專利名稱：一種結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置及吸奶器的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置及吸奶器，尤其涉及通過氣缸活塞往復運動產(chǎn)生吸力的結(jié)構(gòu)緊湊的電動抽吸裝置及應用該抽吸裝置的吸奶器。
背景技術(shù)：
往復式電動抽吸裝置(氣缸式電動抽吸裝置)，在需要產(chǎn)生小排量真空的醫(yī)療、保健、美容等領域便被廣泛運用；例如氣缸式吸奶器，其通過往復式電動抽吸裝置產(chǎn)生的吸力，收集積聚在乳腺里的母乳，以便喂哺嬰兒，并且因往復式電動抽吸裝置的氣缸活塞往復運動產(chǎn)生間歇性抽吸效果的特性，可以用于模擬嬰兒吮吸母乳時周期性的吸放效果，提高了收集效率及使用舒適度。早在1854年,美國專利局授予.0.H.Needham的手動吸奶器專利(專利號11135)，已可見構(gòu)成吸奶器的基本元素包括:能夠產(chǎn)生真空的風箱、漏斗形吸奶罩以及氣管。1921年Edward Lasker發(fā)明能模擬嬰兒吸吮的吸奶器其美國專利號碼為1644257，被公認為是電動吸奶器的實用性改進及應用，其技術(shù)方案中有與奶瓶一體連接的吸奶罩和與奶水隔離的單向閥，采用氣缸式設計。1956年Eubar Egnell設計出著名的Egnell SMB電動吸奶器，雖然此吸奶器體積巨大，但延續(xù)至今仍有少量還在使用。吸奶器類型按抽吸原理主要分為膠碗式、真空泵式及氣缸式。膠碗式主要用于手動型，靠手捏或杠桿的拉動使膠碗變形產(chǎn)生真空，吸力小，吸奶效果不可靠。真空泵型用于電動吸奶器，體積小是主要優(yōu)點，但是抽吸容積小，要靠積累真空度來達到吸力，因此效率低，抽吸舒適度也不好。氣缸式吸奶器抽吸容積大、吸力大、效率高、舒適度好，但實現(xiàn)結(jié)構(gòu)復雜。其內(nèi)的氣缸式電動抽吸裝置往往體積龐大、不便攜帶，而媽媽們在進行吸奶操作的時候經(jīng)常是在外出或工 作的場合，所以吸奶器要真正滿足哺乳媽媽的使用要求，要做到吸力大、效率高、體積小方最為理想。吸奶器技術(shù)發(fā)展至今，基本元素已經(jīng)定型，更多的挑戰(zhàn)在于如何實現(xiàn)最小的體積同時賦予更大的吸力和效率，更進一步的挑戰(zhàn)是要做到低噪音無干擾，及具備可靠的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的主要技術(shù)問題是，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置及吸奶器，結(jié)構(gòu)緊湊，在提供大吸力及保持高效率的前提下減小了產(chǎn)品體積。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其包括電源、殼體和設置在該殼體中的用于提供轉(zhuǎn)動原始力矩的動力電機單元、用于將所述動力電機單元的轉(zhuǎn)動輸出進行減速和換向的齒輪傳動單元、用于將所述齒輪傳動單元的動力輸出轉(zhuǎn)換為自身內(nèi)容積變形從而輸出吸力的氣缸驅(qū)動單元及用于功能控制的控制電路板。所述動力電機單元與所述氣缸驅(qū)動單元并排呈軸線平行布局，并在齒輪傳動單元的同一側(cè)面且與之連接，所述齒輪傳動單元具有換向功能，所述齒輪傳動單元一體設置有減速機構(gòu)與同步帶傳動機構(gòu)。該設計連接緊湊、節(jié)約空間，比同級別功能現(xiàn)有技術(shù)能減少一半體積，結(jié)構(gòu)牢固可靠，能夠傳遞大功率，并利于減震及降噪。[0006]實施時，本發(fā)明方案，所述動力電機單元直接通過齒輪箱驅(qū)動所述氣缸驅(qū)動單元，無需皮帶機構(gòu)減速，在齒輪箱內(nèi)有傳動換向機構(gòu)，從而使動力電機單元與所述氣缸驅(qū)動單元并排呈軸線平行布局，從而大大減小主機的寬度。所述控制電路板控制動力電機單元周期性正、反向輸出，從而實現(xiàn)氣缸驅(qū)動單元的周期性吸氣和排氣，其中控制電路板對動力電機單元正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)的行程及速度控制即決定了氣缸驅(qū)動單元吸氣的力度和速度。實施時，所述齒輪傳動單元包括用于實現(xiàn)所述減速和換向的齒輪箱、用于作為所述齒輪傳動單元動力輸出端的同步帶傳動機構(gòu)，以及與所述齒輪箱連接為一體用于連接定位所述同步帶傳動機構(gòu)的同步帶支架；所述同步帶傳動機構(gòu)包括同步齒形帶及該同步齒形帶配合的主動同步帶輪和從動同步帶輪，所述主動同步帶輪接入所述齒輪箱的動力輸出端。該結(jié)構(gòu)有效實現(xiàn)了對動力電機單元輸出動力的減速及換向，且在實現(xiàn)大功率傳遞同時，保證了結(jié)構(gòu)緊湊，同步帶傳動機構(gòu)的應用為傳動路徑中提供了緩沖過渡，在保證了有效傳動同時提高了傳動結(jié)構(gòu)的可靠性，且實現(xiàn)了對震動、噪音及剛性傳動的緩沖。實施時，所述齒輪箱包括依次嚙合的斜齒圓柱齒輪、第一雙聯(lián)齒輪、第二雙聯(lián)齒輪和圓錐齒輪，其中斜齒圓柱齒輪、第一雙聯(lián)齒輪、第二雙聯(lián)齒輪軸線平行設置且呈減速配合結(jié)構(gòu)，所述圓錐齒輪與所述第二雙聯(lián)齒輪軸線垂直設置且通過錐齒配合實現(xiàn)傳動換向。所述齒輪箱還包括用做所述動力輸出端的動力輸出軸；所述圓錐齒輪固定在該動力輸出軸的一端。所述主動同步帶輪接入所述齒輪箱的動力輸出是指所述同步帶傳動機構(gòu)的主動同步帶輪也固定在該動力 輸出軸上。斜齒圓柱齒輪應用，使得具有齒輪間重合系數(shù)大、傳動平穩(wěn)、齒輪強度高、可承受重負載的優(yōu)點，因輸入端(斜齒圓柱齒輪處)需要頻繁換向，故可顯著降低震動和噪音。圓錐齒輪的應用并與同步帶輪連接，在實現(xiàn)換向同時保證了結(jié)構(gòu)緊湊。實施時，所述第一雙聯(lián)齒輪和第二雙聯(lián)齒輪分別通過第一齒輪軸和第二齒輪軸限位在所述齒輪箱中；所述第一齒輪軸靠近所述斜齒圓柱齒輪一端設有軟性墊圈，所述第一齒輪軸遠離所述斜齒圓柱齒輪一端由外向內(nèi)依次設有彈性墊圈、鋼墊圈和軟性墊圈；其中彈性墊圈起緩沖和填補間隙的左右，鋼墊圈緊挨彈性墊圈構(gòu)成支撐面，軟性墊圈與齒輪接觸起到抗磨損及減小摩擦的作用。所述第二齒輪軸遠離所述圓錐齒輪一端設置有與齒輪端面緊貼的端面滑動軸承，所述端面滑動軸承同心套在第二齒輪軸上并配合在所述齒輪箱的內(nèi)箱體側(cè)壁上，在所述齒輪箱外側(cè)設有對應該端面滑動軸承安裝位的放射狀加強筋板結(jié)構(gòu)。端面滑動軸承減小摩擦、提高可靠性，加強筋板增強結(jié)構(gòu)強度并減小震動。實施時，所述齒輪箱包括有齒輪箱殼體。所述齒輪箱殼體與所述同步帶支架為一體結(jié)構(gòu)，以節(jié)約空間，該一體結(jié)構(gòu)由第一半殼體和第二半殼體拼合形成，所述第一半殼體和第二半殼體呈所述一體結(jié)構(gòu)沿所述動力輸出軸軸線所在的豎直平面分割結(jié)構(gòu)。該齒輪箱殼體的拼合結(jié)構(gòu)，便于齒輪及各傳動構(gòu)件的裝配，且保證了拼合面的連接穩(wěn)固性。實施時，述動力電機單元包括有電機，所述電機本體靠輸出端側(cè)為一平面，平面上有圓形凸臺；所述齒輪箱上設有與電機的所述平面適配的電機連接端面，在電機連接端面上設有與所述圓形凸臺適配的圓孔。所述電機的輸出端側(cè)的圓形凸臺插入所述圓孔中心定位，電機的所述平面貼緊齒輪箱的所述電機連接端面軸向定位。該結(jié)構(gòu)提高了連接的穩(wěn)固性，減小了裝配誤差，避免了因裝配誤差造成的傳動失效、齒輪磨損、碰撞即震動噪音等問題；且電機直接固定在齒輪箱上，避免與殼體等部件直接接觸，有效減少了電機震動的傳遞路徑。實施時，所述氣缸驅(qū)動單元包括一個氣缸、一個由所述氣缸開口端嵌入且沿該嵌入方向截面呈T字形的活塞桿，以及一個套設在該活塞桿上并與所述氣缸內(nèi)側(cè)壁配合的活塞環(huán)；在所述氣缸的封閉端還設有穿透所述殼體側(cè)壁且用于吸/排氣輸出所述吸力的抽吸口 ；所述活塞桿的外端固定連接在所述同步齒形帶上，所述活塞桿在所述同步齒形帶帶動下的最大行程等于所述活塞桿在所述氣缸中的最大行程。