本實(shí)用新型涉及一種壓縮機(jī)，特別是一種隔離式直線活塞壓縮機(jī)，屬于制冷設(shè)備領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

制冷壓縮機(jī)是制冷系統(tǒng)的核心和心臟，壓縮機(jī)的壓縮效率和可靠性決定了制冷系統(tǒng)的能力和特征，隨著直線電機(jī)技術(shù)的不斷成熟，其在壓縮機(jī)上的應(yīng)用逐漸擴(kuò)大，直線壓縮機(jī)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是采用了高磁能級(jí)的釹鐵硼永磁材料制作直線電機(jī)，不需要傳統(tǒng)形式的曲柄連桿結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)活塞，活塞的驅(qū)動(dòng)力始終與其運(yùn)動(dòng)方向保持一致，不受側(cè)向力作用，因此壓縮機(jī)高效節(jié)能、體積小巧。但現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)是：1、直線電機(jī)的電磁線圈普遍是與活塞同在封閉的氣缸內(nèi)，在高溫高壓的環(huán)境下對(duì)線圈材質(zhì)要求高很多，一旦線圈損壞，整個(gè)壓縮機(jī)基本報(bào)廢。2、活塞在氣缸中處于軸向自由狀態(tài)，一旦氣缸內(nèi)無(wú)待壓縮氣體而送電時(shí)，活塞極易沖擊缸頭損壞壓縮機(jī)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有直線壓縮機(jī)技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種隔離式直線活塞壓縮機(jī)。該隔離式直線活塞壓縮機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用安全、拆卸方便等特點(diǎn)，此技術(shù)適用于大中小各型壓縮機(jī)。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種隔離式直線活塞壓縮機(jī)，包括氣缸下磁鐵、活塞磁鐵、排氣閥、氣缸上磁鐵、吸氣閥、氣缸、活塞、活塞密封圈、動(dòng)子導(dǎo)磁板、動(dòng)子上磁鐵、動(dòng)子下磁鐵、定子鐵芯、定子底座、定子導(dǎo)磁體和定子線圈，壓縮組件由排氣閥、吸氣閥、氣缸、活塞和活塞密封圈組成，直線電機(jī)設(shè)置于活塞內(nèi)部，所述直線電機(jī)動(dòng)子固定在活塞內(nèi)壁上，直線電機(jī)定子與動(dòng)子之間有氣缸隔離，所述動(dòng)子帶動(dòng)活塞做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述直線電機(jī)定子可拆卸，在氣缸和活塞上分別裝有氣缸下磁鐵、活塞磁鐵和氣缸上磁鐵，組成兩對(duì)磁性彈簧。所述壓縮組件通過(guò)吸氣閥吸入待壓縮氣體，經(jīng)活塞壓縮后經(jīng)排氣閥輸出。所述壓縮組件與所述直線電機(jī)動(dòng)子設(shè)置在封閉的氣缸內(nèi)。所述動(dòng)子上磁鐵和動(dòng)子下磁鐵與動(dòng)子導(dǎo)磁板連接，連接處磁極相反。所述直線電機(jī)定子由定子鐵芯、定子線圈、定子導(dǎo)磁體和定子底座組成，相鄰兩個(gè)定子鐵芯與定子導(dǎo)磁體連接。所述直線電機(jī)由4組動(dòng)子與定子組成。所述氣缸下磁鐵和活塞磁鐵磁極相反，組成磁性彈簧，用于活塞吸氣時(shí)吸收振動(dòng)和沖擊能量。所述活塞磁鐵和氣缸上磁鐵磁極相反，組成磁性彈簧，用于活塞排氣時(shí)吸收振動(dòng)和沖擊能量。所述氣缸下磁鐵、活塞磁鐵、氣缸上磁鐵、動(dòng)子上磁鐵和動(dòng)子下磁鐵均采用高磁能積釹鐵硼永磁材料。

