CN1499076A - 线性压缩机 - Google Patents

Abstract

一种线性压缩机，包括外壳；设置在外壳内的驱动单元；由驱动单元驱动压缩制冷剂的压缩单元；弹性支撑压缩单元的支撑弹簧；从压缩单元和外壳内顶部中的一个伸出的凸起；以及设置在压缩单元和外壳内顶部中的另一个中且在预定的可动范围内可动地容纳所述凸起的停止件。采用这种结构，线性压缩机能够防止压缩单元与外壳内表面之间的碰撞。

Description

线性压缩机

交叉参考相关申请

本申请要求韩国专利申请No.2002-66098的优先权，申请No.2002-66098于2002年10月29日在韩国知识产权局提交，其披露内容此处作为参考被包括进来。

技术领域

本发明涉及一种线性压缩机(linear compressor)，尤其涉及这种线性压缩机，该线性压缩机能够防止压缩单元和外壳内表面之间的碰撞，由此提高线性压缩机的可靠性和稳定性。

背景技术

请参照图4，传统的线性压缩机包括封闭的外壳105，以及压缩单元111，驱动单元131驱动压缩单元111以将制冷剂吸入外壳105内，将其压缩并排除。

压缩单元111包括缸体115以及活塞121和缸盖123，缸体115支撑驱动单元131的外部磁芯137的底部并且形成压缩腔室113，活塞121在压缩单元113内安装以往复运动，缸盖123设置在缸体115的底部并且具有阀部件(图中未示出)，阀部件形成有吸入制冷剂的吸入阀(图中未示出)以及排出制冷剂的排出阀(图中未示出)。

驱动单元131包括设置在缸体115外部的内部磁芯133；外部磁芯137，外部磁芯137具有线圈135，线圈135以环状方式在外部磁芯137内部缠绕并且与内部磁芯133的圆周表面分离预定的间隔；磁铁141，磁铁141设置在内部磁芯133和外部磁芯137之间，并且通过与内部磁芯133和外部磁芯137产生的磁场的相互电磁作用而往复运动；以及内部磁芯支撑单元134，内部磁芯支撑单元134安装在缸体115上位于内部磁芯133和缸体115之间，以支撑内部磁芯133。

支撑外部磁芯137的固定框架145和缸体115分别安装在外部磁芯137的顶部和底部。

构成外部磁芯137的多个钢板堆叠，并且堆叠的钢板通过多个螺栓143与固定框架145和缸体115连接以连接外部磁芯137，并且远离外部磁芯137圆周表面预定的间隔。

在压缩单元111的活塞121的顶部上安装有活动单元151，活动单元151的部分以固定方式支撑磁铁141，磁铁141设置在驱动单元131的内部磁芯133和外部磁芯137之间。活动单元151与磁铁141的垂直往复运动相联系，由此使活塞121在压缩腔室113内垂直往复运动。

在活动单元151和固定框架145之上安装有振动弹簧153，以使活塞121的垂直往复运动加倍。

在这种传统线性压缩机中，压缩单元111的下部通过设置在缸体115的下部和外壳105内部的底部之间的支撑弹簧108由外壳105支撑。然而，由于压缩单元111的上部自由运动，由此在线性压缩机操作的同时压缩单元111的一部分，即固定框架145或振动弹簧153与外壳105的内壁会发生碰撞，并且由于该碰撞，降低了线性压缩机的可靠性和稳定性。

此外，在传统线性压缩机的制造过程或运输过程中会出现问题。

发明内容

相应地，本发明的一方面是提供一种线性压缩机，该线性压缩机能够防止压缩单元和外壳内表面之间的碰撞，由此提高线性压缩机的可靠性和稳定性。

本发明的其它方面和/或优点将在下面的描述中提出部分，部分由于下面的描述而显而易见，或通过本发明的实践而被了解。

为了实现本发明的上述和/或其它方面，提供一种线性压缩机，所述线性压缩机包括外壳，设置在外壳内的驱动单元，由驱动单元驱动压缩制冷剂的压缩单元，以及弹性支撑压缩单元的支撑弹簧，在压缩单元和外壳内顶部中的一个上伸出的凸起，以及设置在压缩单元和外壳内顶部中的另一个中且在预定的可动范围内可动地容纳所述凸起的停止件。

