CN207960871U - 一种便携式智能充气装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便携式智能充气装置，其包括机体和设置在机体内的微型充气泵和输气管；输气管包括总气管和与总气管连通的第一气管，总气管与微型充气泵的出气口端连接；总气管位于机体内，第一气管穿过通孔位于机体外；第一气管的尾端连接有充气嘴，充气嘴处设有一传感装置；总气管上连接有第三气管，第三气管位于机体内；第三气管的活动端与打气筒的出气口连通，第三气管与总气管的连接处设置有一单向气阀；机体的一侧开设有一进气口，机体两侧与一背带连接；该新型便携式智能充气装置结构新颖，有效地实现了充气过程的安全可靠和智能高效，省时省力，可实现对不同的待充气设备的安全充气作用，适用范围广，便于携带，实用性强。

Description

一种便携式智能充气装置

技术领域

本实用新型涉及一种充气设备，具体涉及一种便携式智能充气装置。

背景技术

充气装置广泛应用于日常生活和工农业生产中，如汽车、自行车轮胎充气，篮球、足球充气，气动控制系统、喷雾器充气等，其都需要由充气装置提供一定压强的气体；当今的充气装置有两类，一类为手动，如打气筒，另一类为电动，如充气泵。

目前，现有技术中对待充气设备进行充气时多采用手动的方式，费时费力，且无法把控充气的量；而电动的充气装置又存在充气过程可靠性和安全性较低，尤其是对气球和气枕充气时，会存在充气气流进入瞬间过大而冲破气球或气枕的隐患；且电动的充气装置存在无智能监控的问题，同时不便于携带；且由于在对轮胎充气时，由于美式和法式轮胎的差异，不适配于各种待充气设备，常需根据不同的待充气设备匹配不同的电动充气装置。

实用新型内容

本实用新型提供一种安全可靠、便于携带、智能高效、适用范围广的便携式智能充气装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种便携式智能充气装置，其包括机体和设置在机体内的微型充气泵和输气管，机体的侧壁设置有一圈凹槽，凹槽上开设有一通孔；输气管包括总气管和与总气管连通的第一气管，总气管与微型充气泵的出气口端连接；总气管位于机体内，第一气管穿过通孔位于机体外；第一气管的尾端连接有充气嘴，充气嘴处设有一用于检测被充物体气压值的传感装置，传感装置和微型充气泵与设置在机体内的控制器电连接；

总气管上连接有第三气管，第三气管位于机体内；第三气管的活动端与打气筒的出气口连通，第三气管与总气管的连接处设置有一用于限制气体从总气管进入第三气管内的单向气阀；机体上位于打气筒的上方设有一孔体，打气筒的活塞杆穿过孔体，设置在活塞杆上的把手位于机体上方；机体的一侧开设有一进气口，机体两侧与一背带连接。

本实用新型所述的总气管连接有第二气管，第二气管位于机体外；第二气管的尾端为封闭结构，且在第二气管的尾端内侧设置有压力传感片；压力传感片与控制器电连接，控制器与设置在机体内的PWM变频模块的控制端连接， PWM变频模块的输出端与微型充气泵电连接。

本实用新型所述的机体上设有一电源部和一显示屏，电源部为1号干电池。

本实用新型所述的控制器为单片机，单片机连接有一存储模块、无线通信模块和蜂鸣器，单片机与显示屏电连接。

本实用新型所述的充气嘴包括气嘴外壳和设置在气嘴外壳中的顶芯，顶芯上设置有轴向贯通的通气气道，气嘴外壳的前端设置有密封圈，顶芯穿过密封圈，气嘴外壳与顶芯之间设置有连接转换机构；

连接转换机构包括设置在气嘴外壳中的弹簧，气嘴外壳的前端内表面一体设置有定位凸台，密封圈抵在定位凸台上，气嘴外壳的前端内表面设置有第一内螺纹和第二内螺纹，第一内螺纹位于的密封圈的前侧，第二内螺纹位于密封圈的后侧；

第一内螺纹用于与美式轮胎气嘴螺接固定，第二内螺纹用于与法式轮胎气嘴螺接固定，弹簧顶接在顶芯与气嘴外壳的内底面之间；顶芯的前端外圆周面上一体设置有用于与密封圈相咬合以防止顶芯向后滑动的防滑凸环。

