[0031] 下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步详细介绍。
[0032] 结合图1所示，本实施例液压驱动的空压机，包括壳体1、主活塞2、第一活塞3、第二活塞4和主轴5。其中，主活塞2、第一活塞3和第二活塞4保持同轴固定连接，可以进行轴线方向的同步往复直线运动。
[0033] 壳体1为中空形结构，在壳体1的内部设有相互独立的控制室、第一气室12和第二气室13，并且第一气室12和第二气室13分别位于控制室的两侧，在壳体1上设有P口、T口以及第一进气孔14、第一排气孔15、第二进气孔16和第二排气孔17。其中，通过在第一进气孔14、第一排气孔15、第二进气孔16和第二排气孔17中分别安装相应的通气单向阀，从而实现各个气孔相应的单向进气和单向排气功能。
[0034] 主活塞2位于控制室中，并且将控制室分割为相互独立的第一控制室111和第二控制室112。其中，P口和T口分别与第一控制室111和第二控制室112交替连通。当P口与第一控制室111连通时，T口与第二控制室112连通，高压油液进入第一控制室111中，驱动主活塞2向第二控制室112的方向进行轴向移动。当P口与第二控制室112连通时，T口与第一控制室111连通，高压油液进入第二控制室112中，驱动主活塞2向第一控制室111的方向进行轴向移动。
[0035] 第一活塞3位于第一气室12中，并且将第一气室12分割为相互独立的第一工作气室121和第一辅助气室122。其中，第一进气孔14和第一排气孔15同时与第一工作气室121连通。
[0036] 第二活塞4位于第二气室13中，并且将第二气室13分割为相互独立的第二工作气室131和第二辅助气室132。其中，第二进气孔16和第二排气孔17同时与第二工作气室131连通。
[0037] 主轴5位于壳体1的内部并且沿轴向贯穿主活塞2，主轴5的两端与壳体1沿轴向滑动连接。其中，主活塞2可以带动主轴5一起进行轴向同步移动，同时主轴5还可以相对于主活塞2进行轴向滑动。当主活塞2在P口引入的高压油驱动作用下，携带主轴5进行轴向移动至第一控制室111或第二控制室112的终端位置时，主轴5相对于主活塞2继续进行轴向移动，从而完成P口和T口与第一控制室111和第二控制室112的连通关系切换，从而使主活塞2在切换后再次由P口引入的高压油驱动作用下，携带主轴5进行反方向轴向移动。
[0038] 结合图1所示，在本实施例中，通过将主轴5设计为台阶轴结构形式，同时在主活塞2的两端分别设置一个定位螺堵6。主轴5上的台阶段与主活塞2形成滑动接触，并且两个定位螺堵6之间的轴向距离大于主轴5上台阶段的轴向长度。这样，借助定位螺堵对主轴的台阶段进行的轴向定位，就可以实现主活塞携带主轴一起进行轴向移动，同时借助两个定位螺堵之间轴向距离与台阶段的轴向尺寸差就可以实现主轴相对于主活塞的轴向移动。同样，在其他实施例中，也可以采用其他方式实现主活塞与主轴之间的上述关系，例如，将主轴设计为直轴结构并且在主轴上设置两个外卡簧，使两个外卡簧的轴向距离大于主活塞的轴向尺寸。
[0039] 结合图1所示，在本实施例中，主活塞2上设有第一油路21、第二油路22、第三油路23和第四油路24，主轴5上设有第一环形槽51、第二环形槽52和第三环形槽53。
[0040] 其中，第一油路21的一端与第一控制室111保持连通，另一端与第一环形槽51和第三环形槽53选择连通。第二油路22的一端与第二控制室112保持连通，另一端与第三环形槽53和第二环形槽52选择连通。第三油路23的一端与P口保持连通，另一端与第三环形槽53保持连通。第四油24路的一端与T口保持连通，另一端与第一环形槽51和第二环形槽52保持连通。
[0041] 结合图2所示，当主轴5随主活塞2向第一气室12的方向移动时，第一油路21与第一环形槽51保持连通，将第一控制室111与T口连通，第二油路22通过第三环形槽53与第三油路23保持连通，将第二控制室112与P口连通，从而实现主活塞2在第二控制室112中高压油液的作用下向第一控制室111的方向进行移动。反之，当主轴5随主活塞2向第二气室13的方向移动时，第一油路21通过第三环形槽53与第三油路23保持连通，将第一控制室111与P口连通，第二油路22与第二环形52槽保持连通，将第二控制室112与T口连通，从而实现主活塞2在第二控制室112中高压油液的作用下向第一控制室111的方向进行移动。
