CN101835982A - 直线压缩机 - Google Patents

Abstract

一种直线压缩机，包括：包括用于提供制冷剂压缩空间的气缸的固定构件；可移动构件，该可移动构件包括活塞和支承件且相对于固定构件进行直线往复运动，该活塞用于在气缸内压缩制冷剂，该支承件由与活塞的中心对准的中心部分以及沿活塞的径向延伸的支承部分组成；被支承在支承件的支承部分上的用于沿轴向弹性支承该活塞的多个主弹簧；和质量构件，该质量构件包括中心部分和多个端部，所述多个端部从该中心部分延伸成维持与支承件的支承部分之间的以及与主弹簧之间的气隙，该中心部分与支承件的中心部分联接。本发明的直线压缩机能够将最大的质量构件容纳在直线往复式可移动构件的限定空间内，所以防止了材料损失并能确保更大的安装空间。

Description

直线压缩机

技术领域

本发明总体上涉及一种直线压缩机，更具体地涉及一种能够将最大的质量构件容纳在直线往复式可移动构件的限定空间内的直线压缩机。

另外，本发明涉及如下一种直线压缩机，其特征在于提高了构成所述可移动构件的部件的组装效率。

背景技术

一般地，往复式压缩机设计为在活塞与气缸之间形成压缩空间，工作气体被吸入该压缩空间或者从该压缩空间排出，且活塞在气缸内侧直线往复运动以压缩制冷剂。

目前，大部分往复式压缩机都具有类似于曲轴的部件，以将驱动马达的旋转力转换为用于活塞的直线往复驱动力，但这种运动转换导致一个问题：机械损失很大。为解决此问题，直线压缩机的开发仍在进行中。

直线压缩机具有与直线往复运动的直线马达直接相连的活塞，所以不存在由于运动转换造成的机械损失，因此，不仅提高了压缩效率而且简化了总体结构。此外，由于通过控制直线马达的输入功率来控制压缩机的运行，所以与其他压缩机相比，直线压缩机的噪声低得多，这就是为何直线压缩机被广泛用于诸如冰箱的室内家用电器的原因。

图1图示了根据现有技术的直线压缩机的一个例子。该直线压缩机具有位于外壳(未示出)内的弹性支承结构，该结构包括框架1、气缸2、活塞3、吸入阀4、排出阀组件5、直线马达6、马达盖7、支承件8、本体盖9、主弹簧S 1和S2、消声器组件10，以及质量构件20。

气缸2以插入方式固定到框架1，而且，由排出阀5a、排出罩5b和排出阀弹簧5c构成的排出组件5安装为覆盖气缸2的一端。活塞3插入到气缸2中，且非常薄的吸入阀4安装为打开或关闭气缸2的吸入口3a。

直线马达6以永磁体6c直线往复运动同时维持内定子6a与外定子6b之间的空隙的方式安装。更具体地，永磁体6c利用连接构件6d连接到活塞3，且内定子6a、外定子6b和永磁体6c之间的相互作用的电磁力使得永磁体6c直线往复运动以促动活塞3。

马达盖7沿轴向支承外定子6b以将外定子6b固定，并且通过螺栓连接到框架1。本体盖9联接到马达盖7，且马达盖7与本体盖9之间存在有支承件8，该支承件8连接到活塞3的另一端，同时沿轴向由主弹簧S1和S2弹性地支承。用于吸入制冷剂的消声器组件10也紧固到支承件8。

在此，主弹簧S1和S2由四个前弹簧S1和四个后弹簧S2组成，所述前弹簧S1和后弹簧S2布置在关于支承件8水平和竖直对称的位置。当直线马达6开始运行时，前弹簧S1和后弹簧S2沿相反方向移动，且对活塞3和支承件8进行缓冲。除这些弹簧之外，压缩空间P内的制冷剂起到近似于气体弹簧的作用，以对活塞3和支承件8进行缓冲。

因此，当直线马达6开始运行时，该活塞和与其连接的消声器组件10沿直线往复方向移动，且吸入阀4和排出阀组件5的运行随着压缩空间P内的变化的压力而自动调节。在这种机制下，制冷剂经由外壳侧上的吸入管、本体盖9的开口、消声器组件10，以及活塞3的吸入口3a流动，直至该制冷剂被吸入压缩空间P内且被压缩。经压缩的制冷剂然后通过排出罩5b、环形管以及外壳侧上的出口管道溢出到外部。

