CN204692021U - 线性压缩机及具有其的制冷设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种线性压缩机及具有其的制冷设备，该线性压缩机包括设置在壳体内两侧的第一气缸和第二气缸及其相应的第一活塞和第二活塞，第一活塞和第二活塞之间通过连接件固定连接，第一活塞、第二活塞和连接件的内部具有相互连通的中空部分，线性电动机使第一活塞和第二活塞往复运动并在压缩室中产生压缩气体。弹性件对第一活塞和第二活塞提供弹性回复力。由连接件上设置的气体入口进入的待压缩气体分别交替地被压缩排出。由于待压缩气体从线性压缩机的两个活塞之间的连接件进入压缩室，能够减少吸气过热，提高了压缩机的容积效率；同时由于行程小，两个活塞的寿命长，可靠性提高。本实用新型还提供了一种具有上述线性压缩机的制冷设备。

Description

线性压缩机及具有其的制冷设备

技术领域

本实用新型涉及压缩机领域，尤其涉及一种线性压缩机和具有其的制冷设备。

背景技术

目前，往复压缩机都具有类似曲轴的部件，用于将电机的旋转力矩转换为活塞往复运动的驱动力。这种运动转换导致了压缩机的机械摩擦损失很大。为解决此问题，近年来行业内开发了直线压缩机。直线压缩机取消了往复压缩机的曲轴，活塞由直线电机直接带动，在气缸内做往复运动，完成对冷媒的压缩做功。由于零部件减少，整机结构变得简单，不仅提高了压缩效率，压缩机运行时的噪声也变小，因此被广泛应用于诸如冰箱、空调等家用电器。传统的直线压缩机基本结构包括一个缸架、一个在缸架中往复运动的活塞、电机、弹簧、阀组、支撑件及泵油系统。活塞、支撑件及弹簧组成谐振系统，在直线电机驱动作用下，作为弹簧振子的活塞在气缸内做往复直线运动，对冷媒吸气、压缩和排气，完成一个制冷循环。当电机驱动频率与谐振系统的固有频率一致时，电机能够以很小驱动力推动活塞做功，此时压缩机的效率最高。但是，由于采用一个缸架及一个活塞，活塞行程大，零件极易变形，容易造成活塞、弹簧和支撑件等零件疲劳失效。

现有的一种双缸可变容量直线压缩机，该种压缩机采用单电机驱动，吸气阀和排气阀采用同侧结构，这种结构的主要特点是吸气阀和排气阀通过螺栓固定在缸头上，如此设置造成对行程控制要求较高，若行程偏离目标值太多，会造成容积损失或者活塞撞缸等问题，导致压缩机效率严重降低，可靠性下降。

公开号为CN 101839229A的专利文献公开了一种双缸电磁空气压缩机，该压缩机使用电磁铁驱动，主要用于空气压缩，结构复杂，气体的泄露量很大，且活塞装配困难，两个活塞装配的同轴度难以保证。

公开号为CN 1200789A的专利文献公开了一种双缸线性压缩机，该压缩机采用吸气阀和排气阀异侧结构。压缩机工作时,从两侧的吸气阀吸气，经过压缩后高压气体从中间排出。该结构虽然能够降低活塞行程，但是由于电机固定在气缸的周围，高压气体从双缸之间排出，会有很多的热量以热传导方式传递给电机，造成电机效率下降。同时，高压气体经过活塞内部的连接杆，使得活塞工作时除了受气体力的负荷作用外，还要承受高温热负荷，这种工作状态下会造成活塞的寿命严重下降，可靠性降低。此外，从中间排气工艺性比较差，尤其是内孔的加工、出口软管的连接以及软管的可靠性等都存在隐患。

因此，如何提供能够提高压缩机的控制精度及效率，工作稳定性高、噪声低的线性压缩机及具有其的制冷设备，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

实用新型内容

为克服现有技术的不足，本实用新型的一个目的是提供一种控制精度及效率高、工作稳定性高、噪声低的线性压缩机。

本实用新型的另一目的是提供一种具有线性压缩机的制冷设备。

为实现上述一个目的，根据本实用新型第一方面实施例的线性压缩机，该线性压缩机在压缩室中压缩气体并将该压缩气体排到外部，该线性压缩机包括：设置在壳体内两侧的第一气缸和第二气缸，分别可往复运动地嵌装在第一气缸和二气缸内的并将第一气缸和第二气缸的内部隔成压缩室的第一活塞和第二活塞，第一活塞和第二活塞之间通过连接件固定连接，第一活塞、第二活塞和连接件的内部具有相互连通的中空部分。该线性压缩机还包括:线性电动机和弹性件，线性电动机使第一活塞和第二活塞往复运动并在压缩室中产生压缩气体。弹性件安装在第一活塞和第二活塞之间，并对第一活塞和第二活塞提供弹性回复力。连接件上设置有气体入口，气体入口经由连接件与第一活塞和第二活塞的中空部分连通，由气体入口进入的待压缩气体分别交替地经过第一单向阀进入第一气缸的压缩室和经过第二单向阀进入第二气缸的压缩室并被压缩排出。

