CN117167237B - 一种运动机构、压缩机和制冷设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种运动机构、压缩机和制冷设备，包括滑管、活塞和滑块，滑管设有内腔，滑块设置于内腔，内腔限定出引导滑块往复运动的路径，滑管的两侧管壁设置第一槽和第二槽，其中，第一槽中保留部分管壁材料，第一槽中保留的部分管壁材料的一端反向折弯形成向活塞延伸的第一连接臂，第二槽中保留部分管壁材料，第二槽中保留的部分管壁材料的一端与滑管分离并反向折弯形成向活塞延伸的第二连接臂，活塞的末端延伸出第三连接臂和第四连接臂，第三连接臂与第一连接臂固定连接，第四连接臂与第二连接臂固定连接。由于采用与滑管一体成型的管壁作为连接臂，制作时不会受到额外的退火影响，确保了它们的强度和耐磨性能，极大改善了压缩机可靠性。

Description

一种运动机构、压缩机和制冷设备

技术领域

本发明用于压缩机领域，特别是涉及一种运动机构、压缩机和制冷设备。

背景技术

家用冰箱压缩机通常为往复式活塞压缩机，有曲轴-连杆-活塞式结构(简称连杆活塞式压缩机)，也有曲轴-滑块-滑管活塞式结构(简称滑管式压缩机)。其中，曲轴-连杆-活塞式结构的压缩机，对气缸座的轴孔-缸孔垂直度要求特别高，需要高价值的重型专用加工设备进行生产制作，设备投入资金大，生产过程工艺成本高。而曲轴-滑块-滑管活塞式结构的压缩机，因为滑块与滑管之间可以作平移也可以作旋转运动，具有更多的自由度，因此，对压缩机的轴孔-缸孔垂直度要求很低，实现了大幅降低压缩机的设备投资额、大幅降低生产过程工艺成本。

现有滑管式压缩机包括曲轴、滑块、滑管活塞和压缩机的其他零部件。其中，滑管、活塞均由薄壁金属板冲压成型，然后将滑管与活塞通过钎焊工艺连接在一起。钎焊过程中，滑管、活塞均要经受很高的温度，导致薄壁金属板制作的滑管、活塞材料发生退火效应，材料强度、耐磨性能大幅下降，压缩机寿命受损严重。

另外，滑管式压缩机的滑管为圆形，高度方向尺寸很大，与之对应的曲轴偏心部需要增加高度，严重影响了压缩机的动平衡性能，导致振动噪音增大；同时，整个缸头部件高度都要同时增加，导致压缩机高度增加，材料成本增加。活塞也为完整的圆形，整体重量很重，严重影响了压缩机的动平衡性能，导致振动噪音增大。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种运动机构、压缩机和制冷设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

第一方面，一种运动机构，包括滑管、活塞和滑块，所述滑管设有内腔，所述滑块设置于所述内腔，所述内腔限定出引导所述滑块往复运动的路径，所述滑管的两侧管壁设置第一槽和第二槽，其中，所述第一槽中保留部分管壁材料，所述第一槽中保留的部分管壁材料的一端与所述滑管分离并反向折弯形成向所述活塞延伸的第一连接臂，所述第二槽中保留部分管壁材料，所述第二槽中保留的部分管壁材料的一端与所述滑管分离并反向折弯形成向所述活塞延伸的第二连接臂，所述活塞的末端延伸出第三连接臂和第四连接臂，所述第三连接臂与所述第一连接臂固定连接，所述第四连接臂与所述第二连接臂固定连接。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第三连接臂和所述第一连接臂在相互连接的位置设有相互配合的第一安装台阶，所述第四连接臂和所述第二连接臂在相互连接的位置设有相互配合的第二安装台阶。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述第三连接臂和所述第一连接臂在相互配合的第一安装台阶处设有第一铆接孔，所述第三连接臂和所述第一连接臂铆接固定，所述第四连接臂和所述第二连接臂在相互配合的第二安装台阶处设有第二铆接孔，所述第四连接臂和所述第二连接臂铆接固定。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述第一连接臂和所述第二连接臂的宽度为3～10mm。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，还包括曲轴，所述曲轴包括偏心部、平衡块和主轴部，所述偏心部穿过所述滑管的第一槽，穿入所述滑块的中部孔中，所述滑管在靠近所述平衡块的一侧管壁设置成平底，所述滑块底部设有与所述平底相对应的底部平面。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述滑管的平底与所述平衡块端面之间留有间隙，所述间隙为0.1～1.5mm。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，在俯视方向，所述滑管在所述第二连接臂的右侧管壁设置第一减重槽；所述滑管在所述第二连接臂左侧的对面设置第二减重槽。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述滑管由薄壁金属板冲压折弯成型的圆柱形本体，所述活塞由薄壁金属板冲压折弯成型的圆柱形本体，所述活塞的末端开口。

