CN111336101A - 流体增压装置、其应用及液体增压系统 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了流体增压装置、其应用及液体增压系统，其中，流体增压装置，包括外壳、驱动结构、供电结构、流体进口、流体出口、流体进出控制机构及由驱动结构驱动往复直线运动以从流体进口将液体引入加压腔并加压后由流体出口排出的活塞，流体进口位于外壳的近端，流体进口通过流体通道连接流体进出控制机构的进口。本方案在与外部流体供应管路时，整个管路位于操作者握持位置的后方，因此对操作者的移动和操作的干扰减小的最小，极大地改善了操作性。并且由于与外部管路连接点位于整个设备的后方，因此，外部管路的重力对操作者的负重可以减低到最小，极大地改善了操作的灵活性和减小了操作的难度，便于操作者长时间的使用。

Description

流体增压装置、其应用及液体增压系统

技术领域

本发明涉及增压设备，尤其是流体增压装置、其应用及液体增压系统。

背景技术

高压清洗机是通过是一种利用往复移动的活塞对缸体内的液体进行压缩使其加压后形成高压水流对物体进行清洗的设备，其可用来清洗汽车、地面、墙面、门窗等。随着人们的生活水平的不断提高，高压清洗机也受到越来越多家庭的青睐。

为了满足用户在家用及户外活动中，均能实现清洗方便且机器便于携带。目前市面上已有通过单直流电池包供电的手持式高压清洗机，如申请号为201910468873 .8所揭示的结构，但是这种结构中的进水接头位于手持式机身的中、前方，而操作者的握持部位于进水接头的后方，因此在连接外部供液管路后，外部管路也会位于操作者的握持部的前方，这样的布局存在的问题在于：

（1）操作者的身体通常需要位于供液管路的后方，而位于握持部前方的管路会对操作者的移动产生一定的干涉，容易限制使用者的移动范围 ，降低使用的灵活性。

（2）由于供液管路存在一定的重力，因此连接点位于手持式机身的中、前方，使得整个清洗机的中心前移，而握持部在后方，这就势必会给操作者的手和手臂造成较大的负重，导致操作者无法长时间的单手操作，并且为了保证使用的稳定性，操作者通常可能需要双手操作，这对于操作者的操作显然是不利的。

（3）整个清洗机的外壳为一枪形的手持式机身，其整体的尺寸较大，不便于携带和存放。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种流体增压装置、其应用及液体增压系统。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

流体增压装置，包括外壳、驱动结构、供电结构、流体进口、流体出口、允许流体仅从流体进口进入加压腔并从流体出口排出的流体进出控制机构及由驱动结构驱动往复直线运动以从流体进口将液体引入加压腔并加压后由流体出口排出的活塞，所述流体进口位于所述外壳的近端端面或靠近近端端面的侧壁处，所述流体进口通过流体通道连接所述流体进出控制机构的进口。

优选的，所述的流体增压装置中，所述外壳为一沿直线延伸的直筒。

优选的，所述的流体增压装置中，所述驱动结构以马达作为动力源，所述马达通过滚珠或滚针在斜端面上的环形凸轮槽或侧壁上的螺旋环槽中移动以将其转轴的旋转运动切换为活塞的直线移动。

优选的，所述的流体增压装置中，所述马达由外壳的近端端面处设置的触发按钮控制启停。

优选的，所述的流体增压装置中，所述马达由所述供电结构的电池供电，所述电池与所述马达的轴线平行或共轴。

优选的，所述的流体增压装置中，所述外壳的近端端面处设置有用于为蓄电池充电的接电接口。

优选的，所述的流体增压装置中，所述流体进口连接延伸到所述外壳的近端端面外的管接头。

优选的，所述的流体增压装置中，所述管接头的管径与所述流体进口的管径相当；

或，所述管接头的管径与所述外壳的近端的管径相当且管接头与外壳共轴，所述外壳的近端端面具有端板。

优选的，所述的流体增压装置中，所述流体出口连接出口管接头，所述出口管接头与所述流体出口的管径相当；

或，所述出口管接头的管径与所述外壳的远端的管径相当且出口管接头与外壳共轴。

优选的，所述的流体增压装置中，所述管接头和/或出口管接头的内圆周壁和/或外圆周壁形成有螺纹。

优选的，所述的流体增压装置中，所述活塞设置于一导向套中，所述活塞与所述导向套滑动连接或滚动连接。

优选的，所述的流体增压装置中，所述流体通道围设在所述驱动结构的马达和/或所述供电结构的电池的外周。

液体增压系统，包括上述任一的流体增压装置及用于为所述流体增压装置供应液体的液体供应管路。

上述任一所述的流体增压装置的应用，其用于高压清洗机或用于水龙头出水的增压或用于淋浴出水的增压或用于室内给水管道的增压。

本发明技术方案的优点主要体现在：

1.本方案通过使电机的轴线及活塞的轴线与外壳的轴线平行或共轴，可以最大化的减小外壳的内腔的尺寸，同时，所述外壳为直筒状，因此可以有效地减小所需占用的空间，有利于设备的微型化生产。并且在使用时，用户可以握持在外壳的任何位置，从而可以有效地降低操作者的手掌及手臂的负重，使用便利；同时，方便地实现了单手操作，操作的灵活性极大地改善，同时不需要双手作业，解放了一只手可以进行其他的操作，设计更加人性化。

