專利名稱：：移動式空氣/氣體壓縮機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及能夠壓縮空氣/氣體的移動式(portable)空氣/氣體壓縮機。在至少一個實施例中，本發(fā)明涉及能夠產(chǎn)生清潔、干燥壓縮空氣/氣體(例如，不是以自然產(chǎn)生的大氣氮/氧比，就是作為純氮或者兩者之間的可選擇比率)采用大氣作為起動材料的壓縮機。在至少一個附加實施例中，本發(fā)明涉及緊湊、重量輕、可移動和/或機械結(jié)構(gòu)不復(fù)雜的壓縮機。在特定實施例中，本發(fā)明涉及可以與移動式氣動動力源(例如，用于向氣動工具系統(tǒng)提供動力)結(jié)合使用的壓縮機。
背景技術(shù)：
：過去幾個世紀(jì)以來，人們已經(jīng)研發(fā)了大量各種類型的工具等，以運用于大量在現(xiàn)代文明技術(shù)進步過程中發(fā)展起來的建筑和制造技術(shù)。例如，在單一的產(chǎn)業(yè)，例如建筑業(yè)中，在一個建筑工地上可能使用數(shù)十種不同類型的工具。特別地，由于隨著現(xiàn)代建筑變得更加復(fù)雜，從而使各種木工技能和其它建筑工藝持續(xù)發(fā)展，這些所采用的工具類型數(shù)量增大。在工具的現(xiàn)代發(fā)展過程中，已經(jīng)對自動工具操作做出了很多努力，以通過提高工具操作速度和減輕工具操作者的疲勞，而提高工作效率。最近幾十年中，在壓縮機氣動工具或電動工具的發(fā)展或革新中，尤其對自動化作出了很多努力。在這一點上，由于它們提高了的效率，自動工具的使用已經(jīng)變得如此平常，以至于如果在典型的建筑工地上沒有發(fā)現(xiàn)氣動釘槍或電鉆，則會處境艱難。然而，傳統(tǒng)氣動或電動操作工具具有各自的不利條件或缺點。例如，直接通過管子與壓縮機相連的氣動工具或直接通過電源線與電力輸出端相連的電動工具，由于與它們各自動力供應(yīng)源的連接，而在移動性和機動性上受限(例如，它們的移動性受管子或電源線長度的限制和/或例如，它們難以搬上樓梯或者搬上樓梯不安全)。而且，電源線或管子越長，總重量就越大，同樣這些管子或電源線纏繞或成為安全隱患(例如，作為絆倒隱患)的可能性也越大。盡管電池操作工具解決了這些缺點中的一些，但這種工具會具有其自身的缺點，例如其增大的重量和依賴電池的有限電量(而且，例如，在電池耗盡后，必須等待電池重新充電或者需要額外的電池)。本發(fā)明人在其題為“用于使用輕型移動式空氣/氣體動力供應(yīng)的設(shè)備和方法”的美國專利6,932,128中已經(jīng)解決了上述問題和缺點。本申請致力于進一步改進上述專利中公開的設(shè)備和方法。除了上述討論的與氣動工具移動性和機動性有關(guān)的問題以外，這種工具依賴于采用傳統(tǒng)空氣壓縮機，用于提供氣動空氣“動力”，進一步構(gòu)成了它們的缺點。在這一點上，公知的壓縮機通常體積較大、重量較重并具有其它相關(guān)的缺點。更具體地說，公知的空氣壓縮機過大而且過于笨重，而在很多工作環(huán)境中(例如，在建筑工程的房頂上)無法安全地使用。而且，公知的壓縮機噪聲大、機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜和/或維護或制造成本昂貴，或者超過一定閾值“psi”后無法安全地壓縮空氣/氣體。一些其它類型的公知壓縮機利用化石燃料產(chǎn)生動力，需要使用油(用于潤滑)，和/或采用易處理的過濾器。在這一點上，這些公知類型的空氣/氣體壓縮機對環(huán)境不友好，由于它們不是產(chǎn)生大量污染，就是依賴有限的自然資源作為燃料，或者兩者皆有。由于上面所述，顯然本領(lǐng)域需要能夠克服，或者至少改善上述或其它缺點中的一個或更多個的方法和/或設(shè)備和/或系統(tǒng)。本發(fā)明的目的是滿足該需要，同樣，一旦給出上述公開，本領(lǐng)域的其它需要對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得顯而易見。
