[0001] 本发明涉及空压打气泵领域，特别是涉及一种压缩气缸机构及空压打气装置。

[0002] 便捷式打气泵具有体积小、携带方便、充气操作简便的优点，广泛应用于各种小型设备的充气操作中，而便捷式打气泵的主要类型是活塞式，活塞式打气泵是通过电机驱动曲柄连杆机构，以带动活塞运动，进而完成对空气的压缩。

[0003] 打气泵的活塞在活塞杆的驱动下在气缸中进行往复的滑动，当活塞朝远离曲轴的方向滑动时，气缸中的气体将被活塞压缩，使得气体被输出至储气罐或者需要充气的设备中，气缸中的气体被活塞压缩时，气体的体积缩小并释放出热量，热量将使得气缸和气缸盖体的温度上升，过高的温度会使得空压打气装置受损，另外，高温的气体输出至储气罐或者需要充气的设备后，容易造成储气罐和设备的损坏。

[0024] 为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

[0025] 需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

[0026] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

[0027] 如图1所示，一实施例的压缩气缸机构10包括气缸主体100、气体阀门200及气缸盖体300。所述气缸主体100开设有活动腔体110；所述气体阀门200包括阀体210和排气膜片220，所述阀体210设置于所述活动腔体110并且所述阀体210与所述气缸主体100连接，所述阀体210开设有排气阀孔211，所述排气膜片220盖设于所述排气阀孔211；所述气缸盖体300与所述气缸主体100连接，所述气缸盖体300盖设于所述活动腔体110，所述气缸盖体300开设有排气孔310，所述排气孔310与所述活动腔体110连通，所述气缸盖体300远离所述气缸主体100的侧面开设有多个凹槽320。

[0028] 空压打气泵在工作时，活塞在气缸主体100的活动腔体110中运动，当活塞进行空气的压缩时，活动腔体110的气压增大，使得气体阀门200的排气膜片220被气压顶开，使得阀体210上的排气阀孔211开启，活动腔体110中被压缩的气体便从阀体210上的排气阀孔211中流过，最后从气缸盖体300的排气孔310排出至压缩气缸机构10以外，在活塞压缩空气的过程中，空气被压缩后释放出大量的热量，气体从从排气阀孔211流过后与气缸盖体300接触，热量从活动腔体110传递至气缸盖体300，气缸盖体300远离气缸主体100的侧面开设有多个凹槽320，多个凹槽320直接与外部连通，多个凹槽320能够大幅地增加气缸盖体300外侧面的表面积，增加气缸盖体300的散热面积，进而提高气缸盖体300的散热效率，起到降低压缩气缸机构10温度的效果，通过在气缸盖体300外侧面设置多个凹槽320，能够避免压缩气缸机构10的温度过高，达到保护压缩气缸机构10的目的，同时，能够降低输出的压缩空气的温度，达到保护充气中的设备的效果。

[0029] 如图1所示，在其中一个实施例中，所述压缩气缸机构10还包括冷却组件400，所述冷却组件400包括散热件410，所述散热件410开设有容置腔体411，所述容置腔体411用于储存冷却液，所述散热件410与所述气缸盖体300连接，所述容置腔体411与多个所述凹槽320连通。在本实施例中，散热件410开设有容置腔体411，散热件410与气缸盖体300连接后，容置腔体411形成了封闭的腔体，容置腔体411中储存有冷却液，容置腔体411与气缸盖体300上开设的凹槽320连通，位于容置腔体411中的冷却液能够与气缸盖体300进行热交换，由于冷却液具有较大的比热容，具有良好的吸热和散热效率，能够快速地吸收掉气缸盖体300散发的热量，并通过散热件410将热量散发至外界，进而能够进一步提高压缩气缸机构10的散热效果。

[0030] 如图1所示，在其中一个实施例中，所述散热件410开设有第一进液孔412和第一排液孔413，所述冷却组件400还包括进液管420、排液管430及液体泵440，所述进液管420的两端分别与所述第一进液孔412及所述液体泵440连通，所述排液管430的两端分别与所述第一排液孔413及所述液体泵440连通。在本实施例中，散热件410开设有与容置腔体411连通的第一进液孔412和第一排液孔413，容置腔体411中的冷却液吸收了气缸盖体300散发的热量后，冷却液在液体泵440的驱动作用下从第一排液孔413流出，并依次流过排液管430、液体泵440及进液管420，最后从第一进液孔412重新流回容置腔体411中，通过水流循环能够对吸收了热量的冷却液进行转移，并迅速补充已完成了降温的冷却液，使得容置腔体411的冷却液始终保持较高的热交换效率，进而能够进一步提高压缩气缸机构10的散热效果。

