CN110259663A - 一种新型动磁式往复线性压缩机 - Google Patents

一种新型动磁式往复线性压缩机 Download PDF

Info

Publication number
CN110259663A
CN110259663A CN201910556411.1A CN201910556411A CN110259663A CN 110259663 A CN110259663 A CN 110259663A CN 201910556411 A CN201910556411 A CN 201910556411A CN 110259663 A CN110259663 A CN 110259663A
Authority
CN
China
Prior art keywords
piston
cylinder
spring
packet frame
line packet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910556411.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110259663B (zh
Inventor
陈洪月
周加明
陈洪岩
赵志群
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Liaoning Technical University
Original Assignee
Liaoning Technical University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Liaoning Technical University filed Critical Liaoning Technical University
Priority to CN201910556411.1A priority Critical patent/CN110259663B/zh
Publication of CN110259663A publication Critical patent/CN110259663A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110259663B publication Critical patent/CN110259663B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B35/00Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for
    • F04B35/04Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being electric
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/0005Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00 adaptations of pistons
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Compressor (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Abstract

本发明提供了一种新型动磁式往复线性压缩机,包括密封外壳、动子组件和线包架组合体;动子组件包括活塞、嵌设在活塞的凹槽内的磁环,活塞的左端通过前压紧弹簧和弹簧中间支撑架弹性支撑在密封外壳的左内壁上,活塞的右端通过后压紧弹簧和气缸固定架弹性支撑在密封外壳的右内壁上;线包架组合体中缠绕有线圈,活塞上的磁环在线包架组合体内部产生的交变磁场中做往复直线运动,实现活塞压缩气体做功。本发明通过将磁环嵌入活塞中,减小内部尺寸,减小气隙,增加压缩机比推力,在活塞两侧放置压紧弹簧,使其达到压缩机共振频率,可极大提高压缩机的工作效率。本发明的压缩机的结构紧凑、连接稳固、运行高效和使用寿命长,具有良好的推广应用价值。

Description

一种新型动磁式往复线性压缩机
技术领域
本发明涉及制冷设备的技术领域,尤其涉及一种新型动磁式往复线性压缩机。
背景技术
随着世界科技水平的提高、经济飞速发展,制冷装置应用于各种先进科技前沿,市场潜力巨大。压缩机是制冷***的核心和心脏,同时也是压缩空气、制冷剂或其他各种工作气体并提升其压力的机械装置。压缩机已经广泛应用于冰箱、空调等工业设备上。
压缩机是制冷设备的动力源,压缩机大致分为往复式压缩机、旋转式压缩机,在往复式压缩机中,用于吸入或排出工作气体的压缩空间形成在活塞与气缸之间,活塞在气缸内部线性往复运动以压缩制冷剂;在旋转式压缩机中,用于吸入或排出工作气体的压缩空间形成在偏心旋转的滚轮与气缸之间,滚轮沿着气缸内壁偏心旋转以压缩制冷剂。