由以上方案可见，本实用新型的线性压缩机，待压缩气体从两个活塞之间的连接件的气体入口进入第一活塞和第二活塞再交替排出，能够减少吸气过热，两个活塞工作时只受气体力的负荷作用，不会承受高温热负荷，两个活塞的寿命长，可靠性提高，另外，线性电动机主体位于对应于壳体内两个气缸其中一个的一侧，较少热量以热传导方式传递给电机，电机效率提高，第一气缸的膨胀过程与第二气缸的压缩过程同步，膨胀功容易被吸收，降低了电机的输入功率，解决了直线压缩机变容调节时由于余隙增大造成的容积效率低的问题，使压缩机即使在大余隙运行时仍然保持较高的效率。

进一步地，壳体内设置有相对设置的第一缸架和第二缸架，第一缸架和第二缸架中分别设有第一气缸和第二气缸。由此可见，通过在壳体中装配第一缸架和第二缸架，可以便于气缸的制造，提升装配效率。

更进一步地，连接件包括传动盘和与传动盘相连的空心柱体，传动盘、第一活塞、第二活塞包括供连接部件连接的第一连接孔，在空心柱体的外周上设有气体入口。

更进一步地，连接件包括与第一活塞连接的第一连接件和与第二活塞连接的第二连接件，并且第一连接件与第二连接件固定连接。

更进一步地，空心柱体与传动盘相对的一侧设置有连接凸起，弹性件为板弹簧，板弹簧的中间部分具有与第一活塞和第二活塞连通的中心孔，板弹簧邻近中心孔的部分和连接凸起设有供连接部件连接的第二连接孔，中间部分与传动盘联动，板弹簧的周缘部分固定在壳体内。

更进一步地，第一缸架上设有固定板，板弹簧的周缘部分和第二缸架设有多个一一对应的固定通孔，在固定板上设有与多个固定通孔相对应的固定开口，连接部件通过固定通孔和固定开口将板弹簧的周缘部分固定在壳体内。

更进一步地，板弹簧为多个，两两相邻板弹簧之间设有垫块。

更进一步地，弹性件为第一螺旋弹簧，第一螺旋弹簧为多个，其中，第一组第一螺旋弹簧的两端固定于连接件和第一气缸之间，第二组第一螺旋弹簧的两端与第一组第一螺旋弹簧的两端一一对应地固定于连接件和第二气缸之间。

进一步地，弹性件为第二螺旋弹簧和第三螺旋弹簧，第二螺旋弹簧的空心部分套设在连接件和第一活塞的外周，第三螺旋弹簧的空心部分套设在第二活塞的外周，第二螺旋弹簧的两端固定于连接件和第一缸架之间，第三螺旋弹簧的两端固定于连接件和第二缸架之间。

进一步地，在第一缸架和第二缸架上分别设有将来自第一气缸的压缩室的压缩气体向第一缸架外排出的第一排气阀组件和将来自第二气缸的压缩室的压缩气体向第二缸架外排出的第二排气阀组件，第一排气阀组件和第二排气阀组件均包括：阀组垫片、排气阀、排气阀弹簧、弹簧支撑垫片、排气阀簧支撑件和排气消声盖。

进一步地，第一缸架上设有固定板，线性电动机包括外定子、内定子和动子，外定子一端固定在第一缸架的支架上，另一端由固定板支撑，内定子以过盈方式固定在第一气缸的外周壁上，动子的端部通过定位件与连接件及第一缸架相固定。

进一步地，在第一活塞面向压缩室的端面设有第一开孔及对应于第一开孔的第一单向阀，在第二活塞面向压缩室的端面设有第二开孔及对应于第二开孔的第二单向阀，第一单向阀和第二单向阀分别响应于各自的两侧压力而选择性地开启和关闭。

更进一步地，第一活塞和第二活塞均包括一端开口的中空圆筒，中空圆筒具有设有开口的一端，在具有所述开口的一端设有用于与连接件固定连接的凸台，第一开孔和第二开孔包括朝开口方向上延伸的锥形圆台。

更进一步地，第一开孔和第二开孔分别为多个，在第一活塞和第二活塞的端面上呈对称的扇形布置。

更进一步地，第一单向阀和第二单向阀为蝶式簧片阀，蝶式簧片阀包括覆盖第一开孔和第二开孔的一对扇形悬臂阀，在一对扇形悬臂阀之间的中心部分设有安装孔，在固定孔和各扇形悬臂阀之间设有腰形孔。

