直线式无油压缩机转让专利

申请号 : CN201710407506.8

文献号 : CN107313925B

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发明人 : 李海冰邱剑戴巍阳朝辉乔建新张益炳

申请人 : 中科力函(深圳)热声技术有限公司

摘要 :

本发明提供一种直线式无油压缩机,包括:第一气缸、与所述第一气缸正对设置的第二气缸、第一活塞和第二活塞;所述第一活塞套设在所述第一气缸中,且与所述第一气缸气体润滑,所述第二活塞套设在所述第二气缸中,且与所述第二气缸气体润滑;所述第一活塞与所述第二活塞同向运动,当所述第一活塞吸气时所述第二活塞压气,当所述第一活塞压气时所述第二活塞吸气。本实施例的压缩机采用气体润滑,进而简化了压缩机的结构,缩小了压缩机的体积,同时第一活塞与第二活塞交替工作,实现了压缩机的平稳运行,降低其机械振动和工作噪音。

权利要求 :

1.一种直线式无油压缩机,其特征在于,包括:第一气缸、与所述第一气缸正对设置的第二气缸、第一活塞和第二活塞;所述第一活塞套设在所述第一气缸中,且与所述第一气缸气体润滑,所述第二活塞套设在所述第二气缸中,且与所述第二气缸气体润滑;

所述第一活塞与所述第二活塞同向运动,当所述第一活塞吸气时所述第二活塞压气,当所述第一活塞压气时所述第二活塞吸气;

所述第一气缸与所述第二气缸之间设置有第一排气阀板和第二排气阀板,所述第一排气阀板与所述第二排气阀板通过压缩弹簧连接,所述第一排气阀板在所述压缩弹簧的压力下压设在所述第一气缸的排气口上,所述第二排气阀板在所述压缩弹簧的压力下压设在所述第二气缸的排气口上;

所述压缩机还包括机座筒,所述机座筒的侧壁中部设置有排气孔,所述第一气缸插设在所述机座筒的一端,所述第二气缸插设在所述机座筒的另一端,所述第一排气阀板和所述第二排气阀板位于所述机座筒的中部,且与所述排气孔正对,所述第一排气阀板和所述第二排气阀板分别与所述机座筒的内壁间隙配合形成排气腔;

所述压缩机还包括消音器,所述消音器的侧壁上设置有与所述消音器的内腔连通的排气管,所述消音器套设在所述机座筒的侧壁上,所述排气管与所述排气孔正对连通;

所述第一气缸的侧壁和所述第二气缸的侧壁上均设置有多个带有节流孔的气浮浅腔,所述机座筒的内壁分别与所述第一气缸的侧壁和所述第二气缸的侧壁之间形成流道,所述流道与所述气浮浅腔连通;

所述流道中的气体压入所述气浮浅腔中,在所述第一活塞的侧壁与所述第一气缸的内壁之间,以及所述第二活塞的侧壁与所述第一气缸的内壁之间形成气垫;

所述第一活塞的底部和所述第二活塞的底部均设置至少一个单向进气阀;

所述第一活塞和所述第二活塞均包括一级气库,所述第一活塞的侧壁与所述第一气缸的内壁、以及所述第二活塞的侧壁与所述第二气缸的内壁之间分别形成一级压缩腔,所述一级压缩腔的侧壁上设置有与所述一级压缩腔连通的一级进气阀和一级排气阀,所述第一活塞的底端与所述第一排气阀板、以及所述第二活塞的底端与所述第二排气阀板之间分别形成二级压缩腔,所述一级排气阀与所述一级气库连通,所述单向进气阀分别与所述一级气库和所述二级压缩腔连通,所述一级进气阀和所述一级排气阀均为单向阀;

在所述第一活塞压气所述第二活塞吸气时,所述第一活塞的一级进气阀关闭,所述第一活塞的一级排气阀和单向进气阀均打开,所述第一活塞将对应的一级压缩腔中的气体压入所述第一活塞的一级气库中,所述一级气库中的气体通过所述第一活塞的单向进气阀压入所述第一活塞的二级压缩腔中,并从所述第一活塞的二级压缩腔中压入所述排气腔中;

对应的,所述第二活塞的一级进气阀、一级排气阀和单向进气阀均打开,低压气体通过所述第二活塞的一级进气阀吸入到所述第二活塞的一级压缩腔中,所述一级压缩腔中的气体通过所述第二活塞的一级排气阀吸入所述第二活塞的一级气库中,所述一级气库中气体通过所述第二活塞的单向进气阀吸入所述第二活塞的二级压缩腔中。

