一种曲柄平衡机构与斯特林制冷机的制作方法

本申请涉及制冷装置，尤其涉及一种双曲柄平衡机构与斯特林制冷机。

背景技术：

1、旋转式斯特林制冷机在本质上是一种利用气体的回热式制冷机，与其他制冷机相比，它在压缩机和膨胀机之前不需要阀门，使得膨胀机和压缩机能够以同种的高效率运行。

2、旋转式斯特林制冷机是通过双曲柄机构驱动压缩组件和膨胀组件，而连杆机构的运动过程中存在不平衡质量，因此会产生较大的振动。现有的改善斯特林制冷机振动的方式一般是通过计算平衡块的结构和质量，之后将平衡块加入到连杆机构中，但是加入平衡块往往能够平衡制冷机的一阶往复惯性力，对于二阶及以上的往复惯性力无法起到平衡的效果。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请的目的是提供一种双曲柄平衡机构与斯特林制冷机，用于解决现有的改善斯特林制冷机振动的方式效果较差的问题。

2、为达到上述技术目的，本申请第一方面提供一种曲柄平衡机构，包括：第一曲柄组件、传动轴与第一平衡组件；

3、所述第一曲柄组件包括：第一连杆和第一活塞；

4、所述第一连杆的一端可转动连接所述第一活塞；

5、所述传动轴传动连接所述第一连杆的另一端，用于在转动时带动所述第一活塞沿第一方向往复运动；

6、所述第一平衡组件包括n根第一平衡轴；

7、所述第一平衡组件与所述传动轴传动连接，且所述第一平衡组件和所述第一活塞关于所述传动轴对称设置；

8、n根所述第一平衡轴呈直线排列且依次传动连接。

9、进一步地，所述第一平衡轴上设置有不平衡块；

10、所述不平衡块相对于所述第一平衡轴的轴心呈偏心设置；

11、所述第一活塞与所述传动轴距离最近时，所述不平衡块与所述传动轴的距离最近；

12、所述第一活塞与所述传动轴距离最远时，所述不平衡块与所述传动轴的距离最远。

13、进一步地，沿远离所述传动轴的方向，n根所述第一平衡轴的转速比递增。

14、进一步地，当n为1时，所述第一平衡轴与所述传动轴的转速相等；

15、当n≥2时，a为n根所述第一平衡轴沿远离所述传动轴的方向依次排列的轴的序号，第1根所述第一平衡轴与所述传动轴的转速相等，第a根所述第一平衡轴的转速为所述传动轴的转速的2a-2倍，a∈[2，n]。

16、进一步地，所述传动轴为曲轴；

17、所述第一连杆套接于所述传动轴上。

18、进一步地，所述传动轴与所述第一平衡轴通过齿轮啮合连接；

19、相邻的所述第一平衡轴通过齿轮啮合连接。

20、进一步地，还包括：第二曲柄组件和第二平衡组件；

21、所述第二曲柄组件包括：第二连杆和第二活塞；

22、所述第二连杆的一端可转动连接所述第二活塞；

23、所述传动轴传动连接所述第二连杆的另一端，用于在转动时带动所述第二活塞沿第二方向往复运动；

24、所述第二平衡组件包括m根第二平衡轴，其中m为或m为的正整数倍；

25、所述第二平衡组件与所述传动轴传动连接，且所述第二平衡组件和所述第二活塞关于所述传动轴对称设置；

26、m根所述第二平衡轴呈直线排列且依次传动连接。

27、进一步地，所述第二平衡轴上设置有第二不平衡块；

28、所述第二不平衡块相对于所述第二平衡轴的轴心呈偏心设置；

29、所述第二活塞与所述传动轴距离最近时，所述第二不平衡块与所述传动轴的距离最近；

30、所述第二活塞与所述传动轴距离最远时，所述第二不平衡块与所述传动轴的距离最远。

31、进一步地，当m为1时，所述第二平衡轴与所述传动轴的转速相等；

32、当m≥2时，b为m根所述第二平衡轴沿远离所述传动轴的方向依次排列的轴的序号，第1根所述第二平衡轴与所述传动轴的转速相等，第b根所述第二平衡轴的转速为所述传动轴的转速的2b-2倍，b∈[2，m]。

33、本申请第二方面提供一种斯特林制冷机，包括上述任一项所述的曲柄平衡机构。

34、从以上技术方案可以看出，本申请提供一种双曲柄平衡机构与斯特林制冷机，其中曲柄平衡机构，包括：第一曲柄组件、传动轴与第一平衡组件。通过将第一平衡组件和第一曲柄组件中的第一活塞关于所述传动轴对称设置，使得第一平衡组件能够对第一活塞进行往复运动过程中所产生的往复惯性力进行平衡。并且，第一平衡组件包括n根第一平衡轴，能够平衡一阶至多阶往复惯性力，解决现有的改善斯特林制冷机振动的方式效果较差的问题。

技术特征：

1.一种曲柄平衡机构，其特征在于，包括：第一曲柄组件(10)、传动轴(20)与第一平衡组件(30)；

2.根据权利要求1所述的曲柄平衡机构，其特征在于，所述第一平衡轴(31)上设置有不平衡块(32)；

3.根据权利要求1所述的曲柄平衡机构，其特征在于，沿远离所述传动轴(20)的方向，n根所述第一平衡轴(31)的转速比递增。

4.根据权利要求3所述的曲柄平衡机构，其特征在于，当n为1时，所述第一平衡轴(31)与所述传动轴(20)的转速相等；

5.根据权利要求1所述的曲柄平衡机构，其特征在于，所述传动轴(20)为曲轴；

6.根据权利要求1所述的曲柄平衡机构，其特征在于，所述传动轴(20)与所述第一平衡轴(31)通过齿轮啮合连接；

7.根据权利要求1所述的曲柄平衡机构，其特征在于，还包括：第二曲柄组件(40)和第二平衡组件(50)；

8.根据权利要求7所述的曲柄平衡机构，其特征在于，所述第二平衡轴(51)上设置有第二不平衡块(52)；

9.根据权利要求7所述的曲柄平衡机构，其特征在于，当m为1时，所述第二平衡轴(51)与所述传动轴(20)的转速相等；

10.一种斯特林制冷机，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的曲柄平衡机构。

技术总结
本申请涉及制冷装置技术领域，具体公开了一种双曲柄平衡机构与斯特林制冷机，其中曲柄平衡机构包括：第一曲柄组件、传动轴与第一平衡组件。通过将第一平衡组件和第一曲柄组件中的第一活塞关于所述传动轴对称设置，使得第一平衡组件能够对第一活塞进行往复运动过程中所产生的往复惯性力进行平衡。并且，第一平衡组件包括n根第一平衡轴，能够平衡一阶至多阶往复惯性力，解决现有的改善斯特林制冷机振动的方式效果较差的问题。

技术研发人员：吴浩,黄皓南,张满春,黄新宇,潘奇,牛世哲,耿宗涛
受保护的技术使用者：安徽光智科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/6/18