进一步地，第一缸架和第二缸架分别包括支架，支架由铸铝或PEEK、PPS高强度塑料制成。

为了达到上述另一目的，根据本实用新型第二方面实施例的一种制冷设备，该制冷设备包括本实用新型第一方面实施例的线性压缩机，由于上述的线性压缩机具有上述技术效果，具有该线性压缩机的制冷设备也应具有相应的技术效果。

与现有技术相比，本实用新型的线性压缩机及具有其的制冷设备可以获得以下有益效果：

1、解决了单缸制冷直线压缩机由于气体力造成的活塞运动中心偏移问题，提高了控制器对活塞行程的控制精度；

2、相对单缸结构，活塞行程减少了一半，提高了零件的可靠性，降低了零件的制作成本，解决了谐振弹簧疲劳断裂或塑性失效的难题；

3、双缸相对设置，平衡性好，解决了压缩机压力脉动大、噪声高的缺陷；

4、将吸、排气阀分开布置，减少了吸气过热，提高了压缩机的容积效率；

5、由于采用双气缸，一个气缸的膨胀过程与另一个气缸的压缩过程同步，膨胀功容易被吸收，降低了电机的输入功率，解决了直线压缩机变容调节时由于余隙增大造成的容积效率低的问题，使压缩机即使在大余隙运行时仍然保持较高的效率。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型一个实施例的线性压缩机的内部结构示意图；

图2为图1的剖视示意图；

图3为本实用新型线性压缩机的连接件结构示意图；

图4为本实用新型线性压缩机的作为弹性件一种方式的板弹簧结构示意图；

图5为图4所示的板弹簧的装配示意图；

图6为本实用新型线性压缩机的作为弹性件另一种方式的第一螺旋弹簧的装配爆炸图；

图7为图6的装配结构示意图；

图8为本实用新型线性压缩机的作为弹性件再一种方式的第二螺旋弹簧和第三螺旋弹簧的装配结构示意图；

图9为本实用新型线性压缩机的动子结构示意图；

图10为本实用新型线性压缩机的排气阀组件结构示意图；

图11为本实用新型线性压缩机的活塞剖视示意图；

图12为本实用新型线性压缩机的活塞侧视示意图；

图13为本实用新型线性压缩机的单向阀结构示意图；

图14为本实用新型线性压缩机的一种运动组件的爆炸示意图；

图15为本实用新型线性压缩机的缸架结构示意图；

图16和图17为本实用新型线性压缩机吸排气规律随活塞运动变化的示意图；

图18为本实用新型线性压缩机的双缸压缩室内气体一个周期内的压力变化曲线；

图19为本实用新型线性压缩机的双缸压缩室内气体一个周期内与单缸结构的对比曲线；

图中：

1000.线性压缩机；100.第一缸架；110.第一气缸；120,220.压缩室；130.固定板；131.固定开口；140,230.支架；141,232.油泵安装部；142,234.环形油槽；143,234.出油口；144,235.入口通道；145,236.圆孔；150.第一排气阀组件；151,241.阀组垫片；152,242.排气阀；153,243.排气阀弹簧；154,244弹簧支撑垫片；155,245.排气阀簧支撑件；156,246.排气消声盖；160.第一活塞；161,251.中空圆筒；162.第一开孔；163,253,开口；164,254.凸台；165,255.锥形圆台；170.第一单向阀；171,261.扇形悬臂阀；172,262.安装孔；173,263.腰形孔；

200.第二缸架；210.第二气缸；231,420.固定通孔；240.第二排气阀组件；250.第二活塞；252.第二开孔；260第二单向阀；

300.连接件；301.传动盘；302.空心柱体；302A.气体入口；303.连接凸起；310.第一连接件；320.第二连接件；

400.板弹簧；410.中心孔；430.垫块；440.连接螺栓；

500.第一螺旋弹簧；

600.第二螺旋弹簧；

700.第三螺旋弹簧；

800.线性电动机；810.外定子；820.内定子；830动子；831.磁钢；832.风阻减小口；833.定位口；834.连接口；

H1.第一连接孔；H2.第二连接孔；H3.定位孔；H4.阀固定孔；

L1.阀线；L2.阀线槽。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本实用新型的线性压缩机及具有该线性压缩机的制冷设备进行进一步详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

