一种可除气的压缩机及红外探测器的制作方法

本技术属于探测器，具体涉及一种可除气的压缩机及红外探测器。

背景技术：

1、斯特林制冷机制冷的红外探测器具有集成度该，布置灵活、振动噪音小的特点，在红外探测领域、空间探测、生物医疗等领域具有广泛的应用。但该红外探测器结构的斯特林制冷机线圈、胶水等材料放气性和杜瓦材料放气性，大大影响了斯特林制冷机工质洁净度及杜瓦的真空可靠度，大大限制了其长期可靠性。

2、斯特林制冷机为了提升效率和可靠度，内部污染的控制显得尤为重要，污染同时是目前影响探制冷机寿命的主要因素，气动式斯特林制冷机在长时间开关机试验下，若内部工质污染可能引起膨胀机磨损甚至卡死的风险，导致制冷机制冷异常。

3、杜瓦的真空可靠性主要受芯片及冷屏等粘接胶水，材料的放气性等影响，由于放气为长期过程，在探测器高温环境应用中，杜瓦的真空寿命大大降低，但杜瓦真空度衰减或者破坏时，制冷机负载加大，影响制冷机性能和寿命，更有甚者，探测器无法正常控温，芯片无法正常工作。

4、目前制冷型红外探测器采用解决污染的措施主要有：(1)探测器线圈外置；(2)选用低放气性材料和胶水；(3)尽量采用焊接结构，减少胶水用量。但是，在超微型和长寿命制冷探测器需求下，线圈外置在一定程度上增加了制冷机的外形尺寸，同时金属材料放气性为长期持续的过程，低放气性材料选用和胶水使用，只是在一定程度上降低了污染并无法长期解决，同样焊接结构降低了探测器的可维修性。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种可除气的压缩机，至少可以解决现有技术中存在的部分缺陷。

2、为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

3、一种可除气的压缩机，包括外壳以及设置于外壳内的气缸座、直线电机组件和压缩活塞，所述气缸座具有压缩腔，所述直线电机组件驱动压缩活塞沿压缩腔轴线往复运动；靠近所述直线电机组件部分安装有第一吸气剂，和/或所述压缩腔处设置有第二吸气剂，所述第一吸气剂和/或第二吸气剂上设有吸气剂电极，所述第一吸气剂和/或第二吸气剂通过其吸气剂电极与外部电源连接。

4、进一步的，所述第一吸气剂和/或第二吸气剂为具有缺口的环形结构，所述吸气剂电极垂直布置于该环形结构的环形面上。

5、进一步的，所述第二吸气剂的表面为多孔结构。

6、进一步的，所述第一吸气剂和第二吸气剂设置于气缸座上，所述气缸座上对应第一吸气剂和第二吸气剂安装位置处设有对第一吸气剂和第二吸气剂进行限位的限位凹槽。

7、进一步的，上述可除气的压缩机还包括接插件，所述接插件设置于外壳内，所述吸气剂电极通过接插件与外部的上位机连接。

8、进一步的，所述气缸座采用对置型气缸座，其内含两个对称布置的压缩腔，该对置型气缸座内在两个压缩腔连接处还具有与两个压缩腔气体连通的气体通道，所述第二吸气剂安装于该两个压缩腔与气体通道连接处。

9、进一步的，所述直线电机组件和压缩活塞均设有两组，两组分别对称布置于对置型气缸座两侧，所述第一吸气剂设有两个，分别对称布置于对置型气缸座两侧，且靠近对应侧的直线电机组件安装，所述气缸座上设有供电连接第一吸气剂与外部电源的连接线穿过的连接通孔。

10、进一步的，所述直线电机组件包括外定子、线圈、内定子、磁钢和动子骨架，所述外定子固定安装于气缸座上，所述线圈镶嵌于外定子内部，所述内定子贯穿外定子且与外定子同轴布置，所述气缸座的压缩腔位于所述内定子内，所述第一吸气剂位于所述气缸座上靠近线圈位置布置，所述磁钢和压缩活塞固定安装于动子骨架上，所述磁钢布置于外定子与内定子之间，所述压缩活塞置于压缩腔内。

11、另外，本实用新型还提供了一种红外探测器，包括杜瓦组件以及上述的可除气的压缩机，所述杜瓦组件包括杜瓦壳体以及设置于杜瓦壳体内部的冷屏和膨胀机，所述杜瓦壳体位于外壳外部，且与外壳密封连接，所述杜瓦壳体内部设有第三吸气剂，所述第三吸气剂上设有吸气剂电极，该吸气剂电极与所述外壳内部的接插件电连接。

12、进一步的，所述第三吸气剂通过固定件固定安装于杜瓦壳体内部，且与杜瓦壳体内侧壁之间具有一定间隙。

13、与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

14、(1)本实用新型提供的这种可除气的压缩机通过在压缩机内部的发热部位以及压缩腔部分设置吸气剂，通过吸气剂除去压缩腔污染气体，为一个长期可持续过程，并在探测器长时间运行发热或者高温环境下运行后，污染气体进行大量释放和汇聚，通电激活吸气剂，大大提升了除污染气体的效率，延长了探测器寿命，降低了维修难度。