2.整个设备的外观为一筒状，外形美观，尺寸小，携带方便，易于存储，便于使用，具有极大地市场推广前景。

3.整个方案中马达、蓄电池、电路板、接电接口及启停按钮的布局一方面有效地方便了接线，另一方面能够有利于使结构更加紧凑，以便于节约空间，有利于设备的微型化生产。

4.本方案活塞的驱动方式有多种实现形式，可以根据不同的应用需要灵活选择，并且当采用斜端面环形凸轮槽与滚珠或滚针配合的结构时，可以最大可能的减小活塞及驱动结构所需安装空间，同时可以通过一个动力源有效地实现多活塞驱动，能够极大的根据需要来调整设备的增压能力，从而改善清洗效果。

5.本方案的活塞采用内嵌的弹簧来复位，使整体结构更加紧凑，有利于减少活塞驱动结构所需要的安装空间，从而有利于减少占用的外壳内部空间，为多活塞结构的实现提供了有利的条件。

6.活塞与外壳或导向套或缸体之间采用滚动连接的方式，滚动连接一方面能有效地减小活塞与外壳或直筒之间的摩擦力，减小部件之间的磨损和发热，延长使用寿命，并有利于减小设备内部产生的热量；另一方面滚珠或滚针在导向槽中滑动还可以充分地对活塞地自转进行限定，避免活塞自转对驱动结构的干扰，有效保证了驱动的可靠性和稳定性。

7.本方案的流体进口设置于外壳的近端端面处，在与外部流体供应管路时，整个管路位于操作者握持位置的后方，因此对操作者的移动和操作的干扰减小的最小，极大地改善了操作性。并且由于与外部管路连接点位于整个设备的后方，因此，外部管路的重力对操作者的负重可以减低到最小，极大地改善了操作的灵活性和减小了操作的难度，便于操作者长时间的使用。

8.流体进口位于外壳的近端，在通过流体通道连接流体进口与流体进出控制机构时，流体通道可以围设在电机和电池的外围，可以有效地对电机和电池实现水冷，从而可以不用在外壳上开设通气孔已实现气冷，这有利于极大地改善整体结构的IP防护等级，因而可以结合外壳的密封结构以是整个设备的防水等级能够达到IPX7级，甚至IPX8级，这使得整个设备的应用范围更广泛，甚至可以在水下使用。

9.本方案在外壳上同时设置有通气孔与水冷结构配合使用，在对于IP防护要求较低的使用场景中，能够有效地增加散热性能，同时通气孔的设计难度可以极大地降低。

10.外壳两端的管接头和出口管接头的设计可以方便地与各种管道进行连接，从而可以满足各种低压水增压的使用环境需要。

附图说明

图 1 是本发明的剖视图（图中隐去了用于支撑马达、电池及电路板的结构）；

图 2 是本发明的主视图（图中隐去外壳、蓄电池、电路板等结构）；

图 3是本发明的流体进出控制机构、缸体及活塞区域的局部剖视图;

图4是本发明的带管接头和清洗喷头的局部结构剖视图;

图5是本发明的流体进口位于近端端面处的剖视图；

图6是本发明的流体进口位于近端端面且两端具有与管道连接结构的剖视图；

图7是本发明的驱动结构及活塞、阀体区域的局部剖视图；

图8是本发明的第一种可行的驱动方式的示意图；

图9是本发明的第一种可行的驱动方式中的驱动件的立体图；

图10是本发明的第三种可行的驱动方式的示意图（图7中A区域的放大图；

图11是本发明的第三种可行的驱动方式中的活塞的立体图；

图12是本发明的第四种可行的驱动方式的示意图；

图13是本发明的活塞位与导向套滚动连接的剖视图；

图14是本发明的阀体具有多缸结构的剖视图；

图15是本发明带水冷结构的示意图。

具体实施方式

本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本发明技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

在方案的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。并且，在方案的描述中，以操作人员为参照，靠近操作者的方向为近端，远离操作者的方向为远端。

下面结合附图对本发明揭示的流体增压装置进行阐述，如附图1所示，其包括外壳1、流体进口4、流体出口5、加压腔6、活塞7、驱动结构2及电路结构3。

其中，所述外壳1用于提供安装空间，其可以是各种可行的材质，如塑料、金属等制作而成的内部具有腔体且沿直线延伸的直筒，并且所述直筒可以是注塑的方式一体成型，也可以是两个半圆形的构件拼装而成，或者可以是多段管件螺接或焊接或胶接或过盈配合等方式组装而成。