下面参考图1和图2描述根据本实用新型实施例的线性压缩机，线性压缩机1000包括壳体(未图示)，在壳体内两侧设置第一缸架100和第二缸架200，第一缸架100和第二缸架200与壳体可以是一体成型的也可以是分体的，在本实施例中采用分体的。第一活塞160和第二活塞250分别可往复运动地嵌装在第一缸架100的第一气缸110和第二缸架200的第二气缸210内，并将第一气缸110和第二气缸210的内部隔成压缩室120和压缩室220。在第一活塞160和第二活塞250之间设有将两个活塞固定连接的第一连接件310和第二连接件320，第一活塞160、第二活塞250、第一连接件310和第二连接件320的内部具有相互连通的中空部分，在以下各实施例中，线性电动机800设在第一气缸110一侧，显然，对于线性电动机800设在第二气缸210一侧并对其它结构做相应适应性修改的情形，也可以参考性地获得，并都在本实用新型的保护范围之内。线性电动机800使第一活塞160和第二活塞250往复运动并在压缩室120和压缩室130中交替产生压缩气体，线性电动机800、第一活塞160、第一连接件310和第二连接件320及第二活塞250彼此固定连接，第一活塞160和第二活塞250之间安装有弹性件，该弹性件对第一活塞160和第二活塞250提供弹性回复力，在第一连接件310和第二连接件320上设有气体入口，气体入口经由第一连接件310和第二连接件320与第一活塞160和第二活塞250的中空部分连通，第一活塞160在线性电动机800的驱动力作用下通过第一连接件310和第二连接件320带动第二活塞250一起往复运动的同时，弹性件发生相应弹性变形并产生与驱动力方向相反的弹性回复力，从而在第一活塞160和第二活塞250在线性电动机800和弹性力作用下往复运动时，由气体入口进入的诸如冷媒的待压缩气体件分别交替地经过第一活塞160进入第一气缸110的压缩室120和经过第二活塞250进入第二气缸210的压缩室220，进而，待压缩气体被第一活塞160或第二活塞250压缩并被排出到第一气缸110或第二气缸210之外。

以下结合图3对连接件300做更进一步的说明，连接件300包括传动盘301，在传动盘301、第一活塞160、第二活塞250设有供连接部件连接的第一连接孔H1，一空心柱体302与传动盘301相连，在空心柱体302的外周上开设有气体入口302A，优选的，气体入口302A为沿径向延伸的多个均匀间隔布置的矩形开槽，气体入口302A与待压缩气体的外界气源相连通，通过在两个活塞之间的连接件300进行吸气，线性电动机800不易受到过多热量，电机效率能得到很大提高。较佳的，传动盘301的端平面设有定位孔和第二连接孔H2，连接部件穿过第二连接孔H2将连接件300和线性电动机800的动子830固定连接，由于传动盘301上设有定位孔，可以很好保证传动盘301与弹性件及第一活塞160的装配精度。

连接件300可以设置成与第一活塞160连接的第一连接件310和与第二活塞250连接的第二连接件320，第一连接件310和第二连接件320分别与第一活塞160和第二活塞250分体设置，需要说明的是，第一连接件310及第二连接件320也可以设计成分别与第一活塞160和第二活塞250一体的。另外，根据实际需要，可以采用一个连接件或者两个甚至多个连接件。

结合参考图2、图3和图4，图4示出了弹性件采用板弹簧的一个实施例，板弹簧400的中间部分具有可与第一活塞160和第二活塞250连通的中心孔410，为了与板弹簧400固定连接，在上述第一连接件310和第二连接件320的空心柱体302与传动盘301相对的一侧均设置有连接凸起303，并且第一连接件310的连接凸起303与第二连接件320的连接凸起303相对设置并将板弹簧400设于两者之间。板弹簧400邻近中心孔410的部分和各连接凸起303设有供连接部件连接的第二连接孔H2，板弹簧400的周缘部分固定在壳体内，于是，当线性电动机800的工作时，板弹簧400的中间部分在第一连接件310和第二连接件320随第一活塞160和第二活塞250运动的过程中产生偏离其周缘部分的弹性变形，如此设置，板弹簧400的弹性变形稳定、可靠。

作为板弹簧400的周缘部分固定在壳体内的一种方式，参考图2和图5，在第一缸架100上设有固定板130，板弹簧400的周缘部分和第二缸架200设有多个一一对应的固定通孔420和231，在固定板130上设有与多个固定通孔420和231相对应的固定开口131，该固定开口131优选地设为盲孔，连接部件通过固定通孔420和231及固定开口131将板弹簧400固定，另外，也可以在壳体中设置多个固定卡柱，固定卡柱与固定通孔420和231一一卡接，从而实现将板弹簧400固定在壳体内。更进一步的，板弹簧400设为多个，在两两相邻板弹簧400之间设有垫块430，这样的话，保证了第一活塞160和第二活塞250运动时各个板弹簧400不会由于变形而接触，并可以保证板弹簧400中心能够产生较大的位移，从而使第一活塞160和第二活塞250有足够的运动距离来压缩和吸收气体，作为进一步的改进，在本实施例中，连接部件采用连接螺栓440，连接螺栓440的中间部分设有轴肩，通过轴肩端面压紧板弹簧400，使得板弹簧400的周缘部分被更好地固定。

