CN212508703U - 一种无油活塞式空气压缩机的进气活塞及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无油空气压缩机的进气活塞及汽车。所述进气活塞的特征在于，在活塞(1)的端面上圆周对称分布有进气孔(6)，阀片(2)的两端区域覆盖在进气孔(6)的相应位置上，短抑程阀片(3)放置在阀片(2)之上，所述阀片(2)、短抑程阀片(3)固定于活塞(1)。本申请旨在提供一种长寿命、高效率的进气活塞，并可以控制调节阀片上升幅度及回关弹力的装置。

Description

一种无油活塞式空气压缩机的进气活塞及汽车

技术领域

本实用新型涉及一种无油活塞式空气压缩机的进气活塞及汽车，尤其涉及带有改进的阀片结构的无油活塞式空气压缩机的进气活塞及汽车。

背景技术

活塞式空压机是由发动机或电动机输入动力，驱动曲轴旋转，通过连杆带动活塞在缸体内往复运动，通过工作容积周期变化，进而实现对空气的压缩。在空压机的工作过程中，其进气、压缩、排气等重要过程都受到阀片的控制和影响，其中作为控制空气出入重要关口的进气阀片，对空压机长时间稳定使用以及空压机的使用寿命起到决定性的作用。进气阀片的使用寿命受拍击速度、进气阻力以及阀片限程高度的影响，因空压机工作时产生的高温、高压以及振动，使得阀片处在严峻的工作环境下。

目前的无油活塞式空压机进气方式有缸头进气和活塞下方进气。而通过活塞下方进气的方式，可以达到冷却箱体内部高速运动的零部件作用，从而提升曲轴、轴承等各部件的使用寿命。因此在无油空气压缩机领域内被广泛采用。而目前采用进气活塞下方进气的空压机，通常采用活塞上方布置单阀片设计，工作时在活塞自身往复惯性力及进气负压作用下，极易造成布置于活塞上方的进气阀片开启时升幅过大，在阀片根部极易产生疲劳断裂、寿命较差，并且存在阀片回关不急时，影响压缩效率等情况；单纯的增加阀片厚度及材料弹性，能在一定程度上减少阀片开启的高度，但又会导致阀片开启幅度过小，开启、回关灵敏度度较差，影响进气效率，且伴随阀片质量的增加，惯性拍击力的增大，易对活塞端面造成损伤。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种无油活塞式空气压缩机的进气活塞，其特征在于，在活塞1的端面上圆周对称分布有进气孔 6，阀片2的两端区域覆盖在进气孔6的相应位置上，短抑程阀片3放置在阀片2之上，所述阀片2、短抑程阀片3固定于活塞1。

进一步的是，安装螺栓4穿过阀片2、短抑程阀片3的位于中间区域的根部的安装孔，将阀片2、短抑程阀片3的根部固定于活塞1的螺纹孔5内。

进一步的是，所述短抑程阀片3具有工字型对称结构，该工字型的两横位于阀片2的根部两侧区域的上方。

进一步的是，所述短抑程阀片3被替换为调整了长度的长抑程阀片 7，其中所述长度是指工字型对称结构的两横的长度。

进一步的是，所述短抑程阀片3被替换为长度依次递减的多组抑程阀片，其中所述长度是指工字型对称结构的两横的长度。

进一步的是，所述多组抑程阀片为由长抑程阀片7、长度依次递减的第二组抑程阀片8、和第三组抑程阀片9构成的多组抑程阀片。

进一步的是，所述短抑程阀片3被替换为限程板11，该限程板11 的气孔侧外缘设定为上翘一定高度，使阀片2开启时便被限程板11硬性限制在特定的高度之下。

进一步的是，除了气孔侧外缘设定为上翘一定高度之外，所述限程板11采用与所述阀片2相同的外形。

进一步的是，在活塞1端面上的阀片组的安装位置处，做一定深度 14的切槽10，将阀片2以及各抑程阀片或限程板沉入活塞端面以下。

本申请还提供了一种汽车，其具有上述的无油活塞式空气压缩机的进气活塞。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本申请旨在提供一种长寿命、高效率的进气活塞，并可以控制调节阀片上升幅度及回关弹力的装置。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图得到其他的附图。

图1是本实用新型的无油空气压缩机进气活塞的结构示意图；

图2是本实用新型的无油空气压缩机进气活塞的工作示意图；

图3是本实用新型的无油空气压缩机进气活塞的另一实施方式的结构示意图；

图4是本实用新型的无油空气压缩机进气活塞的安装示意图；

图5是本实用新型的无油空气压缩机进气活塞的再一实施方式的结构示意图。

图中附图标记表示为：

1：活塞；2：阀片；3：短抑制阀片；4：安装螺栓；5：螺纹孔；6：进气孔；7：抑程阀片；8：第二组抑程阀片；9：第三组抑程阀片；10：切槽；11：限程板；12：阀片升角；13：空气流动方向；14：深度；15：阀片升角。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的内容进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。居于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本申请具体实施的方案一如下：

图1是本实用新型的无油空气压缩机进气活塞的结构示意图。如图 1所示，在活塞1的端面上圆周对称分布有进气孔6，阀片2的两端区域覆盖在进气孔6的相应位置上，短抑程阀片3放置在阀片2之上。安装螺栓4穿过阀片2、短抑程阀片3的位于中间区域的根部的安装孔，将阀片2、短抑程阀片3的根部固定于活塞1的螺纹孔5内。

