CN115370961A - 一种电驱动快速压气装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电驱动快速压气装置，其中硅胶软管（2）、旋转机构（5）、涡卷弹簧（6）置于外壳上盖（1）与外壳下盖（3）组成的外壳内部，外壳上盖与外壳下盖内侧的中间分别设置有轴承座，在外壳上盖与外壳下盖内侧的轴承座内分别设有轴承，轴承的外圈与轴承座固定，转轴的两端分别与轴承的内圈固定；在中段部分固定有涡卷弹簧的内端，在涡卷弹簧的上下两侧分别设有隔板，该隔板的中间孔固定在转轴上，硅胶软管位于涡卷弹簧内，外壳上盖外设有电机（4），该电机的输出轴与转轴连接。电机旋转带动涡卷弹簧收紧，挤压硅胶软管内的气体，从而为外接的气动装置供能。可以配合多种气动致动装置进行作业，能够快速准确的控制气压的充能与释放。

Description

一种电驱动快速压气装置

技术领域

本发明涉及一种电驱动快速压气装置技术,属于快速压气设备的技术领域。

背景技术

针对现在普遍使用的气动元件，包括气缸，气动手爪，气动肌肉等，供能装置主要有气泵和高压气瓶两种。气泵的压气结构一般是电机驱动偏心轮旋转从而带动连接轴摆动，“撬动”连杆做左右偏摆，从而使得塔形气囊被周期性压缩进行排气。高压气瓶则是一种储能元件，需要事先充入高压气体进行密封，通过电磁阀的通断控制高压输送。

现有气泵存在工作效率较低，达到最高气压需要较长时间的问题。而高压气瓶则需要预先充入高压气体，随着气体的释放，气压持续降低，有使用时间的限制。并且在充气及储存过程中也存在爆裂隐患。

为应对以上的现有供气装置不能随时提供各种气压的问题，本发明提出了一种电驱动快速压气装置。

发明内容

技术问题：为解决上述技术问题，本发明提供一种电驱动快速压气装置。由于该供能装置的收紧装置，在电机带动过程中能够快速收紧，实现可快速获得高压、中压、低压，从而解决现有供气装置不能随时提供各种气压的问题，能够快速准确的控制气压的充能与释放。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用了一种电驱动快速压气装置，所述装置包括：外壳上盖、硅胶软管、外壳下盖、电机、旋转机构、涡卷弹簧，旋转机构包括轴承、隔板、转轴，其中，硅胶软管、旋转机构、涡卷弹簧于外壳上盖与外壳下盖组成的外壳内部，外壳上盖与外壳下盖内侧的中间分别设置有轴承座，在外壳上盖与外壳下盖内侧的轴承座内分别设有轴承，轴承的外圈与轴承座固定，转轴的两端分别与轴承的内圈固定，在转轴的中段部分固定有涡卷弹簧的内端，在涡卷弹簧的上下两侧分别设有隔板，该隔板的中间孔固定在转轴上，硅胶软管位于涡卷弹簧内，外壳上盖外设有电机，该电机的输出轴与转轴连接。

所述隔板的外侧即与轴承接触的一侧设置有轴承挡圈，实现对涡卷弹簧的轴向限位。

所述转轴的中段部分为方形结构，两头为圆形；转轴与电机相接的一端中心处开有与电机的输出轴对接的安装孔。

所述涡卷弹簧为带状涡卷结构的弹簧，在该带状涡卷结构的弹簧内侧设有凹槽，所述硅胶软管位于该带状涡卷弹簧内侧的凹槽内。

所述涡卷弹簧外端设置有开孔与所述外壳上盖内侧的销轴铰接；所述涡卷弹簧的内端为圆盘状，在该圆盘的中心处开有正方形通孔，该正方形通孔与所述转轴中段部分的方形结构对应吻合。

所述硅胶软管的外端伸出外壳的侧面的开口为头部，硅胶软管的内端固定在涡卷弹簧内端为尾部；所述硅胶软管尾部由气管堵头进行密封，头部与外接气动装置连接。

所述硅胶软管位于该带状涡卷弹簧内侧的凹槽内，当硅胶软管安装于所述涡卷弹簧时，所述涡卷弹簧处于拉伸状态；当所述硅胶软管与所述涡卷弹簧完成安装时，由于涡卷弹簧回弹，所述硅胶软管受到涡卷弹簧两侧夹紧而固定于凹槽内。