本实用新型所述的进气口设置有空气过滤部。

本实用新型的有益效果为：该便携式智能充气装置结构新颖、便于携带；其采用微型充气泵和打气筒两种充气方式，可满足不同需要与不同充气的要求，且布局设计合理紧凑、可外出携带；其有效地实现了充气过程的安全可靠和智能高效等作用，省时省力，可实现对不同的待充气设备的安全充气作用，适用范围广，实用性强；当给一些尺寸较小的待充气设备充气时，可直接采用手动充气方式向待充气设备内充入气体，并且也可配合气压传感器、压力传感片、 PWM变频模块和控制器等作用，实现充气的安全可靠，其结构新颖、充气方式灵活。

附图说明

图1为便携式智能充气装置的结构示意图。

图2为便携式智能充气装置的机体内部连接结构示意图。

图3为便携式智能充气装置的控制器的连接示意图。

图4为便携式智能充气装置的单片机的结构示意图。

图5为便携式智能充气装置的气嘴外壳的结构示意图。

图6为便携式智能充气装置的顶芯的立体图。

图7为便携式智能充气装置的美式轮胎气嘴的安装结构示意图。

图8为便携式智能充气装置的法式轮胎气嘴的安装结构示意图。

其中：1、机体；2、微型充气泵；3、输气管；4、凹槽；5、通孔；6、总气管；7、第一气管；8、充气嘴；9、传感装置；10、控制器；11、第三气管； 12、打气筒；13、单向气阀；14、孔体；15、活塞杆；16、把手；17、进气口； 18、第二气管；19、压力传感片；20、电源部；21、显示屏；22、蜂鸣器；23、气嘴外壳；24、顶芯；25、通气气道；26、密封圈；27、弹簧；28、定位凸台； 29、第一内螺纹；30、第二内螺纹；31、美式轮胎气嘴；32、法式轮胎气嘴；33、背带。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型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实用新型一种实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

如图1～图8所示，该便携式智能充气装置，其包括机体1和设置在机体1 内的微型充气泵2和输气管3，机体1的侧壁设置有一圈凹槽4，凹槽4上开设有一通孔5；输气管3包括总气管6和与总气管6连通的第一气管7，总气管6 与微型充气泵2的出气口端连接；总气管6位于机体1内，第一气管7穿过通孔5位于机体1外；第一气管7的尾端连接有充气嘴8，充气嘴8处设有一用于检测气压值的传感装置9，传感装置9和微型充气泵2与设置在机体1内的控制器10电连接。

总气管6上连接有第三气管11，第三气管11位于机体1内；第三气管11 的活动端与打气筒12的出气口连通，第三气管11与总气管6的连接处设置有一用于限制气体从总气管6进入第三气管11内的单向气阀13；机体1上位于打气筒12的上方设有一孔体14，打气筒12的活塞杆15穿过孔体14，设置在活塞杆15上的把手16位于机体1上方；机体1的一侧开设有一进气口17，机体 1两侧与一背带33连接。

本实用新型的优选实施例为：总气管6连接有第二气管18，第二气管18位于机体1外；第二气管18的尾端为封闭结构，且在第二气管18的尾端内侧设置有压力传感片19；压力传感片19与控制器10电连接，控制器10与设置在机体1内的PWM变频模块的控制端连接，PWM变频模块的输出端与微型充气泵2电连接；在实际操作中，通过传感器检测并把检测信号传输给控制装置已属于现有较成熟的技术，是属于技术领域技术人员所公知的技术常识，因此在此不做过多的赘述。

本实用新型的优选实施例为：机体1上设有一电源部20和一显示屏21，电源部20为1号干电池。

本实用新型的优选实施例为：控制器10为单片机，单片机连接有一存储模块、无线通信模块和蜂鸣器22，单片机与显示屏21电连接。在具体实施中，存储模块可存储人们预设的压力阈值和气压极值，显示屏21可显示检测到的气压值，当传感装置9检测到被充物体的气压信息达到气压极值时，可通过蜂鸣器 22进行警报提示，提醒人们已充气完毕，同时可通过无线通信模块与控制终端或手机等通信设备进行无线通信，进行提示。

本实用新型的优选实施例为：充气嘴8包括气嘴外壳23和设置在气嘴外壳 23中的顶芯24，顶芯24上设置有轴向贯通的通气气道25，气嘴外壳23的前端设置有密封圈26，顶芯24穿过密封圈26，气嘴外壳23与顶芯24之间设置有连接转换机构。

