CN109723620A - 一种线性压缩机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种线性压缩机,包括:直线电机、中空阶梯轴活塞和阶梯孔气缸;所述阶梯孔气缸上设置有所述直线电机的轴承孔;所述中空阶梯轴活塞的一端设置在所述直线电机的内部,且与所述直线电机的动子固定连接;所述中空阶梯轴活塞沿所述轴承孔轴向直线滑动,所述中空阶梯轴活塞的另一端通过所述轴承孔穿出所述直线电机且插入所述阶梯孔气缸,在所述阶梯孔气缸内部内形成压缩空间。本发明将谐振弹簧放置于直线电机内部,可有效利用电机内部空间,减小线性压缩机的外形尺寸;采用阶梯孔气缸形式将阶梯孔气缸与电机轴承孔一体成型可有效避免阶梯孔气缸与中空阶梯轴活塞外置后卡缸现象。

Description

一种线性压缩机
技术领域
本发明实施例涉及压缩机技术领域,尤其涉及一种线性压缩机。
背景技术
采用直线电机驱动的线性压缩机,减少了运动转换装置,大大提高了压缩机的效率,具有结构紧凑、重量轻、无油或少润滑油、变容量特性优异等优点,正得到越来越广泛的应用,已成为小型制冷装置用高效压缩机的一个主要发展方向。
1992年美国的Beale和Redlich等人提出了Redlich型结构的动磁式直线振荡电机,这种结构的动磁直线振荡电机是在励磁线圈的圆周上安装导磁材料,形成与励磁线圈同心的圆筒形气隙的磁路结构,由圆筒形的内、外定子组成气隙,径向充磁的圆筒形永磁体在气隙中做往复运动。Redlich型结构直线电机具有磁路结构设计较优,磁路损失小的优点。现有的技术应用是以Redlich结构的圆筒形直线振荡电机作为驱动器,是将气缸与活塞部件设置在内定子的圆筒内。该结构使得线性压缩机压缩气体过程中产生热量以及电机本身的发热量互相影响,影响压缩效率,同时压缩机整体结构外形偏向于短而高。
为克服以上缺点,现有技术中的直线压缩机,会将气缸、活塞等部件构成的压缩腔设置在圆筒形直线电机的外侧,利用低温低压的气体对直线电机的内、外侧,以及压缩腔的外侧进行散热,提高了线性压缩机的效率和可靠性,但由于将气缸与活塞等外置后对装配同轴精度的非常要求,存在较大的压缩机活塞与气缸卡死风险。因此,针对以上不足,需要提供一种压缩效率高、低噪音、外形尺寸小的线性压缩机。
发明内容
(一)发明目的
本发明的目的是提供一种线性压缩机以解决上述问题。
(二)技术方案
为解决上述问题,本发明的第一方面提供了一种线性压缩机,包括:直线电机、中空阶梯轴活塞和阶梯孔气缸;所述阶梯孔气缸上设置有所述直线电机的轴承孔;所述中空阶梯轴活塞的一端设置在所述直线电机的内部,且与所述直线电机的动子固定连接;所述中空阶梯轴活塞沿所述轴承孔轴向直线滑动,所述中空阶梯轴活塞的另一端通过所述轴承孔穿出所述直线电机且插入所述阶梯孔气缸,在所述阶梯孔气缸内部内形成压缩空间;所述中空阶梯轴活塞的形状呈柱体,所述柱体内部有中空腔,且所述柱体侧面设置有小孔,所述小孔与所述中空腔连通形成吸气流道。
进一步地,所述阶梯孔气缸内部开设有润滑油流动环形凹槽,所述阶梯孔气缸外表面设置有第一油槽和第二油槽;所述环形凹槽分别与所述第一油槽和所述第二油槽连通。
进一步地,还包括:散热套;所述散热套与所述阶梯孔气缸固连,所述散热套一端套设在所述阶梯孔气缸外表面,所述直线电机的内定子套设在所述散热套另一端的外表面;所述散热套上设置有第一油路孔,所述第一油路孔与所述第一油槽和所述第二油槽配合构成直线压缩机润滑油在阶梯孔气缸外流动通道。