根据本发明的一个方面，压缩单元包括设置在外壳内形成压缩腔室的缸体，其安装使其能在压缩腔室内往复运动的活塞，连接到活塞上与活塞一起往复运动的活动单元，以及设置在活动单元之上增加活塞和活动单元的往复运动的振动弹簧。

根据本发明的一个方面，线性压缩机还包括与振动件的顶部结合的支撑件，其中所述凸起从支撑件的顶部朝向外壳的内顶部向上伸出并且停止件设置在外壳的内顶部中以容纳所述凸起。

根据本发明的一个方面，线性压缩机包括与振动件的顶部结合的支撑件，其中所述凸起从外壳的内顶部朝向支撑件向下伸出并且停止件设置在支撑件的顶部上以容纳所述凸起。

根据本发明的一个方面，支撑件包括与振动件的顶部结合，从支撑件的中心向下径向延伸的结合部分。

根据本发明的一个方面，开口沿垂直方向形成在凸起中。

附图说明

通过下面结合附图描述实施例，本发明的上述和/或其它方面以及优点将变得更清楚并且很容易理解的，其中：

图1是根据本发明第一个实施例的线性压缩机的纵向剖视图；

图2是沿图1中的线II-II的剖视图；

图3是根据本发明第二个实施例的线性压缩机的纵向剖视图；

图4是传统线性压缩机的纵向剖视图。

具体实施方式

现在详细介绍本发明的优选实施例，其示例如附图所示，其中全文以相同的标号表示相同的元件。下面通过参照附图描述实施例以说明本发明。

图1是根据本发明第一个实施例的线性压缩机的纵向剖视图，图2是沿图1中的线II-II的剖视图。请参照图1和2，线性压缩机包括封闭的外壳5，以及压缩单元11，压缩单元11由驱动单元31驱动，将制冷剂吸入外壳5内，并将其压缩和排出。

压缩单元11包括缸体15以及活塞21和缸盖23，缸体15支撑驱动单元31的外部磁芯37的底部并且形成压缩腔室13，活塞21如此安装，即能够在压缩单元13内往复运动，缸盖23具有设置在缸体15之下的阀部件，阀部件形成有吸入制冷剂的吸入阀(图中未示出)以及排出制冷剂的排出阀(图中未示出)。

驱动单元31包括设置在缸体15外部的内部磁芯33；外部磁芯37，外部磁芯37具有线圈35，线圈35以环状方式在外部磁芯37内部缠绕并且与内部磁芯33的圆周表面分离预定的间隔；磁铁41，磁铁41设置在内部磁芯33和外部磁芯37之间，并且通过与内部磁芯33和外部磁芯37产生的磁场的相互电磁作用而往复运动；以及内部磁芯支撑单元34，内部磁芯支撑单元34安装在缸体15上位于内部磁芯33和缸体15之间，以支撑内部磁芯33。

支撑外部磁芯37的固定框架45和缸体15分别安装在外部磁芯37的顶部和底部。压缩单元11的下部通过设置在缸体15的下部和外壳5内部的底部之间的支撑弹簧8由外壳5支撑。

构成外部磁芯37的多个钢板(或钢片)堆叠，并且堆叠的钢板通过多个螺栓43与固定框架45和缸体15连接以连接外部磁芯37，并且远离外部磁芯37圆周表面预定的间隔。

在压缩单元11的活塞21的顶部上安装有活动单元51，活动单元51的部分以固定方式支撑磁铁41，磁铁41设置在驱动单元31的内部磁芯33和外部磁芯37之间同时保持预定的间隔。活动单元51与磁铁41的垂直往复运动相联系，由此使活塞21在压缩腔室13内垂直往复运动。

在活动单元51和固定框架45之上安装有多个振动弹簧53，以使活塞21的垂直往复运动加倍，振动弹簧53由螺栓57堆叠在一起。在振动弹簧53之间设有弹簧隔离片(spring spacer)(图中未示出)。振动弹簧53和活动单元51的顶部由固定轴59相结合。

