本發(fā)明涉及空調(diào)器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種氣缸組件、壓縮機(jī)及空調(diào)器。

背景技術(shù)：

板彈簧支撐技術(shù)是線性壓縮機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)之一。相對于傳統(tǒng)的圓柱彈簧，板彈簧具有較大的徑向剛度，使得活塞在運(yùn)動中不會由于振動而產(chǎn)生徑向位移，避免了活塞和氣缸之間的直接接觸。但是，在壓縮機(jī)的裝配過程中，容易出現(xiàn)活塞外圓軸線相對于氣缸內(nèi)圓軸線傾斜一定的角度，或偏移一定的距離，或者兩者兼而有之的問題，從而發(fā)生壓縮機(jī)功耗大，活塞與氣缸異常磨損，甚至活塞與氣缸卡死等故障。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，本發(fā)明的目的在于提供一種氣缸組件、壓縮機(jī)及空調(diào)器，解決了壓縮機(jī)裝配過程中活塞與氣缸結(jié)構(gòu)同軸度難以控制的問題，避免了活塞與氣缸結(jié)構(gòu)的異常磨損現(xiàn)象，提高了壓縮機(jī)的性能。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種氣缸組件，其特征在于，包括：

缸架結(jié)構(gòu)，所述缸架結(jié)構(gòu)上設(shè)置有氣缸安裝孔；

氣缸結(jié)構(gòu)，所述氣缸結(jié)構(gòu)上設(shè)置有與所述氣缸安裝孔相對應(yīng)的氣缸導(dǎo)孔；以及

裝配結(jié)構(gòu)，所述裝配結(jié)構(gòu)包括緊固螺釘和中空的導(dǎo)柱，所述導(dǎo)柱置于所述氣缸導(dǎo)孔內(nèi)，且所述導(dǎo)柱的長度大于所述氣缸導(dǎo)孔的深度；

所述緊固螺釘貫穿所述導(dǎo)柱的中空部分與所述氣缸安裝孔相配合，從而將所述氣缸結(jié)構(gòu)固定在所述缸架結(jié)構(gòu)上。

在其中一個實施例中，所述氣缸導(dǎo)孔的直徑與所述導(dǎo)柱的外徑的差值為0.01mm～0.06mm，所述導(dǎo)柱的長度與所述氣缸導(dǎo)孔的深度的差值為 0.01mm～0.1mm。

在其中一個實施例中，所述緊固螺釘?shù)膿趺嬷睆酱笥谒鰵飧讓?dǎo)孔的直徑，且所述緊固螺釘?shù)膿趺嬷睆脚c所述氣缸導(dǎo)孔的直徑的差值至少為0.5mm。

在其中一個實施例中，還包括排氣結(jié)構(gòu)，所述排氣結(jié)構(gòu)固定安裝在所述氣缸結(jié)構(gòu)上。

本發(fā)明還提供了一種壓縮機(jī)，包括定子組件、運(yùn)動組件、板彈簧組件和上述任一項所述的氣缸組件；

所述定子組件包括電機(jī)定子和定子固定板，所述電機(jī)定子、所述定子固定板依次設(shè)置在所述缸架結(jié)構(gòu)上，所述定子固定板上設(shè)置有固定板固定孔，所述缸架結(jié)構(gòu)上設(shè)置有與所述固定板固定孔相對應(yīng)的缸架固定孔，所述定子組件通過依次貫穿所述固定板固定孔和所述缸架固定孔的第一固定結(jié)構(gòu)固定在所述缸架結(jié)構(gòu)上；

所述運(yùn)動組件包括電機(jī)動子和活塞，所述活塞的一端與所述電機(jī)動子固定連接，所述活塞的另一端嵌于所述氣缸組件內(nèi)，與所述氣缸結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁形成壓縮腔，所述電機(jī)動子置于所述電機(jī)定子形成的閉合交變磁路上，且所述電機(jī)動子能帶動所述活塞相對于所述氣缸組件做往復(fù)運(yùn)動；