所述转轴与涡卷弹簧为过盈配合，转轴旋转时带动涡卷弹簧同时转动；当电机正向转动时，转轴驱动涡卷弹簧收紧，对硅胶软管进行挤压，实现压气；当电机反向转动时，转轴驱动涡卷弹簧放松，对硅胶软管进行扩张，实现放气。

所述硅胶软管与涡卷弹簧之间添加润滑脂，能降低旋转过程中的阻力，减小相对运动时产生的摩擦。

所述外壳上盖与外壳下盖通过螺杆紧固连接，中心处均设置有与旋转机构进行配合的圆孔。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下的优点：

1、本发明通过挤压软管内部气体可快速获得高压、中压、低压，实现了气体与外部机械部件的隔离。能够快速准确的控制气压的充能与释放。

2、本发明中螺旋形结构的涡卷弹簧，电机旋转时能够将其快速收紧，具有更高的工作效率。提高电机转速后，也能在较短时间内完成各种气压的输送。

3、硅胶软管盘绕放置，能有效减少装置的体积，实现集成化。可以配合多种气动致动装置进行作业。

附图说明

图1为本实施例的一种电驱动快速压气装置的机构示意图；

图2为图1结构的爆炸示意图；

图3为旋转机构，涡卷弹簧，硅胶软管以及电机装配的爆炸结构示意图。

图中有：外壳上盖1，销轴101，硅胶软管2，外壳下盖3，电机4，旋转机构5，轴承501，隔板502，转轴503，涡卷弹簧6，凹槽601、开孔602，轴承挡圈5021。

具体实施方式

为了使本申请所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本申请，下面结合附图的内容作详细描述。

如图1、图2所示为本发明提供一种电驱动快速压气装置，该装置包括：外壳上盖1、硅胶软管2、外壳下盖3、电机4、旋转机构5、涡卷弹簧6，旋转机构5包括轴承501、隔板502、转轴503，其中，硅胶软管2、旋转机构5、涡卷弹簧6置于外壳上盖1与外壳下盖3组成的外壳内部，外壳上盖1与外壳下盖3内侧的中间分别设置有轴承座，在外壳上盖1与外壳下盖3内侧的轴承座内分别设有轴承501，轴承501的外圈与轴承座固定，转轴503的两端分别与轴承501的内圈固定，在转轴503的中段部分固定有涡卷弹簧6的内端，在涡卷弹簧6的上下两侧分别设有隔板502，该隔板502的中间孔固定在转轴503上，硅胶软管2位于涡卷弹簧6内，外壳上盖1外设有电机4，该电机4的输出轴与转轴503连接。隔板502外侧设置有轴承挡圈5021，与轴承501的内圈接触，实现对轴承501和涡卷弹簧6的轴向限位。

外壳上盖1与外壳下盖3设置有对应的通孔，由螺丝紧固，中心处均设置有与旋转机构5进行配合的圆孔。

进一步来说，如图2，3所示，旋转机构5包括，轴承501，隔板502，转轴503。所述转轴503的中段部分为方形结构，两头为圆形；转轴503与电机4相接的一端中心处开有与电机4的输出轴对接的安装孔。隔板502位于涡卷弹簧6两侧，用于涡卷弹簧6的限位。涡卷弹簧6为内侧带有凹槽的螺旋形结构，硅胶软管2盘绕于涡卷弹簧6的凹槽601内。

所述涡卷弹簧6外端设置有开孔602与所述外壳上盖1内侧的销轴101铰接；所述涡卷弹簧6的内端为圆盘状，在该圆盘的中心处开有正方形通孔，该正方形通孔与所述转轴503中段部分的方形结构对应吻合。 转轴503中心处开有与电机4的旋转轴对应的安装孔，在穿过隔板502，外壳上盖1后与电机4连接。

再进一步来说，所述硅胶软管2的外端伸出外壳的侧面的开口为头部，硅胶软管2的内端固定在涡卷弹簧6内端为尾部；所述硅胶软管2尾部由气管堵头进行密封，头部与外接气动装置连接。

所述硅胶软管2位于该带状涡卷弹簧内侧的凹槽内，当硅胶软管2安装于所述涡卷弹簧6时，所述涡卷弹簧6处于拉伸状态；当所述硅胶软管2与所述涡卷弹簧6完成安装时，由于涡卷弹簧6回弹，所述硅胶软管2受到涡卷弹簧6两侧夹紧而固定于凹槽内。

更进一步来说，所述转轴503与涡卷弹簧6为过盈配合，转轴503旋转时带动涡卷弹簧6同时转动；当电机正向转动时，转轴驱动涡卷弹簧收紧，对硅胶软管进行挤压，实现压气；当电机反向转动时，转轴驱动涡卷弹簧放松，对硅胶软管进行扩张，实现放气。