第二方面，一种压缩机，包括第一方面中任一实现方式所述的运动机构。

第三方面，一种制冷设备，包括第二方面中任一实现方式所述的压缩机。

上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：本发明的技术方案中，滑管通过开槽形成的管壁材料直接形成反向折弯形成向活塞延伸的第一连接臂和第二连接臂，活塞的末端则对应设置第三连接臂和第四连接臂，第三连接臂与第一连接臂固定连接，第四连接臂与第二连接臂固定连接，实现滑管与活塞连接，保证连接强度安全可靠。本发明的技术方案中，材料利用率更高，不需要额外加工、连接更多零件。而且，由于采用与滑管一体成型的管壁作为连接臂，制作时不会受到额外的退火影响，确保了它们的强度和耐磨性能，极大改善了压缩机可靠性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明运动机构的一个实施例结构示意图；

图2是图1所示的一个实施例结构爆炸图；

图3是图1所示的一个实施例滑管的部分管壁材料折弯前结构示意图；

图4是图1所示的一个实施例滑管的部分管壁材料折弯后结构示意图；

图5是图1所示的一个实施例活塞结构示意图；

图6是图1所示的一个实施例俯视图；

图7是本发明压缩机的一个实施例结构示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

本发明中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本发明的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本发明的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参见图1-图5，本发明的实施例提供了一种运动机构，包括滑管100、活塞200和滑块300，滑管100设有内腔101，滑块300设置于内腔101，内腔101限定出引导滑块300往复运动的路径，滑管100的两侧管壁设置第一槽102和第二槽103，第一槽102位于滑管100底部，第二槽103位于滑管100顶部，其中下侧开设的第一槽102用于装配曲轴偏心部，开槽宽度需大于曲轴偏心部外径。其中，第一槽102中保留部分管壁材料，例如保留第一槽102中部位置的一定宽度的部分管壁材料105，第一槽102中保留的部分管壁材料105的一端与滑管100分离并反向折弯形成向活塞200延伸的第一连接臂104，第二槽103中保留部分管壁材料105，例如保留第二槽103中部位置的一定宽度的部分管壁材料105，第二槽103中保留的部分管壁材料105的一端与滑管100分离并反向折弯形成向活塞200延伸的第二连接臂106。换言之，滑管100在设置上下开槽时并不将开槽范围内的全部管壁材料完全去除，即将开槽所形成的废料中，取一部分作反向折弯成型，形成上下各一个连接臂，材料利用率高，不需要额外加工、连接更多零件。活塞200对应滑管100的两个连接臂，活塞200的末端延伸出第三连接臂201和第四连接臂202，第三连接臂201与第一连接臂104固定连接，第四连接臂202与第二连接臂106固定连接。

