CN100383383C - 双重容量压缩机的闭锁机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双重容量压缩机的闭锁机构，属于往复活塞式型压缩机。在本发明中，根据曲轴的旋转方向偏心套旋转到偏心夹所需的位置后，与曲轴的偏心夹形成一体而旋转。偏心套具备有随着曲轴旋转产生离心力的偏心质量部，偏心夹上设置有使偏心套与曲轴一起旋转的自闭销，偏心套上形成有使自闭销挂住的挂端。偏心夹具备有与曲轴内部的油路连通的油道，并且油道向相反方向贯通到外部。偏心套里具备有选择性的与油道连通的连接油路。连接油路把润滑油供给到偏心套外周面的润滑油槽里。由于具备上述结构，润滑油能充分供给到连杆的大头和偏心套的偏心质量部之间，因此能缓解连杆升降时引起的冲击和震动。

Description

双重容量压缩机的闭锁机构

技术领域

本发明是关于往复活塞式型压缩机，更详细是关于根据曲轴的旋转方向、活塞行程变化，因而改变压缩容量的双重容量压缩机的闭锁机构。

背景技术

双重容量压缩机是根据曲轴的旋转方向，改变由连杆与曲轴连接的活塞行程，因而改变压缩容量的一种往复运动式压缩机。这样的双重容量压缩机是在电冰箱等冷冻循环时使用的装置。并且双重容量压缩机根据冷冻负荷，调节压缩容量，因而能提高压缩机效率。

这样的双重容量压缩机在美国专利4236874号上，并且参照图1及图2说明。如图所示，与电机的转子一起旋转的曲轴(1)上具备有与旋转中心(1a)偏离中心的偏心部(3)。图中符号3a是上述偏心部(3)的中心。

偏心套(4)裹在偏心部(3)的外周面。偏心套(4)是由第1偏心部(4a)和第2偏心部(4b)构成，并且第1偏心部(4a)和第2偏心部(4b)形成的内部圆(位于偏心部里的圆)的中心偏离上述偏心套(4)中心。在这里，偏心套(4)的内部圆偏向第2偏心部(4b)。在平面图上看，第1偏心部(4a)从外周面到上述内部圆的距离相对长，第2偏心部(4b)从外周面到内部圆的距离相对短。这样的偏心套(4)以偏心部(3)中心为旋转中心。

偏心部(3)上连接有连杆(5)，并且连杆(5)的内周面和偏心部(3)之间有偏心套(4)。偏心部(3)和偏心套(4)接触的部位一侧，即沿着偏心部(3)外周和偏心套(4)第1偏心部(4a)内周面形成有一定长度的缓冲槽(11，12)。并且偏心部(3)和偏心套(4)接触的部位设置自闭销(6)。自闭销(6)贯通缓冲槽(11，12)，防止偏心部(3)和偏心套(4)相对旋转时脱离一定范围。

连杆(5)连接在气缸(8)内部的活塞(7)上，并把曲轴(1)的旋转运动转换成活塞(7)的直线往复运动。连杆(5)是其大头(5′)在曲轴(1)的偏心部(3)插入偏心套(4)里的状态下与偏心套(4)连接。

如同构成的现有技术中，由围绕曲轴(1)偏心部(3)的中心(3a)旋转的偏心套(4)来调节活塞(7)行程。若制冷负荷大，把曲轴(1)向顺时针方向旋转；若制冷负荷小，把曲轴(1)向逆时针方向旋转。

图2中的A和B是压缩容量大时使曲轴(1)向顺时针方向旋转的状态。A是活塞位于上止点，B是活塞位于下止点。这时由于偏心量最大，所以活塞行程(L)最大。

图2中的C和D是压缩容量小时使曲轴(1)向顺时针方向旋转的状态。C是活塞位于上止点，D是活塞位于下止点。这时由于偏心量最小，所以活塞行程(L′)最小。

这样，每次转换曲轴(1)旋转方向的时候，自闭销(6)在缓冲槽(11，12)内随着偏心部(3)和偏心套(4)的相对旋转改变其位置，由此固定偏心部(3)和偏心套(4)之间的相对位置。

