CN105332895B - 压缩机及其活塞组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压缩机及其活塞组件，活塞组件，包括用于设置在压缩机的气缸(10)内的活塞(4)，还包括：用于与压缩机的电机动子(7)固定连接且伸入所述气缸(10)的导向轴(1)，所述导向轴(1)内设置有供气体通过的气流通道，所述导向轴(1)的外表面具有用于与所述气缸(10)的内壁滑动配合的配合面(11)；球头关节轴承(2)，所述球头关节轴承(2)的一端与所述活塞(4)固定连接，另一端与所述导向轴(1)连接。本发明提供的活塞组件，确保了电机动子与电机内定子及电机外定子之间的间隙，以便于压缩机稳定运行；有效降低了活塞的磨损度，确保了气缸与活塞的密封性能。

Description

压缩机及其活塞组件

技术领域

本发明涉及压缩设备技术领域，特别涉及一种压缩机及其活塞组件。

背景技术

在实际应用中，压缩机的种类多种多样，以便于适应不同需求。

如图1及图2所示，压缩机包括机壳13及设置于其内部的气缸10及移动设置于气缸10内的活塞4。机壳13上设置有进气口131及排气口132。在压缩机运行过程中，通过电机线圈通入电流，电机定子(电机内定子8及电机外定子101)形成闭合交变磁路，驱动电机动子7沿其轴向运动。电机动子7从而带动活塞4相对于气缸10往复运动，将气体由进气口131吸入机壳13，活塞4上设置有供气体流入的气流通道，气体通过气流通道流入气缸10与活塞4形成的压缩腔。活塞4上设置有进气通孔，进气通孔朝向压缩腔的一侧设置有吸气阀5及吸气阀固定件6，以避免气体由进气通孔流出压缩腔。通过压缩腔的压缩，提高了压缩腔的内部压力，使得设置于气缸10底部的排气装置12开启。排气装置12包括用于封闭气缸10形成压缩腔的排气阀123、用于容纳排气阀123的支撑件122、抵接于排气阀123与支撑件122之间的压缩弹簧及罩设于支撑件122外侧的排气阀盖124。支撑件122上具有连通排气阀盖124的内部空腔的通孔，排气阀盖124的内部空腔与排气口132通过排气管道连接，当压力达到一定值时，排气阀123与气缸分离，使压缩腔中的压缩气体由排气口132排出。

在实际产品中，为了使压缩机稳定运行，需要使活塞4得外壁与气缸10的内壁相互配合，以便于控制电机定子与电机动子7之间的间隙尺寸；但是，由于电机(电机定子)径向不平衡电磁力，影响电机定子与电机动子7的配合，使得活塞4与气缸10无法同轴设置，出现活塞4的轴线与气缸10的轴线呈夹角a布置，导致活塞异常磨损，密封性能下降。

因此，如何便于压缩机稳定运行，降低活塞磨损度，是本技术领域人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种活塞组件，以便于压缩机稳定运行，降低活塞磨损度。本发明还公开了一种压缩机。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