其結(jié)構(gòu)簡單可靠，便于采用大口徑、長行程氣缸。實施時，所述活塞桿連接在所述同步齒形帶的直線段的下方，在所述活塞桿下部還設置有U型導向槽，在所述主動同步帶輪下部還設有上端面與所述U型導向槽配合用于導向及支撐該活塞桿的滑輪。該結(jié)構(gòu)簡單可靠，U型導向槽與滑輪的配合設置對活塞桿形成支撐及導向，提高產(chǎn)品可靠性，減少偏擺震動及噪音。在所述活塞桿大端端面還設有與所述活塞環(huán)輪廓面平行的軸向凹陷，保證活塞桿結(jié)構(gòu)厚度均勻，降低成型難度和生產(chǎn)成本。實施時，所述氣缸本體在開口端側(cè)與所述齒輪傳動單元之間的間隙處還設置有用于起減振作用的柔性墊片。避免剛性碰撞，及填補間隙加強結(jié)構(gòu)強度。所述氣缸封閉端中線位置還設置有用于將氣缸相對于所述齒輪傳動單元定位的螺釘定位板，在螺釘定位板中部設有通孔。螺釘定位板的該設置位置有效對對氣缸進行軸向定位，避免活塞桿推拉過程中的氣缸跟隨移動，定位可靠，減小震動及噪音。所述氣缸的側(cè)壁上靠近其封閉端還設有與其軸線垂直的旁通接口，所述氣缸驅(qū)動單元還包括通過氣 管與所述旁通接口連接的超壓閥。超壓閥設置使產(chǎn)品具有超壓保護的功能，提高產(chǎn)品安全性；旁通接口側(cè)向設置，縮小了產(chǎn)品的整體體積。實施時，所述超壓閥包括閥體、閥蓋及閥片，其中，所述閥體具有一內(nèi)部排氣道，所述排氣道具有進氣口及排氣口，所述進氣口與所述氣缸的旁通接口通過氣管連接；所述閥片為彈性材料材質(zhì)，其內(nèi)面貼住所述閥體的密封面，其上部相對所述閥體定位，其中部設置一凸起的球面，該球面對準所述閥體的排氣孔形成密封結(jié)構(gòu)，所述閥片的下部呈彎折狀，其彎起的部位采用加厚結(jié)構(gòu)；所述閥體上還設有與所述密封面隔離的腔體，所述閥片彎起部位的尾端嵌入在所述腔體中。該結(jié)構(gòu)可靠、密封好，可避免現(xiàn)有超壓閥易失效的問題，提高產(chǎn)品使用壽命。實施時，所述從動同步帶輪包括一個圓管形同步帶齒輪；同步帶齒輪包括外圓柱齒型面及內(nèi)孔，其中內(nèi)孔沿其徑向開有至少一個內(nèi)凹型油槽；所述從動同步帶輪還包括穿過所述內(nèi)孔的中軸；所述中軸在對應所述同步帶齒輪的兩端外側(cè)面位置處開有卡槽，在所述卡槽上還卡裝有起限位作用的彈性擋圈。該從動同步帶輪結(jié)構(gòu)，整體體積較小，在固定中軸、無需輪滑的情況下圓管形同步帶齒輪可長期、有效轉(zhuǎn)動。實施時，所述同步帶支架俯視呈U形體，其底端為一個帶有貫通孔結(jié)構(gòu)的通道體，所述通道體的貫通孔與所述U形體的開口連通，所述從動同步帶輪橫跨在所述U形體開口處，所述主動同步帶輪設置在所述通道體中，在設置所述從動同步帶輪的U形體開口處兩翼對稱設置有L形安裝槽，所述L形安裝槽的長槽與所述同步齒形帶傳動方向平行，所述L形安裝槽的短槽延伸至所述同步帶支架的端面；所述氣缸驅(qū)動單元包括有活塞桿，所述活塞桿穿透所述通道體的貫通孔。該結(jié)構(gòu)簡單可靠、體積小，具有較好的結(jié)構(gòu)強度，L形安裝槽方便從動同步帶輪的安裝及調(diào)節(jié)。實施時，所述控制電路板設置在所述氣缸驅(qū)動單元上方，在所述活塞桿靠近活塞環(huán)及氣缸內(nèi)壁上端面處設置有磁塊，所述控制電路板上設置有用于感應該磁塊位置的霍爾元件，以檢測活塞桿的位置，實現(xiàn)控制校準。所述通道體在齒輪箱體上對應所述磁塊運動軌跡的位置處還設置有避空缺口，以縮小產(chǎn)品體積增加活塞桿行程。所述控制電路板還包括有用于控制所述電機單元轉(zhuǎn)動輸出的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度、轉(zhuǎn)動行程及正反轉(zhuǎn)變換周期的電路。實現(xiàn)產(chǎn)品控制。實施時，所述氣缸驅(qū)動單元設置有用于減小回程振動的回程緩沖彈簧。避免活塞桿回程中，在氣缸內(nèi)的真空吸力驅(qū)使活塞桿快速回位導致噪音、震動及影響用戶體驗，并可儲存回程中壓縮彈簧的能量，提供抽氣過程的部分動力，以降低電機功率要求。
具體的，所述緩沖彈簧為卷簧，所述動力輸出軸伸出所述齒輪箱體的一端帶有扁槽缺口，所述齒輪箱(同步帶支架)外側(cè)在所述動力輸出軸的旁邊還設有一個掛柱；所述緩沖彈簧的一端卡裝在所述的扁槽缺口上，另一端卡裝在所述掛柱上；所述掛柱的外端設有用于擋住所述緩沖彈簧脫離的臺階。實施時，所述動力電機單元包括電機、軟性墊圈和散熱葉片，所述電機包括位于其主體的軸線上向前延伸形成的電機輸出軸和向后延伸形成的延伸段，所述斜齒圓柱齒輪及所述軟性墊圈均安裝在所述電機輸出軸上；其中所述軟性墊圈位于所述斜齒圓柱齒輪與所述電機的主體之間，并且所述軟性墊圈與斜齒圓柱齒輪的端面及所述電機的主體端面緊貼。該結(jié)構(gòu)使得電機輸出軸在軸向位置固定，有效應對斜齒圓柱齒輪傳動過程中產(chǎn)生的軸向力，且斜齒圓柱齒輪與電機的主體通過軟性墊圈有效減小摩擦，保證電機工作效率。實施時，在所述齒輪箱內(nèi)對應所述電機輸出軸的外端處還安裝有輔助支撐軸承，在所述齒輪箱中還設有中孔穿透齒輪箱用于配合螺釘將所述電機本體鎖緊在所述齒輪箱上的螺絲孔柱，螺絲孔柱保證了齒輪箱的機構(gòu)強度。所述散熱葉片固定在所述延伸段上，所述散熱葉片包括至少兩個呈徑向輻射結(jié)構(gòu)的葉片單元，每兩個所述葉片單元間呈間隔設置；所述控制電路板，包括電機轉(zhuǎn)數(shù)感應電路，所述電路包括用于感應所述散熱葉片的葉片單元間隔的紅外感應器，該紅外感應器包括一個U形槽，所述散熱葉片的轉(zhuǎn)動軌跡線穿過所述U形槽的中間。該結(jié)構(gòu)通過散熱葉片實現(xiàn)電機的轉(zhuǎn)數(shù)檢查，同時散熱葉片又實現(xiàn)了對電機的降溫。實施時，所述殼體中還包括有一個內(nèi)支架，所述動力電機單元、齒輪傳動單元及氣缸驅(qū)動單元均連接在所述內(nèi)支架中；所述內(nèi)支架與所述殼體的連接部設置有起隔離作用的柔性墊圈。內(nèi)支架的設置使得動力電機單元、齒輪傳動單元及氣缸驅(qū)動單元的配合結(jié)構(gòu)得到加強，使產(chǎn)品結(jié)實、耐用，并減少工作過程中的震動，柔性墊圈進一步緩沖及防止震動向殼體的傳遞。實施時，所述內(nèi)支架的主平面上對應所述動力電機單元、齒輪傳動單元及氣缸驅(qū)動單元的位置，分別呈凹陷設置有內(nèi)凹電機槽、內(nèi)凹齒輪箱槽及內(nèi)凹氣缸槽，所述動力電機單元與所述內(nèi)凹電機槽間呈避空設置，所述齒輪傳動單元和所述氣缸驅(qū)動單元分別嵌入在所述內(nèi)凹齒輪箱槽與所述內(nèi)凹氣缸槽中。該結(jié)構(gòu)保證各單元的連接可靠并節(jié)約空間，避空結(jié)構(gòu)避免了電機單元的震動直接向內(nèi)支架傳遞，同時利于電機散熱。實施時，所述內(nèi)凹齒輪箱槽還包括有與其槽體結(jié)構(gòu)適配的柔性緩沖套，該柔性緩沖套隔離設置在所述齒輪傳動單元與所述內(nèi)凹齒輪箱槽之間。該結(jié)構(gòu)使電機單元和齒輪傳動單元的震動被緩沖套吸收，不直接向內(nèi)支架傳遞，利于減小噪音及震動。實施時，所述內(nèi)凹電機槽中均布設置有通氣孔，所述殼體上與所述通氣孔位置對應處設置有散熱孔，提高電機散熱性能；所述內(nèi)凹氣缸槽的兩側(cè)還有設置有窄長的小面，該小面上還垂直設有四個立柱，所述控制電路板安裝在該四個立柱上，該結(jié)構(gòu)節(jié)約空間、便于裝配。實施時，所述殼體由上殼體和下殼體拼合構(gòu)成，所述殼體中還包括有一個內(nèi)支架，所述內(nèi)支架與所述下殼體連接，所述上殼體頂面設置有操作界面，在所述操作界面中設置有顯示屏及環(huán)繞顯示屏設置的按鍵；所述殼體外輪廓呈邊緣倒角的長方體形狀，殼體的一個豎直側(cè)邊具有較其它邊緣更大的倒角半徑；所述殼體外部還設有呈凸起狀的防滑紋。該結(jié)構(gòu)方便裝配及使用，并保持了與產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)最大化匹配，縮小產(chǎn)品體積，便于攜帶。所述操作界面呈圓形，所述顯示屏為兩個并排設置在該圓形區(qū)域中心且分別用于顯示吸力和速度值的LED顯示屏；所述按鍵呈橢圓形共設置有七個，包括:設置在所述顯示屏上部的“開啟/暫”停鍵，分別設置在所述顯示屏兩邊的記憶鍵和按摩鍵，設置在對應的LED顯示屏下方，呈上下排列的兩個速度增/減鍵，及呈上下排列的兩個吸力增/減鍵。該結(jié)構(gòu)使得使用界面友好，操作更加容易、便捷，最大程度滿足用戶便捷的操作要求。本實用新型還提供一種吸奶器，其包括如前面所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置。實施時，該吸奶器還包括連接抽吸口的氣管及吸奶罩。