但是，上述构成的现有技术存在如下问题。

现有技术中，自闭销(6)整体在缓冲槽(11，12)内，其外周面和缓冲槽(11，12)内周面接触，因此自闭销(6)容易磨损并损失输入功率。

而且，偏心套(4)对偏心部(3)及连杆(5)的大头(5′)做相对旋转，因此在运作中偏心套(4)或者连杆(5)可能向偏心部(3)的上下方向移动。正因为如此，偏心套(4)和连杆(5)之间有产生噪音或者相互磨损的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决各部件之间的磨损及产生噪音的问题，而提供一种双重容量压缩机的闭锁机构。

一种双重容量压缩机的闭锁机构，包括偏心部，偏心部设在由电机旋转的曲轴上，并且其中心在偏离曲轴旋转中心的状态下旋转，偏心套上形成有偏离其中心的贯通偏心套的贯通孔，偏心部安装在贯通孔内，并且偏心套根据曲轴的旋转方向向偏心部的指定方向与偏心部一起旋转；连杆的一端在中间插入偏心套的状态下与偏心部连接，另一端与活塞连接，因此把曲轴的旋转运动转换成活塞的直线往复运动，偏心质量部的外径比偏心套外径大，并且因其设在偏心套上，根据曲轴的旋转方向向偏心套提供旋转力；自闭销至少一端贯通偏心部而向偏心部的外部凸出，偏心套旋转到特定位置上，因离心力使偏心部和偏心套一起旋转；其偏心部里的油道与偏心部的油路连通，向偏心部的外面供给润滑油，连接油路横向贯通偏心套，并与油道连通，把润滑油供给到偏心套的外面；油道在偏心部向相反的方向形成2个，偏心套和偏心部一起旋转的时候，油道中的一个与连接油路选择性地连通。

所述的闭锁机构，其偏心套的外周面向上下方向形成有与连接油路连通的润滑油槽。

双重容量压缩机的闭锁机构有如下效果。偏心套根据曲轴的旋转方向被偏心质量部里产生的离心力旋转并到达所需的位置，而且偏心套与偏心部由自闭销来连接成一体并一起旋转；因此能调节与连杆连接的活塞行程。

而且，压缩机运作时，偏心套的偏心质量部和连杆的大头之间可能发生撞击的现象，但是润滑油通过上述偏心套里的油路不间断地供给到偏心套的偏心质量部和连杆的大头之间，因此它们撞击时润滑油吸收冲击力和震动，能最小化发生的噪音和磨损。

附图说明

图1是现有技术的双重容量压缩机的闭锁机构横剖面结构图。

图2是现有技术的双重容量压缩机的闭锁机构运作状态示意图。

图3是本发明的双重容量压缩机的闭锁机构剖面结构图。

图4是本发明实施例的纵剖面结构图。

图5a是本发明实施例的部分结构的平面图。

图5b是本发明实施例的部分结构的侧面图。

图6是本发明另一实施例的横剖面结构图。

图7a是本发明实施例的运作状态示意图。

图7b是本发明实施例的运作状态示意图。

以下是图中主要部分符号的说明

20机架              22电机部

24气缸              26活塞

30曲轴              31油路

31′油道            32偏心部

34偏心套            34′连接油路

35′润滑油槽        36偏心质量部

38自闭销            40自闭弹簧

42连杆              43大头

44小头

具体实施方式

以下参照附图面即实施例对本发明详细说明。

如图3-6所示，构成压缩机外观的密闭容器(未图示)内部设置有机架(20)，机架(20)的下部具备有电机(22)。电机(22)是由固定在机架(20)上的定子，设置在定子的中央并与定子在电磁力的相互作用下旋转的转子构成。

机架(20)的一侧具备有气缸(24)，并且活塞(26)在气缸(24)内部的压缩室里作直线往复运动。曲轴(30)朝上下方向贯通机架(20)一侧。并且曲轴(30)下端部压入在电机(22)转子上，与转子一起旋转。曲轴(30)具备有从下部向上部吸油的油路(31)。油路(31)贯通曲轴(30)内部和一部分外周面而形成，因此油路(31)从曲轴(30)的下部向上部吸油。

曲轴(30)上端部在脱离曲轴(30)旋转中心的位置具备有偏心部(32)。油路(31)连通到偏心部(32)的上部，并且横向贯通偏心部(32)形成油道(31′)。油道(31′)的作用是把油路(31)的润滑油供给到偏心部(32)的外面为了消除由偏心部(32)引起的曲轴(30)旋转不平稳，在曲轴(30)上具备有平衡块(33)。

