專利名稱:密閉式壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種密閉式壓縮機(jī),更具體地說,本發(fā)明涉及這樣一種密閉 式壓縮機(jī),其即使在初始啟動(dòng)時(shí)或者當(dāng)制冷循環(huán)在異常超載時(shí),也可有效地 降低活塞或連桿的磨損,并且降低磨損的活塞或連桿造成的噪聲。
背景技術(shù):
通常,密閉式壓縮機(jī)在冰箱或空調(diào)的制冷循環(huán)中使用,并且其通常包括 密閉式容器,用于限定密閉式壓縮機(jī)的外觀;壓縮單元,用于壓縮制冷劑; 驅(qū)動(dòng)單元,為制冷劑提供壓縮動(dòng)力(compressive power), 壓纟宿單元禾口馬區(qū)動(dòng)單元都被布置在密閉式容器中。驅(qū)動(dòng)單元采用包括定子和轉(zhuǎn)子的傳統(tǒng)電機(jī)的形式。壓縮單元包括氣缸,在其中限定壓縮室;活塞,在壓縮室中做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)以壓縮制冷劑。驅(qū)動(dòng)單元的動(dòng)力通過旋轉(zhuǎn)軸^C傳遞到活塞。旋轉(zhuǎn)軸^fe壓配合到驅(qū)動(dòng)單元 的轉(zhuǎn)子中,從而與轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)軸的一端限定了偏心地旋轉(zhuǎn)的偏心軸 部。偏心軸部通過連桿連接到活塞。連桿采用在其相對(duì)端部分別形成有第一結(jié)合孔和第二結(jié)合孔的單根棒的 形式。連桿的第一結(jié)合孔圍繞偏心軸部可旋轉(zhuǎn)地安裝。另外,在連桿的具有 第二結(jié)合孔的端部插入到活塞中的情況下,活塞銷緊固到活塞和第二結(jié)合孔。 按照這種方式,完成偏心軸部和活塞的連接。根據(jù)上述構(gòu)造,如果將電流施加到驅(qū)動(dòng)單元的定子,則轉(zhuǎn)子通過其與定 子之間的電磁相互作用而旋轉(zhuǎn),同時(shí),壓配合到轉(zhuǎn)子中的旋轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)子一起 旋轉(zhuǎn)。因此,根據(jù)偏心軸部的偏心旋轉(zhuǎn),通過連桿連接到偏心軸部的活塞在 壓縮室中直線往復(fù),^v而壓縮制冷劑。上述傳統(tǒng)的密閉式壓縮機(jī)的問題在于在初始啟動(dòng)時(shí)或者當(dāng)制冷循環(huán)異 常超載時(shí),如果過量的負(fù)載壓力瞬時(shí)施加到活塞的頂端,則活塞會(huì)劇烈搖晃。 如果活塞劇烈搖晃,則連接到活塞的連桿也振動(dòng)。結(jié)果,活塞以及連桿的端 部和活塞之間的連接區(qū)域受到過度磨損并且產(chǎn)生嚴(yán)重的噪聲
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一方面是提供一種密閉式壓縮機(jī),其能夠在初始啟動(dòng)階 段或者當(dāng)制冷循環(huán)異常超載時(shí)有效地減小活塞或連桿的磨損以及由于磨損的 活塞或連桿引起的噪聲。根據(jù)一方面,密閉式壓縮機(jī)的示例性實(shí)施例包括氣缸,限定壓縮室; 活塞,在壓縮室中直線往復(fù)以壓縮制冷劑;旋轉(zhuǎn)軸,具有偏心地旋轉(zhuǎn)的偏心 軸部;連桿,將偏心軸部和活塞互相連接,從而將偏心軸部的偏心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 轉(zhuǎn)換為活塞的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng),其中連桿包括用于結(jié)合到偏心軸部的第一結(jié) 合部分、用于結(jié)合到活塞的第二結(jié)合部分以及彈性構(gòu)件,所述彈性構(gòu)件的兩 端分別固定到第一結(jié)合部分和第二結(jié)合部分以將第一結(jié)合部分和第二結(jié)合部 分互相連接。彈性構(gòu)件可包括螺旋彈簧。連桿還可包括用于防止第一結(jié)合部分和第二結(jié)合部分的相對(duì)扭曲的抗扭 曲構(gòu)件??