本實用新型的有益效果是:一種結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置及吸奶器，通過將用于提供轉(zhuǎn)動原始力矩的動力電機單元，和用于將動力轉(zhuǎn)換為內(nèi)容積變形從而輸出吸力的氣缸驅(qū)動單元，設置在用于對原始力矩進行減速和換向的齒輪傳動單元的同一側(cè)面且與之連接，并且動力電機單元與所述氣缸驅(qū)動單元并排呈軸線平行布局，實現(xiàn)較為緊湊的結(jié)構(gòu)，在不縮減吸力和效率的前提下減小了產(chǎn)品體積，提高減震、降噪效果。進一步的,所述齒輪傳動單元由齒輪箱和同步帶傳動機構(gòu)一體構(gòu)成(一體構(gòu)成指齒輪減速機構(gòu)與同步帶機構(gòu)安裝在同一箱體中)，并由同步帶傳動機構(gòu)驅(qū)動氣缸驅(qū)動單元，在實現(xiàn)大功率傳遞同時，保證了結(jié)構(gòu)緊湊，同步帶傳動機構(gòu)的應用為傳動路徑中提供了緩沖過渡，在保證了有效傳動同時提高了傳動結(jié)構(gòu)的可靠性，且實現(xiàn)了對震動、噪音及剛性傳動的緩沖。進一步的，電機通過斜齒圓柱齒輪向所述齒輪箱輸出動力，傳動平穩(wěn)、可承受較大的傳動負載，降低了因輸入端頻繁換向?qū)е碌恼饎雍驮胍魡栴}。進一步的，內(nèi)支架的設置，加強了結(jié)構(gòu)強度，提高了各單元配合的穩(wěn)固性，減少設備工作時因形變或松動所產(chǎn)生的震動。進一步的，通過在內(nèi)凹齒輪箱槽與齒輪傳動單元間設置柔性緩沖套、內(nèi)支架與殼體的連接部設置柔性墊圈，齒輪箱體與氣缸端面連接處設置柔性墊片，形成多重隔離緩沖，減小電機、齒輪傳動單元及內(nèi)支架上各單元整體的震動，降低噪音干擾、提高產(chǎn)品使用壽命O

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置一種實施例的分解結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1所示實施例裝配后的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖1所示實施例裝配后的外部結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為相對圖3的另一角度立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為相對圖3的底部結(jié)構(gòu)立體示意圖；圖6為圖1所示實施例的操作面板示意圖；圖7為圖1所示實施例的內(nèi)支架部分結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為圖1所示實施例除去殼體、電路板，其它部分裝配后的結(jié)構(gòu)示意圖(局部剖視)；圖9為相對圖8的另一角度的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖10為圖1所示實施例的傳動鏈路部分的結(jié)構(gòu)示意圖(齒輪傳動單元局部剖視)；圖11為圖1所示實 施例齒輪傳動單元和動力電機單元部分的爆炸圖；圖12為圖1所示實施例氣缸驅(qū)動單元的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖(包含與之配合的齒輪傳動單元的局部);圖13為圖1所示實施例的傳動鏈路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖14為圖1所示實施例的超壓閥部分的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖15為圖1所示實施例的齒輪箱部分傳動簡圖。
具體實施方式
下面通過具體實施方式
結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。請參考圖1-15所示一種結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置的實施例，其包括電源(用于供能)、殼體300，和設置在該殼體300中的動力電機單元100、氣缸驅(qū)動單元200、齒輪傳動單元500及控制電路板600。其中，動力電機單元100用于提供轉(zhuǎn)動原始力矩即轉(zhuǎn)動輸出力矩，齒輪傳動單元500用于連接將動力電機單元100的轉(zhuǎn)動輸出進行減速和換向并向末端輸出，氣缸驅(qū)動單元200用于連接將齒輪傳動單元500輸出的動力轉(zhuǎn)換為自身內(nèi)容積變形從而輸出吸力，控制電路板600用于功能控制。本實用新型的特點在于，所述動力電機單元100和氣缸驅(qū)動單元200設置在齒輪傳動單元500的同一側(cè)面且與之連接，動力電機單元100與氣缸驅(qū)動單元200并排呈軸線平行布局(這里所說的軸線是指動力軸或驅(qū)動軸，如氣缸驅(qū)動單元200的活塞軸、動力電機單元100的電機軸)，實現(xiàn)前述的傳動，這樣電機單元100和氣缸驅(qū)動單元200的緊密設置，保證傳動同時節(jié)約了空間，使得產(chǎn)品整體結(jié)構(gòu)緊湊。支持以上特點的關(guān)鍵點在于，齒輪傳動單元500具有換向功能，使電機傳動單元的繞軸線的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成齒輪傳動單元繞輸出軸方向的轉(zhuǎn)動，而使齒輪傳動單元輸出軸與電機傳動單元的軸線垂直，也與氣缸驅(qū)動單元200的軸線垂直，從而帶動齒輪傳動單元輸出軸上的同步帶輪，從而帶動同步帶沿活塞桿長度方向的直線運動，從而帶動活塞桿直線運動。還有一個關(guān)鍵特點，動力電機單元100與氣缸驅(qū)動單元200并排呈軸線平行布局；這里所說的軸線是指動力軸或驅(qū)動軸，如氣缸驅(qū)動單元200的活塞軸、動力電機單元100的電機軸；因為他們在工作時，震動及噪音主要是以該軸線為核心向外擴散的，故動力電機單元100與氣缸驅(qū)動單元200并排且軸線平行布局，可以使并排且軸線平行布局，微抵消部分規(guī)整地相互疊加，比如疊加后主要為軸向的或者徑向的震動，便于在對應方向進行消震處理，若是沒有該并排且軸線平行布局，則震動方向凌亂，消震困難。該結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置完整的動力傳遞鏈路為:動力電機單元100驅(qū)動齒輪箱傳動單元500,該齒輪箱傳動單元500將驅(qū)動力同步傳遞給氣缸驅(qū)動單元200,并由該氣缸驅(qū)動單元200產(chǎn)生本裝置所需的吸力。實施時，所述的電源可以是外置電源(如變壓器連接電源輸入)，也可以是內(nèi)置電源(如內(nèi)置電池)，如圖1所示實施例，其采用外置電源結(jié)構(gòu)，在輸入導線位于殼體300內(nèi)部分還設置有濾波磁環(huán)451。濾波磁環(huán)451用來過濾高頻噪音，減小電磁干擾，內(nèi)置磁環(huán)可以更容易更換型號以滿足要求。工作過程中，控制電路板控制動力電機單元100周期性正、反向輸出，從而實現(xiàn)氣缸驅(qū)動單元200的周期性吸氣和排氣，其中控制電路板600對動力電機單元100正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)的行程或時間控制即決定了氣缸驅(qū)動單元200吸氣的力度和速度，這種控制方式，簡化了機械傳動結(jié)構(gòu)，利于降低制造成本。實施時，可以是如圖10、11所示，所述齒輪傳動單元500可包括齒輪箱510、同步帶傳動機構(gòu)及與齒輪箱510 (殼體)連接為一體同步帶支架560。