CN109441760A - 活塞压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种活塞压缩机，活塞压缩机包括：驱动机构，驱动机构包括转轴和第一磁吸件，第一磁吸件设置在转轴的一端；气缸组件，气缸组件包括活塞和第二磁吸件，活塞位于转轴的一侧，第二磁吸件设置在活塞的朝向转轴的一侧；其中，第一磁吸件与第二磁吸件配合以使活塞相对转轴往复移动。通过本申请提供的技术方案，能够解决现有技术中的压缩机结构复杂的问题。

Description

活塞压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，具体而言，涉及一种活塞压缩机。

背景技术

目前，制冷压缩机大体可分为容积型和速度型。容积型压缩机主要又分为往复式和回转式。其中，往复式压缩机是迄今为止应用最为广泛的一种机型。

现有的往复活塞压缩机，其驱动原理是通过驱动机构带动活塞做往复运动。驱动机构具体包括曲轴和与曲轴连接的连杆机构。上述机构不仅结构复杂，而且在运行时易发生磨损，在长时间使用后易损坏，需要定期修理和维护。

发明内容

本发明提供一种活塞压缩机，以解决现有技术中的压缩机结构复杂的问题。

本发明提供了一种活塞压缩机，活塞压缩机包括：驱动机构，驱动机构包括转轴和第一磁吸件，第一磁吸件设置在转轴的一端；气缸组件，气缸组件包括活塞和第二磁吸件，活塞位于转轴的一侧，第二磁吸件设置在活塞的朝向转轴的一侧；其中，第一磁吸件与第二磁吸件配合以使活塞相对转轴往复移动。

进一步地，转轴包括顺次连接的连接段和驱动段，连接段用于与电机驱动连接，第一磁吸件设置在驱动段上。

进一步地，连接段的轴线和驱动段的轴线重合。

进一步地，连接段的轴线与驱动段的轴线不重合。

进一步地，驱动机构还包括：平衡结构，设置在连接段和驱动段之间。

进一步地，转轴上设置有导油孔，导油孔的延伸方向与转轴的轴向相同，驱动机构还包括油泵，油泵与导油孔连通。

进一步地，转轴的侧壁设置有导油槽，且导油槽与导油孔连通。

进一步地，转轴的侧壁上还设置有第一甩油孔，第一甩油孔与导油孔连通，且第一甩油孔设置在转轴的第一磁吸件所在的一端。

进一步地，气缸组件还包括：缸头组件；气缸座，缸头组件与气缸座的一端连接，气缸座的另一端朝向驱动机构设置，缸头组件与气缸座内部具有贯穿的气体流道，活塞可移动地设置在气体流道内。

进一步地，缸头组件包括：气缸盖，气缸盖与气缸座连接；阀板，设置在气缸盖与气缸座之间；吸气阀片，设置在阀板与气缸座之间。

进一步地，气缸组件还包括：限位挡板，设置在气缸座的朝向驱动机构的一侧，限位挡板用于限制活塞的位移。

进一步地，限位挡板上设置有第二甩油孔和漏油孔，第二甩油孔和漏油孔均与气体流道连通。

进一步地，活塞上沿周向设置有油槽。

应用本发明的技术方案，通过本实施例提供的活塞压缩机，其具体包括转轴、第一磁吸件、活塞以及第二磁吸件。并将第一磁吸件设置在转轴上，将第二磁吸件设置在活塞上，通过第一磁吸件与活塞上的第二磁吸件配合，即可实现活塞的往复移动，无需增加连杆等传动机构。上述装置不仅结构简单，而且能够避免转轴与活塞接触，进而能够避免二者在传动过程中发生磨损，延长零部件的使用寿命。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明实施例提供的活塞压缩机的结构示意图；

