CN111911385A - 一种双动子直线压缩机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种双动子直线压缩机，包括外壳体，其内沿轴线设置有圆筒，二者形成圆环腔；圆筒的壁上设置有三相交流线圈绕组；圆环腔内设置有活塞A，活塞A上间距设置有多个永磁体A；圆筒内设置有活塞B，活塞B上间距设置有多个永磁体；活塞A和活塞B均在三相交流线圈绕组的电磁作用下左右动作；在圆筒腔的左右端壁均设置有单向进气阀A和单向出气阀A，圆筒的左右端壁均设置有单向进气阀B和单向出气阀B。本发明达到的有益效果是：噪声小、无强振动噪声、噪声易于消除、冷却效果好。

Description

一种双动子直线压缩机
技术领域
本发明涉及压缩机技术领域，特别是一种双动子直线压缩机。
背景技术
常见的压缩机通常采用叶轮转动的方式来进行转动，但噪声非常大。叶片是多片间隔设置的，流体在被各叶片作用下呈脉动状态流动，从而导致叶片振动，发出噪声；并且流体与叶片、流体与壳体的摩擦同样会发出噪声；而壳体通常呈蜗壳状，其内径发生变化，导致流体流动的区域直降逐渐变小，同样会产生振动噪声；还包括轴承摩擦等带来的机械噪声。
而上述的噪声多是低频强振动噪声，穿透力强，即便增加消声器，也非常难以消除。
为此特设计一种双动子直线压缩机，其噪声多是高频低振动机械噪声，易于隔音消除，无低频强振动噪声，整体噪声小。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种噪声小、无强振动噪声、噪声易于消除、冷却效果好的双动子直线压缩机。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种双动子直线压缩机，包括外壳体，其内沿轴线设置有圆筒，二者形成圆环腔；
所述的圆筒的壁上设置有三相交流线圈绕组；
所述圆环腔内设置有活塞A，活塞A上间距设置有多个永磁体A，活塞A在三相交流线圈绕组的电磁作用下左右动作；
所述圆筒腔，其左右端壁均设置有单向进气阀A和单向出气阀A。
进一步地，所述的圆筒的内腔中设置有活塞B，活塞B上也间隔设置有多个有永磁体B，活塞B在三相交流线圈绕组产生的电磁作用下同样左右动作；圆筒的内腔左右端壁均设置有单向进气阀B和单向出气阀B。
进一步地，所述的活塞A呈圆筒柱状、活塞B呈柱状，圆筒套在活塞B上，活塞A套在圆筒上。
优选地，所述的永磁体A呈圆环状且设置在活塞A的内环壁上，永磁体B呈圆环状且设置在活塞B的外柱面上。
优选地，所述的活塞A和活塞B在左右动作时，两者在位置上左右对称。
优选地，所述的外壳体的左右端经端盖6封闭，端盖将圆环腔、圆筒的两端封闭。
优选地，所述的单向进气阀A、单向进气阀B、单向出气阀A、单向出气阀B均安装在端盖6上。
进一步地，所述的活塞A与圆环腔之间、活塞B与圆筒之间均设置有橡胶密封环；端盖6与外壳体之间同样设置有橡胶密封环。
进一步地，所述的单向进气阀A、单向进气阀B均与外界大气相连通或输入管道相连；单向出气阀A、单向出气阀B均与输出管道相连。
本发明具有以下优点：
（1）通过将直线电机中的原理用于压缩机中，将传统的叶轮转动压缩空气的方式变为通过电磁和永磁体的作用力驱动活塞动作，叶轮转动带来的振动噪声自然得到消除，本方案的压缩机噪声小，且容易消除；
（2）活塞B、圆筒、活塞A套设的方式，不仅增加了稳定性，而且径向上的力互相低平衡低消，径向上无振动；且活塞A和活塞B左右位置对称地动作，使得左右方向上的摩擦力相互低消平衡，左右轴向振动小；从而使得整个压缩机产生的噪声小；
（3）圆环腔和圆筒的内腔的设置，以及对应单向阀的设置，使得流体能将压缩机中产生的热带走，起到良好的冷却效果。
附图说明
图1 为本发明的结构示意图；
图2 为活塞A运动到左极限位置、活塞B运动到右极限位置的结构示意图；
图3 为活塞A运动到中部位置、活塞B运动到中部位置的结构示意图；