其中，齒輪箱510用于實現(xiàn)所述減速和換向，同步帶傳動機構(gòu)用于變換轉(zhuǎn)動輸出為直線運動以帶動后文所述的活塞桿230(同步帶傳動機構(gòu)為齒輪傳動單元500整體的動力輸出端)，同步帶支架560用于連接定位所述同步帶傳動機構(gòu)。具體的，如圖10所示，同步帶傳動機構(gòu)可包括同步齒形帶580(如圖9所示)及該同步齒形帶580配合的主動同步帶輪550和從動同步帶輪570,主動同步帶輪550接入齒輪箱510的動力輸出端(如圖10所示)。實施時，可以是如圖10、15所示，所述齒輪箱510可包括依次嚙合的斜齒圓柱齒輪521、第一雙聯(lián)齒輪523、·第二雙聯(lián)齒輪532和圓錐齒輪533，其中斜齒圓柱齒輪521、第一雙聯(lián)齒輪523、第二雙聯(lián)齒輪532軸線平行設置且呈減速配合結(jié)構(gòu)，圓錐齒輪533與第二雙聯(lián)齒輪532軸線垂直設置且通過錐齒配合實現(xiàn)傳動換向。實施時，齒輪箱510還可包括用做所述動力輸出端的動力輸出軸540 ;圓錐齒輪533固定在該動力輸出軸540的一端；主動同步帶輪550也固定在該動力輸出軸540上即實現(xiàn)前述主動同步帶輪550接入齒輪箱510的動力輸出。具體的，如圖10、11、13、15所示，所述第一雙聯(lián)齒輪523和第二雙聯(lián)齒輪532分別通過第一齒輪軸522和第二齒輪軸531限位在所述齒輪箱510中；第一雙聯(lián)齒輪523由與斜齒圓柱齒輪521配合的大斜齒圓柱齒輪5231和與大斜齒圓柱齒輪5231連接一體的小直齒圓柱齒輪5232 ;第二雙聯(lián)齒輪532包括與小直齒圓柱齒輪5232配合的大直斜齒圓柱齒輪5321，和固定在大直斜齒圓柱齒輪5321上的圓錐齒輪5322，該圓錐齒輪5322與所述圓錐齒輪533噬合構(gòu)成錐齒輪傳動部分530。由此處大小齒輪關(guān)系可理解成前述的減速配合結(jié)構(gòu)。工作過程中，參照圖1、12所示，通過錐齒配合部分將該將平行于電機輸出軸的轉(zhuǎn)動作用力轉(zhuǎn)換為與電機輸出軸110垂直方向的轉(zhuǎn)動作用力，再通過同步齒形帶580將轉(zhuǎn)動作用力轉(zhuǎn)換成與氣缸驅(qū)動單元200 (其結(jié)構(gòu)可參見后文)軸線同向的同步齒形帶580的直線作用力，并帶動氣缸驅(qū)動單元200中的活塞桿230直線運動，最終驅(qū)動氣缸210內(nèi)容積變化，產(chǎn)生吸奶器所需的真空吸力。實施時，可以是如圖10、11、13所示，所述第一齒輪軸522靠近所述斜齒圓柱齒輪521 一端設有軟性墊圈5233，第一齒輪軸522遠離所述斜齒圓柱齒輪521 —端由外向內(nèi)依次設有彈性墊圈、鋼墊圈和軟性墊圈，以實現(xiàn)間隙填補、接觸面潤滑及減速齒輪位置偏移保證有效噬合，還可平衡斜齒圓柱齒輪521與大斜齒圓柱齒輪523配合傳動所產(chǎn)生的軸向力；第二齒輪軸531遠離圓錐齒輪533 —端設置有與齒輪端面緊貼的端面滑動軸承5331，端面滑動軸承5331同心套在第二齒輪軸531上并配合在所述齒輪箱510的內(nèi)箱體側(cè)壁上，端面滑動軸承5331起到支持及減小摩擦的作用，在齒輪箱510外側(cè)對應該端面滑動軸承5331安裝位還設有放射狀加強筋板結(jié)構(gòu)5123，以加強結(jié)構(gòu)、減小局部形變及保證齒輪噬合。實施時，可以是如圖11所示，齒輪箱510包括有齒輪箱殼體，齒輪箱殼體與同步帶支架560為一體結(jié)構(gòu)，該一體結(jié)構(gòu)由第一半殼體511和第二半殼體512拼合形成。具體的，所述第一半殼體511和第二半殼體512呈所述一體結(jié)構(gòu)沿所述動力輸出軸540軸線所在的豎直平面分割結(jié)構(gòu)，方便裝配。具體的，同步帶支架560與齒輪箱510可以是一體成型結(jié)構(gòu)，以加強結(jié)構(gòu)強度、縮小體積，并對同步帶傳動機構(gòu)形成有效支撐。實施時，可以是如圖11、13所示，所述電機120本體靠輸出端側(cè)為一平面，平面上有圓形凸臺；所述齒輪箱510上設有與電機120的所述平面適配的電機連接端面5111，在電機連接端面5111上設有與所述圓形凸臺適配的圓孔。電機120的輸出端側(cè)的圓形凸臺插入所述圓孔中心定位，電機120的所述平面貼緊齒輪箱510的電機連接端面5111軸向定位。該定位方式準確、穩(wěn)固、方便裝配，避免了單純螺絲較難定位的問題。實施時，參考如圖11，可以考慮在所述平面與電機連接端面5111之間設置有柔性緩沖墊片，圓形凸臺則穿透柔性緩沖墊片，柔性緩沖墊片可起到填補配合間隙及緩沖降噪的作用。實施時，可以是如圖12所示，氣缸驅(qū)動單元200包括一個氣缸210、一個由所述氣缸210開口端嵌入且沿該嵌入方 向截面呈T字形的活塞桿230，以及一個套設在該活塞桿230上并與所述氣缸210內(nèi)側(cè)壁配合的活塞環(huán)220 ;在所述氣缸210的封閉端還設有穿透所述殼體300側(cè)壁且用于吸/排氣輸出所述吸力的抽吸口 240 ;所述活塞桿230的外端固定連接在所述同步齒形帶580上，所述活塞桿230在所述同步齒形帶580帶動下的最大行程等于所述活塞桿230在所述氣缸210中的最大行程。實施時，可以是如圖9、10所示，所述活塞桿230連接在所述同步齒形帶580的直線段的下方，在所述活塞桿230下部還設置有U型導向槽234，在所述主動同步帶輪550下部還設有上端面與所述U型導向槽234配合用于導向及支撐該活塞桿230的滑輪235，起到導向及支撐作用，提高產(chǎn)品壽命降低噪音。具體的，實施時在所述活塞桿230大端端面還可設有與所述活塞環(huán)220輪廓面平行的軸向凹陷，從而便于在活塞桿230大端背面設置器件，便于活塞桿230與活塞環(huán)220配合處采用U型槽結(jié)構(gòu)，保證活塞環(huán)220定位穩(wěn)固同時避免活塞桿230加工困難問題。具體的，如圖11所示，對應滑輪235通過輪座236固定在該內(nèi)支架400上，該輪座236由第一座體237及第二座體238拼合構(gòu)成。實施時，可如圖1所示，氣缸210本體在開口端側(cè)與齒輪傳動單元500之間的間隙處還設置有用于起減振作用的柔性墊片5113 ;氣缸210封閉端中線位置還設置有用于將氣缸210相對于齒輪傳動單元500定位的螺釘定位板211，在螺釘定位板211中部設有通孔；該螺釘定位板211設置位置保證了氣缸210的定位穩(wěn)固、準確，避免氣缸210的軸線與活塞桿230運動直線對中的偏移，減小了因松動造成的震動等。實施時，在氣缸210也可設置若干螺釘定位板，以輔助定位。實施時，可如圖1、12所示，氣缸210的側(cè)壁上靠近其封閉端還設有與其軸線垂直的旁通接口 250，氣缸驅(qū)動單元200還包括通過氣管與所述旁通接口 250連接的超壓閥260。旁通接口連接氣管，殼體300需增加尺寸以將對應旁通接口 250及氣管遮蔽旁通接口側(cè)向設置，縮小了產(chǎn)品的整體體積；超壓閥260的設置使產(chǎn)品具有超壓保護的功能，在活塞桿230回程時，如果抽吸口 240堵塞(與其連接的氣管堵塞、或氣管被彎曲)，氣缸內(nèi)會產(chǎn)生很大的正壓，超壓閥260能在正壓時打開并排出氣體，提高產(chǎn)品安全性及使用壽命。具體的，如圖14所示，超壓閥260可包括閥體261、閥蓋262及閥片267，其中，所述閥體261具有一內(nèi)部排氣道，所述排氣道具有進氣口 263及排氣口 264，所述進氣口 263與所述氣缸210的旁通接口 250通過氣管連接；所述閥片267為彈性材料材質(zhì)，其內(nèi)面貼住所述閥體261的密封面，其上部相對所述閥體261定位，其中部設置一凸起的球面265，該球面265對準所述閥體261的排氣孔264形成密封結(jié)構(gòu)，所述閥片267的下部呈魚鉤彎折狀，其彎起的部位采用加厚結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)起到彈性壓緊的作用，使閥片267在正壓不大時壓緊排氣孔264，只有當正壓到一定值時才被推開卸壓。所述閥體261上還設有與所述密封面隔離的腔體，所述閥片267彎起部位的尾端嵌入在所述腔體中。