所述外壳1的截面（以平行于所述外壳1的轴线的平面作为剖切面剖切得到的截面）可以是各种可行的形状，例如所述外壳1的截面为圆形或椭圆形或边数不小于4的正多边形，优选的，所述直筒的截面形状以圆形为例，所述外壳1的不同区域的管径可以相同，也可以不同，具体根据所需要的内部结构具体设计。

如附图1所示，所述壳体1上设置有流体进口4和流体出口5，所述流体进口4可以是所述外壳1上的一螺孔或通孔，或所述流体进口4是由外壳1的外表面向内延伸至其内腔中一定长度或由壳体1的外壁向外垂直延伸一定长度的一管状体，所述流体进口4连接所述加压腔6以使外部的流体可以进入到加压腔6中，所述加压腔6与所述流体出口5连接，通过所述活塞7的往复移动以使加压腔的容积胶体的增大与缩小从而将外部的流体通过流体进口4引入到所述加压腔6中并进行加压后从所述流体出口5喷出。

而所述流体进口4可以设置在所述外壳1的任何位置，下面将以两种优选的位置进行说明，在实施例1中，以流体进口4设置在所述外壳1的侧壁11上且靠近所述外壳1的远端为例进行说明；在实施例2中，以所述流体进口4设置在所述外壳1的近端的端面为例进行说明。

如附图1所示，所述流体出口5的位置可以是外壳1上的任何位置，优选的，所述流体出口5的轴线可以与所述外壳1的轴线平行，更优选的实施例中，所述流体出口5是所述外壳1远端的敞口或是所述外壳1的远端的端面板12上形成的一通孔。

实施例1

如附图1、附图2所示，所述流体进口4及流体出口5连接位于所述外壳1内的流体进出控制机构，所述流体进出控制机构优选靠近所述外壳1的前端，所述流体进出控制机构在所述活塞7由远端（用户使用时，整个设备指向前方的一端）向近端（用户使用时，整个设备指向后方的一端）移动时（抽吸时），仅允许外部流体由流体进口4抽吸到加压腔6中，而加压腔6中的流体无法通过流体出口5向外排出；而在所述活塞7由近端向远端移动时（挤压时），不允许外部流体由流体进口4抽吸到加压腔6中，而仅允许加压腔6中的流体通过流体出口5向外排出。

在一种可行的方式中，所述流体进出控制机构包括一个所述流体进口4连接且允许流体由外部进入到加压腔6中的单向阀（图中未示出）和一个与所述流体出口5连接的允许流体从加压腔6中流出到流体出口5外的单向阀（图中未示出），在这一实施例中，整体结构类似于在一注射器的侧壁开设有一流体进口，该流体进口连接一单向阀，而注射器的出液口连接另一单向阀。

在又一可选的实施例中，如附图2-附图4所示，所述流体进出控制机构包括进出构件70及阀体80，所述进出构件70包括进入通道701及排出通道702，所述进入通道701包括垂直的第一管道7011及第二管道7012，优选，所述第一通道7011的进口与所述流体进口4共轴，并且，所述第一通道7011与所述流体进口4可以密封连接，也可以保持一定的间隙。

如附图3所示，所述排出通道702包括第三管道7021及第四管道7022，优选它们的轴线平行但不共轴，它们首尾通过一衔接通道（图中未标记）连通，所述第三管道7021的轴线与所述活塞7的轴线平行且与所述第一管道7011垂直，所述第四管道7022的出口与所述流体出口5的轴线共轴，优选的，所述第四管道7022延伸到所述外壳1的流体进口5的外部。

所述进入通道701与排出通道702可以是相互隔离的，也可以是连通的，当连通时，如附图3所示，所述第一管道7011和第三管道7021连通，并且所述第一管道7011和第二管道7012呈T形分布，所述第一管道7011和第三管道7021的连通孔通过堵头703进行密封，所述堵头703可以与所述连通孔螺接。

如附图3、附图4所示，所述进出构件70共轴连接所述阀体80，具体通过法兰盘连接或螺纹连接等方式组装为一体，所述阀体80上形成连通所述进入通道701和加压腔6的通道801，所述通道801上设置有允许流体由进入通道701向加压腔6流动的第一单向阀20，所述阀体80上还设置有连通所述排出通道702和所述加压腔6的通道802，所述通道802中设置有允许流体由加压腔6向流体出口流动的第二单向阀30。当然，所述第一单向阀20也可以是其他能够实现流体单向控制的结构，此处为已知技术，不作阐述。

当然在其他实施例中，所述进出构件70也可以省去，使所述阀体80的通道801的进口与所述流体进口4共轴并密封连接或保持间隙，所述阀体80的通道802的出口与所述流体出口5共轴且密封连接或保持间隙。

