專利名稱：雙活塞充氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種充氣裝置，特別是一種由雙柱筒與同步運動的雙活塞以及密封方向相反的一對單向閥組成的高效充氣裝置。
現(xiàn)有的充氣裝置主要是打氣筒與氣泵，其中打氣筒應(yīng)用最為普遍。市售的打氣筒由柱筒與活塞構(gòu)成(無論“單筒”、“雙筒”均為單活塞)，活塞在筒內(nèi)作往復(fù)運動?；钊聣簳r，將筒內(nèi)空氣壓縮，開始“升壓階段”。當(dāng)筒內(nèi)氣壓上升到一個定值時，進氣閥門(例如輪胎氣門上的小橡膠管)被打開，柱筒內(nèi)的“排氣階段”開始，直到活塞運動到柱筒底端為止。活塞向上提升時，氣筒停止向輪胎充氣。提升階段只是為下一次“升壓”、“排氣”作準(zhǔn)備的“空程”。只有在“排氣階段”氣筒才在作充氣工作，而這時由于筒內(nèi)氣壓較大，壓縮空氣在較短時間內(nèi)，以較高的流動速度，通過狹窄的軟管與閥門，造成損耗較大，壓頭不斷降低。例如一般輪胎的極限壓強P＝6Kg／cm2，加上壓頭損失，打開進氣閥門約需8Kg／cm2。如果降低流速，可能只需7Kg／cm2。目前市場上的“雙筒”氣筒，增設(shè)了一個貯氣筒。在一次快速打氣中，壓強不會上升很高，而且將貯氣筒內(nèi)空氣壓縮至一定壓強后(大于輪胎內(nèi)壓強)，在活塞上提的“空程”與剛開始下壓的“升壓”階段，可以仍有氣流向輪胎流動，即延長了“排氣”階段，減小了壓頭損失，改善了氣筒工作時的動力學(xué)效果。但是，這種結(jié)構(gòu)在打氣結(jié)束后，貯氣筒內(nèi)的壓縮氣體要白白放掉，浪費了開始向貯氣筒壓氣時所作的功。同時這種結(jié)構(gòu)也沒有解決活塞上提時的“空程”問題與在整個活塞往復(fù)運動中有效“排氣”階段較短等問題。也就是說，無論“單筒”、“雙筒”打氣筒的靜力學(xué)省力的問題都沒有解決，同時還存在效益不高的情況(未將柱筒內(nèi)壓縮氣體排盡，即體積不能壓縮為零)。
本實用新型的目的是從結(jié)構(gòu)上改善氣筒的動力學(xué)與靜力學(xué)效果，在同等的條件下，減小打氣所需的力量，提高充氣效率，提供一種可供手動或機動的高效、省力打氣筒。
本實用新型方案如下設(shè)置兩個并列的柱筒，兩柱筒可以是平行設(shè)置；也可以是同心設(shè)置(大筒套小筒)。兩筒橫截面積可以相同；也可以按不同用途設(shè)置不同比例。兩筒內(nèi)的活塞同步設(shè)置；兩活塞上部呈剛性聯(lián)結(jié)、長度一致。兩活塞上的單向閥密封方向相反，即當(dāng)B筒及活塞與現(xiàn)有氣筒結(jié)構(gòu)相同時，并列的A筒的活塞單向閥反向。A筒底部開有通向大氣的呼吸口。B筒底部設(shè)有排氣口，接貯氣筒或充氣軟管，接貯氣筒時兩者之間另設(shè)單向閥。在兩柱筒上部聯(lián)結(jié)一橫向通道。當(dāng)兩活塞上提時，A筒內(nèi)的空氣被壓縮并送入B筒。兩活塞下壓時A筒從外界進氣，B筒內(nèi)活塞則將已經(jīng)壓縮過的氣體繼續(xù)壓縮，使其很快開始“排氣”階段。這樣，首先消滅了活塞的“空程”，又將“排氣”階段提早并延長。如在兩柱筒聯(lián)結(jié)處開口并設(shè)置一個單向閥，密封方向與B筒活塞單向閥相反，則A筒活塞上可不設(shè)單向閥。兩活塞上提時該單向閥密閉；活塞下壓時，閥門打開，空氣進入A、B兩筒上部，效果同前。
現(xiàn)結(jié)合附圖
與實例作進一步說明。
附圖為本實用新型一個實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