所述板彈簧組件固定在所述運(yùn)動組件上，且所述板彈簧組件與所述定子組件固定連接。

在其中一個實施例中，所述運(yùn)動組件還包括連接件，所述連接件與所述電機(jī)動子、所述活塞固定連接，所述板彈簧組件設(shè)置在所述連接件上。

在其中一個實施例中，所述連接件上設(shè)置有連接件固定孔，所述電機(jī)動子上設(shè)置有與所述連接件固定孔相對應(yīng)的動子固定孔，所述活塞上設(shè)置有與所述動子固定孔相對應(yīng)的活塞固定孔，所述連接件通過依次貫穿所述連接件固定孔、所述動子固定孔和所述活塞固定孔的第二固定結(jié)構(gòu)固定在所述運(yùn)動組件上。

在其中一個實施例中，所述板彈簧組件包括多個板彈簧，多個所述板彈簧互相重疊設(shè)置，所述板彈簧包括兩條彈性臂和用于安裝定位的固定部；

兩條所述彈性臂的結(jié)構(gòu)相同，均由若干對同心圓弧或偏心圓弧相切而成；所述若干對同心圓弧或偏心圓弧由內(nèi)向外半徑逐漸增大，所有的所述同心圓弧 或偏心圓弧的圓心均在同一條直線上，且位于最外圈的一對所述同心圓弧或偏心圓弧不大于半圈，其余對所述同心圓弧或偏心圓弧為半圈；

兩條所述彈性臂的初始端相切，其連接處設(shè)置有一個內(nèi)固定孔，兩條所述彈性臂以所述內(nèi)固定孔為中心均勻分布，且兩條所述彈性臂之間的間隙大于所述彈性臂的厚度的0.1～0.5倍；

兩條所述彈性臂的末端分別連接所述固定部。

在其中一個實施例中，所述固定部為一圓形固定圈；

所述內(nèi)固定孔位于所述固定部的中心，兩條所述彈性臂以所述固定部的中心為起始端，向所述固定部的外周盤旋延伸；兩條所述彈性臂的末端分別與所述固定部通過圓弧過渡連接；所述固定部上設(shè)置有外固定孔。

在其中一個實施例中，所述連接件上還設(shè)置有適用于與所述內(nèi)固定孔相適配的連接柱，多個所述板彈簧通過所述內(nèi)固定孔依次套設(shè)在連接柱上，且所述板彈簧組件通過第三固定結(jié)構(gòu)與所述連接件固定連接；

所述定子固定板上設(shè)置有與所述外固定孔一一對應(yīng)的固定板螺釘孔，所述板彈簧組件通過依次貫穿多個所述板彈簧上的外固定孔和所述固定板螺釘孔的第四固定結(jié)構(gòu)固定在所述定子組件上。

在其中一個實施例中，多個所述板彈簧之間設(shè)置有墊片，所述墊片分別為設(shè)置在所述內(nèi)固定孔處的內(nèi)墊片和設(shè)置在所述外固定孔處的外墊片。

在其中一個實施例中，所述連接件上還設(shè)置有通風(fēng)讓位部和適用于與所述活塞的吸氣孔連通的吸氣通流部。

在其中一個實施例中，所述活塞在一個工作周期內(nèi)的氣體力變化滿足如下公式：$F_g\left(t\right)=\frac{2a_{1}T}{2\mathrm{\π}s}{y}^{\′}\left(t\right)-\frac{2b_1}{s}y\left(t\right)+F_0;$

其中，定義k_g為周期T內(nèi)氣體力的等效氣體剛度。

本發(fā)明是涉及一種空調(diào)器，包括上述任一項所述的壓縮機(jī)。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明的氣缸組件、壓縮機(jī)及空調(diào)器，通過設(shè)置裝配結(jié)構(gòu)實現(xiàn)氣缸組件的組裝，并且導(dǎo)柱置于氣缸導(dǎo)孔內(nèi)，導(dǎo)柱的長度大于氣缸導(dǎo)孔的深度，保證了壓 縮機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，氣缸結(jié)構(gòu)始終懸浮在缸架結(jié)構(gòu)中，氣缸結(jié)構(gòu)能夠自適應(yīng)于活塞的位置，從而保證了壓縮機(jī)裝配過程中活塞與氣缸具有較好的同軸度，從而減小了活塞與氣缸結(jié)構(gòu)之間的異常磨損，降低了活塞與氣缸結(jié)構(gòu)之間的摩擦損耗，提高了壓縮機(jī)的性能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的氣缸組件一實施例的裝配示意圖；