該結(jié)構(gòu)保證了排氣口 264封閉的可靠性，避免了老化、無法復位等問題造成的超壓閥260失效，結(jié)構(gòu)簡單耐用。具體的，閥片267固定呈懸吊方式，在其中間設有球面265 ;當吸氣時，氣缸內(nèi)是負壓閥片267密封住泄氣孔，當排氣時，如果產(chǎn)生正壓閥片267被推開泄氣，避免正壓產(chǎn)生。該超壓閥260是立式設計，即閥片267與排氣孔264的接觸面是與水平面垂直的。具體的，如圖10、11所示，從動同步帶輪570可包括一個圓管形同步帶齒輪5701 ；同步帶齒輪5701包括外圓柱齒型面及內(nèi)孔572，其中內(nèi)孔沿其徑向開有至少一個內(nèi)凹型油槽5721 ;所述從動同步帶輪還包括穿過所述同步帶齒輪5701內(nèi)孔572的中軸571 ;所述中軸571在對應所述同步帶齒輪570`1的兩端外側(cè)面位置處開有卡槽，在所述卡槽上還卡裝有起限位作用的彈性擋圈5723。實施時，可如圖9、10、11所示，同步帶支架560采用俯視呈U形體結(jié)構(gòu)，其底端設置為一個帶有貫通孔結(jié)構(gòu)的通道體5114結(jié)構(gòu)，通道體5114的貫通孔與所述U形體的開口連通，從動同步帶輪570橫跨在所述U形體開口處，主動同步帶輪550設置在所述通道體5114中，在設置從動同步帶輪570的U形體開口處兩翼對稱設置有L形安裝槽562，L形安裝槽562的長槽與所述同步齒形帶580傳動方向平行，L形安裝槽562的短槽延伸至所述同步帶支架560的端面；活塞桿230穿透通道體5114的貫通孔。該結(jié)構(gòu)緊湊，強度也好。具體的，如圖10所示，從動同步帶輪570的中軸571兩端在彈性擋圈5723的外側(cè)還有安裝定位用的臺階面5713，墊圈5712內(nèi)側(cè)面卡在臺階面5713上，外側(cè)面與同步帶支架L形安裝槽562的內(nèi)側(cè)面緊貼，中軸571兩端伸出L型安裝槽的部份由螺絲5711擰入鎖緊。此設計用最小的體積實現(xiàn)了從動同步帶輪的功能。實施時，可如圖1、2所示，控制電路板600設置在所述氣缸驅(qū)動單元200上方，在活塞桿230靠近活塞環(huán)220及氣缸210內(nèi)壁上端面處設置有磁塊221 ;控制電路板600上設置有用于感應該磁塊221位置的霍爾元件；通過霍爾元件與磁塊221間的感應作用，可判斷活塞桿230位置，糾正控制數(shù)據(jù)及電機120的控制進程，例如當控制電路控制電機120持續(xù)向一個方向旋轉(zhuǎn)，此時霍爾元件檢測到磁塊221，說明活塞桿230已經(jīng)到達預定位置，控制電路據(jù)此校準內(nèi)部控制參數(shù)，并控制電機120在預定行程后反轉(zhuǎn)。實施時，為增加活塞桿230行程、縮小結(jié)構(gòu)體積，方形通道上對應所述磁塊221運動軌跡的交匯位置處還設置有避空缺口 5115 ;所述控制電路板600還包括有用于控制所述電機單元100轉(zhuǎn)動輸出的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度、轉(zhuǎn)動行程及正反轉(zhuǎn)變換周期的電路。實施時，可如圖9、11所示，氣缸驅(qū)動單元200可設置有用于減小回程振動的回程緩沖彈簧543，所述回程緩沖彈簧543為卷簧。動力輸出軸540伸出所述齒輪箱510體的一端帶有扁槽缺口 542，所述同步帶支架560外側(cè)在所述動力輸出軸540的旁邊還設有一個掛柱514 ;所述回程緩沖彈簧543的一端卡裝在所述的扁槽缺口 542上，另一端卡裝在所述掛柱514上；所述掛柱514的外端設有用于擋住所述回程緩沖彈簧543脫離的臺階?；爻叹彌_彈簧543驅(qū)使活塞桿230脫離氣缸210 (驅(qū)使氣缸驅(qū)動單元200吸氣)，這樣在氣缸210吸氣過程中，回程緩沖彈簧543的驅(qū)動力可減少電機120的負載，起到平衡電機功率的作用；在氣缸210排氣(活塞桿230回位)過程，需克服回程緩沖彈簧543的阻力，為回程緩沖彈簧543積聚彈性勢能；因為在氣缸210吸氣之后，其內(nèi)腔形成真空區(qū)，在回程時活塞桿230在真空吸力作用下會快速回位，并產(chǎn)生噪音及震動，故回程緩沖彈簧543的設置，巧妙地緩沖了這一過程，降低噪音及震動并積聚勢能用于吸氣過程。實施時,可如圖10、11所示，動力輸出軸540橫跨在兩個軸承支點上，動力輸出軸540中間設置主動同步帶輪550。這樣的結(jié)構(gòu)相比傳統(tǒng)齒輪箱在軸承外端伸出的輸出軸，轉(zhuǎn)動更加平穩(wěn)準確。實施時，可如圖8、11所示，所述動力電機單元100包括電機120、軟性墊圈和散熱葉片141，電機120包括位于其主體的軸線上向前延伸形成的電機輸出軸110和向后延伸形成的延伸段130(實際上即電機軸向兩端均有延伸，電機輸出軸110及延伸段130均屬于電機軸的一部分)，所述斜齒圓柱齒輪521固定在所述電機輸出軸110上，所述軟性墊圈設置在斜齒圓柱齒輪521與所述電機120的主體之間，并且所述軟性墊圈與斜齒圓柱齒輪521的端面及所述電機120的主體端面緊貼，以保證電機輸出軸110不會發(fā)生軸向躥動，并起到潤滑減小摩擦的作用，減少斜齒圓柱齒輪521與電機主體間之間相對轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的噪音。實施時，可如圖10、11所示，在齒輪箱510內(nèi)對應所述電機輸出軸110的外端處還安裝有輔助支撐軸承；該輔助支撐軸承與電機輸出軸110的外端配合，使電機輸出軸110負載旋轉(zhuǎn)過程中固定不變形，確保該電機輸出軸Iio的轉(zhuǎn)動平穩(wěn)性,傳動齒輪可靠曬合。實施時，在齒輪箱510中還設有中孔穿透齒輪箱510用于配合螺釘將所述電機120本體鎖緊在所述齒輪箱510上的螺絲孔柱5125。實施時，參照圖1、8、11所示，散熱葉片141固定在延伸段130上，散熱葉片141包括至少兩個呈徑向輻射結(jié)構(gòu)的葉片單元(圖示實施例中為6片)，每兩個葉片單元間呈間隔設置，形成感應間隙142 ;控制電路板600，則包括電機轉(zhuǎn)數(shù)感應電路，電路還包括用于感應散熱葉片141的葉片單元間隔的紅外感應器 150，該紅外感應器150包括一個U形槽，所述散熱葉片141的轉(zhuǎn)動軌跡線穿過所述U形槽的中間。紅外感應器150可以做成獨立于控制電路板600之外的一塊小電路板151，固定在散熱葉片141附近以方便檢測。如圖所示實施例，散熱葉片141包括六個呈徑向輻射結(jié)構(gòu)的葉片單元，對應有6個感應間隙142，則紅外感應器150每檢測到一次感應間隙142，即電機120轉(zhuǎn)過了 1/6圈。通過電機120轉(zhuǎn)動的圈數(shù)結(jié)合齒輪箱的傳動比及對應的主動同步帶輪550轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，再換算成拉動活塞桿230的行程，再換算成氣缸210產(chǎn)生的真空度。散熱葉片141同時具有散熱作用，當散熱葉片141正轉(zhuǎn)向電機120方向吹風時，將殼體內(nèi)熱排到殼體外。當散熱葉片141反轉(zhuǎn)時，將殼體外新空氣吸入降溫，從而達到熱交換的作用。本實用新型一種結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置的實施例，參照圖1、7、8所示，在所述殼體300中還可包括有一個內(nèi)支架400，動力電機單元100、齒輪傳動單元500及氣缸驅(qū)動單元200均連接在所述內(nèi)支架400中，內(nèi)支架400的設置使各單元更為緊密的結(jié)合為一體，增強了對各單元的限位作用，提高使用壽命、減少震動。實施時，在內(nèi)支架400與殼體300的連接部還設置有起隔離作用的柔性墊圈410。柔性墊圈410有效將殼體300與固定有前述各單元的內(nèi)支架400阻隔,緩沖消減震動,減少噪音及震動的傳遞。實施時，參照圖1所示，抽吸裝置全部關(guān)鍵零件可設置在內(nèi)支架400上，沒有零件與殼體剛性接觸，最大限度地減少了振動傳到殼體300外。內(nèi)支架400與殼體300之間可以通過穿透柔性墊圈410中心的螺釘連接定位。實施時，可如圖7所示，在內(nèi)支架400的主平面上對應所述動力電機單元100、齒輪傳動單元500及氣缸驅(qū)動單元200的位置，分別呈凹陷設置有內(nèi)凹電機槽420、內(nèi)凹齒輪箱槽440及內(nèi)凹氣缸槽430 ;齒輪傳動單元500和所述氣缸驅(qū)動單元200分別嵌入在所述內(nèi)凹齒輪箱槽440與所述內(nèi)凹氣缸槽430中；實現(xiàn)各單元的穩(wěn)固限位并以立體結(jié)構(gòu)加強內(nèi)支架400自身強度。動力電機單元100與內(nèi)凹電機槽420間呈避空設置，避免震動接觸傳遞，并方便散熱。