在实际使用时，外部流体供应管路可以直接穿过所述流体进口4并与所述进出构件70的第一管道7011连接（当没有所述进出构件70时，外部流体供应管路则与所述阀体80的通道801的进口密封连接），此时，流体进口4与第一管道7011或通道801之间则可以保持间隙。当然，外部流体供应管路也可以直接连接到所述流体进口4，例如通过螺接或者过盈配合等方式连接，此时则所述流体进口4及第一管道7011或通道801的进口需呀密封连接。

进一步，为了简化密封结构及方便进行连接，如附图3所示，所述第一管道7011或通道801可拆卸地连接一管接头40，所述管接头40与所述第一管道7011或通道801可以通过螺纹连接或过盈配合连接，并且管接头40的外壁与第一管道7011的内壁或通道801的内壁通过密封圈密封，所述管接头40从所述外壳1的内部穿过所述流体进口4并延伸到外壳1的外部，并且其进液端朝向所述外壳1的近端，实际使用时，直接将外部流体供应管路连接所述管接头40即可。

并且，如附图2、附图4所示，所述进出构件70的第四管道7022的出口处可拆卸地连接有清洗喷头或出口管接头400，所述清洗喷头或出口管接头400可以与所述第四管道7022螺纹连接，也可以与所述第四管道7022通过螺栓螺接。当没有所述进出构件70时，所述清洗喷头或出口管接头400同样可以与所述阀体的通道802的出口可拆卸地连接。当然，所述清洗喷头或出口管接头400也可以直接与所述流体出口直接连接，即清洗喷头或出口管接头直接与所述外壳1的前端敞口或通孔（流体出口）连接，当所述流体出口5为远端的端面板12上的通孔时，此时进出构件的第四管道7022或阀体80的通道802的出口与流体出口5密封连接。

同时，所述清洗喷头或出口管接头400可以是各种可行的喷头或接头，例如，当其是喷头时，其出液端的口径由内至外逐步缩小，即为锥形，从而可以进一步增加出水压力，改善清洗效果；在另外的实施例中，所述清洗喷头也可以是类似花洒的结构，可以有效地增加清洗面积

实施例2

本实施例与上述实施例1的区别在于：如附图5所示，所述流体进口4设置在所述外壳1的近端，优选为位于近端端面处，即所述流体进口4至少包括位于所述外壳近端的端面板13上的一个孔，此时，由于流体进口4与远端的流体进出控制机构之间有较大的距离，因此，在所述流体进口4和流体进出控制机构的进口之间还设置有流体通道300，并且所述流体通道300优选为设置在所述外壳1的内部，当然，在其他实施例中也可以设置在所述外壳1的外部。

此时，所述流体进口4还可以从所述外壳1的近端的端面板13向外垂直延伸一定的距离，从而方便与管接头40或外部的管道可拆卸地连接。当然，所述管接头40也可以穿过所述流体进口4与所述流体通道300可拆洗地连接，或者所述管接头40还可以与所述流体通道300为一体成型得到并直接从外壳1内穿过所述流体进口4并延伸到外壳1外部。

在这种结构中，外部流体供应管路连接在所述外壳1的近端，而在用户操作时，通常握持在所述外壳1的外周壁上，即外部流体供应管路位于操作者的握持位置的后方，因此极大地降低了外部流体供应管路对操作者的移动的干扰，同时，外部流体供应管路位于后端，使得操作时，整个设备的重心向后移动，从而有效地降低了操作者的人所承受的载荷，有利于长时间、灵活、方便地使用。

更进一步，所述管接头40除了采用与上述的流体进口4管径相当的方式外，在又一可行的实施例中，如附图6所示，所述管接头40的管径优选为与所述外壳1的近端管径相当且共轴，此时，所述管接头40甚至可以与所述外壳1为一体注塑而成，并且所述管接头40的管径可以与自来水管、热水器供水管等家庭用水管的管径相当，同时，所述管接头40的内圆周壁和/或外圆周壁形成有螺纹,从而在使用时，可以直接将所述管接头40与自来水管和热水管连接以通过本设备增加水压达到更好的使用效果。

当然，所述管接头40也可以内端（出口端）与所述流体进口4或流体通道700的管径相当，其外端（进口端）的管径与家庭用水管或其他各种管道的管径相当，因此，可以根据不同的应用场合来连接相应尺寸的管接头。

对应的，如附图6所示，所述外壳1的远端还设置有出口管接头400，所述出口管接头400与所述外壳1共轴，所述出口管接头400的管径可以根据需要进行设计，并且，所述出口管接头400可以与所述外壳1一体成型，当然也可以采用螺纹连接的方式与所述外壳1可拆卸地连接，或者所述出口管接头400可以采用螺接的方式连接到所述进出构件的第四通道。

