CN116044704A - 星型活塞式空压机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种星型活塞式空压机，包括壳体、动力组件及至少两个伸缩组件，动力组件包括转轴、偏心轮及活动架，转轴穿设壳体，转轴用于带动偏心轮转动，活动架套设偏心轮；伸缩组件包括缸筒、过气板、缸盖及活塞，缸筒的一端连接壳体，过气板安装于缸筒内，缸盖盖设于缸筒远离壳体的一端，活塞的一端枢接于活动架，另一端滑设于缸筒内，活塞随活动架的移动而靠近或远离过气板。上述星型活塞式空压机通过将各活塞枢接于活动架，各活塞随活动架的移动而带动活塞同步运动，提高吸气与排气的效率，也提高吸气量与排气量；本星型活塞式空压机结构紧凑、充分利用空间、缩小体积。

Description

星型活塞式空压机

技术领域

本发明涉及空压机技术领域，特别是涉及一种星型活塞式空压机。

背景技术

空压机是向封闭空间添加空气的一种装置，其中活塞式空压机是一种常见的空压机种类。传统的活塞式空压机，当活塞向上运动时，缸腔增大，缸内空气膨胀，压力降低；此时出气门关闭，进气门被大气压力推开，空气流进气缸，吸气。当活塞向下运动时，缸腔减小，缸内空气被压缩，压力增大，进气门关闭，出气门开启排气。随着科技发展，市场上出现了多缸活塞式空压机，一般将多个活塞依次套设于转轴上，导致轴向体积较大，结构复杂。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种结构紧凑的星型活塞式空压机。

一种星型活塞式空压机，包括壳体、动力组件及至少两个伸缩组件，所述动力组件包括转轴、偏心轮及活动架，所述转轴穿设所述壳体，所述转轴用于带动所述偏心轮转动，所述活动架套设所述偏心轮；所述伸缩组件包括缸筒、过气板、缸盖及活塞，所述缸筒的一端连接所述壳体，所述过气板安装于所述缸筒内，所述缸盖盖设于所述缸筒远离所述壳体的一端，所述活塞的一端枢接于所述活动架，另一端滑设于所述缸筒内，所述活塞随所述活动架的移动而靠近或远离所述过气板。

在其中一个实施例中，各所述活塞沿所述活动架的周沿设置，各所述活塞处于同一平面。

在其中一个实施例中，所述壳体包括支架、连接板及盖板，所述支架的一端连接所述连接板，所述盖板盖设于所述连接板上；所述缸盖的一端连通所述连接板；所述活动架安装于所述支架内。

在其中一个实施例中，所述连接板设有输入孔、输出孔、进气腔及出气腔，所述输入孔连通所述进气腔，所述输出孔连通所述出气腔；所述输入孔与所述输出孔均至少为两个，且所述输入孔、所述输出孔及所述过气板一一对应设置；所述壳体还包括进气管与出气管，所述进气管连通所述进气腔，所述出气管连通所述出气腔；所述过气板设有进气孔与出气孔，所述进气孔与出气孔均连通所述缸筒；所述缸盖设有第一通管与第二通管，所述第一通管的一端连通所述输入孔，另一端连通所述进气孔，所述第二通管的一端连通所述输出孔，另一端连通所述出气孔。

在其中一个实施例中，所述伸缩组件还包括进气阀门与出气阀门，所述进气阀门与所述出气阀门分别可移动连接于所述过气板的两侧；所述进气阀门随所述活塞的伸缩而选择性封闭所述进气孔；所述出气阀门随所述活塞的伸缩而选择性封闭所述出气孔。

在其中一个实施例中，所述缸盖设有第一气腔与第二气腔，所述第一气腔的一端连通所述第一通管，另一端连通所述进气孔，所述第二气腔的一端连通所述第二通管，另一端连通所述出气孔；所述出气阀门容置于所述第二气腔；所述伸缩组件还包括弹性件，所述弹性件的一端抵接所述缸盖，另一端抵接所述出气阀门。

