CN106382198A - 永磁线性双缸压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种永磁线性双缸压缩机，包括：机壳，该机壳两端均盖合连接有端盖；两压缩缸体，一所述压缩缸体固定连接于一所述端盖；两活塞，一所述活塞伸入一所述压缩缸体内并于所述压缩缸体内线性滑动；直线电机，容置于所述机壳内，该直线电机包括与所述机壳固定连接的定子组件，以及设置于所述定子组件内的动子组件；两活动连杆，每一所述活动连杆的一端与所述动子组件的一端铰接，另一端与一所述活塞的一端铰接。本发明的永磁线性双缸压缩机的效率高。

Description

永磁线性双缸压缩机

技术领域

本发明涉及一种永磁线性双缸压缩机。

背景技术

压缩机，是将低压气体提升为高压气体的一种从动的流体机械，是制冷系统的心脏。现有的线性压缩机通常将动子、活塞以及缸体三者刚性连接并且同心设置，使得缸体和活塞之间产生的摩擦较大，压缩机的效率有待提升。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种永磁线性双缸压缩机，旨在提升压缩机的效率。

为实现上述目的，本发明提出的永磁线性双缸压缩机，包括：机壳，该机壳两端均盖合连接有端盖；两压缩缸体，一所述压缩缸体固定连接于一所述端盖；两活塞，一所述活塞伸入一所述压缩缸体内并于所述压缩缸体内线性滑动；直线电机，容置于所述机壳内，该直线电机包括与所述机壳固定连接的定子组件，以及设置于所述定子组件内的动子组件；及两活动连杆，每一所述活动连杆的一端与所述动子组件的一端铰接，另一端与一所述活塞的一端铰接。

优选地，所述动子组件包括传动轴，所述传动轴的两端分别形成有第一安装槽，所述第一安装槽的两相对槽壁开设有连通所述第一安装槽的第一通孔，每一所述活动连杆靠近所述动子组件的一端形成有第一安装部，所述第一安装部开设有第一连接孔，所述第一安装部卡入所述第一安装槽内，所述传动轴和所述活动连杆通过销钉与第一通孔以及第一连接孔的配合紧固连接。

优选地，每一所述活动连杆远离所述动子组件的一端形成有第二安装部，所述第二安装部开设有第二连接孔，所述活塞靠近所述活动连杆的一端形成有第二安装槽，所述第二安装槽的两相对槽壁开设有连通所述第二安装槽的第二通孔，所述活塞和所述活动连杆通过销钉与第二通孔以及第二连接孔的配合紧固连接。

优选地，所述第一安装部和所述第二安装部的端面均形成有圆滑弧面，所述第一安装槽和所述第二安装槽的底壁均形成有和所述圆滑弧面相配合的抵接弧面。

优选地，所述动子组件还包括与所述传动轴的周壁固定连接的至少两个连轴支架，至少两个所述连轴支架于所述传动轴的径向对称设置，每一所述连轴支架安装有至少一个永磁体，所述定子组件包括多个于所述机壳内间隔环形排布的绕线单元，一所述连轴支架伸入两所述绕线单元之间的间隙。

优选地，每一所述连轴支架设置有至少一个的轴孔，所述轴孔在所述传动轴的轴向延伸，该永磁直线电机还包括穿过每一所述轴孔的导杆，所述导杆的端部与所述端盖固定连接，所述动子组件沿所述导杆线性往复滑动。

优选地，该直线电机还包括套设于所述传动轴端部的弹性件。

优选地，多个所述绕线单元于所述动子组件的长度方向上排列有至少两层。

优选地，每一所述绕线单元包括与所述机壳连接的绕线壳体以及容置于所述绕线壳体内的定子铁芯，所述绕线壳体外绕制有绕组线圈。

优选地，每一所述端盖还安装有阀门装置，所述阀门装置具有分别与所述压缩缸体连通的排气阀门和吸气阀门。

本发明技术方案通过将线性压缩机中的动子组件和活塞通过一活动连杆连接，且活动连杆的两端与动子组件和活塞之间均为具有一定转动能力的铰接，则在线性压缩机工作过程中，动子组件推动活塞于压缩缸体内线性滑动时，活动连杆可自动修正动子组件、活塞以及压缩缸体之间产生的同心度偏差，从而减小活塞和压缩缸体之间的摩擦，也可避免动子组件、活塞以及压缩缸体三者的同心度不在一条直线上而出现卡死现象，使得本发明的永磁线性双缸压缩机具有运行稳定、噪音小、效率高的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明永磁线性双缸压缩机一实施例的分解结构示意图；

图2为图1中永磁线性双缸压缩机的另一视角的分解结构示意图；

图3为图1中永磁线性双缸压缩机的部分结构示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种永磁线性双缸压缩机100。

请结合参照图1至图3，本发明实施例中，该永磁线性双缸压缩机包括机壳10、两压缩缸体50、两活塞20、直线电机70、以及两活动连杆40，机壳10的两端均盖合连接有端盖30，每一个端盖30的内表面均固定连接有一个压缩缸体50，每一个活塞20伸入一个压缩缸体50内并在压缩缸体50内线性滑动，其中直线电机70容置于机壳10内，该直线电机70包括与机壳10固定连接的定子组件，以及设置于定子组件内的动子组件73，每一活动连杆40的一端与动子组件73的一端铰接，另一端与一个活塞20的一端铰接。

