CN1840911A - 可变容量旋转压缩机 - Google Patents

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Abstract

一种用于牢固地将离合销固定到旋转轴上的可变容量旋转压缩机，包括：具有不同内容积的第一压缩室和第二压缩室；旋转轴，穿过第一压缩室和第二压缩室；第一偏心轴衬和第二偏心轴衬，被布置于旋转轴的外周上；狭槽，设置在第一偏心轴衬和第二偏心轴衬之间；离合销，从旋转轴突出并且被布置于狭槽中；固定销，在旋转轴中与离合销的一侧结合以牢固地将离合销固定到旋转轴上。具有预定宽度的槽形成在离合销的后侧，并且固定销的后侧可插入该槽以与离合销在旋转轴内结合。

Description

可变容量旋转压缩机
                            技术领域
本发明的总体构思涉及一种可变容量旋转压缩机，更清楚地讲，涉及这样一种可变容量旋转压缩机，其中，防止用于将旋转轴的旋转力传递到两个偏心轴衬的离合销(clutch pin)从旋转轴分离。
                            背景技术
用于使用制冷循环对特定空间制冷的制冷设备，例如空调设备和冰箱，包括用于压缩气态制冷剂的压缩机。通常，这些制冷设备的制冷能力由压缩机的压缩容量确定。当压缩机的压缩容量可变时，可基于在该制冷设备周围的环境对制冷设备进行最佳控制，从而保存能量。
已向韩国知识产权局提交了可变容量旋转压缩机的申请，并且现在公布为第10-2004-86559号。该可变容量旋转压缩机包括用于通过选择性地在两个具有不同容量的压缩室中的一个中执行压缩来改变压缩机的容量的偏心装置。
该偏心装置包括：旋转轴，穿过各压缩室；两个偏心凸轮，从所述旋转轴的外周凸出；两个偏心轴衬，可旋转地置于各偏心凸轮的外周；两个辊子，可旋转地置于各偏心轴衬的外周以压缩气态制冷剂；离合销，基于旋转轴的旋转方向，用于将一个偏心轴衬的位置改变到从旋转轴的中心线偏移的偏心位置，并且将另一个偏心轴衬的位置改变到与旋转轴的中心线对齐的位置。
在具有上述结构的传统的可变容量旋转压缩机中，当旋转轴向前或者向后旋转时，通过偏心装置在具有不同容量的两个压缩室中的任意一个中执行压缩，从而该旋转压缩机的压缩容量可改变。
但是，在传统的可变容量旋转压缩机中，当为了改变压缩容量，在两个偏心轴衬之间形成的狭槽中的离合销的运动方向从向前改变为向后时，从旋转轴突出的离合销与所述狭槽的两端碰撞，反之亦然。由于离合销的这种相应的碰撞导致的振动，使得离合销不能保持其原始位置并且浮动在旋转轴上而导致噪声或者从旋转轴分离，使得该传统的可变容量旋转压缩机不能运行。
                            发明内容
本发明的总体构思提供一种可变容量旋转压缩机，其中离合销被牢固地固定到旋转轴上。
本发明的总体构思的其它方面将一部分在以下描述中阐述，并且从该描述中一部分将变得明显，或者可通过本发明总体构思的实施学习到。
本发明总体构思的以上和/或其它方面通过提供一种可变容量旋转压缩机来实现，该可变容量旋转压缩机包括：具有不同内容积的第一压缩室和第二压缩室；旋转轴，穿过第一压缩室和第二压缩室；第一偏心轴衬和第二偏心轴衬，被设置在旋转轴的外周；狭槽，设置在第一偏心轴衬和第二偏心轴衬之间；离合销，从旋转轴凸出并且置于狭槽中；固定销，在旋转轴中与离合销的一侧结合，以牢固地将离合销固定到旋转轴上。
旋转轴可具有沿径向形成的离合孔以及沿周向形成的与离合孔相通的固定孔，从而该离合销和该固定销可分别插入离合孔和固定孔，并且固定销与离合销的一侧结合。
具有预定宽度的槽形成在离合销的后侧，并且固定销的后侧可插入该槽从而与离合销在旋转轴内结合。
离合孔和固定孔可在旋转轴中互相垂直，从而固定销牢固地固定离合销。
离合销可比离合孔大，从而离合销可紧密地安装在离合孔中。
固定销和固定孔可具有螺纹，从而固定销可与固定孔通过螺纹结合。
本发明总体构思的其它方面将一部分在以下描述中被阐述，并且将一部分从该描述中变得明显，或者可通过实施本发明的总体构思学习到。
                            附图说明
通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明总体构思的这些和/或其它方面将会变得清楚和更加容易理解，其中：
图1是示意性地表示根据本发明总体构思的实施例的可变容量旋转压缩机的内部结构的正视剖面图；
图2是表示图1的可变容量压缩机的偏心装置和旋转轴的分解透视图；
