轮胎自动充气装置的制作方法
专利名称：轮胎自动充气装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种轮胎自动充气装置，尤其是一些经常需要补充气体的自行车等轻便型轮胎的自动充气装置，这种自动充气装置由微型气缸和导板组成，导板固定在车架上，微型气缸固定在车轮上，随车轮一起转动，在转动中自动为轮胎充气，在轮胎充气压力达到额定值后自动停止充气，停止充气后，整个轮胎自动充气装置几乎不消耗能量。
现有的自行车等轻便型轮胎的充气装置是打气筒、气泵等，充气时不能显示轮胎压力；轮胎压力不足时不能在使用中自动充气补足压力。因此自行车常常在使用中由于轮胎气压不足而增加不必要的能量消耗。现有专利技术中的自动充气机(公开号CN85105176A)、自动打气筒(公开号CN85100564A)和自动充气气门芯(公开号CN851004884A)都是为了实现自行车轮胎在车轮转动中的自动充气。但是，上述专利所采用的解决方案均比较复杂，在轮胎冲气压力达到额定值后均不能自动停止充气而不消耗能量，应用于自行车均不够十分理想。
安装在自行车上的自动充气装置，应该具备结构简单、体积小、重量轻、成本低、耗能少和使用方便的特点。
本实用新型的目的就是提供一种具有上述特点的轮胎自动充气装置的设计方案。
本实用新型的解决方案是(参照图1)直接在气门嘴19上固定安装一个微型气缸，在车架21上固定安装带有斜面的导板3。车轮20转动到一定位置时，导板3与导轮11接触，通过导杆10迫使活塞1上行，缸体17工作腔(下腔)吸气；车轮20继续轮动，导板3与导轮11脱离接触，活塞1在弹簧15的作用下下行，将吸入缸体17工作腔(下腔)的空气充入轮胎，如此循环往复工作。在活塞1和气缸盖13上分别设有单向阀，活塞1下行充气的同时，气缸盖13上的单向阀打开，将空气吸入缸体17的非工作腔(上腔)，活塞1上行时，缸体17非工作腔(上腔)的空气经由活塞1上的单向阀进入缸体17的工作腔(下腔)。弹簧15的拉力调定在与轮胎所需充气压力相应的确定值，使轮胎充气达到所需压力后，弹簧拉力与气体压力在活塞1上平衡，充气自动停止。此后，活塞1每往复运动一次，其行程都比前一次相对减少，往复运动几次后活塞1就可基本接近于不动。随着往复运动次数的继续增加，活塞1的行程无限趋近于零，导板3与导轮11的相互作用力无限趋近于零，轮胎自动充气装置的能量消耗也无限趋于零。由此达到了轮胎气压不足时能自动充气，气压达到额定值 自动停止充气，并且自动停止消耗能量的目的。
本实用新型的具体内容如下活塞1的下端面开有凹槽，弹簧片2嵌入凹槽并固定安装在活塞1上，弹簧片2上固定着橡胶阀芯6，橡胶阀芯6与活塞1上的锥孔紧密配合，构成一个单向阀。活塞1工作面与缸体17工作面动配合，密封圈4装在活塞1工作面的环形槽内。活塞1杆部与气缸盖13动配合，其非配合部分加工有螺纹，与导杆10和螺母7构成可调的螺纹固定联接。气缸盖13与缸体17螺纹联接，开有长孔和圆孔的橡胶垫5夹在中间，弹簧片12穿过长孔固定安装在气缸盖13上，弹簧片12上固定着橡胶阀芯9，橡胶阀芯9与气缸盖13上的锥孔紧密配合，构成一个单向阀。密封圈8装在气缸盖13上的环形槽内。导轮11与导杆10动配合联接，弹簧15一端固定在导杆10上，一端固定在销钉16上，销钉16与缸体17紧配合联接，缸体17与气门嘴19螺纹联接，中间夹有橡胶垫18，导板3的工作面是一个斜面，斜面的升程就是活塞1的最大工作行程。螺钉14将导板3固定在车架21上。弹簧15的拉力根据轮胎所需要的充气压力调定，气门嘴19中紧气门芯的螺母由缸体17取代。
