CN2091967U - 气筒柱塞装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种由柱塞杆和目形胶圈组 成的柱塞装置，特别是一种能增加柱塞密封性能，提 高气筒工作效率且结构简单，实用的装置。适用于气 筒柱塞的设计，制造及所有气筒柱塞维修改造的场 合。

Description

本实用新型涉及一种气筒柱塞装置，特别是一种能增加柱塞密封性能、提高气筒充气效率、而且结构简单、且实用的装置。适用于气筒柱塞的设计制造及类似气筒柱塞维修改进的场合。

目前，使用的气筒中，按其柱塞结构分三种类型，分别称为：1、单一皮碗式；2、皮碗与顶尖、伐座配合式；3、胶圈与柱塞配合式。下面结合附图分别将其工作原理叙述如下：

附图1为单一皮碗式柱塞充气工作的原理图。

附图2为单一皮碗式柱塞吸气工作的原理图。

附图3为皮碗与顶尖、伐座配合式柱塞充气工作的原理图。

附图4为皮碗与顶尖、伐座配合式柱塞吸气工作的原理图。

附图5为胶圈与柱塞配合式柱塞充气工作原理图。

附图6为胶圈与柱塞配合式柱塞吸气工作原理图。

附图7为胶圈与柱塞配合式柱塞的K向视图。

1、单一皮碗式柱塞（参照附图1、2）由柱塞杆、大垫圈、皮碗、小垫圈、螺母  等组成。充气时由柱塞杆  带动皮碗  等向下滑动，由于气筒内的气体反作用，使皮碗向气筒内壁扩张、而封住气体，当继续向下滑动时，便将气筒内气体压缩，待压力达到一定高后，克服被充气物体的止回伐（如气门芯）而进行充气，直至下滑到底，充气过程结束。吸气时，柱塞杆仍带动皮碗  等向上滑动，这时由于止回伐的逆止作用，使气筒内产生负压（即吸力）使外面气体从皮碗和气筒内壁的间隙被吸入气筒内，待上滑到顶，方为吸气过程结束，当再向下推动柱塞杆时，便重复上面动作，直至充气工作完成为止。这种结构靠皮碗的张合来达到止回单向伐的作用，效率太低。即皮碗的张合太慢，造成充气、吸气过程的损失，当皮碗与气筒间隙太大时，充气压力不足或根本不能扩张封住气体，达不到压缩的目的。反之间隙太小，又不能使皮碗合拢，使气体顺利通过，造成吸气不足。目前这种结构已被“皮碗与顶尖、伐座配合式柱塞”取代。

2、皮碗与顶尖，伐座配合式柱塞（参照附图3、4）由柱塞杆、螺母式压盖、止退圈、止回伐座、垫圈  及皮碗  组成。充气时，由柱塞杆  带动螺母式压盖  及皮碗  等向下，这时柱塞杆  前端的顶尖顶住止回伐座  的中心孔，从而封住气体，使气筒内的气体象“单一皮碗式柱塞”的工作原理一样，产生压缩气体。不同的是吸气时，柱塞杆  向上使其前端的顶尖离开止回伐座，这样外边气体便通过中心孔流入气筒内，而不再通过皮碗和气筒内壁的间隙进入气筒。这样可使皮碗和气筒的内壁间隙紧密一些，以增加充气时的密封性，提高充气效率。这种结构的不足，需经常加润滑油来保持皮碗柔软，增加密封性。为弥补气筒不能实现高压减少气体损失，近期产品增加了储气功能，使气体在压力不足时先贮存在储气罐内，当下次充气过程充入气体，合起来克服止逆伐阻力（这时的阻力除止逆伐本身阻力外，还有随着被充物体内气体的压力升高而逐渐增大的背压）进行充气。由于增加了储气功能，使充气过程减轻了充气的推动力，即省了力、尤其被充气物体内压力升高后，更明显。

