线性压缩机以及线性斯特林制冷机的制作方法

本发明涉及线性压缩机，具体为一种线性压缩机以及线性斯特林制冷机。

背景技术：

1、线性斯特林制冷机在红外热像仪、红外前视和夜视、导弹制导、空间应用等民用和军事装备上广泛应用。而线性压缩机为线性斯特林制冷机提供稳定的压力波。

2、线性压缩机作为线性斯特林制冷机的核心部件之一，对置结构的线性压缩机活塞以一定的频率、振幅、方向相反做对称、往复运动，使得线性压缩机提供稳定的压力波的同时可以保持较小的振动。

3、线性压缩机提供压力波驱动线性制冷机的制冷单元工作，从而持续降温为红外探测器等设备提供低温工作环境，降低红外探测器噪声，提高其灵敏度和分辨率，进而提高红外成像效果。

4、通常的线性压缩机活塞与磁钢骨架、板弹簧通过螺钉连接或焊接等方式进行硬性连接，然后通过提高零件的配合精度来提高压缩机活塞与压缩机机气缸之间的同轴，从而降低活塞与气缸之间的侧压力，进而降低摩擦力。

5、线性压缩机为了提供较大的、稳定的压力波，通常需要将压缩机气缸、压缩机活塞之间配合间隙做到极小，以直径10mm活塞为例，通常压缩机气缸、压缩机活塞的配合间隙为0.04mm～0.06mm，因此要实现压缩机活塞、压缩机气缸之间完全无接触、无摩擦需要提高其他零件的配合精度。

6、由于传统线性压缩机的压缩机活塞与磁钢骨架之间有配合、磁钢骨架与板弹簧之间有配合、板弹簧与定子骨架之间有配合，在如此之多的零件配合的情况下，通过提高零件精度已经无法保证压缩机活塞与压缩机气缸之间无摩擦。

7、因此现有技术条件下压缩机活塞与压缩机气缸之间必然存在摩擦，而摩擦就会产生磨损，进而影响到压缩机使用寿命，所以本文介绍了一种压缩机活塞的特殊固定结构，能够自适应减小压缩机活塞与压缩机气缸之间的摩擦力，进而降低磨损，提高压缩机使用寿命。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种线性压缩机以及线性斯特林制冷机，至少可以解决现有技术中的部分缺陷。

2、为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种线性压缩机，包括压缩机气缸、定子组件和动子组件，所述动子组件包括压缩机活塞和磁钢骨架，所述动子组件还包括可产生径向变形的柔性支撑杆，所述压缩机活塞通过所述柔性支撑杆与所述磁钢骨架连接。

3、进一步，所述压缩机活塞具有空腔，所述柔性支撑杆伸入所述空腔中并与所述压缩机活塞的内壁固定。

4、进一步，所述压缩机活塞为实心结构，所述柔性支撑杆固定在所述压缩机活塞的外壁上。

5、进一步，所述柔性支撑杆采用弹性材料。

6、进一步，所述弹性材料为弹簧钢。

7、进一步，所述压缩机活塞和所述柔性支撑杆螺纹连接。

8、进一步，所述柔性支撑杆与所述磁钢骨架焊接。

9、进一步，所述动子组件还包括板弹簧，所述磁钢骨架具有朝向所述板弹簧延伸的台阶结构，所述板弹簧与所述台阶结构固定连接。

10、进一步，所述动子组件还包括磁瓦，所述磁瓦装设于所述磁钢骨架的表面形成环形结构。

11、本发明实施例提供另一种技术方案：一种线性斯特林制冷机，包括上述的线性压缩机。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用柔性支撑杆可实现自适应调整减小活塞与气缸之间的摩擦力，从而减少气缸与活塞之间的磨损，可以有效提高气缸活塞的使用寿命，是一种使用寿命、可装配性、可靠性，均优于活塞与动子硬连接的线性压缩机，装配成本降低，利与产品的批量生产，工程化应用。

技术特征：

1.一种线性压缩机，包括压缩机气缸、定子组件和动子组件，所述动子组件包括压缩机活塞和磁钢骨架，其特征在于：所述动子组件还包括可产生径向变形的柔性支撑杆，所述压缩机活塞通过所述柔性支撑杆与所述磁钢骨架连接。

2.如权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于：所述压缩机活塞具有空腔，所述柔性支撑杆伸入所述空腔中并与所述压缩机活塞的内壁固定。

3.如权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于：所述压缩机活塞为实心结构，所述柔性支撑杆固定在所述压缩机活塞的外壁上。

4.如权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于：所述柔性支撑杆采用弹性材料。

5.如权利要求4所述的线性压缩机，其特征在于：所述弹性材料为弹簧钢。

6.如权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于：所述压缩机活塞和所述柔性支撑杆螺纹连接。

7.如权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于：所述柔性支撑杆与所述磁钢骨架焊接。

8.如权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于：所述动子组件还包括板弹簧，所述磁钢骨架具有朝向所述板弹簧延伸的台阶结构，所述板弹簧与所述台阶结构固定连接。

9.如权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于：所述动子组件还包括磁瓦，所述磁瓦装设于所述磁钢骨架的表面形成环形结构。

10.一种线性斯特林制冷机，其特征在于：包括如权利要求1-9任一所述的线性压缩机。

技术总结
本发明涉及线性压缩机技术领域，提供了一种线性压缩机，包括压缩机气缸、定子组件和动子组件，所述动子组件包括压缩机活塞和磁钢骨架，所述动子组件还包括可产生径向变形的柔性支撑杆，所述压缩机活塞通过所述柔性支撑杆与所述磁钢骨架连接。还提供一种线性斯特林制冷机，包括上述的线性压缩机。本发明采用柔性支撑杆可实现自适应调整减小活塞与气缸之间的摩擦力，从而减少气缸与活塞之间的磨损，可以有效提高气缸活塞的使用寿命，是一种使用寿命、可装配性、可靠性，均优于活塞与动子硬连接的线性压缩机，装配成本降低，利与产品的批量生产，工程化应用。

技术研发人员：黄晟,黄立,廖旭,黄太和,王立保,杨益,王滿,谭文熬,李咏平,向明秋,金胜顺,季丰,杨艳,黄炫佳,刘恒,徐航
受保护的技术使用者：武汉高芯科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12