[發明專利]直線壓縮機及其控制方法

在審

• 申請號: 201710182606.5
• 申請日: 2017-03-24
• 公開（公告）號: CN107084111A
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 宋斌;李衡國;許升;閆賽娜;李孟成;吳遠剛;高山
• 申請（專利權）人: 青島海爾智能技術研發有限公司
• 主分類號: F04B35/04
• 分類號: F04B35/04;F04B39/00
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司37101
• 代理人: 周永剛

技術領域

本發明涉及壓縮機，尤其涉及一種直線壓縮機及其控制方法。

背景技術

目前，制冷設備中使用的壓縮機有旋轉式和直線式兩種，現有技術中的直線壓縮機通常包括外殼、定子、線圈、動子、活塞、氣缸、后擋板和彈簧等部件組成；其中，動子上設置有磁體，磁體插在定子形成的磁場空間中，定子中置有線圈，活塞的一端連接在動子上，活塞的頭部可滑動的設置在氣缸的內腔中，外殼上還設置有吸氣筒。中國專利號200510118582公開了一種用于往復式壓縮機的活塞移動裝置，通過設置活塞移動電機調節活塞與動子之間的距離，從而實現調整活塞的行程，以滿足不同工況下氣缸容積大小的調節需求。但是，由于活塞移動電機以及配套的齒輪結構均根據活塞和動子一通往復移動，加重了運動部件（活塞和動子）的重量，造成壓縮機運行時的振動嚴重，長時間使用相關運動部件的可靠性將下降，容易出現損壞，并且，運動部件重量增大后，也導致壓縮機的能耗增加。如何設計一種可靠性高、能量損失小且電機效率高的直線壓縮機是本發明所要解決的技術問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種直線壓縮機及其控制方法，實現提高直線壓縮機的可靠性和效率，并降低能耗。

本發明提供的技術方案是，一種直線壓縮機，所述直線壓縮機包括外殼，以及設置在所述外殼中的定子、活塞、氣缸、動子、彈簧和后擋板，所述后擋板可滑動的設置在所述外殼中，所述外殼中還設置有用于驅動所述后擋板在所述外殼內移動的驅動機構。

進一步的，所述外殼中設置有至少一根導向桿，所述后擋板上設置有導向孔，所述導向桿插在所述導向孔中。

進一步的，所述驅動機構固定在所述外殼中，所述驅動機構的運動部連接所述后擋板。

進一步的，所述驅動機構與所述外殼之間設置有彈性件。

進一步的，所述驅動機構固定在所述定子上，所述驅動機構的運動部連接所述后擋板。

進一步的，所述驅動機構固定在所述后擋板上，所述驅動機構的運動部連接所述外殼或所述定子。

進一步的，所述驅動機構為直線電機；或者，所述驅動機構包括馬達、螺桿和螺母，所述螺桿螺紋連接在所述螺母中，所述螺桿與所述馬達的轉軸連接。

本發明還提供一種直線壓縮機的控制方法，采用上述直線壓縮機，具體控制方法包括：

步驟一、上死點檢測：直線壓縮機通電啟動后，當直線壓縮機處于上死點狀態下，檢測直線壓縮機的初始功率P₀或活塞的初始行程X₀；

步驟二、氣缸容積調節：當直線壓縮機的實時功率P_t< P₀時，驅動機構驅動后擋板朝靠近氣缸方向移動；當直線壓縮機的實時功率P_t>P₀時，驅動機構驅動后擋板朝遠離氣缸方向移動。

本發明還一種直線壓縮機的控制方法，其特征在于，采用上述直線壓縮機，具體控制方法包括：

步驟一、上死點檢測：直線壓縮機通電啟動后，當直線壓縮機處于上死點狀態下，檢測直線壓縮機的活塞的初始行程X₀；

步驟二、氣缸容積調節：當活塞的實時行程X_t< X₀時，驅動機構驅動后擋板朝靠近氣缸方向移動；當活塞的實時行程X_t>X₀時，驅動機構驅動后擋板朝遠離氣缸方向移動。

本發明提供的直線壓縮機，通過采用驅動機構驅動后擋板在外殼中移動，后擋板的位置改變后，將改變彈簧的壓縮量，而在活塞跟隨動子移動過程中，由于彈簧的壓縮量不同，彈簧施加給動子的力也就不同，從而便可以調節活塞往復移動的行程，實現間接調節氣缸的容積，而由于驅動機構僅是驅動后擋板移動，驅動機構不與運動部件連接，從而不會對運動部件的總重量產生影響，減少能量損失，實現提高直線壓縮機的可靠性和效率，并降低能耗。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明直線壓縮機的結構示意圖一；

圖2為本發明直線壓縮機的結構示意圖二；

圖3為本發明直線壓縮機的局部結構示意圖一；

圖4為本發明直線壓縮機的局部結構示意圖二。