在振动弹簧53和外壳5的内顶部之间设有支撑单元，以支撑压缩单元11，从而防止压缩单元11与外壳5的内壁之间的碰撞。

支撑单元包括与振动弹簧53的顶部结合且形成有凸起61的支撑件60，以及设置在外壳5内顶部上容纳支撑件60的凸起61的停止件70。

支撑件60包括凸起61和多个(例如三个)结合部分63，凸起61从支撑件60顶部的中部朝向外壳5的内顶部伸出并且结合部分63围绕凸起61径向延伸，并且通过螺栓64与振动弹簧53的顶部结合。

凸起61形成有开口62，开口62通过垂直地穿透凸起61形成。当连接活动单元51和振动弹簧53时固定轴59穿过开口62，以便于连接操作。

容纳凸起61的停止件70定位在外壳5与凸起61相对的内顶部中。停止件70可以容纳凸起61，以允许凸起61在预定的范围(如图1中的“a”所示)内移动，因为停止件70的底部朝下开口，以充分容纳凸起61。

采用这种结构，如果供电给环状绕在外部磁芯37内部的线圈35，则由供电产生的磁通量与连接到活动单元51上的磁铁41的磁场相互作用，由此以垂直方式往复移动活塞21。如果活塞21垂直往复运动，流入压缩腔室13中的制冷剂被压缩，然后排出到阀部件的排出阀中。压缩和排出过程将不断重复，直到实现所需要的冷却容量。通过设置活塞21的质量可以使振动产生的驱动力更大并且振动弹簧53的适当振动数值几乎与供电的频率相等或相对应。

上述线性压缩机能够防止由于压缩单元11的固定框架45或振动弹簧53与外壳5的内壁之间的碰撞而损坏，因为与振动弹簧53相连接的支撑件60的凸起61可动地容纳在设置在外壳5的内顶部中的停止件70中并且压缩单元顶部可动范围由于停止件70和凸起61的结合而限定在预定的可动范围“a”。

根据本发明的上述第一个实施例，凸起61形成在支撑件60中并且停止件70形成在外壳5与凸起61相对的内顶部中，并且支撑件60的凸起61可动地容纳在外壳5内顶部上的停止件70中。然而，根据图3所示的本发明的第二个实施例，由于朝向支撑件90向下伸出的凸起80形成在外壳5内顶部中并且容纳凸起80的停止件91形成在支撑件90的顶部上，因此，在外壳5的内顶部上的凸起80可以在停止件91内有限地移动预定量。

如上所述，本发明提供了一种线性压缩机，该压缩机能够防止压缩单元和外壳内表面之间的碰撞，由此提高产品的可靠性和稳定性。

尽管示出和描述了本发明的优选实施例，但在不偏离本发明的原理和精神，权利要求和其等同原则所限定的范围的情况下，可以对此实施例做出修改，这对本领域的普通技术人员来说是显而易见的。

Claims (24)