發(fā)明內(nèi)容總體來說，本發(fā)明通過提供壓縮機而滿足上述本領(lǐng)域的需要，這些壓縮機具有或者沒有過濾和/或冷卻系統(tǒng)，其緊湊、重量輕、可移動和/或機械結(jié)構(gòu)不復(fù)雜。在至少一個實施例中，本發(fā)明提供空氣/氣體壓縮機，包括可操作地與飛輪連接并能使飛輪旋轉(zhuǎn)的馬達；具有第一端和第二端的直線驅(qū)動泵，第一端在泵安裝位置樞轉(zhuǎn)地與飛輪相連，而第二端樞轉(zhuǎn)地與框架部件相連，該泵包括活塞，當(dāng)使飛輪旋轉(zhuǎn)時，活塞被直線驅(qū)動；在飛輪上大致與泵安裝位置相對的位置上與飛輪相連的配重，該配重布置成這樣，使得當(dāng)使飛輪旋轉(zhuǎn)時，配重向飛輪施加動量；該直線驅(qū)動泵包括用于接收空氣/氣體的空氣/氣體泵入口，和用于輸出空氣/氣體的空氣/氣體泵出口，當(dāng)活塞被直線驅(qū)動時，輸出的空氣/氣體被直線驅(qū)動泵加壓。在一個可選實施例中，本發(fā)明提供采用單個直線驅(qū)動泵的高壓空氣/氣體壓縮機，包括可操作地與飛輪連接，并在馬達運轉(zhuǎn)期間能使飛輪旋轉(zhuǎn)的馬達；具有第一端和第二端的單個直線驅(qū)動泵，第一端在泵安裝位置樞轉(zhuǎn)地與飛輪相連，而第二端樞轉(zhuǎn)地與框架部件相連，該泵包括活塞，當(dāng)通過馬達運轉(zhuǎn)使飛輪旋轉(zhuǎn)時，活塞被直線驅(qū)動，以在空氣/氣體壓縮腔中壓縮空氣/氣體；該直線驅(qū)動泵包括用于吸入處于初始輸入壓力下的氣體的空氣/氣體泵入口，和用于排出相對于初始輸入壓力處于增大了的壓力下的氣體的空氣/氣體泵出口；和其中該單個直線驅(qū)動泵，由飛輪和馬達組合操作，能夠獨立提供壓力至少達500psi的空氣/氣體壓力，更優(yōu)選地至少為1500psi，最優(yōu)選地至少為3000psi。在特定優(yōu)選實施例中，在活塞的推行程中，配重有助于實現(xiàn)推行程的完成，而在活塞的拉行程中，配重增大對實現(xiàn)拉行程的完成的阻力。在另一種優(yōu)選實施例中，配重的位置和定位導(dǎo)致配重在飛輪的定向運動中，交替地有利于和阻礙活塞的推、拉行程，從而在壓縮機操作過程中實現(xiàn)大致一致的飛輪旋轉(zhuǎn)速度。在一些實施例中，該系統(tǒng)提供直線驅(qū)動泵，其包括冷卻劑通道，冷卻劑可以通過該通道傳遞，從而在操作過程中調(diào)節(jié)直線驅(qū)動泵的溫度。在至少一個這樣的實施例中，冷卻劑通道是位于直線可伸出和縮回活塞附近的殼體內(nèi)部的流體通道。在至少一個優(yōu)選實施例中，該系統(tǒng)還包括與冷卻劑流體通道流體相通的冷卻劑儲液罐，和用于從冷卻劑儲液罐通過冷卻劑流體通道傳遞冷卻劑的冷卻劑泵。在至少一個實施例中，目的是提供一種緊湊和/或重量輕和/或可移動和/或機械結(jié)構(gòu)不復(fù)雜的壓縮機，其能夠加壓空氣/氣體。在這種壓縮機的一個優(yōu)選實施例中，該壓縮機能夠?qū)⒖諝獯鎯馄砍錃獾街辽?00psi，更優(yōu)選地至少1500psi，甚至更優(yōu)選地至少3000psi，且最優(yōu)選地選自至少0-5000psi之間的壓力。在一個可選的優(yōu)選實施例中，該壓縮機能夠?qū)⒖諝獯鎯馄砍錃獾剿x擇的處于0-10000psi之間或者更大的壓力。圖1是根據(jù)本發(fā)明的壓縮機一個實施例的三維透視圖。圖2是圖1中所示壓縮機實施例的可選三維透視圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的壓縮機一個實施例的二維示意圖。圖4是圖3中所示壓縮機實施例的可選二維示意圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明的壓縮機一個實施例的三維透視圖，該壓縮機容納在自由支撐(free-standing)移動式殼體并具有由該壓縮機充氣的單獨空氣/氣體容器。圖6是根據(jù)本發(fā)明的壓縮機一個實施例的三維透視圖，示出了該壓縮機容納在自由支撐移動式輪式推車中。圖7是根據(jù)本發(fā)明的過濾系統(tǒng)一個實施例的二維示意圖，示出了該過濾系統(tǒng)與這里所述壓縮機相連。具體實施例方式定義流體在說明書和權(quán)利要求中使用的術(shù)語“流體”用于保持其接受的技術(shù)和/或科學(xué)定義。在這點上，術(shù)語“流體”包括處于其范圍內(nèi)(除了液體之外)的氣體，并且從而，所述流體相通(或流體連接)的部件，在一些情況下，為氣體流動相通(或氣體流動連接)。空氣/氣體在說明書和權(quán)利要求中使用的術(shù)語“空氣/氣體”定義為不具有獨立形狀或體積的氣態(tài)流體。作為非限制性例子，術(shù)語“空氣/氣體”包括處于其范圍內(nèi)的大氣，過濾的大氣、純氮、不同比率的氮和氧混合物，和其它沒有在這里特別說明的氣態(tài)流體。為了更完整地理解本發(fā)明和其優(yōu)點，現(xiàn)在結(jié)合附圖，參考下面其各種示例性和非限制性實施例的說明，其中相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。