现有的压缩机的结构复杂,运行不稳定,并且压缩机的成本高,不能满足经久耐用的使用需求。
发明内容
针对上述技术问题,本发明的目的在于提供一种新型动磁式往复线性压缩机,其结构合理、稳定运行,同时既降低了压缩机的成本,也满足了经久耐用的使用需求。
为实现上述目的,本发明提供了一种新型动磁式往复线性压缩机,包括密封外壳、位于所述密封外壳内的动子组件和线包架组合体;
所述动子组件包括位于密封外壳中心轴线上的活塞、嵌设在所述活塞的凹槽内的磁环,所述活塞的左端通过前压紧弹簧和弹簧中间支撑架弹性支撑在所述密封外壳的左内壁上,所述活塞的右端通过后压紧弹簧和气缸固定架弹性支撑在所述密封外壳的右内壁上;
所述线包架组合体通过所述气缸固定架固定在所述活塞的外周,所述线包架组合体中缠绕有线圈,所述活塞上的磁环在线包架组合体内部产生的交变磁场中做往复直线运动,实现活塞压缩气体做功,将低温低压的制冷剂气体压缩为高温高压的制冷剂气体。
进一步的,所述线包架组合体包括四个四分之一圆弧线包架、位于所述圆弧线包架中间位置的线圈、将所述圆弧线包架固定在一起的线包架锁紧环;
每个圆弧线包架的上部具有对称的矩形凸缘,其下部具有对称的矩形凹槽,其侧面具有放置所述线包架锁紧环的弧形凹槽;
每个圆弧线包架的中间具有用于缠绕所述线圈的椭圆形柄杆。
可选的,所述活塞的左侧腔体内设有进气消音器,所述活塞的右侧腔体与气缸过渡配合,所述气缸内设有排气消音器。
进一步的,所述活塞的外表面设有用于放置磁环的环形凹槽,活塞的左侧端面设有与进气消音器挡板进行螺纹连接的四个螺纹孔,活塞的最右侧设有用来支撑所述后压紧弹簧的环形凸缘;
所述活塞的内部形成有将活塞内部分为左侧腔体和右侧腔体的挡板;所述挡板上有均匀分布有八个进气孔,所述进气孔在正常气压下由进气阀片堵住;
所述挡板的中心具有在所述左侧腔体内部延伸的活塞轴杆。
优选的,所述进气消音器由左侧零件和右侧零件组成;
所述左侧零件的左端面具有三个月牙形凹槽和与所述活塞轴杆进行配合的轴孔,左侧零件右端面的中心位置和两端开有第一阶梯槽,其内部具有圆环形腔体和内部挡板;
所述右侧零件的内部具有圆环形腔体、左侧挡板和右侧挡板,所述右侧挡板上具有三个月牙形凹槽和与活塞轴杆进行配合的轴孔,右侧零件右端面的中心位置和两端开有与所述左侧零件的第一阶梯槽进行配合的第二阶梯槽。
优选的,所述排气消音器由左侧零件、中间零件、右侧零件三部分组成;
所述左侧零件的左侧为圆环形端面,其右端面开有阶梯槽,其内部的中间挡板开有4个对称分布的通孔;
所述中间零件的左端面开有阶梯槽,其内部的中间挡板开有4个对称分布的通孔,其右侧端面开有4个对称分布的螺纹孔;
所述右侧零件由左圆筒、右圆筒通过圆台形圆筒过渡连接构成,所述左圆筒外面开有部分外螺纹,用于与中间零件右侧端面中心的螺纹孔螺纹连接。
进一步的,所述气缸呈圆筒形状且内部为气缸内腔,气缸的左侧端面开有四个对称分布的通孔,所述气缸内腔左侧面开有圆形凹槽,该圆形凹槽的中心位置开有用于固定排气阀片的螺纹孔,所述气缸内腔与所述排气消音器为过渡配合设置;
气缸的右端面与所述中间零件的右端面齐平,气缸的右端面开有4个对称分布的螺纹孔,通过开槽圆柱头螺钉与螺纹孔螺纹连接实现气缸与所述气缸固定架的固定。
优选的,所述活塞轴杆左端的螺纹连接有弹簧连接轴杆,弹簧连接轴杆的中间部分为光杆,所述弹簧连接轴杆的左侧外螺纹与弹簧锁紧螺母螺纹连接,其右侧外螺纹与活塞轴杆的内螺纹螺纹连接;
所述弹簧锁紧螺母和所述活塞轴杆的左端之间设有用于调整活塞位置的校正弹簧。
可选的,所述弹簧中间支撑架为下平上凸的形状,其左右两个耳朵共有四个对称分布的螺纹孔,所述弹簧中间支撑架与密封外壳的左侧壳体通过使用内六角螺钉与螺纹孔螺纹连接实现固定;
所述弹簧中间支撑架的凸台端面具有与所述进气消音器挡板的环形凸台相对应的环形凸台,所述环形凸台和环形凸台之间支撑有所述前压紧弹簧;
所述凸台端面的中心位置开有与所述弹簧连接轴杆配合的轴孔,所述轴孔的左右端面形成有用于固定校正弹簧的左侧凸台和右侧凸台。
进一步的,所述气缸固定架呈圆柱形形状,其内部用中间挡板分成左腔体和右腔体;
所述气缸固定架的左端面固定于所述线包架组合体的右端,气缸固定架的右端面与密封外壳的右侧外壳贴合;
所述中间挡板开有8个对称分布的螺纹通孔,其中4个螺纹通孔与气缸右端面的螺纹孔对齐,通过开槽圆柱头螺钉与螺纹孔的螺纹连接实现气缸和气缸固定架的固定连接;另外4个螺纹通孔与所述中间零件右端面的螺纹孔对齐,通过开槽圆柱头螺钉与螺纹孔的螺纹连接实现排气消音器和气缸固定架的固定;
所述中间挡板的左侧设有圆环形凸台,所述后压紧弹簧支撑在所述活塞右端面的环形凸缘和所述圆环形凸台之间,中间挡板的中心位置开有与所述右侧零件间隙配合的通孔。
由上,本发明的新型动磁式往复线性压缩机采用动磁式结构,同时优化了以往压缩机结构,结构合理,减小尺寸,降低成本,减小活塞与气缸的气隙,增大比推力,使压缩机具备节能高效、经久耐用的使用需求。通过将磁环嵌入活塞中,减小内部尺寸,减小气隙,增加压缩机比推力,同时在活塞两侧放置压紧弹簧,使其达到压缩机共振频率,可以极大提高压缩机的工作效率。本发明通过对多个零部件进行结构优化,实现了压缩机的结构紧凑、连接稳固、运行高效和使用寿命长的功效,对于现有技术具有显著的进步性和良好的推广应用价值。
