CN100523529C - 密闭式压缩机的连杆 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种密闭式压缩机的连杆，包括：活塞连接部分20；杆体22，其具有连接到所述活塞连接部分20的一端；曲轴连接部分24，其连接到所述杆体22的另一端上，且延伸预定长度以形成曲面，所述曲轴连接部分24的内圆周面与装配到曲轴5的偏心销5b的套筒28的外圆周面进行面接触；及夹紧件26，其紧固到所述曲轴连接部分24的两端上并施加弹力，以将套筒28保持在所述曲轴连接部分24的内圆周面上。即使套筒28保持在所述曲轴连接部分24上时，套筒28不变形且与插在套筒28内的偏心销5b进行均匀面接触。这样大大降低了套筒28和偏心销5b的磨损，且提高了压缩机的效率。

Description

密闭式压缩机的连杆

技术领域

本发明涉及一种密闭式压缩机，更具体地是，涉及一种密闭式压缩机的连杆，其能够将曲轴的旋转运动转变成活塞的往复直线运动。

背景技术

图1示出了根据现有技术的密闭式压缩机内部结构的截面图。参见该附图，框架2设置在密闭容器1内，所述密闭容器1包括上容器1t和下容器1b。定子3固定在框架2上，并通过弹簧2s支撑在闭密容器1内。曲轴5设置成延伸穿过框架2的中心。转子4一体地形成在曲轴5上，且通过与定子3的电磁相互作用而与曲轴5一起旋转。

曲轴5具有：偏心销5b，其设置在曲轴的上端部，并从曲轴5的旋转中心偏移；及平衡轴5c，其与偏心销5b相对。曲轴5可旋转地支撑在框架2上。连杆9的曲轴连接部分9c装配在偏心销5b的外圆周侧面上，以便在套筒8压入配合地插入到曲轴连接部分9c内时，使曲轴连接部分9c相对于偏心销5b的外圆周侧面旋转。

曲轴5在其内形成有油路5a，穿过所述油路，油L从密闭容器1的底部被导向框架2的顶部并被散开；及抽取机构5d设置在曲轴5的下端部上，以将油L抽吸到油路5a中。

框架2设置有汽缸6，汽缸6具有形成在其内的压缩室。压缩室具有活塞7，连杆9的活塞连接部分9a连接到活塞7上。汽缸6具有阀组件10，其设置在汽缸6的上端，以控制制冷剂流进/流出压缩室。端盖11安装在阀组件10上，且吸入消声器12位于端盖11上并连接阀组件10，以输送制冷剂到压缩室。

在该图中，附图标记7a指的是销，其装配到活塞连接部分9a的内圆周侧面处，从而将活塞连接部分9a紧固在活塞7上，且附图标记9b指的是连杆9的杆体。

在图2中更加详细地示出了连杆9的结构。套筒8压入配合在曲轴连接部分9c的内圆周面上。确定套筒8的内径以使其能够相对于偏心销5b旋转。

但是，常规的密闭式压缩机具有下列问题。

如图2所示，由于曲轴连接部分9c的内圆周侧面的空间有限，因此压入配合到曲轴连接部分9c的套筒8产生变形。具体地，套筒8的内圆周面变形，即不规则的突出且内径发生变化。

更详细地，套筒8的部分A在图2中以微米为单位的另外的图表中被放大示出。在该图表中，直实线显示的是在压入配合前套筒8的放大部分A，而波浪实线显示的是压入配合后的套筒8的放大部分A。从该图表中可清楚地看出，直实线与波浪实线相距最大距离约为6微米。这就意味着包括部分A的套筒8的整个内径具有类似的变形。

如果套筒8的内径具有如图2所示的变形，则套筒8不可避免地与插入套筒8内的偏心销5b相线性接触。结果是，偏心销5b的内圆周侧面的表面处理层出现消失现象，且套筒8和偏心销5b之间的摩擦力增加了。该情况使曲轴到连杆9的动力传输效率降低。

发明内容

因此，本发明是解决现有技术中所出现的上述问题，且本发明的一个目的是提供一种密闭式压缩机的连杆，其能够使压入配合到曲轴连接部分内的套筒的内径的变化降为最小。

为了实现此目的，提供一种密闭式压缩机的连杆，包括：活塞连接部分；杆体，其具有连接到所述活塞连接部分的一端；曲轴连接部分，其连接到所述杆体的不同端部上且延伸预定长度，使形成曲面，所述曲轴连接部分的内圆周面与装配到曲轴的偏心销的套筒的外圆周面相接触；及夹紧件，其紧固到所述曲轴连接部分的两端上并施加弹力，以将套筒保持在所述曲轴连接部分的内圆周面上。

