[0001] 本发明涉及充气设备技术领域，尤其涉及一种静音充气泵。

[0002] 充气泵是通过马达的运转来工作的，马达运转，抽气时，连通器的阀门被大气的气压冲开，气体进入气筒，而向轮胎中打气时，阀门又被气筒内的气压关闭，气体就进入了轮胎中。传统的充气泵一般包括缸体、带有进气门与出气门的气门座的缸盖，当活塞向上运动时，进气门关闭，出气门打开，气体通过出气门从出气口排出；当活塞向下运动时，进气门打开气体进入缸体，出气门关闭。

[0003] 静音充气泵的主要噪音来源于内部活塞的高速往复运动，而为了达到降低噪音的目的，目前常在壳体内壁增设隔音棉，虽然达到了静音效果，但是同时又会导致内部散热效果差，尤其是高转速电机驱动时，气体加压、活塞摩擦会导致缸体表面发热，同时电机、电源、PCB电路板运行过程中也会产生热量，如果充气泵内部散热不及时、效果差的话，会缩短内部工作元件的使用寿命，运行充气泵的整体性能，因此亟待提供一种噪音小、散热好的静音充气泵。

[0004] 现有技术中申请日为2020.04.21、授权公告号CN 212337566 U公开一种双缸充气泵，该双缸充气泵包括第一气缸和第二气缸，第一气缸与第二气缸分别安装在电机的同一端左右两侧，电机的输出端上设有一凸轮，第一气缸和第二气缸内的活塞组件分别与凸轮的偏心轴相转动连接，并通过凸轮的转动实现活塞在气缸内的左右活动。该专利中，将两个气缸水平对置在电机的同一端，气缸内的活塞组件与同一凸轮相连接，两个气缸只需一个凸轮，且安装在电机的同侧，大大的缩小了体积，解决了传统双缸充气泵结构复杂、体积大的问题，但是此种气缸还存在一关键问题，当凸轮顺时针转动至90°或270°时，即参见图3所示，此时左侧活塞受凸轮旋转带动向右滑动，使得左侧活塞偏转，导致下方(A处)与缸壁之间间隙(也称气隙)较大，右侧活塞受凸轮旋转带动向右滑动，使得右侧活塞偏转，导致上方(B处)与缸壁之间间隙(也称气隙)较大，而为了避免活塞偏转侧面漏气的情况发生，因此密封圈的厚度加大，通过密封圈的变形来弥补活塞与缸壁之间的间隙，但是一旦密封圈的厚度较大后，又会导致活塞的滑动阻力较大，密封圈与缸壁之间的摩擦噪音增大，而如果密封圈偏小，则会导致漏气发生，不仅泵气效率低，而且气体压缩穿过气隙时的噪音更大。

[0026] 下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。

[0027] 实施例一：

[0028] 如图1和图2所示，一种静音充气泵，包括壳体1以及安装于所述壳体1内的缸体2和电机3，所述缸体2内设有第一活塞4和第二活塞5，所述第一活塞4与所述第二活塞5的外周设有密封圈，所述第一活塞4与所述第二活塞5分别安装在所述电机3的输出端的两侧，在本实施例中，所述缸体2的两端分别设有活塞腔6，第一活塞4与第二活塞5滑动安装在对应所述活塞腔6内。而为解决活塞偏转气隙所引起的噪音问题，本装置增设了防偏转对拉杆7，使得两活塞在所述缸体2内尽量保持轴向滑动，不偏转或偏转量较小，此时密封圈可以做到最小，有效降低噪音。

[0029] 所述缸体2上对应所述活塞腔6设有缸体进气孔8和缸体出气孔9，所述缸体进气孔8处对应设有进气单向阀，所述缸体出气孔9处对应设有出气单向阀，所述壳体1上设有壳体进气孔和壳体出气孔10，所述缸体进气孔8与所述壳体进气孔之间连通设有进气气道，所述缸体出气孔9与所述壳体出气孔10之间连通设有出气气道11，在本实施例中，所述缸体2的两端分别设有一活塞腔6，第一活塞4与第二活塞5滑动安装在对应所述活塞腔6内，每一活塞腔6对应配有进气气道和出气气道11，由于左右两活塞以及活塞腔6的结构相同，因此其对应的进气气道与出气气道11的结构也相同，左右两侧活塞腔6对应的进气气道、出气气道
11还关于缸体2左右对称，在此仅以一侧活塞腔6对应的进气气道与出气气道11为例进行工作原理描述。