附图说明
图1为本发明的压缩机剖面结构示意图;
图2为本发明的线包架四分之一部分结构立体图;
图3为本发明的线包架总体结构立体图;
图4为本发明的活塞总体结构立体图,其中(a)为一种状态,(b)为另一状态;
图5为本发明的活塞总体结构剖视图;
图6为本发明的进气消音器左侧零件的结构示意图,其中(a)为立体图,(b)为正视图;(c)为剖面图;
图7为本发明的进气消音器右侧零件的结构示意图,其中(a)为立体图,(b)为正视图;(c)为剖面图;
图8为本发明的进气消音器总体结构立体图;
图9为本发明的进气消音器挡板的结构立体图;
图10为本发明的弹簧连接轴杆的结构立体图;
图11为本发明的弹簧锁紧螺母的结构立体图,其中(a)为一种状态,(b)为另一状态;
图12为本发明的弹簧中间支撑架的结构立体图,其中(a)为一种状态,(b)为另一状态;
图13为本发明的气缸的结构立体图,其中(a)为一种状态,(b)为另一状态;
图14为本发明的排气消音器左侧零件的结构立体图,其中(a)为一种状态,(b)为另一状态;
图15为本发明的排气消音器中间零件的结构立体图,其中(a)为一种状态,(b)为另一状态,(c)为剖面图;
图16为本发明的排气消音器右侧零件的结构立体图;
图17为本发明的排气消音器的结构示意图,其中(a)为总体结构立体图,(b)为剖面图;
图18为本发明的气缸固定架的总体结构立体图,其中(a)为一种状态,(b)为另一状态;
图19为本发明的进气阀片的结构立体图;
图20为本发明的排气阀片的结构立体图;
图21为本发明的左侧壳体结构立体图;
图22为本发明的中间壳体的结构示意图,其中(a)为结构立体图,(b)为剖面图;
图23为本发明的右侧壳体的结构立体图;
图24为本发明的密封外壳的结构立体图,其中(a)为总体结构立体图,(b)为剖面图;
图25为本发明的磁环的结构立体图;
图26为本发明的压缩机内部结构剖视图;
图27为本发明的压缩机总体结构图。
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,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如外、内、左、右……)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。其中,“左”对应于图1中的左侧,“右”对应于图1中的右侧。
参见图1至图27对本发明的新型动磁式往复线性压缩机进行详细说明,本发明的新型动磁式往复线性压缩机采用动磁式方案来实现压缩机内部往复式直线式进行做功,常应用于空调、冰箱等制冷设备。
本发明的新型动磁式往复线性压缩机内部具有用于压缩制冷剂的部件,密封外壳22,23,24是密封容器,密封外壳22,23,24的内部填充有低压制冷剂。本发明的新型动磁式往复线性压缩机包括动子组件、弹簧中间支撑架3、气缸13、排气阀片14、排气消音器15,16,17、气缸固定架18、线包架组合体19,20,21、密封外壳22,23,24、进气管25、排气管26、连接螺钉27,28,29,30。本发明的压缩机的密封壳体分为三部分,分别为左侧壳体22、中间壳体23、右侧壳体24。
动子组件包括弹簧锁紧螺母1、弹簧连接轴杆2、弹簧中间支撑架3、前压紧弹簧4、进气消音挡板5、活塞6、进气消音器300、进气阀片9、磁环10、校正弹簧11、后压紧弹簧12。
参照图2详细描述线包架组合体19,20,21的结构,本发明的线包架组合体是由四个四分之一圆弧线包架100(这里简称小线包架)通过线包架锁紧环21固定在一起,每个小线包架100上部具有对称的矩形凸缘102,下部具有对称的矩形凹槽101,同时小线包架100侧面具有放置线包架锁紧环21的弧形凹槽103,每个小线包架100中间都有椭圆形柄杆104,采用椭圆形柄杆104是为了使线圈105更容易安装,同时也使线圈105与柄杆104之间结构紧凑、运行高效;在这里椭圆形柄杆104与小线包架100的内部边缘106和外部边缘107之间都有一定的深度,可以根据压缩机的功率需求有足够的空间来缠绕需要的线圈105匝数。
参照图3详细描述线包架的组装,线包架的安装是通过每个小线包架100的上部矩形凸缘102放置到另一个小线包架下部的矩形凹槽101相互交叉装配成一个圆形线包架99,然后通过线包架锁紧环21进行锁紧,最后组成线包架整体。线包架的左侧(即线包架锁紧环21的一侧)通过中间壳体23内部的环形凸台236进行固定,线包架的右侧通过气缸固定架18进行固定。线包架上的线圈105匝数是根据压缩机的功率需求来进行确定的,知道确定的线圈105匝数,先对每个小线包架的柄杆104上缠绕确定匝数的线圈105,然后组装带有线圈105的小线包架100,最后形成具有线圈的线包架整体。