圖2為本發(fā)明的氣缸組件中裝配機(jī)構(gòu)與氣缸導(dǎo)孔的尺寸關(guān)系示意圖；

圖3為本發(fā)明的氣缸組件中氣缸結(jié)構(gòu)與排氣結(jié)構(gòu)的裝配示意圖；

圖4為本發(fā)明的壓縮機(jī)一實施例的示意圖；

圖5為本發(fā)明的壓縮機(jī)中定子組件與缸架結(jié)構(gòu)的裝配示意圖；

圖6為本發(fā)明的壓縮機(jī)中運(yùn)動組件一實施例的裝配示意圖；

圖7為本發(fā)明的壓縮機(jī)中運(yùn)動組件與板彈簧組件一實施例的裝配示意圖；

圖8為本發(fā)明的壓縮機(jī)中板彈簧組件、運(yùn)動組件與定子組件的裝配示意圖；

圖9為本發(fā)明的壓縮機(jī)中板彈簧一實施例的剖視圖；

圖10為本發(fā)明的壓縮機(jī)中板彈簧一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11與圖10相同，其中示出了兩條彈性臂的起始端的臂寬和兩條彈性臂之間的間隙；

圖12為本發(fā)明的壓縮機(jī)中活塞在一個工作周期內(nèi)氣體力的變化圖；

圖13為本發(fā)明的壓縮機(jī)中活塞在一個工作周期內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的技術(shù)方案更加清楚，以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明的氣缸組件、壓縮機(jī)及空調(diào)器作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明并不用于限定本發(fā)明。

參見圖1至圖13，如圖1和圖2所示，本發(fā)明的氣缸組件包括缸架結(jié)構(gòu)100、氣缸結(jié)構(gòu)200、裝配結(jié)構(gòu)300和排氣結(jié)構(gòu)400。其中，缸架結(jié)構(gòu)100上設(shè)置有氣缸安裝孔110，氣缸結(jié)構(gòu)200上設(shè)置有與氣缸安裝孔110對應(yīng)的氣缸導(dǎo)孔210。 裝配結(jié)構(gòu)300包括中空的導(dǎo)柱310和緊固螺釘320，氣缸導(dǎo)孔210為圓形孔。導(dǎo)柱310置于氣缸導(dǎo)孔210內(nèi)，即導(dǎo)柱310的外徑d1小于氣缸導(dǎo)孔210的直徑d2，導(dǎo)柱310的長度h1大于氣缸導(dǎo)孔210的深度h2。這樣保證了壓縮機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，氣缸結(jié)構(gòu)200始終懸浮在缸架結(jié)構(gòu)100中，氣缸結(jié)構(gòu)200能夠自適應(yīng)于活塞的位置，從而保證了壓縮機(jī)裝配過程中活塞與氣缸具有較好的同軸度，從而減小了活塞與氣缸結(jié)構(gòu)之間的異常磨損，降低了活塞與氣缸結(jié)構(gòu)之間的摩擦損耗，提高了壓縮機(jī)的性能。

緊固螺釘320貫穿導(dǎo)柱310的中空部分與氣缸安裝孔110相配合，使得氣缸結(jié)構(gòu)200固定在缸架結(jié)構(gòu)100上。本實施例中，為保證氣缸結(jié)構(gòu)200與缸架結(jié)構(gòu)100固定的可靠性，裝配結(jié)構(gòu)300的數(shù)量為3個。相應(yīng)的，氣缸安裝孔110與氣缸導(dǎo)孔210與裝配結(jié)構(gòu)300一一對應(yīng)設(shè)置，即缸架結(jié)構(gòu)100上的氣缸安裝孔110的數(shù)量為3個，3個氣缸安裝孔110在缸架結(jié)構(gòu)100上均勻分布。氣缸結(jié)構(gòu)200上的氣缸導(dǎo)孔210的數(shù)量也為3個，3個氣缸導(dǎo)孔210在氣缸結(jié)構(gòu)200上均勻分布。在其他實施例中，氣缸安裝孔110、氣缸導(dǎo)孔210以及裝配結(jié)構(gòu)300的數(shù)量還可以是兩個或三個以上。