图3和图4是表示图2的离合销与旋转轴的结合的局部放大图；
图5是表示当旋转轴向前旋转时，在上压缩室中由图2的偏心装置执行压缩的示图；
图6是对应于图5的表示当旋转轴向前旋转时，在下压缩室中没有由图2的偏心装置执行压缩的示图；
图7是表示当旋转轴向后旋转时，在下压缩室中由图2的偏心装置执行压缩的示图；
图8是表示当旋转轴向后旋转时，在上压缩室中没有由图2的偏心装置执行压缩的示图。
                            具体实施方式
现在将详细描述本发明总体构思的实施例，例子在附图中表示，在整个附图中相同附图标记指代相同部件。以下描述实施例同时参照附图以解释本发明的总体构思。
图1是示意性地表示根据本发明总体构思的实施例的可变容量压缩机的内部结构的示图。参照图1，本实施例的可变容量旋转压缩机包括：驱动部分20，安装在密封容器10中以产生旋转力；压缩部分30，用于接收由驱动部分20产生的旋转力并且压缩空气。
驱动部分20包括：柱状定子22，安装在密封容器10中；转子23，可旋转地安装在定子22中；旋转轴21，从转子23的中心部分延伸以与转子23一起向前(例如，逆时针)或者向后(例如，顺时针)旋转。
压缩部分30包括：柱状壳33，具有分别设置在柱状壳33的上侧和下侧并具有不同内容积的第一压缩室31和第二压缩室32；第一凸缘35和第二凸缘36，分别位于柱状壳33的上端和下端以可旋转地支撑该旋转轴21；中间板34，位于第一压缩室31和第二压缩室32之间以将第一压缩室31从第二压缩室32分离。
第一压缩室31可具有比第二压缩室32更大的高度以具有比第二压缩室32更大的容积，从而根据图1的实施例的可变容量旋转压缩机具有可变容量。另一方面，该可变容量旋转压缩机可被设计为第二压缩室32的容积比第一压缩室31的容积大。
偏心装置40被安装在第一压缩室31和第二压缩室32中，以基于旋转轴21的旋转方向选择性地在第一压缩室31和第二压缩室32中的一个中执行压缩。
可旋转地布置在偏心装置40的外周上的第一辊子37和第二辊子38被分别安装在第一压缩室31和第二压缩室32中。柱状壳33具有分别与第一压缩室31和第二压缩室32相通的第一吸入孔63和第二吸入孔64以及第一排放孔65和第二排放孔66(见图6)。
第一叶片61被设置在第一吸入孔63和第一排放孔65之间，由于沿径向的第一支撑弹簧61a而紧密地接触第一辊子37(见图5)。第二叶片62被设置在第二吸入孔64和第二排放孔66之间，由于沿径向的第二支撑弹簧62a而紧密地接触第二辊子38(见图7)。
通道开关70被安装在蓄压器(accumulator)69的出口管69a上，用于分离液态冷却剂并且只将气态冷却剂导入所述压缩机，该通道开关70选择性地开启和关闭第一吸入管67和第二吸入管68，从而气态冷却剂被一次性地供应到与执行压缩的第一压缩室31和第二压缩室32中的一个对应的第一吸入孔63和第二吸入孔64中的仅一个中。通道开关70包括安装在其中可向左或向右运动的阀门71，该阀门71由于与第一吸入孔63连接的第一吸入管67和与第二吸入孔64连接的第二吸入管68之间的压力差而被驱动。
图2是表示偏心装置40和旋转轴21的分解透视图，图3和图4是表示离合销与旋转轴21结合的结合结构的局部放大图。
参照图2，偏心装置40包括：第一偏心凸轮41和第二偏心凸轮42，分别设置为与第一压缩室31和第二压缩室32对应；第一偏心轴衬51和第二偏心轴衬52，分别设置在第一偏心凸轮41和第二偏心凸轮42的外周；离合销80，安装在第一偏心凸轮41和第二偏心凸轮42之间；预定长度的狭槽53，形成在第一偏心轴衬51和第二偏心轴衬52之间，从而当旋转轴21在向前或者向后旋转时，离合销80被锁定在狭槽53中离合。
第一偏心凸轮41和第二偏心凸轮42沿着旋转轴21的径向从旋转轴21的外周延伸并且可以与旋转轴21一体地形成。第一偏心轴衬51和第二偏心轴衬52分别围绕在第一偏心凸轮41和第二偏心凸轮42的外周，并且彼此相反地偏心地形成。即，第一偏心轴衬51和第二偏心轴衬52不对称地相对于旋转轴21以及相对于彼此形成。
第一偏心轴衬51和第二偏心轴衬52可通过由连接器54彼此连接而彼此一体地形成。狭槽53沿着周向形成在连接器54中，离合销80插入该狭槽53并旋转。因此，当离合销80沿着狭槽53旋转并且被狭槽53的第一端53a或者第二端53b锁定时，第一偏心轴衬51和第二偏心轴衬52与离合销80一起旋转并且它们的位置相对于旋转轴21改变为同轴的位置或者最大偏心的位置。由于第一偏心轴衬51和第二偏心轴衬52相对于彼此偏心地形成，所以当第一偏心轴衬51和第二偏心轴衬52中的一个位于同轴的位置时，它们中的另一个处于最大偏心位置。
