CN100378327C - 双重容量压缩机的闭锁装置 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种双重容量压缩机的闭锁装置，是在偏心套筒沿着曲柄轴的旋转方向旋转到相对于离心翅片的正确位置之后，与曲柄轴的离心翅片一同旋转。在偏心套筒上设有能够借由曲柄轴的旋转产生离心力的离心重量部；为了使偏心套筒与曲柄轴一同旋转，在离心翅片上安装设有闭锁销；在偏心套筒上设有能够挂置闭锁销的挂接端。另在离心翅片上设有能够将曲柄轴的旋转力传递到活塞的连接杆，而在其上安装设有偏心套筒。在上述连接杆的大端径的上面与偏心套筒的离心重量部的下面之间安装设有缓冲部件；该缓冲部件是通过压入的方式安装设置在上述偏心套筒上。由于缓冲部件能吸收在偏心套筒与连接杆之间产生的碰撞和震动，而能够最大限度地降低工作噪音。

Description

双重容量压缩机的闭锁装置

技术领域

本发明涉及一种机械工程领域液体变容式机械中的密闭型压缩机，特别是涉及一种能够根据曲柄轴的旋转方向改变活塞的行程距离，从而能够改变压缩容量的双重容量压缩机的闭锁装置(Latching mechanism of dualcapacity compressor)。

背景技术

双重容量压缩机，是指根据曲柄轴的旋转方向改变通过连接杆连接于曲柄轴的活塞的行程距离，从而能够改变压缩容量的一种来回运行式压缩机。这种双重容量的压缩机，在如冰箱等周期使用冷冻的装置中，根据冷冻负荷的大小调整压缩容量，从而可以提高压缩机的工作效率。

上述现有的双重容量压缩机，有美国专利4,236,874及美国专利US2002182086A等。下面将参考图1和图2对其结构进行说明。

请参阅图1、图2所示，图1是根据现有技术的现有的双重容量压缩机的闭锁装置剖面图，图2是根据现有技术的现有的双重容量压缩机的闭锁装置动作状态图。

如图1、图2所示，在与电机部的转子一同旋转的曲柄轴1上，设有偏离旋转中心1a的偏心部3。图中符号3a为上述偏心部3的中心。

在上述偏心部3的外周面，环绕形成设有一偏心套筒4。上述的偏心套筒4是由第一偏心部4a和第二偏心部4b组成，上述的第一偏心部4a和第二偏心部4b所形成的内圆部(上述偏心部4所在的圆)为偏离于偏心套筒4自身的中心。在这里，上述偏心套筒4的内圆部为更接近于上述第二偏心部4b，如其平面图所示，上述第一偏心部4a的外周面距离上述内圆部的距离相对较大，而第二偏心部4b的外周面距离上述内圆部的距离相对较小。上述的偏心套筒4是以上部偏心部3的中心3a作为其旋转中心。

在上述的偏心部3上连接设有连接杆5，在上述连接杆5的内周面与上述偏心部3之间安装设有上述偏心套筒4。在这里，在上述偏心部3与偏心套筒4所接触部分的一侧，沿着偏心部3的外周面与偏心套筒4第一偏心部4a的内周面，形成设有具备一定长度的缓冲槽11、12，而贯穿上述缓冲槽11、12则安装设有能够防止上述偏心部3与偏心套筒4之间一定程度以上相对旋转的自锁销6。

上述的连接杆5连接于设置于上述气缸8内部的活塞7，从而将上述曲柄轴1的旋转转换成上述活塞7的直线来回往复运动。上述连接杆5的大端径5’套接于上述曲柄轴1的偏心部3，而且，在其内孔固定设有上述偏心套筒4。在具备上述结构的现有的双重容量压缩机的闭锁装置中，通过相对于曲柄轴1的偏心部3的中心3a旋转的偏心套筒4的运动而调整活塞7的行程距离；如图2所示，在冷冻负荷大的时候，使曲柄轴1沿着顺时针方向旋转，而在冷冻负荷小的时候，使曲柄轴1沿着逆时针方向旋转。

也就是说，图2中的A和B为表示在大容量的时候使曲柄轴1沿着顺时针方向旋转的情况，其中A为活塞处于最高点时的情况，B为活塞处于最低点时的情况。在此时，因为偏心量达到最大，因此其行程距离L也变得最大。

