DE102013111609A1 - Luftverdichter - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Luftverdichter, der den Widerstand für die Hin- und Herbewegung des Kolbens (15) erheblich reduzieren und die Verdichtungswirkung erhöhen kann, wobei der Zylinder (2) mit einer Buchse (6) einteilig ausgebildet ist, deren Durchmesser größer als der des Zylinders ist, wodurch zwischen der Buchse und dem Zylinder eine Luftkammer gebildet ist, so dass der Widerstand für die Hin- und Herbewegung des Kolbens (15) erheblich reduziert, die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens (15) erhöht und die Verdichtungswirkung verbessert wird. Die Buchse (6) und der Oberdeckel (51) des Zylinders (2) sind separat ausgebildet und können leicht miteinander verbunden werden.
Description
- Technisches Gebiet
- Die Erfindung betrifft einen Luftverdichter, wobei der Zylinder mit einer Buchse einteilig ausgebildet ist, deren Durchmesser größer als der des Zylinders, wodurch zwischen der Buchse und dem Zylinder eine Luftkammer gebildet ist, so dass der Widerstand für die Hin- und Herbewegung des Kolbens erheblich reduziert, die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens erhöht und die Verdichtungswirkung verbessert wird.
- Stand der Technik
- Die Entwicklung des Luftverdichters zielt auf eine Vereinfachung des Aufbaus, eine Erleichterung der Montage und eine Erhöhung der Verdichtungswirkung ab. Beim herkömmlichen Luftverdichter wird ein Kolben von einem Motor in einem Zylinder hin und her bewegt. Die verdichtete Luft wird durch eine Luftkammer von einem Abzweigrohr abgegeben, um einen Gegenstand aufzupumpen. Da sich die Luftkammer direkt über dem Zylinder befindet und einen Durchmesser hat, der kleiner ist als der Durchmesser der Verdichtungskammer des Luftverdichters, ist die Gegenkraft für das Federblatt zwischen dem Zylinder und der Luftkammer zu groß, wodurch die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens im Zylinder beeinflusst werden kann, so dass die Verdichtungswirkung niedrig ist. Daher zielt der Erfinder darauf ab, einen Luftverdichter anzubieten, der den Widerstand für die Hin- und Herbewegung des Kolbens erheblich reduziert, die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens erhöht und die Verdichtungswirkung verbessert.
- Aufgabe der Erfindung
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Luftverdichter zu schaffen, der die Nachteile der herkömmlichen Lösung überwinden kann.
- Diese Aufgabe wird durch den erfindungsgemäßen Luftverdichter gelöst, der einen Zylinder, in dem ein Kolben hin und her bewegt werden kann, und eine Buchse umfasst, wobei die Buchse den Zylinder umschließt und mit diesem verbunden ist, wobei die Buchse um den Zylinder einen ersten Abschnitt aufweist, wobei zwischen dem ersten Abschnitt der Buchse und dem Zylinder eine äußere Luftkammer gebildet ist, wobei die Buchse über dem Zylinder einen zweiten Abschnitt aufweist, der eine Hauptluftkammer bildet, deren Innendurchmesser größer als der Innendurchmesser des Zylinders, wodurch der Widerstand für die Hin- und Herbewegung des Kolbens erheblich reduziert wird, so dass die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens erhöht wird. Daher wird die Verdichtungswirkung verbessert.
- Die Buchse und der Zylinder können einteilig ausgebildet sein.
- Die Buchse und ein Oberdeckels des Zylinders können separat ausgebildet sein.
- Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
1 ist eine perspektivische Darstellung der Erfindung, -
2 ist eine Explosionsdarstellung der Erfindung, -
3 ist eine Schnittdarstellung der Erfindung, -
4 ist eine Schnittdarstellung zur Darstellung des Durchmessers des Zylinders und der Buchse der Erfindung, -
5 ist eine Darstellung des Durchmessers des Zylinders und der Buchse der Erfindung, -
6 ist eine Darstellung der Verbindung des Oberdeckels und der Buchse, -
7 ist eine vergrößerte Darstellung gemäß6 , -
8 ist eine Darstellung des Einsaugens der Außenluft der Erfindung und -
9 ist eine Darstellung der Bewegung des Kolbens der Erfindung. - Ausführungsbeispiel
- Wie aus
3 ersichtlich ist, sind in der Erfindung der Zylinder2 mit dem Kolben15 und das Hauptgestell10 für den Motor11 einteilig ausgebildet. Das Hauptgestell10 kann den Antrieb des Luftverdichters befestigen. Der Antrieb beinhaltet einen Motor11 , ein Ritzel12 , ein großes Zahnrad13 , eine Drehplatte18 mit einer Kurbelwelle14 und einen Kühlventilator17 . Durch den Motor11 kann der Kolbenkopf16 des Kolbens15 in der Verdichtungskammer26 des Zylinders2 hin und her bewegt werden. - Wie aus den
1 bis4 ersichtlich ist, weist der Zylinder2 eine Stirnwand21 und eine runde Öffnung24 auf. In der Erfindung wird zunächst die horizontale Linie der Stirnwand21 als L1 und die horizontale Linie der Öffnung24 als L0 definiert (4 ). Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind der Oberdeckel51 und die Buchse6 separat ausgebildet. An der Öffnung24 des Zylinders2 ist ein Horizontalabschnitt27 gebildet. Aus dem Horizontalabschnitt27 erstreckt sich die zylinderförmige Buchse6 parallel zu der Mittellinie X des Zylinders2 nach oben und bildet eine obere Öffnung60 , wodurch zwischen der Buchse6 und dem Zylinder2 ein Innenraum603 zum Speichern der Druckluft gebildet ist. Die horizontale Linie der Öffnung60 der Buchse6 wird als L2 definiert. Die Höhe H2 der Stirnseite der Buchse6 ist größer als die Höhe H1 der Stirnseite des Zylinders2 . Die Stirnseite61 der Buchse6 bildet einen Außenflansch62 , auf dem eine Vielzahl von ringförmig verteilten Positionierhaken63 vorgesehen sind. Dadurch sind die Buchse6 und der Zylinder2 einteilig ausgebildet. Die Stirnwand21 des Zylinders2 besitzt ein Luftloch22 , durch das die Verdichtungskammer26 und der Innenraum603 der Buchse6 miteinander verbunden sind. Um das Luftloch22 der Stirnwand21 ist eine Ringnut23 vorgesehen, in der ein O-Ring230 angeordnet ist. An einer Seite der Ringnut23 der Stirnwand21 ist ein Befestigungselement231 angeordnet, um ein Federblatt232 zu befestigen. Der runde Oberdeckel51 weist am Rand eine Vielzahl von bogenförmigen Positionierlöchern52 auf, die jeweils eine Ausnehmung besitzt, in der ein Vorsprung521 gebildet ist. Der Oberdeckel51 bildet auf der Unterseite einen Kragen53 , der an der Außenseite eine Ringnut530 besitzt. Ein Hohlzapfen54 erstreckt sich entlang der Mittellinie von dem Kragen53 nach unten und nimmt im Inneren eine Feder30 auf. Zwischen der Innenwand des Kragens53 und dem Hohlzapfen54 ist ein Ringraum55 gebildet. In der Ringnut530 des Kragens53 ist ein Gummiring93 angeordnet. Die Positionierhaken63 des Außenflansches62 können in die Positionierlöcher52 des Oberdeckels51 geschoben werden. Danach kann der Oberdeckel51 im Uhrzeigersinn gedreht werden, wie es in den6 und7 dargestellt ist, damit die Positionierhaken63 an den Vorsprüngen521 in den Positionierlöchern52 haken, so dass der Oberdeckel51 an der Buchse6 befestigt ist. Die Buchse6 ist zylinderförmig und besitzt mit dem Zylinder2 eine gemeinsame Mittellinie X. Wie aus4 ersichtlich ist, weist die Buchse6 einen ersten Abschnitt601 unter der horizontalen Linie L1 der Stirnwand21 und einen zweiten Abschnitt602 über den horizontalen Linie L1 auf. Zwischen dem ersten Abschnitt601 der Buchse6 und der Zylinderwand20 des Zylinders2 ist eine äußere Luftkammer6011 gebildet. Der zweite Abschnitt602 der Buchse6 ist