[0030] 在本实施例中，所述防偏转对拉杆7设置有三个，均布连接在所述第一活塞4与所述活塞第二活塞5之间，所述防偏转对拉杆7与所述第一活塞4、所述活塞第二活塞5的水平往复滑动方向平行，所述防偏转对拉杆7的一端固定在所述第一活塞4上，所述防偏转对拉杆7的另一端固定在所述活塞第二活塞5上。本装置通过所述防偏转对拉杆7使得第一活塞4与活塞第二活塞5之间固定连接，所述第一活塞4与所述活塞第二活塞5之间呈间接固定关系，当所述第一活塞4与所述活塞第二活塞5在所述缸体2内运动过程中，受所述防偏转对拉杆7的约束，所述第一活塞4与所述活塞第二活塞5之间轴向对拉，只能直进直退运动，不会发生摆动，即使发生偏转，也只能是较小角度的偏转，活塞与缸体2之间的气隙非常小，此时活塞外周的密封圈选用较小的密封圈即可满足使用需求，而由于密封圈的外径较小，活塞的活动阻力小，密封圈与缸壁之间的摩擦噪音小，并且由于气隙较小，几乎不漏气，不仅能保证泵气效率，而且气体穿过气隙时所产生的噪音得到有效降低，并且摩擦所产生的温度也相应降低，本发明通过此种防偏转对拉杆7的固定式设计，兼顾了密封圈最小与偏转气隙最小的设计优点，从多方面共同实现降低噪音目的；并且本装置为双活塞结构，相比于单向单缸活塞的单位时间的气压增长小，不易产生啸叫。

[0031] 所述电机3的输出端设有凸轮12，所述凸轮12的偏心轴上转动安装有第一连杆13、第二连杆14，所述第一连杆13与所述第一活塞4通过柔性件15连接，所述第二连杆14与所述活塞第二活塞5通过柔性件15连接。在本实施例中，所述柔性件15为橡胶软接头，所述橡胶软接头本身具有弹性好(可轴向、横向角向位移)、降噪音等特点，本装置中采用弹性形变较小的橡胶软接头，保证不影响气缸往复伸缩运动的同时，有可避免关节碰撞产生噪声，同时活动连接可抵消所述偏心轴带来的角度变化，不影响所述第一连杆13、所述第二连杆14的转动。当然，所述柔性件15也可以为铰接头，连杆通过铰接头连接，可以满足连杆往复运动时转动角度的变化，但是铰接头与橡胶软接头相比，其降噪效果稍差。

[0032] 所述缸体2与所述壳体1之间通过伸缩套筒连接，所述伸缩套筒外还设有缓冲件16，通过滑动和弹性势能抵消冲击动量。

[0033] 在本实施例中，所述伸缩套筒包括固定安装在所述缸体2上的滑移内筒17，所述壳体1上固定安装有限位外筒18，所述滑移内筒17的外端滑动套装在所述限位外筒18内，所述缓冲件16设于所述滑移内筒17外，所述缓冲件16的一端抵靠在所述缸体2上，所述缓冲件16的另一端抵靠在所述限位外筒18上。所述滑移内筒17可相对所述限位外筒18相对滑动，并利用所述缓冲件16来达到吸能、降噪的目的。在所述缸体2的一侧外部至少设有两个滑移内筒17，所述限位外筒18从所述壳体1外部插入，套在所述滑移内筒17上，多个所述限位外筒18一体连接在外置的连接片上，连接片与外壳之间螺丝固定，实现快速装配。

[0034] 所述缓冲件16为伸缩橡胶管，所述伸缩橡胶管的一端抵靠在所述缸体2外壁上，所述伸缩橡胶管的另一端抵靠在所述限位外筒18的端部。所述伸缩橡胶管采用一种环状凸出的呈花瓶状的硬质胶管，通过环状凸出的膨胀形变实现吸能。