實施時，可如圖7所示，所述內(nèi)凹齒輪箱槽440還包括有與其槽體結(jié)構(gòu)適配的柔性緩沖套441，該柔性緩沖套441隔離設置在所述齒輪傳動單元500與所述內(nèi)凹齒輪箱槽440之間。因為齒輪傳動單元500屬于強度高、震動大的器件，通過柔性緩沖套441設置可起到隔離、緩沖震動的作用。實施時，可如圖5、7所示，內(nèi)凹電機槽420中均布設置有通氣孔421，殼體300上與通氣孔421位置對應處設置有散熱孔422 ;形成散熱風路，輔助散熱。實施時，可如圖7、9所示，內(nèi)凹氣缸槽430的兩側(cè)還有設置有窄長的小面，配合氣缸開口處伸出固定耳的安裝。該小面上還垂直設有四個立柱，控制電路板600安裝在該四個立柱上。方便電路布線、方便霍爾元件對磁塊221的檢測使設備保持緊湊，及方便裝配(殼體直接套盒即可)。實施時，如圖1所示，對應所述濾波磁環(huán)451，在內(nèi)支架400還設有濾波磁環(huán)槽450，濾波磁環(huán)451嵌入在該濾波磁環(huán)槽450中。內(nèi)置磁環(huán)可以更容易更換型號以滿足要求。本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置實施例，參照圖1-6所示，所述殼體300由上殼體310和下殼體320拼合構(gòu)成，內(nèi)支架400與所述下殼體320連接，上殼體310頂面設置有操作界面350，在操作界面350中設置有顯示屏及環(huán)繞顯示屏設置的按鍵；殼體300外輪廓呈邊緣倒角的長方體形狀，殼體300的一個豎直側(cè)邊具有較其它邊緣更大的倒角半徑；殼體300外部還設有呈凸起狀的防滑紋343。具體的，實施時可如圖1-6所示，所述更大的倒角半徑的豎直側(cè)邊呈弧狀角，防滑紋343設置在該殼體300的上側(cè)面341以及下側(cè)面342上，呈相互平行的若干該花紋凸起狀343，其分別橫向排列設置在該上側(cè)面341以及該下側(cè)面342上。在該殼體300的正面344上向上凸設有操作面板凸臺345，該操作面板凸臺345與該正面344的交匯位置為圓滑的弧線設計。操作界面350設置在該操作面板凸臺345上。該外觀結(jié)構(gòu)設計能夠大大提升本實用新型的外觀美感。具體的，可如圖6所示，所述操作界面350呈圓形，所述顯示屏為兩個并排設置在該區(qū)域中心且分別用于顯示吸力和速度值的LED顯示屏；所述按鍵呈橢圓形共設置有七個，包括:設置在所述顯示屏上部的“開啟/暫停”鍵，分別設置在所述顯示屏兩邊的記憶鍵和按摩鍵，設置在對應的LED顯示屏下方，呈上下排列的兩個速度增/減鍵，及呈上下排列的兩個吸力增/減鍵。其提供的友好使用的界面，使吸奶操作更加容易便捷，最大程度滿足用戶便捷的操作要求。具體的，實施時可如圖1所示，這些按鍵可以做成薄膜狀，對應按鍵實體設置在控制電路板600上，在殼體300裝配時兩者對位配合，實現(xiàn)按鍵功能，所述顯示屏則為對應的透明窗口，顯示屏實體設置在控制電路板600上，在殼體300裝配后顯示屏實體正好位于透明窗口下方。實施時，所述柔性墊圈410、柔性緩沖套441、柔性墊片5113、柔性緩沖墊片，可以是硅膠材質(zhì)、橡膠材質(zhì)、硅橡膠材質(zhì)的等具有柔軟特性的材質(zhì)構(gòu)成。所述軟性墊圈可以是尼龍墊圈等耐磨且具有一定彈性的墊圈。對于本實用新型設備的控制原理，具體實施時可采用如下方案:所述操作界面功能通過控制電路板600實現(xiàn)，控制電路板600包括可編程控制模塊，脈沖寬度調(diào)制(PWM)模塊，橋式功率放大模塊及紅外感應輸入模塊?？删幊炭刂颇K控制電路板的流程、邏輯及計算。當按下“開啟/暫停 ”鍵，如電機120在停止狀態(tài)，橋式功率放大模塊輸出正向電流，電機120驅(qū)動活塞桿230向外拉動；如電機120在運行狀態(tài)，停止電流輸出使裝置停止。當活塞桿230向外拉動，紅外感應輸入模塊記錄通過所述散熱葉片141的感應間隔142在紅外感應器150感應的次數(shù)，可編程控制模塊計算電機120轉(zhuǎn)動圈數(shù)，通過齒輪傳動單元500固定的轉(zhuǎn)動比，計算活塞桿230拉動的行程。橋式功率放大模塊在活塞桿230到達行程后輸出反向電流，驅(qū)動活塞桿230反向退回.當活塞桿230上的磁塊221被起點位置的霍爾元件感應到，橋式功率放大模塊再輸出正向電流，驅(qū)動活塞桿230下一循環(huán)。當按下吸力增/減鍵，可編程控制模塊記錄吸力顯示的級數(shù)，換算電機120相應的轉(zhuǎn)動圈數(shù)，改變活塞桿230的行程。當按下速度增/減鍵，脈沖寬度調(diào)制(PWM)模塊相應改變輸出驅(qū)動電壓，從而增/減電機120轉(zhuǎn)速，從而增/減活塞桿230的速度。當按下記憶鍵，可編程控制模塊記錄當前設置的吸力和速度值(或回復吸力和速度至記憶值)。當按下按摩鍵，可編程控制模塊控制活塞桿230在一特定的速度和吸力值運行。實施時，所述齒輪箱體可采用全鋁合金材質(zhì)及齒輪可采用高精度鋼材料，以有效傳遞大功率及在全負載下高速運行，大大提高了吸奶效率、抑制了運行噪音。相比傳統(tǒng)的塑料齒輪箱體，塑料齒輪及無支架設計，其更加可靠、結(jié)實、耐用；高強度的材料使齒輪減速機構(gòu)比傳統(tǒng)的減速機構(gòu)更小更緊密。[0102]本實用新型還提供一種吸奶器，其特點在于包括如前述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置。實施時，該吸奶器還包括連接抽吸口 240的氣管及吸奶罩。前述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置為該吸奶器的動力提供單元。由如圖1-15所示的一種結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置實施例構(gòu)建的吸奶器:其主體(動力提供單元，即結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置)體積可做至成人手掌大小，方便哺乳媽媽攜帶外出使用；其適合采用大口徑氣缸及長行程氣缸，末端吸奶罩動態(tài)吸力可達到醫(yī)院級吸奶器的性能；其構(gòu)建的一種高效率的電動吸奶器，哺乳媽媽使用此裝置吸奶可以節(jié)省吸奶時間，增加吸奶量；其可采用全鋼齒輪結(jié)構(gòu)、同步帶氣缸驅(qū)動，及回程緩沖彈簧設計，使運行噪音得到有效抑制，使哺乳媽媽吸奶時嬰兒不受干擾。其通過柔性緩沖套441包裹齒輪箱底，使之與內(nèi)支架隔離，沒有剛性接觸；內(nèi)支架與底殼之間有柔性墊圈410隔離，沒有剛性接觸；氣缸與齒輪箱體連接面之間有柔性墊片5113隔離，沒有剛性接觸。本實用新型在振動可能傳遞的組件之間盡可能使用柔性材質(zhì)隔離，使運行噪音進一步得到有效抑制，最大限度減小電動吸奶器的噪音。實施時，該吸奶器可使用直流電源，插上電源后吸奶器嘟一聲提示電源接通，LCD顯示器顯示吸力和速度。當按“開啟/暫停”鍵一下，氣缸210按LCD顯示的吸力和速度級數(shù)往復運動，在氣缸210端氣管輸出真空到吸奶罩上。用戶可以通過吸力增/減鍵調(diào)節(jié)吸力，通過速度增/減鍵調(diào)節(jié)速度。當用戶按操作界面350上的按摩鍵，氣缸210將快速小行程抽吸，小真空吸力高頻率輸出到吸奶罩使乳房達到按摩效果，催奶增加出奶量。當用戶按操作界面350上的記憶鍵 ，可以記憶想要的吸力和速度組合，也可以回設以前記憶的吸力和速度。本實用新型提高的一種結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其還可應用到其他需要產(chǎn)生小排量真空的領域，包括但不限于醫(yī)療、保健、美容等領域。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術(shù)領域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其包括電源、殼體(300)和設置在該殼體(300)中的用于提供轉(zhuǎn)動原始力矩的動力電機單元(100)、用于將所述動力電機單元(100)的轉(zhuǎn)動輸出進行減速和換向的齒輪傳動單元(500)、用于將所述齒輪傳動單元(500)的動力輸出轉(zhuǎn)換為自身內(nèi)容積變形從而輸出吸力的氣缸驅(qū)動單元(200)及用于功能控制的控制電路板(600)，其特征在于:所述動力電機單元(100)與所述氣缸驅(qū)動單元(200)并排呈軸線平行布局， 并在齒輪傳動單元(500)的同一側(cè)面且與之連接。