进一步地,还包括:第一谐振弹簧和第二谐振弹簧;所述第一谐振弹簧和所述第二谐振弹簧套设在所述中空阶梯轴活塞外表面,所述第一谐振弹簧和第二谐振弹簧分别设置在所述轴承孔两侧。
进一步地,还包括:弹簧连接件;所述弹簧连接件呈圆柱状,与所述直线电机动子固定连接,且所述弹簧连接件套在所述中空阶梯轴活塞一端的外侧,并与所述中空阶梯轴活塞一端相连,所述第一谐振弹簧的一端与所述弹簧连接件相连,所述第一谐振弹簧的另一端与所述轴承孔的一侧相连,所述第二谐振弹簧的一端与所述轴承孔的另一侧相连,所述第二谐振弹簧的另一端与所述中空阶梯轴活塞另一端相连。
进一步地,所述直线电机还包括:第一连接件和第二连接件;所述第一连接件和所述第二连接件设置在所述散热套外表面,且所述第一连接件和所述第二连接件将直线电机的外定子固定在所述散热套外表面。
进一步地,还包括:油泵;所述油泵与所述第一连接件固定连接,所述油泵与所述第一连接件圆柱面油孔相连,润滑油经油泵泵入所述第一连接件圆柱面的油孔后,进入散热套内孔与阶梯孔气缸外圆柱面配合所形成的第一油路,然后进入阶梯孔气缸内部油槽,并通过散热套内孔与阶梯孔气缸外圆柱面配合所形成的第二油路流出。
进一步地,所述内定子和所述外定子均为空心圆柱状;且所述内定子与所述外定子同轴设置;所述内定子(2)的外侧设置励磁线圈(3),所述外定子(4)包覆在所述励磁线圈(3)的圆周上。
;所述动子的形状呈杯状圆筒,所述杯状圆筒的杯底设有开口且与所述弹簧连接件相连。,所述动子(5)位于所述内定子(2)和所述外定子(4)之间的气隙中。
进一步地,所述阶梯孔气缸外表面远离直线电机的一端设置排气装置,所述阶梯中空阶梯轴活塞另一侧设置吸气装置。
本发明提供一种线性压缩机,包括:直线电机、中空阶梯轴活塞和阶梯孔气缸;所述阶梯孔气缸上设置有所述直线电机的轴承孔;所述中空阶梯轴活塞的一端设置在所述直线电机的内部,且与所述直线电机的动子固定连接;所述中空阶梯轴活塞沿所述轴承孔轴向直线滑动,所述中空阶梯轴活塞的另一端通过所述轴承孔穿出所述直线电机且插入所述阶梯孔气缸,在所述阶梯孔气缸内部内形成压缩空间;所述中空阶梯轴活塞的形状呈柱体,所述柱体内部有中空腔,且所述柱体侧面设置有小孔,所述小孔与所述中空腔连通形成吸气流道。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果:
本发明实施例提供的线性压缩机,将谐振弹簧放置于直线电机内部,可有效利用电机内部空间,减小线性压缩机的外形尺寸;采用阶梯孔气缸形式将阶梯孔气缸与电机轴承孔一体成型可有效避免阶梯孔气缸与中空阶梯轴活塞外置后卡缸现象,同时采用阶梯孔气缸阶梯孔、中空阶梯轴活塞阶梯轴配合形成的空间与阶梯中空阶梯轴活塞小端柱面小孔构成吸气小孔消音腔,可有效降低吸气噪音。另外,中空阶梯轴活塞与气缸电机轴承孔配合形成的空间在吸气过程能够实现吸气预压缩效果,可降低因制冷剂过热导致密度减小带来的排气减少,有效增加压缩机吸气量,提升压缩机排气量及制冷量。
附图说明
图1是根据本发明第一实施方式的线性压缩机的剖视面结构示意图;
图2是根据本发明一可选实施方式的线性压缩机的剖视面结构示意图;
图3为根据本发明一可选实施方式的线性压缩机的左视结构示意图。
附图标记:
1:第一连接件;2:内定子;3:励磁线圈;4:外定子;5:动子;6:第二连接件;7:垫片;8:弹簧连接件;91:第一谐振弹簧;92:第二谐振弹簧;10:中空阶梯轴活塞;11:散热套;12:阶梯孔气缸;13:吸气装置;14:排气装置;15:排气弹簧;16:排气阀;17:油泵;18:紧固件。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本发明进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本发明的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。
在附图中示出了根据本发明实施例的层结构示意图。这些图并非是按比例绘制的,其中为了清楚的目的,放大了某些细节,并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的,实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差,并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,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做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。
在本发明的描述中,需要说明的是,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。
此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
以下将参照附图更详细地描述本发明。在各个附图中,相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见,附图中的各个部分没有按比例绘制。
如图1所示,在本发明的第一实施例中,提供一种线性压缩机,包括:直线电机、中空阶梯轴活塞10和阶梯孔气缸12;中空阶梯轴活塞10中外形上看是两个同轴不同径的圆柱体组合而成,并且活塞内部中空,圆柱体侧面设置有小孔,阶梯孔气缸12是与中空阶梯轴活塞相配合的,设置有两个腔室,且两个腔室通过轴承孔连通。所述阶梯孔气缸12上设置有所述直线电机的轴承孔;所述中空阶梯轴活塞10的一端设置在所述直线电机的内部,且与所述直线电机的动子5固定连接;所述中空阶梯轴活塞10沿所述轴承孔轴向直线滑动,所述中空阶梯轴活塞10的另一端通过所述轴承孔穿出所述直线电机且插入所述阶梯孔气缸12,在所述阶梯孔气缸12内部内形成压缩空间;所述中空阶梯轴活塞10的形状呈柱体,所述柱体内部有中空腔,且所述柱体侧面设置有小孔,所述小孔与所述中空腔连通形成吸气流道。将谐振弹簧放置于直线电机内部,可有效利用电机内部空间,减小线性压缩机的外形尺寸;采用阶梯孔气缸12形式将阶梯孔气缸12与电机轴承孔一体成型可有效避免阶梯孔气缸12与中空阶梯轴活塞10外置后卡缸现象,同时采用阶梯孔气缸12阶梯孔、中空阶梯轴活塞10阶梯轴配合形成的空间与阶梯中空阶梯轴活塞10柱面小孔构成吸气小孔消音腔,可有效降低吸气噪音。另外,中空阶梯轴活塞10与气缸电机轴承孔配合形成的空间在吸气过程能够实现吸气预压缩效果,可降低因制冷剂过热导致密度减小带来的排气减少,有效增加压缩机吸气量,提升压缩机排气量及制冷量。
可选的,所述阶梯孔气缸12内部开设有润滑油流动环形凹槽,所述阶梯孔气缸12外表面设置有第一油槽和第二油槽;所述环形凹槽分别与所述第一油槽和所述第二油槽连通。