首先參考圖1-2，一個根據(jù)本發(fā)明的獨特移動式空氣/氣體壓縮機實施例表示為壓縮機101。在這點上，如圖所示，壓縮機101大體包括容納馬達105和驅(qū)動組件107的框架103，驅(qū)動組件107操作活塞驅(qū)動泵113用于壓縮吸入或輸入到壓縮機系統(tǒng)中的空氣(例如，從周圍大氣中)。更具體地說，在圖示實施例中，當(dāng)馬達105操作時，驅(qū)動小皮帶輪109(例如，直徑大約為2英寸)，其反過來驅(qū)動飛輪111(例如，直徑大約為10英寸)，飛輪111通過傳動帶115與皮帶輪109相連。而且，如圖所示，直線驅(qū)動泵113在其第一端，通過傳統(tǒng)樞轉(zhuǎn)型連接，連接到軸117上，軸117從飛輪111位于距離飛輪中心或旋轉(zhuǎn)軸線所選擇距離的側(cè)面延伸(例如，這里，在采用直徑為10英寸的飛輪時，軸117位于距離其軸線/中心大約3.0英寸處)。在其第二端，泵113也通過樞轉(zhuǎn)型(或搖動型)連接，連接到安裝部件119上(例如，固定不動地連接到框架103上)。這樣組裝之后，當(dāng)飛輪111被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動時(通過馬達105帶動驅(qū)動組件107的操作)，造成泵113的活塞121在大致為直線推和拉行程中交替進行，以實現(xiàn)對空氣的加壓(即，在圖中未表示的泵113中的壓縮腔中)。更具體地說，在“拉行程”中，活塞121從(泵113的)殼體123中抽出，從而空氣被吸入泵的壓縮空間中(例如，在空氣/氣體輸入口125處)。相反，在“推行程”中，活塞121被驅(qū)動進入殼體123，從而空氣在壓縮空間中加壓，然后通過空氣/氣體輸出口127排出(例如，用于接著輸送到過濾系統(tǒng))。雖然上述實施例采用圍繞一對尺寸不同的“皮帶輪”(即，包括飛輪111)運轉(zhuǎn)的傳動帶作為泵“驅(qū)動”(皮帶輪的尺寸比大約為1∶5，使得泵113在其全操作速度下，在其恰當(dāng)?shù)膬?yōu)化參數(shù)下或范圍內(nèi)操作，即，低于或處于1350-1400泵循環(huán)每分鐘范圍內(nèi)，且優(yōu)選地低于或處于1380-1385泵循環(huán)每分鐘范圍內(nèi))，當(dāng)然可以預(yù)期在可選實施例中，泵113采用不同或替代的操作。在一個這樣預(yù)期的實施例中，馬達105直接驅(qū)動飛輪111，而不采用單獨的皮帶輪或傳動帶。特別地，這種實施例結(jié)構(gòu)更簡單，且減少了工作部件的總數(shù)量(但是，由于失去了潛在的機械效益，可能需要采用更大或更堅固的馬達或不同類型的泵)。通過對上述壓縮機系統(tǒng)各種替代的細(xì)致實驗，加上已經(jīng)實現(xiàn)了獨特的緊湊和移動式壓縮機采用簡單的結(jié)構(gòu)和較少的機械部件，申請人發(fā)現(xiàn)通過使用一種或多種結(jié)構(gòu)變化迄今為止未知的，采用特定位置和/或尺寸配重的飛輪結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)特別有利的壓縮機性能。在這點上，在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，飛輪利用在本發(fā)明的壓縮機中采用的配重129。特別地，可以從圖3和4中最清楚地看出，在這樣的優(yōu)選(雖然可選)實施例中，配重129(用虛線表示)通過模制、鑄造、機加工或其它傳統(tǒng)加工方法或機構(gòu)與飛輪111制成一體(可選地，配重129可以作為單獨制造的部件固定到飛輪111上)。更具體地說，在最有效的實施例中，配重129(例如，如圖所示的10.3盎司的配重，或更具體地說，尺寸大約處于6-16盎司之間，或大約飛輪質(zhì)量的10-20％之間的配重)位于與泵113的飛輪安裝位置直接相對處，即，在飛輪旋轉(zhuǎn)軸線“a”另一側(cè)或相對側(cè)上的相對軸117。更具體地說，配重129如上所述地布置，使其在泵113的推、拉行程受飛輪旋轉(zhuǎn)方向影響時，向由泵113施加在飛輪上的力或阻力提供平衡力(換句話說，配重129部分地增大飛輪動量，以推動其克服活塞121進入泵113的推行程阻力而旋轉(zhuǎn))。在這點上，在活塞121的推行程中，當(dāng)驅(qū)動活塞進入壓縮空間以壓縮空氣/氣體時，被壓縮空氣/氣體的阻力阻礙活塞的行程，從而阻礙飛輪111的旋轉(zhuǎn)(從而會減低飛輪的轉(zhuǎn)速)。