在其中一个实施例中，所述过气板包括支撑部与导向部，所述导向部凸设于所述支撑部远离所述缸盖的一侧；所述进气阀门包括连接部与连接所述连接部的隔板部，所述连接部滑设于所述导向部，所述隔板部用于控制所述进气孔的开合。

在其中一个实施例中，所述伸缩组件还包括密封圈，所述密封圈对应所述进气孔设置，所述密封圈用于抵接所述隔板部；所述支撑部的一侧设有凹槽以容纳所述密封圈。

在其中一个实施例中，所述伸缩组件还包括密封套与紧固套，所述密封套套设于所述活塞靠近所述缸筒的一端，所述密封套的周沿用于抵接所述缸筒的内侧壁，所述紧固套的一端抵接所述密封套，另一端抵接所述活塞的一端。

在其中一个实施例中，所述缸盖的一侧设置限位件，所述过气板的一侧设有插孔以容纳所述限位件。

上述星型活塞式空压机通过将各活塞枢接于活动架，各活塞随活动架的移动而带动活塞同步运动，提高吸气与排气的效率，也提高吸气量与排气量；本星型活塞式空压机结构紧凑、充分利用空间、缩小体积。

附图说明

图1为本发明的第一实施例所示的星型活塞式空压机的结构示意图；

图2为图1中沿A-A线的剖视图；

图3为图2中圈B的放大示意图；

图4为图2中圈C的放大示意图；

图5为图1所示星型活塞式空压机中支架、连接板、偏心轮、活动架及伸缩组件的结构示意图；

图6为图1所示星型活塞式空压机的工作原理图。

图7为本发明的第二实施例所示的星型活塞式空压机的结构示意图；

图8为图7中沿D-D线的剖视图。

附图中标号的含义为：

100、星型活塞式空压机；

10、壳体；11、支架；12、连接板；121、输入孔；122、输出孔；123、进气腔；124、出气腔；13、盖板；14、进气管；15、出气管；20、动力组件；21、转轴；22、偏心轮；23、活动架；24、动力元件；

30、伸缩组件；31、缸筒；32、过气板；321、支撑部；3211、进气孔；3212、出气孔；3213、插孔；322、导向部；33、缸盖；331、第一通管；332、第二通管；333、第一气腔；334、第二气腔；335、限位件；34、活塞；35、密封套；36、紧固套；37、进气阀门；371、连接部；372、隔板部；373、气槽；38、出气阀门；39、密封圈；

100a、星型活塞式空压机；

10a、壳体；11a、支架；12a、连接板；16a、底板；24a、动力元件。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

实施例一：

请参考图1至图6，为发明一实施方式的星型活塞式空压机100，包括壳体10、动力组件20及至少两个伸缩组件30，动力组件20包括转轴21、偏心轮22及活动架23，伸缩组件30包括缸筒31、过气板32、缸盖33及活塞34，上述星型活塞式空压机100通过将各活塞34枢接于活动架23，各活塞23随活动架23的移动而带动活塞34同步运动，提高吸气与排气的效率，也提高吸气量与排气量。

如图1、图2及图5所示，在本实施例中，壳体10包括支架11、连接板12及盖板13，支架11的一端连接连接板12，盖板13盖设于连接板12上；使用时，通过螺钉固定连接板12与支架11、及连接板12与盖板13，结构牢固。可选地，连接板12设有输入孔121、输出孔122、进气腔123及出气腔124，输入孔121连通进气腔123，输出孔122连通出气腔124；进一步地，输入孔121与输出孔122均至少为两个；进气腔123与出气腔124呈波浪状设置，起到消音作用；在一实施例中，壳体10还包括进气管14与出气管15，进气管14连通进气腔123，出气管15连通出气腔124。