图2中的C和D为表示在小容量的时候使曲柄轴1沿着逆时针方向旋转的情况，其中C为活塞处于最低点时的情况，D为活塞处于最高点时的情况。在此时，因为偏心量达到最小，因此其行程距离L’也变得最小。

此时，上述的自锁销6在每当曲柄轴1的旋转方向进行转换时，在上述缓冲槽11、12内根据上述偏心部3与偏心套筒4的相对旋转而改变其位置，从而可以固定上述偏心部3与偏心套筒4之间的相对位置。

但是，具备上述结构的现有的双重容量压缩机的闭锁装置(如美国专利4，236，874及美国专利US2002182086A)存在有以下问题：

在上述结构中，整个自锁销6是设置位于上述缓冲槽11、12内，因此其外周面与上述缓冲槽11、12的内侧面进行摩擦，从而容易磨损，进而产生输入损失。

另外，因为上述的偏心套筒4能够相对于上述偏心部3及连接杆5的大端径5’进行相对旋转，因此可以在运行过程中，移动到上述偏心部3的上下方向。由于上述的偏心套筒4可以移动到偏心部3的上下方向，故会造成上述偏心套筒4与连接杆5的大端径相互碰撞而产生噪音。

由此可见，上述现有的双重容量压缩机的闭锁装置仍存在有诸多的缺陷，而亟待加以进一步改进。

为了解决上述双重容量压缩机的闭锁装置存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。

有鉴于上述现有的双重容量压缩机的闭锁装置存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的双重容量压缩机的闭锁装置，能够改进一般现有的双重容量压缩机的闭锁装置，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服上述现有的双重容量压缩机的闭锁装置存在的缺陷，而提供一种新型结构的双重容量压缩机的闭锁装置，所要解决的主要技术问题是使其在具备有能根据曲柄轴的旋转方向在所希望位置固定偏心套筒的自锁销的双重容量压缩机上，可以最大限度地减少噪音。

本发明的目的及解决其主要技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本发明提出的一种双重容量压缩机的闭锁装置，其包括以下构件所组成：设置位于被电机部带动旋转的曲柄轴上，而偏离于上述曲柄轴的旋转中心而旋转的偏心部；在其上偏心形成设有能够使上述偏心部贯通起来的贯通孔，而在该贯通孔中插入设有偏心部，并沿着曲柄轴的旋转方向相对于上述偏心部进行一体旋转的偏心套筒；一个端部在固定于上述偏心套筒中间的状态下连接于上述偏心部，而另一端连接于活塞，从而能够将上述曲柄轴的旋转运动转换成活塞的直线往复运动的连接杆；至少有一端贯通上述偏心部，从而凸起形成于偏心部的外面，并能够使通过离心力作用而进行的上述偏心套筒的旋转停止于特定的位置，从而能够使偏心部和偏心套筒进行一体旋转的自锁销；以及设置于上述偏心套筒的上端与上述连接杆的大端径之间，并在偏心套筒与连接杆之间起到缓冲作用的缓冲部件。

本发明的目的及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的双重容量压缩机的闭锁装置，其中所述的缓冲部件插设入于上述偏心套筒的上端外周面，并位于偏心重量部的下面。

前述的双重容量压缩机的闭锁装置，其中所述的缓冲部件是由非铁金属或高分子材料制作而成。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，为了达到前述发明目的，本发明的主要技术内容如下：

本发明是关于一种双重容量压缩机的闭锁装置，是有关具有双重容量压缩机的内容。本发明是在偏心套筒沿着曲柄轴的旋转方向旋转到相对于离心翅片的正确位置之后，与曲柄轴的离心翅片一同旋转。在上述偏心套筒上，设置有能够借由曲柄轴的旋转产生离心力的离心重量部；为了使上述偏心套筒与上述曲柄轴一同旋转，在上述离心翅片上安装设有闭锁销；另外，在上述偏心套筒上形成设有能够挂置上述闭锁销的挂接端。另外，在上述离心翅片上形成设有能够将上述曲柄轴的旋转力传递到活塞的连接杆，而在其上安装设有上述偏心套筒。在上述连接杆的大端径的上面与偏心套筒的离心重量部的下面之间安装设有缓冲部件；该缓冲部件是通过压入的方式安装设置在上述偏心套筒上。由于上述的缓冲部件能够吸收在上述偏心套筒与连接杆之间产生的碰撞和震动，因而能够最大限度地降低工作噪音。

