[发明专利]直线压缩机

说明书

本发明涉及一种直线压缩机，尤其是用于在制冷装置中压缩制冷剂。

由US6 596 032 B2公开了一种根据权利要求1的前序部分的直线压缩机。在这种直线压缩机中在缸的壁中形成一个环行的空心室，该空心室被供应以压力流体并且通过多个分布在缸的侧壁上的开口与缸的内室连通，活塞在该内室中运动。从这些开口进入到缸腔中的压力流体形成一个垫，活塞在该垫上与侧壁无接触地滑动。因为该垫避免活塞与缸之间的摩擦接触，所以，在摩擦磨损没有导致效率显著降低的情况下，这种直线压缩机在持续运行中可长时间地工作。

而在制冷装置中实际使用该压缩机时却证实效率出人意料快速地降低。

由US6 642 377 B2公开了一种直线压缩机，在该直线压缩机中活塞不被压力流体支承。为了实现活塞在缸中精确定向，提出在将活塞插入到缸腔中之前在活塞的或缸的表面上施加一个用固态的润滑剂如PTFE制成的涂层或者一个DLC层，由此可使活塞与缸接合在一起并且活塞与缸之间对于持续工作所需的间隙通过在压缩机的磨合阶段中磨蚀掉涂层来获得。

本发明的任务在于，这样进一步构造根据前序部分的直线压缩机，使得该直线压缩机即使在实际使用中例如在制冷装置中长时间持续工作时也具有保持不变的效率。

该任务这样来解决，活塞的和缸的彼此面对的侧面中至少一个设置有抗磨损的滑动层。

即已证实：根据前序部分所述类型的直线压缩机在制冷装置中工作时，尽管存在压力流体支承，在长时间工作后仍出人意料地在缸和活塞上出现摩擦磨损现象，这种摩擦磨损现象导致流体通过活塞与缸壁之间的间隙从缸腔中随着时间的流逝越来越多地泄漏出。即如果对于保持所述垫所需的压力流体从压缩机的高压连接端分流出，则这导致：相应地在压缩机的工作阶段开始和结束时，如果压缩机的高压连接端上的压力低于连续工作期间的压力，所述垫不足以有效避免活塞的与缸的侧面之间的摩擦接触。为了在这些运行阶段中避免磨损，需要抗磨损的滑动层。

在由US6 642 377 B2公知的压缩机中DLC滑动层或PTFE滑动层不是抗磨损的，由此当在活塞与缸之间形成对于压缩机的工作所希望的间隙时该DLC滑动层或PTFE滑动层被磨蚀掉，而对于本发明重要的是，当在活塞的与缸的侧面之间存在对于压力流体支承有效工作所需的间隙时，滑动层仍存在。已令人吃惊地发现：滑动层不是降低效率地起作用并且压缩机在其可用性持续时间上效率最优化的工作通过该滑动层实现。

本发明的其它特征和优点从下面参照附图对实施例进行的说明中得出。附图表示：

图1一个直线压缩机的立体视图；以及

图2直线压缩机的缸的剖面。

图1中以立体视图表示的直线压缩机具有一个刚性的、在俯视图中呈大致U形的框架，该框架由三部分组成，即两个扁平的壁段1和一个弓形件2。在彼此面对的弓形件2端侧与两个壁段1之间夹入一个第一膜片弹簧3；一个与膜片弹簧3相同构型的第二膜片弹簧4固定在壁段1的背离弓形件的端侧上。

用弹簧板冲制的膜片弹簧3、4各具有两个长形延伸的边缘条7和四个弹簧臂5，所述边缘条与壁段1或弓形件2的端侧重叠，所述弹簧臂呈之字形从边缘条7的端部起朝中间区段6延伸，所述弹簧臂在该中间区段上会合。中间区段6各具有三个孔：两个外部的孔和一个中间的孔，一个永磁性的振动体8借助于螺钉或铆钉13悬置在这些外部的孔上，对于膜片弹簧3一个例如通过螺纹连接固定在振动体8上的杆区段10延伸穿过该中间的孔。

杆区段10通过一个可柔性弯曲的变细的区段11与一个传递杆9相连接。一个变细的第二区段12使传递杆11与一个活塞杆14一体地连接，该活塞杆插入到一个由弓形件2承载的泵腔15中、通过泵腔的端壁中的一个孔导向并且在泵腔15中与一个可在该泵腔中运动的活塞16(参见图2)相连接。

具有E形磁轭和绕该E形磁轭的中间的腿缠绕的线圈的两个电磁体各以面对振动体的极靴设置在振动体8与壁段1之间并且用于驱动振动体8的振动运动。

因为与活塞16刚性地连接的活塞杆14在泵腔15的端侧的孔中被导向，所以，即使活塞16在往复运动的方向上的伸展量很小，该活塞也受到保护以免歪斜。活塞16因此占用泵腔15中的少量位置，由此在外部尺寸小的情况下获得大的有效容积。