CN1548308A - 轮胎充气装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种利用车辆自身电源的轮胎充气装置，它包含有充气泵、充气泵的电源插头和连接在充气泵输气管端部的连接器，连接器上设置有充气阀和调压阀。电源插头能与两种不同孔径的插座相适配，它含有筒体、插入筒体并被限制在筒体后部可正反旋转的旋钮，正负电极安置在与旋钮旋配的内芯上，旋转旋钮带动正负电极在筒体内作轴向直线运动，以改变电源插头正负电极组合形式和插入部直径与不同孔径插座插接。本轮胎充气装置的优点在于：电源插头转换操作快捷迅速；充气阀为常闭状态，充气泵能存储气体建立预压，能自测充气泵和压力表是否完好；在连接器器身侧壁上设置调压阀，能十分方便地调节被充气轮胎的气压。

Description

轮胎充气装置

技术领域  本发明涉及机动车轮胎充气装置，尤其涉及利用机动车自身电源的轮胎充气装置。

背景技术  现有利用机动车自身电源的轮胎充气装置，包含有充气泵、充气泵的电源插头和固定在充气泵输气管末端的连接器，连接器上设置有充气阀，在给轮胎充气时充气阀与轮胎充气接口嘴相连接。现有大多数机动车充气装置的电源插头只能插入与一种插座相匹配，但在一些场合，如汽车，车头和车尾插座的孔径各不相同，这时就很需要一种能同时适用于两种类型插座的电源插头。目前虽然有一种按钮式电源插头能通过按压按钮改变插头电极的相对位置及插头插入部直径使之与不同孔径的车上插座相匹配，但其结构为按钮推拉式，其操作较麻烦，零部件也容易损坏；另外，现有的充气装置的连接器上的充气阀为不能关闭的常开状态，只要充气泵一启动，气体立刻从充气阀溢出，因此现有的充气装置不能封闭充气阀建立预压，不能自测充气泵和压力表是否完好；第三个问题是，现有的连接器上没有设置调压阀，给轮胎充气时，若发现轮胎气压过高，则要通过充气泵上的放气阀耒调节轮胎的气压，操作较为麻烦。

发明内容  本发明要解决三方面的技术问题。第一：将充气泵的电源插头设计为能迅速转换与两种不同孔径的插座插接的电源插头，第二：将连接器上的充气阀设计为常闭状，第三：在连接器上设置可调节轮胎气压的调压阀。

本发明采用如下技术方案：一种轮胎充气装置，包括：用以产生高压气体的充气泵、固定在充气泵电源线端部的电源插头，与充气泵输气管端部连接的连接器，该连接器用于与待充气轮胎的气咀连接。所述电源插头能与两种不同孔径的插座相适配，它包括：筒体，该筒体作为电源插头的壳架；旋钮，该旋钮前段的圆筒状插入部插入筒体，插入部的外壁设有环周凸环，该环形凸环嵌入筒体后部内壁的环形凹槽中且两者为松配合，使旋钮可相对筒体作正反向旋转；内芯，设有用于安装电极的内腔，整体被置于筒体内，其后段的外螺纹与旋钮插入部的内螺纹旋配；电极，包括相互绝缘的正电极和负电极，所述正电极安装在内芯的内腔中且其触头伸出内芯的前端，负电极有前部的扁平触头和中部的拱形触头，其根部固定在内芯但其触头露出内芯的外表面，负电极中部的拱形触头穿出筒体侧壁的长孔暴露在筒体的外表面；顺时针旋转旋钮，所述内芯与电极一起相对筒体沿轴向向后运动，所述内芯缩进筒体但正电极前端触头仍露出筒体前端，正电极前端触头和暴露在筒体外表面的负电极中部的拱形触头与大孔径插座相应的正、负电极电接触；逆时针旋转旋钮，所述内芯与电极一起伸出筒体，正电极前端触头和暴露在内芯外表面的负电极前部的扁平触头与小孔径插座相应的正负电极电接触。