结合参考图2，图6和图7示出了弹性件的另一个实施例，在该实施例中，其改进点在于弹性件采用多个第一螺旋弹簧500，且仅采用一个与第一活塞160和第二活塞250分别连接的连接件300。其中数量为四个的第一组第一螺旋弹簧500被压缩地固定于连接件300和第一气缸110之间，数量也为四个的第二组第一螺旋弹簧500被压缩地固定于连接件300和第二气缸210之间，上述第一组四个第一螺旋弹簧500和第二组四个第一螺旋弹簧500相对于连接件300在周线上均匀分布并对称设置。从而，在第一活塞160和第二活塞250的往复运动中，第一组第一螺旋弹簧500和第二组第一螺旋弹簧500交替地被进一步压缩以提供弹性回复力，该种结构能保持第一活塞160和第二活塞250运动的平稳，进而保证了线性压缩机1000吸气、排气的稳定。

结合参考图2，图8示出了弹性件的又一个实施例，在该实施例中，其改进点在于弹性件采用第二螺旋弹簧600和第三螺旋弹簧700，其中，第二螺旋弹簧600的空心部分套设在连接件300和第一活塞160的外周，第三螺旋弹簧700的空心部分套设在第二活塞250的外周，第二螺旋弹簧600和第三螺旋弹簧700的两端分别固定于连接件300和第一缸架100之间以及连接件300和第二缸架200之间。由于采用两个螺旋弹簧，不仅能保证线性压缩机1000吸气、排气的稳定，而且装配效率更高。

由以上关于弹性件的几个实施例可以看出，当弹性件采用板弹簧400时，为了保证板弹簧400及其与第一活塞160和第二活塞250的良好定位和固定，连接件300采用两个，即第一连接件310和第二连接件320；当弹性件采用第一螺旋弹簧500或者采用第二螺旋弹簧600和第三螺旋弹簧700时，连接件300可以仅采用一个即可，这样既可以降低成本，也提高装配效率。

参考图2和图9，线性压缩机1000采用的线性电动机800包括外定子810、内定子820和动子830，外定子810的两端分别由第一缸架100的支架140和固定板130所定位和固定，外定子810内部绕有环形线圈，外部为支撑骨架。内定子820以过盈方式固定在第一气缸110的外周壁上，具体的，可以通过冷压或者热套工艺来实现。通过定位件使动子830的端部、第一连接件310、第一活塞160三者固定，动子830的端部通过定位件固定第一连接件310，动子830与第一活塞160通过定位孔定位及定位件装配在一起，定位件可以采用定位销。动子830整个结构采用一端封闭的圆筒型结构，端部外圈固定有环形磁钢831，用于提供磁场，在动子830的封闭端面上设置有风阻减小口832，以及通过连接部件与第一连接孔H1连接的定位口833和与第一活塞160或第二活塞250连接的连接口834。该圆筒形结构有利于弹性件的支撑，可以减少线性压缩机1000运行过程中零件的变形。

参考图2和图10，在第一缸架100和第二缸架200上分别设有第一排气阀组件150和第二排气阀组件240，第一排气阀组件150将来自第一气缸110内压缩室120的压缩气体向第一缸架100的外部排出，第二排气阀组件240将来自第二气缸210内压缩室220的压缩气体向第二缸架200的外部排出，第一排气阀组件150和第二排气阀组件240均包括：阀组垫片151和241、排气阀152和242、排气阀弹簧153和243、簧支撑垫片154和244、排气阀簧支撑件155和245以及排气消声盖156和246。排出的高压气体到排气腔，再由排气管进入到制冷系统，完成制冷循环。其中，排气阀152和242一般设计为锥形，材料使用工程上常用的PEEK材料，排气阀弹簧153和243可以采用圆柱弹簧或圆锥弹簧，簧支撑垫片154和244采用PPS或PBT塑料，用于减震，同时能够保证具有足够的耐磨性。