在这里，2个油道(31′)向相反方向形成。偏心套(34)和偏心部(32)一起旋转时，2个油道(31′)向相反方向形成在与偏心套(34)的连接油路(34′)相互连通的位置。因此不管曲轴(30)向那一个方向旋转，偏心套(34)和偏心部(32)一起旋转时，连接油路(34′)和油道(31′)总是相互连通。

偏心套(34)是圆筒形，贯通偏心套(34)内部的贯通孔(35)中心与偏心套(34)中心不一致。因此偏心套(34)的贯通孔(35)内周面到偏心套(34)外周面之间的厚度都不一样。在偏心套(34)相互对称的位置上有厚的部位和薄的部位，并以此形成贯通孔(35)。偏心套(34)设置在偏心部(32)上，因而使贯通孔(35)安装在偏心部(32)上。偏心套(34)的高度比偏心部(32)的低。

连接油路(34′)横向贯通偏心套(34)。连接油路(34′)连接贯通孔(35)内部和偏心部(32)的外面，使通过油道(31′)供给的润滑油流入到偏心套(34)的外面。连接油路(34′)在偏心套(34)的外面与润滑油槽(35′)连接。润滑油槽(35′)沿着偏心套(34)的外面向上下方向延长形成，用以引导润滑油。润滑油槽(35′)延长到偏心质量部(36)的下部。

偏心套(34)上端形成有比偏心套(34)外径大并向圆心方向凸出的偏心质量部(36)。偏心质量部(36)大致是圆形并有一定厚度的板状。而且偏离偏心质量部(36)中心的位置上具备有偏心套(34)。

这样的偏心质量部(36)随着曲轴(30)旋转，在偏心套(34)上产生离心力，使偏心套(34)旋转到所需的位置。偏心质量部(36)在偏心套(34)上端与偏心套(34)形成整体，或者分开制作后设置在偏心套(34)上。偏心质量部(36)在分开制作的情况时压入到偏心套(34)上，或者利用键安装在偏心套(34)上。

如图5a所示，偏心套(34)的上端形成有比偏心质量部(36)上端更凸出的突出肋(37)。突出肋(37)与偏心套(34)的平面形状对应，并且只形成在圆周的指定位置上。突出肋(37)的两端形成有挂端(37a，37b)。挂端(37a，37b)是挂住自闭销(38)的部位。

自闭销(38)设置在偏心部(32)上。自闭销(38)横向贯通偏心部(32)上端，并且自闭销(38)一端向偏心部(32)外部突出。自闭销(38)比偏心部(32)外径长，并且比偏心套(34)外径短。自闭销(38)在偏心部(32)内部由自闭簧(40)支持。因此在平常时，自闭销(38)只把一端向偏心部(32)外部凸出来。而且，在曲轴(30)旋转时，由于受到的离心力克服了自闭簧(40)的弹力，其两端全都向偏心部(32)外部凸出来。图中39是防止自闭销(38)从偏心部(32)脱离的限位闩。

连杆(42)在把一端的大头(43)插入偏心套(34)的状态下连接在偏心部(32)上。这时，为了使大头(43)和偏心套(34)相对旋转，大头(43)内周面和偏心套(34)外周面之间有一定的间隙。连杆(42)的另一端即小头(44)利用活塞销(45)连接在活塞(26)上。

以下说明如上构成的本发明运作情况。

在本发明中，电机(22)有选择性地向两个方向旋转曲轴(30)。如图7a所示，若曲轴(30)向逆时针方向旋转，偏心部(32)以曲轴(30)的旋转中心为中心画着圆形轨迹旋转。

因此，偏心套(34)因受到偏心质量部(36)的影响产生离心力并向特定方向旋转。这样的偏心套(34)旋转如图7a所示，旋转到挂端(37a、37b)被自闭销(38)挡住为止。

而且，如图4所示，自闭销(38)只把一端从偏心部(32)凸出来的状态下，利用由曲轴(30)旋转产生的离心力克服自闭簧的弹力，使凸出的一端回收一些，而使并没有凸出来的另一端凸出来，因此成为自闭销(38)两端各自挂在挂端(37a、37b)上的状态。