如图1、图2及图5所示，动力组件20包括转轴21、偏心轮22及活动架23，转轴21穿设壳体10，转轴21用于带动偏心轮22转动，活动架23套设偏心轮22，活动架23安装于支架11内；动力组件20还包括动力元件24、第一轴承(图未标)及第二轴承(图未标)，动力元件24安装于支架11远离连接板12的一端，动力元件24用于驱动转轴21转动，可选地，动力元件24为电机。第一轴承安装于偏心轮22与活动架23之间，第二轴承安装于盖板13，转轴21的一端穿设第二轴承。

如图1至图6所示，伸缩组件30至少为两个，各伸缩组件30分别枢接活动架23，各伸缩组件30的结构相同；可选地，各伸缩组件30以活动架23为中心呈星型放射状设置；在本实施例中，伸缩组件30为六个，六个伸缩组件30沿活动架23的周沿均布；在其他实施例中，伸缩组件30为二个、三个、四个等均可。

在一实施例中，伸缩组件30包括缸筒31、过气板32、缸盖33及活塞34，缸筒31的一端连接壳体10，可选地，缸筒31的一端插设于支架11；过气板32安装于缸筒31内，输入孔121、输出孔122及过气板32一一对应设置；可选地，过气板32包括支撑部321与导向部322，导向部322凸设于支撑部321远离缸盖33的一侧；进一步地，导向部322远离支撑部321的一端设置凸台(图未示)；支撑部321设有进气孔3211与出气孔3212，进气孔3211与出气孔3212均连通缸筒31；支撑部321的一侧设有凹槽(图未标)，另一侧设有插孔3213。

在一实施例中，缸盖33盖设于缸筒31远离壳体10的一端，缸盖33的一端连通连接板12；可选地，缸盖33设有第一通管331与第二通管332，第一通管331的一端连通输入孔121，另一端连通进气孔3211，第二通管332的一端连通输出孔122，另一端连通出气孔3212；进一步地，缸盖33设有第一气腔333与第二气腔334，第一气腔333的一端连通第一通管331，另一端连通进气孔3211，第二气腔334的一端连通第二通管332，另一端连通出气孔3212，因此，进气管14、进气腔123、输入孔121、第一通管331、第一气腔333及进气孔3211形成进气通道；出气孔3212、第二气腔334、第二通管332、输出孔122、出气腔124及出气管15形成出气通道。缸盖33的一侧设置限位件335，限位件335插设于插孔3213；使用时，限位件335插设于插孔3213，再通过螺钉固定缸盖33与支架11。

在一实施例中，活塞34的一端枢接于活动架23，另一端滑设于缸筒31内，活塞34随活动架23的移动而靠近或远离过气板32，实现进气或排气。可选地，活塞34远离活动架23的一端设有容纳槽(图未标)；进一步地，各活塞34沿活动架23的周沿设置，各活塞34处于同一平面，以充分利用横向空间，缩短轴向长度。伸缩组件30还包括密封套35与紧固套36，密封套35套设于活塞34靠近缸筒31的一端，密封套35的周沿用于抵接缸筒31的内侧壁，密封套35、活塞34、缸筒31及过气板32之间形成气腔；紧固套36的一端抵接密封套35，另一端抵接活塞34的一端，以便固定密封套35。可选地，密封套35为软质塑胶材质制成；密封套35与紧固套36容置于容纳槽。

如图3至图6所示，伸缩组件30还包括进气阀门37与出气阀门38，进气阀门37与出气阀门38分别可移动连接于过气板32的两侧；进气阀门37对应进气孔3211设置，进气阀门37随活塞34的伸缩而选择性封闭进气孔3211；出气阀门38对应出气孔3212设置，出气阀门38随活塞34的伸缩而选择性封闭出气孔3212。可选地，出气阀门38容置于第二气腔334；进气阀门37包括连接部371与连接连接部371的隔板部372，连接部371滑设于导向部322，隔板部372对应进气孔3211设置，隔板部372用于控制进气孔3211的开合。进一步地，进气阀门37设有气槽373，气槽373设于连接部371与隔板部372之间。如图3所示，吸气时，活塞34带动密封套35朝远离缸盖33方向移动，外部空气经进气孔3211推动进气阀门37沿导向部322移动，直至进气阀门37抵接凸台，此时，进气孔3211与隔板部372之间存在间隙以供外部气体流入缸筒31，同时，外部气体经气槽373流入缸筒31内，提高进气效率。