höher als die Stirnwand21 . Die Buchse6 bildet im zweiten Abschnitt602 eine Hauptluftkammer6012 , deren Innendurchmesser D3 größer als der Innendurchmesser D1 und der Außendurchmesser D2 des Zylinders (5 ). Der Innenraum603 beinhaltet die äußere Luftkammer6011 und die Hauptluftkammer6012 . Die äußere Luftkammer6011 und die Hauptluftkammer6012 sind miteinander verbunden. Die Buchse6 weist weiter eine Vielzahl von Zweigrohren64 ,65 auf. Das Zweigrohr64 kann mit einem Ende eines Schlauches91 verbunden werden. Das andere Ende des Schlauches kann mit einer Düse (nicht dargestellt) verbunden werden, um einen Gegenstand aufzupumpen. Das Zweigrohr65 ist mit einem Druckmesser92 verbunden, wie es in3 dargestellt ist. - Das Federblatt
23 an dem Luftloch22 dient zur Steuerung des Luftaustritts. Vor dem Aufpumpen, dichtet das Federblatt232 durch die Federkraft der Feder30 das Luftloch22 ab (8 ). Wenn der Kolben15 in der Verdichtungskammer26 des Zylinders2 hin und her bewegt wird, kann die Außenluft in die Verdichtungskammer26 des Zylinders2 gesaugt werden. Bei der Vorwärtsbewegung drückt die Luft der Verdichtungskammer26 durch das Luftloch22 der Stirnwand21 des Zylinders2 das Federblatt232 weg, wodurch die Feder30 zusammengedrückt wird, so dass die verdichtete Luft durch das Luftloch22 in den Innenraum603 der Buchse6 fließt und durch die Abzweigrohre64 ,65 abgegeben wird. Die Feder30 kann im zusammengedrückten Zustand im Hohlzapfen54 des Oberdeckels51 begrenzt werden, wie es in den8 und9 dargestellt ist. Da der Durchmesser D3 der Hauptluftkammer6012 größer ist als der Durchmesser D1 der Innenwand29 des Zylinders2 (3 und4 ), ist ihr Fassungsvermögen größer als das der Verdichtungskammer26 . In Verbindung mit der äußeren Luftkammer6011 ist der Innenraum603 der Buchse6 viel größer als die Verdichtungskammer26 des Zylinders2 . Daher wird der Widerstand für die Hin- und Herbewegung des Kolbens15 erheblich reduziert, so dass die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens15 erhöht wird. Daher wird die Verdichtungswirkung verbessert. - Zusammenfassend ist festzustellen, dass der erfindungsgemäße Luftverdichter die Aufpumpwirkung verbessern und die Lebensdauer verlängern kann. Beim herkömmlichen Luftverdichter ist der Durchmesser der Luftkammer kleiner als der der Verdichtungskammer, wodurch die Gegenkraft für die Blattfeder größer ist, so dass der Widerstand für die Hin- und Herbewegung des Kolbens vergrößert wird. Daher wird die Verdichtungswirkung reduziert. In der Erfindung ist der Durchmesser D3 des Innenraums
603 der Buchse6 größer als der Durchmesser D1 der Verdichtungskammer26 des Zylinders, wodurch der Widerstand für die Hin- und Herbewegung des Kolbens15 erheblich reduziert wird, so dass die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens15 erhöht wird. Daher wird die Verdichtungswirkung verbessert. - Bezugszeichenliste
-
- 10
- Hauptgestell
- 11
- Motor
- 12
- Ritzel
- 13
- Zahnrad
- 14
- Kurbelwelle
- 15
- Kolben
- 16
- Kolbenkopf
- 17
- Kühlventilator
- 18
- Drehplatte
- 2
- Zylinder
- 20
- Zylinderwand
- 21
- Stirnwand
- 22
- Luftloch
- 23
- Ringnut
- 230
- O-Ring
- 231
- Befestigungselement
- 232
- Federblatt
- 24
- Öffnung
- 26
- Verdichtungskammer
- 27
- Horizontalabschnitt
- 29
- Innenwand
- 30
- Feder
- 51
- Oberdeckel
- 52
- Positionierloch
- 521
- Vorsprung
- 53
- Kragen
- 530
- Ringnut
- 54
- Hohlzapfen
- 55
- Ringraum
- 6
- Buchse
- 60
- Öffnung
- 601
- erster Abschnitt
- 6011
- äußere Luftkammer
- 6012
- Hauptluftkammer
- 602
- zweiter Abschnitt
- 603
- Innenraum
- 61
- Stirnseite
- 62
- Außenflansch
- 63
- Positionierhaken
- 64, 65
- Abzweigrohr
- 91
- Schlauch
- 92
- Druckmesser
- 93
- Gummiring
Claims (8)
- Luftverdichter, der ein Hauptgestell (
