气密封腔。
4.根据权利要求1所述的衡压换气装置，其特征在于，进一步包括固定支架，所述进气筒及出气筒设置在所述固定支架上。
5.根据权利要求4所述的衡压换气装置，其特征在于，具有安装孔的第一安装耳设置在所述进气筒的外周，固定件通过所述安装孔并与固定支架配合，从而将进气筒固定在所述固定支架上。
6.根据权利要求4所述的衡压换气装置，其特征在于，具有安装孔的第二安装耳设置在所述出气筒的外周，固定件通过所述安装孔并与固定支架配合，从而将出气筒固定在所述固定支架上。
7.根据权利要求4所述的衡压换气装置，其特征在于，所述驱动结构包括驱动齿轮及与之配合的偏心齿轮，所述偏心齿轮的背面中心位置设置有与所述支架固定连接的轴，其正面偏离中心位置设置有偏心导柱，所述导向柱设置在所述导向轴上，所述偏心导柱的圆周旋转带动所述对冲轴上的导向轴相对于固定支架做左右往复运动，偏心导柱相对于导向轴作上下运动。
8.根据权利要求7所述的衡压换气装置，其特征在于，所述偏心齿轮的直径大于驱动齿轮的直径。
9.根据权利要求7所述的衡压换气装置，其特征在于，所述驱动结构进一步包括电机，所述驱动齿轮与所述电机连接。
10.根据权利要求9所述的衡压换气装置，其特征在于，所述驱动齿轮一侧表面突出设置有齿轮弹性壁，所述齿轮弹性壁上设置有安装孔及变形槽，螺钉通过安装孔与电机所述锁紧，在锁紧过程中齿轮弹性壁发生变形，使变形槽变窄，从而使所述驱动齿轮固定在所述电机上。
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