相反，在活塞121的拉行程中，缺少與空氣壓縮有關(guān)的阻力導(dǎo)致相對不受阻礙的活塞行程。結(jié)果，與推行程相比，飛輪111的轉(zhuǎn)速會增大。但是，飛輪轉(zhuǎn)速的交替變化通常是不希望的，且會導(dǎo)致部件快速磨損和機械故障，從而限制泵的操作速度上限(從而限制壓縮機的加壓能力上限)。因此，通過使飛輪129如圖3和4中所示那樣布置(例如，相對于泵113的安裝位置)，在推行程中，配重129布置成使重力沿大致與飛輪旋轉(zhuǎn)方向(即，如圖中所示的順時針方向)相同的方向作用在配重上。以這種方式，配重上的重力有助于推行程的完成，從而使有可能產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速下降最小化或消除。相反，在拉行程(其端點如圖4中所示)中，配重129布置成使重力沿大致與飛輪旋轉(zhuǎn)方向相反的方向作用在配重上?？傊?，配重129的位置和布置使配重在飛輪111的定向運動中交替地有利于和阻礙活塞的推、拉行程，從而在壓縮機101操作過程中，實現(xiàn)大體一致的飛輪111轉(zhuǎn)速。以這種方式，基本消除或至少改善上述與機械可靠性和/或操作速度上限有關(guān)的缺點。結(jié)果，至少一種這里所述的壓縮機原型產(chǎn)生高達大約5000psi(甚至更高的壓力，如，超過6000psi，或者可能通過進一步優(yōu)化和/或?qū)嶒瀸崿F(xiàn)甚至超過10000psi)的壓力。雖然，如本文所述，配重，例如129的使用，對壓縮機性能或操作提供了清晰和顯著的優(yōu)點，但可以預(yù)料替代實施例可以實現(xiàn)相似的優(yōu)點。例如，代替在飛輪111上使用配重，可以采用與傳統(tǒng)飛輪相比具有增大質(zhì)量的飛輪。以這種方式，通過使用大質(zhì)量飛輪實現(xiàn)的增大的動量，在理論上，可以大致克服活塞121在壓縮空氣/氣體時的阻力(而且，相對于大質(zhì)量飛輪，在“拉行程”中阻力的缺少將不會相對明顯，以賦予顯著增大的轉(zhuǎn)速)?？傊?，由于活塞121在推、拉行程中分別有阻力和無阻力，這種質(zhì)量足夠大的飛輪將不會經(jīng)歷顯著/有害的速度變化。除了上述優(yōu)點，壓縮機101采用過濾系統(tǒng)的特定實施例包括一種或多種類型的過濾器，以用于干燥和/或清潔空氣/氣體(或者，在采用所謂分子篩的特定實施例中，將一種類型的氣體分子與另一種隔離)?，F(xiàn)在再參考圖1-4，且尤其是參考圖7，表示了這種過濾系統(tǒng)的一個例子。如圖7中非常清楚地表示，過濾系統(tǒng)135大體包括由干燥過濾器137和凝聚過濾器139組合構(gòu)成的過濾柱。更具體地說，干燥過濾器137與空氣/氣體泵出口127通過連接到空氣/氣體泵輸出管道128(如，傳統(tǒng)高壓管)上的閥144流體相通(即，氣體流動相通)。此外，凝聚過濾器139在物理上且流體上(即，氣體流動相通)與干燥過濾器137串聯(lián)。反過來，凝聚過濾器139在物理上且流體上與空氣/氣體輸出管道141的一端相連，空氣/氣體輸出管道141在其另一端與岐管147(其包括用于與空氣/氣體容器3相連并填充/加壓空氣/氣體容器3的充氣口151)相連。在過濾系統(tǒng)135的實施例中，整個過濾系統(tǒng)大體密封，但允許空氣/氣體流過其與管路128和管路141的接頭，并選擇性地按照期望通過排氣口145(如下文所述)。從而，當(dāng)操作壓縮機101以產(chǎn)生加壓空氣/氣體時，該空氣/氣體以大致滿系統(tǒng)壓力流過干燥過濾器137和凝聚過濾器139。以這樣的方式，凝聚物(例如，水凝聚)和/或顆粒物質(zhì)從流過過濾器系統(tǒng)(例如，這樣導(dǎo)致清潔、干燥的空氣/氣體)中過濾。在一個實施例中，進行操作以向空氣/氣體容器充氣，然后，容器3首先通過傳統(tǒng)或?qū)Ｓ瞄y類型的接頭與充氣口151相連。然后，壓縮機101開啟(例如，通過操作開啟/關(guān)閉開關(guān)131)，且當(dāng)壓縮機101的系統(tǒng)如上所述操作泵113時，吸入并壓縮空氣/氣體。當(dāng)壓縮機101壓縮或加壓吸入的空氣/氣體時，所壓縮的空氣/氣體從泵113通過空氣/氣體出口127流出。然后，在采用過濾系統(tǒng)135的壓縮機實施例中，使壓縮或加壓空氣/氣體首先流過干燥過濾器137，該干燥過濾器137從加壓空氣/氣體中去除濕氣，然后，通過凝聚過濾器139，該凝聚過濾器139去除特定類型的微粒。