从上述的技术方案可以看出，本发明提供的活塞组件，包括用于设置在压缩机的气缸内的活塞，还包括：

用于与压缩机的电机动子固定连接且伸入所述气缸的导向轴，所述导向轴内设置有供气体通过的气流通道，所述导向轴的外表面具有用于与所述气缸的内壁滑动配合的配合面；

球头关节轴承，所述球头关节轴承的一端与所述活塞固定连接，另一端与所述导向轴连接。

优选地，上述活塞组件中，所述配合面与所述电机动子的磁钢水平对齐。

优选地，上述活塞组件中，所述气流通道包括沿所述导向轴的延伸方向设置的凹槽及设置于所述凹槽底端的通孔。

优选地，上述活塞组件中，所述通孔的数量为多个；

所述通孔为扇形通孔且沿所述导向轴的周向均匀布置于所述凹槽底端。

优选地，上述活塞组件中，所述导向轴朝向所述活塞的一端的中心位置设置有螺纹安装孔，所述球头关节轴承的另一端为与所述螺纹安装孔螺纹配合连接的螺纹连接柱。

优选地，上述活塞组件中，所述球头关节轴承的球头端与所述导向轴固定连接；所述球头关节轴承的球槽端与所述活塞固定连接。

优选地，上述活塞组件中，所述导向轴的一端设置有与所述电机动子连接的连接法兰。

优选地，上述活塞组件中，所述活塞上设置有连接通孔，所述球头关节轴承靠近所述活塞的一端具有安装螺孔；

用于固定所述活塞组件的吸气阀的安装螺栓依次穿过所述吸气阀的固定孔及所述活塞上的连接通孔并与所述球头关节轴承的安装螺孔连接固定。

优选地，上述活塞组件中，所述球头关节轴承与所述活塞之间设置有密封圈。

本发明还提供了一种压缩机，包括活塞组件，所述活塞组件为如上述任一项所述的活塞组件。

本发明提供的活塞组件，在安装后，导向轴的配合面与气缸的内壁相配合，形成滑动轴承配合结构，以便于反力平衡压缩机中电机的径向不平衡电磁力，由于导向轴与压缩机的电机动子相对固定，在导向轴的配合面与气缸的内壁的滑动配合，确保了电机动子与电机内定子及电机外定子之间的间隙，以便于压缩机稳定运行；并且，导向轴与活塞通过球头关节轴承连接，调节导向轴(气缸)与活塞的轴向角度，避免因电机的径向不平衡电磁力导致气缸与活塞之间存在夹角的问题，有效降低了活塞的磨损度，确保了气缸与活塞的密封性能。

本发明还提供了一种具有上述活塞组件的压缩机。由于上述活塞组件具有上述技术效果，具有上述活塞组件的压缩机也应具有同样的技术效果，在此不再详细介绍。

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为现有技术中的一种压缩机的结构示意图；

图2为现有技术中的活塞与气缸的配合示意图；

图3为本发明实施例提供的压缩机的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的活塞组件与电机动子的剖视示意图；

图5为本发明实施例提供的活塞组件的爆炸示意图；

图6为本发明实施例提供的活塞组件的剖视示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种活塞组件，以便于压缩机稳定运行，降低活塞磨损度。本发明还公开了一种压缩机。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图3及图4，图3为本发明实施例提供的压缩机的结构示意图；图4为本发明实施例提供的活塞组件与电机动子的剖视示意图。

本发明实施例提供的活塞组件，包括导向轴1、球头关节轴承2及活塞4，活塞4设置在压缩机的气缸10内，通过活塞4沿气缸10滑动，达到气体压缩的作用。导向轴1用于与压缩机的电机动子7固定连接，并且，导向轴1伸入气缸10，导向轴1的外表面具有用于与气缸10的内壁滑动配合的配合面11，导向轴1内设置有供气体通过的气流通道。球头关节轴承2的一端与活塞4固定连接，另一端与导向轴1连接。

本发明实施例提供的活塞组件，在安装后，导向轴1的配合面11与气缸10的内壁相配合，形成滑动轴承配合结构，以便于反力平衡压缩机中电机的径向不平衡电磁力，由于导向轴1与压缩机的电机动子7相对固定，在导向轴1的配合面11与气缸10的内壁的滑动配合，确保了电机动子7与电机内定子14及电机外定子101之间的间隙，以便于压缩机稳定运行；并且，导向轴1与活塞4通过球头关节轴承2连接，调节导向轴1(气缸10)与活塞4的轴向角度，避免因电机的径向不平衡电磁力导致气缸10与活塞4之间存在夹角的问题，有效降低了活塞4的磨损度，确保了气缸10与活塞4的密封性能。

进一步地，如图4所示，配合面11与电机动子7的磁钢71水平对齐。即，配合面11与电机动子7的磁钢71位于同于水平高度。因此，配合面11与气缸10的内壁形成的滑动轴承结构与磁钢71水平对齐，有效地平衡了电机径向不平衡电磁力。

如图5及图6所示，气流通道包括沿导向轴1的延伸方向设置的凹槽及设置于凹槽底端的通孔12。通过上述设置，有效减少了导向轴1的用料，并且，方便了气流通道的设置，便于气流流通。也可以仅设置贯穿导向轴1轴向方向的通孔12，在此不再详细介绍且均在保护范围之内。

在本实施例中，通孔12的数量为多个，并且，通孔12为扇形通孔且沿导向轴1的周向均匀布置于且均布于凹槽底端。如图5所示，通孔12的数量为4个，导向轴1的凹槽底端的实体部分为十字结构，球头关节轴承2的另一端连接于该十字结构的中心，以便于气流均匀的向气缸10流动。