上述的缓冲部件插入于上述偏心套筒的上端外周面，并位于离心重量部的下面。上述的缓冲部件是由非铁金属或高分子材料制作而成。

具备上述结构的双重容量的压缩机的闭锁装置，既能提供需要相对小的输入的闭锁装置，也能最大限度地减少偏心套筒与连接杆之间的碰撞所产生的噪音。

综上所述，根据本发明的双重容量压缩机的闭锁装置，可以通过离心重量部对偏心套筒的离心力作用，沿着曲柄轴的旋转方向旋转至所希望的位置，并且可以通过自锁销的作用与离心翅片一同旋转，从而可以调整连接于连接杆的活塞的行程距离。

另外，在运行中有可能发生碰撞的偏心套筒的离心重量部的下面与连接杆的大端径上面之间安装设有缓冲部件，从而可以有效的吸收两者相互碰撞时的震动，并可降低噪音。

本发明具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中从未见有类似的结构设计公开发表或使用，其不论在结构上或功能上皆有较大改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，而确实具有增进的功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是根据现有技术的现有的双重容量压缩机的闭锁装置剖面图。

图2是根据现有技术的现有的双重容量压缩机的闭锁装置动作状态图。

图3是根据本发明的双重容量压缩机的一实施例的立体示意图。

图4是根据被发明的双重容量压缩机的一实施例的结构剖面图。

图5a是本发明一实施例的偏心套筒的平面示意图。

图5b是本发明一实施例的偏心套筒的侧面示意图。

图6a是根据本发明的一实施例的动作状态示意图一。

图6b是根据本发明的一实施例的动作状态示意图二。

1 .........曲柄轴        1a   ......旋转中心

3a.........偏心部中心    4 .........偏心套筒

4a.........第一偏心部    4b   ......第二偏心部

5 .........连接杆        6 .........自锁销

7 .........活塞       8.........气缸

11.........缓冲槽     12......缓冲槽

20.........机架       22......电机部

24.........汽缸       26......活塞

30.........曲柄轴     31......润滑油槽

32.........离心翅片   33......平衡锥

34.........偏心套筒   35......贯通孔

36.........离心重量部 37......凸出肋骨

37a  ......挂接端     37b......挂接端

38.........闭锁销     39......制动部

40.........闭锁弹簧   42......连接杆

43.........大端径     44......小端径

45.........活塞销     50......缓冲部件

31’ ......润滑油通道

具体实施方式

以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的双重容量压缩机的闭锁装置其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图3、图4、图5、图6所示，图3是根据本发明的双重容量压缩机的一实施例的立体示意图，图4是根据被发明的双重容量压缩机的一实施例的结构剖面图，图5a、图5b是本发明一实施例的偏心套筒的平面及侧面示意图，图6是根据本发明的一实施例的动作状态示意图。

如图所示，本发明较佳实施例的双重容量压缩机的闭锁装置，其是在形成压缩机外观的密闭容器(图中未示)的内部，安装设有机架20；在上述机架20的下部，安装设有电机部22。上述的电机部22由固定于上述机架20的固定器和安装于固定器的中央并通过与固定器的相互电场作用而进行旋转的转子所组成。

在上述机架20的一侧设置有汽缸24，在上述汽缸24的内部，即，压缩室安装设有能够进行直线来回往复运动的活塞26；上下贯通上述机架20的一侧，安装设有曲柄轴30；上述曲柄轴30的下端部压入连接至上述电机部22的转子并一体进行旋转；图中符号31为润滑油槽31。

在上述曲柄轴30的上端部，在偏离曲柄轴30旋转中心的位置，安装设有离心翅片32；为了解决因上述离心翅片32所发生的曲柄轴30的旋转不均衡的问题，在上述的曲柄轴30上安装设有平衡锥33。

偏心套筒34呈圆筒形状，贯通其内部的贯通孔35的中心位于偏离于偏心套筒34自身中心位置(如图4、图5a、图5b所示)。因此，在上述偏心套筒34的贯通孔35的内侧面，与偏心套筒34的外周面之间的厚度各自为不同；而在此时，在贯通孔35的相对而视的位置上，设置形成最厚的部分和最薄的部分为宜。上述的偏心套筒34是通过将上述离心翅片32插设入上述贯通孔35而安装设置在离心翅片32上。而上述偏心套筒34的高度要低于上述离心翅片32的高度。