排氣結(jié)構(gòu)400固定安裝在氣缸結(jié)構(gòu)200上，如圖3所示，氣缸結(jié)構(gòu)200上還設(shè)置有氣缸螺釘孔220，排氣結(jié)構(gòu)400上設(shè)置有與氣缸螺釘孔220一一對應(yīng)的排氣固定孔410，排氣結(jié)構(gòu)400通過依次貫穿排氣固定孔410和氣缸螺釘孔220的定位螺釘420固定在氣缸結(jié)構(gòu)400上。本實施例中，氣缸螺釘孔220與排氣固定孔410的數(shù)量均為3個，圖3中僅示出兩個排氣固定孔410。

優(yōu)選地，氣缸導(dǎo)孔210的直徑與導(dǎo)柱310的外徑的差值為0.01mm～0.06mm，導(dǎo)柱310的長度與氣缸導(dǎo)孔210的深度的差值為0.01mm～0.1mm。緊固螺釘320的擋面直徑大于氣缸導(dǎo)孔210的直徑，且緊固螺釘320的擋面直徑與氣缸導(dǎo)孔210的直徑的差值至少為0.5mm，這樣可以保證氣缸結(jié)構(gòu)與缸架結(jié)構(gòu)之間的有效固定。

如圖4所示，本發(fā)明還提供了一種壓縮機(jī)，包括定子組件500、運(yùn)動組件600、板彈簧組件700、殼體800和上述任一實施例的氣缸組件。定子組件500、運(yùn)動組件600、板彈簧組件700和氣缸組件均設(shè)置在殼體800內(nèi)，殼體800起到 了保護(hù)壓縮機(jī)內(nèi)部組件的作用。

其中，定子組件500包括電機(jī)定子510和定子固定板520，電機(jī)定子510、定子固定板520依次設(shè)置在缸架結(jié)構(gòu)100上。定子固定板520上設(shè)置有固定板固定孔521，缸架結(jié)構(gòu)100上設(shè)置有與固定板固定孔521相對應(yīng)的缸架固定孔120，定子組件500通過依次貫穿固定板固定孔521和缸架固定孔120的第一固定結(jié)構(gòu)530固定在缸架結(jié)構(gòu)100上。其中，第一固定結(jié)構(gòu)530可以采用螺釘、螺栓或鉚釘?shù)裙潭ńY(jié)構(gòu)。本實施例中的第一固定結(jié)構(gòu)530優(yōu)選為螺釘結(jié)構(gòu)，缸架固定孔120優(yōu)選為螺釘孔。

本實施例中，固定板固定孔521、缸架固定孔120和第一固定結(jié)構(gòu)530一一對應(yīng)設(shè)置，且數(shù)量均為3個。其中，3個固定板固定孔521均勻分布在定子固定板520上，3個缸架固定孔120均勻分布在缸架結(jié)構(gòu)100上。在其他實施例中，固定板固定孔521、缸架固定孔120和第一固定結(jié)構(gòu)530的數(shù)量還可以是兩個或三個以上。

為保證定子固定板520和缸架結(jié)構(gòu)100的相對位置關(guān)系，在定子固定板520上設(shè)置有固定板定位孔522。相應(yīng)的，在缸架結(jié)構(gòu)100上設(shè)置有與固定板定位孔522一一對應(yīng)的缸架定位孔130。本實施例中，固定板定位孔522和缸架定位孔130的數(shù)量均為兩個，兩個固定板定位孔522相對于定子固定板520的中心對稱設(shè)置，兩個缸架定位孔130相對于缸架結(jié)構(gòu)100的中心對稱設(shè)置。

如圖5所示，在定子組件500與缸架結(jié)構(gòu)100的組裝過程中，首先借助安裝工具以固定板定位孔522和與其對應(yīng)的缸架定位孔130為同軸線導(dǎo)向，確保定子固定板520和缸架結(jié)構(gòu)100的相對位置，然后再使用第一固定結(jié)構(gòu)530將定子組件500固定在缸架結(jié)構(gòu)100上。