本實(shí)用新型將直線電機(jī)定子獨(dú)立設(shè)置在氣缸外側(cè)，定子線圈與動(dòng)子和壓縮組件的封閉系統(tǒng)分離，定子線圈工作在常規(guī)環(huán)境中，動(dòng)子在封閉氣缸中做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，線圈壽命延長(zhǎng)，更換方便。磁性彈簧吸收活塞振動(dòng)能量，整機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本實(shí)用新型吸氣狀態(tài)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖2是本實(shí)用新型排氣狀態(tài)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖3是本實(shí)用新型圖1中A-A向剖視圖。

圖4是本實(shí)用新型中氣缸內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖5是本實(shí)用新型中直線電機(jī)定子結(jié)構(gòu)剖視圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

1.氣缸下磁鐵，2.活塞磁鐵，3.排氣閥，4.氣缸上磁鐵，5.吸氣閥，6.氣缸，7.活塞，8.活塞密封圈，9.動(dòng)子導(dǎo)磁板，10.動(dòng)子上磁鐵，11.動(dòng)子下磁鐵，12.定子鐵芯，13.定子底座，14.定子導(dǎo)磁體，15.定子線圈。

具體實(shí)施方式

以下參照附圖并結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。

如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)用新型的實(shí)施例一種隔離式直線活塞壓縮機(jī)，包括氣缸下磁鐵（1）、活塞磁鐵（2）、排氣閥（3）、氣缸上磁鐵（4）、吸氣閥（5）、氣缸（6）、活塞（7）、活塞密封圈（8）、動(dòng)子導(dǎo)磁板（9）、動(dòng)子上磁鐵（10）、動(dòng)子下磁鐵（11）、定子鐵芯（12）、定子底座（13）、定子導(dǎo)磁體（14）和定子線圈（15），其特征是：壓縮組件由排氣閥（3）、吸氣閥（5）、氣缸（6）、活塞（7）和活塞密封圈（8）組成，直線電機(jī)設(shè)置于活塞（7）內(nèi)部，所述直線電機(jī)動(dòng)子固定在活塞（7）內(nèi)壁上，直線電機(jī)定子與動(dòng)子之間有氣缸（6）隔離，所述動(dòng)子帶動(dòng)活塞（7）做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述直線電機(jī)定子可拆卸，在氣缸（6）和活塞（7）上分別裝有氣缸下磁鐵（1）、活塞磁鐵（2）和氣缸上磁鐵（4），組成兩對(duì)磁性彈簧。

本實(shí)施例一種隔離式直線活塞壓縮機(jī)，整體由兩部分組成，一部分是壓縮組件和直線電機(jī)動(dòng)子，設(shè)置在封閉的氣缸（6）內(nèi)，另一部分是直線電機(jī)的定子部分，設(shè)置在氣缸（6）外的凹陷處，直線電機(jī)定子鐵芯（12）與氣缸（6）內(nèi)的動(dòng)子磁鐵相對(duì)應(yīng)。當(dāng)定子線圈（15）接入調(diào)制的電源后，壓縮組件中的動(dòng)子上磁鐵（10）和動(dòng)子下磁鐵（11）帶動(dòng)活塞（7）沿著氣缸（6）內(nèi)壁做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。活塞密封圈（8）將壓縮組件和直線電機(jī)動(dòng)子分割成壓縮腔和動(dòng)子腔，活塞密封圈（8）的作用是防止壓縮氣體竄入動(dòng)子腔。

本實(shí)施例中，所述壓縮組件通過(guò)吸氣閥（5）吸入待壓縮氣體，經(jīng)活塞（7）壓縮后經(jīng)排氣閥（3）輸出，排氣閥（3）和吸氣閥（5）均為單向止回閥。

本實(shí)施例中，所述壓縮組件與所述直線電機(jī)動(dòng)子設(shè)置在封閉的氣缸（6）內(nèi)。

本實(shí)施例中，如圖4所示，所述動(dòng)子上磁鐵（10）和動(dòng)子下磁鐵（11）與動(dòng)子導(dǎo)磁板（9）連接，連接處磁極相反，使相對(duì)于直線電機(jī)定子方向的動(dòng)子上磁鐵（10）和動(dòng)子下磁鐵（11）磁極相反。