为降低旋转过程中的阻力，所述硅胶软管2与涡卷弹簧6之间可添加润滑脂减小相对运动时产生的摩擦。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“头部”、“尾部”、“内”、“外”、“轴向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅为简化和便于本申请描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或以特定方位进行构造或操作，因此不能理解为对本申请的限制。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以做出其他变化或修改，并不影响本发明的是指内容。在不冲突的情况下，本申请中的实施例及其特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种电驱动快速压气装置，其特征在于，所述装置包括：外壳上盖（1）、硅胶软管（2）、外壳下盖（3）、电机（4）、旋转机构（5）、涡卷弹簧（6），旋转机构（5）包括轴承（501）、隔板（502）、转轴（503），其中，硅胶软管（2）、旋转机构（5）、涡卷弹簧（6）置于外壳上盖（1）与外壳下盖（3）组成的外壳内部，外壳上盖（1）与外壳下盖（3）内侧的中间分别设置有轴承座，在外壳上盖（1）与外壳下盖（3）内侧的轴承座内分别设有轴承（501），轴承（501）的外圈与轴承座固定，转轴（503）的两端分别与轴承（501）的内圈固定，在转轴（503）的中段部分固定有涡卷弹簧（6）的内端，在涡卷弹簧（6）的上下两侧分别设有隔板（502），该隔板（502）的中间孔固定在转轴（503）上，硅胶软管（2）位于涡卷弹簧（6）内，外壳上盖（1）外设有电机（4），该电机（4）的输出轴与转轴（503）连接。

2.根据权利要求1所述的一种电驱动快速压气装置，其特征在于，所述隔板（502）的外侧

即与轴承（501）接触的一侧设置有轴承挡圈（5021），实现对涡卷弹簧（6）的轴向限位。

3.根据权利要求1所述的一种电驱动快速压气装置，其特征在于，所述转轴（503）的中段部分为方形结构，两头为圆形；转轴（503）与电机（4）相接的一端中心处开有与电机（4）的输出轴对接的安装孔。

4.根据权利要求1或2所述的一种电驱动快速压气装置，其特征在于，所述涡卷弹簧（6）为带状涡卷结构的弹簧，在该带状涡卷结构的弹簧内侧设有凹槽（601），所述硅胶软管（2）位于该带状涡卷弹簧内侧的凹槽内。

5.根据权利要求3所述的一种电驱动快速压气装置，其特征在于，所述涡卷弹簧（6）外端设置有开孔（602）与所述外壳上盖（1）内侧的销轴（101）铰接；所述涡卷弹簧（6）的内端为圆盘状，在该圆盘的中心处开有正方形通孔，该正方形通孔与所述转轴（503）中段部分的方形结构对应吻合。

6.根据权利要求4所述的一种电驱动快速压气装置，其特征在于，所述硅胶软管（2）的外端伸出外壳的侧面的开口为头部，硅胶软管（2）的内端固定在涡卷弹簧（6）内端为尾部；所述硅胶软管（2）尾部由气管堵头进行密封，头部与外接气动装置连接。

7.根据权利要求6所述的一种电驱动快速压气装置，其特征在于，所述硅胶软管（2）位于该带状涡卷弹簧内侧的凹槽内，当硅胶软管（2）安装于所述涡卷弹簧（6）时，所述涡卷弹簧（6）处于拉伸状态；当所述硅胶软管（2）与所述涡卷弹簧（6）完成安装时，由于涡卷弹簧（6）回弹，所述硅胶软管（2）受到涡卷弹簧（6）两侧夹紧而固定于凹槽内。

8.根据权利要求5所述的一种电驱动快速压气装置，其特征在于，所述转轴（503）与涡卷弹簧（6）为过盈配合，转轴（503）旋转时带动涡卷弹簧（6）同时转动；当电机正向转动时，转轴驱动涡卷弹簧收紧，对硅胶软管进行挤压，实现压气；当电机反向转动时，转轴驱动涡卷弹簧放松，对硅胶软管进行扩张，实现放气。

9.根据权利要求7所述的一种电驱动快速压气装置，其特征在于，所述硅胶软管（2）与涡卷弹簧（6）之间添加润滑脂，能降低旋转过程中的阻力，减小相对运动时产生的摩擦。

10.根据权利要求1所述的一种电驱动快速压气装置，其特征在于，所述外壳上盖（1）与外壳下盖（3）通过螺杆紧固连接，中心处均设置有与旋转机构（5）进行配合的圆孔。

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