结合图1-图5，本发明的技术方案中，滑管100通过开槽形成的管壁材料直接形成反向折弯形成向活塞200延伸的第一连接臂104和第二连接臂106，活塞200的末端则对应设置第三连接臂201和第四连接臂202，第三连接臂201与第一连接臂104固定连接，第四连接臂202与第二连接臂106固定连接，实现滑管100与活塞200连接，保证连接强度安全可靠。本发明的技术方案中，材料利用率更高，不需要额外加工、连接更多零件。而且，由于采用与滑管100一体成型的管壁作为连接臂，制作时不会受到额外的退火影响，确保了它们的强度和耐磨性能，极大改善了压缩机可靠性。

在一些实施例中，参见图1、图4、图5，第三连接臂201和第一连接臂104在相互连接的位置设有相互配合的第一安装台阶201a、104a，第四连接臂202和第二连接臂106在相互连接的位置设有相互配合的第二安装台阶202a、106a。活塞200与滑管100的安装台阶配合后，形成厚度均匀连续的连接臂，保证连接强度安全可靠。

进一步的，参见图1、图4、图5，第三连接臂201和第一连接臂104在相互配合的第一安装台阶处设有第一铆接孔201b、104b，第三连接臂201和第一连接臂104铆接固定，第四连接臂202和第二连接臂106在相互配合的第二安装台阶处设有第二铆接孔202b、106b，第四连接臂202和第二连接臂106铆接固定。本实施例中，铆钉穿过滑管100与活塞200的连接臂后，经冷态铆接固定。装配固定铆钉时，无需额外加热，因此薄壁金属板制作的滑管100与活塞200，均不会受到额外的退火影响，确保了它们的强度和耐磨性能，极大改善了压缩机可靠性。

在另外的一些实施例中，也可以采用电阻焊的方式将滑管100与活塞200的连接臂焊接固定，也可以用钎焊的方式将滑管100与活塞200的连接臂焊接固定。

在一些实施例中，参见图4，为了保证连接臂的强度，连接臂具有一定的宽度，第一连接臂104和第二连接臂106的宽度为3～10mm。

在一些实施例中，参见图1、图2，运动机构还包括曲轴400，曲轴400包括偏心部401、平衡块402和主轴部403，偏心部401穿过滑管100的第一槽102，穿入滑块300的中部孔中，本实施例的运动机构在装配时，活塞200先装配到缸套的缸孔中，再把滑块300装配到滑管100内部，然后把曲轴偏心部401通过滑管100的开槽装配到滑块300的安装孔中，则完成了运动机构的装配。

其中，参见图1、图2，滑管100在靠近平衡块402的一侧管壁设置成平底107，滑块300底部设有与平底107相对应的底部平面301。本实施例中，滑管100的下侧圆弧底部改为平底107，即平衡块避让玄，可以有效降低滑管100的安装高度，降低曲轴偏心部401的高度能,降低曲轴偏心部401长度,则曲轴偏心部401力矩更小，改善压缩机动平衡，改善振动噪音。

进一步的，滑管100的平底107与平衡块402端面之间留有间隙，避免接触，间隙为0.1～1.5mm。同时，铆钉底部与平衡块402也需保证一定的间隙，避免接触，该间隙为0.1～5mm。

在一些实施例中，参见图6，考虑到压缩机工作时，曲轴400作旋转运动，活塞200上行方向A与活塞200下行方向B，滑块300与滑管100之间的受力方向是相反的，滑块300在滑管100中的位置也不同。在俯视方向，滑管100在第二连接臂106的右侧C管壁设置第一减重槽108；滑管100在第二连接臂106左侧D的对面设置第二减重槽109。换言之，在俯视方向，假设曲轴400作顺时针旋转，活塞200上行时，滑块300位于滑管100的左侧，受力点在连接臂的左侧，此时，本发明在滑管100的连接臂的右侧设置减重槽；活塞200下行时，滑块300位于滑管100的右侧，受力点在连接臂的右侧对面，此时，本发明在连接臂左侧的对面也设置减重槽。两个不同位置的减重槽，不影响滑块300与滑管100之间的受力承载面，不会影响可靠性，但大幅降低了滑管100的重量，大幅改善压缩机动平衡特性，大幅降低压缩机振动噪音。