所述连接器包括与充气泵输气管连通的中空器身及位于器身出气口的充气阀，在器身入气口与出气口之间的侧壁上凸设一调压阀。所述调压阀包括：凸设在器身侧壁的带中心孔和外螺纹的圆柱体，该圆柱体的中心孔与所述器身内的气体通道相通，中心有排气孔的封气盖的内螺纹与所述圆柱体的外螺纹旋配；在圆柱体的中心孔内放置有压缩弹簧和其上的堵片，在压缩弹簧的作用下堵片紧贴封气盖的内顶面并密封堵住封气盖的中心排气孔；具有内孔且从内孔中心下垂一顶柱的顶盖与封气盖活动连接，所述顶盖中心的顶柱正对封气盖的排气孔，所述顶盖内孔有复位弹簧；当向下压顶盖时，顶盖向下移动，所述顶柱穿过封气盖的排气孔顶开堵片，调压阀被打开；撤销外力，在复位弹簧和压缩弹簧的作用下，所述顶盖和堵片复位，所述调压阀回到关的状态。所述顶盖内孔下端设有内凸筋肋，封气盖外表面上设有外凸环，顶盖套入封气盖，顶盖内凸筋肋位于封气盖外凸环的下部，复位弹簧的两端分别接触顶盖的内顶面和封气盖圆环的上环面，受复位弹簧的作用，顶盖内孔上的内凸筋肋与封气盖外凸环的下环面接触，使顶盖能相对封气盖上下活动一小距离，封气盖的顶面上设有凸台，以保证顶盖内顶面和封气盖顶面间有空隙形成气体通道。

所述充气阀包括从器身延伸出的筒状阀体、连接在阀体前端的阀盖、置于阀体内腔的阀芯、置于阀体内腔并对阀芯产生向外推力的压缩弹簧，阀芯呈前小后大的阶梯形状，前段的顶柱伸出阀盖外，后段与阀体内腔滑动配合且具有作为流体通道的孔或槽，其中间段为锥形体，该锥形体的外锥面与阀盖端部孔内的内锥面锥度相同，两者可无缝贴合；在所述阀芯中间段的外锥面上设有环形凹槽，密封圈嵌入该凹槽内并略凸出外锥面；无外力作用于阀芯时，压缩弹簧使阀芯的外锥面及其上的密封圈与阀盖端部孔内的内锥面密封贴合，充气阀处于关闭状态；有外力作用于阀芯前段的顶部时，压缩弹簧受压迫内缩，阀芯的外锥面及密封圈离开阀盖端部孔内的内锥面，充气阀处于开的状态。

所述充气阀还包括接嘴连接装置，该接嘴连接装置包括：外螺纹的定位套和与定位套旋配的限位外套、接嘴和密封垫圈；所述定位套由左半套和右半套构成，它们的内表面分别设有内凸台和，该凸台和分别嵌入接嘴外表面的孔和中，定位套的内孔壁后端部分别设有挡环和，该挡环和与阀体上的定位凸环配合限制定位套不能向外滑脱；接嘴为有内螺纹的园筒形，内孔径比接嘴内螺纹孔径小的密封垫圈放在接嘴后端部的内孔里，其外端面与阀盖相抵触；充气时轮胎气嘴旋入接嘴的内螺纹，其前端面抵触密封垫圈，且轮胎气嘴的中心顶柱与阀芯前段的顶部相互顶压，克服压缩弹簧的压力使阀芯向内移动，充气阀被打开。

与现有技术相比，本发明轮胎充气装置具有下列优点：

1、只要旋转充气泵电源插头上的旋钮就能快速改变插头正、负电极的组合形式和插入部的外径，使充气泵的电源插头能与两种不同孔径的插座相匹配；操作简易，转换迅速，使用可靠；