图2示出了图1中活塞压缩机的爆炸图；

图3示出了图1中驱动机构的结构示意图；

图4示出了图1中活塞的结构示意图；

图5示出了图1中压缩机壳体的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、转轴；11、连接段；12、驱动段；13、导油槽；14、第一甩油孔；20、第一磁吸件；30、活塞；31、油槽；40、第二磁吸件；50、平衡结构；60、油泵；70、缸头组件；71、气缸盖；72、阀板；73、吸气阀片；80、气缸座；90、限位挡板；91、第二甩油孔；92、漏油孔；100、驱动机构；200、气缸组件。

具体实施方式

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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

如图1和图2所示，本发明实施例提供了一种活塞压缩机，该活塞压缩机包括：驱动机构100和气缸组件200。其中，驱动机构100包括转轴10和第一磁吸件20，第一磁吸件20设置在转轴10的一端。气缸组件200包括活塞30和第二磁吸件40，活塞30位于转轴10的一侧，第二磁吸件40设置在活塞30的朝向转轴10的一侧。通过第一磁吸件20与第二磁吸件40配合以使活塞30相对转轴10往复移动。具体的，第一磁吸件20和第二磁吸件40可以为电磁体，也可以为磁铁。转轴10在转动过程中，第一磁吸件20通过改变朝向活塞30一侧的磁极，以使第二磁吸件40受到吸引力或排斥力，进而能够使活塞30进行往复移动。在本实施例中，第一磁吸件20和第二磁吸件40为磁铁，第一磁吸件20具有第一磁极和第二磁极，且第一磁极和第二磁极分别位于转轴10的两侧。这样在转轴转动时可将第一磁极面向第二磁吸件40，或者将第二磁极面向第二磁吸件40，使活塞30受到吸力或排斥力。其中，第一磁吸件20可以套设在转轴10的端部，也可以将第一磁吸件20和转轴10设置为一体成型结构，也可将第一磁吸件20与转轴10设置为过盈配合连接。为了便于将第一磁吸件20套设在转轴10上的同时提高连接的稳固性，将第一磁吸件20粘接在转轴10上。第二磁吸件40可以与活塞30设置为一体结构，也可以将第二磁吸件40嵌在活塞30上。

通过本实施例提供的活塞压缩机，其具体包括转轴10、第一磁吸件20、活塞30以及第二磁吸件40。并将第一磁吸件20设置在转轴10上，将第二磁吸件40设置在活塞30上，通过第一磁吸件20与活塞30上的第二磁吸件40配合，即可实现活塞30的往复移动，无需增加连杆等传动机构。上述装置不仅结构简单，而且能够避免转轴10与活塞30接触，进而能够避免二者在传动过程中发生磨损，延长了零部件的使用寿命。

如图3所示，在本实施例中，转轴10包括顺次连接的连接段11和驱动段12，连接段11用于与电机驱动连接，通过电机驱动连接段11转动。第一磁吸件20设置在驱动段12上，并将第一磁吸件20朝向活塞的第二磁吸件设置。

其中，连接段11的轴线和驱动段12轴线可以重合，也可以不重合。在本实施例中，连接段11的轴线与驱动段12的轴线不重合。

在本实施例中，该驱动机构还包括平衡结构50，平衡结构50设置在连接段11和驱动段12之间。具体的，驱动段12的一端与平衡结构50的一侧连接，连接段11的一端与平衡结构50的另一侧连接。由于转轴10在利用第一磁吸件20驱动活塞30运动时，转轴10同时会受到驱动活塞30的反作用力，这样会增加转轴10的径向负荷，通过设置平衡结构50能够增加转轴10的惯性力，以通过该惯性力与活塞30的反作用力抵消，使转轴10中心线始终位于同一位置，保证转轴10的正常运行。

具体的，在转轴10上设置有导油孔，导油孔的一端位于转轴10的远离第一磁吸件20的一端，导油孔的延伸方向与转轴10的轴向相同。该驱动机构还包括油泵60，油泵60与导油孔连通。通过油泵60向导油孔泵油，以润滑转轴10、活塞30等其它零部件，减少各零部件的运动磨损。