2.根据权利要求1所述的压缩机,其特征在于,所述压缩机还包括定子组件和动子组件,所述动子组件分别罩设在所述第一气缸和所述第二气缸的外侧,所述定子组件罩设在所述动子组件的外侧;

所述定子组件和所述动子组件驱动所述第一活塞与所述第二活塞做往复运动。

3.根据权利要求2所述的压缩机,其特征在于,所述动子组件包括对称设置的第一动子和第二动子,所述定子组件包括对称设置的第一定子和第二定子;

所述第一动子分别罩设在所述第一气缸和所述第二气缸的外壁一侧,所述第二动子分别罩设在所述第一气缸和所述第二气缸的外壁另一侧,所述第一定子罩设在所述第一动子的外侧,所述第二定子罩设在所述第二动子的外侧。

4.根据权利要求3所述的压缩机,其特征在于,所述第一定子、所述第二定子、所述第一动子和所述第二动子均为半圆弧形。

说明书 :

直线式无油压缩机

技术领域

[0001] 本发明涉及制冷技术领域,尤其涉及一种直线式无油压缩机。

背景技术

[0002] 制冷与热泵广泛用于工业与生活中,如冰箱、空调和空气源热泵系统等,其主流技术是蒸汽压缩式系统。蒸汽压缩式系统的核心部件之一是压缩机。压缩机将电能转换为机械能,把低温低压气态制冷剂压缩为高温高压气体。
[0003] 常用的蒸气压缩式系统的压缩机需要润滑油,但是润滑油进入换热器会消弱换热性能,润滑油进入节流器部件会导致系统堵塞,进而影响系统的性能和可靠性。为消弱此影响,通常需要设置油分离器,这样无疑增加了系统的复杂性和成本。同时,现有技术中要求工质能够与润滑油互溶,大大缩小了工质的选择范围。