在上述偏心套筒34的上端，沿着其圆心方向，形成设有比该偏心套筒34的外径更向外凸起的离心重量部36；该离心重量部36大致呈圆形并设置为具有一定厚度的板状结构，而且，在偏离于其中心的位置上设置形成上述的偏心套筒34。

上述的离心重量部36的作用，是将通过上述曲柄轴30的旋转作用而产生的离心力，作用于偏心套筒34上，从而能够使偏心套筒34旋转至所希望的位置；上述的离心重量部36可以一体形成于上述偏心套筒34的上端，也可以另行分体制作并安装在上述偏心套筒34上。如果另行分体制作离心重量部36，可以将其压入至偏心套筒34或利用栓销固定成为一体。

如图3、图5a所示，为了比上述离心重量部36的上面更凸出，在上述偏心套筒34的上端形成凸出肋骨37。该凸出肋骨37为对应于上述偏心套筒34的平面形状，而且，其圆周角也只是在一定的范围内形成。在上述凸出肋骨37的两端，形成设有挂接端37a、37b；而该挂接端37a、37b为能够挂起下面将要说明的闭锁销38部分。

上述的闭锁销38安装设置在上述离心翅片32上；而且上述的闭锁销38是横向贯穿上述离心翅片32的上端而安装设置，而且，其一端凸出至上述离心翅片32的外部。上述的闭锁销38的长度大于上述离心翅片32的外径，而小于上述偏心套筒34的外径。上述的闭锁销38在上述的离心翅片32的内部被闭锁弹簧40支撑起来。因此，在一般情况下，上述的闭锁销38只有其中的一个端部凸出到上述离心翅片32的外面。另外，在曲柄轴30进行旋转的情况下，因为受到其离心力的作用，能够克服上述闭锁弹簧40的弹力，而使其两个端部都能凸出到离心翅片32的外面。图中符号39为能够防止闭锁销38从离心翅片32脱离的制动部。

连接杆42的一个端部，即，大端径43是套设连接于上述的离心翅片32上，而且，在其上固定设有上述的偏心套筒34。此时，在上述大端径43的内侧面与偏心套筒34的外周面之间，为了使上述两个配件能够进行相对旋转而形成设有一定的间隙。上述的连接杆42的另一端，即，小端径44通过活塞销45连接于上述的活塞26。

另外，在上述偏心套筒34，确切地说，是在离心重量部36的下面与连接杆42的大端径43之间安装设有缓冲部件50；该缓冲部件50的形状设置呈为与连接杆42的大端径43的上面相对应的形状，在本实施例中，该缓冲部件50的形状设置为环状。

上述的缓冲部件50的下面为呈平面形状，因而在连接杆42的大端径43的上面与离心重量部36相互碰撞时能够起到缓冲作用。也就是说，上述的缓冲部件50在上述偏心套筒34的离心重量部36与连接杆42的大端径43之间，可以有效的起到缓冲震动或碰撞的作用。上述缓冲部件50是插设入于上述偏心套筒34的外周面而固定，并且，为了能够紧贴于上述离心重量部36的下面，应压入至上述偏心套筒34之上为宜。

上述的缓冲部件50由铝等非钛金属，或塑料、橡胶、特氟纶等高分子材料制作而成为宜。

图中未进行说明的符号31’为给离心翅片32的外周面供应润滑油的润滑油通道。

现将具备上述结构的本发明双重容量压缩机的闭锁装置的工作原理详细说明如下：

在本发明中，上述的曲柄轴30可以根据电机部22的旋转而能够选择性地沿着两个方向进行旋转。例如，如图6a所示，如果曲柄轴30是沿着逆时针方向旋转，则上述的离心翅片32能够以曲柄轴30的旋转中心为中心而画出形成圆形轨迹。

在上述旋转过程中，上述的偏心套筒34受到上述离心重量部36的离心力作用而向特定方向旋转。如图6a所示，上述偏心套筒34的旋转，一直持续至上述闭锁销38挂接于上述挂接端37a、37b为止(结合参阅图3所示)。