同样的，所述出口管接头400的内端（进口端）与所述流体出口5或第四通道的出口管径相当，其外端（出口端）的管径与家庭用水管或其他各种管道的管径相当，因此，可以根据不同的应用场合来连接相应尺寸的出口管接头。

从而整个设备可以根据使用需要连接在任一需要对流体进行加压并输出的管路结构中，例如将整个设备连接在高层住户的户内供水管道中，即将流体进口4直接或间接连接一管道的出口，其流体出口5直接或间接连接另一管道的入口，以对低压水进行加压从而提高整个家庭的各处用水的水压。

并且，在流体进口设置于近端的结构中，所述外壳1的形状也并不限定于为直筒状，其也可以是其他可行的形状，例如枪形，此时流体进口设置于握持部的底部或朝向后方（使用时，出水口所朝的方向为前）。

如附图1、附图2、附图4、附图7所示，所述阀体80共轴连接一固定在所述外壳1内的缸体90，所述活塞7可沿平行于所述缸体90的轴线方向往复移动地设置在所述缸体90内，且所述活塞7的外壁与所述缸体90的内壁之间密封，具体的是通过密封圈100进行密封，所述密封圈100可以是活塞环或其他可行的密封圈，并且所述密封圈优选为Y形密封圈。同时，所述密封圈100可以跟随所述活塞7移动，当然其也可以固定在某一位置而不随活塞7移动，例如，其位于所述阀体80与缸体90形成的一限定槽中，在从而所述活塞7、阀体80、缸体90及密封圈100围合形成一空间作为所述加压腔6，当所述活塞7向所述阀体方向移动时，可以压缩加压腔6的流体使流图加压从加压腔6中排出。

当然，在其他实施例中，所述阀体80也可以与外壳1的内壁直接密封连接，并且，所述活塞7与外壳1的结构及连接关系可以为类似医用注射器中的活塞与筒壁密封连接，从而活塞7、外壳1及阀体80围合成的空间形成所述加压腔6。

所述活塞7由设置在所述外壳1内的驱动结构2驱动在所述外壳1内沿所述外壳1的延伸方向往复移动，所述驱动结构2可以是已知的各种可行的结构，例如其可以是气缸，液压缸、电动推杆等。

或者，在其他实施例中，当所述外壳1的内部腔体足够大时，尤其是内径足够大时，所述驱动结构2的马达21的转轴的轴线可以与所述外壳1的轴线垂直，并且所述马达可以通过曲柄连杆结构驱动所述活塞7往复移动，或这马达也可以通过锥齿轮传动结构、皮带传动结构或链式传动结构驱动万向轴再驱动所述活塞，此处相应的传动结构均为已知技术，在此不作赘述。

优选的实施例中，所述驱动结构2的动力输出轴的轴线与所述活塞7的轴线平行或共轴，具体的，如附图7所示，所述驱动结构包括马达21，所述马达21固定于所述外壳1内 ，所述马达21的转轴211与所述外壳1的轴线平行，优选为共轴，并且所述转轴211通过一传动轴可拆卸地连接一减速箱22的输入端，所述传动轴插接在所述加速箱的输入轴的插孔中并且传扭连接，如附图2所示，所述减速箱22通过连接套筒500与所述缸体90共轴连接，所述减速箱22的输出轴221及为驱动结构2的动力输出轴，其连接一驱动件23，所述驱动件23与所述活塞7通过滚珠或滚针10在斜端面上的环形凸轮槽或侧壁上的环形凸轮槽中移动以将其驱动件23的旋转运动切换为活塞7的直线移动。

此处，所述驱动件23驱动所述活塞7的结构有多种，并且可以根据所述活塞7的数量进行合理的选择，

下文的驱动件23驱动活塞7的几个实施例中，以所述活塞7为一个且与所述动力输出轴共轴为例进行说明：

在第一种可行的实施例中，如附图8、附图9所示，所述驱动件23为一与所述减速箱22的输出轴221共轴连接的一圆轴231，所述圆轴231的圆周壁232上形成有一环形凸轮槽233，所述环形凸轮槽233中设置有滚珠或滚针10，所述滚珠或滚针10突出到所述环形凸轮槽233的外部，所述圆轴231共轴插接在所述活塞7的一端的连接槽71，所述连接槽71的槽壁上形成有限位槽或孔72，所述滚珠或滚针10限位于所述限位槽或孔72中，从而当所述圆轴231转动时，所述滚珠或滚针10在所述环形凸轮槽233中移动并不断变换前后位置，进而带动所述活塞7往复移动。

在第二中可行的实施例中，也可以使所述活塞7插接在所述圆轴231的插槽中，对应的，在活塞7的外壁形成有所述环形凸轮槽233，所述圆轴231的插槽中设置有用于限定滚珠或滚针的限位槽或孔。