可选的,还包括:散热套11;所述散热套11与所述阶梯孔气缸12固连,所述散热套11一端套设在所述阶梯孔气缸12外表面,所述直线电机的内定子2套设在所述散热套11另一端的外表面;所述散热套11上设置有第一油路孔,所述第一油路孔与所述第一油槽和所述第二油槽配合构成直线压缩机润滑油在阶梯孔气缸12外流动通道。
可选的,还包括:第一谐振弹簧91和第二谐振弹簧92;所述第一谐振弹簧91和所述第二谐振弹簧92套设在所述中空阶梯轴活塞10外表面,所述第一谐振弹簧91和第二谐振弹簧92分别设置在所述轴承孔两侧。
可选的,还包括:弹簧连接件8;所述弹簧连接件8呈圆柱状,与所述直线电机动子5固定连接,且所述弹簧连接件8套在所述中空阶梯轴活塞10一端的外侧,并与所述中空阶梯轴活塞10一端相连,所述第一谐振弹簧91的一端与所述弹簧连接件8相连,所述第一谐振弹簧91的另一端与所述轴承孔的一侧相连,所述第二谐振弹簧92的一端与所述轴承孔的另一侧相连,所述第二谐振弹簧92的另一端与所述中空阶梯轴活塞10另一端相连。
可选的,所述直线电机还包括:第一连接件和第二连接件6;所述第一连接件1和所述第二连接件6设置在所述散热套11外表面,且所述第一连接件1和所述第二连接件6将直线电机的外定子4固定在所述散热套11外表面。
可选的,还包括:油泵17;所述油泵17与所述第一连接件1固定连接,所述油泵17与所述第一连接件1圆柱面油孔相连,润滑油经油泵17泵入所述第一连接件1圆柱面的油孔后,进入散热套11内孔与阶梯孔气缸12外圆柱面配合所形成的第一油路,然后进入阶梯孔气缸12内部油槽,并通过散热套11内孔与阶梯孔气缸12外圆柱面配合所形成的第二油路流出。
可选的,所述内定子2和所述外定子4均为空心圆柱状;且所述内定子2与所述外定子4同轴设置;所述动子5的形状呈杯状圆筒,所述杯状圆筒的杯底设有开口且与所述弹簧连接件8相连。
可选的,所述阶梯孔气缸12外表面远离直线电机的一端设置排气装置14,所述阶梯中空阶梯轴活塞10另一侧设置吸气装置13。
在本发明一可选实施例中,提供一种线性压缩机,包括:直线电机、中空阶梯轴活塞10和阶梯孔气缸12;中空阶梯轴活塞10小端设置在直线电机的内部且插入阶梯孔气缸12的电机轴承孔并沿轴向直线滑动,中空阶梯轴活塞10的大端穿出直线电机且插入阶梯孔气缸12内形成压缩空间,中空阶梯轴活塞10与直线电机的动子5固连,中空阶梯轴活塞10小端圆柱面开有若干小孔,与中空阶梯轴活塞中心孔构成吸气流道。阶梯孔气缸12内设置有与中空阶梯轴活塞10小端配合的电机轴承孔,安置于电机内部,另一端穿出直线电机且与中空阶梯轴活塞10大端配合形成压缩空间。阶梯孔气缸阶梯孔、中空阶梯轴活塞阶梯轴配合形成的空间10-a、10-b与中空阶梯轴活塞10小端柱面小孔构成吸气小孔消音器。阶梯孔气缸12内部开设有润滑油流动环形凹槽,外圆柱面分别开设有第一油槽12-a和第二油槽12-b,阶梯孔气缸12内部润滑油流动环形凹槽通过阶梯孔气缸柱面油孔连通外圆柱面第一油槽12-a和第二油槽12-b。第一油槽12-a和第二油槽12-b构成直线压缩机润滑油在阶梯孔气缸外流动通道。
通过采用阶梯孔气缸阶梯孔、中空阶梯轴活塞阶梯轴配合形成的空间10-a、10-b与阶梯中空阶梯轴活塞10小端柱面小孔构成吸气小孔消音腔,可有效降低吸气噪音。另外,中空阶梯轴活塞阶梯轴与阶梯孔气缸阶梯孔配合形成的空间10-a在吸气过程能够实现吸气预压缩效果,可降低因制冷剂过热导致密度减小带来的排气减少,从而有效增加压缩机吸气量,提升压缩机排气量及制冷量。