具体的，在转轴10的侧壁上设置有导油槽13，且导油槽13与导油孔连通。将导油槽13与导油孔连通，能够使油泵60泵出的油液通过导油槽13送出。

其中，导油槽13可以为竖向导油槽、也可以为环形导油槽。在本实施例中，导油槽13为螺旋结构，且将导油槽13的两端分别与导油孔连通。这样设置，能够在转轴10转动时将导油槽13内的油液充分甩出，提高对零部件的润滑性能。

在本实施例中，转轴10的侧壁上还设置有第一甩油孔14，第一甩油孔14与导油孔连通，且第一甩油孔14设置在转轴10的第一磁吸件20所在的一端。通过设置第一甩油孔14，可以利用将油液甩至活塞30上，便于对活塞30进行润滑。具体的，该第一甩油孔14位于远离主轴中心的一侧上。

在本实施例中，第一磁吸件20为分体式结构，其具体包括第一磁吸单元和第二磁吸单元，第一磁吸单元和第二磁吸单元分别位于转轴10的两侧，第一磁吸单元与第二磁吸件40配合以使活塞30朝向第一方向移动，第二磁吸单元与第二磁吸件40配合以使活塞30朝向第二方向移动，第一方向与第二方向为相反方向。通过将第一磁吸件20设置为分体结构可以方便安装或拆卸，具体的，可将第一磁吸单元和第二磁吸单元设置为曲面结构，并将第一磁吸单元和第二磁吸单元内壁与转轴10的外壁相适配。其中，第一磁吸单元的外侧可以设置N极，第二磁吸单元的外侧置为S极，利用两个磁吸单元的不同磁极，就可以在转动时进行磁极变化，进而驱动活塞30进行往复移动。

如图4所示，在本实施例中，第二磁吸件40嵌在活塞30的端面上，活塞30沿周向设置有油槽31，油槽31能够进行储油，并将油液带入活塞30移动的通道内为活塞30润滑。

在本实施例中，该气缸组件200还包括：缸头组件70和气缸座80。缸头组件70与气缸座80的一端连接，气缸座80的另一端朝向驱动机构100设置，缸头组件70与气缸座80内部具有贯穿的气体流道，活塞30可移动地设置在气体流道内。通过活塞30的往复移动可以进行抽气或排气动作。

具体的，该缸头组件70包括：气缸盖71、阀板72以及吸气阀片73。气缸盖71与气缸座80连接，阀板72设置在气缸盖71与气缸座80之间。吸气阀片73设置在阀板72与气缸座80之间。阀板72可以对吸气阀片73起到支撑作用。将吸气阀片73靠近活塞30设置，可以通过吸气阀片73对活塞30进行限位。

该气缸组件200还包括限位挡板90，限位挡板90设置在气缸座80的朝向驱动机构100的一侧，通过限位挡板90和吸气阀片73配合限位，以使活塞30在二者之间进行移动。

如图5所示，为了对气缸内部零件进行润滑，限位挡板90上设置有第二甩油孔91和漏油孔92，第二甩油孔91和漏油孔92均与气体流道连通。这样通过转轴10甩出的油液能够通过第二甩油孔91进入气缸内，并通过活塞30运动带动油液进入气缸内部，然后再通过位于第二甩油孔91下方的漏油孔92流出气缸，使油液能够在气缸内进行循环流动。

应用本实施例提供的压缩机，当转轴10转动到靠近气缸座80部分，此时第一磁吸件20的面向活塞30的磁极要与活塞30面向转轴10的磁极同性(同为N或S极)，利用第一磁吸件20和第二磁吸件40之间的排斥力驱动活塞30完成压缩及排气过程。当转轴10转动180°时，此时第一磁吸件20与第二磁吸件40相对的磁极相反，这样即可利用第一磁吸件20和第二磁吸件40之间的吸引力驱动活塞30完成的膨胀与吸气过程。