在特定優(yōu)選實施例中，壓縮機101還包括自動關(guān)閉開關(guān)(圖中未表示)，其用于在檢測到預(yù)定壓力或充氣壓力時，關(guān)閉壓縮機101。在采用該自動關(guān)閉部件的實施例中，在充氣操作過程中，當(dāng)加壓空氣/氣體填充容器3時，壓力表143(見圖2)監(jiān)測所提供的空氣/氣體壓力，并且一旦達到期望的空氣/氣體壓力(例如，其由壓縮機操作者利用圖中未表示的壓力選擇開關(guān)或刻度表預(yù)先選擇)，則自動關(guān)閉壓縮機101(例如，通過開關(guān)繼電器)。以這種方式，壓縮機101能夠自動提供期望的充氣壓力(例如，與特定空氣/氣體儲存容器的儲存和/或安全限制相當(dāng))，而無需主動或始終監(jiān)測的壓力表。但是，當(dāng)然可以預(yù)期非自動的實施例。在特定實施例中，在達到期望充氣壓力后，壓縮機101不是如上所述自動關(guān)閉，就是通過操作開關(guān)131手動關(guān)閉。然后，在將容器3從充氣口151上分離前，開啟排氣口145(例如，通過翼形螺釘或類似的機械機構(gòu)操作)，殘留的加壓空氣/氣體從排氣口排出，并且同時使干燥過濾器和凝聚過濾器分別清除收集/過濾的凝聚物和顆粒物質(zhì)。在另一個可選實施例中，已經(jīng)通過特定附加革新和實驗確定，在壓縮操作過程中采用冷卻系統(tǒng)冷卻泵113，通過降低內(nèi)部泵部件的磨損速率，會充分改善壓縮機的性能，例如那些本文中所述的性能。從而，在特定實施例中，諸如在圖1-4中所示的優(yōu)選實施例中，作為可選特征，提供在操作過程中用于冷卻泵113的冷卻系統(tǒng)201。如圖1-4中所示的各種視圖，冷卻系統(tǒng)201大體包括存儲傳統(tǒng)成分液態(tài)或氣態(tài)冷卻劑(例如，“防凍”型液體)的冷卻劑容器205，用于從容器中并通過冷卻系統(tǒng)泵送冷卻劑的泵203(例如，傳統(tǒng)水泵)，和用于在冷卻劑通過回流通道213返回冷卻劑容器205之前，從冷卻流體/氣體中去除所吸收/吸附熱量的散熱器215。更具體地說，且在系統(tǒng)201的示例性操作中，在壓縮機操作過程中，當(dāng)泵203驅(qū)動時，冷卻流體(或氣體)首先從容器205抽入并通過泵203的內(nèi)部管，然后，通過冷卻劑進管207流入泵113。當(dāng)冷卻劑進入泵113時，其沿著活塞121的長度及其附近(例如，通過周向環(huán)繞活塞121的管)在殼體123中循環(huán)，從而吸收/吸附在泵113操作過程中由活塞產(chǎn)生的熱。在泵113內(nèi)部部件中循環(huán)后，然后使冷卻劑通過冷卻劑出管211流出泵113(通過泵203的持續(xù)操作)，由此冷卻劑傳送到散熱器215(例如，傳統(tǒng)散熱器結(jié)構(gòu))。在流過散熱器215后，其中由冷卻劑“攜帶的”熱量被充分去除或降低(例如，主動地或被動地)，冷卻劑通過冷卻劑回流通道213返回容器205(例如，用于通過冷卻系統(tǒng)重新循環(huán))。當(dāng)然，可以預(yù)期可選擇的方法和機構(gòu)，用于在操作過程中冷卻泵113。雖然可以確信壓縮機101在與如我們的美國專利6,932,128中所述的移動式氣動動力系統(tǒng)結(jié)合使用時特別有利，然而壓縮機101能夠為很多其它使用終端產(chǎn)生清潔，干燥的加壓空氣/氣體。此外，如這里所述的壓縮機體現(xiàn)了優(yōu)于公知壓縮機的顯著性能改善。在這點上，壓縮機101能夠始終用高空氣/氣體壓力填充較大的空氣/氣體供應(yīng)容器，而具有迄今為止未知的緊湊和簡單的結(jié)構(gòu)設(shè)計。特別地，壓縮機101緊湊和輕重量的結(jié)構(gòu)使其成為具有如此高性能壓縮能力的移動式壓縮機。而且，壓縮機101的特定實施例，相對于公知的壓縮機，可以顯著地簡化結(jié)構(gòu)設(shè)計。在這點上，在優(yōu)選實施例中，壓縮機101利用單獨的傳動帶115使維護最少，并延長壽命，無需更換或廢棄機油、無需燃?xì)狻⒂土匣蜻^濾器，和/或通常不采用易于生銹或損壞的部件。其它的特定實施例(可選地，或直接與上述改進結(jié)合)，具有較低的操作噪音水平(通常約為55dBA或更小)，實際上是免維護的，用標(biāo)準(zhǔn)動力/電源(例如，110伏電源)操作，不排放有毒煙氣或廢物，和/或自清潔(例如，由于濕氣和灰塵顆粒如上所述在每次使用的最后從系統(tǒng)中凈化)。