專利名稱：一種線性壓縮機(jī)用吸排氣一體化吸排氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制冷壓縮機(jī)領(lǐng)域；具體特別涉及一種線性壓縮機(jī)用吸排氣一體化吸排
氣^^直O(jiān)
背景技術(shù)：
線性壓縮機(jī)是利用直線電機(jī)的線性驅(qū)動(dòng)力，驅(qū)使氣缸中的活塞做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，吸入 低壓氣體并壓縮為高壓氣體的裝置；線性壓縮機(jī)與傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)往復(fù)式壓縮機(jī)相 比，主要不同在于其驅(qū)動(dòng)器使用直線振蕩電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，省去了傳統(tǒng)往復(fù)式壓縮機(jī)所必需的 將旋轉(zhuǎn)電機(jī)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橥鶑?fù)式壓縮機(jī)的活塞直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所以線性壓 縮機(jī)具有效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、無(wú)油或少潤(rùn)滑油、變?nèi)萘刻匦詢?yōu)異等優(yōu)點(diǎn)；在 設(shè)計(jì)合理的情況下，相同排量的線性壓縮機(jī)可比傳統(tǒng)的往復(fù)式壓縮機(jī)壓縮效率提高20%左 右，應(yīng)用前景廣闊。但與傳統(tǒng)的回轉(zhuǎn)式活塞壓縮機(jī)相比，線性壓縮機(jī)一個(gè)很大的缺陷是活塞的行程沒(méi) 有剛性限制，而完全由驅(qū)動(dòng)電壓的波形和大小決定。傳統(tǒng)的回轉(zhuǎn)式活塞壓縮機(jī)活塞位移有 剛性限制，因此在合理設(shè)計(jì)的前提下，不存在活塞與閥板相撞的問(wèn)題；而線性壓縮機(jī)在壓縮 機(jī)驅(qū)動(dòng)電壓異常，或是啟動(dòng)電流過(guò)大等情況下，活塞行程過(guò)大，就會(huì)與閥板相撞。由于傳統(tǒng) 吸排氣結(jié)構(gòu)中閥板是完全固定的，僅僅通過(guò)閥板上安裝的導(dǎo)通方向相反的吸氣和排氣閥片 完成吸排氣，則發(fā)生相撞后，會(huì)給閥板和活塞造成嚴(yán)重?fù)p壞，會(huì)極大的影響壓縮機(jī)的工作狀 況，降低使用壽命。解決這一問(wèn)題的思路是一方面避免在電路中出現(xiàn)過(guò)大電流的情況，如加強(qiáng)對(duì)驅(qū)動(dòng) 電壓的控制，但現(xiàn)有電子技術(shù)并不能保證完全避免出現(xiàn)這種情況；或是提供較大活塞運(yùn)動(dòng) 余量的方法以避免相撞發(fā)生，但這種方法會(huì)造成較大的余隙容積，降低了壓縮機(jī)的工作效 率；另一方面，在以上認(rèn)知的基礎(chǔ)上，也有采取改進(jìn)吸排氣部件結(jié)構(gòu)，以降低相撞后造成的 損壞程度的方法。典型的做法之一是把原有的排氣孔加排氣閥結(jié)構(gòu)改成盤狀彈簧支撐的圓 臺(tái)形排氣閥體，安裝上以后彈簧出于壓縮狀態(tài)，排氣閥體則靠彈簧的壓力緊貼在氣缸開(kāi)口 處。排氣閥體往往以較軟的材料制成，而且在軸向方向上具有一定自由度，消除了活塞與排 氣閥體發(fā)生剛性碰撞的可能性。