古で鷺?gòu)件可包括形成在其一端的固定部分以及形成在其另一端的插入 部分,其中,固定部分用于被固定到第一結(jié)合部分和第二結(jié)合部分中的任何 一個(gè),插入部分用于插入到形成在第一結(jié)合部分和第二結(jié)合部分中的剩余的 一個(gè)中的插入凹槽中,插入部分適于根據(jù)彈性構(gòu)件的拉伸和收縮操作在插入 凹槽中前后運(yùn)動(dòng)。插入部分和插入凹槽可被構(gòu)造為能夠防止它們之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。 插入部分可具有多邊形橫截面,并且插入部分的側(cè)表面可與插入凹槽形 成緊密接觸。在沒有外力施加到彈性構(gòu)件的狀態(tài)下,插入部分可位于插入凹槽中。 彈性構(gòu)件可以是螺旋彈簧,抗扭曲構(gòu)件可穿過彈性構(gòu)件的內(nèi)部安裝。 所述密閉式壓縮機(jī)的其它方面和/或優(yōu)點(diǎn)將在以下描述中被闡述。
通過下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行的描述,密閉式壓縮機(jī)的示例性實(shí)施例 的這些和/或其它方面和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚和更加容易理解,其中 圖1是表示根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的密閉式壓縮機(jī)的通常構(gòu)造的剖視圖2是表示在根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的密閉式壓縮機(jī)中包括的連桿的構(gòu)造的透視圖;圖3是圖2的連桿的分解透視圖;圖4是連桿的剖視圖,表示了彈性構(gòu)件不執(zhí)行振動(dòng)吸收功能的狀態(tài); 圖5是表示彈性構(gòu)件執(zhí)行振動(dòng)吸收功能的狀態(tài)的剖^L圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在,將描述根據(jù)示例性實(shí)施例的密閉式壓縮機(jī),其例子表示在附圖中, 圖中,相同的標(biāo)號(hào)始終指代相同的元件。以下,通過參照附圖描述實(shí)施例以 解釋本發(fā)明。如圖1所示,根據(jù)當(dāng)前實(shí)施例的密閉式壓縮機(jī)包括通過將上容器10a和 下容器10b互相結(jié)合而形成的密閉式容器10。在密閉式容器10的相對(duì)側(cè)部 設(shè)置吸入管11和排放管12,其中,吸入管11用于將經(jīng)過制冷循環(huán)的蒸發(fā)器 的制冷劑引導(dǎo)至密閉式容器10中,排放管12用于將在密閉式容器10中被壓 縮的制冷劑排放到密閉式容器10外的制冷循環(huán)的冷凝器中。在密閉式容器10中設(shè)置有壓縮單元20和驅(qū)動(dòng)單元30,其中,壓縮單元 20用于壓縮制冷劑,驅(qū)動(dòng)單元30用于提供壓縮制冷劑所需的動(dòng)力。壓縮單 元20和驅(qū)動(dòng)單元30兩者均通過機(jī)架(frame) 40安裝。驅(qū)動(dòng)單元30包括圍繞機(jī)架40的上部安裝的定子31和設(shè)置在定子31內(nèi) 側(cè)的轉(zhuǎn)子32,轉(zhuǎn)子32適于通過與定子31之間的電磁相互作用而旋轉(zhuǎn)。壓縮單元20包括氣缸21, —體地形成在才幾架40的下部,并且在其中 限定壓縮室21a;活塞22,被安裝為能夠在壓縮室21a中直線往復(fù)以壓縮制 冷劑;氣缸頭23,結(jié)合到氣缸21的一端以密閉地密封壓縮室21a,氣缸頭23 中限定制冷劑吸入室23b和制冷劑排放室23a;閥門裝置24,介于氣缸21和 氣缸頭23之間,以控制從制冷劑吸入室23b吸入到壓縮室21a的制冷劑的流 動(dòng)或者從壓縮室21a排放到制冷劑排放室23a的制冷劑的流動(dòng)。這里,制冷劑吸入室23b用于將通過吸入管11引入到密閉式容器10中 的制冷劑引導(dǎo)至壓縮室21a中。制冷劑排放室23a連接到排放管12。