参考图2、图11和图12，作为将第一活塞160和第二活塞250内的待压缩气体有选择性地排出到第一气缸110的压缩室120和第二气缸210的压缩室220的一种实施方式，上述各实施例中的线性压缩机1000包括第一单向阀170和第二单向阀260，第一单向阀170设置在第一活塞160面向压缩室120并设有第一开孔162的端面上，第二单向阀260设置在第二活塞250面向压缩室220并设有第二开孔252的端面上，第一单向阀170和第二单向阀260分别响应于各自的两侧压力而选择性地开启和关闭，从而，由气体入口302A进入的待压缩气体可以通过第一单向阀170和第二单向阀260进入第一气缸110的压缩室120和第二气缸210的压缩室220。进一步的，第一活塞160和第二活塞250设置为具有一端开口163和253的中空圆筒161和251，中空圆筒161和251具有设有开口163和253的端面，在开口163和253一端分别设有用于与第一连接件310和第二连接件320固定连接的凸台164和254，第一开孔162和第二开孔252包括朝开口163和253方向上延伸的锥形圆台165和255，该锥形圆台165和255可以减少吸气压力损失，又不影响第一单向阀170和第二单向阀260的固定。此外，活塞壁厚以设为2-5mm为佳，可以保证拉伸强度。较佳的，第一开孔162和第二开孔252分别为多个，在第一活塞160和第二活塞250的端面上呈对称的扇形布置；如此，气流的流动可以更加地对称和平稳。另外，在在第一活塞160和第二活塞250的端面还设有用于分别与第一单向阀170和第二单向阀260的安装孔172和262固定连接的阀固定孔H4，在第一开孔162和第二开孔252的周圈设有宽0.3-0.6mm的阀线L1，在阀线L1的周围设有宽0.5-1mm的阀线槽L2，这样可以减少阀片运行过程中油的粘滞力，增加第一单向阀170和第二单向阀260的密封性能。为保证气体合适的通过量，第一开孔162和第二开孔252较佳地设为φ6至φ8。

参考图12和图13，对于采用对称扇形布置的第一开孔162和第二开孔252，对应的，第一单向阀170和第二单向阀260采用蝶式簧片阀，一对扇形悬臂阀171和261用于覆盖第一开孔162和第二开孔252，在固定孔分别与扇形悬臂阀171和261之间设有腰形孔173和263，在一对扇形悬臂阀171和261之间的中心部分设有安装孔172和262，连接部件分别穿过安装孔172和262将第一单向阀170和第二单向阀260固定安装到第一活塞160和第二活塞250上，为保证较佳的技术效果，蝶式簧片阀的具体尺寸设计成：腰部宽度L1为3.5-6mm，悬臂长度L2为15-25mm，圆弧半径R0为1-5mm，腰形孔173和263的面积不超过10mm²，该腰形孔173和263可以减小蝶式簧片阀的刚度，提升其响应两侧压差的灵敏度。

参考图2和图14，以下对弹性件采用板弹簧的实施例中运动组件的装配方式作详细说明，运动组件包括第一活塞160、第二活塞250、第一单向阀170、第二单向阀260、板弹簧400、动子830、第一连接件310和第二连接件320。具体的装配顺序是：首先将第一单向阀170和第二单向阀260通过螺栓连接或铆接方式分别固定在第一活塞160和第二活塞250的端面上，然后将第一活塞160与动子830通过定位孔定位及定位销装配在一起，再在动子830的端部通过定位销固定到第一连接件310上，同时将板弹簧400固定在第一连接件310和第二连接件320上，从而也将第一连接件310和第二连接件320固定在了一起，再安装各板弹簧400之间的垫块430，最后将第二活塞250固定在第二连接件320上，完成整个运动组件的装配。

参考图2和图15，以上所述的第一缸架100包括支架140和第一气缸110，第二缸架200包括支架230和第二气缸210，支架140和230优选地设为外圆形，并由铸铝或PEEK、PPS高强度塑料制成，从而可以减少电机漏磁；第一气缸110和第二气缸210采用HT200,HT250等铸铁材料制成，既能够保证零件的耐磨性，又能够降低铸造成本。气缸内侧距离缸头20-30mm处设有宽5-10mm、深1-3mm的环形油槽，用于活塞润滑，同时带走部分热量。由于第一气缸110和第二气缸210的外圈需要固定内定子820，因此需要保证内定子820的紧固强度，要求气缸尾部层厚t保证在3-6mm。进一步的，在支架140和230设有具有冷冻油入口的油泵安装部141和232，在第一气缸110和第二气缸210的内孔设有环形油槽142和233，支架140和230的端面处设有出油口143和234。支架140和230上的入口通道144和235与环形油槽142和233及出油口143和234通过一个直径4-8mm的圆孔145和236连接，保证冷冻油的循环。该圆孔145和236可通过钻削加工实现。

