加压减压两用气筒的制作方法

本发明属于实试验设备领域，更具体地，涉及一种用于实验室的加压减压两用气筒。

背景技术：

在分析、化学、生物学等实验室进行的实验经常需要进行负压抽滤、过滤溶液等操作。常规操作需要采用抽气泵进行，但是在实验过程中使用抽气泵极容易发生倒吸等现象引起仪器故障，耽误工作，且抽气泵成本较高、维护较繁琐，且抽气泵本身体积较大，不便于携带。所以大部分实验室并没有抽气泵，同时由于经费不足等原因难以购置加压减压设备，所以在进行一些减压、加压等基本操作时只能依靠注射器推拉，十分不便。

因此，期待研发一种实验室加压减压两用气筒，不仅可以用于常规减压抽气和加压打气操作，且结构简单，便于携带，维护方便，成本低。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种可以用于常规减压抽气和加压打气操作的加压减压两用气筒。

为了实现上述目的，本发明提供一种加压减压两用气筒，包括：

气缸筒，所述气缸筒内部设有活塞，所述气缸筒连接有气嘴；

单向阀组件，所述单向阀组件设置于所述气缸筒内，将所述气缸筒分隔为第一腔体和第二腔体，所述活塞位于所述第一腔体中，所述气嘴连接于第二腔体，所述单向阀组件包括进气单向阀和排气单向阀，所述活塞能够将所述第一腔体内的气体通过所述排气单向阀排出或者将外部空气通过所述进气单向阀吸入所述第一腔体内；

导气装置，所述导气装置设置于所述第二腔体内，包括第一气室和第二气室，所述第一气室与所述排气单向阀密封连接，所述第二气室与所述进气单向阀密封连接；

换向阀组件，所述换向阀组件设置于所述第二腔体内，用于使所述第一气室和所述第二气室中的一个气室连通于所述气嘴，同时使所述第一气室和所述第二气室中的另一个气室连通于外部空气。

优选地，所述换向阀组件包括壳体、第一换向阀片和第二换向阀片；

所述壳体为圆筒形，侧壁上设有第一接口至第六接口，其中第一接口、第二接口及第三接口分别连接于所述第一气室、所述第二气室和所述气嘴，第四接口、第五接口和第六接口分别连接于所述第一气室、所述第二气室和外部空气；

所述第一换向阀片为圆柱形，可转动地设置于所述壳体内且外表面与所述壳体的内壁贴合，所述第一换向阀片的外表面设有向内凹进的第一缺口；

所述第二换向阀片为圆柱形，可转动地设置于所述壳体内且外表面与所述壳体的内壁贴合，所述第二换向阀片的外表面设有向内凹进的第二缺口，所述第二换向阀片通过换向轴固定连接于所述第一换向阀片的轴向端部；

当所述换向轴转动至第一位置时，所述第一换向阀片的第一缺口分别与所述第一接口和所述第三接口连通，且封闭所述第二接口，从而使所述第一气室与所述气嘴连通，同时所述第二换向阀片的第二缺口与分别与所述第五接口和所述第六接口连通，且封闭所述第四接口，从而使所述第二气室与外部空气连通；

当所述换向轴转动至第二位置时，所述第二换向阀片的第二缺口分别与所述第四接口和所述第六接口连通，且封闭所述第五接口，从而使所述第一气室与外部空气连通，同时所述第一换向阀片的第一缺口分别与所述第二接口和所述第三接口连通，且封闭所述第一接口，从而使所述第二气室与所述气嘴连通。

优选地，所述换向阀组件还包括若干气管，所述气管分别连接于所述第一气室与所述第一接口之间、所述第一气室与所述第四接口之间、所述第二气室与所述第二接口之间、所述第二气室与所述第五接口之间及所述气嘴与所述第三接口之间。

优选地，所述换向阀组件还包括阀门扳手，所述气缸筒的侧壁设有操作孔，所述换向轴的一端伸出所述操作孔并与所述阀门扳手连接。

优选地，所述单向阀组件还包括挡板，所述挡板的外周与所述气缸筒的内壁密封连接，所述挡板内部设有第三腔体和第四腔体；

所述第三腔体通过第一通孔连通于所述第一腔体，通过第二通孔连通于所述第二腔体；

所述第四腔体通过第三通孔连通于所述第一腔体，通过第四通孔连通于所述第二腔体；

所述排气单向阀设置于所述第三腔体中，所述进气单向阀设置于所述第四腔体中。

优选地，所述排气单向阀包括第一橡胶垫及第一凸形结构，所述第一橡胶垫可开合地覆盖于所述第一通孔，能够在气流的作用下打开且在负压作用下关闭，所述第一凸形结构封堵所述第二通孔，所述第一凸形结构的侧面设有多个第一通气小口，所述多个第一通气小口与所述第二腔体连通。

