一種二級壓縮氣缸缸體及其製作方法與流程
2023-09-19 02:29:05
本發明曲軸空氣泵氣缸領域，特別涉及一種二級壓縮氣缸缸體。
背景技術：
曲軸空氣泵是實現空氣彈簧汽車減震很重要的一部分，具體是用作為空氣彈簧的氣囊提供高壓氣體，而高壓氣體的產生必然是通過空氣的壓縮來實現。
空氣壓縮通過活塞在氣缸內作往復運動實現對氣體的壓縮，而氣缸是實現氣體壓縮的必要組件，傳統的氣缸結構簡單，缸體內直接設有活塞，單個活塞直接在缸體內作往復運動。
這種氣缸缸體僅僅滿足的是為空氣壓縮提供一個壓縮的空間，結構上多為單一直接的缸體，且為實現其壓縮量大的效果，體積會設計的較大，並不適用於車載，為空氣彈簧氣囊提供高壓氣體，而且，傳統氣缸的缸體僅能滿足氣體的一次壓縮，並不能形成氣體的二次壓縮，而要形成高壓氣體往往要經過多個氣缸內的氣體壓縮才能完成。
技術實現要素：
本發明為克服上述弊端，提供一種二級壓縮氣缸缸體，能夠實現曲軸空氣泵在單個氣缸內活塞組件對氣體的二級壓縮，即將空氣進行四倍壓縮，該氣缸缸體在密封性能上效果更好，散熱性能好且便於製作和安裝。
為達到上述發明目的，本發明採用的技術方案是：一種二級壓縮氣缸缸體，適用於曲軸空氣泵，包括一體式的缸體1本身，缸體1上包括一進氣端11、一電機端12、一高壓連接端13和一低壓連接端14，四者均為中空的圓柱結構且十字連接在缸體1中部，四者緊密契合形成缸體1內部水平和豎直向貫通的結構，具體的，進氣端11和電機端12同軸對立設置，而高壓連接端13和低壓連接端14同軸對立設置；
低壓連接端14和所述高壓連接端13內外徑相同，低壓連接端2內部直接為工作區域，而所述高壓連接端13在其內部軸線對稱的向內形成坡道131，隨後形成工作通道132，而工作通道132直徑為高壓連接端13內徑的一半；
活塞組件具體放置在四者連接的中心位置，其中低壓活塞放置在低壓連接段14內的工作區域內，且低壓活塞與低壓連接端14內壁完全契合，高壓活塞放置在工作通道132內，且與工作通道132完全切合，從而高壓活塞和低壓活塞將缸體1內的貫通結構進行了分區；
該二級壓縮氣缸缸體還包括散熱片2，具體布置在高壓連接端13和低壓連接端14外表面，能夠排出工作過程中活塞與內壁之間摩擦產生的熱量，從而提高缸體1和活塞的使用壽命；
進一步地，電機端12設有電機外接端板121，用於連接電機，為活塞組件提供動力，高壓連接端13設有排氣外接端板133，連接外側氣體導流結構，使得高壓連接端13形成密封，形成壓縮腔室，並能夠排出高壓氣體，低壓連接端14設有密封外接端板141，連接外側固定基板，使得低壓連接端14能夠密封，形成壓縮腔室；
進一步地，電機外接端板121和密封外接端板141上設有預留槽3，用於放置o型密封圈，從而提升整個裝置的缸體1在連接中的密封性能；
進一步地，散熱片2在任一表面均垂直於高壓連接端13和低壓連接端14外表面，垂直的散熱片2可以使得拔模過程中模具拔出不會存在太大阻力；
本二級壓縮氣缸缸體的製作方法包含以下步驟：
s1：開模，沿缸體1軸線對缸體1進行對稱開模；
s2：壓鑄，s1中模具在熔融狀態下的合金鑄鋁中閉合壓鑄；
s3：拔模，拔除成型的缸體1外側的模具；
s4：車床修正，對高精度要求的面進行車床打磨，具體為高壓連接端13內壁、低壓連接端14內壁、密封外接端板141的連接面、排氣外接端板133的連接面和電機外接端板121的連接面。
值得注意的是，在開模過程中，軸線對稱開模需注意選取對稱面時，應避免使得模具中存在凸出，使得拔模的過程較為輕鬆。
由於上述技術方案運用，本發明與現有技術相比具有下列優點：
1、本發明高壓連接端13和低壓連接端14活塞壓縮區域直徑存在倍數關係，能夠將空氣進行二級壓縮。
2、本發明高壓連接端13和低壓連接端14同軸線對立布置，高壓活塞和低壓活塞運動過程中不會存在偏離軸線的運動，從而活塞與內壁的摩擦力小，活塞的使用壽命長。
3、本發明連接過程中有o型密封圈作用，密封性能好，且製作方法簡單，採用壓鑄成型，最後車床打磨使得精度高，從而發生故障和磨損的可能性低，且安裝方式均通過連接端面連接安裝，簡單直接。
附圖說明
圖1是本發明的結構示意圖；
圖2是圖1中a-a截面的示意圖。
