CN113898579B - 一种小体积连续自动打气筒 - Google Patents

Abstract

本发明涉及充气设备技术领域，且公开了一种小体积连续自动打气筒，包括背板，所述背板的中间活动连接有中心转轴，所述中心转轴的外侧固定连接有定推板，所述定推板的一侧固定安装有复位弹簧，所述复位弹簧的一侧固定连接有压缩板，所述背板的顶端固定连接有进气筒，所述进气筒的底端固定安装有进气阀，所述进气筒的一侧固定连接有活动筒，所述活动筒的中间活动连接有转板卡塞。本发明将原有电动打气筒通过凸轮带动气缸结构进行压缩充气改为通过定推板与压缩板结构之间角度的开合来进行压缩充气，避免了活塞行程受凸轮半径限制的问题，避免了活塞结构直接通过中心转轴的转动来实现气腔内气体的压缩充气，使打气筒体积更小更加便捷。

Description

一种小体积连续自动打气筒

技术领域

本发明涉及充气设备技术领域，具体为一种小体积连续自动打气筒。

背景技术

自行车作为环保的交通工具，是常见的代步、出行装置，其车胎内的空气会随着使用次数的增加而逐渐减少，为了保证骑行的舒适，需要使用打气筒来给自行车胎充气，因此自行车的使用离不开打气筒，

但是现有打气筒多为手动式打气筒，需花费较多的人力，而现有电动打气筒的原理是依靠大功率电动机直接通过凸轮连杆装置，带动活塞在气缸内往复运动，导致活塞的行程收到凸轮半径的限制，若想提高电动打气筒的效率必须加大凸轮直径造成打气筒体积增大，导致现有电动打气筒的效率与体积相互限制不能同时优化；而且现有打气筒的原理是利用气缸的往返运动，将外部空气冲入气缸随后将空气压出至车轮内，在活塞拉出阶段不向轮胎充气，而在活塞推入阶段对轮胎进行充气，导致在使用打气筒对车胎进行充气时进气不连续，单位时间注入车胎的气体压力不稳定；现有打气筒在对自行车轮胎进行充气时不能自主判断和调整车胎气压状态，需依靠个人经验时刻停止充气进行判断气压大小，易造成充气过足导致轮胎爆裂的情况。

发明内容

针对背景技术中提出的现有电动打气筒在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种小体积连续自动打气筒，具备体积小、行驶过程中自动充气、省时省力、充气连续性好效率高的优点，解决了上述背景技术中提出的充气过程不连续、活塞半径大占用体积大、自适应车胎气压调整等技术问题。

本发明提供如下技术方案：一种小体积连续自动打气筒，包括背板，所述背板的中间活动连接有中心转轴，所述中心转轴的外侧固定连接有定推板，所述定推板的一侧固定安装有复位弹簧，所述复位弹簧的一侧固定连接有压缩板，所述背板的顶端固定连接有进气筒，所述进气筒的底端固定安装有进气阀，所述进气筒的一侧固定连接有活动筒，所述活动筒的中间活动连接有转板卡塞，所述转板卡塞的底端包括启动块和阻碍块，所述转板卡塞的顶端固定安装有卡塞弹簧，所述转板卡塞的一侧设有斜槽，所述斜槽的一侧活动连接有高压塞。

优选的，所述定推板与压缩板交错分布，两者通过复位弹簧固定相连，所述定推板呈十字型分布，且顶推板外端靠近压缩板的一侧设有启动凸轴，所述启动凸轴呈弧形，且圆弧的度数为10°，所述压缩板的一端与中心转轴通过转轴活动连接。

