CN105531478B - 用于移动式应用的密闭往复式压缩机的悬挂装置及用于移动式应用的密闭往复式压缩机的悬挂装置的组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种设置在用于移动式应用、例如机动车辆应用和类似应用的密闭往复式压缩机的压缩单元与密闭壳体之间的悬挂装置，并且涉及一种构成所述悬挂装置的部件的组装方法。依照本发明，公开了一种用于移动式应用的密闭往复式压缩机的悬挂装置，其能够减少压缩单元的最终的和偶然的突然运动的影响，并且还能够最小化来自密闭壳体外部的环境的振动和噪音向压缩单元的传递。

Description

用于移动式应用的密闭往复式压缩机的悬挂装置及用于移动 式应用的密闭往复式压缩机的悬挂装置的组装方法

技术领域

本发明涉及一种用于移动式应用的密闭往复式压缩机的悬挂装置，更特别地，涉及一种设置在用于移动式应用(例如汽车和类似应用)的密闭往复式压缩机的压缩单元与密闭壳体之间的悬挂装置。

与现有的大多数悬挂装置相比，所述用于移动式应用的密闭往复式压缩机的悬挂装置具有在关闭压缩机时起作用的主要功能。因此，本悬挂装置的主要目的在于防止振动从壳体外部传递至容置在密闭壳体内部的压缩单元。

本发明还涉及一种用于移动式应用的密闭往复式压缩机的悬挂装置的组装方法，并且尤其涉及集成所述悬挂装置的部件的组装方法。

背景技术

如本领域技术人员众所周知的那样，密闭往复式压缩机包括能够压缩特定工作流体的设备。密闭往复式压缩机通常应用于制冷系统中，因而能够压缩任何制冷流体。

更特别地，在密闭往复式压缩机中的工作流体的压缩是由至少一个压力腔室的动态的容积变化引起的，而这种容积变化是由所述压力腔室内部的特定部件的往复运动引起的。通常，能够在压力腔室内部往复运动的特定部件被叫做活塞，并且压力腔室通常被叫做压缩缸。

在这种意义上讲，活塞在压力腔室内部的往复运动与吸入阀和排出阀同步能够在低压力下抽吸工作流体、压缩工作流体、并且在高压力下将工作流体排出到任何其它系统中(通常排出到制冷系统中)。

在往复式压缩机的特定情况下，无论是密闭的还是非密闭的，活塞的往复运动由旋转驱动源的连续运动引起，所述旋转驱动源通常由带有旋转轴的电机构成。为此，电机的旋转轴与活塞之间的连接通过由偏心轴和延伸杆(或连接杆)构成的机械组件实现。

偏心轴联接至电机的旋转轴，并且延伸杆联接至偏心轴和活塞两者。因此，电机的轴的旋转运动被转变成活塞的往复运动。

如本领域技术人员还众所周知的那样，用于密闭往复式压缩机的压缩单元(由压缩机的移动元件集成)通过悬挂结构物理地连结至密闭壳体。

所述压缩机的悬挂结构一直处于技术发展中。

该原因在于活塞的往复运动连同电机的旋转轴的运动最终产生了振动和噪音，优选地，这些振动和噪音应当在它们到达密闭壳体并因此到达外部环境之前减小。因此，压缩机的悬挂结构的技术革新基本上与优化振动和噪音的减少相关联。

一般来说，不管压缩机是什么类型，压缩机的悬挂装置都由两个端部止动件和设置在所述端部止动件之间的半刚性或弹性元件组成。

通常，其中一个端部止动件锚固在压缩单元上，而另一个端部止动件锚固在密闭壳体上，半刚性或弹性元件负责在压缩单元的振动和噪音传播到密闭壳体之前吸收这些振动和噪音。

现有技术包括款式多样的用于压缩机的悬挂装置。

例如，KR362853描述了一种用于压缩机的悬挂装置，其由一对球接头构成，每一个球接头安装有圆盘形突起和圆柱形突起。在这种实现方式中，其中一个球接头容置在限定于压缩单元中(压缩机缸体中)的球形空腔中，而另一个球接头容置在限定于密闭壳体的下内壁中的球形空腔中，两个球接头的圆盘形突起和圆柱形突起相互面对。在所述球接头之间还设置有弹簧，所述弹簧的端部被插入到所述圆盘形突起和圆柱形突起之间。显然，由于球接头的缘故，这种悬挂装置允许在压缩单元与密闭壳体之间更大范围地运动。

