CN1779258A

CN1779258A - 封闭型压缩机活塞

Info

Publication number: CN1779258A
Application number: CN 200410072884
Authority: CN
Inventors: 赵宰皓
Original assignee: LG Electronics Tianjin Appliances Co Ltd
Current assignee: LG Electronics Tianjin Appliances Co Ltd
Priority date: 2004-11-26
Filing date: 2004-11-26
Publication date: 2006-05-31

Abstract

本发明公开一种封闭型压缩机活塞，包括活塞主体，还包括与活塞主体连接并环绕活塞主体的外围面凹陷形成，并按一定区段形成到活塞主体后端为止的台阶部；台阶部的起始位置至少始于活塞主体和连杆连接的连接点处。本发明的有益效果是：本发明在最大限度地降低活塞和压缩腔内壁之间的摩擦面积的同时，使活塞进行直线往返运动，其摩擦面积不会发生变化。因此可以提高压缩机的压缩效率以及耐久性。能防止作用在活塞和连杆上与直线运动方向垂直的分解力让活塞发生摇动，使活塞进行准确的直线往返运动。并能提高组装作业的工作效率。

Description

封闭型压缩机活塞

技术领域

本发明涉的是压缩机，特别涉及的是封闭型压缩机活塞的发明。

背景技术

图1为传统技术的封闭型压缩机内部构造剖视图。如图所示，封闭容器1由上部容器1t和下部容器1b构成，其内部形成为封闭空间。封闭容器1的内部设有框架2。框架2的下部，固定有定子3。定子3被弹簧2S支撑在封闭容器1内部。转子4按上下方向贯穿定子3的中心，通过与定子3之间的电磁作用，进行旋转。转子4设置在曲轴5上并与其一体旋转。曲轴5贯穿框架2的中央。

曲轴5的下端设有泵送装置5d。泵送装置5d通过曲轴5的内部，把润滑油L泵送到上方。流过泵送装置5d的润滑油L顺着油路5a移动到上方，被与曲轴5的旋转中心偏心的偏心件5b喷洒。在偏心件5b的相反侧，形成有平衡锥5c。平衡锥5c一体形成在曲轴5上，消除偏心件5b带来的重量失衡。

曲轴5的偏心件5b上，连接着连杆8的一端部。连杆8的另一端部与圆筒6压缩腔6’的活塞7连接，把曲轴5的旋转运动转换为活塞7的直线往返运动。活塞7在框架2的圆筒6压缩腔6’内，进行直线往返运动，对工作流体进行压缩。圆筒6的压缩腔6’的前端组装有阀门组合体9和顶部罩10。

吸入消声器11组装在顶部罩10上，降低压缩腔中的工作流体产生的噪音。通过贯穿设置在封闭容器1内部的吸入管12，向吸入消声器11供应工作流体。附图中的符号13为排出管。在压缩腔6’内被压缩后排出的工作流体，通过排出管流向外部。

为了最大限度地降低活塞7和压缩腔6’之间的摩擦力，活塞7采用如图2所示的活塞。即，为了降低活塞7和压缩腔6’之间的接触面积，环绕活塞7的外围面，形成台阶部7s。台阶部7s与活塞7的其他部位相比，具有凹陷的结构。附图的符号7h是轴孔，用于插入连接活塞7和连杆8的活塞轴。7f为活塞7前端面，7r为活塞后端面。

但是，传统技术的封闭型压缩机存在如下问题。

为了让活塞7的台阶部7s带来更大的降低摩擦效果，需要提高台阶部7s的幅度。但是，活塞7的前端面7f到台阶面s的距离Lf过小时，容易出现压缩腔6’的工作流体泄漏现象，降低压缩效率。

另外，如果后端面7r到台阶面7s的距离Lb过小，则活塞7位于下顶点位置时，如图3所示，台阶部7s露在圆筒6外部，使活塞7和压缩腔6’实际接触的区段变成Lf。

从而，活塞7位于下顶点附近时，活塞7有可能无法在压缩腔6’内进行直线运动。其原因如下。连杆8和活塞7之间的相互作用力F中，不仅存在让活塞7进行直线往返的力Fa，还存在与力相垂直的力Fb，从而，活塞7和压缩腔6’的接触状态近似与点接触状态时，活塞的运动方向无法保持直线方向，导致产生噪音和偏磨损。

