一种磁力驱动气泵的制作方法

1.本发明涉及气泵技术领域，尤其涉及一种磁力驱动气泵。


背景技术：

2.目前，气泵大多采用发动机驱动活塞的传统设计，工作原理为利用发动机驱动活塞的方式实现打气。由于传统设计结构部件多，这使得当气泵应用于一些生活用品上往更小型化发展时，目前已有的气泵设计就显得结构复杂，不仅能耗较高，且容易发热，噪音也较大。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于针对现有气泵的上述缺陷，提供一种结构简单，能减少发热和噪音，以及能耗低的气泵。
4.本发明的目的可通过以下的技术措施来实现：
5.本发明提供一种磁力驱动气泵，包括磁力驱动件和与磁力驱动件径向连接的气体压缩件；磁力驱动件包括永磁体和设置在永磁体外围环绕其设置的第一线圈；第一线圈连接有供电部件，在电流作用下使永磁体沿磁力驱动件的径向作上下往复运动；气体压缩件包括具有弹性容纳空间的气囊，以及与气囊连接具有气腔的腔体；气囊的弹性容纳空间在永磁体的上下往复运动下被压缩或伸展恢复，使腔体向外排出或注入空气。
6.进一步的，磁力驱动件还包括线圈固定架和连杆；线圈固定架沿径向的一端表面开孔形成有容纳腔，永磁体中空，套设在连杆上后放置于线圈固定架的容纳腔内，线圈固定架的外周表面缠绕设置第一线圈；连杆远离线圈固定架的一端与气囊连接。
7.进一步的，磁力驱动件还包括不与供电部件连接的第二线圈；第二线圈缠绕设置在线圈固定架的外周表面和第一线圈之间。
8.进一步的，腔体包括顶盖和下盖，下盖的两端分别与顶盖和气囊密封连接；顶盖的表面设置有进气嘴和出气嘴；下盖与顶盖连接的一面形成有独立的进气腔室和出气腔室；进气腔室内设置有单向控制的进气阀门，出气腔室内设置有单向控制的出气阀门。
9.进一步的，气体压缩件还包括一表面开有单向控制阀门的出气腔阀盖；出气腔阀盖与出气腔室密封连接。
10.进一步的，出气腔室位于下盖的中间，进气腔室环绕出气腔设置。
11.进一步的，进气嘴内部设置有单向控制阀门。
12.进一步的，出气嘴与出气腔的区域对应设置，进气嘴与进气腔的区域对应设置。
13.进一步的，连杆包括永磁铁连接端部、气囊连接端部，以及位于永磁铁连接端部和气囊连接端部之间的限位部；永磁铁套设在永磁铁连接端部上，气囊连接端部背离限位部的一端与气囊连接，限位部与线圈固定架的开孔端面卡合。
14.进一步的，还包括在气囊与连杆的限位部之间设置的第一缓冲弹簧，以及在永磁铁与线圈固定架的容纳腔底部之间设置的第二缓冲弹簧。
15.进一步的，磁力驱动件还包括永磁铁固定垫；永磁铁固定垫放置于第二缓冲弹簧与永磁铁之间，并透过永磁铁的中空空间与连杆连接。
16.进一步的，第一缓冲弹簧和气囊之间设置有垫圈。
17.进一步的，还包括一中空的外壳体，磁力驱动件收纳于外壳体中，以线圈固定架的底部为底座；气体压缩件的气囊与外壳体的开口端面卡合。。
18.进一步的，还包括控制电路板，控制电路板安装在外壳体内，一端电气连接供电部件，一端电气连接所述第一线圈。
19.本发明提供的磁力驱动气泵，包括磁力驱动件和与磁力驱动件径向连接的气体压缩件；磁力驱动件包括永磁体和设置在永磁体外围环绕其设置的第一线圈；第一线圈连接有供电部件，在电流作用下使永磁体沿磁力驱动件的径向作上下往复运动；气体压缩件包括具有弹性容纳空间的气囊，以及与气囊连接具有气腔的腔体；气囊的弹性容纳空间在永磁体的上下往复运动下被压缩或伸展恢复，使腔体向外排出或注入空气。采用本发明提供的磁力驱动气泵，利用电磁效应直接驱动永磁铁作径向上下往复运动，并结合硅胶气囊的压缩和回弹进行气体的压缩，不仅精简了结构，提高了气泵的工作效率，减少了能耗，而且还减少了发热和噪音。
附图说明
20.图1是本发明实施例中磁力驱动件、气体压缩件和外壳三者的结构示意图；
21.图2是本发明实施例提供的磁力驱动气泵的爆炸示意图；
22.图3是本发明实施例中磁力驱动件的结构示意图；
23.图4是本发明实施例中气体压缩件的结构示意图；
24.图5是本发明实施例中气体压缩件另一角度下的结构示意图；