然而，这种悬挂装置(以及属于现有技术的绝大多数压缩机悬挂装置)没有对附接至压缩单元和密闭壳体的端部止动件(在这种情况下，为球接头)提供任何类型的保护，如果压缩单元遭受偶然的和突然的运动(通常在移动式应用中)，则所述端部止动件有可能彼此碰撞，从而降低它们的寿命。所以，在KR362853中描述的悬挂装置(以及属于现有技术的绝大多数压缩机悬挂装置)不具有用于移动式应用的密闭往复压缩机的基本条件。

JP2010229833例如描述了一种密闭压缩机，其包括悬挂结构，该悬挂结构除了理论上降低了压缩单元与密闭壳体之间的振动和噪音水平之外，还能够防止设置在两个端部止动件之间的弹簧的锁止。为此目的，上端部止动件(附接至压缩单元)由销和销盖组成，销的自由端穿过销盖并沿着下端部止动件(附接至密闭壳体的下内壁)的方向突出。显然，在设置于两个端部止动件之间的弹簧被完全压缩(锁止状态)之前，上端部止动件的销的自由端接触下端部止动件的顶部。

然而，这类悬挂装置没有对附接至压缩单元和密闭壳体的端部止动件提供任何类型的保护，并且在压缩单元出现偶然的和突然的运动(通常在移动式应用中)的情况下，所述端部止动件有可能彼此碰撞，从而降低它们的寿命。所以，在JP2010229833中描述的悬挂装置不具有使其能够用于移动式应用的密闭往复式压缩机中的基本条件。

KR200052152例如描述了一种特别旨在吸收最终的突然冲击的压缩机悬挂装置。为此，下端部止动件(附接至密闭壳体的下内壁)利用另一个弹簧设置在顶部。所述另一个弹簧具有附接至下端部止动件的顶部的一个端部和面对上端部止动件的另一自由端部。因此，这种悬挂装置与其它悬挂装置相反，对端部止动件提供了至少一些保护，用于由压缩单元的偶然的和突然的运动产生的冲击的情况。

但是，如本领域技术人员众所周知的那样，在移动式应用中，密闭往复式压缩机也遭受小振动和噪音，其源头与移动式应用本身有关，例如，如在机动车辆中那样。这些小振动和噪音如果不能被方便地隔离，则在密闭壳体内部共振，从而被放大到有害且令人不舒服的程度。

所以，在KR2005052152中描述的悬挂装置虽然对端部止动件提供了保护，但是该悬挂装置没有对在悬挂装置的本体与压缩机的密闭壳体之间的小振动和噪音提供任何类型的吸收，所以没有对其在移动式应用的密闭往复式压缩机中的使用提供必要条件。

另一方面，US7722335描述了特别针对线性压缩机的悬挂装置，显然，所述线性压缩机具有用于吸收在其下端部止动件与其壳体之间的小振动和噪音的装置，但是没有对上端部止动件与下端部止动件之间的最终冲击提供任何类型的保护。

如US7722335中所述的和所要求保护的，悬挂装置由上端部止动件(附接至压缩单元)、由下端部止动件(附接至密闭壳体的下内壁)以及设置在这两个端部止动件之间的弹簧集成。

上端部止动件具有简单的构造，其由能够容置弹簧端部中的一个端部的单块本体限定。

下端部止动件具有更复杂的构造，其由销、管状阻尼套筒和外部盖限定。销直接附接至壳体，使其呈"T"形的顶部完全自由。旨在容置另一弹簧端部的外部盖具有环状结构，其外部轮廓大体上呈截锥形，而内部轮廓大体上为圆筒形。设置在销与外部盖之间的管状阻尼套筒还限定用以防止外部盖与壳体之间的物理接触的下部变形和用以防止外部盖与销接触的上部变形。

所以，并且为了全部效果，外部盖与销以及与壳体物理隔离。因此，撞击在压缩机壳体上的小振动和噪音(来自外部源)在被引导至外部盖之前被管状阻尼套筒吸收。但是，如果压缩单元中相对于外壳存在突然的运动(还来自于内部源)，应当注意，上端部止动件的顶部将碰撞到下端部止动件的销上，损坏这两个部件，并最终损坏压缩机壳体本身。

