[发明专利]一种高效率且低成本的线性压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及一种线性压缩机，特别是涉及一种高效率且低成本的线性压缩机。 

背景技术

线性压缩机是一种利用设置在密闭容器(壳体)内的线性电机进行直线运动，从而带动活塞进行往复运动，由此将吸入在气缸内部的气体进行压缩而后排出的装置。图1为一种已有技术的线性压缩机纵向结构剖视图。如图1所示，这种线性压缩机包括：壳体2，其底部含有润滑油O，并且其上贯穿设置有气体吸入管3和气体排出管4；线性压缩单元10，通过减震器8以可振动的方式设置在壳体2中，以进行气体的吸入、压缩以及排出操作；以及供油装置，其设置在线性压缩单元10的下方，在线性压缩单元10振动时将壳体2底部的润滑油O提供给线性压缩单元10； 

所述的线性压缩单元10包括：框架16，中心部位安装有气缸12；后盖24，安装在框架16的右端，其上设有流体吸入管22，并且流体吸入管22与气体吸入管3相靠近设置；活塞30，以能够进行直线往复运动的方式设置在气缸12中，并且活塞30的内部形成有气体吸入路径28，以使气体能够吸入到气缸12中；吸入阀22，安装在活塞30上，用于打开或关闭气体吸入路径28；线性电动机34，包括内定子、外定子、定子线圈及永磁铁，并且永磁铁与活塞30相连，用于带动活塞30进行直线往复运动；以及排出阀组件35，安装在气缸12的左端，用于打开或关闭气缸12，并且与气体排出管4相连； 

为了润滑/冷却气缸12和活塞20，在气缸12的内圆周面与活塞30的外圆周面的至少一个上形成有油槽36； 

供油路径37贯穿气缸12与框架16的下部形成，并且上端与油槽36相 连通，以便通过供油装置将润滑油O提供到油槽36中；另外，排油路径38贯穿气缸12与框架16的上部形成，并且下端与油槽36相连通，以便将油槽36中的润滑油O排出线性压缩单元10之外。 

所述的供油装置包括：油管39，下端浸入润滑油O中；油盖41，连接在框架16的左端下部，由此在其与框架16之间形成油路40；油缸44，设置在线性压缩单元10的下方，并且与油路40相连通；油活塞45，设置在油缸44中；左侧弹簧46和右侧弹簧47分别设置在油缸44内油活塞45的左右侧，用于弹性支撑油活塞45；吸油阀48，设置在油路40的入口处，其根据油管39与油路40之间的压差来打开或关闭油路40的入口；以及排油阀49，设置在油路40的出口处，其根据油路40与供油路径37之间的压差来打开或关闭油路40的出口。 

现将这种线性压缩机的工作原理阐述如下：当为线性压缩单元10上的定子线圈提供交流电时，在外定子和内定子之间将会产生磁场。由于所提供的电流为交流电，因此其磁场的极性呈周期性变化，从而使永磁铁以与电流相同的频率进行直线往复运动，同时带动与其相连的活塞30也一同在气缸12内进行直线往复运动，从而将从气体吸入管3经流体吸入管22及气体吸入路径28吸入到气缸12内的气体进行压缩，而后经排出阀组件35及气体排出管4向外排出。 

在上述线性压缩单元10进行振动过程中，油活塞45将会同时进行直线往复运动。具体来说，当油活塞45向右移动时，油路40处于低压状态，从而使吸油阀48打开，这时润滑油O将通过油管39进入到油路40中。相反，当油活塞45向左移动时，油路40处于高压状态，从而使排油阀49打开，这时油路40中的润滑油O将通过供油路径37提供给油槽36，然后流入气缸12与活塞30之间的间隙而对气缸12与活塞30进行润滑/冷却，之后，这部分润滑油O将通过排油路径38而排到线性压缩单元10之外，并重新流回到壳 体2的底部。 

但是，这种已有技术的线性压缩机存在下列问题：如上所述，润滑油O存储在壳体2的底部，再通过泵油部件将其送入气缸12与活塞30之间的间隙中。由于无法得到高压油，因此其只能起润滑作用，而无法实现密封，而且泵油主要是依靠压缩机主体结构的振动来实现，当压缩机主体结构振动不稳定时，其供油也就变得不稳定，甚至有可能无法供油到气缸12与活塞30之间的间隙，从而导致气缸12和活塞30因缺少润滑而出现磨损等问题。另外，由于需要专门的泵油部件为活塞30与气缸12之间供油，这就导致其结构复杂，组装困难，且增加了制造成本。 

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种结构简单，效率高且成本低的线性压缩机。