根据本发明的另一个方面，提供一种密闭式压缩机的连杆，包括：活塞连接部分；杆体，其具有连接到所述活塞连接部分的一端；及曲轴连接部分，其连接到所述杆体的另一端上，套筒压入配合到所述曲轴连接部分的内圆周面上，使所述曲轴连接部分与曲轴的偏心销表面接触，且在插入所述套筒时与所述套筒一起旋转；凹槽形成在所述曲轴连接部分上，使所述套筒的变形集中在预定位置上，且防止了所述套筒由于压入配合而产生的内径变化。

根据本发明的密闭式压缩机的连杆的优点在于：所述套筒与插在套筒内的偏心销均匀表面接触。这样防止了偏心销外圆周面的磨损。另外，由于降低了摩擦，从而提高了曲轴到连杆的传输动力的效率。

附图说明

结合附图，本发明上述和其他的目的、特点和优点将从下面对本发明的详细描述中将变得更加显而易见，其中：

图1示出了装有根据现有技术的连杆的密闭式压缩机内部结构的截面图；

图2示出了压入配合到根据现有技术连杆中的曲轴连接部分的套筒的俯视图；

图3示出了根据本发明优选实施例的连杆和套筒的分解立体图；

图4示出了根据本发明实施例的连杆的立体图；

图5示出了根据本发明的实施例、固定到连杆上的套筒的立体图；

图6示出了根据本发明的另一个实施例连杆的俯视图；

图7示出了连接到图6所示的连杆的套筒的俯视图；

图8是图7中B部分的放大图；及

图9示出了根据本发明的另一个实施例连杆的俯视图。

具体实施方式

下文中，将参照附图对本发明的优选实施例进行描述。在下面的说明书和附图中，所用的相同附图标记指的是相同或相似部件，且因此省略了对相同或相似部件的重复描述。

图3示出了根据本发明的优选实施例连杆和套筒的分解立体图，及图4是连杆的立体图。

如这些图所示，根据本发明的连杆具有活塞连接部分20，其设置在连杆的一端。活塞连接部分20通过活塞销7a连接到腔室，所述腔室形成在活塞7的内部。活塞连接部分20适于在相对于活塞销7a的预定角度范围内在活塞7的腔室内转动，使活塞7能够在汽缸6的压缩室内进行直线往复运动。

本领域技术人员可容易理解的是：虽然根据本实施例的活塞连接部分20具有如图中所示的环形，但是其可以例如是球形，并以球窝接头方式连接到活塞7上。

杆体22的一端连接到活塞连接部分20上。杆体22连接活塞连接部分20和曲轴连接部分24(后面将描述)。虽然杆体22具为有正方形截面的棒形，但是其可为例如杆形。

曲轴连接部分24设置在杆体22的另一端。曲轴连接部分24从连接杆体22的点处沿相反的方向分别延伸预定的距离，且形成弯曲的表面。形成在曲轴连接部分24的内圆周侧面上的弯曲表面与形成在套筒28的外圆周侧面上的弯曲表面相对应，所述套筒28安装在曲轴5的偏心销5b上。换句话说，曲轴连接部分24具有形成在其内圆周面上的弯曲表面，从而与套筒28的外圆周侧面进行表面接触。

应注意的是，曲轴连接部分24不是以环状形式围绕套筒28的整个外圆周侧面，而是跨过套筒28的约一半的外圆周面。这意味着，从上方看时，曲轴连接部分24具有半圆形，其对应于套筒28的至多一半的外圆周面。这是为了当将套筒28压入配合到曲轴连接部分24上时使套筒28变形最小。

夹紧件26连接到曲轴连接部分24上且保持套筒28。具体地，夹紧件26由弹性可变形金属材料制成，且将弹力施加到套筒28上，从而套筒28持续地保持在曲轴连接部分24的内圆周侧面上。因而夹紧件26具有类似于常规板簧的作用。

为了将夹紧件26紧固到曲轴连接部分24上，曲轴连接部分24具有分别形成在其两个端部上的两个凹槽24a，该凹槽在高度方向上延伸，并凹入预定深度。当夹紧件26的两端分别插入到两个凹槽24a内时，如图5中箭头所示，夹紧件26弹性变形且支撑套筒28并压套筒28。