所以，在US7722335中所描述的悬挂装置尽管提供了用于吸收小振动和噪音的装置，但是缺乏对端部止动件的保护，因而缺乏悬挂装置在用于移动式应用的密闭往复式压缩机中使用的基本条件。

上述现有技术的技术缺陷的存在促成了本发明。

发明目的

所以，基于与现有技术相关的所有缺陷，本发明的目标之一在于描述一种用于移动式应用的密闭往复式压缩机的悬挂装置，其能够减少压缩单元的最终的和偶然的突然运动的影响，同时能够减少来自密闭壳体的外部环境的振动和噪音向压缩单元的传递。

这样，本发明的目标之一是描述一种用于密闭往复式压缩机的悬挂装置，其将具有供所述密闭往复式压缩机用于非固定式应用和/或移动式应用的基本条件。

所以，本发明的目标之一是使用于移动式应用的密闭往复式压缩机的悬挂装置的下端部止动件包括与上端部止动件没有任何类型的接触可能性的销。

最后，本发明的另一个目标是描述一种用于移动式应用的密闭往复式压缩机的悬挂装置的组装方法。

发明内容

为此，为了实现上述目标和技术效果，本发明公开了一种用于移动式应用的密闭往复式压缩机的悬挂装置，其中，所述压缩机包括封装在密闭壳体中的至少一个往复式压缩单元，所述悬挂装置包括至少一个上端部止动件、至少一个中间弹簧和至少一个下端部止动件。

依照本发明，所述上端部止动件与往复式压缩单元相联，而下端部止动件与密闭壳体相联，并且中间弹簧设置在上端部止动件与下端部止动件之间。

总的来说，下端部止动件包括至少一个锚固结构、至少一个阻尼结构和至少一个上盖，所述阻尼结构同心地设置在锚固结构上以便完全覆盖所述锚固结构，并且所述上盖同心地设置在阻尼结构上以便完全覆盖所述阻尼结构。

优选地，阻尼结构包括带有封闭顶部的圆筒形本体、和环形底部边缘。还优选地，上盖包括呈截锥体形状的本体，其顶部部分地敞开并具有环形底部边缘。在这种情况下，上盖的环形底部边缘设置在阻尼结构的环形底部边缘上。

仍然依照本发明，阻尼结构由弹性体合金制成，上盖由聚合物合金制成，锚固结构由金属合金制成，并且还可以包括由密闭壳体本身限定的突起。

不管怎样，本发明的目标还在于当前披露的用于移动式应用的密闭往复式压缩机的悬挂装置的下端部止动件的组装。因此，并且依照本发明，所述下端部止动件的组装包括至少如下步骤：将锚固结构附接在用于移动式应用的密闭往复式压缩机的密闭壳体上的步骤；通过压力将阻尼结构插入在锚固结构上的步骤；以及通过压力将上盖插入在阻尼结构上的步骤。

总的来说，可以观察到，在通过压力将阻尼结构插入在锚固结构上期间，所述阻尼结构经历物理弹性变形，并且在通过压力将上盖插入在阻尼结构上期间，所述阻尼结构经历物理弹性变形。

附图说明

根据下面的附图详细描述本发明专利，其中：

图1显示了用于移动式应用的密封往复式压缩机的示例的截面侧视图；

图2显示了来自图1的用于移动式应用的密闭往复式压缩机的悬挂装置的放大图；和

图3显示了用于移动式应用的密闭往复式压缩机的悬挂装置的分解透视图。

具体实施方式

依照上述示意图，将在下面详细描述本发明的优选实施例。但是，应当清楚，所涉及的附图和优选实施例的详细描述两者都仅仅是作为示例给出的，不用来限制本发明，因为当前所公开的用于移动式应用的密闭往复式压缩机的悬挂装置可以具有不同的细节以及结构上和尺寸上的不同方面而不脱离所针对的保护范围。

图1以示意的方式显示了基本上常规的密闭往复式压缩机。

所述压缩机主要由封装在密闭壳体12中的压缩单元11组成。

优选地，提及的压缩单元11由至少一个电机、至少一个压缩机缸体组成，所述至少一个压缩机缸体限定压缩缸。

此外，所述压缩单元11还提供了密闭往复式压缩机的功能组件特征部，该功能组件特征部具有活塞-连杆-偏心轴组件和缸盖-阀阵列。

总的来说，就压缩单位11整体来说，我们所讨论的是本领域技术人员完全知晓的并且在专业文献中广泛描述和研究的传统压缩单元。因此，密闭往复式压缩机的压缩单元11不构成本发明的主题，但是最终限定了其技术领域。