在一些实施例中，滑管100由薄壁金属板冲压折弯成型的圆柱形本体，活塞200由薄壁金属板冲压折弯成型的圆柱形本体，活塞200的末端开口。因为采用了本体加连接臂的设计方案，滑管100、活塞200均由薄壁金属板冲压折弯成型制作，滑块300为粉末冶金制作，本发明的滑套、活塞200重量轻，大大改善压缩机动平衡特性，大幅降低压缩机振动噪音。同时活塞200结构简单，零件少，材料成本和工艺成本均大幅降低。

本发明方案简单，零件少，易于装配，连接可靠，成本低，有效改善压缩机可靠性和噪音振动。

本发明的实施例还提供了一种压缩机，参见图7，压缩机包括以上任一实施例中的运动机构。

本发明的实施例还提供了一种制冷设备，包括以上任一实施例中的压缩机。制冷设备包括空调、冰箱等。

在本说明书的描述中，参考术语“示例”、“实施例”或“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种运动机构，其特征在于，包括滑管、活塞和滑块，所述滑管设有内腔，所述滑块设置于所述内腔，所述内腔限定出引导所述滑块往复运动的路径，所述滑管的两侧管壁设置第一槽和第二槽，其中，所述第一槽中保留部分管壁材料，所述第一槽中保留的部分管壁材料的一端与所述滑管分离并反向折弯形成向所述活塞延伸的第一连接臂，所述第二槽中保留部分管壁材料，所述第二槽中保留的部分管壁材料的一端与所述滑管分离并反向折弯形成向所述活塞延伸的第二连接臂，所述活塞的末端延伸出第三连接臂和第四连接臂，所述第三连接臂与所述第一连接臂固定连接，所述第四连接臂与所述第二连接臂固定连接。

2.根据权利要求1所述的运动机构，其特征在于，所述第三连接臂和所述第一连接臂在相互连接的位置设有相互配合的第一安装台阶，所述第四连接臂和所述第二连接臂在相互连接的位置设有相互配合的第二安装台阶。

3.根据权利要求2所述的运动机构，其特征在于，所述第三连接臂和所述第一连接臂在相互配合的第一安装台阶处设有第一铆接孔，所述第三连接臂和所述第一连接臂铆接固定，所述第四连接臂和所述第二连接臂在相互配合的第二安装台阶处设有第二铆接孔，所述第四连接臂和所述第二连接臂铆接固定。

4.根据权利要求1所述的运动机构，其特征在于，所述第一连接臂和所述第二连接臂的宽度为3～10mm。

5.根据权利要求1所述的运动机构，其特征在于，还包括曲轴，所述曲轴包括偏心部、平衡块和主轴部，所述偏心部穿过所述滑管的第一槽，穿入所述滑块的中部孔中，所述滑管在靠近所述平衡块的一侧管壁设置成平底，所述滑块底部设有与所述平底相对应的底部平面。

6.根据权利要求5所述的运动机构，其特征在于，所述滑管的平底与所述平衡块端面之间留有间隙，所述间隙为0.1～1.5mm。

7.根据权利要求5所述的运动机构，其特征在于，在俯视方向，所述滑管在所述第二连接臂的右侧管壁设置第一减重槽；所述滑管在所述第二连接臂左侧的对面设置第二减重槽。

8.根据权利要求1所述的运动机构，其特征在于，所述滑管由薄壁金属板冲压折弯成型的圆柱形本体，所述活塞由薄壁金属板冲压折弯成型的圆柱形本体，所述活塞的末端开口。

9.一种压缩机，其特征在于，包括权利要求1～8中任一项所述的运动机构。

10.一种制冷设备，其特征在于，包括权利要求9所述的压缩机。