一旦給出了上述非限制公開，則許多其它特征、修改和改進對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。從而這樣的其它特征、修改和改進可以被認(rèn)為是本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的范圍由下面所附的權(quán)利要求確定。權(quán)利要求1.一種空氣/氣體壓縮機，包括可操作地與飛輪連接并能使所述飛輪旋轉(zhuǎn)的馬達；具有第一端和第二端的直線驅(qū)動泵，所述第一端在泵安裝位置樞轉(zhuǎn)地與所述飛輪相連，而所述第二端樞轉(zhuǎn)地與框架部件相連，所述泵包括活塞，當(dāng)使所述飛輪旋轉(zhuǎn)時，活塞被直線驅(qū)動；在所述飛輪大體與所述泵安裝位置相對的位置上與所述飛輪相連的配重，所述配重布置成當(dāng)使所述飛輪旋轉(zhuǎn)時，所述配重向所述飛輪施加動量；所述直線驅(qū)動泵包括用于接收空氣/氣體的空氣/氣體泵入口，和用于輸出空氣/氣體的空氣/氣體泵出口，當(dāng)所述活塞被直線驅(qū)動時，輸出的空氣/氣體被所述直線驅(qū)動泵加壓。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣/氣體壓縮機，其中所述壓縮機還包括傳動輪和傳動帶，所述傳動帶圍繞所述傳動輪和所述飛輪運轉(zhuǎn)；且所述馬達連接至所述傳動輪，使得當(dāng)所述馬達運轉(zhuǎn)時，使所述傳動輪旋轉(zhuǎn)，且當(dāng)使所述傳動輪旋轉(zhuǎn)時，所述傳動輪驅(qū)動所述傳動帶，使得所述飛輪定向旋轉(zhuǎn)，由此使所述直線驅(qū)動泵的所述活塞交替地進行推行程和拉行程。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣/氣體壓縮機，其中在操作過程中，所述飛輪具有使所述活塞交替地進行推、拉行程的旋轉(zhuǎn)方向，且其中所述配重在這樣的位置與所述飛輪相連，即大體與所述泵的安裝位置相對的位置，使得當(dāng)所述飛輪旋轉(zhuǎn)使所述活塞進行推行程時，所述配重布置成使得重力沿大致與所述飛輪的所述旋轉(zhuǎn)方向相同的方向作用在所述配重上；且當(dāng)所述飛輪旋轉(zhuǎn)使所述活塞進行拉行程時，所述配重布置成使得重力沿大致與所述飛輪的所述旋轉(zhuǎn)方向相反的方向作用在所述配重上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空氣/氣體壓縮機，其中在所述活塞的推行程中，所述配重有助于實現(xiàn)所述推行程的完成，而在所述活塞的拉行程中，所述配重增加對實現(xiàn)所述拉行程完成的阻力。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空氣/氣體壓縮機，其中所述配重的位置和定位使所述配重在所述飛輪的定向運動中交替地有利于和阻礙所述活塞的推、拉行程，從而在壓縮機操作過程中實現(xiàn)所述飛輪大致一致的旋轉(zhuǎn)速度。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空氣/氣體壓縮機，其中所述直線驅(qū)動泵包括殼體和直線可伸出和縮回活塞，所述活塞可直線移動以在空氣/氣體壓縮腔中實現(xiàn)對空氣/氣體的加壓。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空氣/氣體壓縮機，還包括冷卻流體通道，冷卻劑可以通過該通道傳遞，從而在操作過程中調(diào)節(jié)空氣/氣體壓縮機的溫度。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的空氣/氣體壓縮機，其中所述冷卻流體通道在所述活塞周圍附近延伸，從而在泵操作過程中冷卻所述活塞。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的空氣/氣體壓縮機，其中所述冷卻流體通道是位于所述殼體內(nèi)部和所述直線可伸出和縮回活塞附近的流體通道，從而在操作過程中冷卻所述泵。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的空氣/氣體壓縮機，其中所述空氣/氣體泵出口可以選擇性地連接至一個或多個過濾器或從一個或多個過濾器上分離。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的空氣/氣體壓縮機，其中所述一個或多個過濾器從由凝聚過濾器、干燥過濾器、二氧化碳過濾器和分子篩構(gòu)成的組中選擇。