传统的摇摆活塞式空压机的结构简单、便于使用，其应用范围非常广泛。但是，现有的机型普遍存在体积大、整机噪声高和密封环寿命短的弊端。
为了解决之一问题，研究者们提出了一种结构新颖的摇摆约束性活塞式无油空压机，在传统的摇摆活塞机型的基础上增加了摆杆结构，能够使活塞按照几乎直线的运动方式在气缸中做往复运动，借此降低活塞和密封环对气缸的换向敲击程度，减小气缸的侧压力，达到减弱压缩机噪声以及延长密封使用寿命的目的。
通过将小型的摆杆约束往复活塞式空气压缩机为研究对象，基于热力学以及动力学的计算原理，并结合先进的虚拟仿真技术，分别从分析、设计和仿真实验等几个方面对新型无油空压机展开研究，并通过相应的理论分析，得出结论，然后对于实际的设计起到验证和优化的目的。
随着经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，小型无油空气压缩机尤其是小型的无油空压机正越来越被广泛应用，不仅在制药、化工和食品等工业领域，还进入到与人们生活息息相关的医疗、保健和装饰等行业，成为目前最具发展前途的压缩机产品类型之一。
而新型的无油空压机打破了传统的活塞式压缩机常规，改变以往采用曲柄连杆结构的工作方式，将活塞和连杆设置成为一体，并增设独特的摆杆结构，较之传统的往复活塞式压缩机，新型的无油空压机具有体积小、密封好、噪声低、效率高、造型新颖和结构简单等特点，拥有完全自主知识产权，市场竞争力较强。