10 ) aufweist, das mit einem Zylinder (2 ) mit einem Kolben (15 ) verbunden ist, wobei der Zylinder (2 ) eine Stirnwand (21 ) und ein Luftloch (22 ) aufweist, wobei an dem Hauptgestell ein Antrieb mit einem Motor (11 ) befestigt werden kann, wobei eine Drehplatte (18 ) mit einer Kurbelwelle (14 ) an dem Hauptgestell angeordnet ist, wobei die Kurbelwelle (14 ) mit dem Kolben (15 ) verbunden ist und durch den Motor (11 ) eine Kreisbewegung machen kann, wodurch der Kolbenkopf (16 ) des Kolbens (15 ) im Zylinder (2 ) hin und her bewegt wird, so dass die Druckluft im Zylinder (2 ) durch das Luftloch (22 ) der Stirnwand (21 ) abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Buchse (6 ) mit einem Innenraum (603 ) mit dem Zylinder (2 ) verbunden ist, den Zylinder (2 ) umschließt und höher als die Stirnwand (21 ) des Zylinders (2 ) ist, wobei zwischen dem ersten Abschnitt (601 ) der Buchse (6 ) und der Zylinderwand (20 ) des Zylinders (2 ) eine äußere Luftkammer (6011 ) gebildet ist, wobei der zweite Abschnitt (602 ) der Buchse (6 ) höher als die Stirnwand (21 ) ist und eine Hauptluftkammer (6012 ) bildet, deren Innendurchmesser (D3) größer als der Innendurchmesser (D1) des Zylinders ist, wobei die äußere Luftkammer (6011 ), die Hauptluftkammer (6012 ) und das Luftloch (22 ) der Stirnwand (21 ) des Zylinders (2 ) miteinander verbunden sind. - Luftverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (
6 ) eine obere Öffnung (60 ) besitzt. - Luftverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Öffnung (
24 ) des Zylinders (2 ) ein Horizontalabschnitt (27 ) gebildet ist, wobei sich aus dem Horizontalabschnitt (27 ) die Buchse (6 ) parallel zu der Mittellinie (X) des Zylinders (2 ) nach oben erstreckt. - Luftverdichter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnseite (
61 ) der Buchse (6 ) einen Außenflansch (62 ) bildet, auf dem eine Vielzahl von ringförmig verteilten Positionierhaken (63 ) vorgesehen sind, wobei ein runder Oberdeckel (51 ) am Rand eine Vielzahl von bogenförmigen Positionierlöchern (52 ) aufweist, die jeweils eine Ausnehmung besitzen, in der ein Vorsprung (521 ) gebildet ist, wobei der Oberdeckel (51 ) auf der Unterseite einen Kragen (53 ) bildet, der an der Außenseite eine Ringnut (530 ) besitzt, wobei sich ein Hohlzapfen (54 ) entlang der Mittellinie von dem Kragen (53 ) nach unten erstreckt und im Inneren eine Feder (30 ) aufnimmt, wobei zwischen der Innenwand des Kragens (53 ) und dem Hohlzapfen (54 ) ein Ringraum (55 ) gebildet ist, wobei in der Ringnut (530 ) des Kragens (53 ) ein Gummiring (93 ) angeordnet ist, wobei die Positionierhaken (63 ) des Außenflansches (62 ) in die Positionierlöcher (52 ) des Oberdeckels (51 ) geschoben werden können, wonach der Oberdeckel (51 ) im Uhrzeigersinn gedreht werden kann, damit die Positionierhaken (63 ) an den Vorsprüngen (521 ) in den Positionierlöchern (52 ) haken, so dass der Oberdeckel (51 ) an der Buchse (6 ) befestigt ist. - Luftverdichter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (
6 ), der Horizontalabschnitt (27 ) und der Zylinder (2 ) einteilig ausgebildet sind. - Luftverdichter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass um das Luftloch (
22 ) der Stirnwand (21 ) eine Ringnut (23 ) vorgesehen ist, in der ein O-Ring (230 ) angeordnet ist, wobei an einer Seite der Ringnut (23 ) der Stirnwand (21 ) ein Befestigungselement (231 ) angeordnet ist, um ein Federblatt (232 ) zu befestigen, das das Luftloch (22 ) der Stirnwand (21 ) des Zylinders (2 ) abdichten kann, wobei die Feder (30 ) mit einem Ende an dem Federblatt (232 ) und mit dem anderen Ende an dem Hohlzapfen (54 ) abgestützt ist. - Luftverdichter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluft im Zylinder (
2 ) durch das Luftloch (22 ) das Federblatt (232 ) wegdrücken kann, wodurch die Feder (30 ) zusammengedrückt wird und die Druckluft durch das Luftloch (22 ) in den Innenraum (603 ) des Buchse (6 ) fließt. - Luftverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (
6 ) mindestens ein Zweigrohr (64 ,65 ) aufweist, das mit dem Innenraum (603 ) der Buchse (6 ) verbunden ist.
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