[发明专利]直线压缩机

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种压缩机，尤其是指直线运动的压缩机。

【背景技术】

现有的直线压缩机大概有动磁式，动圈式，动铁式三种，它们的共同特点都是建立在现有理论基础上并增加谐振部件的产物，也就是将直线电机的磁场及运动规律近似理解为将旋转电机展开，并认为两者的工作原理相同，也就是说，直线压缩机和旋转压缩机一样其运动方向是沿着磁力线的切线方向进行的。在此基础上加上弹簧谐振并发展各种结构形状而成直线压缩机。虽然理论上直线压缩机的性能应该比传统旋转式压缩机有更大的优势，因为直线压缩机没有了曲轴等传动机构，使得能耗、体积等理应减少，但在实际应用中，其能效与传统旋转压缩机相比并没有多大提高，导致直线压缩机虽然历经百年，但依然没有取得多大突破，甚至在有些方面还不如旋转压缩机，比如在行程的控制上，直线压缩机不如旋转压缩机，在体积上也没有太大区别，而且压缩机在工作时的磨损较大。

另外，动圈式直线压缩机的行程较短，其线圈导线易损坏而导致经常发生故障；而，动磁式直线压缩机的动子较重，导致需要的谐振弹簧弹性较大，这却使得谐振不易控制，从而使得实际的压缩效果远远偏离理论上的效果；而动铁式直线压缩机极易产生径向力，造成活塞严重摩擦气缸壁。所有这些缺点，都是因为理论上将旋转运动变直线运动这一方式不适合直线压缩机，使得当前的直线压缩机一直难以得到广泛的推广应用。

再者，传统直线压缩机的限位大多采用步进直线电机，或在气缸内安装弹簧，或在气缸内安装位移探头并通过电路控制压缩机行程等方法来实现。这些控制行程的方法并不理想。

【发明内容】

本发明的目的是在于克服现有技术的不足，提供了一种结构合理，压缩能效高、磨损小、使用寿命长的直线压缩机，其通用性强、日常维护成本低，也比较节能环保。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用下述技术方案：

一种直线压缩机，其特征在于，包括有压缩气缸、中间磁体、分别位于中间磁体的磁极两侧的两个外磁体、分别限定压缩气缸的压缩行程和复位行程的压缩用限位气缸和复位限位结构，其中：

所述的两个外磁体在朝向中间磁体的那一侧的磁极都相同，这两个外磁体通过连接结构固定连接成外磁体组件；压缩机在压缩或复位过程时这两个外磁体中的一个与中间磁体相吸，另一个与中间磁体相斥，并在这两种过程时分别与中间磁体相吸、相斥的外磁体不同；

在所述的中间磁体或外磁体组件中，其一个是动磁体，另一个是定磁体；所述动磁体与压缩气缸的活塞连杆、压缩用限位气缸的活塞连杆和复位限位结构连接；在所述压缩用限位气缸的缸壁上设有高出缸底的进出气孔。

在对上述直线压缩机的改进方案中，所述动磁体是采用永磁铁或由直流电控制的直流通电线圈，所述定磁体采用由交流电或者正反脉冲电流控制的通电线圈。

在对上述直线压缩机的改进方案中，所述的动磁体是中间磁体，所述的定磁体是外磁体组件，其中的外磁体是由交流电或者正反脉冲电流控制的通电线圈。

在对上述直线压缩机的改进方案中，所述的定磁体是中间磁体，所述的动磁体是外磁体组件，其中的外磁体是永磁铁或由直流电控制的直流通电线圈。

在对上述直线压缩机的改进方案中，所述动磁体采用由交流电或者正反脉冲电流控制的通电线圈，所述定磁体采用永磁铁或由直流电控制的直流通电线圈。

在对上述直线压缩机的改进方案中，所述的动磁体是中间磁体，所述的定磁体是外磁体组件，其中的外磁体是永磁铁或由直流电控制的直流通电线圈。

在对上述直线压缩机的改进方案中，所述的定磁体是中间磁体，所述的动磁体是外磁体组件，其中的外磁体是由交流电或者正反脉冲电流控制的通电线圈。

在对上述直线压缩机的改进方案中，所述直线压缩机为双缸式直线压缩机；所述的复位限位结构是与压缩用限位气缸相同结构的复位用定位气缸，在所述复位用定位气缸的缸壁上设有高出缸底的进出气孔。

在对上述直线压缩机的改进方案中，所述直线压缩机为单缸式直线压缩机；所述的复位限位结构是蓄能弹簧。

在对上述直线压缩机的改进方案中，所述直线压缩机为单缸式直线压缩机；所述的复位限位结构是与压缩用限位气缸相同结构的复位用定位气缸，在所述复位用定位气缸的缸壁上设有高出缸底的进出气孔。