参照图4、图5详细描述活塞6的结构,本发明的活塞6是压缩机的核心零件,活塞6的外表面设有放置磁环10的环形凹槽201,环形凹槽201可以放置两个对称的磁环10,如图25所示。活塞6的左侧端面202有四个螺纹孔203,与进气消音器挡板5进行螺纹连接,活塞6的最右侧设有环形凸缘204,用来支撑后压紧弹簧12。
活塞6的内部分为两个部分,左侧由活塞内表面205与挡板206的左侧、活塞轴杆207构成左侧腔体208,右侧由活塞内表面205与挡板206的右侧构成右侧腔体209,活塞轴杆207在左侧腔体208内部延伸。左侧腔体208用来放置进气消音器300,右侧腔体209与气缸13过渡配合进行做功,活塞6的内部挡板206上有规则分布的八个进气孔210,进气孔210在正常气压下由进气阀片9堵住,进气阀片9是通过开槽圆柱头螺钉28与挡板206右侧的螺纹孔212螺纹连接固定,当内部气压远低于外部大气压力,进气阀片9开启。右侧腔体209与气缸13过渡配合进行做功,活塞内部的活塞轴杆207伸出段内侧有内螺纹211用于与弹簧连接轴杆2进行螺纹连接,弹簧连接轴杆2的两侧端部都有外螺纹,其左侧的螺纹与弹簧锁紧螺母1进行螺纹连接,右侧的螺纹与活塞轴杆207进行螺纹连接。
参照图6、图7、图8详细描述进气消音器结构,本发明的进气消音器是由左右部分两个零件组成,进气消音器300的左侧零件301的左端面有三个月牙形凹槽302和与活塞轴杆207进行配合的轴孔303,在轴孔右端面中心位置开有阶梯槽311,312,分别为环形凹槽311和环形凸台312,其零件内部具有圆环形腔体304和内部挡板305,内部挡板305上开有圆环形凹槽306,同时在零件右侧端面开有两处阶梯槽307,308,分别为凹槽307和凸台308,用以与进气消音器的右侧零件315进行配合。所述阶梯槽311,312和阶梯槽37,38构成第一阶梯槽。
进气消音器300的右侧零件315的左侧端面也开有两处阶梯槽309,310,分别为凹槽309和凸台310,用以与进气消音器的左侧零件301进行配合,其左侧零件301的凹槽37与右侧零件315的凸台310紧密接触,但凹槽309与凸台38之间不贴合,留有间隙。右侧零件315内部轴孔左端面位置开有阶梯槽313,314,分别为环形凸台313和环形凹槽314,左侧零件301的环形凹槽311与右侧零件315的环形凸台313紧密贴合,但环形凸台312与环形凹槽314之间不贴合,留有间隙。
右侧零件315内部有圆环形腔体316,零件内部的左侧挡板320上开有圆环形凹槽319,零件内部的右侧挡板318上有三个月牙形凹槽317和与活塞轴杆207进行配合的轴孔303,右侧挡板318距离零件右端面有一定距离,这里既方便活塞6进气也能实现更好的消音效果。进气消音器300通过自身的轴孔303与活塞轴杆207进行配合,进气消音器300的厚度与活塞内部的左侧腔体208宽度一致,即活塞6的左侧端面202与进气消音器300的左侧端面齐平。
参照图9详细描述进气消音器挡板5的结构,进气消音器挡板5开有4个规则分布的螺纹孔53,同时进气消音器挡板5中间开有通孔54,在进气消音器300的左侧设置进气消音器挡板5,一方面是固定进气消音器300轴向移动,另一方面进气消音器挡板5左侧具有环形凸台51,为安装前压紧弹簧4提供定位位置;同时进气消音器挡板5有三个月牙形通孔52,在安装时,使进气消音器挡板5的月牙孔52与进气消音器300左端面的月牙形凹槽302保持对齐,同时使进气消音器挡板5的通孔54穿过活塞轴杆207,最后通过使用开槽圆柱头螺钉30穿过进气消音器挡板5的螺纹孔53与活塞6的螺纹孔203进行螺纹连接,实现固定。
如图10所示,本发明的弹簧连接轴杆2是由左侧外螺纹210、中间光杆220、右侧外螺纹230组成,其中,左侧外螺纹210的直径小于中间光杆220的直径。左侧外螺纹210与弹簧锁紧螺母1进行螺纹连接,右侧外螺纹230与活塞轴杆207的内螺纹211进行螺纹连接,实现固定。如图11所示,本发明的弹簧锁紧螺母1的中心开有螺纹通孔100,其右端面开有圆弧凸台101用于支撑校正弹簧11,其左端面是平滑的平面102。
参照图12详细描述弹簧中间支撑架3的结构,本发明的弹簧中间支撑架3是下平上凸的外形,左右两个耳朵共有四个规则对称分布的螺纹孔31,弹簧中间支撑架3与左侧壳体22通过使用内六角螺钉27与螺纹孔31螺纹连接,实现固定。弹簧中间支撑架3的凸台端面33具有与进气消音器挡板5的环形凸台51尺寸相同的环形凸台32,两个环形凸台32、51对称分布,用于支撑前压紧弹簧4。凸台端面33的中心位置开有轴孔34,用于弹簧中间支撑架3与弹簧连接轴杆2进行轴孔配合,轴孔34的中心位置开有环形凹槽35,用于放置润滑脂,实现轴孔润滑,降低磨损。同时轴孔34的左右端面都加工了环形凸台,分别为左侧凸台36和右侧凸台37,左侧凸台36与弹簧锁紧螺母1的圆弧凸台101固定左侧校正弹簧11,右侧凸台37与活塞轴杆207固定右侧校正弹簧11,可以通过调节弹簧锁紧锁母1实现活塞处于理想位置。