本實(shí)施例中，如圖5所示，所述直線電機(jī)定子由定子鐵芯（12）、定子線圈（15）、定子導(dǎo)磁體（14）和定子底座（13）組成，相鄰兩個(gè)定子鐵芯（12）與定子導(dǎo)磁體（14）連接。直線電機(jī)定子是相對(duì)獨(dú)立的部分，可從隔離式直線活塞壓縮機(jī)上拆卸下來(lái)，有益之處是定子線圈工作在常規(guī)環(huán)境中，線圈壽命延長(zhǎng)，出現(xiàn)故障時(shí)更換方便，不用更換冷媒。

本實(shí)施例中，如圖3所示，所述直線電機(jī)由4組動(dòng)子與定子組成。

本實(shí)施例中，所述氣缸下磁鐵（1）和活塞磁鐵（2）磁極相反，組成磁性彈簧，用于活塞（7）吸氣時(shí)吸收振動(dòng)和沖擊能量。

本實(shí)施例中，所述活塞磁鐵（2）和氣缸上磁鐵（4）磁極相反，組成磁性彈簧，用于活塞（7）排氣時(shí)吸收振動(dòng)和沖擊能量。

本實(shí)施例中，氣缸下磁鐵（1）、活塞磁鐵（2）和氣缸上磁鐵（4）利用磁鐵的基本特性組成兩對(duì)柔性彈簧，阻止活塞（7）做往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)氣缸（6）缸體的沖擊，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，壽命長(zhǎng)。

本實(shí)施例中，所述氣缸下磁鐵（1）、活塞磁鐵（2）、氣缸上磁鐵（4）、動(dòng)子上磁鐵（10）和動(dòng)子下磁鐵（11）均采用高磁能積釹鐵硼永磁材料。

本實(shí)用新型實(shí)施例的工作原理如下。

吸氣過(guò)程，如圖1所示，定子線圈（15）接入正向調(diào)制電源，定子鐵芯（12）與動(dòng)子上磁鐵（10）相對(duì)處產(chǎn)生S極，定子鐵芯（12）與動(dòng)子上磁鐵（10）磁極反向相吸，定子鐵芯（12）與動(dòng)子下磁鐵（11）同向相斥，驅(qū)使動(dòng)子上磁鐵（10）和動(dòng)子下磁鐵（11）帶動(dòng)活塞（7）向下運(yùn)動(dòng)，排氣閥（3）關(guān)閉，吸氣閥（5）打開(kāi)吸入待壓縮氣體。活塞磁鐵（2）下端N極與氣缸下磁鐵（1）上端的N極相斥，阻止活塞（7）過(guò)度下移沖擊氣缸（6）缸體。

壓縮過(guò)程，如圖2所示，定子線圈（15）接入反向調(diào)制電源，定子鐵芯（12）與動(dòng)子下磁鐵（11）相對(duì)處產(chǎn)生N極，定子鐵芯（12）與動(dòng)子上磁鐵（10）磁極同向相斥，定子鐵芯（12）與動(dòng)子下磁鐵（11）反向相吸，驅(qū)使動(dòng)子上磁鐵（10）和動(dòng)子下磁鐵（11）帶動(dòng)活塞（7）向上運(yùn)動(dòng)，吸氣閥（5）關(guān)閉，排氣閥（3）打開(kāi)輸出壓縮氣體。活塞磁鐵（2）上端S極與氣缸上磁鐵（4）下端的S極相斥，阻止活塞（7）過(guò)度上移沖擊氣缸（6）缸體。

從以上的描述中可以看出，本實(shí)用新型實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果：采用直線電機(jī)帶動(dòng)活塞壓縮氣體，縮小了體積，使壓縮機(jī)向微型化發(fā)展，擴(kuò)大了壓縮機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域，直線電機(jī)定子線圈繞組與氣缸隔離，延長(zhǎng)了線圈壽命，磁性彈簧簡(jiǎn)化氣缸內(nèi)部結(jié)構(gòu)。