本实施例永磁线性双缸压缩机于每一端盖30的外表面均安装有一个阀门装置90，阀门装置90具有分别与压缩缸体50连通的排气阀门和吸气阀门。其中阀门装置90由具有两个腔体的座盖以及多个五金垫片相互叠加构成，排气阀门和吸气阀门于多个五金垫片形成于五金垫片并分别对应座盖的两个腔体，在直线电机70的动子组件73的驱动下，压缩机的两活塞20朝一个方向运动，位于压缩机一端的活塞20对压缩缸体50内的气体进行压缩，此时与该压缩缸体50连通的阀门装置90的吸气阀门关闭，而排气阀门打开将高压气体排出，而位于压缩机另一端的阀门装置90的吸气阀门则打开，排气阀门关闭，并在活塞20拉动作用下将外部气体吸入压缩缸体50内，如此本发明的永磁线性双缸压缩机在动子组件73的往复运动过程中，持续输出高压气体，具有较高的工作效率。

本发明技术方案通过将线性压缩机中的动子组件73和活塞20通过一活动连杆40连接，且活动连杆40的两端与动子组件73和活塞20之间均为具有一定转动能力的铰接，则在线性压缩机工作过程中，动子组件73推动活塞20于压缩缸体50内线性滑动时，活动连杆40可自动修正动子组件73、活塞20以及压缩缸体50之间产生的同心度偏差，从而减小活塞20和压缩缸体50之间的摩擦，也可避免动子组件73、活塞20以及压缩缸体50三者的同心度不在一条直线上而出现卡死现象，使得本发明的永磁线性双缸压缩机具有运行稳定、噪音小、效率高的特点。

具体地，所述动子组件73包括传动轴731，传动轴731的两端分别形成有第一安装槽7311，第一安装槽7311的两相对槽壁开设有连通第一安装槽7311的第一通孔7313，每一所述活动连杆40靠近动子组件73的一端形成有第一安装部，第一安装部开设有第一连接孔42，第一安装部卡入第一安装槽7311内，传动轴731和活动连杆40通过销钉60与第一通孔7313以及第一连接孔42的配合紧固连接。

每一所述活动连杆40远离所述动子组件73的一端形成有第二安装部，第二安装部开设有第二连接孔44，活塞20靠近活动连杆40的一端形成有第二安装槽22，第二安装槽22的两相对槽壁开设有连通第二安装槽22的第二通孔24，活塞20和活动连杆40通过销钉60与第二通孔24以及第二连接孔44的配合紧固连接。

本实施例在传动轴731的端部以及活塞20的端部均形成安装槽结构，同时在安装槽的两相对槽壁开设通孔，第一安装部和第二安装部卡入安装槽后，销钉60穿过连接孔和通孔并架设于传动轴731或活塞20，如此传动轴731和活动连杆40，以及活动连杆40和活塞20之间通过轴孔连接而具有一定摆动调节功能，实现活塞20运动过程中，动子组件73、活塞20以及压缩缸体50三者之间的同心度自动调节，并且销钉60两端受力，在活塞20运动过程中，销钉60受到的剪切力较均匀，则活动连杆40与活塞20或者传动轴731的连接结构稳固。

为了进一步提高本压缩机运行过程中的稳定性，本实施例的活动连杆40的第一安装部和第二安装部的端面均形成为圆滑弧面46，第一安装槽7311和第二安装槽22的底壁均形成为与圆滑弧面46抵接配合的抵接弧面。在动子组件73通过活动连杆40的推动活塞20运动过程中，传动轴731通过抵接弧面和圆滑弧面46的配合施力于活动连杆40，如此可进一步减小销钉60所受到的剪切力，减小销钉60的机械疲劳，延长使用寿命，同时本发明的压缩机运行更牢靠。

请参照图2和图3，所述动子组件73还包括与传动轴731的周壁固定连接的至少两个连轴支架733，至少两个连轴支架733于所述传动轴731的径向对称设置，每一连轴支架733安装有至少一个永磁体735，定子组件包括多个于机壳10内间隔环形排布的绕线单元71，多个所述绕线单元71于动子组件73的轴向方向上排列有至少两层，一连轴支架733伸入两相邻所述绕线单元71之间的间隙。

本实施例的连轴支架733为框架结构，永磁体735为扁平结构，永磁体735嵌设于连轴支架733的框架内，两所述绕线单元71之间的间隙沿传动轴731的轴向延伸。在永磁线性双缸压缩机通电导通后，在定子组件中的绕组线圈715通电导通后，在直线电机70的轴向平叠形成上、下反向的电磁场，推动或者拉动动子组件73沿电机的轴向线性往复运动，则永磁体735和定子铁芯713之间的气隙也能够有效缩短，直线电机70中形成的磁回路完整的同时，磁路紧密漏磁少，降低涡流损耗后使直线电机70电磁能利用率高，使动子组件73运行过程中受力均匀，运行较稳固，则直线电机70推动活塞20的过程中输出的有效功率和工作效率得到提升。