[0035] 所述电机3与所述缸体2之间布置有多个吸能件19。所述吸能件19为Z型弹簧片。所述电机3与壳体1之间也布置有吸能片，所述吸能件19均布在所述电机3外，可以减少启停、变速时的角动量。在本实施例中，设有三个Z型弹簧片，通过环绕等角度分布在所述电机3上。

[0036] 本装置所提供的静音充气泵，可以从多方面整体配合实现良好的降低噪声的目的，首先通过所述防偏转对拉杆7的结构，实现两活塞的直进直退，有限降低偏转气隙引起的噪声；并通过缸体2与壳体1之间软连接方式，可以进一步降低噪声，还通过吸能片来稳定电机3的位置，降低电机3的振幅，保证电机3的稳定地输出。

[0037] 为保证充气泵的静音效果，在壳体1内壁增设隔音棉20，而为了避免壳体1内部温度较高，因此本申请提供一种静音充气泵的散热气道。本装置工作过程中，气体被压缩会使得所述活塞腔6内的温度较高，并传导至所述缸体2的外壁，同时活塞沿所述缸体2往复摩擦运动，也会使得所述缸体2外壁的温度较高，而所述缸体2的温度较高、散热效果差的话，又会影响到其他元件(电机、电源、PCB电路板)等散热，不利于其他元件的稳定工作，所以缸体2外壁作为主要的发热源之一，因此本方案布局气道，通过气体流动路线来带走缸体2外壁的热量，达到缸壁散热的目的。

[0038] 所述出气气道11流经所述缸体2的一侧外壁作为所述缸体2外表面的缸壁出气散热结构，活塞(第一活塞4或第二活塞5)处于排气行程时，所述活塞腔6内的气体流经所述出气气道11过程中可携带所述缸体2外表面热量排出至所述壳体1外。

[0039] 本实施例中，在所述缸体2的一侧外壁包覆有一气道隔离板，所述气道隔离板与所述缸体2的一侧外壁之间共同围合形成出气气道11，此时所述缸体2的一侧外壁兼作所述出气气道11的一侧侧壁，所述缸体出气孔9设在所述出气气道11的一端，所述壳体出气孔10设在所述出气气道11的另一端；当所述活塞腔6内的气体被活塞挤压排出时，气体可以沿着所述缸体2的外表面运动，将所述缸体2外表面的热量吸收、携带由所述缸体出气孔9排出至所述缸体2外，此时流经所述出气气道11的气体可以直接接触到所述缸体2的外壁表面，在气体压力作用下，可快速实现缸壁散热。

[0040] 当然，也可以在所述缸体2的外壁上安装导热效果较好的气道散热板，所述气道隔离板与所述气道散热板之间共同围合形成出气气道11，此时所述出气气道11的一侧侧壁接触连接在所述缸体2的一侧外壁，此时所述缸体2所产生的热量通过热传导方式传递至所述气道散热板上，然后被所述出气气道11的气体吸收、携带排出至所述缸体2外。所述气道散热板可以为铝板，热传导效果较好，可以将所述缸体2外壁的热量快速传递至所述气道散热板上，然后利用气体流动路线达到缸壁散热的目的。

[0041] 而为了达到更好的散热效果，本方案还将进气过程进行气道布局，使得进气过程中也能达到吸收热量、散热的目的。所述壳体进气孔包括壳体主进气孔21和壳体副进气孔22，所述进气气道包括主进气道23和副进气道24，所述壳体主进气孔21与所述缸体进气孔8之间形成所述主进气道23，在本实施例中，所述壳体主进气孔21选择与所述缸体进气孔8较近的位置，使得所述主进气道23能达到快速进气的目的，在此所述主进气道23与现有技术中充气泵的进气道的结构基本相同，而本实施例在现有技术基础上另外增设一副进气道
24，所述副进气道24用来实现进气散热效果。在本实施例中，所述壳体副进气孔22与所述缸体进气孔8之间形成所述副进气道24，为了方便布局设计，所述壳体副进气孔22通过所述副进气道24连通至所述主进气道23来连通至所述缸体进气孔8，所述副进气道24流经所述缸体2的另一侧外壁作为所述缸体2外表面的缸壁进气散热结构。活塞处于进气行程时，所述壳体1外的气体通过所述壳体副进气孔22、流经所述副进气道24过程中可携带所述缸体2外表面热量后、经过所述主进气道23进入至所述活塞腔6内。其中，所述缸体2外表面的热量可以是缸体2外表面热量、通过缸体金属壳辐射到壳体内的热量以及其他元件(电机、电源、PCB电路板)的表面所产生的热量，进气行程时，所述缸体2外表面属于所述副进气道24内各种类型的热量均能被携带出去。