[0031] 如图1所示，在其中一个实施例中，所述排气孔310与所述容置腔体411连通，所述散热件410开设有第一通孔414，所述第一通孔414与所述容置腔体411连通，所述冷却组件400还包括第一管体440，所述第一管体440的两端分别与所述排气孔310及所述第一通孔
414连通。在本实施例中，排气孔310与容置腔体411连通，第一管体440分别与气缸盖体300的排气孔310以及散热件410的第一通孔414连通，压缩气体从气缸盖体300的排气孔310排出后，压缩气体依次流过第一管体440和第一通孔414，最终散热件410的第一通孔414排出，由于第一管体440位于容置腔体411内，并且容置腔体411中充满了冷却液，压缩气体流至第一管体440时，第一管体440中的压缩气体将于容置腔体411中的冷却液进行热交换，冷却液能够快速地带走压缩气体的热量，使得输出的压缩气体的温度得到降低，进一步地提高对充气中的设备的保护效果。

[0032] 如图1所示，在其中一个实施例中，所述第一管体440为螺线型结构。在本实施例中，第一管体440为螺线型结构，螺线型结构的管体能够大幅地增加第一管体440的表面积，能够增加第一管体440表面与冷却液的热交换面积，进而使得压缩气体在第一管体440中流过时能够释放更多的热量。

[0033] 如图1所示，在其中一个实施例中，所述冷却组件400还包括多个散热片450，多个所述散热片450连接于所述散热片450远离所述气缸主体100的侧面，多个所述散热片450与所述散热件410为一体成型结构。在本实施例中，散热件410远离气缸主体100的侧面连接有多个散热片450，多个散热片450与外界连接，并且多个散热片450与散热件410为一体成型结构，使得多个散热片450与散热件410之间具有较高的热传递效果，多个散热片450具有较大的散热面积，能够将从散热件410吸收热量快速地散发至空气中，达到给冷却液降温的效果，进而提高气缸盖体300和气缸主体100的散热能力。

[0034] 如图1所示，在其中一个实施例中，所述气体阀门200还包括进气膜片230和挡板挡板240，所述阀体210还开设有进气阀孔212，所述进气膜片230盖设于所述进气阀孔212，所述气缸盖体300还开设有进气孔330，所述进气孔330与所述活动腔体110连通，所述挡板挡板240分别与所气缸述盖体及所述阀体210连接，所述进气阀孔212及所述进气孔330位于所述挡板挡板240的一侧，所述排气阀孔211及所述排气孔310位于所述挡板挡板240的另一侧。在本实施例中，挡板挡板240分别与气缸盖体300及阀体210连接，并且进气阀孔212和进气孔330位于挡板挡板240的其中一侧，而排气阀孔211和排期孔位于挡板挡板240的另一侧，在挡板挡板240的隔绝作用下，气缸盖体300能够进行进气和排气并且互不干扰，气缸主体100进气时，随着活塞的不断运动，活动腔体110的空间不断增大，使得活动腔体110的气压小于大气气压，此时空气将在气压作用下进气膜片230被顶开，外部空气在气压作用下依次经过进气孔330和进气阀孔212后流至活动腔体110中。通过在气缸盖体300设置进气孔330，使得外部的气体在进入活动腔体110的过程中能够首先与到温度较高的气缸盖体300接触，外部空气进入活动腔体110后，由于外部空气的温度与气缸盖体300附近的温度存在温差，外部空气进入活动腔体110后能够与气缸盖体300周围气体进行热交换，进而提高了气缸盖体300和气缸主体100的散热效率。

[0035] 如图1所示，在其中一个实施例中，所述进气孔330与所述容置腔体411连通，所述散热件410还开设有第二通孔415，所述第二通孔415与所述容置腔体411连通，所述冷却组件400还包括第二管体460，所述第二管体460的两端分别与所述进气孔330及所述第二通孔415连通。在实施例中，第二管体460分别与气缸盖体300的进气孔330以及散热件410的第二通孔415连通，气缸主体100进气时，外部气体依次流过第二通孔415和第二管体460，最终从进气孔330流入至活动腔体110中，由于第二管体460位于容置腔体411中，并且容置腔体411中充满了冷却液，外部空气流至第二管体460是，第二管体460中的气体将于容置腔中的冷却液进行热交换，以降低第二管体460中的气体温度，当气体流至活动腔体110后，经过冷却的气体能够更好地对气缸盖体300和气缸主体100进行降温。

