TW201219652A - capable of achieving benefits of reducing manufacturing costs and manufacturing difficulties - Google Patents

Description

201219652 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種用於空氣空壓機的零組件，特別 是指一種空壓機用活塞。 【先前技術】 如圖1、2所示’目前一種空壓機用活塞1〇〇包含一活 塞頭10、一活塞桿11，及一樞接轴單元12。 該活塞頭10包括一圍繞壁1〇1、二安裝孔1〇2，及多 數氣密環103 ’該活塞頭1〇目前採用鋁合金材質。 該活塞桿11包括一樞接頭1Π、一連接於該樞接頭ln 的傳動柄112，及多數軸承Π3，該樞接頭hi具有一拖接 孔114對應於該等安裝孔1 〇2。 該樞接軸單元12包括一金屬材質且穿設於該等安裝孔 102與§亥樞接孔114中的樞接軸121、二分別套設於該等安 裝孔102與該樞接軸121之間的隔熱襯套！ 22、二用於固定 s玄枢接軸121在該活塞頭1 〇中的固定銷123，及多數導環 124，該等導環124的材質目前採用聚四氟乙烯（

Polytetrafluoroethylene，PTFE)。 該空壓機用活塞100的缺點在於： 1. 由於S亥活塞頭10是鋁合金材質，硬度低不能直接與 一汽缸15摩擦，所以會使用耐磨效果較佳的該等導 環124,然而增加該等導環124會增加相當多的製 造成本’且必須'要多次加工。 2. 為了避免該活塞頭1〇運轉時的高溫直接傳到該樞接 201219652 2 121 _L ’影響與該框接轴l2i配合的其它零件功 月所以必須要使用該等隔熱襯套122，然而會增 加製造成本，以及增加製造時間與困難度。 °亥等導壞124會使得該活塞頭1()側面與該汽缸壁之 間的受力範圍只躲於該等導環m的區域，以致 於造成該活塞頭10侧面的受力不均句，容易產生較 多的機器振動及噪音。 4.於該活塞頭1G採㈣合金材質，必須經過將金屬原 料炫化、濟鎮、切割、鑽孔、粗加工、細加工、去 毛邊等複雜且精密的製程，所以製程時間及成本都 相當高。 【發明内容】 因此本發明的目的在於提供_種能降低製造成本及 製造困難度的空壓機用活塞。 於是’本發明空壓機用活塞包含―活塞頭、一活塞桿 ’及一樞接軸單元。 «亥活塞頭包括—頂壁、—自該頂壁周緣向下延伸的圍 繞壁’及-由該頂壁與該圍繞壁所界定的容室，該圍繞壁 具有二貫穿到該容室且相互對應的安裝孔，該活塞頭採用 工程塑膠材質。 »亥活塞;f干包括一樞接頭，及一連接於該樞接頭的傳動 柄，該樞接於該容室巾且具有㈣應於該等安 裝孔。 該枢接軸單元包括一樞接轴，該樞接轴穿設於該等安 201219652 裝孔與該樞接孔中。 本發明的有益效果在於：製造時，由於該活塞頭直接 採用工程塑膠材質’避免使用鋁合金材質所造成的不耐磨 及導熱快的缺點’所以不需要搭配其它配件，就能直接與 一汽缸的壁面.接觸.運作.，而該樞接.轴也.不需要為了避免導 熱情形而搭配其它配件，就能直接與該活塞頭連結，此外 ’該活塞頭能直接模造成型，容易大量生產製造，所以該 空壓機用活塞能達到降低製造成本及製造困難度的優點。 【實施方式】 有關本發明之前述及其他技術内容、特點與功效，在 以下配合參考圖式之數個較佳實施例的詳細說明中，將可 清楚的呈現。 在本發明被詳細描述前，要注意的是，以下的說明内 容中，類似的元件是以相同的編號來表示。 如圖3、4、5所示’本發明空壓機用活塞200的第一 較佳實施例包含一活塞頭2〇、一活塞桿3〇，及一柩接軸單 元40 〇 該活塞頭20包括一頂壁21、一自該頂壁21周緣向下 延伸的圍繞壁22'、一由該頂壁21與該圍繞壁22所界定的 谷室23、二氣密環24 ’及二相反於該頂壁21的底壁25。 該活塞頭20在本實施例中採用耐溫度達2〇〇〇c以上的 程』膠材質，例如聚趟鱗酮（p〇iyaryietherket〇ne，peek )、鉈龍（Polyamide-imide，PAI )、聚鄰苯二曱醯胺（ (Polyphthalamide，PPA)。 201219652 該圍繞壁22具有—外圍繞面22丨、二分別從該外圍繞 面221貫穿到該容室23且相互對應的安裝孔222，及二呈 上下相間隔地凹設於外圍繞面221的環槽223，該等氣密環 24是分別設置於該等環槽223且凸出該外圍繞面221，該 等底壁25分別沿著該等安裝孔222朝該容室23内延伸。 