图2图示了根据现有技术的用于直线压缩机的质量构件安装结构的一个例子。作为一个例子，质量构件20通过螺栓B与活塞3、消声器组件10和支承件8紧固在一起。活塞3在闭合端处设置有吸入口3a，且在另一头的开口端处设置有径向延伸的凸缘3b，该凸缘3b带有四个螺栓孔3h。消声器组件10部分插入到活塞3中，且其他部分暴露到支承件8的后侧，以通过螺栓B与活塞3的凸缘3b紧固。支承件8包括圆形中心部分8a，该中心部分8a面向活塞3的凸缘3b从而联接到凸缘3b的后侧，且支承件8包括围绕中心部分8a的一对前支承8b、8c和一对后支承8d、8e。质量构件20具有近似环形的形状，对应于活塞3的凸缘3b和支承件8的中心部分8a。质量构件20也联接到支承件8的中心部分8a的后侧。为此，四个螺栓B沿着支承件8的前支承8b、8c和后支承8d、8e所形成的方向相继紧固。

图3图示了图2中的质量构件的详细视图，该质量构件2适用于根据现有技术的直线压缩机。参考图2和图3，质量构件20的总体形状为环形，其中心具有孔21以接收消声器组件10，且四个螺栓孔22a、22b、22c和22d沿周向方向形成，以通过螺栓B与支承件8的前支承8b、8c和后支承8d、8e按一一对应关系连结。由于质量构件20与活塞3、支承件8和消声器组件10构成近似于直线往复式的可移动构件，所以在孔21与每个螺栓孔22a、22b、22c和22d之间形成四个阻力消散孔23a、23b、23c和23d，以便减少直线往复运动期间的推移阻力。不言而喻，通过从正方形金属板A切去边角料“a”将质量构件20制成为与支承件8的中心部分8a相同的环形形状，从而形成由形状相同但厚度不同的多个层组成的层叠结构。

最初增加该质量构件20是为了增加可移动构件的总质量。由于直线压缩机中的该可移动构件采用了由前/后主弹簧S1和S2(见图1)和高压制冷剂气体弹簧弹性地支承的近似共振系统，所以直线压缩机的共振频率需要与直线马达6(见图1)的工作频率匹配，这通过借助于增加到可移动构件上的质量构件20调节该可移动构件的质量而实现，而非通过调整容易展开的弹簧的刚度来实现。

然而，由于适用于常规直线压缩机的质量构件具有环形形式以联接到支承件的圆形中心部分且设有多个孔以满足不同的需要，所以造成下面这种问题：由于为获得环形质量构件而从正方形原材料中切去边角料的行为而导致材料浪费，以及，尽管使用了大量材料，但质量小。然而不幸的是，如果使质量构件更厚以确保与所消耗的材料量相比足够大的质量，则该质量构件自然会占据更多安装空间；而如果使质量构件沿径向方向更大，则该质量构件不仅变得更难以与诸如支承件的部件沿相反方向组装，而且造成了在运行期间与相邻部件的干涉，因此损害了运行可靠性。

图4和图5图示了根据现有技术的适用于直线压缩机的可移动构件组装结构的一个例子。在此，该可移动构件被组装以实现沿轴向的直线往复运动，且包括活塞3、设置有永磁体6c的连接构件6d、支承件8、消声器组件10和质量构件20。活塞3的凸缘、连接构件6d、支承件8、消声器组件10和质量构件20各具有两个螺栓孔3h、6h、8h、10h和20h，以通过螺栓B相互连结，且联接凸台3a沿轴向形成在活塞3的凸缘的内径处，以实现平滑的配合。

因此，利用夹具Z来组装该可移动构件，且活塞3的凸缘以密封方式配合在活塞保持件Z1内。连接构件安放在活塞3的后侧上以使活塞3的联接凸台3a滑入到具有永磁体6c的连接构件6d的内径侧，然后将支承件8安放在连接构件6d的后侧上以使活塞3的连接凸台3a滑入到支承件8的内径侧，并且将支承件8的两个支承8a和8b同时安放在两个支承件保持突起Z2和Z3上。此外，将消声器组件10安放在支承件8的后侧上，并将消声器组件10的一部分插入到质量构件20的内径侧，由此允许质量构件20安放在消声器组件10的后侧上。这样，当活塞3、具有永磁体6c的连接构件6d、支承件8、消声器组件10和质量构件20都定位在其正确位置时，通过把螺栓B分别紧固到螺栓孔3h、6h、8h、10h和20h中来将它们连结在一起。

然而，在常规直线压缩机中存在一个问题：由于设置到所述连接构件上的永磁体的存在而将其邻近的诸如活塞、支承件等的部件磁化，所以不容易将该可移动构件的这些部件组装在准确位置。虽然可以在活塞的凸缘的内径侧处形成单独的联接凸台且连接构件和支承件能耗插入到活塞的联接凸台中以正确定位，但仍难以使诸如消声器组件和质量构件等的其他部件保持在其适当位置。总之，组装效率因此下降。

