[发明专利]一种自由活塞膨胀机

摘要

本发明涉及一种自由活塞膨胀机，属于低温制冷领域。所述膨胀机包括板弹簧、间隙密封座、回热器、冷指、冷缸、驱动杆、端盖、联管和外围设备压缩机；冷缸和冷指为一体结构，在冷缸内放置一个或一个以上的板弹簧，板弹簧中心开孔，两端固定在冷缸上；回热器位于冷指内，回热器内填充有金属丝编织方孔网；回热器前端设有驱动杆，驱动杆伸入冷缸，穿过板弹簧中心且与板弹簧中心固连；间隙密封座位于冷缸和冷指内腔的联通处。使用板弹簧起到刚性支撑的作用，在冷缸中没有驱动电机，降低了能耗。

主权项

一种自由活塞膨胀机，，其特征在于：所述膨胀机包括：板弹簧(1)、间隙密封座(2)、回热器(3)、冷指(4)、冷缸(5)、驱动杆(6)、端盖(7)、联管(8)和外围设备压缩机；其中冷缸(5)和冷指(4)均为圆柱型腔体结构，冷指(4)的直径为冷缸(5)的1/5～1/3，冷缸(5)和冷指(4)为一体结构，冷缸(5)一端和冷指(4)一端固定连接且内腔相通，冷缸(5)另一端焊有端盖(7)，冷缸(5)和端盖形成背压腔，在背压腔内沿冷缸(5)纵轴方向放置一个或一个以上的板弹簧(1)，板弹簧(1)中心开孔，两端固定在冷缸(5)上；回热器(3)位于冷指(4)内，冷指(4)的另一端和回热器(3)后端形成冷腔；回热器(3)内填充有金属丝编织方孔网，在回热器(3)前端开有一个或一个以上通孔，通孔与金属丝编织方孔网联通，在回热器(3)后端开有一个或一个以上通孔，通孔使金属丝编织方孔网与冷腔联通；回热器(3)前端设有驱动杆(6)，回热器(3)顶端的通孔沿驱动杆(6)周围排布，驱动杆(6)伸入背压腔，穿过板弹簧(1)中心且与板弹簧(1)中心固连，驱动杆(6)顶端与最后一个板弹簧固定连接；间隙密封座(2)位于冷缸(5)和冷指(4)内腔的联通处，间隙密封座(2)和回热器(3)前端形成室温腔，间隙密封座(2)朝向回热器(3)的一端设有斜面；室温腔上方的冷缸(5)内壁上开有通孔，联管(8)位于通孔中，联管(8)一端露出冷缸(5)外壁与压缩机连接，另一端与室温腔相通；间隙密封座(2)一端的斜面与驱动杆(6)的接触处位于联管(8)下端的正下方；其中，间隙密封座(2)边缘与冷缸(5)内壁紧密配合，回热器(3)的边缘与冷指(4)内壁滑动配合；板弹簧(1)沿冷缸轴线的柔性活动范围之和大于回热器的活动范围。