优选地，所述进气单向阀包括第二橡胶垫及第二凸形结构，所述第二橡胶垫可开合地覆盖于所述第四通孔，能够在气流的作用下打开且在负压作用下关闭，所述第二凸形结构封堵所述第三通孔，所述第二凸形结构的侧面设有多个第二通气小口，所述多个第二通气小口与所述第一腔体连通。

优选地，所述导气装置包括底板和隔板，所述底板上设有一对第一气孔和一对第二气孔，所述一对第一气孔和所述一对第二气孔被所述隔板隔开，所述底板的边缘与所述气缸筒的内壁密封连接，以在所述底板与所述挡板之间形成气室，所述隔板将所述气室分隔为所述第一气室和所述第二气室；

所述排气单向阀和所述一对第一气孔与所述第一气室连通，所述进气单向阀和所述一对第二气孔与所述第二气室连通。

优选地，还包括推拉杆和把手，所述活塞的外周设有密封橡胶条，所述推拉杆的一端连接于所述活塞，另一端穿过所述气缸筒的上盖连接于所述把手。

优选地，还包括阻挡环，所述阻挡环设置于所述气缸筒内，位于所述活塞与所述单向阀组件之间，以防止所述活塞撞击所述单向阀组件。

本发明的有益效果在于：

作为于加压气筒使用时，利用第一换向阀将第一气室连通于气嘴，利用第二换向阀将第二气室与外部空气连通；之后将气嘴连接于待加压物体的接口；拉动活塞，使活塞在第一腔体中向远离第二腔体的一端移动，使外部空气依次经第二换向阀、第二气室、进气单向阀充入第一腔体中；之后推动活塞，使活塞在第一腔体中向靠近第二腔体的一端移动，使第一腔体内的空气依次经排气单向阀、第一气室、第一换向阀、气嘴充入待加压物体中。重复上述步骤即可完成加压，操作方法简单。

作为减压气筒使用时，利用第一换向阀将第二气室连通于气嘴，利用第二换向阀将第一气室与外部空气连通；之后将气嘴连接于待减压物体的接口；拉动活塞，使活塞在第一腔体中向远离第二腔体的一端移动，使待减压物体内部的气体依次经气嘴、第一换向阀、第二气室、进气单向阀充入第一腔体中；之后推动活塞，使活塞在第一腔体中向靠近第二腔体的一端移动，使第一腔体内的空气依次经排气单向阀、第一气室、第二换向阀排到空气中。重复上述步骤即可完成减压，操作方法简单。

通过调节换向阀组件即可完成气筒的加压和减压功能的转换，且仅需要活塞在气缸筒中往复运动即可实现加压、减压的效果，简化了操作，且本装置构造简单，维护方便，便于携带，成本低。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本发明的一个实施例的加压减压两用气筒的结构分解示意图。

图2示出了根据本发明的一个实施例的加压减压两用气筒的外部结构示意图。

图3示出了根据本发明的一个实施例的加压减压两用气筒的换向阀的结构分解示意图。

图4示出了根据本发明的一个实施例的单向阀组件的进气状态的示意图。

图5示出了根据本发明的一个实施例的单向阀组件的排气状态的示意图。

附图标记说明

1、气缸筒；2、上盖；3、手把；4、推拉杆；5、活塞；6、密封橡胶条；7、阻挡环；8、单向阀组件；9、导气装置；10、气管；11、壳体；12、第一换向阀片；13、换向轴；14、阀门扳手；15、气嘴；16、第二换向阀片；17、挡板；18、第三腔体；19、第四腔体；20、第一橡胶垫；21、第一凸形结构；22、第二橡胶垫；23、第二凸形结构；24、第一通孔；25、第二通孔；26、第三通孔；27、第四通孔；28、圆形隔板；29、端盖。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