图4 为活塞A运动到右极限位置、活塞B运动到左极限位置的结构示意图；
图中：1-外壳体，2-圆筒，201-三相交流线圈绕组，202-单向进气阀B，203-单向出气阀B，3-圆环腔，301-单向进气阀A，302-单向出气阀A，4-活塞A，401-永磁体A，5-活塞B，501-永磁体B，6-端盖，7-橡胶密封环。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1~图4所示，一种双动子直线压缩机，包括外壳体1，其内沿轴线设置有圆筒2，二者形成圆环腔3；在圆环腔3内设置有活塞A4，在圆筒2内设置有活塞B5；圆环腔3和圆筒2的左右端均被端盖6封闭，且每个腔的左右端均设置有对应的进气阀和出气阀。通过驱动活塞A4和活塞B5的左右动作，进行流体压缩。
本方案中，如图1所示，在活塞A4上间隔设置有多个永磁体A401，在活塞B5上间隔设置有多个永磁体B501，在圆筒2的壁上设置有三相交流线圈绕组201；并且相邻永磁体A401之间N极、S极交替设置，相邻永磁体B501上之间N极、S极交替设置。当三相交流线圈绕组201通入三相交流电时，产生电磁场，并且由于U、V、W相位差，产生变化的N-S电磁场，如同直线电机原理一样，从而对永磁体A401、永磁体B501产生吸附或排斥力，进而活塞A4、活塞B5左右动作。
如图1所示，活塞A4呈圆筒柱状、活塞B5呈柱状，活塞B5适配设置在圆筒2的内腔中，活塞A4套在圆筒2上。在左右动作时，活塞A4沿圆筒2的内腔动作，活塞B5套在圆筒2上动作，由于接触面积较大，因此稳定性好。
由于接触面积大，摩擦会生热，本方案中的这种结构，使得流体能够良好地将热带走，在圆环腔3和圆筒2内均能实现冷却，且冷却效果好。
本方案中，活塞A4呈圆筒柱状、活塞B5呈柱状，永磁体A401呈圆环状且设置在活塞A4的内环壁上，永磁体B501呈圆环状且设置在活塞B5的外柱面上。在圆筒上沿轴向开有环形深槽，三相交流线圈绕组201设置在该环形深槽内，使得沿环形方向均能产生N-S极，在环形方向均能对永磁体A401和永磁体B501产生作用力，这样径向上的力互相低消，仅留下轴向的力，那么活塞A4和活塞B5就不会在径向上产生由于力不均衡导致的振动，使得整个压缩机的噪声小，仅仅是摩擦产生的机械噪声，而这种噪声非常容易消除。
为了进一步通过减小不平衡导致的振动，进而减小噪声，本方案中，活塞A4和活塞B5在左右动作时，两者在位置上左右对称。
本实施例中，在圆筒腔3左右端壁均设置有单向进气阀A301和单向出气阀A302。在圆筒2的内腔左右端壁均设置有单向进气阀B202和单向出气阀B203。单向进气阀A301、单向进气阀B202均与外界大气相连通或输入管道相连；单向出气阀A302、单向出气阀B203均与输出管道相连。
本实施例中，外壳体1的左右端经端盖6封闭，端盖6将圆环腔3、圆筒2的两端封闭。并且单向进气阀A301、单向进气阀B202、单向出气阀A302、单向出气阀B203均安装在端盖6上。在安装时，先将对应的单项阀安装在端盖6上，然后再将整个端盖6通过螺钉固定在外壳体1上。
为了避免漏气，活塞A4与圆环腔3之间、活塞B5与圆筒2之间均设置有橡胶密封环7；端盖6与外壳体1之间同样设置有橡胶密封环7。
下面以具体的动作情况对本方案进行说明：
图2为活塞A4运动到左极限位置、活塞B5运动到右极限位置的结构示意图，即活塞A4向左移动到极限位置，活塞B5向右移动到极限位置处的结构示意图。此时活塞A4对圆环腔3的左腔部分的空气产生挤压作用，让该左腔处单项阀出气阀A302打开、单项进气阀A301关闭；同时活塞A4对圆环腔3的右腔部分产生抽离，让该右腔处单项进气阀A301打开、单项出气阀A302关闭。