3、胶圈与柱塞配合式：（参照附图5、6、7）由柱塞杆  和O型胶圈  组成。充气过程，柱塞杆向下带动安装在其环形槽内的O型胶圈  一齐工作。O型胶圈  外径与气筒内壁摩擦力和气筒内气体的反作用力，使O型胶圈靠向柱塞杆的环形槽后端，靠O型胶圈  的外径将气筒内气体封住，而产生压缩气体。吸气过程，柱塞杆  向上仍带动O型胶圈，这时由于与气筒内壁的摩擦力又使O型胶圈  靠向柱塞杆  的环形槽前端，因此处园周加工有若干缺口，使外面气体从此缺口流入气筒内（见附图6箭头所指引路线）即从柱塞杆  后端外园与气筒内壁间隙处至环形槽底与O型胶圈  内孔的间隙处，再至若干缺口流入气筒内，达到吸气目的。这种结构只有二个部件组成，具有结构简单，制造成本低，橡胶圈较皮碗柔软能增加气筒效率的优点。但O型胶圈的形状，还不理想。即其外径与气筒内壁的接触呈线接触，接触面积小充气时仍出现密封不良而漏气现象，而且在压力升高后，反作用力能使O型胶圈外径向内收缩，增加与气筒内壁的间隙而漏气。

本实用新型的目的是提供一种改进的新型气筒柱塞装置，它保留了“胶圈与柱塞体配合式柱塞装置”结构简单的优点，还提高了充气的密封性能，增加了实用性。适用于气筒柱塞的设计与制造及所有类似气筒柱塞维修改进的场合。

实用新型的目的是这样实现的：（参照附图8、9、10）一个由柱塞杆1和截面呈目字形的胶圈2（以下简称为目形胶圈）组成的装置。其目形胶圈2在柱塞杆1的环形槽内串动工作。其工作原理和“胶圈与柱塞体配合式柱塞”结构工作过程完全相同。本实用新型只改变了胶圈的形状（即O型截面为目字形截面）和柱塞体环形槽前端向气筒内的开口方式。（即外园缺口改侧面通孔）

以下结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

附图8为本实用新型（槽底呈斜弧面式），工作时充气状态的原理图。

附图9为本实用新型工作时吸气状态的原理图。

附图10为本实用新型附图9的K向视图。

柱塞杆1采用金属或塑料制成园台杆形，在大园的园周加工一条环形槽，其槽底加工成弧面或斜弧面。供目形胶圈2在内串动工作。在环形槽槽底的前端侧面加工有若干均布的通孔，其孔的形状可以呈园形，方形等任何几何形状。供气体在其内通过。小园是气筒柱塞的推杆，供与气筒手柄或其他装置相连，使柱塞得到动力，而进行工作。目形胶圈2采用耐油橡胶制成园圈形，其截面呈目字形或碗形。供在气筒内与柱塞配合产生压缩气体。

本实用新型工作时，当柱塞向下的充气过程中，由于目形胶圈2与气筒内壁的接触面积增大而增加了密封性，还由于受压面在一定压力范围内，具有压力增加使目形胶圈2向径向变形增大，使其密封性能越好的特性，从而提高了气筒的工作效率，且结构简单，经济实用，为气筒的设计制造和维修改造提供了一种新型柱塞装置。

本实用新型由于只改变了柱塞和胶圈的形状，其他配合尺寸不变，故仍可与气筒其他零部件如储气罐等配套使用。

Claims (4)

1、一种气筒柱塞装置，由柱塞杆和目形胶圈组成，其特征是目形胶圈采用耐油橡胶制成园圈形，且截面呈目字形或碗形。

2、根据权利要求1所要求的气筒柱塞装置，其特征是柱塞杆1采用金属或塑料制成园台杆形，且大园的园周加工一条环形槽，其槽底加工成弧面或斜弧面。

3、根据权利要求2所要求的气筒柱塞装置，其特征是柱塞杆1的环形槽的槽底前端侧面还加工有若干均布通孔。

4、根据权利要求3所要求的气筒柱塞装置，其特征是柱塞杆1的环形槽的槽底前端侧面加工的若干均布通孔的形状可以呈园形，方形等其他任何几何形状。

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