根据本发明的加压减压两用气筒，包括：

气缸筒，气缸筒内部设有活塞，气缸筒连接有气嘴；

单向阀组件，单向阀组件设置于气缸筒内，将气缸筒分隔为第一腔体和第二腔体，活塞位于第一腔体中，气嘴连接于第二腔体，单向阀组件包括进气单向阀和排气单向阀，活塞能够将第一腔体内的气体通过排气单向阀排出或者将外部空气通过进气单向阀吸入第一腔体内；

导气装置，导气装置设置于第二腔体内，包括第一气室和第二气室，第一气室与排气单向阀密封连接，第二气室与进气单向阀密封连接；

换向阀组件，换向阀组件设置于第二腔体内，用于使第一气室和第二气室中的一个气室连通于气嘴，同时使第一气室和第二气室中的另一个气室连通于外部空气。

具体地，作为于加压气筒使用时，利用第一换向阀将第一气室连通于气嘴，利用第二换向阀将第二气室与外部空气连通；之后将气嘴连接于待加压物体的接口；拉动活塞，使活塞在第一腔体中向远离第二腔体的一端移动，使外部空气依次经第二换向阀、第二气室、进气单向阀充入第一腔体中；之后推动活塞，使活塞在第一腔体中向靠近第二腔体的一端移动，使第一腔体内的空气依次经排气单向阀、第一气室、第一换向阀、气嘴充入待加压物体中。重复上述步骤即可完成加压，操作方法简单。

作为减压气筒使用时，利用第一换向阀将第二气室连通于气嘴，利用第二换向阀将第一气室与外部空气连通；之后将气嘴连接于待减压物体的接口；拉动活塞，使活塞在第一腔体中向远离第二腔体的一端移动，使待减压物体内部的气体依次经气嘴、第一换向阀、第二气室、进气单向阀充入第一腔体中；之后推动活塞，使活塞在第一腔体中向靠近第二腔体的一端移动，使第一腔体内的空气依次经排气单向阀、第一气室、第二换向阀排到空气中。重复上述步骤即可完成减压，操作方法简单。

通过调节换向阀组件即可完成气筒的加压和减压功能的转换，且仅需要活塞在气缸筒中往复运动即可实现加压、减压的效果，简化了操作，且本装置构造简单，维护方便，便于携带，成本低。

作为优选方案，换向阀组件包括壳体、第一换向阀片和第二换向阀片；

壳体为圆筒形，侧壁上设有第一接口至第六接口，其中第一接口、第二接口及第三接口分别连接于第一气室、第二气室和气嘴，第四接口、第五接口和第六接口分别连接于第一气室、第二气室和外部空气；

第一换向阀片为圆柱形，可转动地设置于壳体内且外表面与壳体的内壁贴合，第一换向阀片的外表面设有向内凹进的第一缺口；

第二换向阀片为圆柱形，可转动地设置于壳体内且外表面与壳体的内壁贴合，第二换向阀片的外表面设有向内凹进的第二缺口，第二换向阀片通过换向轴固定连接于第一换向阀片的轴向端部；

当换向轴转动至第一位置时，第一换向阀片的第一缺口分别与第一接口和第三接口连通，且封闭第二接口，从而使第一气室与气嘴连通，同时第二换向阀片的第二缺口与分别与第五接口和第六接口连通，且封闭第四接口，从而使第二气室与外部空气连通；

当换向轴转动至第二位置时，第二换向阀片的第二缺口分别与第四接口和第六接口连通，且封闭第五接口，从而使第一气室与外部空气连通，同时第一换向阀片的第一缺口分别与第二接口和第三接口连通，且封闭第一接口，从而使第二气室与气嘴连通。

具体地，第一接口、第二接口和第三接口位于壳体的同一个圆周上，第一接口和第二接口的连线穿过该圆周的圆心，第三接口位于第一接口和第二接口的连线的垂直平分线上；第五接口和第六接口位于壳体的另一个圆周上，第四接口和第五接口的连线穿过该圆周的圆心，第六接口位于第四接口和第五接口的连线的垂直平分线上；且第一接口与第五接口沿轴线方向排成一列、第二接口与第四接口沿轴线方向排成一列、第三接口与第六接口沿轴线方向排成一列；所以换向轴的第一位置与第二位置的夹角为90°。