2.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述齒輪傳動單元(500)包括用于實現(xiàn)所述減速和換向的齒輪箱(510)、用于作為所述齒輪傳動單元(500)動力輸出端的同步帶傳動機構(gòu)，以及與所述齒輪箱(510)連接為一體用于連接定位所述同步帶傳動機構(gòu)的同步帶支架(560);所述同步帶傳動機構(gòu)包括同步齒形帶(580)及該同步齒形帶(580)配合的主動同步帶輪(550)和從動同步帶輪(570)，所述主動同步帶輪(550)接入所述齒輪箱(510)的動力輸出端。
3.如權(quán)利要求2所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述齒輪箱(510)包括依次嚙合的斜齒圓柱齒輪(521)、第一雙聯(lián)齒輪(523)、第二雙聯(lián)齒輪(532)和圓錐齒輪(533)，其中斜齒圓柱齒輪(521)、第一雙聯(lián)齒輪(523)、第二雙聯(lián)齒輪(532)軸線平行設置且呈減速配合結(jié)構(gòu)，所述圓錐齒輪(533)與所述第二雙聯(lián)齒輪(532)軸線垂直設置且通過錐齒配合實現(xiàn)傳動換向；所述齒輪箱(510)還包括用做所述動力輸出端的動力輸出軸(540)；所述圓錐齒輪(533)固定在該動力輸出軸(540)的一端；所述主動同步帶輪(550)接入所述齒輪箱(510)的動力輸出是指所述同步帶傳動機構(gòu)的主動同步帶輪(550)也固定在該動力輸出軸(540)上。
4.如權(quán)利要求3所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述第一雙聯(lián)齒輪(523 )和第二雙聯(lián)齒輪(532 )分別通過第一齒輪軸(522 )和第二齒輪軸(531)限位在所述齒輪箱(510)中；所述第一齒輪軸(522)靠近所述斜齒圓柱齒輪(521)—端設有軟性墊圈，所述第一齒輪軸(522)遠離所述斜齒圓柱齒輪(521) —端由外向內(nèi)依次設有彈性墊圈、鋼墊圈和軟性墊圈；所述第二齒輪軸(531)遠離所述圓錐齒輪(533) —端設置有與齒輪端面緊貼的端面滑動軸承(5331)，所述端面滑動軸承(5331)同心套在第二齒輪軸(531)上并配合在所述齒輪箱(510)的內(nèi)箱體側(cè)壁上，在所述齒輪箱(510)外側(cè)設有對應該端面滑動軸承(5331)安裝位的放射狀加強筋板結(jié)構(gòu)(5123)。
5.如權(quán)利要求3所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述齒輪箱(510)包括有齒輪箱殼體，所述齒輪箱殼體與所述同步帶支架(560)為一體結(jié)構(gòu),該一體結(jié)構(gòu)由第一半殼體(511)和第二半殼體(512)拼合形成，所述第一半殼體(511)和第二半殼體(512)呈所述一體結(jié)構(gòu)沿所述動力輸出軸(540)軸線所在的豎直平面分割結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求3所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述動力電機單元(100)包括有電機(120)，所述電機(120)本體靠輸出端側(cè)為一平面，平面上有圓形凸臺；所述齒輪箱(510)上設有與電機(120)的所述平面適配的電機連接端面(5111)，在電機連接端面(5111)上設有與所述圓形凸臺適配的圓孔。
7.如權(quán)利要求2所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述氣缸驅(qū)動單元(200 )包括一個氣缸(210)、一個由所述氣缸(210 )開口端嵌入且沿該嵌入方向截面呈T字形的活塞桿(230)，以及一個套設在該活塞桿(230)上并與所述氣缸(210)內(nèi)側(cè)壁配合的活塞環(huán)(220);在所述氣缸(210)的封閉端還設有穿透所述殼體(300)側(cè)壁且用于吸/排氣輸出所述吸力的抽吸口(240);所述活塞桿(230)的外端固定連接在所述同步齒形帶(580)上，所述活塞桿(230 )在所述同步齒形帶(580 )帶動下的最大行程等于所述活塞桿(230 )在所述氣缸(210)中的最大行程。
8.如權(quán)利要求7所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述活塞桿(230)連接在所述同步齒形帶(580)的直線段的下方，在所述活塞桿(230)下部還設置有U型導向槽(234)，在所述主動同步帶輪(550)下部還設有上端面與所述U型導向槽配合用于導向及支撐該活塞桿(230)的滑輪(235);在所述活塞桿(230)大端端面還設有與所述活塞環(huán)(220)輪廓面平行的軸向凹陷。
9.如權(quán)利要求7所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述氣缸(210)本體在開口端側(cè)與所述齒輪傳動單元(500)之間的間隙處還設置有用于起減振作用的柔性墊片(5113);所述氣缸(210)封閉端中線位置還設置有用于將氣缸(210)相對于所述齒輪傳動單元(500)定位的螺釘定位板(211)，在螺釘定位板(211)中部設有通孔；所述氣缸(210)的側(cè)壁上靠近其封閉端還設有與其軸線垂直的旁通接口(250)，所述氣缸驅(qū)動單元(200)還包括通過氣管與所述旁通接口(250)連接的超壓閥(260)。
10.如權(quán)利要求9所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述超壓閥(260)包括閥體(261)、閥蓋(262)及閥片(267)，其中，所述閥體(261)具有一內(nèi)部排氣道，所述排氣道具有進氣口( 263 )及排氣口( 264 )，所述進氣口( 263 )與所述氣缸(210)的旁通接口( 250 )通過氣管連接；所述閥片(267)為彈性材料材質(zhì)，其內(nèi)面貼住所述閥體(261)的密封面，其上部相對所述閥體(261)定位，其中部設置一凸起的球面(265)，該球面(265)對準所述閥體(261)的排氣孔(264)形成密封結(jié)構(gòu)，所述閥片(267)的下部呈魚鉤彎折狀，其彎起的部位采用加厚結(jié)構(gòu)；所述閥體(261)上還設有與所述密封面隔離的腔體，所述閥片(267)彎起部位的尾端嵌入在所述腔體中。
11.如權(quán)利要求2所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述從動同步帶輪(570)包括一個圓管形同步帶齒輪(5701);同步帶齒輪(5701)包括外圓柱齒型面及內(nèi)孔(572)，其中內(nèi)孔沿其徑向開有至少一個內(nèi)凹型油槽(5721);所述從動同步帶輪還包括穿過所述內(nèi)孔(572)的中軸(571);所述中軸(571)在對應所述同步帶齒輪(5701)的兩端外側(cè)面位置處開有卡槽，在所述卡槽上還卡裝有起限位作用的彈性擋圈(5723 )。
