[实用新型]足踏杠杆式高压气泵

说明书

本实用新型是泵类中一种足踏杠杆式高压气泵。

台湾省生产一种以“风王”牌为商标的专利产品，是一种双管双活塞高压打气筒，专利号为11887，于1986年已经在内地使用。87年四川省有人又以“足踏双活塞高压气泵”为题提出了专利申请，专利号为CN87205224，专利证书第15193号。两个专利的目的完全相同，都是用人的蹬力通过杠杆作用驱动带活塞和单向阀的内管运动，把两根外管内的气体分别压进两根内管，经出气座并联输气。两专利的构成也完全相同。图1即为台湾11887号专利的附图，也为四川CN87205224号专利的附图。两根外管的一端铰接在固定支架；两根内管的一端分别与两个带单向阀的活塞固定，另一端固定在铰接于活动支架的出气座上；活动支架与固定支架铰接在一起，并加有扭力弹簧，使活动支架处于工作状态。工作时通过人的蹬力驱动活动支架转动，从而拖动活塞在外管腔内运动，压缩腔内气体的体积，产生压强，进入内管的内腔，经出气座向外并联输气。

其不足之处在于：这种双管双活塞高压气泵实质上是两个单泵并联输气，并联的结果只增加可输气的量，并不增加泵的输出压强。从泵的工作特性可知，并联泵的输气量总是小于两个单泵输气量之和。根据物理学中玻意耳－－马略特定律，在温度不变的条件下，压强P与体积V的积为一常量，要增加气体的压强必须减小气体的体积。而V的减少在活塞泵中表现为活塞有效行程所能达到的限度。因此，压强的增大受到一定的限制，尽管可输气的量大，但由于压强不高也就不能有效的向外输气，表现为高压输气效率低。这就决定了该种泵只能给自行车、摩托车一类小轮车辆充气，而对卡车、大轿车一类大轮车辆充气则无法胜任。

本实用新型的目的就在于克服现有技术中存在的上述弊病，提供一种压强大、效率高、结构简单、还可监测被充气容器压强的足踏杠杆式高压气泵。

本实用新型的目的可以通过以下措施来达到：

a、不少于两根的外管5一端固定在底座13上，底座13中的连通管12把外管5的底部连通；

b、处于外管5中的内管4，只有一根在其所固定的活塞8端面安置单向阀11，另一端封闭并留有出气孔14，构成高压储气室7；

c、活塞8在外管5腔内所压缩了的气体均通过单向阀11进入高压储气室7。

本实用新型的目的还可以通过以下措施来达到：

1、内管4所固定的活塞8中至少有一个在其圆周上开有环状锥面槽9，槽中安置密封圈10。

2、活塞8在外管5腔内的运动是同时同方向的。

3、高压气泵经出气孔14通过带有单向阀16、压力表17的管15跟出气管19连接，通过气咀夹对外输气。

内管和外管的底座分别铰接在活动支架和固定支架上，铰接处安装有扭力弹簧。在弹簧力的作用下，活动支架处于张开状态。工作时用足蹬活动支架相对于固定支架转动，拖动内管、活塞在外管腔内运动，压缩腔内气体，压强增大。由于只有一根内管在其所固定的活塞端面安装了单向阀，单向阀可以为球阀、柱阀一类由压强控制的阀门，安装位置可以在活塞的中心处，或中心附近、内管横截面之内，一旦压强达到打开单向阀的压强时，被压缩了的气体便充进内管的内腔，即高压储气室。与此同时，由于该压缩区的部分气体进入高压储气室，压强减小，其余的外管腔内活塞没设单向阀通道，被压缩了的气体只好通过底座中的连通管进入压强减小了的区域，并继续受到压缩，压强进一步增大，又不断进入高压储气室，直至这个过程结束。由于所有外管内被压缩的气体都挤进高压储气室，因此其压强要比现行的并联输气的要大，充气效率也高。

高压储气室和出气管之间设有单向阀和压力表，充气的同时即可监测被充气容器的压强，同时阻断了充气容器中的气体倒灌到高压储气室，减轻了活塞开始工作的压力负担。当高压储气室中的压强大于被充气容器中的压强时，单向阀被打开，进行充气。

当活塞运动为回程时，活动支架在扭力弹簧力的作用下要张开，活塞朝离开底座方向运动，压缩区体积增大，气体压强减小。此时，活塞中由于至少有一个在其圆周上开有环状锥面槽，槽中安置密封圈，密封圈为“O”型或“V”型一类橡胶圈，随着活塞的运动，密封圈落到小锥面处，因此外界气体通过密封圈与活塞的间隙、与外管内壁的间隙进入外管内腔，并经底座上的连通管充满所有外管内的空间，为活塞新一轮充气作好了准备。

由于内管中只有一根在其所固定的活塞端面安置单向阀，构成高压储气室，其余的内管只起传递力的作用，可以用杆、棒代替，在结构上、加工工艺上都大为简单。同样，活塞中只是至少一个在其圆周上开有环状锥面槽，其余的在结构上、加工工艺上也都大为简单。