[0036] 如图1所示，在其中一个实施例中，所述第二管体460为螺线型结构。在本实施例中，第二管体460为螺线型结构，螺线型结构的管体能够大幅地增加第二管体460的表面积，使得第二管体460表面与冷却液的热交换面积增大，进而使得外部空气在第二管体460中能够得到更好的降温效果。

[0037] 可以理解，散热件410中的冷却液需要不断地进行循环，才能具有较好的散热效果，而冷却液的循环需要液体泵440进行驱动，液体泵440的增加会使得空压打气装置的整体结构更加臃肿，不便于携带，另外，散热件410的冷却液需要有较快的循环效率才能实现良好的散热效果，需要较大功率和体积的液体泵440才能满足，这也导致空压打气装置的便携性较低。为解决上述问题，如图2所示，在其中一个实施例中，所述压缩气缸机构10还包括传动箱体500、驱动组件600及活塞组件700，所述传动箱体500开设有安装腔体510，所述安装腔体510与所述活动腔体110连通，所述驱动组件600包括驱动电机和曲轴610，所述曲轴610与所述驱动电机的动力输出端连接，所述曲轴610转动设置于所述安装腔体510，所述活塞组件700与所述曲轴610连接，所述液体泵440包括泵体箱441，传动杆442、液泵活塞443、进液阀444及排液阀445，所述泵体箱441开设有液泵腔体441a、第二进液孔441b和第二出液孔441c，所述第二进液孔441b及所述第二出液孔441c均与所述液泵腔体441a连通，所述进液阀444及所述排液阀445均与所述泵体箱441连接，所述液泵腔体441a与所述安装腔体510连通，所述液泵活塞443滑动设置于所述液泵腔体441a，所述传动杆442的两端分别与所述曲轴610及所述液泵活塞443转动连接，所述进液管420两端分别与所述第一进液孔412及所述第二出液孔441c连通，所述排液管430的两端分别与所述第一排液孔413及所述第二进液孔441b连通。

[0038] 在本实施例中，驱动电机的动力输出端与曲轴610连接，曲轴610与活塞组件700连接后组成曲柄滑块的传动模型，通过曲轴610能够带动活塞组件700运动，进而实现压缩空气的目的，与此同时，曲轴610还与液体泵440的传动杆442的一端转动连接，而传统杆的另一端与液泵活塞443转动连接，同理，曲柄、传动杆442及液泵活塞443三者连接后也组成了曲柄滑块的传动模型，通过曲柄的转动能够间接带动液泵活塞443运动，使得液泵活塞443在液泵腔体441a中往复滑动，液泵腔体441a中填充有冷却液，当液泵活塞443朝靠近曲柄的方向滑动时，泵体箱441中的液泵腔体441a的体积增大，使得液泵腔体441a的液压下降，在液压的作用下冷却液从排液管430中依次流过第二进液孔441b和进液阀444，最后流入至液泵腔体441a中。随着曲柄的继续转动，液泵活塞443将朝着远离曲柄的方向滑动，泵体箱441的液泵腔体441a的体积减小，使得液泵腔体441a的液压增大，在液压的作用下冷却液从液泵腔体441a中依次流过排液阀445和第二出液孔441c，最后流入至进液管420中。在本实施例中，通过曲轴610驱动液泵活塞443运动，使得液泵活塞443在液泵腔体441a中往复滑动，驱动电机较大的功率能够实现冷却液的在散热件410中的快速循环流动，有助于提高对气缸盖体300和气缸主体100降温的效果，同时，由于液泵活塞443是通过空压打气装置本身的驱动组件600进行驱动，液体泵440无需额外增加驱动电机，能够有效地减少空压打气装置的体积，精简了空压打气装置的结构，使得空压打气装置的便携性得到提高。