另外，传统的活塞7的前端面7f和后端面7r的直径分别与压缩腔6’的内径相同。从而，把圆筒6一体形成在框架2上时，很难进行活塞7和压缩腔6’的组装作业。

把连接在活塞7与连杆8和曲轴5进行组装时，通常按如下工艺进行。首先，把连接着连杆8的活塞7从圆筒6的后端插入到压缩腔6’内部，并从圆筒6的前端引出。这时，连杆8位于压缩腔6’中；把曲轴5设置在框架2上后，重新把连杆8抽出后，连接在曲轴5的偏心件5b上。这时，要把活塞7重新插入到压缩腔6’中。

总之，压缩机的组装过程中，要把活塞7两次插入在压缩腔6’中，但活塞7的前端和后端的直径与压缩腔6’的内径相同，因此，组装作业效率比较低。当然，圆筒6’的后端存在导向倾斜面6s，可以解决部分问题，但还是需要把活塞7至少一次插入在压缩腔6’中，不利于大批量生产。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，提供一种最大限度地降低封闭型压缩机活塞和压缩腔内壁之间的摩擦；

本发明的另一个目的是在降低活塞和压缩腔内壁之间摩擦的同时，让活塞准确地进行直线往返运动；

本发明的再一个目的是把活塞更容易地插入在上述压缩腔中。

解决上述技术问题的技术方案是：一种封闭型压缩机活塞，包括活塞主体，于还包括与活塞主体连接并环绕活塞主体的外围面凹陷形成，并按一定区段形成到活塞主体后端为止的台阶部；台阶部的起始位置至少始于活塞主体和连杆连接的连接点处。

所述的活塞主体的前端到台阶部起始点为止的直径是与压缩腔内径相对应，形成在与压缩机内壁接触的接触区段；与台阶部相应的部分形成不与压缩腔内壁产生接触的非接触区段。

与所述接触区段连接的台阶部上形成有对活塞主体插入到圆筒压缩腔前端过程进行引导的插入导向部。

所述的插入导向部具有倒角形状或曲面形状。

本发明的有益效果是：首先，本发明在最大限度地降低活塞和压缩腔内壁之间的摩擦面积的同时，使活塞进行直线往返运动，其摩擦面积不会发生变化。因此可以提高压缩机的压缩效率以及耐久性。

另外，本发明中活塞和连杆连接的部位位于活塞和压缩腔内部摩擦的位置，能防止作用在活塞和连杆上与直线运动方向垂直的分解力让活塞发生摇动，使活塞进行准确的直线往返运动。

本发明的活塞台阶部起始点上形成有对活塞的插入动作进行引导的插入导向部，使其更加容易地把活塞插入在压缩腔中，提高组装作业的工作效率。

附图说明

图1为传统技术的封闭型压缩机内部构造剖视图；

图2为传统技术的活塞结构示意图；

图3为传统技术的动作状态存在问题示意图；

图4为本发明封闭型压缩机活塞最佳实施例结构示意图；

图5为本发明实施例的活塞与周围连接结构部分剖视图；

图6a、图6b为本发明实施例活塞组装过程示意图；

图7为本发明实施例活塞工作状态示意图。

<附图主要部件备注>

30：活塞主体 30f：前端面

30r：后端面 32：连接腔

33：轴孔 35：台阶部

37：插入导向部 40：圆筒

41：压缩腔 43：导向倾斜面

50：连杆 51：活塞连接部

53：曲轴连接部 54：活塞轴

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进一步详述。

图4为本发明封闭型压缩机活塞最佳实施例结构示意图；图5为本发明实施例的活塞与周围连接结构部分剖视图。

如图所示，本发明实施例中活塞的活塞主体30具有圆柱状结构。活塞主体30的前端面30f为圆形，其直径近似于压缩腔41的内径。活塞主体30的后端面30r也为圆形，其直径小于压缩腔41的内径。

活塞还具有连接腔32，连接腔32向活塞主体30的后端面开放。连接腔32是连杆50的活塞连接部51所处的部位。贯穿活塞主体30的一侧，形成有穿过连接腔32的轴孔33。当活塞和连杆的连接方式为球节方式时，也可以不形成上述的轴孔33。

活塞主体30的外围面后端，形成有台阶部35。台阶部35的直径小于活塞主体30其他部位的直径。台阶部35的起始位置为轴孔33的中心，即连杆50和活塞的连接点。因为活塞和连杆50之间的作用力，其作用点为轴孔33的中心。

