CN104047830B - 一种可变压缩量的压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可变压缩量的压缩机，包括机架、驱动臂、驱动轮、第一直线驱动机构、缸体、活塞和活塞杆，在缸体的封闭端还设置有一个辅助活塞，辅助活塞上连接有支撑杆，支撑杆通过开口与直线驱动机构连接，辅助活塞在直接驱动机构的带动下在缸体内移动；驱动臂包括连杆A、连杆B和第二直线驱动机构；驱动轮和驱动臂均与主转轴转动连接，本发明通过第二直线驱动机构改变连杆A和连杆B的夹角以及缸体的容积，实现对压缩机压缩量的改变。由此可知：本发明通过两组直线驱动机构来改变压缩气缸的缸体容积以及活塞的移动行程，通过改变以上两种参数实现对压缩机压缩量的调整，结构简单并且稳定。

Description

一种可变压缩量的压缩机

技术领域

本发明涉及一种可变压缩量的压缩机，属于车载设备中的空调压缩机领域。

背景技术

常见的车载空调压缩机有曲轴连杆式压缩机、轴向活塞压缩机、旋转叶片式压缩机、涡旋式压缩机，其中曲轴连杆式压缩机具有应用比较广泛，制造技术成熟，结构简单，而且对加工材料和加工工艺要求较低，造价比较低；适应性强，能适应广阔的压力范围和制冷量要求，可维修性强等特点，但这种曲轴连杆式压缩机存在压缩量无法改变的缺点，如果要改变制冷量，只能通过改变阀排气压力进行改变，这种改变方式对导致的能量浪费也比较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中压缩量无法改变技术问题，提供一种可变压缩量的压缩机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种可变压缩量的压缩机，包括机架、压缩气缸、驱动臂、驱动轮和第一直线驱动机构；所述压缩气缸包括缸体、活塞和活塞杆，所述缸体一端开口一端封闭，在缸体的封闭端还设置有一个辅助活塞，在缸体的封闭端底部还设置有一个开口所述辅助活塞上连接有支撑杆，所述支撑杆通过开口与第一直线驱动机构连接，所述辅助活塞在第一直线驱动机构的带动下在缸体内移动，所述压缩机的排气阀与进气阀设置有缸体封闭端旁侧的圆柱型内壁上；所述驱动臂的一端固定在驱动轮上与驱动轮同轴转动，所述驱动臂的另一端与活塞杆转动连接，所述活塞杆和活塞阀转动连接；所述驱动臂包括连杆A、连杆B和第二直线驱动机构，所述连杆A的其中一端和连杆B的其中一端转动连接，第二直线驱动机构的一端和连杆A的中部转动连接，第二直线驱动机构的另一端和连杆B的中部转动连接；所述机架上还设置有主转轴，所述驱动轮和驱动臂与主转轴转动连接。

作为本发明的进一步改进，所述第二直线驱动机构为直线步进电机；在主转轴的外壁对应驱动臂的位置，设置有若干环形的导电环，所述导电环上连接有导线A；在驱动臂与主转轴转动连接的位置，设置有与导电环对应的电刷，所述电刷通过设置在驱动臂内部的导线B与第二直线驱动机构电连接；所述电刷抵压在导电环上，在驱动臂转动时，导通导线A与导线B。

作为本发明的进一步改进，所述第一直线驱动机构为直线步进电机，所述第一直线驱动机构的驱动轴与支撑杆转动连接，所述辅助活塞在第一直线驱动机构的驱动下在缸体内进行移动。

作为本发明的进一步改进，在所述缸体的封闭端还连接有一个防漏空腔，所述防漏空腔的一侧与缸体的封闭端密封连接，在防漏空腔对应缸体封闭端开口的位置设置有与开口同轴的辅助开口，所述直线步进电机的电机本体固定在防漏空腔的内壁面上。

作为本发明的进一步改进，所述驱动轮为皮带轮。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过两组直线步进电机来改变压缩气缸的缸体容积以及活塞的移动行程，通过改变以上两种参数实现对压缩机压缩量的调整，结构简单并且稳定；

2、本发明中驱动臂的直线步进电机通过导电环与电刷实现供电与控制，结构简单，相比于无线控制以及其他方式的连接更加节省成本，而且耐用；同时辅助活塞处的直线步进电机相比于液压杆推动的优势在于直线步进电机驱动的辅助活塞不会在受压后发生位移，液压杆式的推动结构可能会在辅助活塞受压后产生一定的压缩浮动量；