另外，如图4所示，上述的闭锁销38，是呈为只有其一个端部凸出至上述离心翅片32外面的状态，因为受到曲柄轴30的旋转所产生的离心力的作用，而能够克服闭锁弹簧40的弹力，使得原来凸出的一端稍微往回收起，而使原来没有凸出的另一端则向外凸出，从而形成闭锁销38的两端都挂接于上述挂接端37a、37b的状态。

处于上述状态之后，上述的偏心套筒34能够与上述的离心翅片32成为一体旋转，特别是，上述偏心套筒34中相对较厚的部分能够处于上述活塞26的方向，而相对较薄的部分则以离心翅片32为中心位于上述活塞26的反方向。也就是说，偏心套筒34的贯通孔35处于离上述活塞26较远的位置上。这时，上述活塞26的行程距离将变得相对较长。

另外，如图6b所示，如果曲柄轴30受到电机部22的作用是沿着顺时针方向旋转，上述的离心翅片32能够以曲柄轴30的旋转中心为中心画出形成圆形轨迹。

在上述旋转过程中，上述的偏心套筒34受到上述离心重量部36的离心力作用而向上述说明的反方向旋转。如图6b所示，上述偏心套筒34的旋转，将持续至一直到上述闭锁销38的两端挂接于上述的挂接端37a、37b为止。

另外，如图4所示，上述的闭锁销38，是呈只有一个端部凸出至上述离心翅片32外面的状态，因为受到曲柄轴30的旋转所产生的离心力的作用，而能够克服闭锁弹簧40的弹力，使得原来凸出的一端稍微往回收起，而原来没有凸出的另一端则向外凸出，从而形成闭锁销38的两端都挂接于上述挂接端37a、37b的状态。处于上述状态之后，上述的偏心套筒34能够与上述离心翅片32成为一体旋转，特别是，上述的偏心套筒34中相对较薄的部分能够处于上述活塞26的方向，而相对较厚的部分以离心翅片32为中心位于上述活塞26的反方向。也就是说，偏心套筒34的贯通孔35是处于离上述活塞26较近的位置上。这时，上述活塞26的行程距离将变得相对较短。当然，可以根据上述曲柄轴的旋转方向，活塞的行程距离的长短，也可以设计成反方向运行的状态。

如上所述，因为活塞26形成的行程距离可以根据上述偏心套筒34的位置而改变，所以能够改变通过活塞26压缩液体的容量。

另外，由于上述的偏心套筒34也可以相对于上述连接杆42的大端径43的内径进行旋转，而且在上述的自锁销38不挂接于挂接端37a、37b的状态下，还可以相对于离心翅片32进行旋转。因此，上述的偏心套筒34可以在上述离心翅片32的上下方向活动移动。而在此时，设置位于上述偏心套筒34上部的离心重量部36的下面与连接杆42的大端径43的上面之间会发生碰撞现象。

但是，因为在上述的离心重量部36的下面与连接杆42的大端径43之间设置有缓冲部件50，因此可以有效的吸收碰撞时所产生的震动和噪音。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或修饰为等同变化的等效实施例，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (3)

1.一种双重容量压缩机的闭锁装置，包括以下构件：

设置位于被电机部带动旋转的曲柄轴上，而偏离于上述曲柄轴的旋转中心而旋转的偏心部；

在其上偏心形成设有能够使上述偏心部贯通起来的贯通孔，而在该贯通孔中插入设有偏心部，并沿着曲柄轴的旋转方向相对于上述偏心部进行一体旋转的偏心套筒；

一个端部在固定于上述偏心套筒中间的状态下连接于上述偏心部，而另一端连接于活塞，从而能够将上述曲柄轴的旋转运动转换成活塞的直线往复运动的连接杆；

至少有一端贯通上述偏心部，从而凸起形成于偏心部的外面，并能够使通过离心力作用而进行的上述偏心套筒的旋转停止于特定的位置，从而能够使偏心部和偏心套筒进行一体旋转的自锁销；其特征在于其还进一步包括：

设置于上述偏心套筒的上端与上述连接杆的大端径之间，并在偏心套筒与连接杆之间起到缓冲作用的缓冲部件。

2.根据权利要求1所述的双重容量压缩机的闭锁装置，其特征在于其中所述的缓冲部件插设入于上述偏心套筒的上端外周面，并位于离心重量部的下面。

3.根据权利要求1或2所述的双重容量压缩机的闭锁装置，其特征在于其中所述的缓冲部件是由非铁金属或高分子材料制作而成。

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