进一步地，每一所述连轴支架733设置有至少一个的轴孔，轴孔在传动轴731的轴向延伸，该直线电机70还包括穿过每一轴孔的导杆737，导杆737的端部与端盖30固定连接，动子组件73沿导杆737线性往复滑动。通过导杆737的设置，使得定子组件和动子组件73的气隙可进一步有效缩小，使得直线电机70的磁通量利用率得到提高，直线电机70的效率得到提升，同时在气隙较小的情况下，通过导杆737的导向作用，在直线电机70驱动活塞20运动过程中运行稳定性更高。

该直线电机70还包括套设于传动轴731端部的弹性件80。其中弹性件80优选为弹簧，通过弹性件的弹性恢复能力，使得动子组件73在直线往复运动过程中，动子组件73朝反方向回弹能力更迅速，如此提升了直线电机70运行过程的可靠性以及灵敏性，压缩机的工作效率也得到提升。

每一所述绕线单元71包括与所述机壳10连接的绕线壳体711以及容置于所述绕线壳体711内的定子铁芯713，所述绕线壳体711外绕制有绕组线圈715。

本实施例绕线壳体711为绝缘材质，并通过两个壳体扣合连接构成，定子铁芯713容置于绕线壳体711所形成的腔体内，定子铁芯713可由多片硅钢片冲压叠合而成。在端盖30盖合于机壳10之后，绕线壳体711的两端与端盖30抵接，端盖30将壳体压制定位于机壳10内，实现绕线壳体711于机壳10内的固定，如此本永磁线性双缸压缩机拆装较容易。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种永磁线性双缸压缩机，其特征在于，包括：

机壳，该机壳两端均盖合连接有端盖；

两压缩缸体，一所述压缩缸体固定连接于一所述端盖；

两活塞，一所述活塞伸入一所述压缩缸体内并于所述压缩缸体内线性滑动；

直线电机，容置于所述机壳内，该直线电机包括与所述机壳固定连接的定子组件，以及设置于所述定子组件内的动子组件；及

两活动连杆，每一所述活动连杆的一端与所述动子组件的一端铰接，另一端与一所述活塞的一端铰接。

2.如权利要求1所述的永磁线性双缸压缩机，其特征在于，所述动子组件包括传动轴，所述传动轴的两端均形成有第一安装槽，所述第一安装槽的两相对槽壁开设有连通所述第一安装槽的第一通孔，每一所述活动连杆靠近所述动子组件的一端形成有第一安装部，所述第一安装部开设有第一连接孔，所述第一安装部卡入所述第一安装槽内，所述传动轴和所述活动连杆通过销钉与第一通孔以及第一连接孔的配合紧固连接。

3.如权利要求2所述的永磁线性双缸压缩机，其特征在于，每一所述活动连杆远离所述动子组件的一端形成有第二安装部，所述第二安装部开设有第二连接孔，所述活塞靠近所述活动连杆的一端形成有第二安装槽，所述第二安装槽的两相对槽壁开设有连通所述第二安装槽的第二通孔，所述活塞和所述活动连杆通过销钉与第二通孔以及第二连接孔的配合紧固连接。

4.如权利要求3所述的永磁线性双缸压缩机，其特征在于，所述第一安装部和所述第二安装部的端面均形成有圆滑弧面，所述第一安装槽和所述第二安装槽的底壁均形成有和所述圆滑弧面相配合的抵接弧面。

5.如权利要求2至4中任意一项所述的永磁线性双缸压缩机，其特征在于，所述动子组件还包括与所述传动轴的周壁固定连接的至少两个连轴支架，至少两个所述连轴支架于所述传动轴的径向对称设置，每一所述连轴支架安装有至少一个永磁体，所述定子组件包括多个在所述机壳内间隔环形排布的绕线单元，一所述连轴支架伸入两所述绕线单元之间的间隙。

6.如权利要求5所述的永磁线性双缸压缩机，其特征在于，每一所述连轴支架设置有至少一个轴孔，所述轴孔在所述传动轴的轴向延伸，该直线电机还包括穿过每一所述轴孔的导杆，所述导杆的端部与所述端盖固定连接，所述动子组件沿所述导杆线性往复滑动。

7.如权利要求5所述的永磁线性双缸压缩机，其特征在于，该直线电机还包括分别套设于所述传动轴两端部的两弹性件。

8.如权利要求5所述的永磁线性双缸压缩机，其特征在于，多个所述绕线单元于所述动子组件的长度方向上排列有至少两层。

9.如权利要求5所述的永磁线性双缸压缩机，其特征在于，每一所述绕线单元包括与所述机壳连接的绕线壳体，以及容置于所述绕线壳体内的定子铁芯，所述绕线壳体外部绕制有绕组线圈。

10.如权利要求1所述的永磁线性双缸压缩机，其特征在于，每一所述端盖还安装有阀门装置，所述阀门装置具有分别与所述压缩缸体连通的排气阀门和吸气阀门。