优选的，所述压缩板可绕中心转轴进行相对转动，且转动范围是0-80°所述复位弹簧压缩至最短状态时的弧度为10°。

优选的，所述进气筒的底端呈弧形，其弧度与压缩板转动时外端所形成弧度一致，所述进气筒底端的弧长为四分之一圆。

优选的，所述斜槽位于转板卡塞上靠近活动筒水平段的一侧，且斜槽的底段深、顶端浅，所述高压塞一侧的斜面与斜槽倾斜度一致。

优选的，所述启动块的底端为圆弧状，所述阻碍块的底端为平状，两者之间存在间隙，且间隙的宽度比压缩板的厚度大，且比定推板的厚度小。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明将原有电动打气筒通过凸轮带动气缸结构进行压缩充气改为通过定推板与压缩板结构之间角度的开合来进行压缩充气，避免了活塞行程受凸轮半径限制的问题，避免了活塞结构直接通过中心转轴的转动来实现气腔内气体的压缩充气，使打气筒体积更小更加便捷。

2、本发明通过调整复位弹簧的位置，可以调整该打气筒的充气连续度和效率，当复位弹簧所连接的一组定推板和压缩板之间角度接近90°时，上一组定推板和压缩板完成充气工作后后一组定推板和压缩板紧接着形成新的密闭气腔对车胎进行充气，从而使得此时充气的连续度接近100％，而当调整复位弹簧使弹簧所连接的一组定推板和压缩板之间角度降低时，两组定推板和压缩板工作之间间隔间隙增大，从而实现充气连续度和效率的自由调整，避免了传统活塞式打气筒因向外抽拉储气时不能进行充气的缺点而导致充气连续性差的问题。

3、本发明通过使活动塞一端与进气筒相通，并在相通处活动安装高压塞，使其在胎压充足的情况下推动转板卡塞上移，从而停止其对压缩板转动的阻碍，保证了在胎压足够时定推板和压缩板不受阻碍进行正常转动，从而停止对进气筒内气体补充，保证了在胎压充足后自动停止对其充气，避免因充气过足而导致的轮胎爆裂的情况。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明定推板结构侧面示意图；

图3为本发明充气组切换示意图；

图4为本发明图3中A处结构局部放大示意图。

图中：1、背板；2、中心转轴；3、定推板；4、复位弹簧；5、压缩板；6、进气筒；7、进气阀；8、活动筒；9、转板卡塞；91、启动块；92、阻碍块；10、卡塞弹簧；11、高压塞。

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1，一种小体积连续自动打气筒，包括背板1，背板1的中间活动连接有中心转轴2，中心转轴2的外侧固定连接有定推板3，定推板3的一侧固定安装有复位弹簧4，复位弹簧4的一侧固定连接有压缩板5，压缩板5的一侧活动链接至中心转轴2上，定推板3与压缩板5两者交错分布，定推板3与中心转轴2固定连接，可跟随定推板3进行同步旋转，压缩板5与中心转轴2活动链接，可绕中心转轴2进行相对转动，其相对转动的角度范围为0-90°，背板1的顶端固定连接有进气筒6，是进气筒6的底端呈弧形，且伸入至两片背板1的中间，进气筒6伸入的长度与背板1直径和定推板3长度差的大小一致，进气筒6底端的弧长为四分之一圆周，进气筒6的底端固定安装有进气阀7，进气阀7为单向阀，且进气阀7的导通方向为由进气筒6的外部通向进气筒6的内部，进气筒6的一侧固定连接有活动筒8，活动筒8呈T型，活动筒8的水平段中间活动连接有转板卡塞9，转板卡塞9的顶端固定安装有卡塞弹簧10，转板卡塞9的一侧设有斜槽，斜槽的一侧活动连接有高压塞11，高压塞11的一端为斜面，活动套接于T型活动筒8的水平段内；

请参阅图2，定推板3与压缩板5的长度小于背板1的直径大小，进气筒6嵌入至两块背板1之间，使得两相邻的定推板3和压缩板5与背板1和进气筒6共同形成一个密闭气腔，由于压缩板5与中心转轴2活动连接，使得压缩板5在转动的过程中可以向内压缩，使此密闭气腔体积减小气压增大，从而通过进气阀7向进气筒6内压入高压气体，对车胎进行充气；