综上所述，当轮胎气压不足时，车轮20转动使导板3通过导轮11和导杆10使活塞1上行吸气，导板3与导轮11脱离接触后，活塞1在弹簧15的拉力作用下下行给轮胎充气，微型气缸随车轮20一起转动，车轮每转一周，活塞1完成一次工作循环。当轮胎气压达到额定值后，作用在活塞1上的弹簧拉力和气体压力平衡，活塞1趋近于静止，整个轮胎自动充气装置消耗的能量趋近于零。
图1是轮胎自动充气装置的剖视图。
本实用新型的优点是能使轮胎充一次气后，不用再充气即可始终保持在额定最佳压力状态工作，直到轮胎严重破漏为止。从而为骑自行车的人带来骑行省力，不必经常为充气花费时间、金钱和力气等种种好处。本实用新型提出的轮胎自动充气装置，比现有专利技术中的自动充气装置结构更简单，体积更小，重量更轻，成本更低，耗能更少，使用更加方便，它的轴向尺寸只有50毫米左右，最大径向尺寸只有55毫米左右；它的零件加工简单、安装调试方便，并且不需要改变现有自行车的结构就可以应用于各种型号规格的自行车上；特别是它在轮胎达到额定气压自动停止充气后，整个装置几乎不再消耗能量。
本实用新型提出的轮胎自动充气装置，在大批量生产时，最好如图1所示那样，将微型气缸安装在轴向尺寸改短的气门嘴19上使用；在小批量生产时，则可以将微型气缸直接装在现有自行车的气门嘴上使用。微型气缸分别固定在自行车前轮和后轮的气门嘴上后，导板3再用螺钉14分别固定在前叉和平叉的适当位置上，改动导杆10和螺母7即可微调弹簧15的拉力。弹簧片2与活塞1及弹簧片12与气缸盖13可采用焊接或粘接固定，弹簧片2与橡胶阀芯6及弹簧片12与橡胶阀芯9可采用粘接安装固定。微型气缸中活塞1和气缸盖13上的两个单向阀方向相同，结构还可采用其它形式。
权利要求1.一种轮胎自动充气装置，其特征在于微型气缸的缸体17固定安装在气门嘴19上，缸体17内装有活塞1，其活塞杆伸出气缸盖13与导杆10固定联接，活塞1和气缸盖13上分别装有进气方向相同的单向阀，弹簧15上端固定在导杆10上，下端用销钉16固定在缸体17上，导板3用螺钉14固定在车架21上。
2.如权利要求1所述的轮胎自动充气装置，其特征在于活塞1端面加工有锥孔和凹槽，弹簧片2嵌入凹槽并固定在活塞1上，橡胶阀芯6固定在弹簧2上并与活塞1端面上的锥孔紧密配合，构成一个单向阀。
3.如权利要求1所述的轮胎自动充气装置，其特征在于气缸盖13加工有锥孔，弹簧片12固定在气缸盖13上，橡胶阀芯9固定在弹簧片上并与气缸盖13上的锥孔紧密配合，构成一个单向阀。
4.如权利要求1所述的轮胎自动充气装置，其特征在于导杆10与导轮11动配合联接，导杆10与活塞1螺纹联接。
5.如权利要求1所述的轮胎自动充气装置，其特征在于缸体17下端加工有内螺纹，与气门嘴19构成螺纹联接，缸体17上端加工有外螺纹，与气缸盖13构成螺纹联接。
6.如权利要求1所述的轮胎自动充气装置，其特征在于气门嘴19既可采用轴向尺寸改短的特殊气门嘴，又可采用现有的标准气门嘴，气门嘴19中压紧气门芯的螺母由缸体17取代。
专利摘要一种特别适合于各种型号、规格自行车的轮胎自动充气装置。它由固定在气门嘴上的微型气缸和安装在车架上的导板组成，可以在车轮转动中给轮胎充气，在轮胎气压达到额定值后自动停止充气，停止充气时整个装置几乎不消耗能量。它结构简单、体积小、重量轻、成本低、耗能少，使用方便，对自行车原有性能无任何不良影响，它能使轮胎充一次气后不用再充气即可始终保持在额定最佳压力状态工作，从而为骑车人带来骑行省力，不必为经常充气花费时间、金钱和力气等种种好处。
文档编号B60C23/00GK2051578SQ8921395
公开日1990年1月24日 申请日期1989年7月9日 优先权日1989年7月9日
发明者赖永清, 王科杰 申请人:赖永清, 王科杰