在本實施例中，氣筒的兩個活塞桿(2)在上部與手柄(1)剛性聯(lián)結(jié)，活塞桿(2)與上筒壁之間設(shè)有密封元件，以保證活塞作往復(fù)運動時不漏氣。在兩個活塞(3)、(4)上分別設(shè)有單向閥KA、KB，(打氣筒中常用的“皮碗”是最簡單的具有單向閥的活塞元件，亦可采用球閥等其他單向閥)。當(dāng)活塞(3)、(4)在隨手柄上升時KA關(guān)閉，下壓時KB關(guān)閉。A筒和B筒的上部設(shè)有橫向通道KU使兩筒內(nèi)氣體互相串通。A筒下部設(shè)有呼吸口(5)與大氣相通。B筒下部設(shè)單向閥(6)通貯氣罐D(zhuǎn)。貯氣罐D(zhuǎn)設(shè)在裝置下部。本實施例的工作情況為當(dāng)兩活塞位于氣筒底部時，A筒和B筒共有VO體積1Kg／cm2的氣體，手柄上拉活塞時，單向閥KA關(guān)閉，KB開啟，A筒原有氣體通過KU進入B筒，活塞拉至最上端時，A筒內(nèi)的氣體全部壓入B筒，B筒內(nèi)的氣體壓力增大。當(dāng)兩活塞向下運動時，KA打開，活塞A基本上不受力，大氣通過呼吸口(5)由K及KU進入A、B筒，而同時KB是關(guān)閉的，其下壓過程與單活塞氣筒雖然一樣，但開始下壓時氣體之壓強即已遠遠大于1Kg／cm2，顯而易見活塞的有效行程增大。假定雙活塞氣筒內(nèi)A、B兩筒內(nèi)的氣體體積VO等于單活塞氣筒內(nèi)的氣體體積VO＝V單，它們的活塞面積S單＝SA＋SB，并且SA＝SB，則可以看出同樣打一管氣，雙活塞氣筒只需用單活塞氣筒的一半力。如果采用C處裝設(shè)單向閥的方案，則KA可不設(shè)。
本實用新型中雙活塞氣筒每個內(nèi)腔的制作比例可根據(jù)實際用途決定。兩筒排列結(jié)構(gòu)可并行也可制成同心結(jié)構(gòu)。當(dāng)以曲柄、連桿或側(cè)槽式結(jié)構(gòu)代替手柄時，即可制成機動空壓機。這種空壓機將減輕對電動機扭矩的要求。由于兩柱筒的呼吸口及排其口均在底部，活塞可以壓到筒底，改進了現(xiàn)有打氣筒活塞壓不到底，浪費一部分壓強的缺點。
本實用新型改善了打氣筒的靜力學(xué)與動力學(xué)效果，提高了打氣效益，在上提行程中稍加負荷，下壓時的最大壓力卻減小了許多，在使用時需要水平放置打氣筒的場合尤為適用。作為手動與機動充氣的新結(jié)構(gòu)充氣裝置，宜于推廣。
權(quán)利要求1.一種充氣裝置，由柱筒、活塞、貯氣筒與單向閥構(gòu)成，其特征是兩個并列設(shè)置的柱筒，其上部設(shè)一通道相通，分置于兩筒內(nèi)的兩個活塞設(shè)置在同步位置，兩活塞桿上部剛性聯(lián)結(jié)，分設(shè)在兩個活塞上或分別在兩筒聯(lián)通處與一個活塞上的兩個單向閥，其密封方向相反，兩柱筒下部分別設(shè)有呼吸口與排氣口，貯氣筒與設(shè)有排氣口的柱筒聯(lián)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的充氣裝置，其特征是兩個活塞桿的剛性聯(lián)接以共同固定在同一個手柄上實現(xiàn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的充氣裝置，其特征是貯氣筒的安裝位置是在雙柱筒的下面，柱筒的呼吸口亦開設(shè)在柱筒底部。
專利摘要一種高效、省力打氣筒，在兩個并列設(shè)置且在上部互相聯(lián)通的柱筒中，同步設(shè)置兩個活塞，活塞桿上部呈剛性聯(lián)結(jié)，活塞上設(shè)置密封方向相反的一對單向閥。兩活塞上升時，A筒內(nèi)氣體被壓縮并送入B筒；活塞下壓時將B筒內(nèi)已升壓過的氣體再次壓縮并充入輪胎。本實用新型改善了氣筒的靜力學(xué)與動力學(xué)性能，消滅了活塞的“空程”，延長有效充氣行程并可減少高速氣流短時間通過狹窄通道時的壓頭損失。宜于在各種手動、機動充氣裝置中采用。
文檔編號F04B25/04GK2050095SQ89211260
公開日1989年12月27日 申請日期1989年4月1日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月1日
發(fā)明者湯崇渝 申請人:湯崇渝