在台阶部35的作用下，活塞主体30的外围面，大体上可分为接触区段Lf和非接触区段Lb。接触区段Lf是与压缩腔41内侧面接触的部位，而非接触区段Lb是与台阶部35相应的部分，不与压缩腔41的内侧面产生接触。上述接触区段Lf的幅度应该以降低活塞主体30和压缩腔41内侧面之间接触面积的同时让活塞主体30进行稳定的直线往返运动为原则，进行设计。

上述非接触区段Lb开始的部分，形成有导向倾斜面37。导向倾斜面37从接触区段Lf的末端开始，向非接触区段Lb倾斜。导向倾斜面37可以具有倒角形状或曲面形状。

另外，如图5所示，活塞位于圆筒40内部的压缩腔41中。压缩腔41是活塞对工作流体进行压缩的空间。圆筒40的压缩腔41后端侧，环绕其边缘部，形成有导向倾斜面43。便容易插入活塞主体30。

活塞主体30通过连杆50结构曲轴(图略)的动力，在压缩腔41内，进行直线往返运动。连杆50的活塞连接部51被活塞轴54连接在活塞主体30连接腔32中。活塞连接部51可以具有球节。这时，不需要活塞轴54。附图中的符号53为连杆50的曲轴连接的部位。

下面对本发明的封闭型压缩机活塞的作用进行详细说明。

首先，参照图6，把本发明活塞主体30设置在圆筒40压缩腔41内的过程进行说明。把连接着连杆50的活塞主体30从圆筒40的后端插入倒压缩腔41内部，这时，导向倾斜面43对活塞主体30的前端面30f进行引导，使它容易插入到压缩腔41内部。

让活塞主体30从圆筒40的前端穿出。与此同时，连杆50会位于压缩腔41内，但是曲轴连接部53具有大于压缩腔41的直径，因此不会被插入到压缩腔41内部。在这种状态下，把曲轴结合到框架2上。

为了连接曲轴连接部53和曲轴的偏心件，把活塞主体30重新插入到圆筒40压缩腔41内。这时，如图6b所示，因为形成有插入导向部37可以把活塞主体30很容易地插入在上述压缩腔41中。把活塞主体30插入在压缩腔41中后，把连杆50的曲轴连接部53连接在曲轴上，结束把活塞主体30设置在压缩腔41中的作业。

本发明中，接触区段Lf设计成最大限度地降低接触面积的同时，让活塞主体30进行直线往返运动。因此，活塞主体30可以持续稳定地进行直线往返运动。

特别是，活塞主体30和连杆50连接的连接点(轴孔33)所处位置是非接触区段Lb的台阶部35起始位置。因此，活塞主体30和连杆50之间的作用力F中，把与活塞主体30的直线往返运动方向相垂直的分解力Fb影响降低到最小程度。

上述分解力Fb作用点不位于非接触区段Lb，而是位于接触区段Lf，从而可以降低分解离Fb对活塞主体30直线运动的影响。如果分解力Fb位于非接触区段Lb，则在台阶部35和压缩腔41内侧面之间的缝隙影响下，夸张地说有可能让活塞主体30以活塞轴54为中心发生旋转。

本发明的权利，不被上述实施例限定，应以请求范围进行定义。如果应用者具有本发明领域的基本知识，则可以根据权利范围记载的内容，进行多种变形。

Claims

1.一种封闭型压缩机活塞，包括活塞主体，其特征在于还包括与活塞主体(30)连接并环绕活塞主体的外围面凹陷形成，并按一定区段形成到活塞主体(30)后端为止的台阶部(35)；台阶部(35)的起始位置至少始于活塞主体(30)和连杆(50)连接的连接点处。

2.根据权利要求1中所述的封闭型压缩机活塞，其特征在于所述的活塞主体(30)的前端到台阶部(35)起始点为止的直径是与压缩腔(41)内径相对应，形成在与压缩机内壁接触的接触区段(Lf)；与台阶部(35)相应的部分形成不与压缩腔内壁产生接触的非接触区段(Lb)。

3.根据权利要求2中所述的封闭型压缩机活塞，其特征在于与所述接触区段(Lf)连接的台阶部(35)上形成有对活塞主体(30)插入到圆筒压缩腔(41)前端过程进行引导的插入导向部(37)。

4.根据权利要求2中所述的封闭型压缩机活塞，其特征在于所述的插入导向部(37)具有倒角形状或曲面形状。