25.图6时本发明实施例中气体压缩件组装在外壳上的结构示意图。
具体实施方式
26.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
27.本发明一种磁力驱动气泵，包括磁力驱动件和与磁力驱动件径向连接的气体压缩件；磁力驱动件包括永磁体和设置在永磁体外围环绕其设置的第一线圈；第一线圈连接有供电部件，在电流作用下使永磁体沿磁力驱动件的径向作上下往复运动；气体压缩件包括具有弹性容纳空间的气囊，以及与气囊连接具有气腔的腔体；气囊的弹性容纳空间在永磁体的上下往复运动下被压缩或伸展恢复，使腔体向外排出或注入空气。采用本发明提供的磁力驱动气泵，利用电磁效应直接驱动永磁铁作径向往复运动，并结合硅胶气囊的压缩和回弹进行气体的压缩，不仅精简了结构，提高了气泵的工作效率，减少了能耗，而且还降低了发热和噪音。
28.请参阅图1，本发明一实施例提供的磁力驱动泵，包括磁力驱动件1、气体压缩件2和外壳体3。请继续参阅图2和图3，磁力驱动件1包括永磁铁11、第一线圈12、线圈固定架13和连杆14。
29.线圈固定架13整体呈圆柱体形状，一端开孔形成有圆柱体容纳腔。线圈固定架13开孔端表面沿外周延伸形成环形顶面；相对开孔端的另一端，围绕线圈固定架13的周身形成有连接的、两层直径大小不一的环形底面，其中直径较大的环形底面为线圈固定架13的底面，两层环形底面连接处形成有环形的放置面。第一线圈12围绕线圈固定架13的外周表面缠绕设置，具体地，缠绕设置在线圈固定架13的环形顶面和直径相对较小的环形底面之间的外周表面上。第一线圈12与供电部件连接。永磁体11为中空圆柱体，套设在连杆14上后放置于线圈固定架13的容纳腔内，永磁铁11为强永磁铁。
30.第一线圈12在电流作用下，使永磁体11在连杆14上沿磁力驱动件2的径向作往复运动。工作原理为，通过电流控制变换第一线圈12的磁场n/s极，但由于永磁铁11是强永磁体，具有固定的n/s极，从而利用同极相排斥，异极相吸引的原理使得永磁体11沿连杆14作上下往复运动。由于直接通过磁场切换，无需通过其他传动机构的转换就能实现永磁铁11作径向上下往复运动，从而大大简化了气泵结构，降低了能耗。
31.进一步的，连杆14包括永磁铁连接端部141、气囊连接端部142，以及位于永磁铁连接端部141和气囊连接端部142之间的限位部143。永磁铁11套设在永磁铁连接端部141上，气囊连接端部142背离限位部143的一端与气囊21连接，限位部143与线圈固定架13的开孔端面卡合，具体地，卡合在线圈固定架13的环形顶面上。限位部123起到防止永磁铁11在作往复运动过程中产生径向摆动的作用，同时还可以防止永磁铁11滑出线圈固定架13。
32.进一步的，磁力驱动件1还包括第二线圈15、第二缓冲弹簧16和永磁铁固定垫17。第二线圈15缠绕设置在线圈固定架13的外周表面和第一线圈12之间，即，安装时先将第二线圈15缠绕在线圈固定架13的外周表面，然后再在第二线圈15之上缠绕第一线圈12。第二线圈15不与供电部件连接，其可以改善磁力驱动件1的电磁性能，提高它的工作效率，以及起到降低损耗、改善升温和减少噪音的作用。第二缓冲弹簧16设置在线圈固定架13的容纳腔底部，利用弹簧的压缩和拉伸为作往复运动的永磁铁11提供缓冲，并起到降噪作用。永磁铁固定垫17放置于第二缓冲弹簧16与永磁铁11之间，并透过永磁铁11的中空空间与连杆14连接。本实施例中，永磁铁固定座17为一端连接有圆形垫片的柱形条，柱形条的连接端呈锥形，与永磁铁连接端部141的底部插入连接。
33.进一步的，磁力驱动件1还包括控制电路板18。控制电路板18安装在外壳体3内。本实施例中，控制电路板18安装在线圈固定架13两层环形底面连接处环形的放置面上。控制电路板18一端与供电部件电气连接，一端与第一线圈12电气连接。控制电路板18用于控制接入第一线圈12的电流变化，从而控制第一线圈12的磁场变化。