在第三种可行的实施例中，所述驱动件23同样为圆轴，并与所述活塞7共轴，所述驱动件23与活塞螺纹连接（驱动件23和活塞7中的一个有内螺纹，一个有外螺纹），同时所述活塞7不能自转，例如通过同下述活塞与缸体或导向套滚动连接的结构防止活塞转动。

在第四种可行的实时例中，如附图10、附图11所示，所述驱动件23为一摆臂234，所述摆臂234的一端垂直连接所述减速箱22的输出轴221，所述摆臂234朝向所述活塞的一端设置有一卡槽235，所述卡槽235中设置有一滚珠或滚针10，所述活塞7朝向所述摆臂234的端面71为一斜面，在所述斜面上形成有一圆环形槽，所述斜面上的圆环形槽即为所述环形凸轮槽72，所述环形凸轮槽与所述减速箱22的输出轴221共轴，且所述滚珠或滚针10限位于所述环形凸轮槽72中，并且，为了避免摆臂234与活塞7的斜面产生干涉，在所述摆臂234的端面处还形成有支撑柱（图中未示出），从而所述摆臂234的转动带动所述滚珠或滚针10在所述环形凸轮槽72中滚动，推动所述活塞7向偏离所述马达21的方向移动。同时，所述圆环形槽的槽底面可以是平面，当然也可是曲面，通过调整所述环形凸轮槽72的槽底面从而可以适应不同输出特性需求。

当然，在第五种可行的实施例中，如附图12所示，也可以使所述驱动件23为一转盘236，所述转盘236朝向所述活塞的端面2361形成有与第四中可行实施例相同的环形凸轮槽2362，在所述活塞7朝向所述转盘236的端面上可滚动地限定有一滚珠或滚针10，所述滚珠或滚针同时位于所述环形凸轮槽2362，同样的，为了避免活塞与转盘236的干涉，在所述活塞7的端面可以设置偏心的支撑柱74，所述支撑柱74朝向所述驱动件23的端面设置有用于限定所述滚珠或滚针10的限位槽741。

另外，在上述第四、第五实施例中，所述驱动结构2仅能驱动所述活塞7向偏离所述马达21的方向移动使加压腔6的容积减小实现流体加压，但是马达21无法有效地使活塞7在前伸压缩后复位，此时，还需要一定的复位机构使活塞7复位。

对应的，如附图7、附图12所示，所述复位机构可以是各种在受力时能够变形蓄力，并在受力消除时能够释放蓄力并恢复原样的元件或结构，例如其可以是各种弹性件50，更优选是弹簧、弹片等，以弹簧为例，所述弹簧可以套设在所述活塞7的外周并且弹簧的一端固定在所述活塞7的外壁上，另一端抵靠或固定在减速箱的前端面（朝向所述活塞的端面）上，此时，所述活塞7向所述加压腔6移动压缩其内的流体时，所述弹簧被拉伸；当所述活塞7向电机移动时，所述弹簧逐步复原，但是其仍处于一定的压缩状态，从而向所述活塞7施加一定的拉力使滚珠或滚针10被限定。当然，所述弹簧的另一端也可以抵靠或固定在所述阀体80的后端面（朝向所述活塞的端面）上，常态下，所述弹簧时刻对所述活塞7施加向所述电机方向的压力。所述活塞7包括筒体71，所述筒体71的内腔中设置有使其处于抽吸位的弹性件。

在上述结构中，弹簧位于所述活塞7的外围，增加了一定的安装空间，不利于在有限的空间内分布多个活塞从而增加压力，因此在更优选的结构中，如附图12所示，所述活塞7上形成有一与其轴线75平行的限位槽76，所述限位槽76优选与所述轴线75工作且其内设置有一轴线与其平行或共轴的弹簧，所述弹簧的一端抵靠在所述限位槽76的槽底，另一端抵靠在所述阀体80的后端面上，从而可以省去弹簧所需要的安装空间，有利于为增加多个活塞或实现整体结构的微型化创造有利条件。

进一步，当所述活塞7为多个时，即至少为2个时，优选为2-6个，它们的轴线与驱动机构2的动力枢轴的轴线平行且不共轴，它们等间距的分布，并且，为了在同样的空间内安装，此时，每个活塞7的尺寸相对单活塞结构中的活塞的尺寸要减小。

此时，上述单个活塞7的驱动结构中的部分实施例不便于使用，因此优选的实现方式是：如上述第五种可行的实施例的方式，即所述驱动件23为一转盘236，所述转盘236的尺寸满足其前端面（朝向活塞的端面）能够覆全部活塞7，即每个活塞7在与其垂直的投影面上的投影能够全部落在所述转盘236的前端面上，所述转盘236朝向所述活塞7的端面2361为斜面且斜面上形成有环形凸轮槽2362，在每个所述活塞7朝向所述转盘236的端面上可滚动地限定有一滚珠或滚针10，每个所述活塞7对应的所述滚珠或滚针均位于所述环形凸轮槽2362，并且不同的活塞7上的滚珠或滚针10分布于所述环形凸轮槽2362的不同位置，从而，至少部分所述活塞7的长度需要不一样。同样的，为了避免活塞与转盘236的干涉，在所述活塞7的端面可以设置支撑柱（图中未示出），因此在所述转盘236转动时，多个所述活塞7可以同时移动，从而实现多活塞驱动。