12.如權(quán)利要求2所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述同步帶支架(560)俯視呈U形體，其底端為一個帶有貫通孔結(jié)構(gòu)的通道體(5114)，所述通道體(5114)的貫通孔與所述U形體的開口連通，所述從動同步帶輪(570)橫跨在所述U形體開口處，所述主動同步帶輪(550)設置在所述通道體(5114)中，在設置所述從動同步帶輪(570)的U形體開口處兩翼對稱設置有L形安裝槽(562)，所述L形安裝槽(562)的長槽與所述同步齒形帶(580)傳動方向平行，所述L形安裝槽(562)的短槽延伸至所述同步帶支架(560)的端面；所述氣缸驅(qū)動單元(200 )包括有活塞桿(230 )，所述活塞桿(230 )穿透所述通道體(5114 )的貫通孔。
13.如權(quán)利要求12所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述控制電路板(600)設置在所述氣缸驅(qū)動單元(200 )上方，在所述活塞桿(230 )靠近活塞環(huán)(220 )及氣缸(210)內(nèi)壁上端面處設置有磁塊(221)，所述控制電路板(600)上設置有用于感應該磁塊(221)位置的霍爾元件；所述通道體(5114)對應所述磁塊(221)運動軌跡的位置處還設置有避空缺口(5115);所述控制電路板(600)還包括有用于控制所述電機單元(100)轉(zhuǎn)動輸出的轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動速度、轉(zhuǎn)動行程及正反轉(zhuǎn)變換周期的電路。
14.如權(quán)利要求3所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述氣缸驅(qū)動單元(200)設置有用于減小回程振動的回程緩沖彈簧(543)，所述緩沖彈簧(543)為卷簧；所述動力輸出軸(540)伸出所述齒輪箱(510)體的一端帶有扁槽缺口(542)，所述同步帶支架(560)外側(cè)在所述動力輸出軸(540)的旁邊還設有一個掛柱(514);所述回程緩沖彈簧(543)的一端卡裝在所述的扁槽缺口(542)上，另一端卡裝在所述掛柱(514)上；所述掛柱(514)的外端設有用于擋住所述回程緩沖彈簧(543)脫離的臺階。
15.如權(quán)利要求3所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述動力電機單元(100)包括電機(120)、軟性墊圈和散熱葉片(141)，所述電機(120)包括位于其主體的軸線上向前延伸形成的電機輸出軸(110)和向后延伸形成的延伸段(130)，所述斜齒圓柱齒輪(521)及所述軟性墊圈均安裝在所述電機輸出軸(110)上；其中所述軟性墊圈位于所述斜齒圓柱齒輪(521)與所述電機(120)的主體之間，并且所述軟性墊圈與斜齒圓柱齒輪(521)的端面及所述電 機(120)的主體端面緊貼。
16.如權(quán)利要求15所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:在所述齒輪箱(510)內(nèi)對應所述電機輸出軸(110)的外端處還安裝有輔助支撐軸承，在所述齒輪箱(510)中還設有中孔穿透齒輪箱(510)用于配合螺釘將所述電機(120)本體鎖緊在所述齒輪箱(510)上的螺絲孔柱。
17.如權(quán)利要求15所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述散熱葉片(141)固定在所述延伸段(130)上，所述散熱葉片(141)包括至少兩個呈徑向輻射結(jié)構(gòu)的葉片單元，每兩個所述葉片單元間呈間隔設置；所述控制電路板￠00)，包括電機轉(zhuǎn)數(shù)感應電路，電路還包括用于感應所述散熱葉片(141)的葉片單元間隔的紅外感應器(150)，該紅外感應器(150)包括一個U形槽，所述散熱葉片(141)的轉(zhuǎn)動軌跡線穿過所述U形槽的中間。
18.如權(quán)利要求1-17任一項所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述殼體(300)中還包括有一個內(nèi)支架(400)，所述動力電機單元(100)、齒輪傳動單元(500)及氣缸驅(qū)動單元(200)均連接在所述內(nèi)支架(400)中；所述內(nèi)支架(400)與所述殼體(300)的連接部設置有起隔離作用的柔性墊圈(410)。
19.如權(quán)利要求18所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述內(nèi)支架(400)的主平面上對應所述動力電機單元(100)、齒輪傳動單元(500)及氣缸驅(qū)動單元(200)的位置，分別呈凹陷設置有內(nèi)凹電機槽(420 )、內(nèi)凹齒輪箱槽(440 )及內(nèi)凹氣缸槽(430 )，所述動力電機單元(100)與所述內(nèi)凹電機槽(420)間呈避空設置，所述齒輪傳動單元(500)和所述氣缸驅(qū)動單元(200)分別嵌入在所述內(nèi)凹齒輪箱槽(440)與所述內(nèi)凹氣缸槽(430)中。
20.如權(quán)利要求19所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述內(nèi)凹齒輪箱槽(440)還包括有與其槽體結(jié)構(gòu)適配的柔性緩沖套(441)，該柔性緩沖套(441)隔離設置在所述齒輪傳動單元(500)與所述內(nèi)凹齒輪箱槽(440)之間。
21.如權(quán)利要求19所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述內(nèi)凹電機槽(420)中均布設置有通氣孔(421)，所述殼體(300)上與所述通氣孔(421)位置對應處設置有散熱孔(422);所述內(nèi)凹氣缸槽(430)的兩側(cè)還有設置有窄長的小面，該小面上還垂直設有四個立柱，所述控制電路板(600)安裝在該四個立柱上。
22.如權(quán)利要求1-17任一項所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述殼體(300)由上殼體(310)和下殼體(320)拼合構(gòu)成，所述殼體(300)中還包括有一個內(nèi)支架(400)，所述內(nèi)支架(400 )與所述下殼體(320 )連接，所述上殼體(310)頂面設置有操作界面(350)，在所述操作界面(350)中設置有顯示屏及環(huán)繞顯示屏設置的按鍵；所述殼體(300)外輪廓呈邊緣倒角的長方體形狀，殼體(300)的一個豎直側(cè)邊具有較其它邊緣更大的倒角半徑；所述殼體(300)外部還設有呈凸起狀的防滑紋(343)。
23.如權(quán)利要求22所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置，其特征在于:所述操作界面(350)呈圓形，所述顯示屏為兩個并排設置在該圓形區(qū)域中心且分別用于顯示吸力和速度值的LED顯示屏；所述按鍵呈橢圓形共設置有七個，包括:設置在所述顯示屏上部的“開啟/暫?！辨I，分別設置在所述顯示屏兩邊的記憶鍵和按摩鍵，設置在對應的LED顯示屏下方，呈上下排列的兩個速度增/減鍵，及呈上下排列的兩個吸力增/減鍵。
24.一種吸奶器，其特征在于:包括如權(quán)利要求1-23任一項所述的結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置?！?br> 專利摘要本實用新型公開了一種結(jié)構(gòu)緊湊式往復抽吸裝置及吸奶器，應用于需要小排量抽吸真空的領域，其通過將用于提供轉(zhuǎn)動原始力矩的動力電機單元和用于將動力轉(zhuǎn)換為內(nèi)容積變形從而輸出吸力的氣缸驅(qū)動單元，平行設置在用于對原始力矩進行減速和換向的齒輪傳動單元的同一側(cè)面且與之連接，及通過將齒輪傳動單元與同步帶傳動機構(gòu)一體設計在同一齒輪箱體內(nèi)，實現(xiàn)大吸力及高效率功能的同時；比同級別現(xiàn)有技術(shù)能減少一半體積，實現(xiàn)了便攜式目的；結(jié)構(gòu)牢固可靠，并應用多重減震及降噪設計達到靜音效果。
文檔編號A61M1/06GK203090025SQ20132008320
公開日2013年7月31日 申請日期2013年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月25日
發(fā)明者郭永風 申請人:郭永風