34.磁力驱动件1收纳于外壳体3中，以线圈固定架13的底部为底座。本示例中，线圈固定架13直径较大的环形底面作为气泵的底座。该环形底面上外凸有若干圆形连接部，外壳体3的表面对应设置有若干柱形配合部，通过柱形配合部与圆形连接部的空洞对位，用螺丝进行线圈固定架13与外壳体1的固定。
35.请参阅图1、图2、图4、图5和图6，气体压缩件2包括气囊21和与气囊连接、具有气腔的腔体。气囊21具有弹性容纳空间，优选的，气囊21为硅胶气囊。本实施例中，气囊21的弹性容纳空间的横截面呈类似“品”字形。弹性容纳空间的底部中间向外凸出形成一圆柱形突出部，该圆柱形突出部表面开有插孔。气囊21的弹性容纳空间底部的该圆柱形突出部与气囊21连接，具体为，与连杆14的气囊连接端部142背离限位部143的一端插入连接。腔体包括顶
盖221和下盖222，下盖222的两端分别与顶盖221和气囊21密封连接，顶盖221与底盖222的横截面均为圆形。下盖222与顶盖221连接的一面形成有独立的进气腔室2222和出气腔室2221，进气腔室2222内设置有单向控制的进气阀门2224，出气腔室2221内设置有单向控制的出气阀门2223。进一步的，出气腔室2221位于下盖222的中间，进气腔室2222环绕出气腔室2221设置。本实施例中下盖222与顶盖221连接的一端面，向下凹陷形成容纳气体的气腔，其中间设置有环形挡片，出气腔室2221为环形挡片所围合的空间，在环形挡片与下盖222的外周之间的空间为进气腔室2222。出气阀门2223和进气阀门2224的数量可以根据需要进行设置，本示例中，出气阀门2223设置为1个，进气阀门2224设置为2个。顶盖221的表面设置有进气嘴2212和出气嘴2211。进气嘴2212与进气腔室2222的区域对应设置，出气嘴2211与出气腔室2221的区域对应设置。同样，进气嘴2212和出气嘴2211的数量可以根据需要进行设置，本示例中，进气嘴2212和出气嘴2211均设置为1个。
36.进一步的，气体压缩件2还包括出气腔阀盖23，出气腔阀盖23与出气腔室2221密封连接。出气腔阀盖23表面开有单向控制阀门，进气嘴2212内部设置有单向控制阀门。出气腔阀盖23与出气腔室2221共同作用形成密封腔室，并通过其表面的单向控制阀门与出气嘴2211密闭相连。
37.进一步的，气体压缩件2还包括第一缓冲弹簧24和垫圈25。第一缓冲弹簧24安装在气囊21与连杆14的限位部143之间，所起作用为，当永磁体11向上运动时，减缓限位部143与垫圈25之间的撞击力；当永磁体11向下运动时，第一缓冲弹簧24的回力对磁力驱动件1起到助推作用。垫圈25为圆环，透过气囊21弹性容纳空间底部的突出部，安装在第一缓冲弹簧24和气囊21之间，可以避免第一缓冲弹簧24直接作用于气囊21上，损伤气囊21，同时使永磁体11向上运动时，撞击动力均匀传导到气囊21上。
38.气体压缩件2组装完成后，气囊21与连杆14连接，气囊21卡合在外壳体3的开口端面上。
39.工作时，永磁铁11在磁场作用下沿连杆14作径向上下往复运动，当永磁铁11向上运动带动连杆14挤压气囊21的弹性容纳空间，在弹性容纳空间中气体的气压作用下，下盖221的出气腔室2221的出气阀门2223打开，出气腔阀盖23上的单向控制阀门打开，进气腔室2222的进气阀门2224此时关闭，气体由出气嘴2211排出；当永磁铁11向下运动，气囊21的弹性容纳空间回弹恢复原状，在外部气压作用下，出气腔阀盖23上的单向控制阀门关闭，下盖221的出气腔室2221的出气阀门2223关闭，进气腔室2222的进气阀门2224此时打开，进气嘴2212内部的单向控制阀门打开，外部气体由进气嘴2212注入气囊21的弹性容纳空间中。
40.采用本发明提供的磁力驱动气泵，利用电磁效应直接驱动永磁铁作径向往复运动，并结合硅胶气囊的压缩和回弹进行气体的压缩，不仅精简了结构，提高了气泵的工作效率，减少了能耗，而且还减少了发热和噪音。
41.为了使本揭示内容的叙述更加详尽与完备，下文针对本发明的实施方式与具体实施例提出了说明性的描述；但这并非实施或运用本发明具体实施例的唯一形式。实施方式中涵盖了多个具体实施例的特征以及用以建构与操作这些具体实施例的方法步骤与其顺序。然而，亦可利用其它具体实施例来达成相同或均等的功能与步骤顺序。

