塞殼同軸的螺紋通孔，活塞座上設(shè)有帶外螺紋的與螺紋通孔適配的凸緣。將活塞殼和活塞座通過螺紋連接在一起，加工成本較低，且易于拆裝。
[0022]上述技術(shù)方案中，在螺紋通孔和凸緣之間的螺紋連接部分設(shè)有由低導(dǎo)熱性的隔離材料制成的活塞組件螺紋套?；钊M件螺紋套可阻止活塞殼向活塞座的熱傳遞，防止活塞座上的熱量通過活塞桿傳遞到桿密封上。
[0023]上述技術(shù)方案中，在活塞桿和活塞座的連接部分設(shè)有由低導(dǎo)熱性的隔離材料制成的桿套。桿套通過限制傳遞到活塞桿上的熱量來限制傳遞到桿密封的上的熱量。
[0024]上述技術(shù)方案中，活塞桿的端部突出于凸緣且設(shè)有與螺母相連接的外螺紋；當活塞殼與活塞座連接后，螺母容置在陶瓷板的中心處。螺母可以避免容置槽內(nèi)的輻射熱直接傳遞給活塞桿，并通過活塞桿傳遞給桿密封。
[0025]上述技術(shù)方案中，在螺母與活塞桿的連接部分設(shè)有由低導(dǎo)熱性的隔離材料制成的桿螺紋套。容置在容置槽中的螺母暴露于活塞內(nèi)部的輻射熱，在螺母和活塞桿之間設(shè)置的桿螺紋套阻止了由螺母向活塞桿的熱傳遞。
[0026]上述技術(shù)方案中，在陶瓷板的中心處附近設(shè)有多個為工作氣體的膨脹和壓縮提供空間的小通孔。小通孔可以避免活塞殼產(chǎn)生的氣封引起的壓力不均產(chǎn)生的機械破裂。
[0027]上述技術(shù)方案中，活塞組件以太陽能或熱電結(jié)合作為熱源。這些熱源所達到的溫度通?？梢詽M足阻止桿密封過熱的需求。
【附圖說明】
[0028]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中具有V型布置氣缸的斯特林發(fā)動機的一個實施例的截面圖；
[0029]圖2是本發(fā)明的活塞組件的一個實施例分解圖；
[0030]圖3是本發(fā)明的活塞組件的一個實施例整體圖；
[0031]圖4是本發(fā)明的傳熱屏障的一個實施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0032]結(jié)合附圖在其上標記以下附圖標記:
[0033]1-曲軸箱，11-曲軸，12-曲軸銷，2-第一連接桿，3-膨脹活塞，31-膨脹活塞桿，311-第一^h字頭，312-活塞桿頂，32-活塞殼，321-金屬泡沫/陶瓷，322-傳熱屏障，323-容置槽，324-螺紋通孔，325-陶瓷板，326-管狀網(wǎng)格，327-活塞組件螺紋套，33-桿密封，34-桿密封罩，35-桿套，36-桿螺紋套，37-螺母，38-活塞座，381-凸緣，4-膨脹氣缸，5-第二連接桿，6-壓縮活塞，61-壓縮活塞桿，611-第二十字頭，7-壓縮氣缸，8-冷卻器，9-蓄熱式熱交換器，10-加熱器，13-熱損隔離材料。
【具體實施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細描述，但應(yīng)當理解本發(fā)明的保護范圍并不受【具體實施方式】的限制。
[0035]如圖2所示，本發(fā)明的活塞組件3包括活塞殼32和活塞座38，它們可通過螺紋連接等可拆卸的方式結(jié)合，形成完整的活塞(如圖3所示)。優(yōu)選地，為了使面向膨脹氣缸室的活塞殼32的頂部承受高壓，活塞殼32的頂部設(shè)置成圓頂形式。作為一個實施例，如圖2所示，在活塞殼32的開口位置處處沿其軸線設(shè)有螺紋通孔324，活塞座38上設(shè)有與螺紋通孔324適配的帶有外螺紋的凸緣381?；钊?8的中心處設(shè)有用于安裝活塞桿31的通孔，將活塞桿31固定在活塞座38上。桿密封34設(shè)置在活塞桿31上靠近第一十字頭311的一端且處于膨脹氣缸4內(nèi)不隨活塞作往復(fù)運動，將包含干燥工作氣體的膨脹氣缸上部與受潤滑的膨脹氣缸下部和曲軸隔離開(以圖2所示的膨脹氣缸為參考方向)。
[0036]由于活塞殼32是受熱的工作氣體最先接觸的活塞組件的部位，因此其溫度相對活塞的其他部位較高，活塞殼的內(nèi)部會產(chǎn)生輻射熱，極易將熱量傳遞給活塞桿或活塞座，進而傳遞給桿密封，使桿密封的溫度升高。