該活塞桿30包括一樞接頭31，及一連接於該樞接頭 3 1的傳動柄3 2。 該樞接頭31位於該容室23中’且具有一樞接孔311對 應於該等安裝孔222。 該樞接軸單元40包括一樞接軸41、二軸承42，及二 油封環43。 該柩接軸41穿設於該等安裝孔222與該樞接孔311中 〇 該等轴承42是設置於該樞接孔311中且連接於該活塞 桿3 0與該樞接軸41之間。 該等油封環43是分別設置於該等安裝孔222中抵貼於 該樞接軸41的相反兩端，藉以使該樞接軸4〗固定。 藉此’製造時’由於該活塞頭20直接採用工程塑膠材 質’避免使用鋁合金材質所造成的不耐磨及導熱快的缺點 ’所以不需要搭配其它配件，就能直接與一汽缸9〇的壁面 接觸運作’且不需要潤滑油，該樞接軸41也不需要為了避 免導熱情形而搭配其它配件，就能直接與該活塞頭2〇連結 ’此外該活塞頭20能直接模造成型，容易大量生產製造， 工程塑膠的比重值較鋁合金還輕，所以該空壓機用活塞2〇〇 201219652 能達到降低製造成本及製造困難度的優點。 如圖6所示，以下將進一步說明本發明空壓機用活塞 2〇〇的第二較佳實施例’該第二較佳實施例與上述第一較佳 實施例大致相同’其主要不同處在於該樞接軸單元4〇還包 括二固定銷44，該等固定銷44是分別穿過該等底壁25且 插接於該樞接軸41，藉以使該樞接軸41固定。 如圖7所示，以下將進一步說明本發明空壓機用活塞 2〇〇的第三較佳實施例，該第三較佳實施例與上述第一較佳 實施例大致相同，其主要不同處在於該樞接軸單元4〇還包 括二塞蓋45，該樞接軸41具有二分別位於相反兩端的開口 411，該等塞蓋45是分別設置於該等安裝孔222中且塞合於 該等開口 411，該等油封環43是分別設置於該等安裝孔222 中抵貼於該等塞蓋45，藉以使該柩接軸41固定。 值得一提的是’本發明空壓機用活塞200與目前空壓 機用活塞的優劣下手: 項目 本發明採用工程塑膠 的空壓機用活當 目前採用鋁合金材質 的空壓機用活塞 產品複雜度 -----高 向 組裝配件 —______ 少 多 材料成本 —-__ 中 中 加工成本 _____低 兩 維修費用 不需保養 高，每三個月保養一 次 產品重量（ —_ 比，信 1.46 ~~---—_ ___ 比重值2.79 201219652 比重值） 啟動負荷小 啟動負荷小 強度 高 中 耐磨性 佳 差 熱膨脹係數 小（1.3xl0_5) 中（2·3χ1〇-5) 熱傳導性 不易傳熱到樞接軸 需加裝隔熱概套 產品產能 高 低 後製程 少 多 競爭優勢 耐熱、耐磨、阻熱、 強度高 耐熱、強度高 惟以上所述者，僅為本發明之數個較佳實施例而已， 當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請 專利範圍及說明書内容所作之簡單的等效變化與修飾，皆 仍屬本發明專利涵蓋之範圍内。 【圖式簡單說明】 圖1是一立體分解圖，說明目前一種空壓機用活 結構； 圖2是-剖視圖，說明目前空壓機用活塞中，—活塞 頭、-活塞桿，及一樞接軸單元的組合結構； ’土 圖3是-立體分解圖，說明本發明空壓機用 一較佳實施例； 弟 圖4是一剖視圖，說明該第一較佳實施例中，一活盒 頭、-活塞桿’及一樞接軸單元的組合結構； 圖5是一剖視圖，說明該第一較佳實施例中，-軸承 連接於—活塞桿與-樞接轴之間的組合結構； 201219652 圖6是一立體分解圖，說明本發明空壓機用活塞的第 二較佳實施例；及 圖7是一立體分解圖，說明本發明空壓機用活塞的第 三較佳實施例。 201219652 【主要元件符號說明】 200… …·空壓機用活塞 31 •.… •…枢接頭 20…… •…活塞頭 311… 植接孔 21…… •…頂壁 32…·. •…傳動柄 22…… •…圍繞壁 40····. •…樞接轴單元 221… •…外圍繞面 41 ···.. 板接轴 222… •…安裝孔 42····· —軸承 223 ···_ …·環槽 43·.·.· •…油封環 23…… •…容室 44···.· •…固定銷 24...... —氣密環 45·.·.· …·塞蓋 Λ C...... ____ ns： jg* 〇 A..... Z D y u — >飞紅 30…… …·活塞桿 10

