[发明专利]一种直线电机及具有该直线电机的压缩机

说明书

技术领域

本发明属于机电设备领域，涉及电机和压缩机，特别是涉及一种直线电机及具有该直线电机的压缩机。

背景技术

直线电机也称线性电机，线性马达，直线马达，推杆马达。最常用的直线电机类型是平板式和U型槽式，和管式。线圈的典型组成是三相，有霍尔元件实现无刷换相。

直线电机经常简单描述为旋转电机被展平，而工作原理相同。动子是用环氧材料把线圈压缩在一起制成的.而且，磁轨是把磁铁(通常是高能量的稀土磁铁)固定在钢上.电机的动子包括线圈绕组，霍尔元件电路板，电热调节器(温度传感器监控温度)和电子接口。在旋转电机中，动子和定子需要旋转轴承支撑动子以保证相对运动部分的气隙。同样的，直线电机需要直线导轨来保持动子在磁轨产生的磁场中的位置。和旋转伺服电机的编码器安装在轴上反馈位置一样，直线电机需要反馈直线位置的反馈装置--直线编码器，它可以直接测量负载的位置从而提高负载的位置精度。

直线电机可以认为是旋转电机在结构方面的一种变形，它可以看作是一台旋转电机沿其径向剖开，然后拉平演变而成。随着自动控制技术和微型计算机的高速发展，对各类自动控制系统的定位精度提出了更高的要求，在这种情况下，传统的旋转电机再加上一套变换机构组成的直线运动驱动装置，已经远不能满足现代控制系统的要求，为此，世界许多国家都在研究、发展和应用直线电机，使得直线电机的应用领域越来越广。

在线性电机驱动的压缩机或直线发动机中，动子往复运动，会产生强烈震动，为了降低震动，一般将两个对置的压缩机做成一体。这样做造价很高。为了解决这个问题，研发人员将一个直线电机的动子设计为两个，其运动方向相反，从而自我平衡。但是，现有的采用两个动子的直线电机，一般都是采用电机驱动动子运动，虽然减少机械传动机构的使用，但是并不能从根本上降低振动，节省成本。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构简单、振动小，成本低的直线电机及具有该直线电机的压缩机。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明技术方案一：

一种直线电机，包括外静子，线圈、内静子、动子一和动子二，所述的线圈设置在外静子内，其特征在于，所述的动子一和动子二设置在外静子和内静子之间，且动子一和动子二内侧磁极相异，线圈通电后，动子一和动子二受到相反的力，相对或反向运动。

所述的动子一和动子二为磁铁或软铁，或磁铁和软铁的组合。

优选地：所述的动子一由磁铁子和磁铁连接组成，其中磁铁子设置在磁铁外端。

进一步优选地：所述的动子一单独使用磁铁子，或单独使用磁铁，或为磁铁子和磁铁的组合体，其中磁铁子可用铁，如软铁代替，磁铁也可用铁，如软铁代替。

优选地：所述的动子二由磁铁子和磁铁连接组成，其中磁铁子设置在磁铁外端。

进一步优选地：所述的动子二单独使用磁铁子，或单独使用磁铁，或为磁铁子和磁铁的组合体，其中磁铁子为铁，磁铁为铁或磁铁。

所述的动子一和动子二内侧磁极相异为同一方向上，动子一的磁极为SN，动子二的磁极也为SN。

本发明技术方案二：

如技术方案一所述的直线电机用于压缩机，该压缩机包括活塞一、活塞二、磁铁支架一、磁铁支架二、弹簧一、弹簧二，气体出口、气缸，所述的动子一固定在磁铁支架一上，所述的动子二固定在磁铁支架二上，所述的气缸设置在内静子内，所述的活塞一位于气缸一端，并穿过磁铁支架一与弹簧一连接，所述的活塞二位于气缸另一端，并穿过磁铁支架二与弹簧二连接，所述的气体出口为贯通气缸、外静子，线圈和内静子的通孔；

线圈通电后，动子一和动子二受到相反的力，相对运动，带动活塞一、活塞二相对运动压缩气缸内的气体，压缩气体通过气体出口排出，活塞一、活塞二分别在弹簧一、弹簧二的作用力下复位；或者线圈通电后，动子一和动子二受到相反的力，反向运动。

本发明技术方案三：

如技术方案一所述的直线电机用于另一种结构的压缩机，该压缩机包括活塞一、活塞二、磁铁支架一、磁铁支架二、弹簧一、弹簧二，气体出口一、气体出口二、气缸一、气缸二，所述的动子一固定在磁铁支架一上，所述的动子二固定在磁铁支架二上，所述的气缸一、气缸二分别设置在直线电机两端，所述的活塞一一端置于气缸一内，另一端连接磁铁支架一，所述的活塞二一端置于气缸二内，另一端连接磁铁支架二，所述的气体出口一连通气缸一，所述的气体出口二连通气缸二，所述的弹簧一连接活塞一，所述的弹簧二连接活塞二；