[0042] 所述副进气道24的结构形式与所述出气气道11的结构形式基本相同，所述副进气道24与所述出气气道11位于所述缸体2外壁两侧，不发生干涉。在缸体2的外壁包覆气道隔离板，所述气道隔离板与所述缸体2的另一外壁之间共同围合形成副进气道24，此时所述缸体2的另一侧外壁兼作所述副进气道24的一侧侧壁，当所述活塞腔6处于进气行程时，气体通过所述副进气道24沿着所述缸体2的外表面运动，将所述缸体2外表面的热量吸收、携带，然后经过所述主进气道23进入至所述活塞腔6内，最终由所述出气气道11排出，此时流经所述副进气道24的气体可以直接接触到所述缸体2的外壁表面，在气体压力作用下，可快速实现缸壁散热。

[0043] 当然，也可以在所述缸体2的外壁上安装导热效果较好的气道散热板，所述气道隔离板与所述气道散热板之间共同围合形成副进气道24，此时所述副进气道24的一侧侧壁接触连接在所述缸体2的一侧外壁，此时所述缸体2所产生的热量通过热传导方式传递至所述气道散热板上，然后被所述副进气道24的气体吸收、携带，然后经过所述主进气道23进入至所述活塞腔6内，最终由所述出气气道11排出。所述气道散热板可以为铝板，热传导效果较好，可以将所述缸体2外壁的热量快速传递至所述气道散热板上，然后利用气体流动路线达到缸壁散热的目的。

[0044] 在本实施例中，所述壳体主进气孔21位于所述壳体1的一端，所述壳体出气孔10位于壳体1的顶端，为了提高排气散热效果，将所述壳体出气孔10远离所述缸体出气孔9布置，使得所述壳体出气孔10与所述缸体出气孔9之间的距离加大，使得排气的路线加长，但是不可过长影响到排气效率；为了提高进气散热效果，将所述壳体副进气孔22设于所述壳体1的前后侧壁上，其远离所述主进气道23布置，使得辅助进气的路线加长。

[0045] 所述进气气道的进气端也即所述壳体主进气孔21处设有滤芯。所述壳体主进气孔21与所述缸体进气孔8之间可以通过进气软管构成进气气道，进气软管上设有与所述副进气道24连通的连通孔。

[0046] 所述壳体1的顶端中部位于所述出气气道11的终端设有伸出所述壳体1外的出气软管，所述出气软管的外端还设有出气导热件，左右两侧的出气气道11的终端共同连接至同一出气软管。

[0047] 所述出气导热件处对应设有金属滤网，可采用铝材质，提高导热效果。

[0048] 所述壳体进气孔处对应设有进气过滤装置，例如采用过滤海绵，既能起到过滤目的，又不影响进气效果。

[0049] 气道散热的工作原理为：

[0050] 活塞处于进气行程时，所述活塞腔6内的压力较小，所述壳体1外的气体会通过所述壳体主进气孔21流经所述主进气道23进入至所述活塞腔6，参见图1中路线①；

[0051] 同时，还会有气体通过所述壳体副进气孔22流经所述副进气道24进入至所述主进气道23、最终进入至所述活塞腔6，参见图1中路线②，气体通过所述副进气道24沿着所述缸体2的外表面运动，将所述缸体2外表面的热量吸收、携带，达到进气过程的散热；