該方法效果好，可行性高，但由于只能完成排氣功能，只能 在氣缸的另一側(cè)安排吸氣通路，需要對(duì)整機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，改進(jìn)成本較大，而且必須使用中 空的柱狀活塞，適用范圍較小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種線性壓縮機(jī)吸排氣裝置，其中通過(guò)將原有支撐軟性材料 制成的吸排氣閥體的彈簧改為中空的波紋管，以及將吸排氣閥體改為中空樣式，并在端部 加裝吸氣閥片，從而避免了對(duì)線性壓縮機(jī)的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)進(jìn)行必須的改動(dòng)，同時(shí)仍保證了吸排 氣閥體與活塞之間不會(huì)發(fā)生剛性碰撞，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
本發(fā)明提供的吸排氣一體化的線性壓縮機(jī)吸排氣裝置，其包括一扣合在壓縮機(jī)汽缸出口端面上的圓柱形杯狀空心外殼；一位于所述圓柱形杯狀空心外殼內(nèi)軸向中心處的圓臺(tái)形吸排氣閥體，所述圓臺(tái)形 吸排氣閥體大端面尺寸大于所述壓縮機(jī)汽缸出口端面尺寸；安裝于所述圓臺(tái)形吸排氣閥體大端面上的凹槽內(nèi)的吸氣閥片，所述吸氣閥片上端 面與所述圓臺(tái)形吸排氣閥體大端面齊平；連接于所述圓臺(tái)形吸排氣閥體小端面與所述圓柱形杯狀空心外殼杯底之間的軟 性支撐管件；依次貫通所述圓臺(tái)形吸排氣閥體、所述軟性支撐管件和所述圓柱形杯狀空心外殼 杯底中心的吸氣通孔；和設(shè)于所述圓柱形杯狀空心外殼側(cè)壁上的排氣孔。本發(fā)明的吸排氣一體化的線性壓縮機(jī)吸排氣裝置，還可進(jìn)一步包括一套裝于所 述圓柱形杯狀空心外殼外表面上端隔熱套，所述吸氣通孔和所述排氣孔分別貫穿所述隔熱套。本發(fā)明的吸排氣一體化的線性壓縮機(jī)吸排氣裝置，還可進(jìn)一步包括一安裝于所 述圓柱形杯狀空心外殼杯底外表面上的消音器；所述吸氣通孔貫穿所述消音器。本發(fā)明的吸排氣一體化的線性壓縮機(jī)吸排氣裝置，還可進(jìn)一步包括還進(jìn)一步包 括一安裝于所述隔熱套外表面上的消音器；所述通孔貫穿所述消音器。所述的軟性支撐管件為一波紋管或?yàn)橐惶籽b有壓縮彈簧的軟管。本發(fā)明的吸排氣一體化的線性壓縮機(jī)吸排氣裝置具有如下優(yōu)點(diǎn)可極大的降低活塞與排氣閥體相撞造成的損壞，而且消除了排氣死容積；具有吸 排氣功能，可以完全替換傳統(tǒng)的固定式吸排氣閥板結(jié)構(gòu)，且不需要對(duì)壓縮機(jī)其他部件結(jié)構(gòu) 進(jìn)行調(diào)整，可用于任何種類的活塞式壓縮機(jī)；而且結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單。


附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)(一實(shí)施例)及用于壓縮機(jī)的示意圖；附圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)(另一實(shí)施例)及用于壓縮機(jī)的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)(一實(shí)施例)及用于壓縮機(jī)的示意圖；圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu) (另一實(shí)施例)及用于壓縮機(jī)的示意圖；由圖可知，本發(fā)明提供的吸排氣一體化的線性壓縮 機(jī)吸排氣裝置，其包括一扣合在壓縮機(jī)汽缸出口端面上的圓柱形杯狀空心外殼6 ；一位于所述圓柱形杯狀空心外殼6內(nèi)軸向中心處的圓臺(tái)形吸排氣閥體3，所述圓 臺(tái)形吸排氣閥體3大端面尺寸大于所述壓縮機(jī)汽缸出口端面尺寸；安裝于所述圓臺(tái)形吸排氣閥體3大端面上的凹槽內(nèi)的吸氣閥片4，所述吸氣閥片4 上端面與所述圓臺(tái)形吸排氣閥體3大端面齊平；連接于所述圓臺(tái)形吸排氣閥體3小端面與所述圓柱形杯狀空心外殼6杯底之間的 軟性支撐管件5 ；
