CN104675703A - 活塞组件及压缩机 - Google Patents

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黄辉
胡余生
魏会军
崔中
黄传顺
黄建平
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00

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Abstract

本发明公开了一种活塞组件，其活塞的顶部具有装配腔，所述装配腔的底部具有球形槽，所述活塞的上方同轴设置有连杆，所述连杆的底端具有与所述球形槽可转动地插装适配的球头；所述活塞上沿其轴向贯穿有连通所述装配腔与所述活塞下方空间的气孔，所述活塞的底部具有与吸气阀相配合的吸气阀固定装置。工作过程中，通过所述球头与所述球形槽间插装形成的球面配合结构，能够保证所述连杆具备360°的自由度，从而有效规避了设备运行过程中产生的侧向力对所述活塞组件主体结构的影响，并使得所述活塞组件的摩擦损耗相应减小，进而使得压缩机的整体工作效率得以相应提高。本发明还公开了一种应用该活塞组件的压缩机。

Description

活塞组件及压缩机
技术领域
本发明涉及压缩机技术领域，特别涉及一种活塞组件。本发明还涉及一种应用该活塞组件的压缩机。
背景技术
压缩机是一种极为常见的制冷系统配套设备，而活塞组件作为压缩机的主要工作组件，其工作性能也日益受到人们的广泛关注。
目前现有的活塞组件装配结构中，其活塞与连杆间通常为刚性连接，然而，虽然具有该种刚性连接结构的活塞与连杆能够满足基本的使用需要，但其刚性连接结构极易在工作过程中形成侧向力，导致活塞与气缸间的摩擦增大，并使得活塞组件的工作损耗相应增大，从而严重制约了压缩机的整体工作效率。
因此，如何降低活塞组件的摩擦损耗，并提高压缩机的工作效率是本领域技术人员目前需要解决的重要技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种活塞组件，该活塞组件的摩擦损耗较小，并能够提高压缩机的工作效率。本发明的另一目的是提供一种应用上述活塞组件的压缩机。
为解决上述技术问题，本发明提供一种活塞组件，包括插装于压缩机气缸内的活塞，所述活塞的顶部具有装配腔，所述装配腔的底部具有球形槽，所述活塞的上方同轴设置有连杆，所述连杆的底端具有与所述球形槽可转动地插装适配的球头；
所述活塞上沿其轴向贯穿有连通所述装配腔与所述活塞下方空间的气孔，所述活塞的底部具有与吸气阀相配合的吸气阀固定装置。
优选地，所述球形槽的顶部同轴设置有圆柱孔，所述球形槽的球心位于所述圆柱孔的几何中心的下方，且所述圆柱孔的直径小于所述球形槽的直径。
优选地，所述球头的外周面上套装有与所述球形槽的内壁相配合的弹性垫圈。
优选地，所述球头的外周面上具有与所述弹性垫圈相适配的环形装配槽，所述弹性垫圈套装于所述环形装配槽内。
优选地，所述弹性垫圈的外径大于所述圆柱孔的直径并小于所述球形槽的直径。
优选地，所述弹性垫圈为O型橡胶圈。
优选地，所述装配腔的底部设置有凸台，所述球形槽位于所述凸台的顶部，且所述凸台沿所述活塞的轴向的高度小于所述装配腔的深度。
优选地，所述连杆的顶部设置有与压缩机动子相配合的固定件，所述连杆与所述固定件间螺纹紧固。
优选地，所述活塞为铸铁件或粉末冶金成型件；所述连杆为合金钢制件或轴承钢制件。
本发明还提供一种压缩机，包括气缸支架和动子，所述气缸支架上设置有气缸，所述气缸与所述动子间设置有活塞组件，所述活塞组件具体为如上述任一项所述的活塞组件。
相对上述背景技术，本发明所提供的活塞组件，包括插装于压缩机气缸内的活塞，所述活塞的顶部具有装配腔，所述装配腔的底部具有球形槽，所述活塞的上方同轴设置有连杆，所述连杆的底端具有与所述球形槽可转动地插装适配的球头；所述活塞上沿其轴向贯穿有连通所述装配腔与所述活塞下方空间的气孔，所述活塞的底部具有与吸气阀相配合的吸气阀固定装置。工作过程中，通过所述球头与所述球形槽间插装形成的球面配合结构，能够保证所述连杆具备360°的自由度，从而有效规避了设备运行过程中产生的侧向力对所述活塞组件主体结构的影响，并使得所述活塞组件的摩擦损耗相应减小，进而使得压缩机的整体工作效率得以相应提高。