12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的空氣/氣體壓縮機，還包括過濾系統(tǒng)，包括與所述空氣/氣體泵輸出流體相通的密封干燥過濾器；與所述空氣/氣體泵輸出流體相通并與所述干燥過濾器流體相通的密封凝聚過濾器；與岐管流體相通的空氣/氣體過濾系統(tǒng)出口，所述岐管與空氣/氣體壓縮機出口流體相連，以連接至用于儲存加壓空氣/氣體的空氣/氣體容器；與所述岐管相通、能夠檢測空氣/氣體容器填充壓力的壓力表；壓力選擇機構(gòu)，其允許壓縮機操作者預(yù)先選擇用于填充空氣/氣體容器的期望終端填充壓力；和壓縮機關(guān)閉開關(guān)；和其中，在壓縮機操作過程中，當(dāng)所述壓力表檢測到大致等于預(yù)先選擇的期望終端填充壓力的空氣/氣體填充壓力時，其中該預(yù)先選擇的期望終端填充壓力由所述壓力選擇機構(gòu)預(yù)先選擇，所述壓縮機關(guān)閉開關(guān)停止壓縮機操作。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的空氣/氣體壓縮機，還包括可以選擇性地開啟以從所述過濾系統(tǒng)排出過度加壓空氣/氣體的排氣口，所述排氣口與所述密封干燥過濾器和所述密封凝聚過濾器流體相通；和其中當(dāng)操作所述排氣口以從所述過濾系統(tǒng)排出過度加壓空氣/氣體時，所述過度加壓空氣/氣體從所述排氣口排出，并使所述密封干燥過濾器和所述密封凝聚過濾器分別清除收集的/過濾的凝聚物和顆粒物質(zhì)。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的空氣/氣體壓縮機，其中所述密封干燥過濾器物理連接至所述空氣/氣體泵出口，且其中所述密封凝聚過濾器串聯(lián)連接在所述密封干燥過濾器和所述空氣/氣體過濾系統(tǒng)出口之間。15.一種采用單個直線驅(qū)動泵的高壓空氣/氣體壓縮機，包括馬達，可操作地與飛輪連接并在馬達運轉(zhuǎn)期間能使所述飛輪旋轉(zhuǎn)；具有第一端和第二端的單個直線驅(qū)動泵，所述第一端在泵安裝位置樞轉(zhuǎn)地與所述飛輪相連，而所述第二端樞轉(zhuǎn)地與框架部件相連，所述泵包括活塞，當(dāng)通過所述馬達運轉(zhuǎn)使所述飛輪旋轉(zhuǎn)時，所述活塞被直線驅(qū)動，以在空氣/氣體壓縮腔中壓縮空氣/氣體；所述直線驅(qū)動泵包括用于吸入處于初始輸入壓力下的氣體的空氣/氣體泵入口，和用于以相對于所述初始輸入壓力增大的壓力排出氣體的空氣/氣體泵出口；和其中所述單個直線驅(qū)動泵，由所述飛輪和馬達組合操作，能夠獨立提供壓力至少達到3000psi的空氣/氣體壓力。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的高壓空氣/氣體壓縮機，還包括傳動輪和傳動帶，所述傳動帶圍繞所述傳動輪和所述飛輪運轉(zhuǎn)；且其中所述馬達連接至所述傳動輪，使得當(dāng)所述馬達運轉(zhuǎn)時，使所述傳動輪旋轉(zhuǎn)，且其中當(dāng)使所述傳動輪旋轉(zhuǎn)時，所述傳動輪驅(qū)動所述傳動帶，使得所述飛輪定向旋轉(zhuǎn)，由此使所述直線驅(qū)動泵的所述活塞交替地進行推行程和拉行程。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的高壓空氣/氣體壓縮機，其中在操作過程中，所述飛輪具有使所述活塞交替地進行推、拉行程的旋轉(zhuǎn)方向，且其中所述配重在這樣的位置與所述飛輪相連，即大體與所述泵的安裝位置相對的位置，使得當(dāng)所述飛輪旋轉(zhuǎn)使所述活塞進行推行程時，所述配重布置成使得重力沿大致與所述飛輪的所述旋轉(zhuǎn)方向相同的方向作用在所述配重上；和當(dāng)所述飛輪旋轉(zhuǎn)使所述活塞進行拉行程時，所述配重布置成使得重力沿大致與所述飛輪的所述旋轉(zhuǎn)方向相反的方向作用在所述配重上。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的高壓空氣/氣體壓縮機，其中在所述活塞的推行程中，所述配重有助于實現(xiàn)所述推行程的完成，而在所述活塞的拉行程中，所述配重增加實現(xiàn)所述拉行程完成的阻力。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的高壓空氣/氣體壓縮機，其中所述配重的位置和定位使所述配重在所述飛輪的定向運動中，交替地有利于和阻礙所述活塞的推、拉行程，從而在壓縮機操作過程中實現(xiàn)所述飛輪大致一致的旋轉(zhuǎn)速度。