技术特征：
1.一种磁力驱动气泵，其特征在于，包括磁力驱动件和与所述磁力驱动件径向连接的气体压缩件；所述磁力驱动件包括永磁体和设置在所述永磁体外围环绕其设置的第一线圈；所述第一线圈连接有供电部件，在电流作用下使所述永磁体沿磁力驱动件的径向作上下往复运动；所述气体压缩件包括具有弹性容纳空间的气囊，以及与所述气囊连接具有气腔的腔体；所述气囊的弹性容纳空间在所述永磁体的上下往复运动下被压缩或伸展恢复，使所述腔体向外排出或注入空气。2.根据权利要求1所述的磁力驱动气泵，其特征在于，所述磁力驱动件还包括线圈固定架和连杆；所述线圈固定架沿径向的一端表面开孔形成有容纳腔，所述永磁体中空，套设在连杆上后放置于线圈固定架的容纳腔内，所述线圈固定架的外周表面缠绕设置第一线圈；所述连杆远离所述线圈固定架的一端与所述气囊连接。3.根据权利要求2所述的磁力驱动气泵，其特征在于，所述磁力驱动件还包括不与供电部件连接的第二线圈；所述第二线圈缠绕设置在所述线圈固定架的外周表面和所述第一线圈之间。4.根据权利要求1所述的磁力驱动气泵，其特征在于，所述腔体包括顶盖和下盖，所述下盖的两端分别与顶盖和气囊密封连接；所述顶盖的表面设置有进气嘴和出气嘴；所述下盖与顶盖连接的一面形成有独立的进气腔室和出气腔室；所述进气腔室内设置有单向控制的进气阀门，所述出气腔室内设置有单向控制的出气阀门。5.根据权利要求4所述的磁力驱动气泵，其特征在于，所述气体压缩件还包括一表面开有单向控制阀门的出气腔阀盖；所述出气腔阀盖与出气腔室密封连接。6.根据权利要求4或5所述的磁力驱动泵，其特征在于，所述出气腔室位于所述下盖的中间，所述进气腔室环绕出气腔设置。7.根据权利要求4所述的磁力驱动泵，所述进气嘴内部设置有单向控制阀门。8.根据权利要求4所述的磁力驱动气泵，所述出气嘴与出气腔的区域对应设置，所述进气嘴与进气腔的区域对应设置。9.根据权利要求2所述的磁力驱动气泵，其特征在于，所述连杆包括永磁铁连接端部、气囊连接端部，以及位于所述永磁铁连接端部和气囊连接端部之间的限位部；所述永磁铁套设在永磁铁连接端部上，所述气囊连接端部背离限位部的一端与气囊连接，所述限位部与所述线圈固定架的开孔端面卡合。10.根据权利要求9所述的磁力驱动气泵，其特征在于，还包括在所述气囊与连杆的限位部之间设置的第一缓冲弹簧，以及在所述永磁铁与线圈固定架的容纳腔底部之间设置的第二缓冲弹簧。11.根据权利要求10所述的磁力驱动气泵，其特征在于，所述磁力驱动件还包括永磁铁固定垫；所述永磁铁固定垫放置于所述第二缓冲弹簧与所述永磁铁之间，并透过所述永磁铁的中空空间与所述连杆连接。12.根据权利要求10所述的磁力驱动气泵，其特征在于，所述第一缓冲弹簧和气囊之间设置有垫圈。13.根据权利要求5所述的磁力驱动气泵，其特征在于，还包括一中空的外壳体，所述磁
力驱动件收纳于外壳体中，以线圈固定架的底部为底座；所述气体压缩件的气囊与外壳体的开口端面卡合。14.根据权利要求10所述的磁力驱动气泵，其特征在于，还包括控制电路板，所述控制电路板安装在所述外壳体内，一端电气连接供电部件，一端电气连接所述第一线圈。

技术总结
本发明提供的磁力驱动气泵，包括磁力驱动件和气体压缩件；磁力驱动件包括永磁体和设置在永磁体外围环绕其设置的第一线圈；第一线圈连接有供电部件，在电流作用下使永磁体沿磁力驱动件的径向作上下往复运动；气体压缩件包括具有弹性容纳空间的气囊，以及与气囊连接具有气腔的腔体；气囊的弹性容纳空间在永磁体的上下往复运动下被压缩或伸展恢复，使腔体向外排出或注入空气。采用本发明提供的磁力驱动气泵，不仅精简了结构，提高了气泵的工作效率，减少了能耗，而且还减少了发热和噪音。而且还减少了发热和噪音。而且还减少了发热和噪音。


技术研发人员：华国良
受保护的技术使用者：东莞市华海电子制品有限公司
技术研发日：2023.08.18
技术公布日：2023/10/15