参考图16和图17，图16和图17示出了本实用新型线性压缩机1000采用板弹簧作为弹性件的各实施例的吸排气随活塞运动的变化规律。根据图16所示，当第一活塞160和第二活塞250在线性电动机800和弹性件的作用下向左运动时，第一气缸110的压缩室120内的气体首先完成一个膨胀过程，同时第二活塞250对第二气缸210的压缩室220内的气体开始压缩。当第一气缸110的压缩室110内的气体压力降低到吸气压力以下时，第一气缸110的第一单向阀170开启，于是待压缩气体经由第一连接件310和第二连接件320进入第一活塞160和第二活塞250并进一步进入第一气缸110，完成吸气。由于第一气缸110的压缩室120内气体的膨胀与第二活塞250对气体的压缩同步进行，第一气缸110的压缩室120的膨胀功容易被第二活塞250的压缩功吸收，从而降低了线性电动机800的功耗，提高了线性压缩机1000的效率。同理，当第一活塞160和第二活塞250向右运动时，第二气缸210的压缩室220的膨胀过程与第一活塞160的压缩过程同步，运动规律与上述正好相反。

在以上实施例中，除有特殊说明之外，上述第一连接孔H1、第二连接孔H2可以为螺纹孔，连接部件可以采用螺钉、螺栓、螺柱等。

参考图2、图16和图17，图16示出了上述本实用新型线性压缩机1000与传统的单缸直线压缩机在一个周期内活塞所受气体力的变化规律，反映出本实用新型线性压缩机1000的优良特性。单缸直线压缩机活塞背压始终为吸气压力，活塞在一个循环周期内只受到压缩腔内气体的反作用力；而本实用新型线性压缩机1000一个循环周期内，第一活塞160和第二活塞250面向压缩室120和压缩室220的一侧均受气体力作用。直线压缩机区别于传统活塞压缩机的主要特点之一通过改变活塞行程实现压缩机的变容调节。根据前面的分析，单缸直线压缩机活塞只有单侧受气垫弹簧力的作用，当压缩机启动以后随着负载的变化，动子830的运动中心会相对初始装配位置发生偏移，工况不同偏移量也会变化。这意味着控制器在行程控制时需要考虑运动中心偏移量造成的对输气量的影响，必须对行程进行补偿，增加了控制难度。而本实用新型线性压缩机1000在一个循环周期内，第一活塞160和第二活塞250面向压缩室120和压缩室220的一侧均受气体力作用，平衡性好，不存在运动中心偏移的现象。控制器在实现变容调节时只需根据第一活塞160和第二活塞250初始安装位置调节行程，不需要考虑气体偏移量对行程的影响，因而控制更加方便。

参考图2和图18，本实用新型线性压缩机1000的第一气缸110内气体的压缩与第二气缸210内气体的膨胀同步进行，这有利于膨胀功的吸收，能够提高压缩机的效率，从而解决了直线压缩机在小冷量时由于活塞余隙增大造成的压缩机效率急剧下降的问题。

参考图2和图19，相对于单缸直线压缩机，本实用新型线性压缩机1000在一个周期内完成两次压缩和排气，因而相同的运行频率下第一活塞160和第二活塞250的行程降低到单缸压缩机中活塞行程的一半即可以满足冷量的要求，由于行程降低，弹性件的变形能减少，第一连接件310和第二连接件320的变形及第一活塞160和第二活塞250的摩擦损耗都会下降，本实用新型线性压缩机1000的可靠性大幅提高。

根据本实用新型第二方面实施例的一种制冷设备，在制冷设备中设置了根据本实用新型第一方面实施例的线性压缩机，由于该制冷设备采用了上述实施例中的线性压缩机，所以该制冷设备的有益效果请参考上述实施例，在此不再赘述，需要说明的是，制冷设备包括空调、电冰箱、酒柜等。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的最佳实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (17)

1.线性压缩机，在压缩室中压缩气体并将该压缩气体排到外部，包括：

设置在壳体内两侧的第一气缸和第二气缸；

其特征在于：

分别可往复地嵌装在所述第一气缸和二气缸内的并将第一气缸和第二气缸的内部隔成压缩室的第一活塞和第二活塞，所述第一活塞和所述第二活塞之间通过连接件固定连接，所述第一活塞、所述第二活塞和所述连接件的内部具有相互连通的中空部分；

使所述第一活塞和所述第二活塞往复运动并在压缩室中产生压缩气体的线性电动机；

安装在所述第一活塞和所述第二活塞之间，并对所述第一活塞和所述第二活塞提供弹性回复力的弹性件；

设置于所述连接件上的气体入口，所述气体入口经由所述连接件与所述第一活塞和所述第二活塞的中空部分连通，由所述气体入口进入的待压缩气体分别交替地经过所述第一活塞进入所述第一气缸的压缩室和经过所述第二活塞进入所述第二气缸的压缩室并被压缩排出。