Claims (1)

1. 201219652 七、申請專利範圍： 1 · 一種空壓機用活塞，包含·· -活塞頭’包括一頂壁、—自該頂壁周緣向下延伸 的圍繞壁’及一由該頂壁與該圍繞壁所界定的容室，該 圍繞壁具有二貫穿到該容室且相互對應的安裝孔，該= 塞頭採用工程塑膠材質； /舌塞桿，包括一樞接頭，及一連接於該樞接頭的 傳動柄，該樞接頭位於該容室中且具有一樞接孔對應於 該等安裝孔；及 一樞接軸單元，包括一樞接軸，該枢接軸穿設於該 等安裝孔與該樞接孔中。 2. 根據申請專利範圍第i項所述空壓機用活塞，其中，該 /舌塞頭還包括二氣密環，該活塞頭的圍繞壁還具有一外 圍繞面，及二呈上下相間隔地凹設於外圍繞面的環槽， 該等氣密環是分別設置於該等環槽且凸出該外圍繞面。 3. 根據申請專利範圍第i項所述空壓機用活塞，其中，該 樞接軸單元還包括二油封環，該等油封環是分別設置於 該等安裝孔中抵貼於該樞接轴的相反兩端。 4. 根據申請專利範圍第丨項所述空壓機用活塞，其中，該 樞接軸單元還包括二軸承，該等軸承是設置於該樞接孔 中且連接於該活塞桿與該枢接軸之間。 5. 根據申請專利範圍第丨項所述空壓機用活塞，其中，該 樞接軸單元還包括二塞蓋及二油封環，該樞接軸單元的 樞接軸具有二分別位於相反兩端的開口，該等塞蓋是分 11 201219652 別設置於該等安裝孔中且塞合於該等開口，該等油封環 是分別設置於該等安裝孔中抵貼於該等塞蓋。 6.根據申請專利範圍第1項所述空壓機用活塞，其中，該 活塞頭還包括二相反於該頂壁且分別沿著該等安裴孔朝 該容室内延伸的底壁，該樞接軸單元還包括二固定錦， 該專固疋銷是分別穿過該等底壁且插接於該樞接轴。 7 ·根據申凊專利範圍第1項所述空壓機用活塞，其中，診 活塞頭採用的工程塑膠材質選自於聚醚醚酮、鉈龍、聚 鄰苯二曱醯胺。 8.根據申請專利範圍第1項所述空壓機用活塞，其中，該 活塞頭採用耐溫度達2〇〇。〇以上的工程塑膠材質。^ 12