標(biāo)號(hào)13 表示吸入消聲器(muffler),其用于以減小的壓力脈動(dòng)將通過吸入管11引入 到密閉式容器10中的制冷劑引導(dǎo)至制冷劑吸入室23b中。為了將驅(qū)動(dòng)單元30的動(dòng)力傳遞到壓縮單元20,旋轉(zhuǎn)軸50被安裝在機(jī)架40的中心。機(jī)架40具有中間通孔41和安裝在中間通孔41中以可旋轉(zhuǎn)地支 撐旋轉(zhuǎn)軸50的軸頸軸承(journal bearing) 42。具體地說,旋轉(zhuǎn)軸50穿過軸 頸軸承42的上部被壓配合到轉(zhuǎn)子32中。從機(jī)架40向下突出的旋轉(zhuǎn)軸50的 下端部限定了偏心軸部51,偏心軸部51基于旋轉(zhuǎn)軸50的旋轉(zhuǎn)而偏心地旋轉(zhuǎn)。 偏心軸部51通過連桿60連接到活塞22。在上述結(jié)構(gòu)中,如果旋轉(zhuǎn)軸50通過定子31和轉(zhuǎn)子32之間的電磁相互作 用而與轉(zhuǎn)子32 —起旋轉(zhuǎn),則通過連桿60連接到偏心軸部51的活塞22在壓 縮室21a中直線往復(fù),從而造成壓縮室21a的內(nèi)部和外部之間的壓力差。通 過該壓力差,沿著吸入管11從制冷循環(huán)的蒸發(fā)器^f皮引導(dǎo)至密閉式容器10中 的制冷劑通過氣缸頭23的制冷劑吸入室23b被吸入到壓縮室21a中,從而在 壓縮室21a中被壓縮。然后,被壓縮的制冷劑通過氣缸頭23的制冷劑排放室 23a和排放管12朝著密閉式容器10外部的制冷循環(huán)的冷凝器排放。隨著上述 過程被重復(fù)執(zhí)行,完成密閉式壓縮機(jī)對(duì)制冷劑的壓縮。同時(shí),在初始啟動(dòng)時(shí)或者當(dāng)制冷循環(huán)異常超載時(shí),過量的負(fù)載壓力在瞬 時(shí)施加到活塞22的頂端,因此導(dǎo)致活塞22和連接到活塞22的連桿60劇烈 搖晃。因此,活塞22和連桿60會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的磨損和噪聲。為了解決上述問 題,在根據(jù)當(dāng)前實(shí)施例的密閉式壓縮機(jī)中,連桿60被構(gòu)造為能夠執(zhí)行振動(dòng)吸 收功能。圖2和圖3表示了連桿60的詳細(xì)構(gòu)造。如圖2和圖3所示,在當(dāng)前實(shí)施例中,連桿60包括用于結(jié)合到偏心軸部 51的第一結(jié)合部分61、用于結(jié)合到活塞22的第二結(jié)合部分62和用于將第一 結(jié)合部分61和第二結(jié)合部分62互相連接的彈性構(gòu)件63。具體地說,第一結(jié)合部分61具有圍繞偏心軸部51可旋轉(zhuǎn)地安裝的第一 結(jié)合開口 61a。第二結(jié)合部分62具有第二結(jié)合開口 62a。.如果第二結(jié)合部分 62被插入到活塞22的后部,則活塞銷22a被緊固到活塞22中,隨之被安裝 到第二結(jié)合開口62a中,從而將第二結(jié)合部分62連接到活塞22。彈性構(gòu)件 63是兩端分別固定到第一結(jié)合部分61和第二結(jié)合部分62的螺旋彈簧。這里, 第一結(jié)合部分61和第二結(jié)合部分62各自具有結(jié)合孔61b或62b,以各結(jié)合 彈性構(gòu)件63的一端。彈性構(gòu)件63的兩端可通過焊^接、粘結(jié)等方式附著到結(jié) 合孔61b和62b。因此,在偏心軸部51和活塞22通過連桿60互相結(jié)合的情況下,即使過
量的負(fù)載壓力在初始啟動(dòng)時(shí)或者當(dāng)制冷循環(huán)異常超載時(shí)被施加到活塞22的 頂端,彈性構(gòu)件63從圖4所示的狀態(tài)被壓縮至圖5所示的狀態(tài),從而能夠緩 沖和吸收施加到活塞22的負(fù)載壓力。這有效地防止了活塞22或連桿60的任 何搖晃,從而限制了活塞22或連桿60的磨損,最終限制噪聲的產(chǎn)生。作為通過執(zhí)行振動(dòng)吸收功能的彈性構(gòu)件63將連桿60的第一結(jié)合部分61 與第二結(jié)合部分62互相連接的結(jié)果,連桿60可有效地吸收施加到活塞22的 過量的壓力負(fù)載,同時(shí)保證其結(jié)構(gòu)簡單。