技术领域：
本实用新型涉及一种轮胎自动充气装置，尤其是一些经常需要补充气体的自行车等轻便型轮胎的自动充气装置，这种自动充气装置由微型气缸和导板组成，导板固定在车架上，微型气缸固定在车轮上，随车轮一起转动，在转动中自动为轮胎充气，在轮胎充气压力达到额定值后自动停止充气，停止充气后，整个轮胎自动充气装置几乎不消耗能量。
现有的自行车等轻便型轮胎的充气装置是打气筒、气泵等，充气时不能显示轮胎压力；轮胎压力不足时不能在使用中自动充气补足压力。因此自行车常常在使用中由于轮胎气压不足而增加不必要的能量消耗。现有专利技术中的自动充气机(公开号CN85105176A)、自动打气筒(公开号CN85100564A)和自动充气气门芯(公开号CN851004884A)都是为了实现自行车轮胎在车轮转动中的自动充气。但是，上述专利所采用的解决方案均比较复杂，在轮胎冲气压力达到额定值后均不能自动停止充气而不消耗能量，应用于自行车均不够十分理想。
安装在自行车上的自动充气装置，应该具备结构简单、体积小、重量轻、成本低、耗能少和使用方便的特点。
本实用新型的目的就是提供一种具有上述特点的轮胎自动充气装置的设计方案。
本实用新型的解决方案是(参照图1)直接在气门嘴19上固定安装一个微型气缸，在车架21上固定安装带有斜面的导板3。车轮20转动到一定位置时，导板3与导轮11接触，通过导杆10迫使活塞1上行，缸体17工作腔(下腔)吸气；车轮20继续轮动，导板3与导轮11脱离接触，活塞1在弹簧15的作用下下行，将吸入缸体17工作腔(下腔)的空气充入轮胎，如此循环往复工作。在活塞1和气缸盖13上分别设有单向阀，活塞1下行充气的同时，气缸盖13上的单向阀打开，将空气吸入缸体17的非工作腔(上腔)，活塞1上行时，缸体17非工作腔(上腔)的空气经由活塞1上的单向阀进入缸体17的工作腔(下腔)。弹簧15的拉力调定在与轮胎所需充气压力相应的确定值，使轮胎充气达到所需压力后，弹簧拉力与气体压力在活塞1上平衡，充气自动停止。此后，活塞1每往复运动一次，其行程都比前一次相对减少，往复运动几次后活塞1就可基本接近于不动。随着往复运动次数的继续增加，活塞1的行程无限趋近于零，导板3与导轮11的相互作用力无限趋近于零，轮胎自动充气装置的能量消耗也无限趋于零。由此达到了轮胎气压不足时能自动充气，气压达到额定值 自动停止充气，并且自动停止消耗能量的目的。
本实用新型的具体内容如下活塞1的下端面开有凹槽，弹簧片2嵌入凹槽并固定安装在活塞1上，弹簧片2上固定着橡胶阀芯6，橡胶阀芯6与活塞1上的锥孔紧密配合，构成一个单向阀。活塞1工作面与缸体17工作面动配合，密封圈4装在活塞1工作面的环形槽内。活塞1杆部与气缸盖13动配合，其非配合部分加工有螺纹，与导杆10和螺母7构成可调的螺纹固定联接。气缸盖13与缸体17螺纹联接，开有长孔和圆孔的橡胶垫5夹在中间，弹簧片12穿过长孔固定安装在气缸盖13上，弹簧片12上固定着橡胶阀芯9，橡胶阀芯9与气缸盖13上的锥孔紧密配合，构成一个单向阀。密封圈8装在气缸盖13上的环形槽内。导轮11与导杆10动配合联接，弹簧15一端固定在导杆10上，一端固定在销钉16上，销钉16与缸体17紧配合联接，缸体17与气门嘴19螺纹联接，中间夹有橡胶垫18，导板3的工作面是一个斜面，斜面的升程就是活塞1的最大工作行程。螺钉14将导板3固定在车架21上。弹簧15的拉力根据轮胎所需要的充气压力调定，气门嘴19中紧气门芯的螺母由缸体17取代。
