[发明专利]线性压缩机

权利要求书

1.一种线性压缩机，其特征在于包括：

机壳；

第一气缸，设置在所述机壳内，其限定有第一压缩腔，并配设有第一排气阀；

第一活塞，设置在所述第一压缩腔内，开设有第一吸气孔，并配设有第一吸气阀；

连杆，与所述第一活塞连接，在线性电机的动子驱动下，带动所述第一活塞往复运动，所述连杆为中空结构以具有一内孔；

第二气缸，设置在所述机壳内，其限定有连通所述内孔的第二压缩腔；

第二活塞，插入所述第二压缩腔内，开设有第二吸气孔，并配设有第二吸气阀；所述线性压缩机配置成：

在所述第一活塞朝所述第一排气阀运动时，使所述第二活塞逐渐远离所述第一活塞，以促使所述第二吸气孔内的气体推开第二吸气阀，进入所述第二压缩腔；且

在所述第一活塞远离所述第一排气阀运动时，使所述第二活塞逐渐接近所述第一活塞，以使所述第二压缩腔内的气体被所述第二活塞压缩后，推开所述第一吸气阀进入所述第一压缩腔；且

所述线性压缩机还包括多个谐振弹簧，其与所述第二活塞和所述动子连接以共同构成一谐振系统；所述谐振系统配置成：在所述动子往复运动激励下，使所述第二活塞与所述动子沿相反方向运动；且

所述多个谐振弹簧包括沿所述第二活塞运动方向延伸的多个第一弹簧、多个第二弹簧以及多个第三弹簧；

所述第一弹簧两端分别直接或间接地固定于所述机壳和所述第二活塞；

所述第二弹簧两端分别直接或间接地固定于所述第二活塞和所述动子；

所述第三弹簧两端分别直接或间接地固定于所述动子和所述线性电机的定子，以使所述谐振系统形成两自由度振动系统；

所述线性压缩机配置成，使所述谐振系统在所述动子激励下以第二阶模态振动，以使所述第二活塞的运动方向与所述动子的运动方向相反。

2.根据权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于，

所述多个第一弹簧、所述多个第二弹簧以及所述多个第三弹簧的数量相同，且每个所述第一弹簧与一个所述第二弹簧和一个所述第三弹簧同轴设置。

3.根据权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于，

所述多个第一弹簧、所述多个第二弹簧以及所述多个第三弹簧均在一与所述第一气缸同轴的圆周上均布。

4.根据权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于，

所述第二气缸包括限定有所述第二压缩腔的圆筒部和连接在所述圆筒部端部环形端板；

所述圆筒部从所述连杆的远离所述第一活塞的端部与所述连杆可动地插接，以使所述第二压缩腔连通所述内孔；

所述环形端板用于与所述机壳直接或间接地固定。

5.根据权利要求4所述的线性压缩机，其特征在于所述第二活塞包括：

活塞头部，用于与所述第二压缩腔的周壁配合；

活塞杆部，连接于所述活塞头部且朝远离所述第一活塞的方向伸出所述连杆；和

连接板部，中央连接于所述活塞杆部的伸出端，两侧分别连接所述第一弹簧和所述第二弹簧，所述第二吸气孔贯穿所述活塞头部、所述活塞杆部和所述连接板部。

6.根据权利要求5所述的线性压缩机，其特征在于，

所述活塞杆部的直径小于所述活塞头部的直径。

7.根据权利要求4所述的线性压缩机，其特征在于还包括：

骨架，固定于所述机壳内；

所述定子固定于所述骨架内，所述第一气缸和所述第二气缸分别在所述定子的轴向两侧与所述骨架直接或间接地固定；

所述连杆穿过所述定子的中央通孔；

所述动子包括从所述定子的轴向另一侧插入所述定子的环状间隙的环形磁吸部和从所述环形磁吸部的端部径向向内弯折延伸至所述连杆且固定于所述连杆的连接部；

所述第一弹簧端部固定于所述骨架的远离所述第一气缸的轴向一端的端板部上；

所述连接部的两侧分别与所述第二弹簧和所述第三弹簧固定连接。

8.根据权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于，

所述第二吸气孔连通所述机壳内部空间，以吸入低压气体；且

所述第一压缩腔的排气气流与所述机壳的排气管连通，以排出高压气体。