发明内容

[0004] 为了解决背景技术中提到的技术问题,本发明提供一种直线式无油压缩机,通过为一个压缩机设置两个相当的压缩缸,并采用气体润滑,进而避免油润滑带来的一系列问题,同时本发明实施例的压缩机其结构紧凑,工作平稳。
[0005] 本发明实施例提供一种直线式无油压缩机,包括:第一气缸、与所述第一气缸正对设置的第二气缸、第一活塞和第二活塞;所述第一活塞套设在所述第一气缸中,且与所述第一气缸气体润滑,所述第二活塞套设在所述第二气缸中,且与所述第二气缸气体润滑;
[0006] 所述第一活塞与所述第二活塞同向运动,当所述第一活塞吸气时所述第二活塞压气,当所述第一活塞压气时所述第二活塞吸气。
[0007] 在本实施例的一种可能的实现方式中,所述压缩机还包括定子组件和动子组件,所述动子组件分别罩设在所述第一气缸和所述第二气缸的外侧,所述定子组件罩设在所述动子组件的外侧;
[0008] 所述第一活塞与所述第二活塞在所述定子组件和所述动子组件的驱动下做往复运动。
[0009] 在本实施例的另一种可能的实现方式中,所述动子组件包括对称设置的第一动子和第二动子,所述定子组件包括对称设置的第一定子和第二定子;
[0010] 所述第一动子分别罩设在所述第一气缸和所述第二气缸的外壁一侧,所述第二动子分别罩设在所述第一气缸和所述第二气缸的外壁另一侧,所述第一定子罩设在所述第一动子的外侧,所述第二定子罩设在所述第二动子的外侧。
[0011] 可选的,所述第一定子、所述第二定子、所述第一动子和所述第二动子均为半圆弧形。
[0012] 进一步的,所述第一活塞的底部和所述第二活塞的底部均设置至少一个单向进气阀。
[0013] 在本实施例的另一种可能的实现方式中,所述第一气缸与所述第二气缸之间设置有第一排气阀板和第二排气阀板,所述第一排气阀板与所述第二排气阀板通过压缩弹簧连接,所述第一排气阀板在所述压缩弹簧的压力下压设在所述第一气缸的排气口上,所述第二排气阀板在所述压缩弹簧的压力下压设在所述第二气缸的排气口上。
[0014] 在本实施例的另一种可能的实现方式中,所述压缩机还包括机座筒,所述机座筒的侧壁中部设置有排气孔,所述第一气缸插设在所述机座筒的一端中,所述第二气缸插设在所述机座筒的另一端中,所述第一排气阀板和所述第二排气阀板位于所述机座筒的中部,且与所述排气孔正对,所述第一排气阀板和所述第二排气阀板分别与所述机座筒的内壁间隙配合形成排气腔。
[0015] 在本实施例的另一种可能的实现方式中,所述压缩机还包括消音器,所述消音器的侧壁上设置有与所述消音器的内腔连通的排气管,所述消音器套设在所述机座筒的侧壁上,所述排气管与所述排气孔正对且连通。
[0016] 在本实施例的另一种可能的实现方式中,所述第一气缸的侧壁和所述第二气缸的侧壁上均设置有多个带有节流孔的气浮浅腔,所述机座筒的内壁分别与所述第一气缸的侧壁和所述第二气缸的侧壁之间形成流道,所述流道与所述气浮浅腔连通;
[0017] 所述流道中的气体压入所述气浮浅腔中,在所述第一活塞的侧壁与所述第一气缸的内壁之间,以及所述第二活塞的侧壁与所述第一气缸的内壁之间形成气垫。
[0018] 在本实施例的另一种可能的实现方式中,所述第一活塞和所述第二活塞均包括一级气库,所述第一活塞的侧壁与所述第一气缸的内壁、以及所述第二活塞的侧壁与所述第二气缸的内壁之间分别形成一级压缩腔,所述一级压缩腔的侧壁上设置有与所述一级压缩腔连通的一级进气阀和一级排气阀,所述第一活塞的底端与所述第一排气阀板、以及所述第二活塞的底端与所述第二排气阀板之间分别形成二级压缩腔,所述一级排气阀与所述一级气库连通,所述单向进气阀分别与所述一级气库和所述二级压缩腔连通,所述一级进气阀和所述一级排气阀均为单向阀;
[0019] 在所述第一活塞压气所述第二活塞吸气时,所述第一活塞的一级进气阀关闭,所述第一活塞的一级排气阀和单向进气阀均打开,所述第一活塞将对应的一级压缩腔中的气体压入所述第一活塞的一级气库中,所述一级气库中的气体通过所述第一活塞的单进气阀压入所述第一活塞的二级压缩腔中,并从所述第一活塞的二级压缩腔中压入所述排气腔中;对应的,所述第二活塞的一级进气阀、一级排气阀和单向进气阀均打开,低压气体通过所述第二活塞的一级进气阀吸入到所述第二活塞的一级压缩腔中,所述一级压缩腔中的气体通过所述第二活塞的一级排气阀吸入所述第二活塞的一级气库中,所述一级气库中气体通过所述第二活塞的单向进气阀吸入所述第二活塞的二级压缩腔中。
[0020] 在本实施例的另一种可能的实现方式中,所述第一定子和所述第二定子均包括支架和线圈,所述支架由硅钢叠加而成,且形成至少一个极靴,所述极靴上绕设有线圈,所述第一定子和所述第二定子的一端均设置有第一定子挡板,所述第一定子和所述第二定子的另一端均设置有第二定子挡板。
[0021] 在本实施例的另一种可能的实现方式中,所述第一动子和所述第二动子均包括动子支架、固定设置在所述动子支架上的动子铁芯,以及与所述动子铁芯连接的磁铁。
[0022] 在本实施例的另一种可能的实现方式中,所述压缩机还包括第一动子端板、第二动子端板、第一机座端板和第二机座端板,
[0023] 所述第一机座端板固定设置在所述机座筒的一端上,且与所述第一定子挡板连接,所述第二机座端板固定设置在所述机座筒的另一端上,且与所述第二定子挡板连接;所述第一动子端板压设在所述第一机座端板上,且分别与所述第一活塞和所述动子支架的一端连接,所述第二动子端板压设在所述第二机座端板上,且分别与所述第二活塞和所述动子支架的另一端连接。
[0024] 本发明的构造以及它的其他发明目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。