将对夹紧件26的形状进行详细的描述。从上方看时，夹紧件26具有以预定曲率形成的半圆形连接部分27，使其贴附到套筒28的外圆周面上。连接部分27在其贴附到套筒28的外圆周面上的方向上施加弹力。

连接部分27具有锁扣件27’，其分别形成在连接部分27的两端上。从上方看时，锁扣件27’弯成近似U形结构，使它们的前端与所对应的凹槽24a相接合。具体地，锁扣件27’的前端从连接部分27的两端相互对着延伸，使锁扣件27’扣在曲轴连接部分24的两端上。

优选地，包括活塞连接部分20、杆体22和曲轴连接部分24的连杆通过烧结而一体制成，且套筒28由铝制成。与套筒28通过烧结制成相比，其优点在于减少了与偏心销5b的摩擦。

现在描述根据本实施例的、如上所述构造的连杆的组装过程。使套筒28与连杆的曲轴连接部分24相接触。从上方看时，由于曲轴连接部分24从连接杆体22的点处跨过套筒28至多一半的外圆周侧面，所以套筒28一侧的外表面可容易地接触曲轴连接部分24的内圆周面，而不需额外的力。

夹紧件26的锁扣件27’中的一个装配一个在凹槽24a内，所述凹槽24a形成在曲轴连接部分24的一个端部上。为了将夹紧件26的另一个锁扣件27’装配在形成在曲轴连接部分24的另一个端部上的凹槽24a内，使夹紧件26弹性变形。在此状态下，夹紧件26的另一个锁扣件27’扣在曲轴连接部分24的另一端上。然后，夹紧件26的连接部分27弹性地贴附在套筒28的外表面上。夹紧件26施加回复力到套筒28的外圆周面的一侧上，使与连接部分27相对的套筒28的一部分强行靠在曲轴连接部分24的内圆周侧面上。因此，套筒28由曲轴连接部分24和夹紧件26支撑并保持。

优选地，在进行下列工作之后完成了组装过程，所述下列工作是指将活塞7连接到活塞连接部分20上，将曲轴连接部分24设置靠近曲轴5的偏心销5b，且将偏心销5b插入到套筒28内。

组装过程之后，压缩机被真正驱动时，曲轴5的旋转使偏心销5b沿圆形的轨迹旋转，从而活塞7直线往复运动。固定在连杆的曲轴连接部分上的套筒28相对于偏心销5b的外圆周面旋转。

夹紧件26由能够进行一定程度的弹性变形的金属制成。具体地，夹紧件26的弹性模量必须满足以下条件：使得合成回复力等于或大于连杆所施加的、使活塞7直线往复运动的力。这种情况防止了当连杆使活塞7直线往复运动时，套筒28与曲轴连接部分24的分离。结果，套筒28几乎不振动。

下面参见图6到图8，将对根据本发明的另一个实施例的连杆结构进行描述。参见这些附图，连杆具有活塞连接部分120，其设置在连杆的一个端部上。活塞连接部分120通过腔室内的活塞销7a连接到活塞7上，所述腔室形成在活塞7的内部。可选择地，活塞连接部分120可以球窝接头方式连接到活塞7上。

杆体122的一端连接到活塞连接部分120上。杆体122具有预定截面的棒状形状。杆体122连接活塞连接部分120和曲轴连接部分124。

曲轴连接部分124设置在杆体122的另一端。通过以下方式确定曲轴连接部分124的内径，使套筒128能够被压入配合到其内。其目的是为了通过将套筒128压入配合到曲轴连接部分124内，而将套筒128和曲轴连接部分124结合成为单一单元。当套筒128安装到曲轴5的偏心销5b上，且偏心销5b随着曲轴5的旋转而沿着圆形的轨迹移动时，套筒128与曲轴连接部分124一起移动，并相对于偏心销5b的外圆周侧面旋转。

根据本实施例的曲轴连接部分124具有形成在其内圆周侧面的凹槽124a。如图7所示，由于凹槽124a的存在，所以套筒128压入配合到曲轴连接部分124内时所出现的任何变形均集中在凹槽124a内。此结构实质上防止了套筒128内径的变化。