在本发明的另一优选方案中，所述球形槽的顶部同轴设置有圆柱孔，所述球形槽的球心位于所述圆柱孔的几何中心的下方，且所述圆柱孔的直径小于所述球形槽的直径。所述圆柱孔能够有效提高所述球头与所述球形槽间的插装便利性，并将所述球头与所述球形槽间的相对位置可靠限定，避免所述连杆和所述活塞等相关组件在设备运行过程中产生错位等现象。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种具体实施方式所提供的活塞组件的装配结构剖视图；
图2为图1中活塞部分的结构剖视图；
图3为图1中活塞部分的结构仰视图；
图4为本发明一种具体实施方式所提供的压缩机的装配结构爆炸图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种活塞组件，该活塞组件的摩擦损耗较小，并能够提高压缩机的工作效率；同时，提供一种应用上述活塞组件的压缩机。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1、图2和图3，图1为本发明一种具体实施方式所提供的活塞组件的装配结构剖视图；图2为图1中活塞部分的结构剖视图；图3为图1中活塞部分的结构仰视图。
在具体实施方式中，本发明所提供的活塞组件，包括插装于压缩机气缸内的活塞11，活塞11的顶部具有装配腔111，装配腔111的底部具有球形槽112，活塞11的上方同轴设置有连杆12，连杆12的底端具有与球形槽112可转动地插装适配的球头121；活塞11上沿其轴向贯穿有连通装配腔111与活塞11下方空间的气孔113，活塞11的底部具有与吸气阀相配合的吸气阀固定装置13。工作过程中，通过球头121与球形槽112间插装形成的球面配合结构，能够保证连杆12具备360°的自由度，从而有效规避了设备运行过程中产生的侧向力对所述活塞组件主体结构的影响，并使得所述活塞组件的摩擦损耗相应减小，进而使得压缩机的整体工作效率得以相应提高。
应当指出，在实际生产操作过程中，上述气孔113的横截面优选为如图3所示的弧形扁孔，且其端部具有圆角结构，以降低冷媒吸入时的阻力。当然，该气孔113的横截面结构并不局限于图中所示，只要是能够满足所述活塞组件的实际使用需要均可。
进一步地，球形槽112的顶部同轴设置有圆柱孔114，球形槽112的球心位于圆柱孔114的几何中心的下方，且圆柱孔114的直径小于球形槽112的直径。圆柱孔114能够有效提高球头121与球形槽112间的插装便利性，并将球头121与球形槽112间的相对位置可靠限定，避免连杆12和活塞11等相关组件在设备运行过程中产生错位等现象。
具体地，球头121的外周面上套装有与球形槽112的内壁相配合的弹性垫圈14。该弹性垫圈14能够有效提高球头121与球形槽112间的相对转动灵活性，并避免转动过程中球头121和球形槽112的主体结构产生非必要磨损。
更具体地，球头121的外周面上具有与弹性垫圈14相适配的环形装配槽122，弹性垫圈14套装于环形装配槽122内。该环形装配槽122能够进一步提高球头121与弹性垫圈14间的适配性，并避免设备运行过程中弹性垫圈14与球头121间产生相对移动或错位，从而使得所述活塞组件的整体结构可靠性得以相应提高。
另一方面，弹性垫圈14的外径大于圆柱孔114的直径并小于球形槽112的直径。具有该种外径尺寸结构的弹性垫圈14能够使得球形槽112与球头121间的相对装配位置更加固定，避免相关配合件间产生非工作性错位或脱落。
进一步地，弹性垫圈14为O型橡胶圈。应当明确，该弹性垫圈14为O型橡胶圈仅为优选方案，其还可以为O型塑胶圈或O型硅胶圈等，即，只要是能够满足所述活塞组件的实际使用需要均可。