[0042] 结合图1和图2所示，当主轴5相对于主活塞2向第二气室13移动时，将第二油路22切换至通过第三环形槽53与第三油路23的连通，将第一油路21切换至与第一环形槽51的连通，从而将P口切换至与第二控制室112的连通以及将T口切换至与第一控制室111的连通，实现P口和T口与第一控制室和第二控制室的连通关系切换。
[0043] 结合图3和图4所示，当主轴5相对于主活塞2向第一气室12方向移动时，将第一油路21通过第三环形槽53与第三油路23的连通，将第二油路22切换至与第二环形槽52的连通，从而将P口切换至与第一控制室111的连通以及将T口切换至与第二控制室112的连通，实现P口和T口与第一控制室和第二控制室的连通关系切换。
[0044] 在本实施例中，借助沿轴向布设的油路以及主轴与主活塞之间通过沿轴向的相对于移动，完成油路之间连通关系的切换，从而实现P口和T口与第一控制室和第二控制室的连通关系切换。同样，在其他实施例中，也可以将油路进行圆周方向布设并借助主轴与主活塞之间形成的沿圆周方向转动，完成油路之间连通关系的切换，从而实现P口和T口与第一控制室和第二控制室的连通关系切换。
[0045] 优选的，结合图1所示，在主活塞2的外表面还设有沿轴向开设的第一油槽25和第二油槽26，并且第一油槽25的轴向长度可以保持与第三油路23和P口的连通，第二油槽26的轴向长度可以保持与第四油路24和T口的连通，从而保证主活塞在进行整个轴向移动过程中，P口与第三油路23的稳定连通以及T口与第四油路24的稳定连通。
[0046] 进一步，还可以将第一油槽和第二油槽设计为环形槽结构。这样，可以避免主活塞发生圆周方向转动后的影响，提高P口与第三油路连通以及T口与第四油路连通的可靠稳定性。
[0047] 结合图1所示，在本实施例中，壳体1上设有第一辅助油路181、第二辅助油路182、第三辅助油路183和第四辅助油路184，在主轴5上设有第一连通槽54和第二连通槽55，同时主活塞2的截面积大于第一活塞3和第二活塞4的截面积，即在相同压力油的作用下，主活塞受到的作用力大于第一活塞和第二活塞受到的作用力。
[0048] 其中，第一辅助油路181的一端与P口保持连通，另一端与第一连通槽54选择连通。第二辅助油路182的一端与P口保持连通，另一端与第二连通槽55选择连通。第三辅助油路
183上设有阻尼孔1831并且有三个端口，其中一端与T口保持连通，一端与第一辅助气室122保持连通，另一端与第一连通槽54选择连通。第四辅助油路184上设有阻尼孔1841并且有三个端口，其中一端与T口保持连通，一端与第二辅助气室132保持连通，另一端与第二连通槽
55选择连通。
[0049] 在主轴5随主活塞2进行轴向移动的过程中，第一辅助油路181和第三辅助油路183与第一连通槽54保持断开状态，第二辅助油路182和第四辅助油路184与第二连通槽55保持断开状态，第一辅助气室122和第二辅助气室132分别通过第三辅助油路183和第四辅助油路184与T口保持连通状态。
[0050] 当主轴5随主活塞2移动至第一控制室111的终端时，第一连通槽54同时与第一辅助油路181和第三辅助油路183连通，借助阻尼孔1831将P口与第一辅助气室122连通，而第二辅助气室132通过第四辅助油路184与T口保持连通。此时，P口处高压油液对第一活塞3形成液压作用力，进而通过第一活塞3带动主轴5相对于主活塞2向第一气室12的方向移动。
[0051] 当主轴5随主活塞2移动至第二控制室112的终端时，第二连通槽55同时与第二辅助油路182和第四辅助油路184连通，借助阻尼孔1841将P口与第二辅助气室132连通，而第一辅助气室122通过第三辅助油路183与T口保持连通。此时，P口高压油液对第二活塞4形成液压作用力，进而通过第二活塞4带动主轴5相对于主活塞2向第二气室13的方向移动。
[0052] 优选的，在本实施例中，主轴为圆柱形结构，并且第一连通槽和第二连通槽采用沿圆周方向开设的环形槽。这样，在主轴相对于壳体进行轴向移动时，可以避免主轴发生圆周方向转动而影响第一辅助油路、第二辅助油路、第三辅助油路和第四辅助油路之间连通关系的准确切换，从而保证整个空压机工作的稳定可靠性。
[0053] 同样，在其他实施例中，主轴也可以设计为多边形结构或是设置轴向导向结构，保证主轴相对于壳体轴向往返移动的准确稳定性，此时，将第一连通槽和第二连通槽设计为径向孔也可以保证第一辅助油路、第二辅助油路、第三辅助油路和第四辅助油路之间连通关系的准确切换。
[0054] 在本实施例中，借助位于壳体上的辅助油路和位于主轴上的连通槽，实现对P口和T口与第一辅助气室和第二辅助气室的连通控制，从而通过高压油液对第一活塞和第二活塞的驱动控制实现主轴相对于主活塞的轴向移动。这样，不仅可以增加第一活塞和第二活塞的行程距离，提高对空气的压缩效率，而且可以增加第一辅助气室和第二辅助气室的利用率，提高整个空压机的集成度。