为了便于组装，导向轴1朝向活塞4的一端的中心位置设置有螺纹安装孔，球头关节轴承2的另一端为与螺纹安装孔螺纹配合连接的螺纹连接柱。即，球头关节轴承2与导向轴1通过螺纹连接，方便了二者的相对拆装。也可以在导向轴1朝向活塞4的一端的中心位置设置螺纹连接柱，球头关节轴承2的另一端设置与螺纹连接柱相配合的螺纹孔。还可以使球头关节轴承2与导向轴1采用焊接或销连接等方式。

在本实施例中，球头关节轴承2的球头端21与导向轴1固定连接；球头关节轴承2的球槽端22与活塞4固定连接。通过上述设置，更有利于球头端21与球槽端22的相对转动。

导向轴1的一端设置有与电机动子7连接的连接法兰13。连接法兰13上具有多个均匀布置的安装孔，连接螺栓9穿过安装孔连接电机动子7与导向轴1，以便于确保其与电机动子7的安装强度及二者在传动过程中的稳定性。

本发明实施例提供的活塞组件，活塞4上设置有连接通孔，球头关节轴承2靠近活塞4的一端具有安装螺孔；用于固定活塞组件的吸气阀5的安装螺栓6依次穿过吸气阀5的固定孔及活塞4上的连接通孔并与球头关节轴承2的安装螺孔连接固定。通过上述设置，仅通过安装螺栓6即可完成球头关节轴承2、活塞4及吸气阀5的相对固定，有效减少了零部件的数量，进一步便于活塞组件的装配。

为了避免气缸10与活塞4形成的压缩腔内的气体沿连接通孔外溢，球头关节轴承2与活塞4之间设置有密封圈3。也可以在安装螺栓6的头部与吸气阀5之间或吸气阀5与活塞4之间设置密封圈3。优选地，密封圈3为O形橡胶垫圈。

本发明实施例还提供了一种压缩机，压缩机的活塞组件为如上述任一种活塞组件。由于上述活塞组件具有上述技术效果，具有上述活塞组件的压缩机也应具有同样的技术效果，在此不再一一累述。如图3所示，气体由压缩机的壳体13上设置的进气口131进入，经过压缩后由排气装置12排出，最终由排气口132排出。

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。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种活塞组件，包括用于设置在压缩机的气缸(10)内的活塞(4)，其特征在于，还包括：

用于与压缩机的电机动子(7)固定连接且伸入所述气缸(10)的导向轴(1)，所述导向轴(1)内设置有供气体通过的气流通道，所述导向轴(1)的外表面具有用于与所述气缸(10)的内壁滑动配合的配合面(11)；

球头关节轴承(2)，所述球头关节轴承(2)的一端与所述活塞(4)固定连接，另一端与所述导向轴(1)连接。

2.如权利要求1所述的活塞组件，其特征在于，所述配合面(11)与所述电机动子(7)的磁钢(71)水平对齐。

3.如权利要求1所述的活塞组件，其特征在于，所述气流通道包括沿所述导向轴(1)的延伸方向设置的凹槽及设置于所述凹槽底端的通孔(12)。

4.如权利要求3所述的活塞组件，其特征在于，所述通孔(12)的数量为多个；

所述通孔(12)为扇形通孔且沿所述导向轴(1)的周向均匀布置于所述凹槽底端。

5.如权利要求1所述的活塞组件，其特征在于，所述导向轴(1)朝向所述活塞(4)的一端的中心位置设置有螺纹安装孔，所述球头关节轴承(2)的另一端为与所述螺纹安装孔螺纹配合连接的螺纹连接柱。

6.如权利要求1所述的活塞组件，其特征在于，所述球头关节轴承(2)的球头端(21)与所述导向轴(1)固定连接；所述球头关节轴承(2)的球槽端(22)与所述活塞(4)固定连接。

7.如权利要求1所述的活塞组件，其特征在于，所述导向轴(1)的一端设置有与所述电机动子(7)连接的连接法兰(13)。

8.如权利要求1-7任一项所述的活塞组件，其特征在于，所述活塞(4)上设置有连接通孔，所述球头关节轴承(2)靠近所述活塞(4)的一端具有安装螺孔；

用于固定所述活塞组件的吸气阀(5)的安装螺栓(6)依次穿过所述吸气阀(5)的固定孔及所述活塞(4)上的连接通孔并与所述球头关节轴承(2)的安装螺孔连接固定。

9.如权利要求8所述的活塞组件，其特征在于，所述球头关节轴承(2)与所述活塞(4)之间设置有密封圈(3)。

10.一种压缩机，包括活塞组件，其特征在于，所述活塞组件为如权利要求1-9任一项所述的活塞组件。