如图13所示,本发明的气缸13是类似圆筒形状,气缸13的左侧端面开有四个对称分布的通孔131,气缸内腔132的左侧面开有圆形凹槽134,同时其圆形凹槽134的中心位置开有螺纹孔133(盲孔),通过开槽圆柱头螺钉28固定排气阀片14,常规状态下排气阀片14遮挡住四个通孔131,当排气压力大于阀片开启压力,排气阀片14开启。气缸内腔132与排气消音器150是过渡配合,便于排气消音器150的安装,气缸13的右端面135与排气消音器中间零件16右端面齐平。同时气缸13的右端面135开有4个对称分布的螺纹孔136,通过开槽圆柱头螺钉29与螺纹孔136螺纹连接,实现气缸13与气缸固定架18的固定。
下面参照图14、图15、图16、图17详细描述排气消音器150的构成,本发明的排气消音器150由三部分组成,分别为左侧零件15、中间零件16、右侧零件17。左侧零件15的左侧为圆环形端面151,其右端面开有阶梯槽,分别为环形凹槽152和环形凸台153,其中间挡板154开有4个对称分布的通孔155。中间零件16的左端面开有阶梯槽,分别为环形凹槽161和环形凸台162,其中间挡板163开有4个对称分布的通孔164,中间挡板163的右侧开有腔体165,其右侧端面166开有4个对称分布的螺纹孔167,通过开槽圆柱头螺钉30与螺纹孔167螺纹连接,实现排气消音器150与气缸固定架18的固定,同时其右端面166中心位置开有螺纹孔168(与腔体165贯通),用于与右侧零件17左侧的外螺纹171螺纹连接,实现固定。右侧零件17是由左圆筒172、右圆筒174通过圆台形圆筒173过渡连接构成,左圆筒172的外面开有部分外螺纹171,用于与中间零件16的螺纹孔168螺纹连接,实现固定。
如图18所示,本发明的气缸固定架18是圆柱形形状,其内部用挡板181分成左右两个腔体,分别为左腔体182和右腔体183,气缸固定架18的左端面184固定于线包架,其右端面185与右侧外壳24贴合,其中间挡板181开有8个对称分布的螺纹通孔186,其中4个螺纹通孔186与气缸右端面的螺纹孔136对齐,通过开槽圆柱头螺钉29与螺纹孔186、螺纹孔136螺纹连接,实现气缸13和气缸固定架18的固定连接;同时还有4个螺纹通孔186与排气消音器150的中间零件16右端面的螺纹孔167对齐,通过开槽圆柱头螺钉30与螺纹孔186、螺纹孔167螺纹连接,固定排气消音器150和气缸固定架18。气缸固定架18的中间挡板181的左侧设有圆环形凸台187,后压紧弹簧12通过活塞6右端面的环形凸缘204和中间挡板181左侧的圆环形凸台187进行支撑,中间挡板181的中心位置开有通孔188,与排气消音器150的右侧零件17间隙配合。
如图19所示,本发明的进气阀片9是圆环形薄件,其左端面190具有8个等厚度圆形凸台191,圆形凸台191在正常状态下是用来遮挡活塞6的进气孔210,同时在进气阀片9中心处开有通孔192,开槽圆柱头螺钉28通过通孔192与挡板206右侧的螺纹孔212螺纹连接,实现固定。当内部气压远低于外部大气压力,进气阀片9开启。如图20所示,本发明的排气阀片14是圆环形薄件,其左端面140具有4个等厚度圆形凸台141,圆形凸台141在正常状态下是用来遮挡气缸13的排气孔131,同时在排气阀片14中心处开有通孔142,通孔142是用来通过开槽圆柱头螺钉,开槽圆柱头螺钉通过通孔142与气缸13中间的螺纹孔133螺纹连接,实现固定。当内部压力大于排气阀片开启压力,排气阀片14开启。
下面参照图21、图22、图23、图24详细描述压缩机壳体(密封外壳22,23,24)的构成,本发明的压缩机壳体分为三部分,分别为左侧壳体22、中间壳体23、右侧壳体24。左侧壳体22的左端面221是圆形平面,其右端面222开有环形阶梯槽,分别为环形凹槽223和环形凸台224,其右端面222同时开有4个规则对称分布的螺纹孔225,通过内六角螺钉27与螺纹孔225、螺纹孔31螺纹连接,实现左侧壳体22与弹簧中间支架3的固定。中间壳体23类似于圆筒形状,其左右两侧都开有环形阶梯槽,左侧开有环形凹槽231和环形凸台232,左侧的环形凹槽231与左侧壳体22的环形凸台224紧密贴合,外侧通过焊接连接并密封左侧壳体22和中间壳体23;右侧开有环形凹槽233和环形凸台234,同时中间壳体23的外表面开有进气孔235,中间壳体23的内部开有圆环形凸台236,中间壳体23的左右环形阶梯槽分别与左侧壳体22的阶梯槽和右侧壳体24的阶梯槽配合连接,壳体内部的环形凸台236与气缸固定架18一起实现线包架99的固定。右侧壳体24的右端面241是圆形平面,其左端面242开有环形阶梯槽,分别为环形凹槽243和环形凸台244,右侧壳体24左端面的环形凸台244与中间壳体23的环形凹槽233紧密贴合,外侧通过焊接连接并密封中间壳体23和右侧壳体24。同时在右侧壳体24的中心位置开有与排气消音器150间隙配合的通孔245。
本发明中,永磁体(磁环)嵌设在活塞的凹槽处并可穿过线包架,活塞内部增加了进气消音装置并通过挡板对其进行固定,同时活塞的两侧端部都有安装弹簧,左侧弹簧通过弹簧中间支撑架和固定挡板进行支撑;右侧弹簧通过气缸固定架和活塞进行支撑。本发明在气缸和活塞安装时保持同轴度,减小气隙,增加压缩机比推力,本发明通过对多个零部件进行结构优化,实现压缩机的结构紧凑、连接稳固、运行高效和耐疲劳寿命长。