運(yùn)動組件600包括電機(jī)動子610和活塞620，活塞620的一端與電機(jī)動子610固定連接，具體地，活塞620的一端通過螺釘?shù)染o固元件實現(xiàn)與電機(jī)動子610的固定連接?；钊?20的另一端嵌于氣缸組件內(nèi)，與氣缸結(jié)構(gòu)200的內(nèi)壁形成壓縮腔880，電機(jī)動子610置于電機(jī)定子510形成的閉合交變磁路上，且電機(jī)動子610能帶動活塞相對于氣缸組件做往復(fù)運(yùn)動，從而實現(xiàn)氣體的吸入、壓縮和排出的過程。

板彈簧組件700固定在運(yùn)動組件600上，且板彈簧組件700與定子組件500固定連接。板彈簧組件700用于防止活塞620在運(yùn)動中由于振動而產(chǎn)生徑向位移，避免了活塞620和氣缸結(jié)構(gòu)200之間的直接接觸，從而進(jìn)一步保證了活塞620與氣缸結(jié)構(gòu)200的同軸度，提高了壓縮機(jī)的性能。此外，板彈簧組件700還可以減小壓縮機(jī)中活塞620的等效質(zhì)量，滿足了空調(diào)直線壓縮機(jī)高頻率、低諧振質(zhì)量的要求。

在壓縮機(jī)組裝的過程中，首先完成氣缸組件的預(yù)裝配，即將導(dǎo)柱310插入氣缸結(jié)構(gòu)200上的氣缸導(dǎo)孔210內(nèi)，然后再將緊固螺釘320穿過導(dǎo)柱310擰入缸架結(jié)構(gòu)100上的氣缸安裝孔110。之后再將定子組件500固定在缸架結(jié)構(gòu)100上，最后將運(yùn)動組件600固定在定子組件500上，完成壓縮機(jī)的預(yù)裝配。然后使得電機(jī)通電，并控制電機(jī)動子610帶動活塞620做低頻小振幅往復(fù)運(yùn)動，實現(xiàn)氣缸結(jié)構(gòu)200與活塞620的同軸定位，最后再將緊固螺釘320擰緊，將導(dǎo)柱310與缸架結(jié)構(gòu)100固定在一起。這樣，通過采用氣缸結(jié)構(gòu)200的動態(tài)裝配過程，進(jìn)一步保證了氣缸結(jié)構(gòu)200與活塞620具有良好的同軸度，進(jìn)一步提高了壓縮機(jī)的性能。

本實施例的壓縮機(jī)的工作過程如下：

氣體經(jīng)殼體800上設(shè)置的吸氣口810進(jìn)去殼體800內(nèi)，殼體800內(nèi)的低壓氣體通過活塞620上的吸氣孔經(jīng)過吸氣閥850被吸入壓縮腔880中。壓縮腔880內(nèi)的氣體被壓縮后，當(dāng)壓縮腔880內(nèi)的氣體壓力達(dá)到一定時，排氣閥870打開，高壓氣體經(jīng)內(nèi)排氣管830、排氣口820排到壓縮機(jī)的殼體800外。未排完的高壓氣體在壓縮腔880內(nèi)形成吸氣壓力，實現(xiàn)周而復(fù)始的壓縮過程。

應(yīng)當(dāng)清楚的是，本發(fā)明的壓縮機(jī)的吸氣閥850上還設(shè)置有吸氣閥固定件860，用于保證吸氣閥850的正常工作。較優(yōu)地，本實施例的壓縮機(jī)還包括起支撐作用的泵體支撐彈簧840。

作為一種可實施方式，運(yùn)動組件600還包括連接件630，所述連接件630與電機(jī)動子610、活塞620固定連接，板彈簧組件700設(shè)置在連接件630上，且板彈簧組件700與定子組件600固定連接。

較優(yōu)地，連接件630上設(shè)置有連接件固定孔631，電機(jī)動子610上設(shè)置有與 連接件固定孔631相對應(yīng)的動子固定孔611，活塞620上設(shè)置有與動子固定孔611相對應(yīng)的活塞固定孔621，連接件630通過依次貫穿連接件固定孔631、動子固定孔611和活塞固定孔621的第二固定結(jié)構(gòu)640固定在運(yùn)動組件600上。其中，第二固定結(jié)構(gòu)640可以采用螺釘、螺栓或鉚釘?shù)裙潭ńY(jié)構(gòu)。本實施例中的第二固定結(jié)構(gòu)640優(yōu)選為螺釘結(jié)構(gòu)，活塞固定孔621優(yōu)選為螺紋孔。