若形成上述状态，偏心套(34)与偏心部(32)形成一体而旋转。特别是偏心套(34)中相对厚的部位向着活塞(26)方向，以偏心部(32)为基准，而相对薄的部位位于与活塞(26)相反的方向。即偏心套(34)贯通孔(35)离活塞(26)相对远一些。如果这样，活塞的行程相对变长。

然后，若曲轴(30)向顺时针方向旋转，偏心部(32)以曲轴(30)的旋转中心为中心画着圆形轨迹旋转。

因此，偏心套(34)因受到偏心质量部(36)的影响产生离心力，并向相反的方向旋转。如图7b所示，旋转到自闭销(38)两端被挡在挂端(37a，37b)上为止。

若成为上述状态，偏心套(34)与偏心部(32)形成一体而旋转。特别是，偏心套(34)中相对薄的部位向着活塞(26)方向，以偏心部(32)为基准，相对厚的部位位于活塞(26)相反的方向。即偏心套(34)贯通孔(35)离活塞(26)相对近一些。如果这样，活塞的行程相对变短。当然，也可以与此相反地设计。

如同上述，活塞(26)的行程根据偏心套(34)位置变化而改变，因此活塞(26)压缩工作流体的容量也不同。

压缩机驱动时曲轴(30)旋转，润滑油通过油路(31)从曲轴(30)下部吸上来。吸上来的一部分润滑油做润滑作用，剩余的润滑油供给到偏心部(32)内部的油路(31)。偏心部(32)里的润滑油一部分供给到油道(31′)，剩余的一部分润滑油喷射在偏心部(32)的上部。

流入到油道(31′)里的润滑油供润滑偏心部(32)和偏心套(34)，剩余的一部分润滑油流入到连接油路(34′)里。流入到连接油路(34′)里的润滑油供润滑偏心套(34)的外面和连杆(42)的大头(43)，并且剩余的一部分润滑油沿着润滑油槽(35′)移动，润滑偏心质量部(36)的下面和连杆(42)大头(43)上面。而且沿着润滑油槽(35′)流入到偏心套(34)下部的润滑油供润滑平衡块(33)和偏心套(34)。

偏心套(34)和偏心部(32)一起旋转时，油道(31′)和连接油路(34′)连通。因此，压缩机运作时，润滑油通过油道(31′)和连接油路(34′)总能不间断地供给到偏心套(34)和周围的润滑部件上。

因此，压缩机运作中，连杆(42)即使向图4中箭头方向升降，由润滑油来缓冲偏心套(34)的偏心质量部(36)和连杆(42)大头(43)之间产生的冲击力。

Claims (2)

1.一种双重容量压缩机的闭锁机构，包括偏心部(32)，偏心部(32)设在由电机旋转的曲轴(30)上，并且其中心在偏离曲轴(30)旋转中心的状态下旋转，偏心套(34)上形成有偏离其中心的贯通偏心套(34)的贯通孔(35)，偏心部(32)安装在贯通孔(35)内；并且偏心套(34)根据曲轴(30)的旋转方向向偏心部(32)的指定方向与偏心部(32)一起旋转；连杆(42)在把一端的大头(43)插入偏心套(34)的状态下连接在偏心部(32)上，另一端与活塞(26)连接，因此把曲轴(30)的旋转运动转换成活塞(26)的直线往复运动，偏心质量部(36)的外径比偏心套(34)外径大，并且因其设在偏心套(34)上，根据曲轴(30)的旋转方向向偏心套(34)提供旋转力；自闭销(38)至少一端贯通偏心部(32)而向偏心部(32)的外部凸出，偏心套(34)旋转到特定位置上，因离心力使偏心部(32)和偏心套(34)一起旋转；偏心部(32)里的油道(31^/)与偏心部(32)的油路(31)连通，向偏心部(32)的外面供给润滑油，连接油路(34^/)横向贯通偏心套(34)，并与油道(31^/)连通，把润滑油供给到偏心套(34)的外面；其特征在于所述油道(31^/)在偏心部(32)向相反的方向形成2个，偏心套(34)和偏心部(32)一起旋转的时候，油道(31^/)中的一个与连接油路(34^/)选择性地连通。

2.根据权利要求1所述的闭锁机构，其特征在于偏心套(34)的外周面向上下方向形成有与所述连接油路(34^/)连通的润滑油槽(35^/)。

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