其工作原理如下：

在上述结构当中，在阀片2上布置有一个短抑程阀片3。在一个实施方式当中，该短抑程阀片3具有图1所示的工字型对称结构，该工字型对称结构的两横位于阀片2的根部两侧区域的上方。活塞1往复工作时，活塞1会从上止点往下止点运动，对于布置于活塞1上方的阀片组，在惯性力及缸内负压作用下，活塞1下方的气体会通过活塞1上的进气孔6作用于阀片2上。当该作用力大于阀片2的自身弹力时，阀片2 会被推开。在阀片2上升幅度逐步加大的情况下，此时会克服于布置阀片2上方的短抑程阀片3的弹性。此过程中，未被短抑程阀片3覆盖的头部区域的阀片2变形幅度将大于被短抑程阀片3覆盖的根部区域。这样，阀片2根部的开角会降低，从而阀片2的根部疲劳断裂风险降低、阀片2的使用寿命得到提升。

对于相同材质厚度的抑程阀片3而言，长度越短，弹性越小。此处，在为图1所示工字型对称结构的情况下，是指两横的长度。因此，可通过调节短抑程阀片3的长度来调节阀片组弹力，进而控制阀片2的上升幅度。该阀片组阶段弹力设计能够使得开启、回关灵敏度更高，从而保障最佳压缩效率。

图2是本实用新型的无油空气压缩机进气活塞的工作示意图。图2 所示为本实用新型的无油空气压缩机进气活塞的局部剖面。在工作过程中，如图2所示，顺着空气流动方向13，阀片2边缘向上翘起，与活塞1的端面形成阀片升角12。在阀片2之上再加装有辅助的短抑程阀片3，该短抑程阀片3作为柔性限程器，通过增大阀片2开启阻力来达到限制进气阀片2的扬起高度、减小阀片升角的目的。

此外，图3是本实用新型的无油空气压缩机进气活塞的另一实施方式的结构示意图。如图3所示，可通过使用调整了长度的长抑程阀片7，或在其上增加长度依次递减的第二组抑程阀片8、第三组抑程阀片9等来形成多组抑程阀片，增加细分阶段阀片组弹力，从而达到调节阀片扬起高度，并调节进气流速、开启、回关灵敏度的目的。

图4是本实用新型的无油空气压缩机进气活塞的安装示意图。图4 所示剖面图为本实用新型的无油空气压缩机进气活塞的另一角度的局部剖面。如下图4所示，在活塞1端面上的阀片组的安装位置处，做一定深度14的切槽10，将阀片2以及各抑程阀片沉入活塞端面以下。这样一来，可以节省工作容积空间，达到减小余隙容积，提升空压机打气效率目的。

此外，如只为解决阀片上升幅度，也可采用下述方案二：

图5是本实用新型的无油空气压缩机进气活塞的再一实施方式的结构示意图。如下图5所示，活塞1端面上放置阀片2，在阀片2之上再设有固定式限程板11，安装螺栓4穿过阀片2、限程板11的安装孔，将其固定于活塞1的螺纹孔5内。该限程板11的气孔侧外缘设定为上翘一定高度，使阀片2开启时便被限程板11硬性限制在特定的高度之下，从避免进气时阀片上扬角度过大，达到降低阀片升角15的目的。该限程板11在保证外缘设定为上翘一定高度的情况下，可以采用任意结构，优选的是采用图5所示的与阀片2相同的外形。

本申请的无油活塞式空气压缩机的进气活塞可用于多个领域，例如可用于汽车等交通工具。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种无油活塞式空气压缩机的进气活塞，其特征在于，在活塞(1)的端面上圆周对称分布有进气孔(6)，阀片(2)的两端区域覆盖在进气孔(6)的相应位置上，短抑程阀片(3)放置在阀片(2)之上，所述阀片(2)、短抑程阀片(3)固定于活塞(1)。

2.根据权利要求1所述的无油活塞式空气压缩机的进气活塞，其特征在于，安装螺栓(4)穿过阀片(2)、短抑程阀片(3)的位于中间区域的根部的安装孔，将阀片(2)、短抑程阀片(3)的根部固定于活塞(1)的螺纹孔(5)内。

3.根据权利要求1所述的无油活塞式空气压缩机的进气活塞，其特征在于，所述短抑程阀片(3)具有工字型对称结构，该工字型的两横位于阀片(2)的根部两侧区域的上方。

4.根据权利要求3所述的无油活塞式空气压缩机的进气活塞，其特征在于，所述短抑程阀片(3)被替换为调整了长度的长抑程阀片(7)，其中所述长度是指工字型对称结构的两横的长度。

5.根据权利要求3所述的无油活塞式空气压缩机的进气活塞，其特征在于，所述短抑程阀片(3)被替换为长度依次递减的多组抑程阀片，其中所述长度是指工字型对称结构的两横的长度。

6.根据权利要求5所述的无油活塞式空气压缩机的进气活塞，其特征在于，所述多组抑程阀片为由长抑程阀片(7)、长度依次递减的第二组抑程阀片(8)、和第三组抑程阀片(9)构成的多组抑程阀片。

7.根据权利要求1所述的无油活塞式空气压缩机的进气活塞，其特征在于，所述短抑程阀片(3)被替换为限程板(11)，该限程板(11)的气孔侧外缘设定为上翘一定高度，使阀片(2)开启时便被限程板(11)硬性限制在特定的高度之下。

8.根据权利要求7所述的无油活塞式空气压缩机的进气活塞，其特征在于，除了气孔侧外缘设定为上翘一定高度之外，所述限程板(11)采用与所述阀片(2)相同的外形。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的无油活塞式空气压缩机的进气活塞，其特征在于，在活塞(1)端面上的阀片组的安装位置处，做一定深度(14)的切槽(10)，将阀片(2)以及各抑程阀片或限程板沉入活塞端面以下。

10.一种汽车，其具有权利要求1-9中任一项所述的无油活塞式空气压缩机的进气活塞。

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