在一实施例中，伸缩组件30还包括密封圈39，密封圈39对应进气孔3211设置，密封圈39用于抵接隔板部372；可选地，密封圈39容纳于凹槽；当排气时，隔板部372抵接密封圈39。伸缩组件30还包括弹性件(图未示)，弹性件的一端抵接缸盖33，另一端抵接出气阀门38，在弹性件作用下，出气阀门38封闭出气孔3212；如图4所示，当排气时，活塞34带动密封套35朝过气板32方向移动，从而压缩气体，当压缩气体的压力足够大时，气流进而迫使出气阀门38压缩弹性件，使出气阀门38远离出气孔3212，从而打开出气孔3212。

如图3所示，当吸气时，动力元件24驱动转轴21转动，转轴21驱动偏心轮22转动，进而偏心轮22驱动活动架23移动，活动架23带动活塞34朝远离过气板32方向移动，使外部空气依次经进气管14、进气腔123、输入孔121、第一通管331、第一气腔333及进气孔3211后，推动进气阀门37沿导向部322移动，此时，进气孔3211与隔板部372之间存在间隙以供外部气体流入缸筒31，同时，外部气体经气槽373流入缸筒31内；此时，在弹性件的作用下，出气阀门38封闭出气孔3212，外部气体不会从出气孔3212排出。

如图4所示，当排气时，转轴21驱动活塞34带动密封套35朝过气板32方向移动，从而压缩气体，当压缩气体的压力足够大时，气流进而迫使出气阀门38压缩弹性件，使出气阀门38远离出气孔3212，从而打开出气孔3212，压缩气体依次经出气孔3212、第二气腔334、第二通管332、输出孔122、出气腔124及出气管15排出。即转轴21带动偏心轮22转动一周，活动架23带动活塞34完成一次排气与一次吸气。

而且，如图2所示，在偏心轮22的作用下，一个活塞34朝远离过气板32方向最大程度移动而进行最大程度吸气时，与该活塞34沿活动架23的中心轴中心对称的另一活塞34，会同时朝对应的过气板32方向最大程度移动而进行最大程度排气；而且，与此两个活塞34相邻的活塞34也会同步靠近或远离对应的过气板32，处于半吸气或半排气状态，从而提高吸气或排气效率，也使空气大流量输入或压缩空气大流量输出；由于输入孔121、输出孔122及过气板32一一对应，因此，各伸缩组件30能共用进气腔123与进气管14进气、及出气腔124与出气管15排气，无需多个进气管14与多个出气管15，既能够消音，又可以简化气路，减少整机体积。

使用时，当进气管14连通外部机构时，本星型活塞式空压机100作为负压气泵，当出气管15连通外部机构时，本星型活塞式空压机100作为正压气泵。

实施例二：

请参阅图7与图8，为本发明第二实施方式的星型活塞式空压机100a，本实施例与第一实施例的星型活塞式空压机100相似，不同之处在于，本实施例的壳体10a还包括底板16a，支架11a的一端连接底板16a，另一端连接连接板12a；可选地，通过螺钉固定支架11a与底板16a；支架11a与连接板12a为一体成型。动力元件24a安装于支架11a靠近连接板12a的一端；第二轴承安装于底板16a。