请参阅图3，中心转轴2转动时会带动与其固定连接的定推板3进行同步转动，压缩板5在复位弹簧4的固定下跟随定推板3进行转动，直至压缩板5接触到手卡塞弹簧10推动向下突出的转板卡塞9时被限制转动，此时与此相邻的定推板3已转动至进气筒6的左下角与其形成密闭气腔，随后定推板3继续受中心转轴2的带动进行旋转，压缩密闭气腔内的空间使气体压缩，密闭气腔内压力上升，气体通过进气阀7流入进气筒6内对车轮进行补气，直至该定推板3转动至接触转板卡塞9后，被固定的压缩板5接触限制，此时快速旋转至两定推板3中间的位置，再次将定推板3与压缩板5之间的空间内充满气体，同时下一组相临定推板3和压缩板5到达进气筒6的底端与其形成密闭气腔，再次压缩进行充气，从而对车轮进行连续不断的高效充气，省却了原始打气筒活塞抽出进行蓄气的等待时间，提高了该打气筒的充气效率；

请参阅图4，转板卡塞9的底端包括启动块91和阻碍块92，启动块91的底端呈圆弧状，阻碍块92的底端呈平状，方便转动的定推板3和压缩板5在接触到启动块91后可以轻松地将其向上顶起，而阻碍块92可以限制压缩板5的继续转动，启动块91与阻碍块92的中间存在间隔，且间隔的宽度大于压缩板5的厚度，小于定推板3的厚度，保证了在压缩板5转动至转板卡塞9的下方时，可以压动启动块91使转板卡塞9上移，而当压缩板5移动至启动块91和阻碍块92中间间隔位置时，压缩板5不再接触启动块91，此时转板卡塞9受卡塞弹簧10的弹力推动下移，从而通过阻碍块92将其限制，而当定推板3转动至转板卡塞9的下方时，推动启动块91使转板卡塞9上移，将原本受限制的压缩板5放出后，定推板3继续旋转，由于启动块91与阻碍块92之间的间隙宽度小于定推板3的厚度，使得定推板3可以同时压动启动块91和阻碍块92而不会落入两者之间的间隙中，从而实现了压缩板5对定推板3的限制接触以及自由通过，从而实现了通过定推板3与压缩板5之间角度的往复变化来进行蓄气和对车胎充气的过程，避免了凸轮和活塞的复杂结构，减小了打气筒装置的体积，更加便利和美观；

在本发明申请中，可将中心转轴2固定于车轮的转轴侧，使其跟随车轮的转动同步旋转，从而在车辆前进的过程中带动其转动进行充气，高压塞11活动套接于T型活动筒8的水平段，且活动筒8水平段的一端与进气筒6内连通，当进气筒6内气压到达所需气压时，进气筒6内的高压顶端高压塞11向活动筒8的竖直侧移动，推动转板卡塞9一侧的倾斜面，使转板卡塞9向上移动压缩卡塞弹簧10，从而避免启动块91和阻碍块92伸出活动筒8竖直段，此时转板卡塞9不会限制压缩板5的转动，从而保证在车轮内压充足的情况下继续行驶，不会对车轮进行充气，而当车轮内压下降后，进气筒6内压力不足以抵抗卡塞弹簧10的弹力，使转板卡塞9再次下落至进气筒6外部，从而再次控制相邻定推板3和压缩板5之间角度变化在密闭气腔内产生高压，对车轮进行充气，避免了充气过足导致轮胎爆裂的现象。