1.一种线性压缩机，包括

外壳；

设置在外壳内的驱动单元；

由驱动单元驱动压缩制冷剂的压缩单元；

弹性支撑压缩单元的支撑弹簧；

从压缩单元和外壳内顶部中的一个伸出的凸起；以及

设置在压缩单元和外壳内顶部中的另一个中且在预定的可动范围内可动地容纳所述凸起的停止件。

2.根据权利要求1所述的线性压缩机，其中压缩单元包括：

设置在外壳内，形成压缩腔室的缸体；

其安装使其在压缩腔室内往复运动的活塞；

连接到活塞上与活塞一起往复运动的活动单元；以及

设置在活动单元之上增加活塞和活动单元的往复运动的振动件。

3.根据权利要求2所述的线性压缩机，还包括：

与振动件的顶部结合的支撑件，其中所述凸起从支撑件的顶部朝向外壳的内顶部伸出并且停止件设置在外壳的内顶部中以容纳所述凸起。

4.根据权利要求2所述的线性压缩机，还包括：

与振动件的顶部结合的支撑件，其中所述凸起从外壳的内顶部朝向支撑件伸出并且停止件设置在支撑件的顶部上以容纳所述凸起。

5.根据权利要求3所述的线性压缩机，其中支撑件包括：

与振动件的顶部结合，从支撑件的中心向下径向延伸的结合部分。

6.根据权利要求4所述的线性压缩机，其中支撑件包括：

与振动件的顶部结合，从支撑件的中心向下径向延伸的结合部分。

7.根据权利要求5所述的线性压缩机，其中所述凸起包括：

开口，所述开口沿垂直方向形成在凸起中。

8.根据权利要求6所述的线性压缩机，其中所述凸起包括：

开口，所述开口沿垂直方向形成在凸起中。

9.根据权利要求1所述的线性压缩机，其中所述凸起和停止件具有共同的形状。

10.根据权利要求9所述的线性压缩机，其中所述凸起和停止件具有圆柱形。

11.一种线性压缩机，包括其中设有压缩制冷剂的压缩单元的外壳，以及弹性支撑压缩单元的支撑弹簧，所述线性压缩机包括：

凸起；以及

停止件，所述凸起和停止件具有相对应的结构，所述凸起和所述停止件中的每一个都连接到所述压缩单元和所述外壳内顶部中各自的一个上以防止压缩单元在预定可动范围外移动。

12.一种线性压缩机，包括其中设有压缩制冷剂的压缩单元的外壳，以及弹性支撑压缩单元的支撑弹簧，所述线性压缩机包括：

碰撞防止单元，所述碰撞防止单元通过限制压缩单元朝向外壳内壁在预定可动范围之外移动而防止所述压缩单元和所述外壳内壁之间的碰撞。

13.一种线性压缩机，包括

外壳；

设置在外壳内压缩制冷剂的驱动单元；

可动地支撑压缩单元的支撑弹簧；

从压缩单元和外壳内顶部中的一个伸出的凸起；以及

设置在压缩单元和外壳内顶部中的另一个中且在预定的可动范围内可动地容纳所述凸起的停止件。

14.根据权利要求13所述的线性压缩机，其中压缩单元包括：

形成压缩腔室的缸体；

其安装使其在压缩腔室内往复运动的活塞；以及

连接到活塞上与活塞一起往复运动的活动单元。

15.根据权利要求14所述的线性压缩机，还包括：

振动件，所述振动件邻近所述活动单元设置，以增加活塞和活动单元的往复运动；以及

与振动件的顶部结合的支撑件，其中所述凸起从支撑件的顶部朝向外壳的内顶部伸出，并且停止件设置在外壳的内顶部以容纳所述凸起。

16.根据权利要求14所述的线性压缩机，还包括：

振动件，所述振动件邻近所述活动单元设置，以增加活塞和活动单元的往复运动；以及

与振动件的顶部结合的支撑件，其中所述凸起从外壳的内顶部朝向支撑件伸出，并且停止件设置在支撑件的顶部以容纳所述凸起。

17.根据权利要求15所述的线性压缩机，其中支撑件包括：

与振动件的顶部连接，从支撑件的中心向下径向延伸的一个或多个结合部分。

18.根据权利要求16所述的线性压缩机，其中支撑件包括：

与振动件的顶部连接，从支撑件的中心向下径向延伸的一个或多个结合部分。

19.根据权利要求17所述的线性压缩机，其中所述凸起包括：

开口，所述开口沿垂直方向形成在凸起中。

20.根据权利要求18所述的线性压缩机，其中所述凸起包括：

开口，所述开口沿垂直方向形成在凸起中。

21.根据权利要求13所述的线性压缩机，其中所述凸起和停止件具有共同的形状。

22.根据权利要求21所述的线性压缩机，其中所述凸起和停止件具有圆柱形。

23.根据权利要求19所述的线性压缩机，还包括：

固定轴，当连接活动单元和振动件时所述固定轴穿过所述开口，以便于连接操作。

24.根据权利要求20所述的线性压缩机，还包括：

固定轴，当连接活动单元和振动件时所述固定轴穿过所述开口，以便于连接操作。

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