附图说明

[0025] 图1为本发明实施例一提供的直线式无油压缩机的装配示意图;
[0026] 图2为本发明实施例一提供的直线式无油压缩机的部分爆炸示意图;
[0027] 图3为本发明实施例一提供的直线式无油压缩机的工作原理图;
[0028] 图4为本实施例一中第一定子或第二定子结构示意图;
[0029] 图5为本实施例一中第一动子或第二动子结构示意图;
[0030] 图6为本发明实施例二提供的直线式无油压缩机中机座筒与消音器的连接示意图;
[0031] 图7为本发明实施例三提供的直线式无油压缩机的二级压缩原理图。
[0032] 附图说明:
[0033] 10:第一气缸;
[0034] 20:第二气缸;
[0035] 30:第一活塞;
[0036] 40:第二活塞;
[0037] 50:定子组件;
[0038] 51:第一定子;
[0039] 52:第二定子;
[0040] 501:第一定子挡板;
[0041] 502:第二定子挡板;
[0042] 503:线圈;
[0043] 504:支架;
[0044] 60:动子组件;
[0045] 61:第一动子;
[0046] 62:第二动子;
[0047] 601:动子支架;
[0048] 602:动子铁芯;
[0049] 603:磁铁;
[0050] 604:第一动子端板;
[0051] 605:第二动子端板;
[0052] 70:第一排气阀板;
[0053] 71:第二排气阀板;
[0054] 72:压缩弹簧;
[0055] 80:机座筒;
[0056] 84:排气孔;
[0057] 81:第一机座端板;
[0058] 82:第二机座端板;
[0059] 83:平衡弹簧;
[0060] 90:消音器;
[0061] 91:排气管;
[0062] 101:气浮浅腔;
[0063] 102:流道;
[0064] 103:排气腔;
[0065] 11:一级气库;
[0066] 12:一级压缩腔;
[0067] 13:单向进气阀;
[0068] 14:一级进气阀;
[0069] 15:一级排气阀;
[0070] 16:二级压缩腔。