本发明的使用方法工作原理如下：

在使用前，将进气筒6的一端与车轮充气口相连接，中心转轴2进行旋转，使定推板3和压缩板5跟随其同步转动，当压缩板5转动至转板卡塞9的下端时，与其相邻的定推板3转动至进气筒6的左下角处，使得进气筒6和背板1与定推板3和压缩板5共同组成一个密闭气腔，此时压缩板5首先接触到启动块91并沿其下端弧形继续转动，从而将转板卡塞9向上顶起，随后压缩板5落入启动块91与阻碍块92中间的间隙内，转板卡塞9受卡塞弹簧10的弹力下落，阻碍块92将压缩板5卡住，限制其继续跟随中心转轴2转动，而与中心转轴2固定连接的定推板3继续转动向内压缩内部的密闭空间，从而使内部气体加压自进气阀7处冲出进入进气筒6内，实现对车轮的充气，当定推板3一侧的启动凸轴旋转至启动块91下方时，顶动启动块91的下弧面，使转板卡塞9整体上移，从而解除对压缩板5的限制，其中启动凸轴位于进气阀7的正面上方位置，不会影响进气阀7的正常进气，压缩板5受压缩复位弹簧4的弹力作用而复位至两相邻定推板3的中间位置，从而使定推板3与压缩板5中间再次充满气体，随后下一组的定推板3再次转动至转板卡塞9的下方，从而对车轮进行连续的充气，提高其充气效率，其中可通过调整复位弹簧4的位置，即调整复位弹簧4所连接的两个定推板3和压缩板5之间的角度，可相应调整充气的连续度和效率，可在需快速充气的时候，将复位弹簧4调整至定推板3和压缩板5之间角度接近90°，从而实现上一组定推板3和压缩板5完成充气并旋出进气筒6的底部后，下一组定推板3和压缩板5紧接着进入进气筒6的底部并形成密闭气腔，进行下一轮的充气，从而大大提高充气的效率，避免了储气时的时间浪费，当车轮内气压达到所需值时，进气筒6内高压压动活动筒8水平段内的转板卡塞9向右移动，从而推动转板卡塞9上的斜槽使转板卡塞9克服卡塞弹簧10向上抬起，此时转板卡塞9的下方不再限制定推板3和压缩板5的转动，从而自动停止对车轮的充气，避免了行驶过程中车胎气压适合而继续充气造成的车胎爆裂现象。

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 (2)

1.一种小体积连续自动打气筒，包括背板（1），其特征在于：所述背板（1）的中间活动连接有中心转轴（2），所述中心转轴（2）的外侧固定连接有定推板（3），所述定推板（3）的一侧固定安装有复位弹簧（4），所述复位弹簧（4）的一侧固定连接有压缩板（5），所述背板（1）的顶端固定连接有进气筒（6），所述进气筒（6）的底端固定安装有进气阀（7），所述进气筒（6）的一侧固定连接有活动筒（8），所述活动筒（8）的中间活动连接有转板卡塞（9），所述转板卡塞（9）的底端包括启动块（91）和阻碍块（92），所述转板卡塞（9）的顶端固定安装有卡塞弹簧（10），所述转板卡塞（9）的一侧设有斜槽，所述斜槽的一侧活动连接有高压塞（11）；

所述定推板（3）与压缩板（5）交错分布，两者通过复位弹簧（4）固定相连，所述定推板（3）呈十字型分布，且顶推板（3）外端靠近压缩板（5）的一侧设有启动凸轴，所述启动凸轴呈弧形，且圆弧的度数为10°，所述压缩板（5）的一端与中心转轴（2）通过转轴活动连接，所述压缩板（5）可绕中心转轴（2）进行相对转动，且转动范围是0-80°，所述复位弹簧（4）压缩至最短状态时的弧度为10°，所述进气筒（6）的底端呈弧形，其弧度与压缩板（5）转动时外端所形成弧度一致，所述进气筒（6）底端的弧长为四分之一圆，所述启动块（91）的底端为圆弧状，所述阻碍块（92）的底端为平状，两者之间存在间隙，且间隙的宽度比压缩板（5）的厚度大，且比定推板（3）的厚度小。

2.根据权利要求1所述的一种小体积连续自动打气筒，其特征在于：所述斜槽位于转板卡塞（9）上靠近活动筒（8）水平段的一侧，且斜槽的底段深、顶端浅，所述高压塞（11）一侧的斜面与斜槽倾斜度一致。