上述星型活塞式空压机100通过将各活塞34枢接于活动架23，各活塞23随活动架23的移动而带动活塞34同步运动，提高吸气与排气的效率，也提高吸气量与排气量；本星型活塞式空压机100结构紧凑、充分利用空间、缩小体积。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种星型活塞式空压机，其特征在于，包括壳体、动力组件及至少两个伸缩组件，所述动力组件包括转轴、偏心轮及活动架，所述转轴穿设所述壳体，所述转轴用于带动所述偏心轮转动，所述活动架套设所述偏心轮；所述伸缩组件包括缸筒、过气板、缸盖及活塞，所述缸筒的一端连接所述壳体，所述过气板安装于所述缸筒内，所述缸盖盖设于所述缸筒远离所述壳体的一端，所述活塞的一端枢接于所述活动架，另一端滑设于所述缸筒内，所述活塞随所述活动架的移动而靠近或远离所述过气板。

2.根据权利要求1所述的星型活塞式空压机，其特征在于，各所述活塞沿所述活动架的周沿设置，各所述活塞处于同一平面。

3.根据权利要求1所述的星型活塞式空压机，其特征在于，所述壳体包括支架、连接板及盖板，所述支架的一端连接所述连接板，所述盖板盖设于所述连接板上；所述缸盖的一端连通所述连接板；所述活动架安装于所述支架内。

4.根据权利要求3所述的星型活塞式空压机，其特征在于，所述连接板设有输入孔、输出孔、进气腔及出气腔，所述输入孔连通所述进气腔，所述输出孔连通所述出气腔；所述输入孔与所述输出孔均至少为两个，且所述输入孔、所述输出孔及所述过气板一一对应设置；所述壳体还包括进气管与出气管，所述进气管连通所述进气腔，所述出气管连通所述出气腔；所述过气板设有进气孔与出气孔，所述进气孔与出气孔均连通所述缸筒；所述缸盖设有第一通管与第二通管，所述第一通管的一端连通所述输入孔，另一端连通所述进气孔，所述第二通管的一端连通所述输出孔，另一端连通所述出气孔。

5.根据权利要求4所述的星型活塞式空压机，其特征在于，所述伸缩组件还包括进气阀门与出气阀门，所述进气阀门与所述出气阀门分别可移动连接于所述过气板的两侧；所述进气阀门随所述活塞的伸缩而选择性封闭所述进气孔；所述出气阀门随所述活塞的伸缩而选择性封闭所述出气孔。

6.根据权利要求5所述的星型活塞式空压机，其特征在于，所述缸盖设有第一气腔与第二气腔，所述第一气腔的一端连通所述第一通管，另一端连通所述进气孔，所述第二气腔的一端连通所述第二通管，另一端连通所述出气孔；所述出气阀门容置于所述第二气腔；所述伸缩组件还包括弹性件，所述弹性件的一端抵接所述缸盖，另一端抵接所述出气阀门。

7.根据权利要求5所述的星型活塞式空压机，其特征在于，所述过气板包括支撑部与导向部，所述导向部凸设于所述支撑部远离所述缸盖的一侧；所述进气阀门包括连接部与连接所述连接部的隔板部，所述连接部滑设于所述导向部，所述隔板部用于控制所述进气孔的开合。

8.根据权利要求7所述的星型活塞式空压机，其特征在于，所述伸缩组件还包括密封圈，所述密封圈对应所述进气孔设置，所述密封圈用于抵接所述隔板部；所述支撑部的一侧设有凹槽以容纳所述密封圈。

9.根据权利要求1所述的星型活塞式空压机，其特征在于，所述伸缩组件还包括密封套与紧固套，所述密封套套设于所述活塞靠近所述缸筒的一端，所述密封套的周沿用于抵接所述缸筒的内侧壁，所述紧固套的一端抵接所述密封套，另一端抵接所述活塞的一端。

10.根据权利要求1所述的星型活塞式空压机，其特征在于，所述缸盖的一侧设置限位件，所述过气板的一侧设有插孔以容纳所述限位件。

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