具体实施方式

[0071] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0072] 本发明实施例提供一种直线式无油压缩机,该压缩机不仅实现了压缩机的无油润滑,并且通过设置两个对称的压缩缸,在一个压缩缸吸气时,另一个压缩缸压气,进而使得压缩机平衡运行,减小了机械振动,提高了压缩机的工作可靠性。
[0073] 下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
[0074] 图1为本发明实施例一提供的直线式无油压缩机的装配示意图,图2为本发明实施例一提供的直线式无油压缩机的部分爆炸示意图,图3为本发明实施例一提供的直线式无油压缩机的工作原理图。如图1至图3所示,本实施例的压缩机包括第一气缸10、与所述第一气缸10正对设置的第二气缸20、第一活塞30和第二活塞40;所述第一活塞30套设在所述第一气缸10中,且与所述第一气缸10气体润滑,所述第二活塞40套设在所述第二气缸20中,且与所述第二气缸20气体润滑;所述第一活塞30与所述第二活塞40同向运动,当所述第一活塞30吸气时所述第二活塞40压气,当所述第一活塞30压气时所述第二活塞40吸气。
[0075] 具体的,如图1至图2所示,本实施例的第一气缸10和第二气缸20正对设置,第一气缸10的排气口与第二气缸20的排气口正对。第一活塞30套设在第一气缸10中且可沿着第一气缸10的内壁滑动,第二活塞40套设在第二气缸20中且可沿着第二气缸20的内壁滑动。本实施例的第一活塞30与第一气缸10之间,以及第二活塞40与第二气缸20之间均采用气体润滑。
[0076] 由于气体的传输性(扩散性、粘性和热传导性)、吸附性和可压缩性等特点,在摩擦时,在流体动压效应、静压效应和挤压效应的作用下,形成的一层完整气膜使之支承载荷、减少摩擦,进而降低了压缩机的磨损,提高了压缩机的使用寿命。同时,气体润滑不需要单独设置零部件,进而较少了压缩机的零件数,简化了系统,降低了压缩机的制造和维护成本。
[0077] 进一步的,如图3所示,本实施例的第一活塞30和第二活塞40的运动方向相同,工作状态交替。例如,当第一活塞30和第二活塞40同时向右(或向左)运动时,第一活塞30压气第二活塞40吸气,当第一活塞30和第二活塞40同时向左(或向左)运动,第一活塞30吸气第二活塞40压气,这样压缩机在一个周期内吸气与排气相平衡,进而实现了压缩机的平稳运行,降低其机械振动和工作噪音。
[0078] 可选的,本实施例的第一活塞30和第二活塞40的往复运动可以是由曲柄连杆机构驱动的,可选的还可以是由电机直接驱动的,本实施例对此不做限制。
[0079] 在本实施例的一种可能的实现方式中,如图1和图2所述,当第一活塞30和第二活塞40为电机直接驱动时,本实施例的压缩机还可以包括定子组件50和动子组件60,所述动子组件60分别罩设在所述第一气缸10和所述第二气缸20的外侧,所述定子组件50罩设在所述动子组件60的外侧;所述第一活塞30与所述第二活塞40在所述定子组件50和所述动子组件60的驱动下做往复运动。
[0080] 本实施例的动子组件60和定子组件50形成直线电机,当给定子组件50上的线圈通电时,动子组件60和定子组件50产生往复的直线驱动力,在该往复的直线驱动力的驱动下第一活塞30和第二活塞40作往复直线运动。即本实施例的压缩机省去了曲柄连杆机构,进而简化了压缩机的结构,缩小了压缩机的体积。本实施例中第一活塞30和第二活塞40的行程可以通过输入电压来调整,从而可实现压缩机流量的连续调节,使得压缩机在整个工作范围内都保持较高的效率。
[0081] 可选的,本实施例的动子组件60和定子组件50罩设在第一气缸10和第二气缸20的两侧。
[0082] 具体的,如图1和图2所示,本实施例的动子组件60包括对称设置的第一动子61和第二动子62,所述定子组件50包括对称设置的第一定子51和第二定子52;所述第一动子61分别罩设在所述第一气缸10和所述第二气缸20的外壁一侧,所述第二动子62分别罩设在所述第一气缸10和所述第二气缸20的外壁另一侧,所述第一定子51罩设在所述第一动子61的外侧,所述第二定子52罩设在所述第二动子62的外侧。本实施例将定子组件50和定子组件50分开设计,这样便于加工,同时安装也方便,进而提高了压缩机的制造效率和安装可靠性。
[0083] 本实施例的第一定子51、第二定子52、第一动子61和第二动子62可以为平板结构也可以为半圆弧形结构,本实施例对此不做限制,具体根据实际需要设定。
[0084] 图4为本实施例一中第一定子或第二定子结构示意图。在本实施例第一定子51和第二定子52的一种可能的实现方式中,如图2和图4所示,本实施例的第一定子51和第二定子52均包括支架504和线圈503,支架504由硅钢叠加而成,且形成至少一个极靴,各极靴上绕设有线圈503,并且在第一定子51和第二定子52的一端设置有第一定子挡板501,在第一定子51和第二定子52的另一端设置有第二定子挡板502。
[0085] 在本实施例第一动子61和第二动子62的一种可能的实现方式中,如图5所示(图5为本实施例一中第一动子或第二动子结构示意图)。