此外，提及的密闭壳体12优选地主要由两个本体组成，这两个本体之间能够物理地相联，以限定密闭容积或腔室。还值得强调的是，就密闭壳体12来说，它也是本领域技术人员完全知晓的并且在专业文献中广泛描述和研究的传统密闭壳体。

正如已经提到的那样，压缩单元11容置在密闭壳体12内部，压缩单元借助于悬挂装置1被支撑在密闭壳体12内部。优选地，四个悬挂装置1用来将压缩单元11支撑在密闭壳体12内部。通常地，每个悬挂装置1附接至压缩单元11的压缩机缸体的位置并附接至密闭壳体12的下内壁上的位置。

正如已经详细描述的那样，在密闭往复式压缩机中，压缩单元与密闭壳体之间的悬挂装置的常规使用也是本领域技术人员完全知晓的并且在专业文献中广泛描述和研究的。

依照本发明，参照图2和3并如这些图所示，提及的悬挂装置1包括一个上端部止动件2、一个中间弹簧3和一个下端部止动件4，本发明的目标仅仅涉及所述下端部止动件4。

因此，对于上端部止动件2和中间弹簧3不作限制。

优选地但不作为限制，上端部止动件2总体上包括一种覆盖物，该覆盖物由环形边缘和由从所述环形边缘突出的盖组成。从图2可以印证，上端部止动件2能够物理联接至压缩单元11的压缩机缸体的一部分。

还优选地，中间弹簧3由螺旋弹簧构成，其两个部分锁闭的端部并行设置。如从图2可以印证的，中间弹簧3的端部之一能够容置/装配到上端部止动件2中。

下端部止动件4则主要由锚固结构41、阻尼结构42和上盖43构成。

所述锚固结构41附接至密闭壳体12的下内壁的一部分。

阻尼结构42设置在锚固结构41与上盖43之间。

因而，上盖43设置在阻尼结构42上并在上盖43的上表面上接收中间弹簧3的另一端部。

更特别地，并且依照本发明，阻尼结构42同心地设置在锚固结构41上以便完全覆盖所述锚固结构，上盖43同心地设置在阻尼结构42上以便完全覆盖所述阻尼结构。

重要的是强调，短语"完全覆盖"是指一个元件覆盖另一元件的主要接触面的行为。但是，如本领域技术人员众所周知的那样，机械方面总是涉及空隙的存在(有意的和无意的)，因此，短语"完全覆盖"包含上述元件之间最终出现的空隙。

这些是本发明的两个主要特征。所以，特别地，这两个特征(当其结合起来)是实现本发明的效果和目标的特征，这些效果和目标未曾由当今已有的以及属于现有技术的类似悬挂装置实现。

因此，值得提醒的是，本发明的首要目标在于描述一种特别地在移动式应用中使用的用于密闭往复式压缩机的悬挂装置。

因此，当前公开的悬挂装置应当至少能够减少压缩单元的最终的和偶然的突然运动的影响，并且能够减少来自密闭壳体外部的环境的振动和噪音向压缩单元的传递。

这两个需求完全由当前公开的悬挂装置1满足，并且特别地，由这里公开的下端部止动件4满足。

当压缩单元由于密闭往复式压缩机的移动式应用而发生最终的和偶然的突然运动时，上端部止动件2与下端部止动件4之间的任何冲击都被阻尼结构42吸收，因为阻尼结构完全覆盖锚固结构41、使锚固结构与上盖43隔离，所以阻尼结构防止了对悬挂装置的更大的物理损坏。

值得强调的是，在US7722335中所描述的悬挂装置在这个问题上的某些方面是失败的。

对于来自密闭壳体12外部的环境的振动和噪音(也是由于密闭往复式压缩机的移动式应用而产生)，因为阻尼结构42由上盖43完全覆盖，所以阻尼结构能够在这些振动和噪音被引导至中间弹簧3之前吸收这些振动和噪音。