当然，在其他可行的实施例中，所述驱动件23也可以为一齿轮，所述齿轮与多个传动齿轮啮合，每个传动齿轮上及活塞7设置有上述第一至第三种可行的实施例的结构，但是这种结构显然需要更大的空间，不利于设备的微型化。

另外，由于活塞7在往复移动过程中与所述缸体90或外壳1的内壁之间是存在大量的滑动摩擦，这对于各零件的使用寿命的延长及外壳内的散热显然是不利的，于是，在更优的实施例中，使活塞7与其接触的部件的表面之间采用滚动摩擦以减小摩擦显然是必要的。

于是，在有所述缸体90时，如附图13所示，在所述缸体90内还设置有导向套60，所述导向套60与所述缸体90之间具有防扭转结构，并且，所述活塞7设置在所述导向套60中，所述导向套60的中心孔的孔壁即为围设在所述活塞7外周的面，所述活塞7与所述导向套60之间设置有防止活塞7自转的防转结构，所述防转结构包括在所述导向套60的内壁上设置有的至少一条延伸方向与所述导向套60的轴线平行的导向槽601，优选为多条，进一步优选为至少三条且成多边形分布，所述活塞7的外周壁上形成有与每个所述导向槽601位置对应的限位孔或槽73，所述活塞7上与每个导向槽601对应的限位孔或槽的数量为多个，所述限位孔或槽73中限定有一滚珠或滚针200，所述滚珠或滚针200同时嵌入到与其对应的所述导向槽601中并使导向套60的内壁与活塞7的外壁之间保持微间隙，从而实现活塞7与导向套60滚动连接。

当然，当所述活塞7与缸体90或外壳1的内壁直接连接时，所述缸体90上供所述活塞7穿过的中心孔的孔壁或所述外壳1的内壁即为围设在所述活塞7外周的面，上述的导向槽601则设置于缸体90的内壁或外壳1的内壁上。

另外，当所述活塞7为多个时，如附图14所示，所述缸体90上形成有与每个所述活塞7对应的通孔901，每个通孔901的孔壁上形成有至少三条导向槽902，此时，每个活塞7可以通过一密封圈（图中未示出）与其所在的通孔的孔壁密封连接。当然，所述缸体的外轮廓也可以不是圆形的，也可以根据需要在缸体的表面形成一定的避让槽以减小占用空间和重量。

如附图1所示，所述马达21可以由各种已知的包含供电电路及控制电路的电路结构3进行供电和启停控制，所述供电电路可以是通过连接外部电源（市电、直流电源等）以为马达21供电的结构，也可以是通过电池31（干电池、蓄电池）对马达21进行供电的结构；优选的实施例中，所述供电电路同时具有市电和蓄电池供电的供电结构，即该供电电路在有外部电源接入时，通过外部电源为马达21供电，同时对蓄电池进行充电，而在无外部电源接入时，通过蓄电池进行供电，相应的电路结构为已知技术，此处不作赘述。

如附图1所示，所述电池31与所述马达21相邻设置，并且其可以为柱状的电池31且其轴线与所述外壳1的轴线共轴或平行，所述电池31连接电路板32上的电路，所述电路板32位于所述外壳1的近端且其轴线321与所述外壳的轴线平行或共轴。对应的，所述外壳1上设置有用于连接外部电源与电路结构3的接电接口9，所述接电接口9可以是已知的各种电源接口，例如各种USB接口，更优选为type-c接口、lignting接口等，其优选设置在所述外壳1的近端的端面板13上。

同时，在所述外壳1上还设置有用于控制所述马达21启停的启停按钮8，所述启停按钮8连接所述电路板32，并且优选，所述启停按钮8同样设置于所述外壳1的近端的端面板13上。在所述上述整体的布局结构可以使电路连接更简单，同时极大的节约了安装空间以便于产品的小型化。

当然在其他实施例中，所述接电接口9也可以省去，尤其是在用于水下的场合时，接电接口9的存在对于防水显然是不利的，因而可以采用将电池从外壳中取出的方式对电池进行充电，此处为已知技术，不作赘述。同时，在其他实施中，还可以省去相应的启停按钮，而采取远程遥控的方式来控制电机的启停，例如通过红外遥控或无线通讯或蓝牙通讯等常规的物联网系统的远程控制系统的方式来控制电机启停，甚至可以采用语言控制等方式来进行电机的启停控制，此处的，远程遥控、语言控制等控制方式的具体实现结构均为已知技术，并不是本方案的创新点，此处不作赘述。