本實施例中，連接件固定孔631、動子固定孔611、活塞固定孔621和第二固定結(jié)構(gòu)640一一對應(yīng)設(shè)置，且數(shù)量均為3個。在其他實施例中，連接件固定孔631、動子固定孔611、活塞固定孔621和第二固定結(jié)構(gòu)640的數(shù)量還可以是兩個或三個以上。優(yōu)選地，在連接件630上還設(shè)置有連接件定位孔632，電機(jī)動子610上還設(shè)置有動子定位孔612，活塞上設(shè)置有活塞定位孔622，以確保連接件630、電機(jī)動子610和活塞620的相對位置關(guān)系。較優(yōu)地，電機(jī)動子620上還設(shè)置有動子通風(fēng)孔，本實施例中，動子通風(fēng)孔的數(shù)量為6個，6個動子通風(fēng)孔均勻地設(shè)置在電機(jī)動子上。

如圖6所示，在裝配的過程中，首先以連接件定位孔632、動子定位孔612和活塞定位孔622為同軸線導(dǎo)向，確保連接件630、電機(jī)動子610和活塞620的相對位置，再使用第二固定結(jié)構(gòu)640將連接件630、電機(jī)動子610和活塞620安裝固定，完成運(yùn)動組件600的組裝。

如圖9所示，板彈簧組件700包括多個板彈簧710，多個板彈簧710互相重疊設(shè)置。其中，板彈簧710包括兩條彈性臂711和用于安裝定位的固定部712。兩條彈性臂711的結(jié)構(gòu)相同，均由若干對同心圓弧或偏心圓弧相切而成；若干對同心圓弧或偏心圓弧由內(nèi)向外半徑逐漸增大，所有的同心圓弧或偏心圓弧的圓心均在同一條直線上。優(yōu)選的，位于最外圈的一對同心圓弧或偏心圓弧不大于半圈，這樣便于其末端與固定部712實現(xiàn)圓弧過渡連接，其余對同心圓弧或偏心圓弧為半圈。

兩條彈性臂711的初始端相切，其連接處設(shè)置有一個內(nèi)固定孔7110，兩條彈性臂711以內(nèi)固定孔7110為中心均勻分布。較優(yōu)地，兩條彈性臂711之間的間隙大于彈性臂711的厚度的0.1～0.5倍，以保證兩條彈性臂711之間具有足夠間隙，避免了兩條彈性臂711之間相互干涉，同時滿足工藝加工要求。

兩條彈性臂711的末端分別連接固定部712，固定部712用于安裝定位，其結(jié)構(gòu)可根據(jù)實際安裝情況，設(shè)計為相應(yīng)的定位孔或螺釘孔等。具體地，固定部712為一圓形固定圈；內(nèi)固定孔7110位于固定部712的中心，兩條彈性臂711以固定部712的中心為起始端，向固定部712的外周盤旋延伸；兩條彈性臂711的末端分別與固定部712通過圓弧過渡連接；固定部712上設(shè)置有外固定孔7120。

優(yōu)選地，多個板彈簧710之間設(shè)置有墊片，墊片分別為設(shè)置在內(nèi)固定孔7110處的內(nèi)墊片740和設(shè)置在外固定孔7120處的外墊片750。墊片的加入一方面減小了板彈簧組的固定處的集中應(yīng)力，另一方面防止了相鄰板彈簧之間的摩擦磨損，延長了板彈簧組的使用壽命。