此外，尽管仅需要活塞的联接凸台用于该活塞的组装，但它通过小公差的加工而生产。因此，这增加了材料成本和加工成本，从而造成制造成本的增加。

发明内容

技术问题

为了解决现有技术中的前述问题，构思出本发明。因此，本发明的目的是提供一种直线压缩机，该直线压缩机能够将最大的质量构件容纳在直线往复式可移动构件的限定空间内。

本发明的另一个目的是提供一种直线压缩机，该直线压缩机被设计为便于将直线往复式可移动构件的所有部件均组装在其准确位置。

本发明的又一个目的是提供一种直线压缩机，该直线压缩机能够通过使用较少的额外材料和降低的加工成本来实现直线往复式可移动构件的所有部件的高组装效率或组装方便性。

技术方案

根据本发明的一个方面，提供了一种直线压缩机，包括：固定构件，该固定构件包括用于提供制冷剂压缩空间的气缸；可移动构件，该可移动构件包括活塞和支承件，该活塞用于在气缸内压缩所述制冷剂，该支承件由与所述活塞的中心对准的中心部分以及沿所述活塞的径向延伸的支承部分组成，且所述可移动构件相对于所述固定构件进行直线往复运动；多个主弹簧，所述多个主弹簧被支承在所述支承件的支承部分上，用于沿轴向弹性地支承所述活塞；以及质量构件，该质量构件包括中心部分和多个端部，所述多个端部从该中心部分延伸以维持与所述支承件的支承部分之间、以及与所述主弹簧之间的气隙，该中心部分与所述支承件的中心部分联接。

在示例性实施例中，所述支承件包括：至少两个前支承，所述至少两个前支承是被弯曲成向后延伸且沿径向方向从所述中心部分延伸的两级形式；和至少两个后支承，所述至少两个后支承从中心部分径向延伸，所述主弹簧由支承在所述固定构件和所述前支承上的多个前主弹簧以及支承在所述固定构件和所述后支承上的多个后主弹簧组成，且其中所述质量构件包括至少四个端部，以维持与所述前支承及所述后主弹簧之间的气隙。

所述固定构件还包括位于如下端部处的多个安装凹槽，所述端部被设置成维持与所述后主弹簧之间的气隙，从而能够安装所述后主弹簧。

所述质量构件还包括位于如下端部内的多个阻力消散孔，所述端部被设置成维持与所述前支承之间的气隙，从而减少推移阻力。

为了与活塞和支承件通过螺栓连结，所述质量构件还包括多个螺栓孔，所述多个螺栓孔位于被设置成维持与所述后主弹簧之间的气隙的端部之间，并且位于被设置成维持与所述前支承之间的气隙的端部之间。

为了使活塞和支承件的连结位置一致，所述活塞和支承件每个均具有沿轴向形成的导向孔，以允许导向销插入到该导向孔中，且所述质量构件还包括形成在端部中的导向凹槽以维持与导向销之间的气隙。

所述支承件的中心部分形成为矩形形状，该矩形形状沿所述前支承形成的方向比沿所述后支承形成的方向长，并且所述质量构件具有与所述支承件的中心部分相对应的形状。

本发明的另一个方面提供了一种直线压缩机，包括：气缸，该气缸用于提供制冷剂压缩空间；活塞，该活塞前后直线往复运动，以压缩所述制冷剂；以及支承件，该支承件紧固到所述活塞的凸缘且被沿轴向弹性地支承。为了在组装过程期间确保连结位置，所述活塞和支承件每个均具有沿轴向相互连通的至少两个导向孔，以允许导向销插入到所述导向孔中。

而且，该直线压缩机还包括：直线马达，该直线马达包括内定子、外定子和永磁体，所述内定子固定到气缸的外周，所述外定子安装为沿径向方向与所述内定子隔开预定距离，所述永磁体安装在内定子与外定子之间，以维持该内定子与外定子之间的气隙，所述永磁体通过相互作用的电磁力沿轴向直线往复运动；以及连接构件，该连接构件被紧固在活塞与支承件之间，用于连接所述永磁体和活塞。此外，该连接构件包括：位于与所述活塞的导向孔相对应的位置处的导向孔。

该直线压缩机还包括紧固到所述支承件的后侧的质量构件，用于增加沿轴向直线往复运动的可移动构件的总质量，且所述质量构件包括：位于与所述支承件的导向孔相对应的位置处的导向孔或导向凹槽。

在一个示例性实施例中，该直线压缩机还包括紧固在所述支承件与质量构件之间的吸入消声器，用于引导制冷剂向所述活塞的流动，其中所述吸入消声器包括位于与所述支承件的导向孔相对应的位置处的导向孔。

该支承件包括：多边形中心部分，该多边形中心部分与所述活塞的中心对准；至少两个前支承，所述至少两个前支承是被弯曲成向后延伸且沿径向方向从所述中心部分延伸的两级形式；以及至少两个后支承，所述至少两个后支承从所述中心部分径向延伸，所述支承件的导向孔形成在所述中心部分与所述后支承之间。