[0052] 当活塞处于排气行程时，所述活塞腔6内累积的高压气体通过所述缸体出气孔9流经所述出气气道11，最终排出至所述壳体1外，参见图1中路线③，气体通过所述出气气道11沿着所述缸体2的外表面运动，将所述缸体2外表面的热量吸收、携带，达到出气过程的散热。

[0053] 所述出气气道11与所述副进气道24位于所述缸体2的两侧，用于整体配合实现缸体2最大程度的散热。

[0054] 实施例二：

[0055] 本实施例与实施例一的结构基本相同，区别主要在于所述壳体副进气孔22的位置不同，使得所述副进气道24流经的路线不同。充气泵运行时，除了缸体产生大量热量外，电机、PCB电路板、电源等也会产生热量，因此为了进一步的提高散热效果，本实施例在实施例一的基础上，进一步对气道进行布局设计，来达到提高散热的目的。

[0056] 在本实施例中，参见图2，所述壳体副进气孔22靠近所述电机3的非驱动端，所述副进气道24流经所述电机3表面作为所述电机3的电机散热结构，所述电机散热结构与所述缸壁进气散热结构连续，活塞处于进气行程时，所述壳体1外的气体通过所述壳体副进气孔22流经所述副进气道24内过程中可携带所述电机3外表面、所述缸体2外表面热量后、经过所述主进气道23进入至所述活塞腔6内。

[0057] 本实施例中电机3表面外的副进气道24与缸体2表面外的副进气道24配合构成一个完成的副进气道24，可同时实现电机3与缸体2双重进气散热。在本实施例中，所述壳体副进气孔22进入时，首先由所述电机3的非驱动端朝向驱动端方向流动，参见图2中路线④，气体沿着所述电机3的外表面运动，将所述电机3外表面的热量吸收、携带，当气体接触到所述缸体2外表面后，运动路线与实施例一中路线③相同，进入至所述活塞腔6，在此不再赘述。

[0058] 所述电机3的外表面设有气道隔离板，气道隔离板与所述电机3外表面对应配合形成所述副进气道24的一部分，在此所述电机3的外表面兼作所述副进气道24的侧壁。当然，也可以在所述电机3的外壁上安装导热效果较好的气道散热板，所述气道隔离板与所述气道散热板之间共同围合形成副进气道24的一部分，所述副进气道24的一侧侧壁接触连接在所述电机3的外表面，此时所述电机3外表面所产生的热量通过热传导方式传递至所述气道散热板上。

[0059] 由于壳体1内还设有PCB电路板与电源，而PCB电路板与电源也均为发热元件，为了实现PCB电路板与电源的散热效果，可以将PCB电路板与电源设于电机3的侧部，而所述壳体副进气孔22位于所述电机3的非驱动端的侧部靠近所述PCB电路板或电源的外表面。当所述PCB电路板与电源可以位于电机3的左右两侧，那么在所述电机3左右两侧均设有所述壳体副进气孔22，然后利用左右两侧对称设置的副进气道24分别实现降温。

[0060] 当活塞处于进气行程时，所述壳体1外的气体通过所述壳体副进气孔22流经所述副进气道24内过程中可携带所述电机3外表面、所述PCB电路板或电源外表面、所述缸体2外表面热量后、经过所述缸体进气孔8进入至所述活塞腔6内。在此所述PCB电路板或电源外表面可以兼作所述副进气道的一部分侧壁。当然，也可以在所述PCB电路板或电源外表面安装导热效果较好的气道散热板，所述气道散热板与电机表面、缸体表面围合形成副进气道，将PCB电路板或电源表面的热量通过热传导的方式传递至所述副进气道。

[0061] 本方案通过所述副进气道的进一步布局设计，可以解决工作过程中电机、PCB电路板、电源等散热元件的问题，达到整体实现充气泵降温的目的。

[0062] 实施例三：

[0063] 本实施例与实施例一的结构基本相同，区别在于所述缓冲件16的结构不同，在本实施例中，所述缓冲件16为弹簧，弹簧的一端抵靠在所述缸体2的外壁上，弹簧的另一端抵靠在所述限位外筒18的端部。通过弹簧的伸缩实现吸能效果，但是由于弹簧属于金属件，其与伸缩橡胶管相比，其静音效果差。

[0064] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。