如圖10所示，上述板彈簧710中，假設(shè)兩條彈性臂711由n對同心圓弧或偏心圓弧相切而成，由內(nèi)向外，n對同心圓弧或偏心圓弧滿足以下方程：

第一對圓弧半徑：R₁₁，R₁₂＝R₁₁+e₁+b；

第二對圓弧半徑：R₂₁＝R₁₁+R₁₂+J/2，R₂₂＝R₂₁+e₂+(R₁₂-R₁₁)+e₁；

第i(n≥i≥3)對圓弧半徑：R_i1＝R_(i-1)1+J，R_i2＝R_i1+e_i+(R_(i-1)2-R_(i-1)1)+e_(i-1)；

其中，R₁₁為第一對圓弧的內(nèi)圓半徑，R₁₂為第一對圓弧的外圓半徑，R₂₁為第二對圓弧的內(nèi)圓半徑，R₂₂為第二對圓弧的外圓半徑，R_i1為第i對圓弧的內(nèi)圓半徑，R_i2為第i對圓弧的外圓半徑。e₁為第一對圓弧的外圓圓心偏離內(nèi)圓圓心的距離，e₂為第二對圓弧的外圓圓心偏離內(nèi)圓圓心的距離，e_i為第i對圓弧的外圓圓心偏離內(nèi)圓圓心的距離。b為兩條彈性臂的起始端的臂寬，J為兩條彈性臂之間的間隙。

本發(fā)明的彈性臂711的型線有明確的表達(dá)式，能根據(jù)此表達(dá)式，控制彈性臂711的寬度。如取e_i＝0(i＝1～n)，則為等寬多圓臂板彈簧。如取e_i>0(i＝3～n)，便可獲得由中心逐漸變寬的不等寬多圓壁板彈簧。本實施例中，取i＝3，即本實施例中的板彈簧由3對圓弧組成。

如圖7所示，為實現(xiàn)板彈簧組件700的安裝固定，連接件630上還設(shè)置有適用于與內(nèi)固定孔7110相適配的連接柱633，多個板彈簧710通過內(nèi)固定孔7110依次套設(shè)在連接柱633上，且板彈簧組件700通過第三固定結(jié)構(gòu)720與連接件 630固定連接。為避免板彈簧710的摩擦損耗，第三固定結(jié)構(gòu)720和板彈簧組件700之間設(shè)置有緊固墊片730。其中，第三固定結(jié)構(gòu)720可以采用螺釘或螺栓等固定結(jié)構(gòu)。

如圖8所示，定子固定板520上設(shè)置有與外固定孔7120一一對應(yīng)的固定板螺釘孔523，板彈簧組件700通過依次貫穿多個板彈簧710上的外固定孔7120和固定板螺釘孔523的第四固定結(jié)構(gòu)540固定在定子組件500上。其中，第四固定結(jié)構(gòu)540可以采用螺釘、螺栓或鉚釘?shù)裙潭ńY(jié)構(gòu)，本實施例中的第四固定結(jié)構(gòu)540優(yōu)選為螺釘結(jié)構(gòu)。

本實施例中，板彈簧710上的外固定孔7120的數(shù)量為兩個，兩個外固定孔7120相對于內(nèi)固定孔7110對稱設(shè)置。相應(yīng)的，定子固定板520上設(shè)置有兩個固定板螺釘孔523，第四固定結(jié)構(gòu)540的數(shù)量也為兩個。當(dāng)然，在其他實施例中，外固定孔7120、固定板螺釘孔523和第四固定結(jié)構(gòu)540的數(shù)量還可以是兩個以上。

為保證板彈簧組件700和運(yùn)動組件600的相對位置關(guān)系，在板彈簧710的固定部712上設(shè)置有兩個外定位孔7121、兩個外定位孔7121相對于內(nèi)固定孔7110對稱設(shè)置。相應(yīng)的，在定子固定板520上設(shè)置有與外定位孔7121一一對應(yīng)的固定板定位孔522。

連接件630上還設(shè)置有通風(fēng)讓位部635和適用于與活塞620的吸氣孔連通的吸氣通流部634，連接柱633、吸氣通流部634和通風(fēng)讓位部635一體成型，這樣簡化了加工及組裝工序。其中，吸氣通流部634保證了進(jìn)入壓縮機(jī)殼體內(nèi)的低壓氣體能夠通過連接件進(jìn)入活塞620的吸氣孔，然后通過吸氣閥進(jìn)入壓縮腔。通風(fēng)讓位部635減小了運(yùn)動組件600運(yùn)行時的風(fēng)阻，從而提高了壓縮機(jī)的性能。