[0086] 具体的,如图2和图5所示,本实施例的第一动子61和第二动子62均包括动子支架601、固定设置在动子支架601上的动子铁芯602,以及与动子铁芯602连接的磁铁603,同时,本实施例的第一动子61和第二动子62的一端设置有第一动子端板604,第一动子61和第二动子62的另一端设置有第二动子端板605。
[0087] 可选的,如图3所示,本实施例的第一活塞30的底部和所述第二活塞40的底部均设置至少一个单向进气阀13,该单项进气阀在对应的活塞压气时关闭,在活塞吸气时打开。例如当第一活塞30压气第二活塞40吸气时,第一活塞30上的单向进气阀13关闭,使得第一活塞30将第一气缸10中的气体压出,对应的第二活塞40上的单向进气阀13打开,使得第二活塞40通过该单向进气阀13将低压气体输入到第二气缸20中。
[0088] 继续参照图3所示,本实施例的第一气缸10与所述第二气缸20之间设置有第一排气阀板70和第二排气阀板71,所述第一排气阀板70与所述第二排气阀板71通过压缩弹簧72连接,所述第一排气阀板70在所述压缩弹簧72的压力下压设在所述第一气缸10的排气口上,所述第二排气阀板71在所述压缩弹簧72的压力下压设在所述第二气缸20的排气口上。本实施例的第一活塞30和第二活塞40共用一个排气腔103,进而减少了压缩机的零件数和结构复杂性。
[0089] 在实际工作时,当第一活塞30压气第二活塞40吸气时,第一活塞30将第一气缸10中的气体挤压,第一气缸10中气体的压力升高。当气体的压力大于压缩弹簧72对第一排气阀板70的弹力时,气体将抵压在第一气缸10排气口上的第一排气阀板70顶开,第一气缸10中的气体进入排气腔103。此时,第二活塞40吸气,第二活塞40通过单向进气阀13将低压气体吸入第二气缸20中,由于第二气缸20中的气体压力小于压缩弹簧72对第二排气阀板71的弹力,因此第二排气阀板71在压缩弹簧72的弹力下压设在第二气缸20的排气口上。当第一活塞30吸气第二活塞40压气时,两者工作状态相反工作原理与上述相同,参照上述描述,在此不再赘述。
[0090] 图6为本发明实施例二提供的直线式无油压缩机中机座筒与消音器的连接示意图。在上述实施例的基础上,如图1至图6所示,本实施例的压缩机还包括机座筒80,所述机座筒80的侧壁中部设置有排气孔84,所述第一气缸10插设在所述机座筒80的一端中,所述第二气缸20插设在所述机座筒80的另一端中,所述第一排气阀板70和所述第二排气阀板71位于所述机座筒80的中部,且与所述排气孔84正对,所述第一排气阀板70和所述第二排气阀板71分别与所述机座筒80的内壁间隙配合形成排气腔103。
[0091] 本实施例的第一气缸10可以通过焊接、螺纹连接、键连接、销连接或者上述各连接的组合固定插设在机座筒80的一端中,同理第二气缸20也可以通过焊接、螺纹连接、键连接、销连接或者上述各连接的组合固定插设在机座筒80的另一端中,本实施例对第一气缸10、第二气缸20与机座筒80的固定连接方式不做限制。此时,第一排气阀板70和第二排气阀板71正好位于机座筒80的中部,且与机座筒80的排气孔84正对。该第一排气阀板70和第二排气阀板71与机座筒80的内壁之间间隙配合,进而形成排气腔103,第一气缸10和第二气缸
20中的气体均排入该排气腔103中,再通过机座筒80的排气孔84排出。
[0092] 可选的,如图1、图2和图6所示,本实施例的压缩机还包括消音器90,所述消音器90的侧壁上设置有与所述消音器90的内腔连通的排气管91,所述消音器90套设在所述机座筒80的侧壁上,所述排气管91与所述排气孔84正对且连通。
[0093] 其中,排气管91与消音器90的侧壁一体成型(例如通过铸造等方法),可选的,还可以在消音器90的侧壁上设置一通孔,将排气管91通过焊接等方法密封固定在该通孔中。
[0094] 本实施例通过将消音器90套设在机座筒80的侧壁上,使得压缩机的结构紧凑,减小了压缩机的体积。排气腔103中的气体通过机座筒80的排气孔84和排气管91排出,而伸出设置的排气管91方便与其他设备连接,以便将压缩机压缩过的高压气体排入到其他设备中,进而提高了压缩机的使用便利性。
[0095] 可选的,如图2和图6所示,本实施例的压缩机还包括第一机座端板81和第二机座端板82,第一机座端板81固定设置在机座筒80的一端上,且与第一定子挡板501连接。第二机座端板82固定设置在机座筒80的另一端上,且与第二定子挡板502连接。第一动子端板604压设在第一机座端板81上,且分别与第一活塞30和动子支架601的一端连接。第二动子端板605压设在第二机座端板82上,且分别与第二活塞40和动子支架601的另一端连接。本实施例对第一机座端板81、第二机座端板82以及第一动子端板604和第二动子端板605的结构不做限制,具体根据实际需要设定。
