[发明专利]一种低温制冷机

说明书

本发明公开一种低温制冷机，包括气缸(9)和连接在气缸(9)上的罩体(2)，推移活塞(10)安装在气缸(9)内，连杆(4)安装在罩体(2)内并与推移活塞(10)连接，所述连杆(4)带动所述推移活塞(10)上下往复运动，在同位移位置上，所述连杆(4)从上死点朝下死点运动时的速度与从下死点朝上死点运动时的速度相同，且从上死点或下死点运动到平衡位置所经过的时间与从平衡位置运动到下死点或上死点所经过的时间不相同。本发明低/高压阀门在推移活塞到达下/上死点的提前开启的时间缩短，让能够产生制冷的气体在气缸、冷腔内以及在内部的推移活塞内经历更加充分的膨胀与压缩过程，从而提高了制冷能力和制冷效率。

技术领域

本发明涉及低温制冷机技术领域，尤其涉及一种低温制冷机。

背景技术

通常，超低温的超低温制冷机，已知有吉福德-麦克马洪(GM)循环制冷机、斯特林循环制冷机等具有推移活塞的的制冷机。

GM制冷机中，推移活塞在气缸内能够往复移动，并且在缸体内的低温端形往复成膨胀空间。另外，在推移活塞内填装有大量换热材料，气体经过换热材料降温在低温端膨胀制冷，该气体流将膨胀空间与推移活塞室温空间连通。

推移活塞往复运动依靠室温端的曲柄连杆机构将圆周运动转化成轴向直线运动。传统的GM制冷机结构中，连杆连接着活塞，由驱动组件带动上下往复正弦运动。为防止连杆偏斜，连杆上下两端安装有导向机构。在超低温制冷机中，高压气体和低压气体的切换，与推移活塞的运动有密切联系，根据活塞的运动状态，设定合适的高低压气体的切换，能大大提升制冷机的制冷效率。

传统的制冷机阀门开启，向气缸内充注高压的制冷气体或从气缸内排出气体，通过阀门回到压缩机内，都需要有时间过程，使得阀门必须在推移活塞运行到下死点或上死点之前提前开启，让气缸内的压力达到设定的高压或低压，阀门提起开启的过程将导致制冷机制冷能力损失。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种低温制冷机，以有效提高制冷能力。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种低温制冷机，包括气缸和连接在气缸上的罩体，推移活塞安装在气缸内，连杆安装在罩体内并与推移活塞连接，所述连杆带动所述推移活塞上下往复运动，在同位移位置上，所述连杆从上死点朝下死点运动时的速度与从下死点朝上死点运动时的速度相同，且从上死点或下死点运动到平衡位置所经过的时间与从平衡位置运动到下死点或上死点所经过的时间不相同。

进一步地，所述连杆从上死点运动到平衡位置所经过的时间大于从平衡位置运动到下死点所经过的时间。

进一步地，所述连杆从下死点运动到平衡位置所经过的时间大于从平衡位置运动到上死点所经过的时间。

进一步地，所述连杆包括滑槽，所述滑槽的形状相对所述连杆的中心位置呈180°对称。

进一步地，带动所述推移活塞上下往复运动的机构还包括凸轮组件以及驱动套，所述驱动套为圆环状，安放在所述滑槽中，外径与所述滑槽上下边相切。

进一步地，所述凸轮组件包括凸轮和凸轮柄，所述凸轮安装在电机主轴上，所述凸轮柄安装在所述凸轮偏心位置上，且内孔大小与所述驱动套内径相适配。

本发明实施例的有益效果在于：低/高压阀门在推移活塞到达下/上死点的提前开启的时间缩短，让能够产生制冷的气体在气缸、冷腔内以及在内部的推移活塞内经历更加充分的膨胀与压缩过程，从而提高了制冷能力和制冷效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一种低温制冷机的结构示意图。