综上所述，当轮胎气压不足时，车轮20转动使导板3通过导轮11和导杆10使活塞1上行吸气，导板3与导轮11脱离接触后，活塞1在弹簧15的拉力作用下下行给轮胎充气，微型气缸随车轮20一起转动，车轮每转一周，活塞1完成一次工作循环。当轮胎气压达到额定值后，作用在活塞1上的弹簧拉力和气体压力平衡，活塞1趋近于静止，整个轮胎自动充气装置消耗的能量趋近于零。
图1是轮胎自动充气装置的剖视图。
本实用新型的优点是能使轮胎充一次气后，不用再充气即可始终保持在额定最佳压力状态工作，直到轮胎严重破漏为止。从而为骑自行车的人带来骑行省力，不必经常为充气花费时间、金钱和力气等种种好处。本实用新型提出的轮胎自动充气装置，比现有专利技术中的自动充气装置结构更简单，体积更小，重量更轻，成本更低，耗能更少，使用更加方便，它的轴向尺寸只有50毫米左右，最大径向尺寸只有55毫米左右；它的零件加工简单、安装调试方便，并且不需要改变现有自行车的结构就可以应用于各种型号规格的自行车上；特别是它在轮胎达到额定气压自动停止充气后，整个装置几乎不再消耗能量。
本实用新型提出的轮胎自动充气装置，在大批量生产时，最好如图1所示那样，将微型气缸安装在轴向尺寸改短的气门嘴19上使用；在小批量生产时，则可以将微型气缸直接装在现有自行车的气门嘴上使用。微型气缸分别固定在自行车前轮和后轮的气门嘴上后，导板3再用螺钉14分别固定在前叉和平叉的适当位置上，改动导杆10和螺母7即可微调弹簧15的拉力。弹簧片2与活塞1及弹簧片12与气缸盖13可采用焊接或粘接固定，弹簧片2与橡胶阀芯6及弹簧片12与橡胶阀芯9可采用粘接安装固定。微型气缸中活塞1和气缸盖13上的两个单向阀方向相同，结构还可采用其它形式。
权利要求1.一种轮胎自动充气装置，其特征在于微型气缸的缸体17固定安装在气门嘴19上，缸体17内装有活塞1，其活塞杆伸出气缸盖13与导杆10固定联接，活塞1和气缸盖13上分别装有进气方向相同的单向阀，弹簧15上端固定在导杆10上，下端用销钉16固定在缸体17上，导板3用螺钉14固定在车架21上。
2.如权利要求1所述的轮胎自动充气装置，其特征在于活塞1端面加工有锥孔和凹槽，弹簧片2嵌入凹槽并固定在活塞1上，橡胶阀芯6固定在弹簧2上并与活塞1端面上的锥孔紧密配合，构成一个单向阀。
3.如权利要求1所述的轮胎自动充气装置，其特征在于气缸盖13加工有锥孔，弹簧片12固定在气缸盖13上，橡胶阀芯9固定在弹簧片上并与气缸盖13上的锥孔紧密配合，构成一个单向阀。
4.如权利要求1所述的轮胎自动充气装置，其特征在于导杆10与导轮11动配合联接，导杆10与活塞1螺纹联接。
5.如权利要求1所述的轮胎自动充气装置，其特征在于缸体17下端加工有内螺纹，与气门嘴19构成螺纹联接，缸体17上端加工有外螺纹，与气缸盖13构成螺纹联接。
6.如权利要求1所述的轮胎自动充气装置，其特征在于气门嘴19既可采用轴向尺寸改短的特殊气门嘴，又可采用现有的标准气门嘴，气门嘴19中压紧气门芯的螺母由缸体17取代。
专利摘要一种特别适合于各种型号、规格自行车的轮胎自动充气装置。它由固定在气门嘴上的微型气缸和安装在车架上的导板组成，可以在车轮转动中给轮胎充气，在轮胎气压达到额定值后自动停止充气，停止充气时整个装置几乎不消耗能量。它结构简单、体积小、重量轻、成本低、耗能少，使用方便，对自行车原有性能无任何不良影响，它能使轮胎充一次气后不用再充气即可始终保持在额定最佳压力状态工作，从而为骑车人带来骑行省力，不必为经常充气花费时间、金钱和力气等种种好处。
文档编号B60C23/00GK2051578SQ8921395
公开日1990年1月24日 申请日期1989年7月9日 优先权日1989年7月9日
发明者赖永清, 王科杰 申请人:赖永清, 王科杰
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