但是,在通過螺旋彈簧形式的彈性構(gòu)件63將第一結(jié)合部分61與第二結(jié) 合部分62互相連接的狀態(tài)下,由于彈性構(gòu)件63彈性地變形以吸收施加到活 塞22的負(fù)載壓力,所以存在著第一結(jié)合部分61和第二結(jié)合部分62相對(duì)扭曲 的風(fēng)險(xiǎn)。因此,為了防止這種相對(duì)扭曲,連桿60設(shè)置有抗扭曲構(gòu)件64,以 在不妨礙彈性構(gòu)件63的拉伸和收縮操作的情況下,防止第一結(jié)合部分61和 第二結(jié)合部分62的相對(duì)扭曲??古で鷺?gòu)件64被安裝在螺旋彈簧形式的彈性 構(gòu)件63內(nèi)部,從而不占據(jù)單獨(dú)的安裝空間??古で鷺?gòu)件64呈直桿狀??古で鷺?gòu)件64的一端設(shè)置有固定地結(jié)合到第 一結(jié)合部分61中的固定部分64a,抗扭曲構(gòu)件64的相對(duì)于固定部分64a的另 一端設(shè)置有用于插入到第二結(jié)合部分62中的插入部分64b。第一結(jié)合部分61具有用于結(jié)合和固定固定部分64a的固定凹槽61c。固 定部分64a被插入到固定凹槽61c中并且通過焊接、粘結(jié)等方式被固定地安 裝。第二結(jié)合部分62具有用于插入部分64b的插入凹槽62c。插入部分64b 被構(gòu)造為插入到插入凹槽62c中,從而根據(jù)彈性構(gòu)件63的拉伸和收縮操作, 插入部分64b可向前或向后運(yùn)動(dòng),而不會(huì)干擾彈性構(gòu)件63的振動(dòng)吸收操作。 優(yōu)選地,即使當(dāng)沒有外力施加到彈性構(gòu)件63上時(shí),插入部分64b也位于插入 凹槽62c中,^v而在連桿60的安裝期間不與插入凹槽62c分離。插入部分64b和插入凹槽62c 4皮構(gòu)造為用于防止它們之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn), 以限制第一結(jié)合部分61和第二結(jié)合部分62的扭曲。為此,在本實(shí)施例中,插入部分64b具有矩形橫截面,并且插入凹槽62c 具有與插入部分64b的矩形橫截面對(duì)應(yīng)的矩形橫截面。詳細(xì)地說,插入部分 64b的側(cè)表面被構(gòu)造為與插入凹槽62c的相應(yīng)內(nèi)壁表面形成緊密接觸。這種構(gòu) 造是為了防止插入部分64b和插入凹槽62c之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)然,應(yīng)該理解,插入部分64b的橫截面和插入凹槽62c的橫截面可被 改變?yōu)槠渌鞣N形狀,例如包括三角形和五邊形的多邊形,只要插入凹槽62c 的橫截面與插入部分64b的橫截面對(duì)應(yīng),并且可防止插入部分64b和插入凹 槽62c之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)即可。另一種方案是,與當(dāng)前實(shí)施例相反,抗扭曲構(gòu) 件64可被構(gòu)造為使得其面對(duì)第二結(jié)合部分62的一端限定固定部分,而其面 對(duì)第一結(jié)合部分61的另一端限定插入部分,所述插入部分以可向前和向后運(yùn) 動(dòng)但不旋轉(zhuǎn)的方式插入到第一結(jié)合部分61中。從以上描述中清楚的是,根據(jù)密閉式壓縮機(jī)的示例性實(shí)施例,連桿具有 用于結(jié)合到旋轉(zhuǎn)軸的偏心軸部的第一結(jié)合部分和用于結(jié)合到活塞的第二結(jié)合 部分,并且第一結(jié)合部分和第二結(jié)合部分通過彈性構(gòu)件互相連接。因此,根據(jù)密閉式壓縮機(jī)的示例性實(shí)施例,即使在初始啟動(dòng)時(shí)或者當(dāng)制 冷循環(huán)異常超載時(shí),過量的負(fù)載壓力瞬時(shí)施加到活塞的頂端時(shí),負(fù)載壓力也 可通過彈性構(gòu)件的拉伸和收縮操作而被緩沖和吸收。