本发明的新型动磁式往复式线型压缩机的整个工作过程为:通过压缩机的线包架的线圈接通交流电,线包架内部将产生交变的磁场(假若电信号为正向,线包架从上至下将产生N极至S极的磁场,反之将产生S极至N极),此时活塞6上的磁环10在交变的磁场中运动方向也是不断变化的,磁环10是嵌在活塞6的凹槽中,此时活塞6与磁环10的运动方向一致,根据磁场的变化,活塞6在左右方向做着往复直线运动,从而实现压缩气体做功,活塞运动将低温低压的制冷剂气体压缩为高温高压的制冷剂气体。
综上所述可见,本发明通过将磁环10嵌入活塞6中,减小内部尺寸,减小气隙,增加压缩机比推力,同时在活塞6两侧放置压紧弹簧,使其达到压缩机共振频率,可以极大提高压缩机的工作效率。本发明通过对多个零部件进行结构优化,实现了压缩机的结构紧凑、连接稳固、运行高效和使用寿命长的功效,对于现有技术具有显著的进步性和良好的推广应用价值。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型动磁式往复线性压缩机,其特征在于,包括密封外壳(22,23,24)、位于所述密封外壳(22,23,24)内的动子组件和线包架组合体(19,20,21);
所述动子组件包括位于密封外壳(22,23,24)中心轴线上的活塞(6)、嵌设在所述活塞(6)的凹槽内的磁环(10),所述活塞(6)的左端通过前压紧弹簧(4)和弹簧中间支撑架(3)弹性支撑在所述密封外壳(22,23,24)的左内壁上,所述活塞(6)的右端通过后压紧弹簧(12)和气缸固定架(18)弹性支撑在所述密封外壳(22,23,24)的右内壁上;
所述线包架组合体(19,20,21)通过所述气缸固定架(18)固定在所述活塞(6)的外周,所述线包架组合体(19,20,21)中缠绕有线圈(105),所述活塞(6)上的磁环(10)在线包架组合体(19,20,21)内部产生的交变磁场中做往复直线运动,实现活塞(6)压缩气体做功,将低温低压的制冷剂气体压缩为高温高压的制冷剂气体。
2.根据权利要求1所述的新型动磁式往复线性压缩机,其特征在于,所述线包架组合体(19,20,21)包括四个四分之一圆弧线包架(100)、位于所述圆弧线包架(100)中间位置的线圈(105)、将所述圆弧线包架(100)固定在一起的线包架锁紧环(21);
每个圆弧线包架(100)的上部具有对称的矩形凸缘(102),其下部具有对称的矩形凹槽(101),其侧面具有放置所述线包架锁紧环(21)的弧形凹槽(103);
每个圆弧线包架(100)的中间具有用于缠绕所述线圈(105)的椭圆形柄杆(104)。
3.根据权利要求1所述的新型动磁式往复线性压缩机,其特征在于,所述活塞(6)的左侧腔体内设有进气消音器(300),所述活塞(6)的右侧腔体与气缸(13)过渡配合,所述气缸(13)内设有排气消音器(150)。
4.根据权利要求3所述的新型动磁式往复线性压缩机,其特征在于,所述活塞(6)的外表面设有用于放置磁环(10)的环形凹槽(201),活塞(6)的左侧端面(202)设有与进气消音器挡板(5)进行螺纹连接的四个螺纹孔(203),活塞(6)的最右侧设有用来支撑所述后压紧弹簧(12)的环形凸缘(204);
所述活塞(6)的内部形成有将活塞(6)内部分为左侧腔体(208)和右侧腔体(209)的挡板(206);所述挡板(206)上有均匀分布有八个进气孔(210),所述进气孔(210)在正常气压下由进气阀片(9)堵住;
所述挡板(206)的中心具有在所述左侧腔体(208)内部延伸的活塞轴杆(207)。
5.根据权利要求4所述的新型动磁式往复线性压缩机,其特征在于,所述进气消音器(300)由左侧零件(301)和右侧零件(315)组成;
所述左侧零件(301)的左端面具有三个月牙形凹槽(302)和与所述活塞轴杆(207)进行配合的轴孔(303),左侧零件(301)右端面的中心位置和两端开有第一阶梯槽,其内部具有圆环形腔体(304)和内部挡板(305);
所述右侧零件(315)的内部具有圆环形腔体(316)、左侧挡板(320)和右侧挡板(318),所述右侧挡板(318)上具有三个月牙形凹槽(317)和与活塞轴杆(207)进行配合的轴孔(303),右侧零件(315)右端面的中心位置和两端开有与所述左侧零件(301)的第一阶梯槽进行配合的第二阶梯槽。
6.根据权利要求4所述的新型动磁式往复线性压缩机,其特征在于,所述排气消音器(150)由左侧零件(15)、中间零件(16)、右侧零件(17)三部分组成;
所述左侧零件(15)的左侧为圆环形端面(151),其右端面开有阶梯槽(152,153),其内部的中间挡板(154)开有4个对称分布的通孔(155);
所述中间零件(16)的左端面开有阶梯槽(161,162),其内部的中间挡板(163)开有4个对称分布的通孔(164),其右侧端面(166)开有4个对称分布的螺纹孔(167);