值得强调的是，在KR2005052152中所描述的悬挂装置在这个问题上的某些方面是失败的。

因此，通过同时实现这两个技术效果，当前公开的悬挂装置1并且特别是下端部止动件4已经表明能够在用于移动式应用的密闭往复式压缩机中使用。

此外，值得注意的是，优选地，阻尼结构42包括带有封闭顶部的圆筒形本体，还包括环形底部边缘421，如图3详细所示的那样。此外以及依照图3的详细图示，上盖43包括呈截锥体形状的、顶部部分地敞开的本体，还包括环形底部边缘431。

互补构造允许上盖43的环形底部边缘431设置在阻尼结构42的环形底部边缘421上，从而使下端部止动件4更安全和可靠。

优选地，并且依照本发明的优选实施例，阻尼结构42由弹性体合金构建，从而具有弹性。上盖43由聚合物合金构建，锚固结构41由金属合金构建并且还可以包括由密闭壳体12本身限定的突起。

重要的是强调，上面的描述仅有的目标是描述作为示例的本发明的优选实施例。

所以，显然，上面详细描述的悬挂装置可以包括构造上的一些修改、变形和组合，由于这些修改、变形和组合具有大体相同形式的相同功能以便实现相同效果，因此这些修改、变形和组合保持在由权利要求书所限定的范围之内。

本发明还包括用于移动式应用的密闭往复式压缩机的悬挂装置的组装方法，并且特别地，包括悬挂装置1的下端部止动件4的组装步骤。

总的来说，这些步骤本身是具备新颖性的，包括：

将锚固结构41附接至用于移动式应用的密闭往复式压缩机的密闭壳体12；

通过压力将阻尼结构42插入在锚固结构41上；并且

通过压力将上盖43插入在阻尼结构42上。

与US7722335中所描述的悬挂装置的组装步骤相比，这些步骤明显更简单且更快地进行。

换句话说，对于组装下端部止动件4使其保持在压缩机中来说，仅这些步骤就是足够的，也就是说，除了这三个简单的步骤之外，不需要另外的可选步骤。为此，应当注意，例如，在US7722335中描述的悬挂装置的组装步骤是通过简单地撞击该悬挂装置的主销来完成的。

优选地但不作为限制，锚固结构41在密闭壳体12上的附接可以通过焊接进行。

优选地但不作为限制，通过压力将阻尼结构42插入在锚固结构41上可以通过手动或通过当今现有的在工厂中已经常用的适合的机器来进行。重要的是强调，在通过压力将阻尼结构42插入期间，所述阻尼结构42经历物理弹性变形，但不会改变锚固结构41的任何状况(而US7722335中会改变锚固结构)。

优选地但不作为限制，通过压力将上盖43插入在阻尼结构42上可以通过手动或通过当今现有的在工厂中已经常用的适合的机器来进行。重要的是强调，在通过压力将上盖43插入在阻尼结构42上期间，所述阻尼结构42经历物理弹性变形。

Claims (1)

1.一种用于移动式应用的密闭往复式压缩机的悬挂装置，其中：

-所述压缩机包括封装在密闭壳体(12)中的至少一个往复式压缩单元(11)；

-所述悬挂装置(1)包括至少一个上端部止动件(2)、至少一个中间弹簧(3)和至少一个下端部止动件(4)；

-所述上端部止动件(2)与往复式压缩单元(11)相关联，所述下端部止动件(4)与密闭壳体(12)相关联，所述中间弹簧(3)设置在所述上端部止动件(2)与下端部止动件(4)之间；

-所述下端部止动件(4)包括至少一个锚固结构(41)、至少一个阻尼结构(42)和至少一个上盖(43)；

-所述悬挂装置(1)的特征在于：

-所述阻尼结构(42)同心地设置在所述锚固结构(41)上以便完全覆盖所述锚固结构，所述阻尼结构(42)由弹性体合金制成；并且-所述上盖(43)同心地设置在所述阻尼结构(42)上以便完全覆盖所述阻尼结构；

-所述阻尼结构(42)包括带有封闭顶部的圆筒形本体；

-所述阻尼结构(42)还包括环形底部边缘(421)；

-所述上盖(43)包括顶部部分地敞开的截锥体；

-所述上盖(43)还包括环形底部边缘(431)；和

-所述上盖(43)的环形底部边缘(431)设置在所述阻尼结构(42)的环形底部边缘(421)上。