[0055] 同样，在其他实施例中，根据设计、加工和使用工况，也可以不利用主轴进行主活塞与第一活塞和第二活塞之间的固定连接，而是借助额外的连接杆进行主活塞与第一活塞和第二活塞的固定连接，同时在壳体中再分别设置一个第一换向室和一个第二换向室来替代第一辅助气室和第二辅助气室，用于与P口和T口形成连通而对主轴产生轴向往复移动的驱动作用力，从而实现主轴与主活塞的相对轴向移动，与此同时，就可以将第一辅助气室和第二辅助气室与外界环境连通，避免发生吸空。
[0056] 此外，在本实施例中，通过在主活塞的两侧分别设置第一活塞和第二活塞，并且在控制室的两侧分别设置第一气室和第二气室，从而实现了主活塞往复移动过程中第一气室和第二气室的交替压缩空气做功，提高了压缩空气的效率。但是，在其他实施例中，完全可以根据不同的使用工况，将该空压机设计为只有第一活塞和第一气室，缩小整个空压机的体积，形成单向压缩空气做功的结构形式。甚至，将第一活塞和第二活塞依次设置在主活塞的同一侧，并且将第一气室和第二气室设置在控制室的同一侧，形成单向压缩空气做功的形式，同时增加单向压缩空气做功的效率。
[0057] 另外，结合图1所示，在本实施例中壳体1采用分体式结构设计，由分别与控制室、第一气室12和第二气室13对应的三部分壳体组成，并且通过螺栓将两个隔板7以及三个部分壳体进行轴向的螺栓固定连接。这样，不仅便于对整个壳体进行加工制造，尤其是对相关油路的加工，从而降低加工难度和成本，而且便于拆卸，提高组装效率和维护的便捷性。
[0058] 结合图1至图4所示，本实施例的空压机进行工作时，P口与液压泵连接，T口与回油箱连接，具体工作过程如下：
[0059] 主活塞2向第二气室13方向移动时，主活塞2左侧的定位螺堵6与主轴5中台阶段的左侧接触，从而由主活塞2带动主轴5一起向第二气室13的方向移动。此时，液压泵输出的高压油液，依次通过P口、第一油槽25、第三油路23、第三环形槽53和第一油路21流至第一控制室111中，第二控制室112中的油液通过第二油路22、第二环形槽52、第二油槽26、第四油路24和T口流至回油箱。这样，主活塞2在第一控制室111中高压油液的作用下，向第二气室13的方向移动，同时带动第二活塞4在第二气室13中进行空气压缩做功并通过第二排气孔17输出高压空气，以及T口处油液通过第四辅助油路184流至第二辅助工作室132中进行油液补充，同时带动第一活塞3在第一气室12中进行吸气操作并通过第一进气孔14引入空气，以及第一辅助气室122中的的油液通过第三辅助油路183外排至T口处。
[0060] 当主活塞2移动至与第二控制室112的终端位置时，第二连通槽55将第二辅助油路182和第四辅助油路184连通，从而将P口的高压油液引流至第二辅助气室132中，形成对第二活塞4向第二工作气室131方向的作用力，从而通过第二活塞4带动主轴5相对于主活塞2向第二气室13方向继续移动，将P口切换至与第二控制室112的连通以及将T口切换至与第一控制室111的连通，完成主活塞2的换向操作。
[0061] 主活塞2向第一气室12方向移动时，主活塞2右侧的定位螺堵6与主轴5中台阶段的右侧接触，从而由主活塞2带动主轴5一起向第一气室12的方向移动。此时，液压泵输出的高压油液，依次通过P口、第一油槽25、第三油路23、第三环形槽53和第二油路22流至第二控制室112中，第一控制室111中的油液通过第一油路21、第一环形槽51、第二油槽26和第四油路24和T口流至回油箱。这样，主活塞2在第二控制室112中高压油液的作用下，向第一气室12的方向移动，同时带动第一活塞3在第一气室12中进行空气压缩做功并通过第一排气孔15输出高压空气，以及T口油液通过第三辅助油路183流至第一辅助气室122进行油液补充，同时带动第二活塞4在第二气室13中进行吸气操作并通过第二进气孔16引入空气，以及第二辅助气室132中的油液通过第四辅助油路184外排至T口处。
[0062] 当主活塞2移动至与第一控制室111的终端位置时，第一连通槽54将第一辅助油路181和第三辅助油路183连通，从而将P口的高压油液引流至第一辅助气室122中，形成对第一活塞3向第一工作气室121方向的作用力，从而通过第一活塞3带动主轴5相对于主活塞2向第一气室12方向继续移动，将P口切换至与第一控制室111的连通以及将T口切换至与第二控制室112的连通，完成主活塞2的换向操作。
[0063] 依次重复上述往复动作，完成该空压机在液压驱动下的往复压缩空气的做功。