当换向轴位于第一位置时为加压气筒；将换向轴旋转90°即可切换为减压气筒。

作为优选方案，换向阀组件还包括若干气管，气管分别连接于第一气室与第一接口之间、第一气室与第四接口之间、第二气室与第二接口之间、第二气室与第五接口之间及气嘴与第三接口之间。

作为优选方案，换向阀组件还包括阀门扳手，气缸筒的侧壁设有操作孔，换向轴的一端伸出操作孔并与阀门扳手连接，便于手动旋转换向轴。

作为优选方案，单向阀组件还包括挡板，挡板的外周与气缸筒的内壁密封连接，挡板内部设有第三腔体和第四腔体；

第三腔体通过第一通孔连通于第一腔体，通过第二通孔连通于第二腔体；

第四腔体通过第三通孔连通于第一腔体，通过第四通孔连通于第二腔体；

排气单向阀设置于第三腔体中，进气单向阀设置于第四腔体中。

作为优选方案，排气单向阀包括第一橡胶垫及第一凸形结构，第一橡胶垫可开合地覆盖于第一通孔，能够在气流的作用下打开且在负压作用下关闭，第一凸形结构封堵第二通孔，第一凸形结构的侧面设有多个第一通气小口，多个第一通气小口与第二腔体连通。

作为优选方案，进气单向阀包括第二橡胶垫及第二凸形结构，第二橡胶垫可开合地覆盖于第四通孔，能够在气流的作用下打开且在负压作用下关闭，第二凸形结构封堵第三通孔，第二凸形结构的侧面设有多个第二通气小口，多个第二通气小口与第一腔体连通。

作为优选方案，导气装置包括底板和隔板，底板上设有一对第一气孔和一对第二气孔，一对第一气孔和一对第二气孔被隔板隔开，底板的边缘与气缸筒的内壁密封连接，以在底板与挡板之间形成气室，隔板将气室分隔为第一气室和第二气室；

排气单向阀和一对第一气孔与第一气室连通，进气单向阀和一对第二气孔与第二气室连通。

作为优选方案，还包括推拉杆和把手，活塞的外周设有密封橡胶条，推拉杆的一端连接于活塞，另一端穿过气缸筒的上盖连接于把手。

具体地，上盖与气缸筒通过螺纹连接。

作为优选方案，还包括阻挡环，阻挡环设置于气缸筒内，位于活塞与单向阀组件之间，以防止活塞撞击单向阀组件。

实施例

图1示出了根据本实施例的加压减压两用气筒的结构分解示意图；图2示出了根据本实施例的加压减压两用气筒的外部结构示意图；图3示出了根据本实施例的加压减压两用气筒的换向阀的结构分解示意图；图4示出了根据本实施例的单向阀组件的进气状态的示意图；图5示出了根据本实施例的单向阀组件的排气状态的示意图。

如图1至图5所示，该加压减压两用气筒，包括：

活塞5设置于气缸筒1内，活塞5的与气缸筒1内壁接触的侧壁上设有密封橡胶条6，推拉杆4一端连接于活塞5，另一端穿过气缸筒1的上盖2连接于把手3，通过把手3和推拉杆4能够带动活塞5在气缸筒1内往复移动。

单向阀组件8包括挡板17，挡板17设置于气缸筒1内，挡板17的外周与气缸筒1的内壁密封连接，将气缸筒1分隔为第一腔体和第二腔体，活塞5位于第一腔体中，气嘴15连接于第二腔体，挡板17内部设有第三腔体18和第四腔体19，第三腔体18通过第一通孔24连通于第一腔体，通过第二通孔25连通于第二腔体；第四腔体19通过第三通孔26连通于第一腔体，通过第四通孔27连通于第二腔体；排气单向阀设置于第三腔体18中，进气单向阀设置于第四腔体19中，在活塞5与挡板17之间设有阻挡环7，以防止活塞5撞击单向阀组件8，通过把手3和推拉杆4带动活塞5在第一腔体内往复移动能够将第一腔体内的气体通过排气单向阀排出或者将外部空气通过进气单向阀吸入第一腔体内；其中，排气单向阀包括第一橡胶垫20及第一凸形结构21，第一橡胶垫20可开合地覆盖于第一通孔24，能够在气流的作用下打开且在负压作用下关闭，第一凸形结构21封堵第二通孔25，第一凸形结构21的侧面设有多个第一通气小口，多个第一通气小口与第二腔体连通；进气单向阀包括第二橡胶垫22及第二凸形结构23，第二橡胶垫22可开合地覆盖于第四通孔27，能够在气流的作用下打开且在负压作用下关闭，第二凸形结构23封堵第三通孔26，第二凸形结构23的侧面设有多个第二通气小口，多个第二通气小口与第一腔体连通。