本发明的又一个方面提供了一种直线压缩机，包括：气缸，该气缸用于提供制冷剂压缩空间；活塞，该活塞来回直线往复运动，以压缩所述制冷剂，且所述活塞在后侧上包括凸缘；支承件，该支承件紧固到所述活塞的凸缘，且沿轴向被弹性地支承；连接构件，该连接构件联接在活塞与所述支承件之间，且包括沿周向方向布置的永磁体；以及吸入消声器，该吸入消声器包括紧固到所述支承件的后侧的连接部分，且所述吸入消声器引导制冷剂向所述活塞的流动，其中，所述活塞的凸缘、所述支承件、连接构件以及所述吸入消声器的连接部分每个均具有沿轴向相互连通的至少两个导向孔，使得导向销插入到所述导向孔中，用于在组装过程期间准确连结定位这些部件。

该直线压缩机还包括质量构件，该质量构件紧固到所述吸入消声器的连接部分的后侧，用于增加沿轴向直线往复运动的构件的总质量，并且，该质量构件包括：位于与所述吸入消声器的连接部分侧上的导向孔相对应的位置处的导向孔或导向凹槽。

有利效果

在根据本发明的直线压缩机中，活塞、消声器组件、支承件和质量构件通过螺栓相互连结以构成可移动构件，其中该质量构件采取多边形形状的形式，带有多个端部以维持与其相邻部件之间的气隙，使得能够通过防止浪费用于生产该质量构件的材料来降低总制造成本，且使得该质量构件相对于所使用的材料量而具有足够大的质量，从而减少安装空间。此外，该质量构件不仅在组装期间不与其对面部件干涉，而且在运行期间也不与其他的相邻部件干涉，因此确保了运行可靠性。

另外，由于构成可移动构件的所有部件，例如活塞、设置有永磁体的连接构件、支承件、吸入消声器和质量构件都具有其自身的导向孔或导向凹槽，所以，在这些部件的组装过程期间，利用插入到这些导向孔或导向凹槽中的导向销，这些部件更可能保持在准确的连结位置，这又便于通过螺栓进行的组装且提高了生产率。

此外，仅在例如活塞、设置有永磁体的连接构件、支承件、吸入消声器和质量构件等的部件中形成导向孔或导向凹槽，以实现根据本发明的直线压缩机的可移动构件的部件的组装方便性，且不需要额外的材料或加工。因此，能够降低总制造成本。

附图说明

图1图示了根据现有技术的直线压缩机的一个例子；

图2图示了根据现有技术的用于直线压缩机的质量构件安装结构的一个例子；

图3图示了根据现有技术的适用于直线压缩机的质量构件的一个例子；

图4和图5图示了根据现有技术的适用于直线压缩机的可移动构件组装结构的一个例子；

图6图示了根据本发明一个实施例的直线压缩机；

图7图示了根据本发明一个实施例的用于直线压缩机的质量构件安装结构；

图8图示了对应于图7的支承件和质量构件的一个例子；

图9图示了根据本发明一个实施例的适用于直线压缩机的质量构件；并且

图10至图12图示了根据本发明一个实施例的适用于直线压缩机的可移动构件组装结构的一个例子。

具体实施方式

在下文中，将参考附图来详细描述本发明的优选实施例。

图6图示了根据本发明一个实施例的直线压缩机。根据本发明的直线压缩机100的一个实施例包括：气缸200；活塞300；设置有内定子420、外定子440和永磁体460的直线马达400；以及质量构件900，它们每个均容纳在用作密闭壳体的外壳110内。当永磁体460通过内定子420与外定子440之间的相互作用的电磁力而直线往复运动时，与永磁体460相连的活塞300以接合方式随永磁体460移动，从而进行直线往复运行。

内定子420附接到气缸200的外周，且外定子440由框架520和马达盖540轴向固定。框架520和马达盖540通过诸如螺栓的紧固构件连结在一起，且外定子440固定在框架520与马达盖540之间。框架520可以与气缸200整体形成，或框架520可以单独制造并然后联接到气缸200。图6中的实施例示出了框架520和气缸200被整合为一体的例子。

支承件320连接到活塞300的后侧。四个前主弹簧820由支承件320和马达盖540在两端支承。而且，四个后主弹簧840由支承件320和后盖560在两端支承，且该后盖560联接到马达盖540的后侧。吸入消声器700设置在活塞300的后侧上，制冷剂通过该吸入消声器700流入活塞300内，所以在吸入供给期间生成更小的噪声。

活塞300的内部是中空的，以允许穿过该吸入消声器700供给的制冷剂被引入到在气缸200与活塞300之间限定的压缩空间P内并在该压缩空间P内被压缩。吸入阀310位于活塞300的前端处。处于打开位置的吸入阀310允许制冷剂从活塞300流入到压缩空间P中，且该吸入阀310关闭活塞300的前端以防止制冷剂从压缩空间P回流到活塞300。

