線性壓縮機及具有其的制冷設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及壓縮機領域，尤其涉及一種線性壓縮機和具有其的制冷設備。
【背景技術】
[0002]目前，往復壓縮機都具有類似曲軸的部件，用于將電機的旋轉力矩轉換為活塞往復運動的驅動力。這種運動轉換導致了壓縮機的機械摩擦損失很大。為解決此問題，近年來行業內開發了直線壓縮機。直線壓縮機取消了往復壓縮機的曲軸，活塞由直線電機直接帶動，在氣缸內做往復運動，完成對冷媒的壓縮做功。由于零部件減少，整機結構變得簡單，不僅提高了壓縮效率，壓縮機運行時的噪聲也變小，因此被廣泛應用于諸如冰箱、空調等家用電器。傳統的直線壓縮機基本結構包括一個缸架、一個在缸架中往復運動的活塞、電機、彈簧、閥組、支撐件及泵油系統。活塞、支撐件及彈簧組成諧振系統，在直線電機驅動作用下，作為彈簧振子的活塞在氣缸內做往復直線運動，對冷媒吸氣、壓縮和排氣，完成一個制冷循環。當電機驅動頻率與諧振系統的固有頻率一致時，電機能夠以很小驅動力推動活塞做功，此時壓縮機的效率最高。但是，由于采用一個缸架及一個活塞，活塞行程大，零件極易變形，容易造成活塞、彈簧和支撐件等零件疲勞失效。
[0003]現有的一種雙缸可變容量直線壓縮機，該種壓縮機采用單電機驅動，吸氣閥和排氣閥采用同側結構，這種結構的主要特點是吸氣閥和排氣閥通過螺栓固定在缸頭上，如此設置造成對行程控制要求較高，若行程偏離目標值太多，會造成容積損失或者活塞撞缸等問題，導致壓縮機效率嚴重降低，可靠性下降。
[0004]公開號為CN 101839229A的專利文獻公開了一種雙缸電磁空氣壓縮機，該壓縮機使用電磁鐵驅動，主要用于空氣壓縮，結構復雜，氣體的泄露量很大，且活塞裝配困難，兩個活塞裝配的同軸度難以保證。
[0005]公開號為CN 1200789A的專利文獻公開了一種雙缸線性壓縮機，該壓縮機米用吸氣閥和排氣閥異側結構。壓縮機工作時，從兩側的吸氣閥吸氣，經過壓縮后高壓氣體從中間排出。該結構雖然能夠降低活塞行程，但是由于電機固定在氣缸的周圍，高壓氣體從雙缸之間排出，會有很多的熱量以熱傳導方式傳遞給電機，造成電機效率下降。同時，高壓氣體經過活塞內部的連接桿，使得活塞工作時除了受氣體力的負荷作用外，還要承受高溫熱負荷，這種工作狀態下會造成活塞的壽命嚴重下降，可靠性降低。此外，從中間排氣工藝性比較差，尤其是內孔的加工、出口軟管的連接以及軟管的可靠性等都存在隱患。
[0006]因此，如何提供能夠提高壓縮機的控制精度及效率，工作穩定性高、噪聲低的線性壓縮機及具有其的制冷設備，成為本領域技術人員所要解決的重要技術問題。
【實用新型內容】
[0007]為克服現有技術的不足，本實用新型的一個目的是提供一種控制精度及效率高、工作穩定性高、噪聲低的線性壓縮機。
[0008]本實用新型的另一目的是提供一種具有線性壓縮機的制冷設備。
[0009]為實現上述一個目的，根據本實用新型第一方面實施例的線性壓縮機，該線性壓縮機在壓縮室中壓縮氣體并將該壓縮氣體排到外部，該線性壓縮機包括:設置在殼體內兩側的第一氣缸和第二氣缸，分別可往復運動地嵌裝在第一氣缸和二氣缸內的并將第一氣缸和第二氣缸的內部隔成壓縮室的第一活塞和第二活塞，第一活塞和第二活塞之間通過連接件固定連接，第一活塞、第二活塞和連接件的內部具有相互連通的中空部分。該線性壓縮機還包括:線性電動機和彈性件，線性電動機使第一活塞和第二活塞往復運動并在壓縮室中產生壓縮氣體。彈性件安裝在第一活塞和第二活塞之間，并對第一活塞和第二活塞提供彈性回復力。連接件上設置有氣體入口，氣體入口經由連接件與第一活塞和第二活塞的中空部分連通，由氣體入口進入的待壓縮氣體分別交替地經過第一單向閥進入第一氣缸的壓縮室和經過第二單向閥進入第二氣缸的壓縮室并被壓縮排出。
[0010]由以上方案可見，本實用新型的線性壓縮機，待壓縮氣體從兩個活塞之間的連接件的氣體入口進入第一活塞和第二活塞再交替排出，能夠減少吸氣過熱，兩個活塞工作時只受氣體力的負荷作用，不會承受高溫熱負荷，兩個活塞的壽命長，可靠性提高，另外，線性電動機主體位于對應于殼體內兩個氣缸其中一個的一側，較少熱量以熱傳導方式傳遞給電機，電機效率提高，第一氣缸的膨脹過程與第二氣缸的壓縮過程同步，膨脹功容易被吸收，降低了電機的輸入功率，解決了直線壓縮機變容調節時由于余隙增大造成的容積效率低的問題，使壓縮機即使在大余隙運行時仍然保持較高的效率。
[0011]進一步地，殼體內設置有相對設置的第一缸架和第二缸架，第一缸架和第二缸架中分別設有第一氣缸和第二氣缸。由此可見，通過在殼體中裝配第一缸架和第二缸架，可以便于氣缸的制造，提升裝配效率。
[0012]更進一步地，連接件包括傳動盤和與傳動盤相連的空心柱體，傳動盤、第一活塞、第二活塞包括供連接部件連接的第一連接孔，在空心柱體的外周上設有氣體入口。
[0013]更進一步地，連接件包括與第一活塞連接的第一連接件和與第二活塞連接的第二連接件，并且第一連接件與第二連接件固定連接。
[0014]更進一步地，空心柱體與傳動盤相對的一側設置有連接凸起，彈性件為板彈簧，板彈簧的中間部分具有與第一活塞和第二活塞連通的中心孔，板彈簧鄰近中心孔的部分和連接凸起設有供連接部件連接的第二連接孔，中間部分與傳動盤聯動，板彈簧的周緣部分固定在殼體內。
[0015]更進一步地，第一缸架上設有固定板，板彈簧的周緣部分和第二缸架設有多個一一對應的固定通孔，在固定板上設有與多個固定通孔相對應的固定開口，連接部件通過固定通孔和固定開口將板彈簧的周緣部分固定在殼體內。
[0016]更進一步地，板彈簧為多個，兩兩相鄰板彈簧之間設有墊塊。
[0017]更進一步地，彈性件為第一螺旋彈簧，第一螺旋彈簧為多個，其中，第一組第一螺旋彈簧的兩端固定于連接件和第一氣缸之間，第二組第一螺旋彈簧的兩端與第一組第一螺旋彈簧的兩端一一對應地固定于連接件和第二氣缸之間。
[0018]進一步地，彈性件為第二螺旋彈簧和第三螺旋彈簧，第二螺旋彈簧的空心部分套設在連接件和第一活塞的外周，第三螺旋彈簧的空心部分套設在第二活塞的外周，第二螺旋彈簧的兩端固定于連接件和第一缸架之間，第三螺旋彈簧的兩端固定于連接件和第二缸架之間。
[0019]進一步地，在第一缸架和第二缸架上分別設有將來自第一氣缸的壓縮室的壓縮氣體向第一缸架外排出的第一排氣閥組件和將來自第二氣缸的壓縮室的壓縮氣體向第二缸架外排出的第二排氣閥組件，第一排氣閥組件和第二排氣閥組件均包括:閥組墊片、排氣閥、排氣閥彈簧、彈簧支撐墊片、排氣閥簧支撐件和排氣消聲蓋。
[0020]進一步地，第一缸架上設有固定板，線性電動機包括外定子、內定子和動子，外定子一端固定在第一缸架的支架上，另一端由固定板支撐，內定子以過盈方式固定在第一氣缸的外周壁上，動子的端部通過定位件與連接件及第一缸架相固定。
[0021]進一步地，在第一活塞面向壓縮室的端面設有第一開孔及對應于第一開孔的第一單向閥，在第二活塞面向壓縮室的端面設有第二開孔及對應于第二開孔的第二單向閥，第一單向閥和第二單向閥分別響應于各自的兩側壓力而選擇性地開啟和關閉。
[0022]更進一步地，第一活塞和第二活塞均包括一端開口的中空圓筒，中空圓筒具有設有開口的一端，在具有所述開口的一端設有用于與連接件固定連接的凸臺，第一開孔和第二開孔包括朝開口方向上延伸的錐形圓臺。
[0023]更進一步地，第一開孔和第二開孔分別為多個，在第一活塞和第二活塞的端面上呈對稱的扇形布置。
[0024]更進一步地，第一單向閥和第二單向閥為蝶式簧片閥，蝶式簧片閥包括覆蓋第一開孔和第二開孔的一對扇形懸臂閥，在一對扇形懸臂閥之間的中心部分設有安裝孔，在固定孔和各扇形懸臂閥之間設有腰形孔。
[0025]進一步地，第一缸架和第二缸架分別包括支架，支架由鑄鋁或PEEK、PPS高強度塑料制成。
[0026]為了達到上述另一目的，根據本實用新型第二方面實施例的一種制冷設備，該制冷設備包括本實用新型第一方面實施例的線性壓縮機，由于上述的線性壓縮機具有上述技術效果，具有該線性壓縮機的制冷設備也應具有相應的技術效果。
[0027]與現有技術相比，本實用新型的線性壓縮機及具有其的制冷設備可以獲得以下有益效果:
[0028]1、解決了單缸制冷直線壓縮機由于氣體力造成的活塞運動中心偏移問題，提高了控制器對活塞行程的控制精度；
[0029]2、相對單缸結構，活塞行程減少了一半，提高了零件的可靠性，降低了零件的制作成本，解決了諧振彈簧疲勞斷裂或塑性失效的難題；
[0030]3、雙缸相對設置，平衡性好，解決了壓縮機壓力脈動大、噪聲尚的缺陷；
[0031]4、將吸、排氣閥分開布置，減少了吸氣過熱，提高了壓縮機的容積效率；
[0032]5、由于采用雙氣缸，一個氣缸的膨脹過程與另一個氣缸的壓縮過程同步，膨脹功容易被吸收，降低了電機的輸入功率，解決了直線壓縮機變容調節時由于余隙增大造成的容積效率低的問題，使壓縮機即使在大余隙運行時仍然保持較高的效率。
[0033]本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。
【附圖說明】
[0034]下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
[0035]圖1為本實用新型一個實施例的線性壓縮機的內部結構示意圖；
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