依次貫通所述圓臺(tái)形吸排氣閥體3、所述軟性支撐管件5和所述圓柱形杯狀空心 外殼6杯底中心的吸氣通孔10 ；和設(shè)于所述圓柱形杯狀空心外殼6側(cè)壁上的排氣孔11。本發(fā)明的吸排氣一體化的線性壓縮機(jī)吸排氣裝置，還可進(jìn)一步包括一套裝于所 述圓柱形杯狀空心外殼6外表面上端隔熱套9，所述吸氣通孔10和所述排氣孔11分別貫穿 所述隔熱套9。本發(fā)明的吸排氣一體化的線性壓縮機(jī)吸排氣裝置，還可進(jìn)一步包括一安裝于所 述圓柱形杯狀空心外殼6杯底外表面上的消音器7 ；所述吸氣通孔10貫穿所述消音器7。本發(fā)明的吸排氣一體化的線性壓縮機(jī)吸排氣裝置，還可進(jìn)一步包括一安裝于所 述隔熱套9外表面上的消音器7 ；所述吸氣通孔10貫穿所述消音器7。所述的軟性支撐管件5為一波紋管；或?yàn)橐惶籽b有壓縮彈簧的軟管。實(shí)施例1由圖1可知，本實(shí)施例的吸排氣一體化的線性壓縮機(jī)吸排氣裝置，其組成如下一安裝于線性壓縮機(jī)氣缸1內(nèi)活塞2前方的圓臺(tái)形吸排氣閥體3，其朝向氣缸端 面，直徑略大于氣缸1的橫截面，可以將氣缸的出口完全封閉；此外所述圓臺(tái)形吸排氣閥體 3在軸向方向上沿中心軸有一通孔，作為吸氣通孔；在圓臺(tái)形吸排氣閥體朝向氣缸端面上 通過(guò)緊固件安裝；一吸氣閥片4完全恰好嵌入圓臺(tái)形吸排氣閥體3大端面上的凹槽內(nèi)，吸氣閥片4 的形狀大小與凹槽相同，凹槽深度使吸氣閥片4恰好埋入，吸氣閥片4上端面與圓臺(tái)形吸排 氣閥體3的大端面完全持平；并且吸氣閥片4可將吸氣通孔朝向氣缸方向的出口完全封閉； 為保證在活塞2壓縮氣體的過(guò)程中氣缸1是處于被密封的狀態(tài)，上述圓臺(tái)形吸排氣閥體3 是依靠其后部的軟性支撐管件5支撐在氣缸端部；軟性支撐管件5可以采用波紋管，波紋管的一端通過(guò)緊固件與圓臺(tái)形吸排氣閥體 3相固結(jié)；并由其處于壓縮狀態(tài)時(shí)所產(chǎn)生的軸向推力，將圓臺(tái)形吸排氣閥體3緊壓固定在氣 缸端部；同時(shí)所述波紋管和上述吸氣通道以及排氣孔11相通，也作為整個(gè)吸氣管路的一部 分，將外部空間的低壓氣體導(dǎo)至吸氣閥片4。實(shí)施例2見(jiàn)附圖2，軟性支撐管件5由壓縮彈簧和吸氣軟管5’組成；壓縮彈簧套裝在吸氣 軟管5’上，壓縮彈簧一端與圓臺(tái)形吸排氣閥體3相連接，壓縮彈簧另一端連接于所述圓柱 形杯狀空心外殼6的杯底；并由其處于壓縮狀態(tài)時(shí)所產(chǎn)生的軸向推力，將圓臺(tái)形吸排氣閥 體3緊壓固定在氣缸端部；同時(shí)所述吸氣軟管5’與圓臺(tái)形吸排氣閥體軸向中心處的吸氣通 道相通；該吸氣軟管5’可能不具有軸向伸縮能力，但可以在小范圍形變以適應(yīng)彈簧的軸向 伸縮；以上由套裝壓縮彈簧的吸氣軟管5’ 一端與圓臺(tái)形吸排氣閥體相連接，另一端則 與所述圓柱形杯狀空心外殼6的杯底相連接；所述圓柱形杯狀空心外殼6將上述所有結(jié)構(gòu) 都封閉在一腔體內(nèi)，作為排氣腔8 ；在圓柱形杯狀空心外殼6上與波紋管相對(duì)的地方開(kāi)有通 孔，使得波紋管內(nèi)的腔體與圓柱形杯狀空心外殼6的外部空間相通；但在上述套裝有壓縮 彈簧的吸氣軟管5’與圓臺(tái)形吸排氣閥體3以及波紋管與圓柱形杯狀空心外殼6之間，用橡 膠密封圈將其密封，因此該排氣腔8不與波紋管管腔相通；在圓柱形杯狀空心外殼6外側(cè)，還可安裝一吸氣消音裝置7 (可以用緊固件固結(jié)在圓柱形杯狀空心外殼6外側(cè))；所述吸氣 消音裝置7具有中空氣體通路，對(duì)準(zhǔn)圓柱形杯狀空心外殼6與波紋管連接的吸氣通孔10 ； 在吸氣消音裝置7與圓柱形杯狀空心外殼6之間還可設(shè)有隔熱套9，以隔絕排氣腔8與外部 空間之間的熱交換； 工作過(guò)程如下當(dāng)活塞2向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，圓臺(tái)形吸排氣閥體3封閉住氣缸1，使氣缸1 內(nèi)的氣體被壓縮；當(dāng)氣缸1內(nèi)氣體壓力略高于排氣腔8內(nèi)的氣體壓力后，氣缸1內(nèi)的氣體將 