2.根据权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于：

所述壳体内设有相对设置的第一缸架和第二缸架，所述第一缸架和所述第二缸架中分别设有所述第一气缸和所述第二气缸。

3.根据权利要求2所述的线性压缩机，其特征在于：

所述连接件包括传动盘和与所述传动盘相连的空心柱体，所述传动盘、所述第一活塞、所述第二活塞包括供连接部件连接的第一连接孔，在所述空心柱体的外周上设有所述气体入口。

4.根据权利要求3所述的线性压缩机，其特征在于：

所述连接件包括与所述第一活塞连接的第一连接件和与所述第二活塞连接的第二连接件，并且所述第一连接件与所述第二连接件固定连接。

5.根据权利要求4所述的线性压缩机，其特征在于：

所述空心柱体与所述传动盘相对的一侧设置有连接凸起，所述弹性件为板弹簧，所述板弹簧的中间部分具有与所述第一活塞和所述第二活塞连通的中心孔，所述板弹簧邻近所述中心孔的部分和所述连接凸起设有供连接部件连接的第二连接孔，所述中间部分与所述传动盘联动，所述板弹簧的周缘部分固定在所述壳体内。

6.根据权利要求5所述的线性压缩机，其特征在于：

所述第一缸架上设有固定板，所述板弹簧的周缘部分和所述第二缸架设有多个一一对应的固定通孔，在所述固定板上设有与多个所述固定通孔相对应的固定开口，所述连接部件通过所述固定通孔和所述固定开口将所述板弹簧的周缘部分固定在所述壳体内。

7.根据权利要求6所述的线性压缩机，其特征在于：

所述板弹簧为多个，所述两两相邻板弹簧之间设有垫块。

8.根据权利要求3所述的线性压缩机，其特征在于：

所述弹性件为第一螺旋弹簧，所述第一螺旋弹簧为多个，其中，第一组第一螺旋弹簧的两端固定于所述连接件和所述第一气缸之间，第二组第一螺旋弹簧的两端与所述第一组第一螺旋弹簧的两端一一对应地固定于所述连接件和所述第二气缸之间。

9.根据权利要求3所述的线性压缩机，其特征在于：

所述弹性件为第二螺旋弹簧和第三螺旋弹簧，所述第二螺旋弹簧的空心部分套设在所述连接件和所述第一活塞的外周，所述第三螺旋弹簧的空心部分套设在所述第二活塞的外周，所述第二螺旋弹簧的两端固定于所述连接件和所述第一缸架之间，所述第三螺旋弹簧的两端固定于所述连接件和所述第二缸架之间。

10.根据权利要求2所述的线性压缩机，其特征在于：

在所述第一缸架和第二缸架上分别设有将来自第一气缸的压缩室的压缩气体向所述第一缸架外排出的第一排气阀组件和将来自第二气缸的压缩室的压缩气体向所述第二缸架外排出的第二排气阀组件，所述第一排气阀组件和所述第二排气阀组件均包括：阀组垫片、排气阀、排气阀弹簧、弹簧支撑垫片、排气阀簧支撑件和排气消声盖。

11.根据权利要求3所述的线性压缩机，其特征在于：

所述第一缸架上设有固定板，所述线性电动机包括外定子、内定子和动子，所述外定子一端固定在所述第一缸架的支架上，另一端由所述固定板支撑，所述内定子以过盈方式固定在所述第一气缸的外周壁上，所述动子的端部通过定位件与所述连接件及所述第一缸架相固定。

12.根据权利要求1至11任一项所述的线性压缩机，其特征在于：

在所述第一活塞面向所述压缩室的端面设有第一开孔及对应于所述第一开孔的第一单向阀，在所述第二活塞面向所述压缩室的端面设有第二开孔及对应于所述第二开孔的第二单向阀，所述第一单向阀和所述第二单向阀分别响应于各自的两侧压力而选择性地开启和关闭。

13.根据权利要求12所述的线性压缩机，其特征在于：

所述第一活塞和所述第二活塞均包括一端开口的中空圆筒，在具有所述开口的一端设有用于与所述连接件固定连接的凸台，所述第一开孔和所述第二开孔包括朝所述开口方向上延伸的锥形圆台。

14.根据权利要求13所述的线性压缩机，其特征在于：

所述第一开孔和所述第二开孔分别为多个，在所述第一活塞和所述第二活塞的端面上呈对称的扇形布置。

15.根据权利要求14所述的线性压缩机，其特征在于：

所述第一单向阀和第二单向阀为蝶式簧片阀，所述蝶式簧片阀包括覆盖所述第一开孔和所述第二开孔的一对扇形悬臂阀，在一对所述扇形悬臂阀之间的中心部分设有安装孔，在所述固定孔和各所述扇形悬臂阀之间设有腰形孔。

16.根据权利要求2至11任一项所述的线性压缩机，其特征在于：

所述第一缸架和第二缸架分别包括支架，所述支架由铸铝或PEEK、PPS高强度塑料制成。

17.制冷设备，包括线性压缩机，其特征在于:

所述线性压缩机是根据权利要求1至16任一项所述的线性压缩机。