其中：1、缸體；2、散熱片；3、預留槽；11、進氣端；12、電機端；13、高壓連接端；14、低壓連接端；121、電機外接端板；131、坡道；132、工作通道；133、排氣外接端板；141、密封外界端板。
具體實施方式
下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述：
實施例1：
一種二級壓縮氣缸缸體，如圖1、圖2所示，一體式的缸體1包括進氣端11、電機端12、高壓連接端13和低壓連接端14，四者具體為中空圓柱結構，且呈十字狀在缸體1中心部位契合，在缸體1內部形成水平和豎直的貫通甬道，而四者中，進氣端11和電機端12同軸線對立布置，同理，高壓連接端13和低壓連接端14同軸線對立布置。
上文中，低壓連接端14和高壓連接端13作為活塞的壓縮區域，兩者內外徑均相同，但是，高壓連接端13內部由內向外直徑顯示漸變形成坡道131，隨後直徑不變形成工作通道132，具體的，工作通道132直徑為高壓連接端13內徑的一半。
值得一提的是，活塞組件具體放置在四者連接的中心位置，其中低壓活塞放置在低壓連接段14內的工作區域內，且低壓活塞與低壓連接端14內壁完全契合，高壓活塞放置在工作通道132內，且與工作通道132完全切合，從而高壓活塞和低壓活塞將缸體1內的貫通結構進行了分區。
然而高壓連接端13和低壓連接端14同軸線對立布置，使得高壓活塞和低壓活塞運動過程中不會存在偏離軸線的運動，因為工作通道132直徑為低壓連接端14直徑的一半，在工作距離相同的情況下，高壓連接端13能夠將第一連接端的氣體進行4倍壓縮，壓強達到25mpa。
該二級壓縮氣缸缸體還包括散熱片2，具體布置在高壓連接端13和低壓連接端14外表面，能夠排出工作過程中活塞與內壁之間摩擦產生的熱量，從而提高缸體1和活塞的使用壽命。
為解決該氣缸缸體的外接問題和壓縮腔室的密封問題，電機端12設有電機外接端板121，用於連接電機，為活塞組件提供動力，高壓連接端13設有排氣外接端板133，連接外側氣體導流結構，使得高壓連接端13形成密封，形成壓縮腔室，並能夠排出高壓氣體，低壓連接端14設有密封外接端板141，連接外側固定基板，使得低壓連接端14能夠密封，形成壓縮腔室。
上文優選的，電機外接端板121和密封外接端板141上設有預留槽3，用於放置o型密封圈，從而提升整個裝置的缸體1在連接中的密封性能。
為方便拔模，使散熱片2在拔模過程中模具拔出不會存在太大阻力，將散熱片2在任一表面均垂直於高壓連接端13和低壓連接端14外表面。
本發明製作過程和工作原理如下：
本二級壓縮氣缸缸體的製作方法包含以下步驟：
s1：開模，沿缸體1軸線對缸體1進行對稱開模；
s2：壓鑄，s1中模具在熔融狀態下的合金鑄鋁中閉合壓鑄；
s3：拔模，拔除成型的缸體1外側的模具；
s4：車床修正，對高精度要求的面進行車床打磨，具體為高壓連接端13內壁、低壓連接端14內壁、密封外接端板141的連接面、排氣外接端板133的連接面和電機外接端板121的連接面。
值得注意的是，在開模過程中，軸線對稱開模需注意選取對稱面時，應避免使得模具中存在凸出，使得拔模的過程較為輕鬆。
具體的，活塞組件放置在缸體1內部貫通的甬道中心位置，低壓活塞設置在低壓連接端14內部，高壓活塞設置在工作通道132內，同時排氣外接端板133與氣體導流結構連接，密封外接端板133與固定基板連接，電機外接端板與電機連接，而電機在缸體1內部通過曲柄軸與活塞組件連接，缸體1在活塞運動過程中產生的熱量有散熱片2排出，而預留槽3內設有預留槽，能夠放置o型密封圈，使得缸體1的氣密性好。
工作過程中，氣體從進氣端11先行進入低壓連接端14的密閉壓縮空間內，隨後在活塞組件內進入高壓連接端13內的密閉空間內，隨後經氣體導流結構內管道進入乾燥室。
上述實施方式只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術的人能夠了解本發明的內容並據以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍。凡根據本發明精神實質所做的等效變換或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。