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的高壓空氣/氣體壓縮機，其中所述直線驅(qū)動泵包括殼體和直線可伸出和縮回活塞，所述活塞可直線移動以在空氣/氣體壓縮腔中實現(xiàn)對空氣/氣體的加壓。21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的高壓空氣/氣體壓縮機，還包括冷卻流體通道，冷卻劑可以通過該通道傳遞，從而在操作過程中調(diào)節(jié)所述空氣/氣體壓縮機的溫度。22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的高壓空氣/氣體壓縮機，其中所述冷卻流體通道在所述活塞周圍附近延伸，從而在泵操作過程中冷卻所述活塞。23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的高壓空氣/氣體壓縮機，其中所述冷卻流體通道是位于所述殼體內(nèi)部和所述直線可伸出和縮回活塞附近的流體通道，從而在操作過程中冷卻所述泵。24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的高壓空氣/氣體壓縮機，其中所述空氣/氣體泵出口可以選擇性地連接至一個或多個過濾器或從一個或多個過濾器上分離。25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的高壓空氣/氣體壓縮機，其中所述一個或多個過濾器從由凝聚過濾器、干燥過濾器、二氧化碳過濾器和分子篩構(gòu)成的組中選擇。26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的高壓空氣/氣體壓縮機，還包括過濾系統(tǒng)，包括與所述空氣/氣體泵出口流體相通的密封干燥過濾器；與所述空氣/氣體泵出口流體相通并與所述干燥過濾器流體相通的密封凝聚過濾器；與岐管流體相通的空氣/氣體過濾系統(tǒng)出口，所述岐管與空氣/氣體壓縮機出口流體相連，以連接至用于儲存加壓空氣/氣體的空氣/氣體容器；與所述岐管相通并能夠檢測空氣/氣體容器填充壓力的壓力表；壓力選擇機構(gòu)，其允許壓縮機操作者預(yù)先選擇用于填充空氣/氣體容器的期望終端填充壓力；和壓縮機關(guān)閉開關(guān)；和其中，在壓縮機操作過程中，當(dāng)所述壓力表檢測到大致等于預(yù)先選擇的期望終端填充壓力的空氣/氣體填充壓力時，其中該預(yù)先選擇的期望終端填充壓力由所述壓力選擇機構(gòu)預(yù)先選擇，所述壓縮機關(guān)閉開關(guān)停止壓縮機操作。27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的高壓空氣/氣體壓縮機，還包括可以選擇性地開啟以從所述過濾系統(tǒng)排出過度加壓空氣/氣體的排氣口，所述排氣口與所述密封干燥過濾器和所述密封凝聚過濾器流體相通；和其中當(dāng)操作所述排氣口以從所述過濾系統(tǒng)排出過度加壓空氣/氣體時，所述過度加壓空氣/氣體從所述排氣口排出，并使所述密封干燥過濾器和所述密封凝聚過濾器分別清除收集的/過濾的凝聚物和顆粒物質(zhì)。28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的高壓空氣/氣體壓縮機，其中所述密封干燥過濾器物理連接至所述空氣/氣體泵出口，且其中所述密封凝聚過濾器串聯(lián)連接在所述密封干燥過濾器和所述空氣/氣體過濾系統(tǒng)出口之間。29.根據(jù)權(quán)利要求15所述的高壓空氣/氣體壓縮機，其中所述壓縮機能夠?qū)⒖諝饧訅旱街辽俅蠹s5000psi的壓力。全文摘要一種能夠產(chǎn)生壓縮或加壓空氣/氣體的移動式空氣/氣體壓縮機。在至少一個實施例中，壓縮機能夠產(chǎn)生清潔、干燥壓縮空氣/氣體(例如，不是以自然產(chǎn)生的大氣氮/氧比，就是作為純氮或者兩者之間的可選擇比率)，采用大氣作為起動材料。在特定的附加實施例中，壓縮機結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，可移動和/或機械結(jié)構(gòu)不復(fù)雜。文檔編號F04B49/08GK101086246SQ200610153820公開日2007年12月12日申請日期2006年9月13日優(yōu)先權(quán)日2006年6月9日發(fā)明者R·L·小圖蘭申請人:R·L·小圖蘭