该压缩机采用直线电机驱动,将大部分压缩部件均设置在直线电机的内部,可充分利用直线电机内部空间,大大减少压缩机所占用的空间,降低了压缩机外形的尺寸。
该线性压缩机将谐振弹簧均设置在直线电机的内部,将阶梯孔气缸12设置在直线电机的外部,使压缩机整体尺寸减小。采用阶梯孔形式阶梯孔气缸与电机轴承孔一体成型可有效避免阶梯孔气缸与中空阶梯轴活塞外置后卡缸现象,通过阶梯设置中空阶梯轴活塞10,因为中空阶梯轴活塞轴为阶梯长轴状,既便于传递动力,又便于深入直线电机的内部设置。通过将谐振弹簧设置在阶梯轴中空阶梯轴活塞的外侧,既能满足对中空阶梯轴活塞10发挥谐振作用,同时便于将谐振弹簧设置在电机内部。
另外,通过增设散热套11;散热套11的内孔与阶梯孔气缸12的外圆柱面配合,并与阶梯孔气缸12固连,从而保证阶梯孔气缸12与直线电机的同轴。散热套11一端设置有包括与散热套内孔同轴设置的多片散热片,另一端设置有固定直线电机内定子的圆柱筒,直线电机的内定子部件2套设于散热套的内定子连接的圆柱筒外圆柱面。散热套11圆柱面开设有油孔,构成油泵17与阶梯孔气缸第一油槽12-a和第二油槽12-b的通道。
将阶梯孔气缸12设置在直线电机的外部,可便于对阶梯孔气缸12进行降温冷却,可方便的向压缩机外壳内通入低温低压气体,使低温低压气体在阶梯孔气缸12四周流动对其进行对流换热降温,提高压缩效率。
谐振弹簧包括:第一谐振弹簧9-1和第二谐振弹簧9-2;位于直线电机的内部,阶梯孔气缸12轴承孔的两侧分别设置第一谐振弹簧9-1和第二谐振弹簧9-2,并套设在中空阶梯轴活塞10小端的外部。
具体的,还包括弹簧连接件8;弹簧连接件8呈阶梯圆柱形状,与电机动子5固连,同时弹簧连接件8套在中空阶梯轴活塞10小端的外侧,并与中空阶梯轴活塞10固连。第一谐振弹簧9-1的一端9-1b与弹簧连接件8相连,第一谐振弹簧9-1的另一端9-1a与阶梯孔气缸12轴承孔的一侧相连,第二谐振弹簧9-2的一端9-2a与阶梯孔气缸10轴承孔的另一侧相连,第二谐振弹簧9-2的另一端9-2b与中空阶梯轴活塞大端相连。
具体的,还包括:第一连接件1和第二连接件6;第一连接件1与散热套11采用分体成型螺纹紧固方式连接,第一连接件1圆柱面开有油孔。外定子部件5分别通过第一连接件1和第二连接件6固定,第一连接件1和第二连接件6分别位于直线电机的两侧。
具体的,还包括油泵17;油泵17与第一连接件1固连,油泵17与第一连接件1圆柱面油孔相连,润滑油经第一连接件1及散热套11圆柱面的油孔构成的第一油路17-a,进入阶梯孔气缸外圆柱面第一油槽12-a,然后经阶梯孔气缸圆柱面油孔进入阶梯孔气缸内部油槽,并通过阶梯孔气缸圆柱面油孔流出阶梯孔气缸,进入阶梯孔气缸外圆柱面第二油槽12-b,最后经过第一连接件1及散热套11圆柱面的油孔构成的第二油路17-b流出。
内定子2和外定子4均为空心圆柱状且同轴设置,内定子部件2的外侧设置励磁线圈3,外定子部件4包覆在励磁线圈3的圆周上,动子部件5位于内定子2和外定子4之间的气隙中,动子5包括多个瓦片型磁体以及定型材料,动子部件5呈杯状圆筒,杯状圆筒的杯底设有开口且与弹簧连接件8相连。在中空阶梯轴活塞10的大端另一侧设置吸气装置13,阶梯孔气缸12背离中空阶梯轴活塞10的一端设置排气装置14。具体的,还设有排气装置14,排气装置14设置于阶梯孔气缸缸头,排气装置14内部设有排气弹簧15及排气阀16。排气阀16与阶梯孔气缸12配合,并与阶梯中空阶梯轴活塞10大端部对应。
如图2和图3,在本发明一可选实施例中,提供一种线性压缩机,该线性压缩机包括:直线电机、中空阶梯轴中空阶梯轴活塞10和阶梯孔气缸12;中空阶梯轴中空阶梯轴活塞10小端设置在直线电机的内部且插入阶梯孔气缸12的电机轴承孔并沿轴向直线滑动,中空阶梯轴活塞10的大端穿出直线电机且插入阶梯孔气缸12内形成压缩空间,中空阶梯轴活塞10与直线电机的动子部件5固连,阶梯中空阶梯轴活塞10小端圆柱面开有若干小孔,与中空阶梯轴活塞中心孔构成吸气流道。阶梯孔气缸12内设置有与中空阶梯轴活塞10小端配合的电机轴承孔,安置于电机内部,另一端穿出直线电机且与中空阶梯轴活塞10大端配合形成压缩空间。阶梯孔气缸12阶梯孔、中空阶梯轴活塞10阶梯轴配合形成的空间10-a与中空阶梯轴活塞10小端柱面小孔构成吸气小孔消音器。阶梯孔气缸12内部开设有润滑油流动环形凹槽,外圆柱面分别开设有第一油槽12-a和第二油槽12-b,阶梯孔气缸12内部润滑油流动环形凹槽通过阶梯孔气缸柱面油孔连通外圆柱面第一油槽12-a和第二油槽12-b。第一油槽12-a和第二油槽12-b构成直线压缩机润滑油在阶梯孔气缸外流动通道。
通过采用阶梯孔气缸阶梯孔、中空阶梯轴活塞阶梯轴配合形成的空间10-a与阶梯中空阶梯轴活塞10小端柱面小孔构成吸气小孔消音腔,可有效降低吸气噪音。另外,中空阶梯轴活塞10阶梯轴与阶梯孔气缸12阶梯孔配合形成的空间10-a在吸气过程能够实现吸气预压缩效果,可降低因制冷剂过热导致密度减小带来的排气减少,从而有效增加压缩机吸气量,提升压缩机排气量及制冷量。
该线性压缩机,采用直线电机驱动,将大部分压缩部件均设置在直线电机的内部,可充分利用直线电机内部空间,大大减少压缩机所占用的空间,降低了压缩机外形的尺寸。该线性压缩机将谐振弹簧均设置在直线电机的内部,将阶梯孔气缸12设置在直线电机的外部,使压缩机整体尺寸减小。采用阶梯孔气缸形式将阶梯孔气缸与电机轴承孔一体成型可有效避免阶梯孔气缸与中空阶梯轴活塞外置后卡缸现象,通过设置阶梯轴中空阶梯轴活塞10,因为中空阶梯轴活塞轴为阶梯长轴状,既便于传递动力,又便于深入直线电机的内部设置。通过将谐振弹簧设置在阶梯轴中空阶梯轴活塞的外侧,既能满足对中空阶梯轴活塞10发挥谐振作用,同时便于将谐振弹簧设置在电机内部。
另外,通过增设散热套11;散热套11的内孔与阶梯孔气缸12的外圆柱面配合,并与阶梯孔气缸12固连,从而保证阶梯孔气缸12与直线电机的同轴。散热套11一端设置有包括与散热套内孔同轴设置作为阶梯孔气缸紧固连接的1片散热片,另一端设置有固定直线电机内定子的圆柱筒,直线电机的内定子部件2套设于散热套的内定子连接的圆柱筒外圆柱面。散热套11圆柱面开设有油孔,构成油泵17与阶梯孔气缸第一油槽12-a和第二油槽12-b的通道。具体的,还包括:第一连接件1和第二连接件6;第一连接件1与散热套11一体成型,第一连接件1圆柱面开有油孔。外定子部件5分别通过第一连接件1和第二连接件6固定,第一连接件1和第二连接件6分别位于直线电机的两侧。将阶梯孔气缸12设置在直线电机的外部,可便于对阶梯孔气缸12进行降温冷却,可方便的向压缩机外壳内通入低温低压气体,使低温低压气体在阶梯孔气缸12四周流动对其进行对流换热降温,提高压缩效率。谐振弹簧包括:第一谐振弹簧9-1和第二谐振弹簧9-2;位于直线电机的内部,阶梯状阶梯孔气缸12轴承孔的两侧分别设置第一谐振弹簧9-1和第二谐振弹簧9-2,并套设在阶梯状中空阶梯轴活塞10小端的外部。具体的,还包括弹簧连接件8;弹簧连接件8呈阶梯圆柱形状,与电机动子部件5固连,同时弹簧连接件8套在阶梯中空阶梯轴活塞10小端的外侧,并与阶梯中空阶梯轴活塞10固连。第一谐振弹簧9-1的一端9-1b与弹簧连接件8相连,第一谐振弹簧9-1的另一端9-1a与阶梯状阶梯孔气缸12轴承孔的一侧相连,第二谐振弹簧9-2的一端9-2a与阶梯状阶梯孔气缸12轴承孔的另一侧相连,第二谐振弹簧9-2的另一端9-2b与中空阶梯轴活塞10大端相连。具体的,还包括油泵17;油泵17与第一连接件1固连,油泵17与第一连接件1圆柱面油孔相连,润滑油经第一连接件1及散热套11圆柱面的油孔构成的第一油路17-a,进入阶梯孔气缸外圆柱面第一油槽12-a,然后经阶梯孔气缸圆柱面油孔进入阶梯孔气缸内部油槽,并通过阶梯孔气缸圆柱面油孔流出阶梯孔气缸,进入阶梯孔气缸外圆柱面第二油槽12-b,最后经过第一连接件1及散热套11圆柱面的油孔构成的第二油路17-b流出。内定子部件2和外定子部件4均为空心圆柱状且同轴设置,内定子部件2的外侧设置励磁线圈3,外定子部件4包覆在励磁线圈3的圆周上,动子部件5位于内定子部件2和外定子部件4之间的气隙中,动子部件5包括多个瓦片型磁体以及定型材料,动子部件5呈杯状圆筒,杯状圆筒的杯底设有开口且与弹簧连接件8相连。在阶梯中空阶梯轴活塞10的大端另一侧设置吸气装置13,阶梯孔气缸12背离中空阶梯轴活塞10的一端设置排气装置14。具体的,还设有排气装置14,排气装置14设置于阶梯孔气缸缸头,排气装置14内部设有排气弹簧15及排气阀16。排气阀16与阶梯孔气缸12配合,并与阶梯中空阶梯轴活塞10大端部对应。
本发明旨在保护一种线性压缩机,包括:直线电机、中空阶梯轴活塞和阶梯孔气缸;所述阶梯孔气缸上设置有所述直线电机的轴承孔;所述中空阶梯轴活塞的一端设置在所述直线电机的内部,且与所述直线电机的动子固定连接;所述中空阶梯轴活塞沿所述轴承孔轴向直线滑动,所述中空阶梯轴活塞的另一端通过所述轴承孔穿出所述直线电机且插入所述阶梯孔气缸,在所述阶梯孔气缸内部内形成压缩空间;所述中空阶梯轴活塞的形状呈柱体,所述柱体内部有中空腔,且所述柱体侧面设置有小孔,所述小孔与所述中空腔连通形成吸气流道。本发明将谐振弹簧放置于直线电机内部,可有效利用电机内部空间,减小线性压缩机的外形尺寸;采用阶梯孔气缸形式将阶梯孔气缸与电机轴承孔一体成型可有效避免阶梯孔气缸与中空阶梯轴活塞外置后卡缸现象,同时采用阶梯孔气缸阶梯孔、中空阶梯轴活塞阶梯轴配合形成的空间与阶梯中空阶梯轴活塞小端柱面小孔构成吸气小孔消音腔,可有效降低吸气噪音。另外,中空阶梯轴活塞与气缸电机轴承孔配合形成的空间在吸气过程能够实现吸气预压缩效果,可降低因制冷剂过热导致密度减小带来的排气减少,有效增加压缩机吸气量,提升压缩机排气量及制冷量。
应当理解的是,本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理,而不构成对本发明的限制。因此,在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。此外,本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (9)

1.一种线性压缩机,其特征在于,包括:直线电机、中空阶梯轴活塞(10)和阶梯孔气缸(12);
所述阶梯孔气缸(12)上设置有所述直线电机的轴承孔;
所述中空阶梯轴活塞(10)的一端设置在所述直线电机的内部,且与所述直线电机的动子(5)固定连接;