如圖12所示，活塞在一個工作周期內(nèi)的氣體力變化滿足如下公式：$F_g\left(t\right)=\frac{2a_{1}T}{2\mathrm{\π}s}{y}^{\′}\left(t\right)-\frac{2b_1}{s}y\left(t\right)+F_0;$其中，定義$k_g=\frac{2b_1}{s},$k_g為周期T內(nèi)氣體力的等效氣體剛度。

具體地，活塞在一個周期內(nèi)其體力的周期函數(shù)表示成傅立葉級數(shù)為：

忽略二次以上諧波的影響，氣體力線性化為：

$F_g\left(t\right)=a_{1}sin\frac{2\mathrm{\π}t}{T}+b_{1}cos\frac{2\mathrm{\π}t}{T}+F_0---\left(1\right)$

其中：

$a_1=\frac{2}{T}{\∫}_0^T{F}_g\left(t\right)sin\frac{2\mathrm{\π}t}{T}d\left(t\right)---\left(2\right)$

$b_1=\frac{2}{T}{\∫}_0^T{F}_g\left(t\right)cos\frac{2\mathrm{\π}t}{T}d\left(t\right)---\left(3\right)$

$F_0=\frac{1}{T}{\∫}_0^T{F}_g\left(t\right)d\left(t\right)---\left(4\right)$

活塞在氣缸里以行程s作往復(fù)運(yùn)動，相對于往復(fù)中心的位移如圖13所示，可表示為如下公式

$y\left(t\right)=-\frac{s}{2}cos\frac{2\mathrm{\π}t}{T}---\left(5\right)$

將式(2)-式(5)代入式(1)，得：

$F_g\left(t\right)=\frac{2a_{1}T}{2\mathrm{\π}s}{y}^{\′}\left(t\right)-\frac{2b_1}{s}y\left(t\right)+F_0---\left(6\right)$

定義

$k_g=\frac{2b_1}{s}---\left(7\right)$

作為優(yōu)選或可選地實施方式，板彈簧組件的每片板彈簧在活塞的軸向方向上的剛度滿足公式：

ω_n＝[(nk_m+k_g)(m_s+m_ss+m_d+m_sd)]/[(m_s+m_ss)(m_d+m_sd)]。公式中：

k_m為每片板彈簧711在活塞620的軸向方向上的剛度；n為板彈簧711的片數(shù)；nk_m為所有的板彈簧711在活塞620的軸向方向上的總剛度；k_g為壓縮腔中的氣體等效剛度；m_s為與氣缸結(jié)構(gòu)固定連接的靜止部件質(zhì)量；m_ss為n片板彈簧711等效到靜止部件上的質(zhì)量；m_d為與活塞固定連接的運(yùn)動部件質(zhì)量；m_sd為n片板彈簧711等效到運(yùn)動部件質(zhì)量；ω_n為壓縮機(jī)振動系統(tǒng)固有頻率。

綜合設(shè)計壓縮機(jī)組件的質(zhì)量(m_s+m_ss+m_d+m_sd)和所有的板彈簧在活塞的軸向方向上的總剛度nk_m，確保壓縮機(jī)振動系統(tǒng)固有頻率ω_n與壓縮機(jī)運(yùn)行要求頻率ω一致，從而使壓縮機(jī)效率最大。

本發(fā)明還涉及一種空調(diào)器，包括上述任一實施例的壓縮機(jī)。

本發(fā)明的氣缸組件、壓縮機(jī)及空調(diào)器，通過設(shè)置裝配結(jié)構(gòu)實現(xiàn)氣缸組件的組裝，并且導(dǎo)柱置于氣缸導(dǎo)孔內(nèi)，導(dǎo)柱的長度大于氣缸導(dǎo)孔的深度，保證了壓縮機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，氣缸結(jié)構(gòu)始終懸浮在缸架結(jié)構(gòu)中，氣缸結(jié)構(gòu)能夠自適應(yīng)于活塞的位置，從而保證了壓縮機(jī)裝配過程中活塞與氣缸具有較好的同軸度，從而減小了活塞與氣缸結(jié)構(gòu)之間的異常磨損，降低了活塞與氣缸結(jié)構(gòu)之間的摩擦損耗，提高了壓縮機(jī)的性能。

以上所述實施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。