所述右侧零件(17)由左圆筒(172)、右圆筒(174)通过圆台形圆筒(173)过渡连接构成,所述左圆筒(172)外面开有部分外螺纹(171),用于与中间零件(16)右侧端面(166)中心的螺纹孔(168)螺纹连接。
7.根据权利要求6所述的新型动磁式往复线性压缩机,其特征在于,所述气缸(13)呈圆筒形状且内部为气缸内腔(132),气缸(13)的左侧端面开有四个对称分布的通孔(131),所述气缸内腔(132)左侧面开有圆形凹槽(134),该圆形凹槽(134)的中心位置开有用于固定排气阀片(14)的螺纹孔(133),所述气缸内腔(132)与所述排气消音器(150)为过渡配合设置;
气缸(13)的右端面(135)与所述中间零件(16)的右端面齐平,气缸(13)的右端面(135)开有4个对称分布的螺纹孔(136),通过开槽圆柱头螺钉(29)与螺纹孔(136)螺纹连接实现气缸(13)与所述气缸固定架(18)的固定。
8.根据权利要求4所述的新型动磁式往复线性压缩机,其特征在于,所述活塞轴杆(207)左端的螺纹连接有弹簧连接轴杆(2),弹簧连接轴杆(2)的中间部分为光杆,所述弹簧连接轴杆(2)的左侧外螺纹(210)与弹簧锁紧螺母(1)螺纹连接,其右侧外螺纹(230)与活塞轴杆(207)的内螺纹(211)螺纹连接;
所述弹簧锁紧螺母(1)和所述活塞轴杆(207)的左端之间设有用于调整活塞(6)位置的校正弹簧(11)。
9.根据权利要求8所述的新型动磁式往复线性压缩机,其特征在于,所述弹簧中间支撑架(3)为下平上凸的形状,其左右两个耳朵共有四个对称分布的螺纹孔(31),所述弹簧中间支撑架(3)与密封外壳(22,23,24)的左侧壳体(22)通过使用内六角螺钉(27)与螺纹孔(31)螺纹连接实现固定;
所述弹簧中间支撑架(3)的凸台端面(33)具有与所述进气消音器挡板(5)的环形凸台(51)相对应的环形凸台(32),所述环形凸台(51)和环形凸台(32)之间支撑有所述前压紧弹簧(4);
所述凸台端面(33)的中心位置开有与所述弹簧连接轴杆(2)配合的轴孔(34),所述轴孔(34)的左右端面形成有用于固定校正弹簧(11)的左侧凸台(36)和右侧凸台(37)。
10.根据权利要求6所述的新型动磁式往复线性压缩机,其特征在于,所述气缸固定架(18)呈圆柱形形状,其内部用中间挡板(181)分成左腔体(182)和右腔体(183);
所述气缸固定架(18)的左端面(184)固定于所述线包架组合体(19,20,21)的右端,气缸固定架(18)的右端面(185)与密封外壳(22,23,24)的右侧外壳(24)贴合;
所述中间挡板(181)开有8个对称分布的螺纹通孔(186),其中4个螺纹通孔(186)与气缸(13)右端面的螺纹孔(136)对齐,通过开槽圆柱头螺钉(29)与螺纹孔(186)、螺纹孔(136)螺纹连接实现气缸(13)和气缸固定架(18)的固定连接;另外4个螺纹通孔(186)与所述中间零件(16)右端面的螺纹孔(167)对齐,通过开槽圆柱头螺钉(30)与螺纹孔(186)、螺纹孔(167)螺纹连接实现排气消音器(150)和气缸固定架(18)的固定;
所述中间挡板(181)的左侧设有圆环形凸台(187),所述后压紧弹簧(12)支撑在所述活塞(6)右端面的环形凸缘(204)和所述圆环形凸台(187)之间,中间挡板(181)的中心位置开有与所述右侧零件(17)间隙配合的通孔(188)。
CN201910556411.1A 2019-06-25 2019-06-25 一种新型动磁式往复线性压缩机 Active CN110259663B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910556411.1A CN110259663B (zh) 2019-06-25 2019-06-25 一种新型动磁式往复线性压缩机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910556411.1A CN110259663B (zh) 2019-06-25 2019-06-25 一种新型动磁式往复线性压缩机

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110259663A true CN110259663A (zh) 2019-09-20
CN110259663B CN110259663B (zh) 2020-08-14

Family

ID=67921504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910556411.1A Active CN110259663B (zh) 2019-06-25 2019-06-25 一种新型动磁式往复线性压缩机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110259663B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111486081A (zh) * 2020-04-22 2020-08-04 辽宁工程技术大学 一种线性压缩机活塞支撑结构