2、充气装置上连接器的充气阀为常闭状态，充气泵能封闭阀门建立预压，能自测充气泵和压力表是否完好；

3、在充气装置连接器的器身上设有调压阀，通过该调压阀能十分方便地调节被充气轮胎的气压。

附图说明

图1是本发明轮胎充气装置的外形结构示意图；

图2是本发明轮胎充气装置的电源插头调节至与大孔径插座适配时沿中轴线的剖面图；

图3是本发明轮胎充气装置的电源插头调节至与小孔径插座适配时沿中轴线的剖面图；

图4为本发明轮胎充气装置的电源插头的分解状态示意图；

图5为本发明轮胎充气装置的连接器沿中轴线的剖视图；

图6为本发明轮胎充气装置的连接器处于充气状态时气体流动方向示意图；

图7为本发明轮胎充气装置的连接器处于放气状态时(调节被充气轮胎气压)气体流动方向示意图；

图8为本发明轮胎充气装置连接器的分解状态示意图。

具体实施方式

以下结合附图和附图所示的实施例对本发明作进一步的说明。

参看图1，轮胎充气装置，包括：用以产生高压气体的充气泵1、固定在充气泵1电源线端部的电源插头2和与充气泵1输气管端部连接的连接器3。连接器3上设置有调压阀32和充气阀33，充气阀33与被充气轮胎的气咀连接，调压阀32用于调节被充气轮胎的气压。

参看图2、图3、图4，所述电源插头2能与两种不同孔径的插座相适配，它包括：作为电源插头2壳架的筒体21；插入筒体21并可相对筒体21旋转的旋钮22，该旋钮22前段的圆筒状插入部221插入筒体21，插入部221的外壁设有环周凸环221a，该环形凸环221a嵌入筒体21后部内壁的环形凹槽21c中且两者为松配合，使旋钮22可相对筒体21作顺时针或逆时针方向旋转；内芯24，设有用于安装电极23的内腔，整体被置于筒体21内，其后段的外螺纹与旋钮22插入部221的内螺纹旋配；电极23，包括相互绝缘的正电极231和负电极232，所述正电极231安装在内芯24的内腔中且其触头伸出内芯24的前端，负电极232有前部的扁平触头232a和中部的拱形触头232b，其根部固定在内芯24但其触头露出内芯24的外表面，负电极232中部的拱形触头232b穿出筒体21侧壁的长孔211暴露在筒体21的外表面。

顺时针旋转旋钮22，所述内芯24与电极23一起相对筒体21沿轴向向后运动，所述内芯24缩进筒体21但正电极231前端触头仍露出筒体21前端，正电极231前端触头和暴露在筒体21外表面的负电极232中部的拱形触头232b与大孔径插座相应的正、负电极电接触，如图2所示。逆时针旋转旋钮22，所述内芯24与电极23一起伸出筒体21，正电极231前端触头和暴露在内芯24外表面的负电极232前部的触头232a与小孔径插座相应的正负电极电接触，如图3所示。弹簧239套装在正电极231的后段，其两端始终与正电极231前端触头后面的轴肩和导线相接触，以保证正电极231前端触头能与插座良好电接触。

参看图4，所述内芯24由分别具有缺口的左半芯242和右半芯241所组成，两者用镙钉243连接，内芯24无外螺纹的部分为变径的圆柱形，前段直径最小，后段直径最大，中段直径介于前、后段之间。所述负电极232为具有弹性的双钳形，由根部232c和触头所组成，根部232c嵌入所述左半芯241的槽内，触头露出内芯24的外表面。所述内芯24左半芯242和右半芯241各设有一个行程限位突点242a、241a，它们与左、右半芯壳体上的弹片相连并位于弹片的顶部；筒体21壳体的左边设有前、后二个行程限位孔21a、21b，右边设有前、后二个行程限位孔21c、21d；顺时针旋转旋钮22，所述内芯24与电极23一起相对筒体21沿轴向向后运动，左、半芯的行程限位突点242a、241a分别落进筒体(21)壳体左边和右边的后行程限位孔21b、21d，电源插头可与大孔径插座插接；逆时针旋转旋钮22，所述内芯24与电极23一起相对筒体21沿轴向向前运动，左、半芯的行程限位突点242a、241a分别脱离后行程限位孔21b、21d前行而落进筒体21壳体左边和右边的前行程限位孔21a、21c，电源插头可与小孔径插座插接。

参看图4，正电极231的后端设有相互垂直交叉的圆孔和螺孔，螺钉237a旋入螺孔固定插入圆孔的导线；负电极232的根部232c后端设有相互垂直交叉的圆孔和螺孔，螺钉237b旋入螺孔固定插入圆孔的导线；与正、负电极相连接的导线被压板25压紧，螺钉28从压板25的上部旋入内芯24的右半芯241后端的螺孔中，将压板25和导线固定。

参看图5、图6、图7、图8，所述连接器3包括与充气泵1输气管连通的中空器身31及位于器身31出气口的充气阀33，在器身31入气口与出气口之间的侧壁上凸设一调压阀32。所述调压阀32包括：凸设在器身31侧壁的带中心孔和外螺纹的圆柱体311，该圆柱体311的中心孔与所述器身31内的气体通道相通，中心有排气孔322a的封气盖322的内螺纹与所述圆柱体311的外螺纹旋配；在圆柱体311的中心孔内放置有压缩弹簧324和其上的堵片323，在压缩弹簧324的作用下堵片323紧贴封气盖322的内顶面并密封堵住封气盖322的中心排气孔322a；具有内孔且从内孔中心下垂一顶柱325a的顶盖325与封气盖322活动连接，所述顶盖325中心的顶柱325a正对封气盖322的排气孔322a，所述顶盖325内孔有复位弹簧326；施外力向下压顶盖325向下移动，所述顶柱325a穿过封气盖322的排气孔322a顶开堵片323，调压阀32被打开；气体从调压阀32排出，实现放气调压，如图7所示。撤销外力，在复位弹簧326和压缩弹簧324的作用下，所述顶盖325和堵片323复位，所述调压阀32回到关的状态，如图5、图6所示。

所述顶盖325内孔下端设有内凸筋肋，封气盖322外表面上设有外凸环，顶盖325套入封气盖322，顶盖325内凸筋肋位于封气盖外凸环的下部，复位弹簧326的两端分别接触顶盖325的内顶面和封气盖圆环的上环面，受复位弹簧326的作用，顶盖内孔上的内凸筋肋与封气盖外凸环的下环面接触，使顶盖325能相对封气盖322上下活动一小距离。封气盖322的顶面上设有凸台322b，以保证顶盖内顶面和封气盖顶面间有空隙形成气体通道。

所述充气阀33包括从器身31延伸出的筒状阀体331、连接在阀体331前端的阀盖335、置于阀体331内腔的阀芯333、置于阀体331内腔并对阀芯333产生向外推力的压缩弹簧332，阀芯333呈前小后大的阶梯形状，前段333a的顶柱伸出阀盖335外，后段333c与阀体331内腔滑动配合且具有作为流体通道的孔或槽，其中间段333b为锥形体，该锥形体的外锥面与阀盖335端部孔内的内锥面锥度相同，两者可无缝贴合；在所述阀芯333中间段333b的外锥面上设有环形凹槽，密封圈334嵌入该凹槽内并略凸出外锥面。无外力作用于阀芯333时，压缩弹簧332使阀芯333的外锥面及其上的密封圈334与阀盖335端部孔内的内锥面密封贴合，充气阀33处于关闭状态，如图5所示。有外力作用于阀芯前段333a的顶部时，压缩弹簧332受压迫内缩，阀芯333的外锥面及密封圈334离开阀盖335端部孔内的内锥面，充气阀33处于开的状态，如图6、图7所示。

参看图8、图5，所述充气阀33还包括接嘴连接装置，该接嘴连接装置包括：具有外螺纹的定位套336和与定位套336旋配的限位外套337、接嘴339和密封垫圈338；所述定位套336由左半套3361和右半套3362构成，它们的内表面分别设有内凸台3361a和3362a，该凸台3361a和3362a分别嵌入接嘴339外表面的孔339a和339b中，定位套336的左、右半套3361、3362的内孔壁后端部分别设有挡环3361b和3362b，该挡环3361b和3362b与阀体331上的定位凸环331a配合限制定位套336不能向外滑脱；接嘴339为有内螺纹的园筒形，内孔径比接嘴339内螺纹孔径小的密封垫圈338放在接嘴339后端部的内孔里，其外端面与与阀盖335相抵触；给轮胎充气和调节气压时，轮胎气嘴5旋入接嘴339的内螺纹，其前端面抵触密封垫圈338，且轮胎气嘴5的中心顶柱5a与阀芯前段333a的顶部相互顶压，克服压缩弹簧332的压力使阀芯333向内移动，充气阀33被打开，如图6、图7所示。

Claims (9)

1、一种轮胎充气装置，包括：用以产生高压气体的充气泵(1)、固定在充气泵(1)电源线端部的电源插头(2)，与充气泵(1)输气管端部连接的连接器(3)，该连接器(3)用于与待充气轮胎的气咀连接，其特征在于：所述电源插头(2)能与两种不同孔径的插座相适配，它包括：

筒体(21)，该筒体(21)作为电源插头(2)的壳架，

旋钮(22)，该旋钮(22)前段的圆筒状插入部(221)插入筒体(21)，插入部(221)的外壁设有环周凸环(221a)，该环形凸环(221a)嵌入筒体(21)后部内壁的环形凹槽(21c)中且两者为松配合，旋钮(22)可相对筒体(21)作正反向旋转；

内芯(24)，设有用于安装电极(23)的内腔，整体被置于筒体(21)内，其后段的外螺纹与旋钮(22)插入部(221)的内螺纹旋配；

电极(23)，包括相互绝缘的正电极(231)和负电极(232)，所述正电极(231)安装在内芯(24)的内腔中且其触头伸出内芯(24)的前端，负电极(232)有前部的扁平触头(232a)和中部的拱形触头(232b)，其根部固定在内芯(24)但其触头露出内芯(24)的外表面，负电极(232)中部的拱形触头(232b)穿出筒体(21)侧壁的长孔(211)暴露在筒体(21)的外表面；

顺时针旋转旋钮(22)，所述内芯(24)与电极(23)一起相对筒体(21)沿轴向向后运动，所述内芯(24)缩进筒体(21)但正电极(231)前端触头仍露出筒体(21)前端，正电极(231)前端触头和暴露在筒体(21)外表面的负电极(232)中部的拱形触头(232b)与大孔径插座相应的正、负电极电接触；逆时针旋转旋钮(22)，所述内芯(24)与电极(23)一起伸出筒体(21)，正电极(231)前端触头和暴露在内芯(24)外表面的负电极(232)前部的扁平触头(232a)与小孔径插座相应的正负电极电接触。

2、根据权利要求1所述的轮胎充气装置，其特征在于：所述内芯(24)由分别具有缺口的左半芯(242)和右半芯(241)所组成，两者用镙钉(243)连接，内芯(24)无外螺纹的部分为变径的圆柱形，前段直径最小，后段直径最大，中段直径介于前、后段之间。

3、根据权利要求1所述的轮胎充气装置，其特征在于：所述负电极(232)为具有弹性的双钳形，由根部(232c)和触头所组成，根部(232c)嵌入所述右半芯(241)的槽内，触头露出内芯(24)的外表面。

4、根据权利要求1所述的轮胎充气装置，其特征在于：所述内芯(24)左半芯(242)和右半芯(241)各设有一个行程限位突点(242a)、(241a)，它们与左、右半芯壳体上的弹片相连并位于弹片的顶部；筒体(21)壳体的左边设有前、后二个行程限位孔(21a)、(21b)，右边设有前、后二个行程限位孔(21c)、(21d)；顺时针旋转旋钮(22)，所述内芯(24)与电极(23)一起相对筒体(21)沿轴向向后运动，左、半芯的行程限位突点(242a)、(241a)分别落进筒体(21)壳体左边和右边的后行程限位孔(21b)、(21d)，电源插头与大孔径插座插接；逆时针旋转旋钮(22)，所述内芯(24)与电极(23)一起相对筒体(21)沿轴向向前运动，左、半芯的行程限位突点(242a)、(241a)分别脱离后行程限位孔(21b)、(21d)前行而落进筒体(21)壳体左边和右边的前行程限位孔(21a)、(21c)，电源插头与小孔径插座插接。

5、根据权利要求1所述的轮胎充气装置，其特征在于：所述连接器(3)包括与充气泵(1)输气管连通的中空器身(31)及位于器身(31)出气口的充气阀(33)，在器身(31)入气口与出气口之间的侧壁上凸设一调压阀(32)。

6、根据权利要求5所述的轮胎充气装置，其特征在于：所述调压阀(32)包括：凸设在器身(31)侧壁的带中心孔和外螺纹的圆柱体(311)，该圆柱体(311)的中心孔与所述器身(31)内的气体通道相通，中心有排气孔(322a)的封气盖(322)的内螺纹与所述圆柱体(311)的外螺纹旋配；在圆柱体(311)的中心孔内放置有压缩弹簧(324)和其上的堵片(323)，在压缩弹簧(324)的作用下堵片(32 3)紧贴封气盖(322)的内顶面并密封堵住封气盖(322)的中心排气孔(322a)；具有内孔且从内孔中心下垂一顶柱(325a)的顶盖(325)与封气盖(322)活动连接，所述顶盖(325)中心的顶柱(325a)正对封气盖(322)的排气孔(322a)，所述顶盖(325)内孔有复位弹簧(326)；向下压顶盖(325)，所述顶柱(325a)向下穿过封气盖(322)的排气孔(322a)顶开堵片(323)，调压阀(32)被打开；撤销外力，在复位弹簧(326)和压缩弹簧(324)的作用下，所述顶盖(325)和堵片(323)复位，所述调压阀(32)回到关的状态。

7、根据权利要求6所述的轮胎充气装置，其特征在于：所述顶盖(325)内孔下端设有内凸筋肋，封气盖(322)外表面上设有外凸环，顶盖(325)套入封气盖(322)，顶盖(325)内凸筋肋位于封气盖外凸环的下部，复位弹簧(326)的两端分别接触顶盖(325)的内顶面和封气盖圆环的上环面，受复位弹簧(326)的作用，顶盖内孔上的内凸筋肋与封气盖外凸环的下环面接触，使顶盖(325)能相对封气盖(322)上下活动一小段距离；封气盖(322)的顶面上设有凸台(322b)，以保证顶盖内顶面和封气盖顶面间有空隙形成气体通道。

8、根据权利要求5所述的轮胎充气装置，其特征在于：所述充气阀(33)包括从器身(31)延伸出的筒状阀体(331)、连接在阀体(331)前端的阀盖(335)、置于阀体(331)内腔的阀芯(333)、置于阀体(331)内腔并对阀芯(333)产生向外推力的压缩弹簧(332)，阀芯(333)呈前小后大的阶梯形状，前段(333a)的顶柱伸出阀盖(335)外，后段(333c)与阀体(331)内腔滑动配合且具有作为流体通道的孔或槽，其中间段(333b)为锥形体，该锥形体的外锥面与阀盖(335)端部孔内的内锥面锥度相同，两者可无缝贴合；在所述阀芯(333)中间段(333b)的外锥面上设有环形凹槽，密封圈(334)嵌入该凹槽内并略凸出外锥面；无外力作用于阀芯(333)时，压缩弹簧(332)使阀芯(333)的外锥面及其上的密封圈(334)与阀盖(335)端部孔内的内锥面密封贴合，充气阀(33)处于关闭状态；有外力作用于阀芯前段(333a)的顶部时，压缩弹簧(332)受压迫内缩，阀芯(333)的外锥面及密封圈(334)离开阀盖(335)端部孔内的内锥面，充气阀(33)处于开的状态。

9、根据权利要求5所述的轮胎充气装置，其特征在于：所述充气阀(33)还包括接嘴连接装置，该接嘴连接装置包括：具有外螺纹的定位套(336)和与定位套(336)旋配的限位外套(337)、接嘴(339)和密封垫圈(338)；

所述定位套(336)由左半套(3361)和右半套(3362)构成，它们的内表面分别设有内凸台(3361a)和(3362a)，该凸台(3361a)和(3362a)分别嵌入接嘴(339)外表面的孔(339a)和(339b)中，定位套(336)的内孔壁后端部分别设有挡环(3361b)和(3362b)，该挡环(3361b)和(3362b)与阀体(331)上的定位凸环(331a)配合限制定位套(336)不能向外滑脱；

接嘴(339)为有内螺纹的园筒形，内孔径比接嘴(339)内螺纹孔径小的密封垫圈(338)放在接嘴(339)后端部的内孔里，其外端面与与阀盖(335)相抵触；充气时轮胎气嘴(5)旋入接嘴(339)的内螺纹，其前端面抵触密封垫圈(338)，且轮胎气嘴(5)的中心顶柱(5a)与阀芯前段333a的顶部相互顶压，克服压缩弹簧(332)的压力使阀芯(333)向内移动，充气阀(33)被打开。

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