连接转换机构包括设置在气嘴外壳23中的弹簧27，气嘴外壳23的前端内表面一体设置有定位凸台28，密封圈26抵在定位凸台28上，气嘴外壳23的前端内表面设置有第一内螺纹29和第二内螺纹30，第一内螺纹29位于的密封圈 26的前侧，第二内螺纹30位于密封圈26的后侧；第一内螺纹29用于与美式轮胎气嘴31螺接固定，第二内螺纹30用于与法式轮胎气嘴32螺接固定，弹簧27 顶接在顶芯24与气嘴外壳23的内底面之间；顶芯24的前端外圆周面上一体设置有用于与密封圈26相咬合以防止顶芯24向后滑动的防滑凸环。

在实际操作中，该充气嘴8为通用式气嘴，该充气嘴8在使用时，与轮胎气嘴之间通过螺纹连接固定，对轮胎气嘴的束紧力度好，且由于气嘴外壳23与顶芯24之间设置有无需手动转换操作的可与不同类型轮胎气嘴连接的连接转换机构，不管是对美式轮胎气嘴31还是对法式轮胎气嘴32进行充气，都只要将该通用气嘴与两种轮胎气嘴插接后旋转拧紧即可，操作方式不变；在对足球和气球等充气时，也可采用该充气嘴8，对气球充气时，可直接套绑在充气嘴8上面；使用时，无需对使用者进行操作提示，其操作简便，通用性强，且结构简单，生产成本低。

本实用新型的优选实施例为：进气口17设置有空气过滤部，在具体实施中，通过空气过滤部对进入机体1内的空气进行过滤，减小空气中混入的杂质进入微型充气泵2和打气筒12内，提高了微型充气泵2的使用寿命，保证了部分待充气设备的高性能。

本实用新型的优选实施例为：第一气管7、第二气管18、第三气管11和总气管6内均设有一耐磨层，第一气管7、第二气管18和第三气管11的管壁厚度相同且为总气管6厚度的三分之一。

工作原理：

当需使用该便携式智能充气装置对待充气设备充气时，将缠绕在凹槽4处的第一气管7和第二气管18解开，将充气嘴8连接待充气设备的气室；当处于使用微型充气泵2的状态下时，按动设置在机体1上的开关按钮，启动微型充气泵2，气体从微型充气泵2的出气口排出并进入至第一气管7和第二气管18 内；在具体实施中，由于开关按钮、微型充气泵2电源线等开关开启关闭操作均属于现有技术，是该领域技术人员很容易想到的，因此在此不做赘述。

当气体进入第一气管7后，从充气嘴8进入至带充气设备的腔体内，并通过传感装置9用以对气室内气压进行感应，在控制器10中事先存储有设定好的气压极值；在对待充气设备的气室经过一段时间的充气后，当控制器10接受到传感装置9传输的气压信息大于预设的气压极值时，停止微型充气泵2的运转，终止充气过程，避免充气过多，撑坏待充气设备的问题。

在气体进入第一气管7的同时，气体进入第二气管18，由于第二气管18的尾端为封闭结构，气流撞击在设置在第二气管18的尾端内侧的压力传感片19 上；此时压力传感片19将检测到的压力信息传送至控制器10，在控制器10中事先存储有设定好的阈值；当控制器10接收到的压力信息高于或低于设定好的阀值时，传递控制信息给PWM变频模块，调节PWM变频模块的脉宽，从而控制微型充气泵2内马达的转速，确保检测到的压力信息在人们的设定范围内。

由于第一气管7的尾端为开放结构、第二气管18的尾端为封闭结构，从总气管6流出的气体分别进入第一气管7和第二气管18内，经检测试验，当气流流速较大时，压力传感片19检测到的压力信息较大，当气流流速较小时，压力传感片19检测到的压力信息变小。

因此，可通过压力传感片19检测到的压力信息判断从第一气管7尾端进入待充气设备气室时的气体流速，进而可配合控制器10和PWM变频模块等进行气流流速调节，且避免进入待充气设备气室时气流流速过大，直接冲击待充气设备对向的器壁，破坏器壁结构；同时也避免进入待充气设备气室时气流流速过小，降低充气效率，保证了充气的可靠与高效；在实际操作中，所设定的压力阈值可根据待充气设备的器壁受压程度而定，可实现对不同的待充气设备的充气作用。