[0096] 在本实施例的一种可能的安装方式中,本实施例可以通过螺栓将第一气缸10固定在机座筒80的一端,将第二气缸20固定在机座筒80的另一端。接着,将第一活塞30套设在第一气缸10中,将第二活塞40套设在第二气缸20中,需要说明的是,第一活塞30在第一气缸10中往复运动,但不会脱离第一气缸10,同样第二活塞40也不会脱离第二气缸20。然后,使用螺栓将第一机座端板81固定在第一气缸10上,将第二机座端板82固定在第二气缸20上。再将第一定子挡板501压设在第一机座端板81,并使用螺栓将第一定子挡板501与伸出第一机座端板81通孔的第一活塞30连接,同理,将第二定子挡板502压设在第二机座端板82,并使用螺栓将第二定子挡板502与伸出第二机座端板82通孔的第二活塞40连接。接着,将第一动子61罩设在机座筒80的一侧,将第二动子62罩设在机座筒80的另一侧。使用螺栓将第一动子端板604与动子支架601的一端连接,将第二动子端板605与动子支架601的另一端连接。最后将第一定子51罩设在第一动子61外侧,将第二定子52罩设在第二动子62外侧,并使用螺栓将第一定子挡板501与第一机座端板81连接,将第二定子挡板502与第二机座端板82连接,进而完成整个压缩机的安装。
[0097] 可选的,为了进一步提高压缩机的稳定运行,本实施例还在第一机座端板81与第一动子端板604之间,以及第二机座端板82与第二动子端板605之间设置有多个平衡弹簧83。
[0098] 在本实施例的一种气体润滑的可能实现方式中,如图3所示,本实施例的第一气缸10的侧壁和第二气缸20的侧壁上均设置有多个带有节流孔的气浮浅腔101,机座筒80的内壁分别与第一气缸10的侧壁和第二气缸20的侧壁之间形成流道102,流道102与各气浮浅腔
101连通。流道102中的气体压入气浮浅腔101中,在第一活塞30的侧壁与第一气缸10的内壁之间,以及第二活塞40的侧壁与第一气缸10的内壁之间形成气垫。
[0099] 具体的,如图3所示,该流道102与排气腔103连通,排气腔103中的高压气体进入流道102。又由于流道102与各气浮浅腔101连通,则高压气体从流道102中压入各气浮浅腔101中,在第一活塞30的侧壁和第二活塞40的侧壁上形成气垫,可有效降低活塞与气缸之间的摩擦,进而提高压缩机的使用寿命。同时,本实施例的润滑系统,使用自身排出的高压气体作为润滑气体,进一步简化了压缩机的结构和体积,提高了压缩机的节能性。
[0100] 本实施例图3所示的压缩机为单级压缩机,即第一活塞30对应一个压缩腔(第一活塞30的底部与第一排气阀板70之间的腔体),第二活塞40对应一个压缩腔(第一活塞30的底部与第一排气阀板70之间的腔体)。该结构的压缩机其结构简单,可满足大多要求。
[0101] 图7为本发明实施例三提供的直线式无油压缩机的二级压缩原理图。如图7所示,本实施例的第一活塞30和所述第二活塞40均包括一级气库11,所述第一活塞30的侧壁与所述第一气缸10的内壁、以及所述第二活塞40的侧壁与所述第二气缸20的内壁之间分别形成一级压缩腔12,所述一级压缩腔12的侧壁上设置有与所述一级压缩腔12连通的一级进气阀14和一级排气阀15,所述第一活塞30的底端与所述第一排气阀板70、以及所述第二活塞40的底端与所述第二排气阀板71之间分别形成二级压缩腔16,所述一级排气阀15与所述一级气库11连通,所述单向进气阀13分别与所述一级气库11和所述二级压缩腔16连通,所述一级进气阀14和所述一级排气阀15均为单向阀。
[0102] 具体的,如图5所示,第一活塞30与第二活塞40的结构对称,第一活塞30的侧壁与第一气缸10的内壁之间具有一个环形的一级压缩腔12,对应的第二活塞40的侧壁与第二气缸20的内壁之间也具有一个环形的一级压缩腔12。在该一级压缩腔12的侧壁上设置有一级进气阀14和一级排气阀15,其中一级进气阀14分别与一级气库11和一级压缩腔12连通,在该一级进气阀14打开时气库中的低压气体可以进入一级压缩腔12中。一级排气阀15分别与一级气库11和一级压缩腔12连通,在一级排气阀15打开时,一级压缩腔12中的气体可以进入一级气库11中。
[0103] 本实施例的二级压缩机的工作原理为,当第一活塞30压气第二活塞40吸气时,第一活塞30中各部件的动作为:一级进气阀14关闭,一级排气阀15和单向进气阀13均打开,一级压缩腔12中的气体压入一级气库11中,一级气库11中的气体通过单向进气阀13压入二级压缩腔16中,并从二级压缩腔16中压入排气腔103。对应的,第二活塞40中各部件的动作为:一级进气阀14、一级排气阀15和单向进气阀13均打开,低压气体通过一级进气阀14被吸入一级压缩腔12中,一级压缩腔12中的气体通过一级排气阀15被吸入一级气库11中,一级气库11中气体通过单向进气阀13被吸入二级压缩腔16中,进而完成吸气。当第一活塞30吸气第二活塞40压气时,其工作原理与上述相反,参照上述描述。
[0104] 本实施例所述的二级压缩机可以应用于大压缩比的场合,进而提高了压缩机的使用范围。
[0105] 最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明实施例进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。