专利名称：空气泵的衬套材料、轴套材料及电磁式空气泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种空气泵的衬套材料、轴套材料，以及采用所述材料的电磁式空气泵。
背景技术：
电磁式空气泵对气体的压缩和输送，类似一般的往复式空压机，但其中的活塞的运动形式是无油滑动，因而对两对滑动组件——气缸套、活塞套和导向孔衬套、导向轴套的要求是有较低的滑动摩擦系数及较高的耐磨性能。以往这类滑动组件采用的是金属材料(大多是铜合金)，在无油环境下，滑动摩擦系数较高，阻力大，易磨损，导致噪声较大，更主要的是影响气泵的效率和使用寿命。
发明内容针对现有技术的不足之处，本发明旨在提供一种耐磨损、耐腐蚀的空气泵的衬套材料和轴套材料。并提供一种使用所述材料的电磁式空气泵。
为实现上述目的，本发明所述的一种空气泵的衬套材料，为三层复合材料，最外层是钢板层、最内层是聚四氟乙烯层、中间为铜粉层；其厚度比为1∶0.02～0.04∶0.10～0.1 5。
本发明所述的一种空气泵的轴套材料，为合成尼龙；其厚度较优选0.8～1mm。
本发明所述的一种电磁式空气泵，包括前壳体、后壳体、气缸座、导向孔、活塞和导向轴，其气缸座上的气缸衬套与导向孔中的导向孔衬套均采用上述三层复合材料的衬套材料；其导向轴上的导向轴套与活塞上的活塞轴套均采用合成尼龙。
本发明的有益效果是本发明所述的衬套材料，采用三层复合，最外层的钢板层保证了衬套的强度和刚性，最内层的聚四氟乙烯层使衬套具有耐高温、耐腐蚀、自润滑和低摩擦系数等优良性能，它的摩擦系数是常用衬(轴)套材料的青铜的三分之一，中间的铜粉层使钢板层与聚四氟乙烯层之间有可靠的结合力。
该衬套材料相较合金材料，提高了耐腐蚀性能，降低了摩擦系数；相较单一的塑料材料，提高承载能力20倍，热膨胀系数降低75％，大大改善尺寸稳定性。
所述的轴套材料采用合成尼龙，同金属比较，除摩擦系数有所降低外，由于其密度小(大约为青铜的七分之一)，也就大大降低了滑动摩擦时的压力(同一种摩擦副，摩擦系数随压力的增加而增加)；特别是具有自润滑性能，能在不允许用油润滑的干摩擦条件下使用。
所述的电磁式空气泵，两对滑动组件采用上述材料，比通常采用的铜合金，使用寿命提高了约一倍。
图1是本发明所述的电磁式空气泵的剖视图。
1.脚垫、2.出气咀、3.前盖、4.阀片压盖、5.阀片、6.上垫圈、7.阀片座、8.下垫圈、9.活塞、10.活塞轴套、11.气缸衬套、12.前壳体、13.导向轴、14.动铁芯、15.线圈、16.骨架、17.定铁芯、18.手提带、19.后壳体、20.导向轴套、21.导向孔衬套、22.压缩弹簧、23.弹簧座、24.钢珠、25.珠座、26.滤气材料、27.滤气器罩、28.滤气器垫圈、29.二极管。
具体实施方式实施例一如图所示，本实施例电磁式空气泵，装在前壳体12的气缸座上的气缸衬套11，装在后壳体19的导向孔中的导向孔衬套21，是固定摩擦件；装在活塞9上的活塞套10，装在导向轴13上的导向轴套20，是滑动摩擦件。活塞套10、导向轴套20及活塞9、导向轴13和动铁芯14组合成为气泵的活塞组件。
其中，气缸座上的气缸衬套11与导向孔中的导向孔衬套21均采用三层复合材料，最外层钢板层、最内层为聚四氟乙烯层，中间是铜粉层；它们的厚度比为1∶0.03∶0.1；其中的钢板选用牌号为10的碳素结构钢，铜粉选用牌号为QSn8-3的锡青铜粉。
同时活塞轴套10和导向轴13上的导向轴套20均采用合成尼龙材料，其厚度为0.8～1mm。
当气泵接通电源时，由于电路中的二极管29的作用，线圈15中的交流电流半周导通，半周截止导通时，线圈电流、定铁芯17和动铁芯14的作用产生的电磁力，使活塞组件向右运动，弹簧22受压缩；电流截止时，电磁力消失，弹簧力使活塞组件向左运动。活塞组件的往复运动，使气体压缩和排出。
权利要求
1.一种空气泵的衬套材料，其特征是三层复合材料。
2.如权利要求1所述的衬套材料，其特征是所述的三层复合材料的最外层是钢板层、最内层是聚四氟乙烯层、中间为铜粉层。
3.如权利要求2所述的衬套材料，其特征是钢板层、聚四氟乙烯层和铜粉层的厚度比为1∶0.02～0.04∶0.10～0.15。
4.如权利要求2或3所述的衬套材料，其特征是钢板选用牌号为10的碳素结构钢，铜粉选用牌号为QSn8-3的锡青铜粉。
5.一种空气泵的轴套材料，其特征是合成尼龙。
6.如权利要求5所述的轴套材料，其特征是合成尼龙的厚度为0.8～1mm。
7.一种电磁式空气泵，包括前壳体(12)、后壳体(19)、气缸座、导向孔、活塞(9)和导向轴(13)，其特征是气缸座上的气缸衬套(11)与导向孔中的导向孔衬套(21)均采用如权利要求1或2或3或4所述的衬套材料。
8.一种电磁式空气泵，包括前壳体(12)、后壳体(19)、气缸座、导向孔、活塞(9)和导向轴(13)，其特征是活塞轴套(10)和导向轴(13)上的导向轴套(20)采用如权利要求5或6所述的轴套材料。
9.如权利要求7所述的电磁式空气泵，其特征是活塞轴套(10)和导向轴(13)上的导向轴套(20)采用如权利要求5或6所述的轴套材料。
全文摘要
本发明涉及一种空气泵的衬套材料、轴套材料，以及采用所述材料的电磁式空气泵。所述的一种空气泵的衬套材料，为三层复合材料，最外层是钢板层、最内层是聚四氟乙烯层、中间为铜粉层；所述的一种空气泵的轴套材料为合成尼龙；所述的一种电磁式空气泵，包括前壳体、后壳体、气缸座、导向孔、活塞和导向轴，其气缸座上的气缸衬套与导向孔中的导向孔衬套均采用上述三层复合材料的衬套材料。本发明所述的衬套材料，提高了耐腐蚀性能，降低了摩擦系数，改善了承载能力和尺寸稳定性。而合成尼龙的轴套材料，具有良好的耐摩擦、耐磨损性能，且具有自润滑的性能，能在不允许用油润滑的干摩擦条件下使用。
文档编号F04B35/00GK101092949SQ20071002922
公开日2007年12月26日 申请日期2007年7月18日 优先权日2007年7月18日
发明者邓优星 申请人:邓优星