在活塞的推動(dòng)下沖開(kāi)圓臺(tái)形吸排氣閥體3進(jìn)入到排氣腔8中；當(dāng)活塞2達(dá)到上死點(diǎn)后轉(zhuǎn)而 向后運(yùn)動(dòng)時(shí)，圓臺(tái)形吸排氣閥體3在軟性支撐管件5的推力驅(qū)動(dòng)下又再次壓在氣缸1端口 處外側(cè)；同時(shí)由于活塞2向后運(yùn)動(dòng)，造成氣缸1內(nèi)氣壓下降，從而在外部空間與氣缸1內(nèi)部 產(chǎn)生氣壓差，則吸氣閥片4向氣缸1內(nèi)的方向打開(kāi)，低壓氣體被吸入氣缸1內(nèi)；當(dāng)活塞2到 達(dá)下死點(diǎn)后，再次開(kāi)始向前運(yùn)動(dòng)，則開(kāi)始第二次工作循環(huán)。
權(quán)利要求
一種吸排氣一體化的線性壓縮機(jī)用吸排氣裝置，其特征在于，其包括一扣合在壓縮機(jī)汽缸出口端面上的圓柱形杯狀空心外殼；一位于所述圓柱形杯狀空心外殼內(nèi)軸向中心處的圓臺(tái)形吸排氣閥體，所述圓臺(tái)形吸排氣閥體大端面尺寸大于所述壓縮機(jī)汽缸出口端面尺寸；安裝于所述圓臺(tái)形吸排氣閥體大端面上的凹槽內(nèi)的吸氣閥片，所述吸氣閥片上端面與所述圓臺(tái)形吸排氣閥體大端面齊平；連接于所述圓臺(tái)形吸排氣閥體小端面與所述圓柱形杯狀空心外殼杯底之間的軟性支撐管件；依次貫通所述圓臺(tái)形吸排氣閥體、所述軟性支撐管件和所述圓柱形杯狀空心外殼杯底中心的吸氣通孔；和設(shè)于所述圓柱形杯狀空心外殼側(cè)壁上的排氣孔。
2.權(quán)利要求1所述的吸排氣一體化的線性壓縮機(jī)吸排氣裝置，其特征在于，還進(jìn)一步 包括一套裝于所述圓柱形杯狀空心外殼外表面上端隔熱套，所述吸氣通孔和所述排氣孔 分別貫穿所述隔熱套。
3.按權(quán)利要求1所述的吸排氣一體化的線性壓縮機(jī)吸排氣裝置，其特征在于，還進(jìn)一 步包括一安裝于所述圓柱形杯狀空心外殼杯底外表面上的消音器；所述吸氣通孔貫穿所 述消音器。
4.按權(quán)利要求2所述的吸排氣一體化的線性壓縮機(jī)吸排氣裝置，其特征在于，還進(jìn)一 步包括還進(jìn)一步包括一安裝于所述隔熱套外表面上的消音器；所述通孔貫穿所述消音o
5.按權(quán)利要求1、2、3或4所述的吸排氣一體化的線性壓縮機(jī)吸排氣裝置，其特征在于， 所述的軟性支撐管件為一波紋管。
6. 按權(quán)利要求1、2、3或4所述的吸排氣一體化的線性壓縮機(jī)吸排氣裝置，其特征在于， 所述的軟性支撐管件為一套裝有壓縮彈簧的軟管。全文摘要
本發(fā)明涉及一種吸排氣一體化的線性壓縮機(jī)用吸排氣裝置，其包括扣合在壓縮機(jī)汽缸出口端面的圓柱形杯狀空心外殼；位于該空心外殼內(nèi)軸向中心處的圓臺(tái)形吸排氣閥體；安裝于圓臺(tái)形吸排氣閥體大端面上凹槽內(nèi)的吸氣閥片，吸氣閥片上端面與圓柱形杯狀空心外殼大端面齊平；圓臺(tái)形吸排氣閥體大端面尺寸大于壓縮機(jī)汽缸出口端面尺寸；連接于圓臺(tái)形吸排氣閥體小端面與圓柱形杯狀空心外殼杯底之間的軟性支撐管件；依次貫通圓臺(tái)形吸排氣閥體、軟性支撐管件和圓柱形杯狀空心外殼杯底中心的吸氣通孔；和設(shè)于圓柱形杯狀空心外殼側(cè)壁上的排氣孔。本發(fā)明具有消除由于活塞行程過(guò)大而導(dǎo)致活塞和吸排氣裝置相撞引起的損壞，消除死容積，且結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)F04B39/00GK101881264SQ20091008372
公開(kāi)日2010年11月10日 申請(qǐng)日期2009年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月7日
發(fā)明者張立欽, 田長(zhǎng)青, 鄒慧明 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所