并且在图2中，同时活塞B5对圆筒2内腔的右腔部分的空气产生挤压，对圆筒2内腔的左腔部分的空气产生抽离；此时该内腔对应的右腔部分处单行出气阀B203打开、单项进气阀B202关闭，该内腔对应的左腔部分处单向进气阀B202打开、单向出气阀B203关闭。
图3为活塞A4向右运动到中部位置、活塞B5向右运动到中部位置的结构示意图。此时活塞B5对圆环腔3的左腔部分的空气产生抽离作用，让该左腔处单项阀进气阀A301打开、单项出气阀A302关闭；同时活塞A4对圆环腔3的右腔部分的空气产生挤压，让该右腔处单项出气阀A302打开、单项进气阀A301关闭。
并且在图3中，同时活塞B5对圆筒2内腔的右腔部分的空气产生抽离，对圆筒2内腔的左腔部分的空气产生挤压；此时该内腔对应的右腔部分处单行出气阀B203关闭、单项进气阀B202打开，该内腔对应的左腔部分处单向进气阀B202关闭、单向出气阀B203打开。
图4为活塞A4向右运动到极限位置、活塞B5向右运动到极限位置的结构示意图。此时活塞B5对圆环腔3的左腔部分的空气产生抽离作用，让该左腔处单项阀进气阀A301打开、单项出气阀A302关闭；同时活塞A4对圆环腔3的右腔部分的空气产生挤压，让该右腔处单项出气阀A302打开、单项进气阀A301关闭。
并且在图4中，同时活塞B5对圆筒2内腔的右腔部分的空气产生抽离，对圆筒2内腔的左腔部分的空气产生挤压；此时该内腔对应的右腔部分处单行出气阀B203关闭、单项进气阀B202打开，该内腔对应的左腔部分处单向进气阀B202关闭、单向出气阀B203打开。

Claims (9)

1.一种双动子直线压缩机，其特征在于：
包括外壳体（1），其内沿轴线设置有圆筒（2），二者形成圆环腔（3）；
所述的圆筒（2）的壁上设置有三相交流线圈绕组（201）；
所述圆环腔（3）内设置有活塞A（4），活塞A（4）上间距设置有多个永磁体A（401），活塞A（4）在三相交流线圈绕组（201）的电磁作用下左右动作；
所述圆筒腔（3），其左右端壁均设置有单向进气阀A（301）和单向出气阀A（302）。
2.根据权利要求1所述的一种双动子直线压缩机，其特征在于：所述的圆筒（2）的内腔中设置有活塞B（5），活塞B（5）上也间隔设置有多个有永磁体B（501），活塞B（5）在三相交流线圈绕组（201）产生的电磁作用下同样左右动作；
所述圆筒（2）的内腔左右端壁均设置有单向进气阀B（202）和单向出气阀B（203）。
3.根据权利要求2所述的一种双动子直线压缩机，其特征在于：所述的活塞A（4）呈圆筒柱状、活塞B（5）呈柱状，圆筒（2）套在活塞B（5）上，活塞A（4）套在圆筒（2）上。
4.根据权利要求3所述的一种双动子直线压缩机，其特征在于：所述的永磁体A（401）呈圆环状且设置在活塞A（4）的内环壁上，永磁体B（501）呈圆环状且设置在活塞B（5）的外柱面上。
5.根据权利要求3或4所述的一种双动子直线压缩机，其特征在于：所述的活塞A（4）和活塞B（5）在左右动作时，两者在位置上左右对称。
6.根据权利要求5所述的一种双动子直线压缩机，其特征在于：所述的外壳体（1）的左右端经端盖（6）封闭，端盖（6）将圆环腔（3）、圆筒（2）的两端封闭。
7.根据权利要求6所述的一种双动子直线压缩机，其特征在于：所述的单向进气阀A（301）、单向进气阀B（202）、单向出气阀A（302）、单向出气阀B（203）均安装在端盖（6）上。
8.根据权利要求4所述的一种双动子直线压缩机，其特征在于：所述的活塞A（4）与圆环腔（3）之间、活塞B（5）与圆筒（2）之间均设置有橡胶密封环（7）；
端盖（6）与外壳体（1）之间同样设置有橡胶密封环（7）。
9.根据权利要求5所述的一种双动子直线压缩机，其特征在于：所述的单向进气阀A（301）、单向进气阀B（202）均与外界大气相连通或输入管道相连；
单向出气阀A（302）、单向出气阀B（203）均与输出管道相连。
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