[0037]為了盡可能多地阻止由活塞殼32內(nèi)部向桿密封34的輻射熱傳遞，如圖2所示，在活塞殼32的圓頂和螺紋通孔324之間設(shè)有傳熱屏障322，傳熱屏障322包括多層金屬網(wǎng)。
[0038]傳熱屏障中的金屬網(wǎng)將工作氣體隔離成較小的氣柱，迫使氣柱穿過金屬網(wǎng)表面的網(wǎng)孔，同時氣柱的部分熱量被傳熱屏障吸收。當活塞反向運動時，工作氣體再次經(jīng)過傳熱屏障回到活塞頂部，傳熱屏障的金屬網(wǎng)中儲存的熱量傳遞給工作氣體，將工作氣體加熱。因此，傳熱屏障的金屬網(wǎng)不會形成對活塞殼的氣封，可避免壓力失衡引起的機械破裂，同時暫時儲存熱量，起到了交換器的作用。另外，由于氣缸內(nèi)活塞的往復(fù)運動和活塞殼的加速力引起的工作氣體的持續(xù)混合提高了工作氣體的熱量，而通過傳熱屏障的金屬網(wǎng)的網(wǎng)孔限制工作氣體的運動及其引起的氣體混合，可以降低工作氣體的溫度及其向其他部件的熱傳遞。再有，傳熱屏障連接在活塞殼內(nèi)，不削弱或者堵塞現(xiàn)有的氣體通道(比如氣缸內(nèi)的氣體通道)的情況下，使斯特林發(fā)動機正常工作。
[0039]優(yōu)選地，活塞殼內(nèi)的傳熱屏障與熱源保持一定距離，盡量靠近活塞桿。與膨脹氣缸室相距一定距離，傳熱屏障可以承受較小的由高壓工作氣體和熱量流動帶來的張力，另外，傳熱屏障本身會吸收較少的熱量，可避免傳熱屏障中金屬網(wǎng)因高溫引起的故障。
[0040]優(yōu)選地，如圖4所示，作為傳熱屏障的另一個實施例，傳熱屏障322的金屬網(wǎng)燒結(jié)在一起形成一塊單獨的網(wǎng)板。將金屬網(wǎng)燒結(jié)在一起，可以在多層金屬網(wǎng)之間不增加任何連接件的情況下形成牢固的網(wǎng)板，這樣活塞的重量可以保持最小化且傳熱屏障的結(jié)構(gòu)簡單。優(yōu)選地，可以將2?50片金屬網(wǎng)燒結(jié)在一起。
[0041]優(yōu)選地，網(wǎng)板的厚度范圍保持在I?20_。具有這種厚度的網(wǎng)板包括足夠數(shù)量的金屬網(wǎng)以提供有效的隔熱效率，但同時可將活塞的附加重量控制在合理范圍內(nèi)。
[0042]作為另一個實施例，傳熱屏障322也可以呈曲線狀或圓錐狀，以便活塞桿31的頂部可以插入傳熱屏障322形成的空間中，在不存在任何隔熱介質(zhì)的情況下減小直接暴露于桿密封34的活塞殼32的內(nèi)壁部分，進而限制從活塞殼32的內(nèi)壁傳到桿密封34的輻射熱，并且曲線狀或圓錐狀的傳熱屏障在傳熱屏障和活塞殼內(nèi)壁之間形成了彈性固定，提高了活塞對振動的耐受性。
[0043]作為另一個實施例，可替換或作為補充，金屬網(wǎng)可以是管狀的，諸如圖2中的管狀網(wǎng)格326所示。與板狀的金屬網(wǎng)相比，管狀的金屬網(wǎng)可以以不規(guī)則的方式彎曲扭轉(zhuǎn)地布置在活塞殼內(nèi)，并且布置在活塞殼內(nèi)的多層管狀金屬網(wǎng)形成的傳熱屏障具有較大的容積和更高的隔熱效率。
[0044]上述各種金屬網(wǎng)構(gòu)成的傳熱屏障在為活塞提供熱隔離的同時不會增加不必要的重量，因此不會削弱斯特林發(fā)動機的整體效率；傳熱屏障可以大大減少傳遞到桿密封的熱量，避免桿密封暴露在受熱工作氣體的強熱量中，降低桿密封的溫度，削弱因熱應(yīng)力對桿密封的密封性能的影響；另外，由于傳熱屏障中金屬網(wǎng)的交換器功能使傳遞到桿密封和曲軸箱的熱量減少，減少了膨脹氣缸的熱損失，提高了斯特林發(fā)動機的整體效率。
[0045]根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，在傳熱屏障322和螺紋通孔324之間設(shè)有與活塞殼內(nèi)壁相連接的陶瓷板325，形成進一步的傳熱屏障。陶瓷對輻射熱具有有效的隔離效果，這樣的陶瓷板可以增加活塞的隔離性能，尤其對活塞殼內(nèi)壁的輻射熱的隔離。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，如