当处于使用打气筒12的状态下时，当给一些尺寸较小的待充气设备充气时，可无需启动微型充气泵2，直接采用打气筒12的充气方式向待充气设备内充入气体，其也可配合传感装置9、压力传感片19、PWM变频模块和控制器10等作用，控制充气的速度和量，实现充气的安全可靠，其结构新颖、充气方式灵活；在实际操作中也可在总气管6与微型充气泵2的出气口端连接处设置单向阀，使气体只能从微型充气泵2的出气口进入至总气管6内。

当需携带该便携式智能充气装置出门时，可通过背带33背挂在身上；需要打气时，可根据需要采用微型充气泵2或打气筒12两种充气方式；可通过1号电池为该新型便携式智能充气装置上的用电设备供电，其供电的具体线路在现有其它类似产品上已存在，其在此未做任何限制，并属于该技术领域技术人员公知的方式，因此在此不做赘述。

该便携式智能充气装置结构新颖、通过对输气管3结构的有效设计，以及配合微型充气泵2、传感装置9、压力传感片19、PWM变频模块和控制器10 等作用设计，有效地实现了充气过程的安全可靠和智能高效等作用，省时省力，可实现对不同的待充气设备的安全充气作用，适用范围广，便于携带，实用性强。

在具体实施中，还可在控制器10与传感装置9和压力传感片19的电连接线路上设置一差分放大电路，传感装置9和压力传感片19检测到的信息先传输给差分放大电路的信号输入端，经差分放大后再传入给控制器10的信号输入端。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将使显而易见的，本文所定义的一般原理可以在不脱离实用新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制与本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖性特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种便携式智能充气装置，其特征在于：包括机体和设置在机体内的微型充气泵和输气管，所述机体的侧壁设置有一圈凹槽，所述凹槽上开设有一通孔；所述输气管包括总气管和与总气管连通的第一气管，所述总气管与微型充气泵的出气口端连接；所述总气管位于所述机体内，所述第一气管穿过所述通孔位于机体外；所述第一气管的尾端连接有充气嘴，所述充气嘴处设有一用于检测气压值的传感装置，所述传感装置和微型充气泵与设置在机体内的控制器电连接；

所述总气管上连接有第三气管，所述第三气管位于所述机体内；所述第三气管的活动端与打气筒的出气口连通，所述第三气管与总气管的连接处设置有一用于限制气体从总气管进入第三气管内的单向气阀；所述机体上位于打气筒的上方设有一孔体，所述打气筒的活塞杆穿过所述孔体，设置在所述活塞杆上的把手位于所述机体上方；所述机体的一侧开设有一进气口，所述机体两侧与一背带连接。

2.根据权利要求1所述的便携式智能充气装置，其特征在于：所述总气管连接有第二气管，所述第二气管位于所述机体外；所述第二气管的尾端为封闭结构，且在第二气管的尾端内侧设置有压力传感片；所述压力传感片与所述控制器电连接，所述控制器与设置在机体内的PWM变频模块的控制端连接，所述PWM变频模块的输出端与所述微型充气泵电连接。

3.根据权利要求1所述的便携式智能充气装置，其特征在于：所述机体上设有一电源部和一显示屏，所述电源部为1号干电池。

4.根据权利要求3所述的便携式智能充气装置，其特征在于：所述控制器为单片机，所述单片机连接有一存储模块、无线通信模块和蜂鸣器，所述单片机与显示屏电连接。

5.根据权利要求1所述的便携式智能充气装置，其特征在于：所述充气嘴包括气嘴外壳和设置在所述气嘴外壳中的顶芯，所述顶芯上设置有轴向贯通的通气气道，所述气嘴外壳的前端设置有密封圈，所述顶芯穿过所述密封圈，所述气嘴外壳与所述顶芯之间设置有连接转换机构；

所述连接转换机构包括设置在所述气嘴外壳中的弹簧，所述气嘴外壳的前端内表面一体设置有定位凸台，所述密封圈抵在所述定位凸台上，所述气嘴外壳的前端内表面设置有第一内螺纹和第二内螺纹，所述第一内螺纹位于所述的密封圈的前侧，所述第二内螺纹位于所述密封圈的后侧；

所述第一内螺纹用于与美式轮胎气嘴螺接固定，所述第二内螺纹用于与法式轮胎气嘴螺接固定，所述弹簧顶接在所述顶芯与所述气嘴外壳的内底面之间；所述顶芯的前端外圆周面上一体设置有用于与所述密封圈相咬合以防止所述顶芯向后滑动的防滑凸环。

6.根据权利要求1所述的便携式智能充气装置，其特征在于：所述进气口设置有空气过滤部。