15、(2)本实用新型提供的这种红外探测器通过在杜瓦腔内设置吸气剂，以除去杜瓦内部污染气体，增大杜瓦真空度，从而确保红外制冷探测器的真空可靠性，提高探测器寿命。

16、以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

技术特征：

1.一种可除气的压缩机，其特征在于：包括外壳以及设置于外壳内的气缸座、直线电机组件和压缩活塞，所述气缸座具有压缩腔，所述直线电机组件驱动压缩活塞沿压缩腔轴线往复运动；靠近所述直线电机组件部分安装有第一吸气剂，和/或所述压缩腔处设置有第二吸气剂，所述第一吸气剂和/或第二吸气剂上设有吸气剂电极，所述第一吸气剂和/或第二吸气剂通过其吸气剂电极与外部电源连接。

2.如权利要求1所述的可除气的压缩机，其特征在于：所述第一吸气剂和/或第二吸气剂为具有缺口的环形结构，所述吸气剂电极垂直布置于该环形结构的环形面上。

3.如权利要求2所述的可除气的压缩机，其特征在于：所述第二吸气剂的表面为多孔结构。

4.如权利要求1所述的可除气的压缩机，其特征在于：所述第一吸气剂和第二吸气剂设置于气缸座上，所述气缸座上对应第一吸气剂和第二吸气剂安装位置处设有对第一吸气剂和第二吸气剂进行限位的限位凹槽。

5.如权利要求1所述的可除气的压缩机，其特征在于：还包括接插件，所述接插件设置于外壳内，所述吸气剂电极通过接插件与外部的上位机连接。

6.如权利要求1所述的可除气的压缩机，其特征在于：所述气缸座采用对置型气缸座，其内含两个对称布置的压缩腔，该对置型气缸座内在两个压缩腔连接处还具有与两个压缩腔气体连通的气体通道，所述第二吸气剂安装于该两个压缩腔与气体通道连接处。

7.如权利要求6所述的可除气的压缩机，其特征在于：所述直线电机组件和压缩活塞均设有两组，两组分别对称布置于对置型气缸座两侧，所述第一吸气剂设有两个，分别对称布置于对置型气缸座两侧，且靠近对应侧的直线电机组件安装，所述气缸座上设有供电连接第一吸气剂与外部电源的连接线穿过的连接通孔。

8.如权利要求1所述的可除气的压缩机，其特征在于：所述直线电机组件包括外定子、线圈、内定子、磁钢和动子骨架，所述外定子固定安装于气缸座上，所述线圈镶嵌于外定子内部，所述内定子贯穿外定子且与外定子同轴布置，所述气缸座的压缩腔位于所述内定子内，所述第一吸气剂位于所述气缸座上靠近线圈位置布置，所述磁钢和压缩活塞固定安装于动子骨架上，所述磁钢布置于外定子与内定子之间，所述压缩活塞置于压缩腔内。

9.一种红外探测器，其特征在于，包括杜瓦组件以及权利要求1～8任一项所述的可除气的压缩机，所述杜瓦组件包括杜瓦壳体以及设置于杜瓦壳体内部的冷屏和膨胀机，所述杜瓦壳体位于外壳外部，且与外壳密封连接，所述杜瓦壳体内部设有第三吸气剂，所述第三吸气剂上设有吸气剂电极，该吸气剂电极与所述外壳内部的接插件电连接。

10.如权利要求9所述的红外探测器，其特征在于：所述第三吸气剂通过固定件固定安装于杜瓦壳体内部，且与杜瓦壳体内侧壁之间具有一定间隙。

技术总结
本技术提供了一种可除气的压缩机及红外探测器，该压缩机包括外壳以及设置于外壳内的气缸座、直线电机组件和压缩活塞，所述气缸座具有压缩腔，所述直线电机组件驱动压缩活塞沿压缩腔轴线往复运动；靠近所述直线电机组件部分安装有第一吸气剂，和/或所述压缩腔处设置有第二吸气剂，所述第一吸气剂和/或第二吸气剂上设有吸气剂电极，所述第一吸气剂和/或第二吸气剂通过其吸气剂电极与外部电源连接。该技术通过在压缩机内部的发热部位以及压缩腔部分设置吸气剂，同时将吸气剂电接口与压缩机的接插件连接，从上位机提供探测器和吸气剂激活的独立控制，增进一步提升制冷机长期寿命，降低制冷机气体污染影响，拓展了探测器应用范围和领域。

技术研发人员：黄晟,黄立,郭亚军,黄太和,刘文吉,徐涛,孙超,伍杜傲,王满,刘璟轩,刘丹丹,左冲
受保护的技术使用者：武汉高芯科技有限公司
技术研发日：20230308
技术公布日：2024/1/13