另外，装配腔111的底部设置有凸台115，球形槽112位于凸台115的顶部，且凸台115沿活塞11的轴向的高度小于装配腔111的深度。将球形槽112设置于凸台115的顶部能够进一步提高连杆12与活塞11间的相对转动自由度。
此外，连杆12的顶部设置有与压缩机动子相配合的固定件15，连杆12与固定件15间螺纹紧固。该固定件15能够保证所述活塞组件与压缩机动子间可靠装配，从而使得所述压缩机的整体结构更加稳定可靠。
更具体地，活塞11为铸铁件或粉末冶金成型件；连杆12为合金钢制件或轴承钢制件。当然，上述活塞11为铸铁件或粉末冶金成型件仅为优选方案，其还可以为其他金属铸造件或成型件；同理，连杆12也并不局限于上文所述的合金钢制件或轴承钢制件，还可以为其他刚性材料制件，即，只要是能够满足所述活塞组件的实际使用需要均可。
请参考图4，图4为本发明一种具体实施方式所提供的压缩机的装配结构爆炸图
在具体实施方式中，本发明所提供的压缩机，包括气缸支架21和动子22，气缸支架21上设置有气缸23，气缸23与动子22间设置有活塞组件，所述活塞组件具体为如上文实施例所述的活塞组件。该压缩机的摩擦损耗较小，且其工作效率较高。
综上可知，本发明中提供的活塞组件，包括插装于压缩机气缸内的活塞，所述活塞的顶部具有装配腔，所述装配腔的底部具有球形槽，所述活塞的上方同轴设置有连杆，所述连杆的底端具有与所述球形槽可转动地插装适配的球头；所述活塞上沿其轴向贯穿有连通所述装配腔与所述活塞下方空间的气孔，所述活塞的底部具有与吸气阀相配合的吸气阀固定装置。工作过程中，通过所述球头与所述球形槽间插装形成的球面配合结构，能够保证所述连杆具备360°的自由度，从而有效规避了设备运行过程中产生的侧向力对所述活塞组件主体结构的影响，并使得所述活塞组件的摩擦损耗相应减小，进而使得压缩机的整体工作效率得以相应提高。
此外，本发明提供的应用上述活塞组件的压缩机，该压缩机的摩擦损耗较小，且其工作效率较高。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上对本发明所提供的活塞组件以及应用该活塞组件的压缩机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种活塞组件，其特征在于：包括插装于压缩机气缸内的活塞，所述活塞的顶部具有装配腔，所述装配腔的底部具有球形槽，所述活塞的上方同轴设置有连杆，所述连杆的底端具有与所述球形槽可转动地插装适配的球头；
所述活塞上沿其轴向贯穿有连通所述装配腔与所述活塞下方空间的气孔，所述活塞的底部具有与吸气阀相配合的吸气阀固定装置。
2.如权利要求1所述的活塞组件，其特征在于：所述球形槽的顶部同轴设置有圆柱孔，所述球形槽的球心位于所述圆柱孔的几何中心的下方，且所述圆柱孔的直径小于所述球形槽的直径。
3.如权利要求2所述的活塞组件，其特征在于：所述球头的外周面上套装有与所述球形槽的内壁相配合的弹性垫圈。
4.如权利要求3所述的活塞组件，其特征在于：所述球头的外周面上具有与所述弹性垫圈相适配的环形装配槽，所述弹性垫圈套装于所述环形装配槽内。
5.如权利要求3所述的活塞组件，其特征在于：所述弹性垫圈的外径大于所述圆柱孔的直径并小于所述球形槽的直径。
6.如权利要求3所述的活塞组件，其特征在于：所述弹性垫圈为O型橡胶圈。
7.如权利要求1所述的活塞组件，其特征在于：所述装配腔的底部设置有凸台，所述球形槽位于所述凸台的顶部，且所述凸台沿所述活塞的轴向的高度小于所述装配腔的深度。
8.如权利要求1所述的活塞组件，其特征在于：所述连杆的顶部设置有与压缩机动子相配合的固定件，所述连杆与所述固定件间螺纹紧固。
9.如权利要求1所述的活塞组件，其特征在于：所述活塞为铸铁件或粉末冶金成型件；所述连杆为合金钢制件或轴承钢制件。
10.一种压缩机，包括气缸支架和动子，所述气缸支架上设置有气缸，所述气缸与所述动子间设置有活塞组件，其特征在于：所述活塞组件具体为如权利要求1至9中任一项所述的活塞组件。
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