导气装置9包括底板和隔板，底板上设有一对第一气孔和一对第二气孔，一对第一气孔和一对第二气孔被隔板隔开，底板的边缘与气缸筒的内壁密封连接，以在底板与挡板之间形成气室，隔板将气室分隔为第一气室和第二气室；排气单向阀和一对第一气孔与第一气室连通，进气单向阀和一对第二气孔与第二气室连通。

换向阀组件包括圆柱形的壳体11、圆柱形的第一换向阀片12和圆柱形的第二换向阀片16，壳体11的内部设有圆形隔板28，圆形隔板28将壳体11内部分隔成两部分，壳体11的侧壁上设有第一接口至第六接口，其中第一接口、第二接口及第三接口位于圆形隔板28的一侧且分别连接于第一气室、第二气室和气嘴15，第四接口、第五接口和第六接口位于圆形隔板28的另一侧且分别连接于第一气室、第二气室和外部空气，其中29为壳体11两端的端盖；

第一换向阀片12和第二换向阀片16同轴且可转动地设置于壳体11内且分别位于圆形隔板28的两侧，其外表面与壳体11的内壁贴合，第一换向阀片12的外表面设有向内凹进的第一缺口，第二换向阀片16的外表面设有向内凹进的第二缺口，换向轴13沿轴向穿过圆形隔板28固定连接于第一换向阀片12和第二换向阀片16，并伸出壳体11的外部连接于阀门扳手14；

当换向轴13转动至第一位置时，第一换向阀片12的第一缺口分别与第一接口和第三接口连通，且封闭第二接口，从而使第一气室与气嘴15连通，同时第二换向阀片16的第二缺口与分别与第五接口和第六接口连通，且封闭第四接口，从而使第二气室与外部空气连通；当换向轴13转动至第二位置时，第二换向阀片16的第二缺口分别与第四接口和第六接口连通，且封闭第五接口，从而使第一气室与外部空气连通，同时第一换向阀片12的第一缺口分别与第二接口和第三接口连通，且封闭第一接口，从而使第二气室与气嘴15连通；

第一接口、第二接口和第三接口位于壳体11的同一个圆周上，第一接口和第二接口的连线穿过该圆周的圆心，第三接口位于第一接口和第二接口的连线的垂直平分线上；第五接口和第六接口位于壳体11的另一个圆周上，第四接口和第五接口的连线穿过该圆周的圆心，第六接口位于第四接口和第五接口的连线的垂直平分线上；且第一接口与第五接口沿轴线方向排成一列、第二接口与第四接口沿轴线方向排成一列、第三接口与第六接口沿轴线方向排成一列；所以换向轴13的第一位置与第二位置的夹角为90°，当换向轴13位于第一位置时为加压气筒，将换向轴13旋转90°即可切换为减压气筒。

作为于加压气筒使用时，利用第一换向阀将第一气室连通于气嘴，利用第二换向阀将第二气室与外部空气连通；之后将气嘴连接于待加压物体的接口；拉动活塞，使活塞在第一腔体中向远离第二腔体的一端移动，使外部空气依次经第二换向阀、第二气室、进气单向阀充入第一腔体中；之后推动活塞，使活塞在第一腔体中向靠近第二腔体的一端移动，使第一腔体内的空气依次经排气单向阀、第一气室、第一换向阀、气嘴充入待加压物体中。重复上述步骤即可完成加压，操作方法简单。

作为减压气筒使用时，利用第一换向阀将第二气室连通于气嘴，利用第二换向阀将第一气室与外部空气连通；之后将气嘴连接于待减压物体的接口；拉动活塞，使活塞在第一腔体中向远离第二腔体的一端移动，使待减压物体内部的气体依次经气嘴、第一换向阀、第二气室、进气单向阀充入第一腔体中；之后推动活塞，使活塞在第一腔体中向靠近第二腔体的一端移动，使第一腔体内的空气依次经排气单向阀、第一气室、第二换向阀排到空气中。重复上述步骤即可完成减压，操作方法简单。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。