[0039] 如图2所示，在其中一个实施例中，所述活塞组件700包括空压活塞710和活塞杆720，所述空压活塞710滑动设置于所述活动腔体110，所述活塞缸的两端分别与所述曲轴
610及所述空压活塞710转动连接，所述空压活塞710的运动方向与所述液泵活塞443的运动方向平行，并且所述空压活塞710和所述液泵活塞443分别设置于所述曲轴610的两侧。在本实施例中，由于空压活塞710和液泵活塞443分别位于曲轴610的两侧，并且空压活塞710的运动方向和液泵活塞443的运动方向相互平行，所以当空压活塞710朝着远离曲轴610的方向运动以压缩气体时，液泵活塞443将同时朝着远离曲轴610的方向运动以挤压冷却液，即空压活塞710和液泵活塞443总是朝着相反的方向运动，如此，液泵活塞443在驱动冷却液流动的同时，还能够平衡空压活塞710运动时产生的惯性力，使得空压打气装置的振动程度明显下降，进而有助于提高驱动电机的输出功率上限和有助于延长空压打气装置的使用寿命。

[0040] 可以理解，液泵活塞443和空压活塞710是同时进行着相反方向的活塞运动，空压活塞710压缩对象为气体，而液泵活塞443的挤压对象为液体，在相同的时间内挤压相同体积的液体和气体，挤压液体需要的压力要明显大于压缩气体所需的压力，这将大幅地增加驱动电机的负载。如图2所示，在其中一个实施例中，所述液泵活塞443和所述空压活塞710的质量相等，所述液泵活塞443的运动行程和所述空压活塞710的运动行程相等，所述液泵活塞443的密度大于所述空压活塞710的密度，所述活动腔体110的横截面积大于所述液泵腔体441a的横截面积。在本实施例中，由于液泵活塞443和空压活塞710二者的质量和运动行程相等，并且二者在进行活塞运动时的方向时相反的，所以液泵活塞443能够较好地平衡空压活塞710运动时产生的振动，同时，由于液泵活塞443的密度大于空压活塞710的密度，结合液泵活塞443的质量与空压活塞710相等，可得出液泵活塞443的体积小于空压活塞710，又由于活动腔体110的横截面积大于液泵腔体441a的横截面积，所以液泵活塞443在液泵腔体441a每次挤压出的冷却液体积的体积是小于空压活塞710每次压缩所得到的气体体积，如此，能够在降低空压打气装置的振动的基础上，达到降低驱动电机的负载的效果，能够较好地延长驱动电机的使用寿命。

[0041] 本申请还提供一种空压打气装置，所述空压打气装置包括上述任一实施例所述的压缩气缸机构10。如图1所示，在其中一个实施例中，压缩气缸机构10包括气缸主体100、气体阀门200及气缸盖体300。所述气缸主体100开设有活动腔体110；所述气体阀门200包括阀体210和排气膜片220，所述阀体210设置于所述活动腔体110并且所述阀体210与所述气缸主体100连接，所述阀体210开设有排气阀孔211，所述排气膜片220盖设于所述排气阀孔211；所述气缸盖体300与所述气缸主体100连接，所述气缸盖体300盖设于所述活动腔体
110，所述气缸盖体300开设有排气孔310，所述排气孔310与所述活动腔体110连通，所述气缸盖体300远离所述气缸主体100的侧面开设有多个凹槽320。

[0042] 空压打气泵在工作时，活塞在气缸主体100的活动腔体110中运动，当活塞进行空气的压缩时，活动腔体110的气压增大，使得气体阀门200的排气膜片220被气压顶开，使得阀体210上的排气阀孔211开启，活动腔体110中被压缩的气体便从阀体210上的排气阀孔211中流过，最后从气缸盖体300的排气孔310排出至压缩气缸机构10以外，在活塞压缩空气的过程中，空气被压缩后释放出大量的热量，气体从从排气阀孔211流过后与气缸盖体300接触，热量从活动腔体110传递至气缸盖体300，气缸盖体300远离气缸主体100的侧面开设有多个凹槽320，多个凹槽320直接与外部连通，多个凹槽320能够大幅地增加气缸盖体300外侧面的表面积，增加气缸盖体300的散热面积，进而提高气缸盖体300的散热效率，起到降低压缩气缸机构10温度的效果，通过在气缸盖体300外侧面设置多个凹槽320，能够避免压缩气缸机构10的温度过高，达到保护压缩气缸机构10的目的，同时，能够降低输出的压缩空气的温度，达到保护充气中的设备的效果。

[0043] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。