曲轴连接部分124的内圆周面上的凹槽124a的位置对应于曲轴连接部分124和杆体122之间的连接点。这是为了沿从连杆传输的力的方向、即杆体122纵向引导任何惯性运动，所述惯性运动由于套筒128的变形产生。可容易被本领域的技术人员所理解的是，当有意偏移套筒128的惯量(inertia)时，凹槽124a可偏离连杆所传输的力的方向。

凹槽124a凹入的深度和延伸的长度是基于套筒128的变形程度来确定的。但是，凹槽124a的深度和长度的变化取决于特定的条件，包括曲轴连接部分124和套筒128的材料和厚度。考虑到该情况，只要保证曲轴连接部分124的强度，优选地，凹槽124a应具有大的深度足以容纳套筒128的变形。

如图8所示，当将套筒128压入配合到曲轴连接部分124的凹槽124a内时，套筒128内径几乎不变化。更具体地，在图8中，其长度单位为1微米，直实线显示的是在压入配合前套筒128部分B的放大，而波浪实线显示的是压入配合后的套筒128部分B的放大。

从图8中可以清楚地看出，直实线实质上与波浪实线重叠。其意味着套筒128在压入配合前后几乎不变形。因此，通过在曲轴连接部分124上形成如本实施例所述的该凹槽124a，套筒128即使在压入配合时仍保持其形状。结果，当偏心销5b插入到套筒128的内圆周侧面内，且进行圆周运动时，套筒128与偏心销5b以均匀的表面接触且将力传输到连杆上。

图9示出了根据本发明的另一个实施例连杆的俯视图。根据本实施例的连杆的曲轴连接部分224具有与图6中所示的实施例相似的结构，除了凹槽224a的位置外。具体地，凹槽224a在曲轴连接部分224内圆侧面上的位置与曲轴连接部分224和杆体222之间的连接点具有180°的角度差。

如上面所述实施例一样，该凹槽224a的位置是为了沿从连杆所传输的力的方向、即杆体222纵向引导任何惯性运动，所述惯性运动由套筒的变形产生。在图中，附图标记220指的是活塞连接部分。

如上所述，根据本发明的密闭式压缩机的连杆的优点在于：由于当将套筒压入配合到连杆的曲轴连接部分上时所出现的任何变形均集中在预定位置或由曲轴连接部分或夹紧件的弹性变形所吸收，所以套筒内径的变化降低为最小。

所述套筒与插在套筒内的偏心销进行均匀表面接触。这样防止了偏心销外圆周侧面磨损且提高了压缩机的寿命。

另外，由于套筒和偏心销之间的摩擦降到最小，所以提高了从曲轴到连杆的动力传输效率，且提高了压缩机的性能。

虽然本发明的优选实施例是以列举为目的进行了描述，但是在不脱离本发明权利要求书中所公开的范围或精神的前提下，本领域技术人员显然能够对本发明进行各种修改、附加和替代。

Claims (5)

1.一种密闭式压缩机的连杆，包括：

活塞连接部分；

杆体，其具有连接到所述活塞连接部分的一端；

曲轴连接部分，其连接到所述杆体的不同端上且延伸预定长度以形成曲面，所述曲轴连接部分的内圆周面与装配到曲轴偏心销的套筒的外圆周面进行面接触；及

夹紧件，其紧固到所述曲轴连接部分的两端上并施加弹力，以将所述套筒保持在所述曲轴连接部分的所述内圆周面上，

其中，所述夹紧件由弹性材料制成，其具有弹性地贴在所述套筒的外圆周面上的连接部分，所述连接部分具有相应的曲率，以使所述连接部分贴附在所述套筒的外圆周面上；和形成在所述连接部分两端上的锁扣件，以便分别扣在所述曲轴连接部分的两端上。

2.根据权利要求1所述的密闭式压缩机的连杆，其中从上方看时，所述曲轴连接部分延伸的范围相当于所述套筒的外圆周侧面的至多一半。

3.根据权利要求1所述的密闭式压缩机的连杆，其中所述曲轴连接部分从所述杆体的一端在相反的方向上延伸，使所述曲轴连接部分围绕所述套筒的至多一半的外圆周面。

4.根据权利要求3所述的密闭式压缩机的连杆，其中凹槽分别形成在所述曲轴连接部分的两端上，以使形成在所述夹紧件两端上的所述锁扣件插入并保持在所述凹槽内。

5.根据权利要求1所述的密闭式压缩机的连杆，其中所述活塞连接部分、所述杆体和所述曲轴连接部分通过烧结形成一体，且所述套筒由铝制成。

Images