当压缩空间P内的制冷剂被压缩到预定水平或更高水平时，它使得位于气缸200的前端处的排出阀620打开。排出阀620由排出螺旋弹簧630弹性地支承在支承罩640内，该支承罩640固定到气缸200的一端。被高压压缩的制冷剂然后经由形成在支承罩640内的孔排出到排出罩660内，然后从直线压缩机110经由环形管L溢出以被再循环，由此形成制冷循环工作。

在组装状态下，上述直线压缩机100的所有部件都由前支承弹簧120和后支承弹簧140支承，且与外壳110的底部保持一定距离。由于所有部件均不与外壳110的底部直接接触，所以当压缩制冷剂时，外壳110不受由压缩机100的每个部件产生的振动的影响。结果，更少的振动传递到外壳110的外部，因此，由于外壳110的振动而产生的噪声更低。

图7图示了根据本发明一个实施例的用于直线压缩机的质量构件安装结构，图8图示了对应于图7的支承件和质量构件的一个例子，而图9图示了根据本发明一个实施例的适用于直线压缩机的质量构件。可移动构件的一个实施例包括活塞300、支承件320、吸入消声器700(见图6)以及质量构件900，且该可移动构件被设计为通过直线马达(460，见图6)进行直线往复运动，且沿轴向由前/后主弹簧(820和840，见图6)弹性地支承。

作为例子，活塞300在其闭合端301内具有多个吸入口302，且在另一侧上的其开口端内具有两个径向延伸的凸缘303和304。在该凸缘303和304内形成有四个螺栓孔305a、305b、305c和305d。而且，凸缘303和304由两个径向延伸的对称部分构成且不必形成一个闭合结构。凸缘303和304形成在两侧上，即，在与支承件320的后支承323a和323b所形成的方向相同的方向上。此外，螺栓孔305a、305b、305c和305d以如下方式形成在凸缘303和304的两侧上(每个凸缘两个孔)：所述螺栓孔不仅沿水平方向、即沿着支承件320的后支承323a和323b所形成的方向相互对称，而且沿竖直方向、即沿着支承件320的前支承322a和322b所形成的方向相互对称。

同时，活塞300的凸缘303和304具有用于将活塞300、支承件320、吸入消声器700(见图6)等精确组装在其正确安装位置处的导向孔306a和306b。

在一个例子中，支承件320包括与活塞300的凸缘303和304接触的中心部分321以及从该中心部分321沿四个方向延伸的一对前支承322a、322b和一对后支承323a、323b。支承件320的中心部分321具有安装孔321’且呈矩形形状，该矩形形状沿前支承322a和322b所形成的方向(x方向)比沿后支承323a和323b所形成的方向(y方向)更长，吸入消声器700(见图6)穿过所述安装孔321’。支承件320的前支承322a和322b从中心部分321的顶侧和底侧分别弯曲的两级形式，二者都向后且沿着x方向径向延伸。支承件320的后支承323a和323b从支承件320的中心部分321的两个横向侧径向延伸。由于支承件320的中心部分321形成为矩形形状，所以，简单地通过沿着支承件320的中心部分321的侧面将前/后支承322a、322b、323a和323b弯曲，容易实现支承件320的这种特定构造。支承件320的前/后支承322a、322b、323a和323b具有支承突起，所述支承突起中的每一个均插入到前/后主弹簧820和840(见图6)内，并且，每个支承322a、322b、323a和323b均安装有两个主弹簧820和840(见图6)，从而存在四对前和后主弹簧820和840(见图6)。

另外，支承件320的中心部分321具有形成在前和后支承322a、322b、323a和323b之间的四个螺栓孔324a、324b、324c和324d，更具体地，按照与活塞300的螺栓孔一一对应的关系形成在四个角部处。

此外，支承件320的中心部分321具有：安装孔321’，吸入消声器700(见图6)穿过该安装孔321’；阻力消散孔325a和325b，该阻力消散孔325a和325b形成在安装孔321’上方和下方以减少推移阻力；以及导向孔326a和326b，该导向孔326a和326b与活塞300的导向孔相对应地形成在安装孔321’的两侧上。

在一个例子中，通过从金属板A切去边角料“a”，将质量构件900制造成与支承件320的中心部分321相同的矩形形状。为了使从金属板A切去的边角料“a”最少，竖直端部和水平端部以不与支承件320的中心部分321的后侧中的相邻部件干涉的方式分别形成为维持与支承件320的前支承322a和322b之间的气隙且维持与后主弹簧840(见图6)之间的气隙。当然，根据支承件320的中心部分321的形状，质量构件900可以具有任一种多边形形状，优选增加多种形状的孔和凹槽以维持与其他相邻部件之间的气隙。而且，为了使由于切去边角料“a”和形成矩形金属板A所导致的材料损失最小，考虑到组装公差，优选将质量构件900形成为矩形形状，与相邻部件之间有10mm或更小的气隙。

质量构件900在内部具有：安装孔901；四个螺栓孔902a、902b、902c和902d；以及两个阻力消散孔903a和903b。即，质量构件900的安装孔901与支承件320的安装孔321’相对应地形成在中心处，使得吸入消声器700(见图6)可以穿过该安装孔901和安装孔321’。质量构件900的螺栓孔902a、902b、902c和902d用于活塞300与支承件320之间的螺栓连结，所以，螺栓孔902a、902b、902c和902d按照与支承件320的螺栓孔324a、324b、324c和324d一一对应的关系形成在质量构件900的四个角部。而且，为了减少连结变形，与活塞300的螺栓孔305a、305b、305c和305d以及支承件320的螺栓孔324a、324b、324c和324d类似，质量构件900的螺栓孔902a、902b、902c和902d形成得更靠近于支承件320的后支承323a和323b所形成的方向(y方向)，而不是更靠近于支承件320的前支承322a和322b所形成的方向(x方向)。优选地，质量构件900的螺栓孔902a、902b、902c和902d形成在相对于支承件320的后支承323a和323b所形成的方向(y方向)成45度角(a)的位置处。同样，为了减少直线往复运动期间的推移阻力，质量构件900的阻力消散孔903a和903b形成在质量构件900的安装孔901的上方和下方，在该处未形成活塞300的凸缘304和305，但所述孔与支承件320的阻力消散孔325a和325b相对应地定位在此。

质量构件900在两端上具有四个安装凹槽904a、904b、904c和904d且具有两个导向凹槽905a和905b。更精确地，在质量构件900的每一侧上形成两个安装凹槽904a、904b以及904c、904d，以使所述四个后主弹簧840在安放状态下(见图6)能维持彼此之间的气隙。质量构件900的导向凹槽905a和905b与支承件320的导向孔326a和326b相对应地形成在两端上，每一端有一个导向凹槽，以使插入到导向凹槽905a和905b中的导向销能够维持它们之间的气隙。当然，由于质量构件900的安装凹槽904a、904b、904c和904d以及导向凹槽905a和905b具有半圆形或圆弧形形状且相对于质量构件900的一侧上的一端在两个安装凹槽904a和904b之间设置一个导向凹槽905a，因此可以形成一个连续的弯曲切口部分。

除活塞300、支承件320和吸入消声器700(见图6)之外，质量构件900被组装为可移动构件的一个部分。首先，支承件320、吸入消声器700(见图6)和质量构件900在活塞300的后侧相互联接，且组装夹具的导向销插入到活塞300的导向孔306a和306b、该支承件的导向孔326a和326b以及质量构件900的导向孔905a和905b中，以将这些部件固定在正确的连结位置。然后，活塞300的螺栓孔305a、305b、305c和305d、支承件320的螺栓孔324a、324b、324c和324d，以及质量构件900的螺栓孔902a、902b、902c和902d相互对准，且螺栓B穿过所述对准的孔以进行螺栓连结。支承件320的前/后支承322a、322b、323a和323b由前/后主弹簧820和840(见图6)弹性地支承，且前/后主弹簧820和840(见图6)的弹性力施加到活塞300的凸缘303和304以及支承件320的中心部分321。此时，由于形成在质量构件900的两端内的安装凹槽904a、904b、904c和904d维持与后主弹簧840(见图6)之间的气隙，且质量构件900的上端和下端维持与前支承322a和322b之间的气隙，所以质量构件900不与其对面部件干涉。这允许带有最大质量的质量构件900位于有限空间内。

图10至图12图示了根据本发明一个实施例的适用于直线压缩机的可移动构件组装结构的一个例子。在一个例子中，可移动构件包括活塞300、具有永磁体460的连接构件480、支承件320、吸入消声器700和质量构件900，它们中的每一个均沿轴向组装。组装夹具Z的一对导向销A插入到在该可移动构件的部件中形成的导向孔300h、480h、322h和700h以及导向凹槽900h内，以便将这些部件导向到准确的连结位置。然后，通过螺栓B将如此定位的部件连结在一起。当然，利用来自直线马达400(见图6)的驱动力，该可移动构件作为一个整体沿轴向直线往复运动。

活塞300在其闭合端上具有制冷剂入口301且在其开口端上具有径向延伸的凸缘302。活塞300的凸缘302在外周上具有四个螺栓孔(未示出)和位于这些螺栓孔之间的两个导向孔300h。

柱形形状的连接构件480设置有永磁体460，所述永磁体460以规则的间隔沿周向方向布置在气缸的外周上，且连接构件480的闭合端被组装成从活塞300的后侧覆盖活塞300的凸缘302。连接构件480的闭合端具有位于中心处的允许吸入消声器700从中穿过的孔(未示出)、围绕该孔的四个螺栓孔(未示出)，以及位于这些螺栓孔之间的两个导向孔480h。

支承件320包括相对于其矩形中心部分(未示出)布置成与活塞300的凸缘302和连接构件480的闭合端接触的一对前支承321a和321b以及一对后支承322a和322b，前支承321a和321b是向后且从该中心部分的两个相反端径向弯曲的两级形式，以弹性地支承前主弹簧820(见图6)，后支承322a和322b从该中心部分的另外两个相反端径向延伸，用于弹性地支承后主弹簧840(见图6)。支承件320的中心部分从连接构件480的后侧安放在该连接构件480的闭合端处，且在其中央部分具有孔(未示出)以允许吸入消声器700穿过。而且，还存在有围绕该孔的、即位于角部内的四个螺栓孔(未示出)，以及位于后支承322a和322b内的两个导向孔322h。不言而喻，活塞300的螺栓孔300h和连接构件480的导向孔480h形成在与支承件320的螺栓孔和导向孔322h的位置相对应的位置处。

吸入消声器700以其前端的一部分穿过活塞300的凸缘302的中心部分、连接构件480的中心部分以及支承件320的中心部分的方式安装，且位于中央处的径向延伸的连接部分701从支承件320的后侧安放在该支承件320的中心部分处。吸入消声器700的连接部分701在与支承件320的孔相对应的位置处也具有四个螺栓孔(未示出)和两个导向孔700h。

增加质量构件900是为了增加可移动构件的总质量。为了在有限的安装空间内具有最大的质量，质量构件900优选形成为与支承件320的中心部分相同的矩形形状。质量构件900从吸入消声器700的连接部分701的后侧安放在所述连接部分701处。质量构件900在中心处具有孔(未示出)以允许吸入消声器700穿过，并且，在与支承件320的孔相对应的位置处存在有围绕该孔的四个螺栓孔(未示出)以及两个导向凹槽900h。特别地，质量构件900的导向凹槽900h在质量构件900的两端上形成为圆弧形形状，以仅安放导向销A的对向部分。

活塞300、设置有永磁体460的连接构件480、支承件320、吸入消声器700和质量构件900利用组装夹具Z来组装。为此，组装夹具Z包括用于在插入状态下保持活塞300的凸缘302的柱形活塞保持件Z1和形成在该活塞保持件Z1的上端上的用于准确定位的一对导向销A。

为了说明如何在组装夹具Z上组装该可移动构件，首先，将导向销A插入到活塞300的导向孔300h中，并将活塞300安放在组装夹具Z的活塞保持件Z1上。接下来，在导向销A插入到具有永磁体460的连接构件480的导向孔480h中的情况下，将连接构件480安放在活塞300的凸缘302上。将支承件320的中心部分安放在连接构件480上以允许导向销A插入到支承件320的导向孔320h中，然后，将吸入消声器700的连接构件701安放在支承件320的中心部分上以允许导向销A插入到吸入消声器700的导向孔h中。最后，将质量构件900安放在吸入消声器700的连接构件701上以允许导向销A插入到质量构件900的导向凹槽900h中。当然，安装在连接构件480处的永磁体460可能将活塞300、支承件320、吸入消声器700和质量构件900磁化，但导向销A确保这些部件可靠地固定在其准确的连结位置处。当例如活塞300、支承件320、吸入消声器700和质量构件900等的部件正确地保持定位而用于连结时，更易于通过将螺栓B紧固到这些部件的螺栓孔中来将它们在准确的位置处连结，由此提高组装效率。此外，由于导向孔300h、480h、320h和700h以及导向凹槽900h都在金属板加工或部件压制时形成，不会导致额外的材料成本和加工成本，而是降低了总制造成本。

虽然已经结合附图和优选实施例图示并描述了本发明，但本发明不限于此，而是由所附权利要求限定。因此，本领域普通技术人员将会理解，在不偏离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，能够对本发明进行各种修改和改变。

Claims (17)

1.一种直线压缩机，包括：

固定构件，所述固定构件包括用于提供制冷剂压缩空间的气缸；

可移动构件，所述可移动构件包括活塞和支承件，所述活塞用于在所述气缸内压缩所述制冷剂，所述支承件由与所述活塞的中心对准的中心部分以及沿所述活塞的径向延伸的支承部分组成，且所述可移动构件相对于所述固定构件进行直线往复运动；

多个主弹簧，所述多个主弹簧被支承在所述支承件的所述支承部分上，用于沿轴向弹性地支承所述活塞；以及

质量构件，所述质量构件包括中心部分和多个端部，所述多个端部从所述中心部分延伸以维持与所述支承件的所述支承部分之间、以及与所述主弹簧之间的气隙，所述中心部分与所述支承件的中心部分联接。

2.根据权利要求1所述的直线压缩机，其中所述支承件包括：至少两个前支承，所述至少两个前支承是被弯曲成向后延伸且沿径向方向从中心部分延伸的两级形式；和至少两个后支承，所述至少两个后支承从中心部分径向延伸，

其中所述主弹簧由支承在所述固定构件和所述前支承上的多个前主弹簧以及支承在所述固定构件和所述后支承上的多个后主弹簧组成，且其中所述质量构件包括至少四个端部，以维持与所述前支承及所述后主弹簧之间的气隙。

3.根据权利要求2所述的直线压缩机，其中，为了与所述活塞和所述支承件通过螺栓连结，所述质量构件还包括多个螺栓孔，所述多个螺栓孔位于被设置成维持与所述后主弹簧之间的气隙的端部之间，并且位于被设置成维持与所述前支承之间的气隙的端部之间。

4.根据权利要求2或权利要求3所述的直线压缩机，其中所述质量构件还包括位于如下端部内的多个阻力消散孔，所述端部被设置成维持与所述前支承之间的气隙，从而减少推移阻力。

5.根据权利要求2至4中的任一项所述的直线压缩机，其中所述质量构件还包括位于如下端部处的多个安装凹槽，所述端部被设置成维持与所述后主弹簧之间的气隙，从而能够安装所述后主弹簧。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的直线压缩机，其中，为了在组装过程期间确保连结位置，所述活塞和所述支承件每个均具有沿轴向相互连通的至少两个导向孔，以允许导向销插入到所述导向孔中。

7.根据权利要求6所述的直线压缩机，其中所述质量构件还包括形成在端部中的导向凹槽，以维持与所述导向销之间的气隙。

8.根据权利要求6或权利要求7所述的直线压缩机，其中所述质量构件还包括：位于与所述支承件的导向孔相对应的位置处的导向孔。

9.根据权利要求6至8中的任一项所述的直线压缩机，还包括：

紧固在所述支承件与所述质量构件之间的吸入消声器，用于引导制冷剂向所述活塞的流动，

其中所述吸入消声器包括位于与所述支承件的所述导向孔相对应的位置处的导向孔。

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的直线压缩机，其中所述支承件的中心部分具有多边形形状，所述多边形形状的中心与所述活塞的中心对准，并且

其中所述质量构件具有与所述支承件的中心部分相对应的形状。

11.根据权利要求6至10中的任一项所述的直线压缩机，还包括：

直线马达，所述直线马达包括内定子、外定子和永磁体，所述内定子固定到气缸的外周，所述外定子安装为沿径向方向与所述内定子隔开预定距离，所述永磁体安装在所述内定子与所述外定子之间，以维持所述内定子与所述外定子之间的气隙，所述永磁体通过相互作用的电磁力沿轴向直线往复运动；以及

连接构件，所述连接构件被紧固在所述活塞与所述支承件之间，用于连接所述永磁体和所述活塞。

12.根据权利要求11所述的直线压缩机，其中所述连接构件包括：位于与所述活塞的所述导向孔相对应的位置处的导向孔。

13.根据权利要求2至12中的任一项所述的直线压缩机，其中所述支承件的中心部分形成为矩形形状，所述矩形形状沿所述前支承形成的方向比沿所述后支承形成的方向长，并且

其中所述支承件的导向孔形成在所述中心部分与所述后支承之间。

14.一种直线压缩机，包括：

气缸，所述气缸用于提供制冷剂压缩空间；

活塞，所述活塞来回直线往复运动，以压缩所述制冷剂，且所述活塞在后侧上包括凸缘；

支承件，所述支承件紧固到所述活塞的所述凸缘，且被沿轴向弹性地支承；

连接构件，所述连接构件联接在所述活塞与所述支承件之间，且包括沿周向方向布置的永磁体；

吸入消声器，所述吸入消声器包括紧固到所述支承件的后侧的连接部分，且所述吸入消声器引导制冷剂向所述活塞的流动；以及

质量构件，所述质量构件紧固到所述吸入消声器的所述连接部分的后侧，用于增加沿轴向直线往复运动的构件的总质量，

其中，所述活塞的凸缘、所述支承件、所述连接构件以及所述吸入消声器的连接部分每个均具有沿轴向相互连通的至少两个导向孔，使得导向销插入到所述导向孔中，用于在组装过程期间准确连结定位这些部件。

15.根据权利要求14所述的直线压缩机，其中所述质量构件包括：位于与所述吸入消声器的所述连接部分一侧上的导向孔相对应的位置处的导向孔或导向凹槽。

16.根据权利要求14或权利要求15所述的直线压缩机，其中所述支承件包括：多边形中心部分，所述多边形中心部分与所述活塞的中心对准；至少两个前支承，所述至少两个前支承是被弯曲成向后延伸且沿径向方向从所述中心部分延伸的两级形式；以及至少两个后支承，所述至少两个后支承从所述中心部分径向延伸，并且

其中所述支承件的导向孔形成在所述中心部分与所述后支承之间。

17.根据权利要求14至16中的任一项所述的直线压缩机，其中所述质量构件具有位于与所述吸入消声器的所述连接部分一侧上的导向孔相对应的位置处的导向孔或导向凹槽。

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