3、本发明的防漏空腔可以防止从压缩气体从辅助活塞处泄漏到外部环境，从而保证压缩的效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明驱动臂的结构示意图；

图3是本发明驱动臂的供电结构的示意图。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1~3所示，本发明包括机架、压缩气缸、驱动臂、驱动轮1和直线步进电机A12，其中压缩气缸包括缸体8、活塞7、活塞杆6、辅助活塞9、支撑杆10,其中活塞杆6与活塞9转动连接，辅助活塞9、活塞7依次安装到缸体8内，在缸体8的封闭端还设置有一个圆柱形的防漏空腔，在缸体8和防漏空间的封闭端的中部设置有一个贯穿孔，支撑杆10一端固定在辅助活塞9上，另一端穿过贯穿孔与设置在防漏空腔内的直线步进电机A12的直线驱动丝杠11转动连接，在缸体8对应封闭端位置的侧壁上设置有进气阀13和排气阀14；

所述驱动臂包括连杆A2和连杆B3，连杆A2的一端固定在驱动轮1上，连杆A2的另一端和连杆B3转动连接，连杆B3的另一个端上设置有一个转动轴4,转动轴4通过轴套5与活塞杆6转动连接，在连杆A2的中部和连杆B3的中部之间设置有一个直线步进电机B15，驱动轮1和连杆A2的中心固定在衬套16上，衬套16通过一个主转轴17与机架转动连接，在主转轴17上设置有若干的铜质导电环18，铜质导电环18通过一个设置在主转轴17上的陶瓷套固定，同时在衬套16、对应连杆A2的位置设置有若干电刷19，电刷19与导电环18接触，使得直线步进电机B15可以在旋转时与控制电路导通，从而控制直线步进电机B15的工作；

在压缩机工作时，有时候不需要那么大的制冷量（即制冷液压缩量），此时可以驱动直线步进电机B15进行收缩，此时连杆A2和连杆B3之间的夹角改变，活塞到驱动轮1轴心的距离也发生改变，此时活塞的径向移动距离变小，同时驱动直线步进电机A12，使得缸体8的容积也缩小，这样就可以缩小压缩机压缩制冷液气体的压缩量，从而达到降低能耗的目的。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (3)

1.一种可变压缩量的压缩机，其特征是：包括机架、压缩气缸、驱动臂、驱动轮和第一直线驱动机构；

所述压缩气缸包括缸体、活塞和活塞杆，所述缸体一端开口一端封闭，在缸体的封闭端还设置有一个辅助活塞，在缸体的封闭端底部还设置有一个开口，所述辅助活塞上连接有支撑杆，所述支撑杆通过开口与第一直线驱动机构连接，所述辅助活塞在第一直线驱动机构的带动下在缸体内移动，所述压缩机的排气阀与进气阀设置有缸体封闭端旁侧的圆柱型内壁上；

所述驱动臂的一端固定在驱动轮上，并与驱动轮同轴转动，所述驱动臂的另一端与活塞杆转动连接，所述活塞杆和活塞阀转动连接；

所述驱动臂包括连杆A、连杆B和第二直线驱动机构，所述连杆A的其中一端和连杆B的其中一端转动连接，第二直线驱动机构的一端和连杆A的中部转动连接，第二直线驱动机构的另一端和连杆B的中部转动连接；

所述机架上还设置有主转轴，所述驱动轮和驱动臂与主转轴转动连接；所述第二直线驱动机构为直线步进电机；在主转轴的外壁对应驱动臂的位置，设置有若干环形的导电环，所述导电环上连接有导线A；在驱动臂与主转轴转动连接的位置，设置有与导电环对应的电刷，所述电刷通过设置在驱动臂内部的导线B与第二直线驱动机构电连接；所述电刷抵压在导电环上，在驱动臂转动时，导通导线A与导线B；在所述缸体的封闭端还连接有一个防漏空腔，所述防漏空腔的一侧与缸体的封闭端密封连接，在防漏空腔对应缸体封闭端开口的位置设置有与开口同轴的辅助开口，所述直线步进电机的电机本体固定在防漏空腔的内壁面上。

2.如权利要求1所述的一种可变压缩量的压缩机，其特征是：所述第一直线驱动机构为直线步进电机，所述第一直线驱动机构的驱动轴与支撑杆转动连接。

3.如权利要求1所述的一种可变压缩量的压缩机，其特征是:所述驱动轮为皮带轮。