通过本实施例提供的压缩机，转轴与活塞采用非接触式磁驱动，这样优化了原有复杂的泵体传动结构，省去连杆、活塞销、弹性定位销等传递组件。这样不仅减少了传动组件的数量，而且还优化了装配工艺，使得生产工艺更加简单，可以提高生产效率。此外，由于是采用的磁驱动，因此压缩机中的结构材料可以采用铸铝材料，这样可以降低对磁场的影响，并且能够减轻装置整体的重量。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种活塞压缩机，其特征在于，所述活塞压缩机包括：

驱动机构(100)，所述驱动机构(100)包括转轴(10)和第一磁吸件(20)，所述第一磁吸件(20)设置在所述转轴(10)的一端；

气缸组件(200)，所述气缸组件(200)包括活塞(30)和第二磁吸件(40)，所述活塞(30)位于所述转轴(10)的一侧，所述第二磁吸件(40)设置在所述活塞(30)的朝向所述转轴(10)的一侧；

其中，所述第一磁吸件(20)与所述第二磁吸件(40)配合以使所述活塞(30)相对所述转轴(10)往复移动。

2.根据权利要求1所述的活塞压缩机，其特征在于，所述转轴(10)包括顺次连接的连接段(11)和驱动段(12)，所述连接段(11)用于与电机驱动连接，所述第一磁吸件(20)设置在所述驱动段(12)上。

3.根据权利要求2所述的活塞压缩机，其特征在于，所述连接段(11)的轴线和所述驱动段(12)的轴线重合。

4.根据权利要求2所述的活塞压缩机，其特征在于，所述连接段(11)的轴线与所述驱动段(12)的轴线不重合。

5.根据权利要求2所述的活塞压缩机，其特征在于，所述驱动机构(100)还包括：

平衡结构(50)，设置在所述连接段(11)和所述驱动段(12)之间。

6.根据权利要求5所述的活塞压缩机，其特征在于，所述转轴(10)上设置有导油孔，所述导油孔的延伸方向与所述转轴(10)的轴向相同，所述驱动机构还包括油泵(60)，所述油泵(60)与所述导油孔连通。

7.根据权利要求6所述的活塞压缩机，其特征在于，所述转轴(10)的侧壁设置有导油槽(13)，且所述导油槽(13)与所述导油孔连通。

8.根据权利要求6所述的活塞压缩机，其特征在于，所述转轴(10)的侧壁上还设置有第一甩油孔(14)，所述第一甩油孔(14)与所述导油孔连通，且所述第一甩油孔(14)设置在所述转轴(10)的所述第一磁吸件(20)所在的一端。

9.根据权利要求1所述的活塞压缩机，其特征在于，所述气缸组件(200)还包括：

缸头组件(70)；

气缸座(80)，所述缸头组件(70)与所述气缸座(80)的一端连接，所述气缸座(80)的另一端朝向所述驱动机构(100)设置，所述缸头组件(70)与所述气缸座(80)内部具有贯穿的气体流道，所述活塞(30)可移动地设置在所述气体流道内。

10.根据权利要求9所述的活塞压缩机，其特征在于，所述缸头组件(70)包括：

气缸盖(71)，所述气缸盖(71)与所述气缸座(80)连接；

阀板(72)，设置在所述气缸盖(71)与所述气缸座(80)之间；

吸气阀片(73)，设置在所述阀板(72)与所述气缸座(80)之间。

11.根据权利要求9所述的活塞压缩机，其特征在于，所述气缸组件(200)还包括：

限位挡板(90)，设置在所述气缸座(80)的朝向所述驱动机构(100)的一侧，所述限位挡板(90)用于限制所述活塞(30)的位移。

12.根据权利要求11所述的活塞压缩机，其特征在于，所述限位挡板(90)上设置有第二甩油孔(91)和漏油孔(92)，所述第二甩油孔(91)和所述漏油孔(92)均与所述气体流道连通。

13.根据权利要求1所述的活塞压缩机，其特征在于，所述活塞(30)上沿周向设置有油槽(31)。