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1766332A (zh) * 2004-10-27 2006-05-03 乐金电子(天津)电器有限公司 线性压缩机
KR20070075904A (ko) * 2006-01-16 2007-07-24 엘지전자 주식회사 리니어 압축기의 리니어 모터
CN101240793A (zh) * 2008-03-14 2008-08-13 刘新春 直线电机双缸压缩泵
CN101487460A (zh) * 2008-12-29 2009-07-22 沈阳工大恒晟鑫源机械制造有限公司 一种小型制冷线性压缩机
CN105298794A (zh) * 2014-06-26 2016-02-03 Lg电子株式会社 线性压缩机及包括该线性压缩机的冰箱
CN108173409A (zh) * 2017-12-28 2018-06-15 陕西仙童科技有限公司 一种采用动磁式直线电机的线性压缩机

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1766332A (zh) * 2004-10-27 2006-05-03 乐金电子(天津)电器有限公司 线性压缩机
KR20070075904A (ko) * 2006-01-16 2007-07-24 엘지전자 주식회사 리니어 압축기의 리니어 모터
CN101240793A (zh) * 2008-03-14 2008-08-13 刘新春 直线电机双缸压缩泵
CN101487460A (zh) * 2008-12-29 2009-07-22 沈阳工大恒晟鑫源机械制造有限公司 一种小型制冷线性压缩机
CN105298794A (zh) * 2014-06-26 2016-02-03 Lg电子株式会社 线性压缩机及包括该线性压缩机的冰箱
CN108173409A (zh) * 2017-12-28 2018-06-15 陕西仙童科技有限公司 一种采用动磁式直线电机的线性压缩机

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111486081A (zh) * 2020-04-22 2020-08-04 辽宁工程技术大学 一种线性压缩机活塞支撑结构

Also Published As

Publication number Publication date
CN110259663B (zh) 2020-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1169396A (en) Hermetic compressor
KR20130026877A (ko) 왕복동 모터 및 이를 구비한 왕복동식 압축기
CN204387178U (zh) 板弹簧、弹性支承以及压缩机
CN110259663A (zh) 一种新型动磁式往复线性压缩机
CN209925168U (zh) 一种动圈式直线压缩机
CN117145725A (zh) 一种直流线性压缩机
KR102436042B1 (ko) 탄성체 및 이를 포함한 리니어 압축기
CN204239263U (zh) 旋转式压缩机及具有其的制冷循环装置
CN101487460A (zh) 一种小型制冷线性压缩机
CN204239262U (zh) 电动式压缩机
CN208651156U (zh) 气缸、压缩机构及压缩机
CN116658395A (zh) 一种双缸对置动磁式往复线性压缩机
EP3812585A1 (en) Linear compressor
CN219865368U (zh) 线性压缩机
CN104329258A (zh) 电动式压缩机
KR20070075901A (ko) 리니어 압축기의 흡입머플러
KR102439844B1 (ko) 리니어 압축기
CN220769655U (zh) 直线压缩机及制冷设备
CN105805201B (zh) 板弹簧、弹性支承以及压缩机
EP3835580A1 (en) Piston for compressor
US20230336061A1 (en) Driving unit and linear compressor including the same
CN221120208U (zh) 直线压缩机及制冷设备
KR100756746B1 (ko) 리니어 압축기의 머플러
CN220955953U (zh) 直线压缩机及制冷设备
CN221120210U (zh) 直线压缩机及制冷设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant