專利名稱:斯特林循環(huán)機器的活塞支撐結構的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種斯特林循環(huán)機器的活塞支撐結構,它防止了活塞的振動,并且在不與氣缸產(chǎn)生摩擦接觸的情況下保持了活塞的往復運動,它是用一個環(huán)形的片狀彈簧來代替十字頭,從而防止了隨著活塞在斯特林循環(huán)機器的氣缸中的摩擦接觸而產(chǎn)生的振動。
如
圖1所示,帶有傳統(tǒng)活塞支撐結構的斯特林循環(huán)機器具有一個用以產(chǎn)生驅動力,使活塞往復運動的驅動部分2,一個在其上部具有一十字頭缸3的腔體4,以保護驅動部分2?;钊?在其外周面上帶有一個活塞密封件5,并且在驅動部分2中所產(chǎn)生的驅動力的作用下往復運動。一個將驅動部分2與活塞1相連接以將驅動部分2產(chǎn)生的驅動力傳遞給活塞1的十字頭6,和一個安裝在十字頭6的外周面上的導向十字頭密封件7,它與十字頭缸3的內壁相互摩擦往復運動,以防止活塞1在往復運動期間的振動。相應的標號8表示配氣活塞,標號9表示散熱器,標號10表示回熱器,而標號11表示集熱部分。
如圖1所示,在帶有傳統(tǒng)活塞支撐結構的斯特林循環(huán)機器中,當腔體4內驅動部分2產(chǎn)生的驅動力使斯特林循環(huán)機器中的活塞1往復運動時,在其外周面上帶有活塞密封件5的活塞1隨著用以將驅動部分2與活塞1相連的十字頭6,在形成于腔體4的上部的十字頭缸3中上下運動而往復運動。
這里,在某些情況下,活塞1在由驅動部分2的驅動力驅動而往復運動時,在驅動方向上產(chǎn)生振動,然而,安裝在十字頭6的外周面上在十字頭缸3中往復運動的導向十字頭密封件7在十字頭6往復運動期間與十字頭缸3保持摩擦接觸,從而防止活塞1的振動。
然而,在斯特林循環(huán)機器的傳統(tǒng)活塞支撐結構中,十字頭密封件7是裝在十字頭6的外周面上的,來防止在活塞1由驅動部分2驅動而往復運動時活塞1產(chǎn)生的振動。然而,雖然活塞1的振動通過十字頭密封件7與十字頭缸3的摩擦接觸而被防止,但是十字頭密封件7與十字頭缸3之間的摩擦會產(chǎn)生熱量,因而需要研究散熱的附加方法。傳統(tǒng)活塞支撐結構中另一個問題是難于制造及設置十字頭缸3的尺寸。
為了克服上述以往的問題,本發(fā)明試圖通過用一個由活塞下端的桿和氣缸固定的片狀彈簧來代替防止活塞振動的十字頭,從而在沒有摩擦接觸的情況下防止活塞往復運動的振動。本發(fā)明的結構及運轉效果將在下面結合附圖進行描述。
圖1是具有傳統(tǒng)活塞支撐結構的斯特林循環(huán)機器的剖視圖;圖2是具有本發(fā)明活塞支撐結構的斯特林循環(huán)機器的剖視圖;圖3是在斯特林循環(huán)機器中本發(fā)明的活塞支撐結構的俯視圖;圖4A至4C表示了具有本發(fā)明活塞支撐結構的斯特林循環(huán)機器工作過程的剖視圖;圖5是本發(fā)明的另一個實施例的帶有活塞支撐結構的斯特林循環(huán)機器的剖視圖。
圖2到圖4表示了帶有活塞支撐結構的斯特林循環(huán)機器的結構,一個作為活塞支撐結構的片狀彈簧12包括一個位于其內部的內筋13,由位于活塞1的下端的一根桿支撐,和一個位于其外部的外筋14,由缸3固定,并且還有一些臂部15,用以將內筋13與外筋14相連接。
如圖2到圖4所示,當驅動部分2中產(chǎn)生出驅動力驅動斯特林循機器中的活塞1往復運動時,在其外周面上帶有活塞密封件5的活塞1因此在缸3中進行有壓力的往復運動。
這里,活塞1的振動被由缸3固定并由活塞1的下端的桿支撐的片狀彈簧12所防止。
也就是說,由于片狀彈簧12的內筋13由活塞下端的桿支撐住,而其外筋14則由缸3固定,并且內筋13和外筋14由臂部15連接在一起,因而當活塞1往復運動時,內筋13隨著活塞1的運動而同時往復運動,從而使得活塞1平穩(wěn)運動。
同樣,由于片狀彈簧12的外筋14由缸3固定,因此,當活塞1往復運動時,活塞1的振動被避免。
再有,由于內筋13被臂部15連接在外筋14上,因而,當活塞1往復運動時,筋13上下運動時則保持了幾何中心。
與此同時,圖5表示了具有本發(fā)明活塞支撐結構的斯特林循環(huán)機器的另一個實施例。這里,提供了一系列的片狀彈簧12來改善活塞運動的線性,同時防止其振動。
如上所述,通過用由活塞下端的桿和氣缸固定的片狀彈簧來代替防止活塞振動的十字頭,從而在活塞沒有摩擦接觸的情況下有效地防止了活塞往復運動時的振動。
權利要求
1.一種斯特林循環(huán)機器,包括產(chǎn)生驅動力以驅動活塞(1)往復運動的驅動裝置(2),一個在其上部具有十字頭缸(3)的腔體(4),用來保護所述驅動部分(2),活塞(1)在其外周面上帶有一個活塞密封件(5),并且在驅動部分(2)中所產(chǎn)生的驅動力的作用下往復運動,一個將所述驅動部分(2)與活塞(1)相連接以將驅動部分(2)產(chǎn)生的驅動力傳遞給活塞(1)的十字頭(6),和一個安裝在十字頭(6)的外周面上的導向十字頭密封件(7),它與十字頭缸(3)的內壁相互摩擦往復運動,以防止活塞(1)在往復運動期間的振動,其特征在于所述斯特林循環(huán)機器還包括一個片狀彈簧(12),它帶有一個位于其內部的內筋(13),由位于活塞(1)的下端的桿支撐,和一個位于其外部的外筋(14),由缸(3)固定,并且還有一些臂部(15),用以將內筋(13)與外筋(14)相連接,以便保持所述內筋的同心度,從而防止活塞往復運動時活塞(1)的振動。
2.如權利要求1所述的斯特林循環(huán)機器的活塞支撐結構,其特征在于安裝有一組片狀彈簧(12),以改善活塞運動的線性,同時防止活塞(1)往復運動的振動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種斯特林循環(huán)機器,它通過用一個由活塞下端的桿和氣缸固定的片狀彈簧來代替防止活塞振動的十字頭,從而在沒有摩擦接觸的情況下防止活塞往復運動的振動。
文檔編號F02G1/043GK1149666SQ96113208
公開日1997年5月14日 申請日期1996年9月4日 優(yōu)先權日1995年9月4日
發(fā)明者申東求 申請人:Lg電子株式會社