由于电池31及马达21均位于外壳的狭小空间内，因此在使用过程中，电池31及马达21需要一定的冷却结构以对它们进行散热，例如，在一种可行的方式中，在所述外壳21的侧壁上设置有与所述马达21和/或电池31位置对应的通气孔，从而可以通过气流流动进行散热。

但是在这种结构中，整个设备的防水等级相对较低，因此无法满足较潮湿或水下环境中的使用。

因此在更优选的方式中，采用水冷的方式显然更为理想，于是，如附图15所示，当所述流体接口4设置于所述外壳1的近端端面处时，所述流体进口4连接流体管路70，此时，所述流体管路70可以围设在所述马达21和电池31的外围，例如，所述流体管路70呈螺旋状缠绕在所述马达21和外机31外周，或者所述流体管路70具有围合在所述马达21和电池31外周的圆环形流体通道，从而可以有效地通过流体管路70对所述马达21和电池31进行水冷，此时即可以取消所述外壳1上的通气孔，从而结合一定的密封结构就可以达到足够的防水等级。

当然，在其他实施例中，除了设置上述的水冷结构，也可以保留气冷结构，即在所述外壳1上也可以同时保留对应的通气孔。

本方案进一步揭示了一种高压清洗系统，包括上述各实施例所述的流体增压装置，还包括与所述流体进口4连接的水源，所述水源可以是通过软管连接的自来水龙头等，所述水源通过液体供应管路连接所述流体进口。

本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.流体增压装置，包括外壳（1）、驱动结构（2）、供电结构（3）、流体进口（4）、流体出口（5）、允许流体仅从流体进口（4）进入加压腔并从流体出口（5）排出的流体进出控制机构及由驱动结构驱动往复直线运动以从流体进口（4）将液体引入加压腔（6）并加压后由流体出口（5）排出的活塞（7），其特征在于：所述流体进口（4）位于所述外壳（1）的近端端面或靠近近端端面的侧壁处，所述流体进口（4）通过流体通道（300）连接所述流体进出控制机构的进口。

2.根据权利要求1所述的流体增压装置，其特征在于：所述外壳（1）为一沿直线延伸的直筒。

3.根据权利要求1所述的流体增压装置，其特征在于：所述驱动结构（2）以马达（21）作为动力源，所述马达（21）通过滚珠或滚针（10）在环形凸轮槽中移动并持续改变滚珠或滚针到马达（21）的距离以将其转轴的旋转运动切换为活塞（7）的直线移动。

4.根据权利要求3所述的流体增压装置，其特征在于：所述马达（21）由外壳的近端端面处设置的触发按钮（8）控制启停。

5.根据权利要求3所述的流体增压装置，其特征在于：所述马达（21）由所述供电结构的电池（31）供电，所述电池（31）与所述马达（21）的轴线平行或共轴。

6.根据权利要求5所述的流体增压装置，其特征在于：用于为电池（31）充电的接电接口（9）设置于所述外壳（1）的近端端面。

7.根据权利要求1所述的流体增压装置，其特征在于：所述流体进口（4）处设置有延伸到所述外壳的近端端面外的管接头（40）。

8.根据权利要求7所述的流体增压装置，其特征在于：所述管接头（40）的管径与所述流体进口（4）的管径相当；

或，所述管接头（40）的管径与所述外壳（1）的近端的管径相当且管接头（40）与外壳（1）共轴，所述外壳（1）的近端端面具有端板（13）；

或，所述管接头（40）的出口端的管径与家用水管的管径相当。

9.根据权利要求1-8任一所述的流体增压装置，其特征在于：所述流体出口处设置有延伸到所述外壳的远端端面外的出口管接头（400）。

10.根据权利要求9所述的流体增压装置，其特征在于：所述出口管接头（400）与所述流体出口（5）的管径相当；

或，所述出口管接头（400）的管径与所述外壳（1）的远端的管径相当且出口管接头（400）与外壳（1）共轴；

或，所述出口管接头（400）的出口端的管径与家用水管的管径相当。

11.根据权利要求9所述的流体增压装置，其特征在于：所述管接头（40）和/或出口管接头（400）的内圆周壁和/或外圆周壁形成有螺纹。

12.根据权利要求1-8任一所述的流体增压装置，其特征在于：所述流体通道（300）围设在所述驱动结构的马达（21）和/或所述供电结构的电池（31）的外周。

13.液体增压系统，其特征在于：包括权利要求1-12任一所述的流体增压装置及用于为所述流体增压装置供应液体的液体供应管路。

14.根据权利要求1-12任一所述的流体增压装置的应用，其特征在于：其用于高压清洗机或用于水龙头出水的增压或用于淋浴出水的增压或用于室内给水管道的增压。

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