所述中空阶梯轴活塞(10)沿所述轴承孔轴向直线滑动,所述中空阶梯轴活塞(10)的另一端通过所述轴承孔穿出所述直线电机且插入所述阶梯孔气缸(12),在所述阶梯孔气缸(12)内部内形成压缩空间;
所述中空阶梯轴活塞(10)的形状呈柱体,所述柱体内部有中空腔,且所述柱体侧面设置有小孔,所述小孔与所述中空腔连通形成吸气流道。
2.根据权利要求1所述的线性压缩机,其特征在于,所述阶梯孔气缸(12)内部开设有润滑油流动环形凹槽,所述阶梯孔气缸(12)外表面设置有第一油槽和第二油槽;
所述环形凹槽分别与所述第一油槽和所述第二油槽连通。
3.根据权利要求2所述的线性压缩机,其特征在于,还包括:散热套(11);
所述散热套(11)与所述阶梯孔气缸(12)固连,所述散热套(11)一端套设在所述阶梯孔气缸(12)外表面,所述直线电机的内定子(2)套设在所述散热套(11)另一端的外表面;
所述散热套(11)上设置有第一油路孔,所述第一油路孔与所述第一油槽和所述第二油槽配合构成直线压缩机润滑油在阶梯孔气缸(12)外流动通道。
4.根据权利要求1所述的线性压缩机,其特征在于,还包括:第一谐振弹簧(91)和第二谐振弹簧(92);
所述第一谐振弹簧(91)和所述第二谐振弹簧(92)套设在所述中空阶梯轴活塞(10)外表面,所述第一谐振弹簧(91)和第二谐振弹簧(92)分别设置在所述轴承孔两侧。
5.根据权利要求4所述的线性压缩机,其特征在于,还包括:弹簧连接件(8);
所述弹簧连接件(8)呈圆柱状,与所述直线电机动子(5)固定连接,且所述弹簧连接件(8)套在所述中空阶梯轴活塞(10)一端的外侧,并与所述中空阶梯轴活塞(10)一端相连,所述第一谐振弹簧(91)的一端与所述弹簧连接件(8)相连,所述第一谐振弹簧(91)的另一端与所述轴承孔的一侧相连,所述第二谐振弹簧(92)的一端与所述轴承孔的另一侧相连,所述第二谐振弹簧(92)的另一端与所述中空阶梯轴活塞(10)另一端相连。
6.根据权利要求3所述的线性压缩机,其特征在于,所述直线电机还包括:第一连接件(1)和第二连接件(6);
所述第一连接件(1)和所述第二连接件(6)设置在所述散热套(11)外表面,且所述第一连接件(1)和所述第二连接件(6)将直线电机的外定子(4)固定在所述散热套(11)外表面。
7.根据权利要求6所述的线性压缩机,其特征在于,还包括:油泵(17);
所述油泵(17)与所述第一连接件(1)固定连接,所述油泵(17)与所述第一连接件(1)圆柱面油孔相连,润滑油经油泵(17)泵入所述第一连接件(1)圆柱面的油孔后,进入散热套(11)内孔与阶梯孔气缸(12)外圆柱面配合所形成的第一油路,然后进入阶梯孔气缸(12)内部油槽,并通过散热套(11)内孔与阶梯孔气缸(12)外圆柱面配合所形成的第二油路流出。
8.根据权利要求6所述的线性压缩机,其特征在于,所述内定子(2)和所述外定子(4)均为空心圆柱状;且所述内定子(2)与所述外定子(4)同轴设置;所述内定子(2)的外侧设置励磁线圈(3),所述外定子(4)包覆在所述励磁线圈(3)的圆周上。
所述动子(5)的形状呈杯状圆筒,所述杯状圆筒的杯底设有开口且与所述弹簧连接件(8)相连,所述动子(5)位于所述内定子(2)和所述外定子(4)之间的气隙中。
9.根据权利要求1-8任一项所述的线性压缩机,其特征在于,所述阶梯孔气缸(12)外表面远离直线电机的一端设置排气装置(14),所述阶梯中空阶梯轴活塞(10)另一侧设置吸气装置(13)。
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