從而,可有效地防止活 塞或連桿的搖晃,結(jié)果,限制活塞和連桿的磨損和噪聲的產(chǎn)生。雖然已經(jīng)顯示并描述了示例性實(shí)施例,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解, 在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下,可對(duì)該實(shí)施例進(jìn)行改變,本發(fā)明的 范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1. 一種密閉式壓縮機(jī),包括氣缸,限定壓縮室;活塞,在壓縮室中直線往復(fù)以壓縮制冷劑;旋轉(zhuǎn)軸,具有偏心地旋轉(zhuǎn)的偏心軸部;連桿,將偏心軸部和活塞互相連接,從而將偏心軸部的偏心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為活塞的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng),其中連桿包括用于結(jié)合到偏心軸部的第一結(jié)合部分、用于結(jié)合到活塞的第二結(jié)合部分以及彈性構(gòu)件,所述彈性構(gòu)件的兩端分別固定到第一結(jié)合部分和第二結(jié)合部分以將第一結(jié)合部分和第二結(jié)合部分互相連接。
2、 如權(quán)利要求1所述的密閉式壓縮機(jī),其中,彈性構(gòu)件包括螺旋彈簧。
3、 如權(quán)利要求2所述的密閉式壓縮機(jī),其中,連桿還包括用于防止第一 結(jié)合部分和第二結(jié)合部分的相對(duì)扭曲的抗扭曲構(gòu)件。
4、 如權(quán)利要求3所述的密閉式壓縮機(jī),其中,抗扭曲構(gòu)件包括形成在其 一端的固定部分以及形成在其另一端的插入部分,其中,固定部分用于被固 定到第 一結(jié)合部分和第二結(jié)合部分中的任何一個(gè),插入部分用于插入到形成 在第一結(jié)合部分和第二結(jié)合部分中的剩余的一個(gè)中的插入凹槽中,插入部分 適于根據(jù)彈性構(gòu)件的拉伸和收縮操作在插入凹槽中前后運(yùn)動(dòng)。
5、 如權(quán)利要求4所述的密閉式壓縮機(jī),其中,插入部分和插入凹槽被構(gòu) 造為能夠防止它們之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
6、 如權(quán)利要求5所述的密閉式壓縮機(jī),其中,插入部分具有多邊形橫截 面,并且插入部分的側(cè)表面與插入凹槽形成緊密接觸。
7、 如權(quán)利要求4所述的密閉式壓縮機(jī),其中,在沒有外力施加到彈性構(gòu) 件的狀態(tài)下,插入部分位于插入凹槽中。
8、 如權(quán)利要求4所述的密閉式壓縮機(jī),其中,彈性構(gòu)件是螺旋彈簧,抗 扭曲構(gòu)件穿過彈性構(gòu)件的內(nèi)部安裝。
全文摘要
一種密閉式壓縮機(jī),包括氣缸,限定壓縮室;活塞,在壓縮室中直線往復(fù)以壓縮制冷劑;旋轉(zhuǎn)軸,具有偏心地旋轉(zhuǎn)的偏心軸部;連桿,將偏心軸部和活塞互相連接,從而將偏心軸部的偏心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為活塞的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。連桿包括用于結(jié)合到偏心軸部的第一結(jié)合部分、用于結(jié)合到活塞的第二結(jié)合部分以及彈性構(gòu)件,所述彈性構(gòu)件的兩端分別固定到第一結(jié)合部分和第二結(jié)合部分以將第一結(jié)合部分和第二結(jié)合部分互相連接。
文檔編號(hào)F04B27/08GK101210548SQ20071014660
公開日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2007年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月26日
發(fā)明者樸種來 申請(qǐng)人:三星光州電子株式會(huì)社