离合销80在旋转轴21中与固定销90结合，从而即使当根据本发明总体构思的该实施例的可变容量旋转压缩机长期运行时也可防止离合销80在旋转轴21中振动并且牢固地被固定到旋转轴21上。
离合销80插入到形成在第一偏心凸轮41和第二偏心凸轮42之间的离合孔85中以从旋转轴21凸出。牢固地固定离合销80以防止离合销80从旋转轴21分离的固定销90被插入到形成在旋转轴21中并且与离合孔85隔开的固定孔95中。
参照图3，离合孔85沿着旋转轴21的径向从旋转轴21的外周向其中心延伸。固定孔95沿着旋转轴21的周向形成在旋转轴21的外周中以在旋转轴21中与离合孔85相通。
由于固定孔95可形成为大约与离合孔85垂直，固定销90可以以合适的角度与离合销80的外表面结合，使得当离合销80反复地与狭槽的第一端53a和第二端53b碰撞而产生振动时，可有效地防止离合销80从离合孔85分离。
离合销80可包括：头81，锁定在狭槽53中；体82，从头81延伸并且可插入到旋转轴21的离合孔85中；槽83，以预定宽度形成在体82的后侧。
由于头81的直径比体82的直径小，并且体82的直径基本上与离合孔85的直径相等，从而当离合销80的体82紧密地插入离合孔85中时，头81从旋转轴21凸出并且在狭槽53中离合。离合销80的体82可具有使得该离合销80合适地压入离合孔85的直径大小。
离合销80的体82的直径基本上与离合孔85的直径相等，体82和离合孔85可形成有螺纹，从而离合销80与离合孔85以螺纹紧固方式结合。
固定销90可包括：头91，形成有板钳槽；体92，从头91延伸并且可插入固定孔95中；结合部分93，从体92延伸并且可插入离合销80的槽83中。
头91的直径比固定孔95的直径大，体的直径基本上与固定孔95的直径相等，结合部分93的直径比体92的直径小，并且结合部分93的直径与离合销80的槽83的宽度基本上相等。而且，体92和固定孔95可以以螺纹结合方式结合到一起。
因此，如图4所示，当分别将第一偏心凸轮41和第二偏心凸轮42放置在第一偏心轴衬51和第二偏心轴衬52中，并且通过紧密地将离合销80安装到离合孔85中，将离合销80结合到旋转轴21中之后，将固定销90固定在固定孔95中时，固定销90的体92通过螺纹被固定在固定孔95中。另外，固定销90的结合部分93插入离合销80的槽83中，从而离合销80紧密地固定到旋转轴21中。当固定销90与离合销80的一侧结合时，固定销90并不从旋转轴21凸出。
如上所述，将参照图5到图8描述由偏心装置40选择性地在第一压缩室31和第二压缩室32中执行气态制冷剂的压缩。
参照图5和图6，当旋转轴21向前(如图5和图6所示的逆时针方向)旋转时，从旋转轴21凸出的离合销80沿着狭槽53旋转，并被狭槽53的第一端53a锁定，从而第一轴衬51和第二轴衬52与旋转轴21一起旋转。
如图5中所示，当离合销80锁定在狭槽53的第一端53a中并旋转时，第一偏心轴衬51位于第一偏心轴衬51的中心与旋转轴21的中心不对齐的最大偏心位置，并且第一辊子37与壳33的内周接触并且在第一压缩室31中旋转。因此，在第一压缩室31中执行压缩。
如图6所示，偏心地位于与第一偏心轴衬51相对的位置的第二偏心轴衬52位于第二偏心轴衬52的中心与旋转轴21的中心对齐的同轴位置，从而在第二压缩室32中，第二辊子38与壳的内周隔开预定距离。因此，由于没有负载施加到第二辊子38上，所以在第二压缩室32中不发生压缩。
因此，当旋转轴21向前旋转时，气态冷却剂通过第一吸入孔63导入到具有相对大的内容积的第一压缩室31中，气态冷却剂被第一辊子37压缩并且通过第一排气孔65排出。当旋转轴21向前旋转时，在具有相对小的内容积的第二压缩室32中不发生压缩。因此，当旋转轴21向前旋转时，旋转压缩机以增加的压缩容量运行。
参照图7和图8，当旋转轴21向后(如图7和图8所示的逆时针方向)旋转时，从旋转轴21凸出的离合销80沿着狭槽53旋转并被狭槽53的第二端53b锁定，从而第一偏心轴衬51和第二偏心轴衬52与旋转轴21一起旋转。
如图7中所示，当离合销80锁定在狭槽53的第二端53b中并旋转时，第二偏心轴衬52位于第二偏心轴衬52的中心与旋转轴21的中心不对齐的最大偏离位置，并且第二辊子38与壳33的内周接触并且在第二压缩室32中旋转。因此，在第二压缩室32中执行压缩。
如图8所示，偏心地位于与第二偏心轴衬52相对的位置的第一偏心轴衬51位于第二偏心轴衬52的中心与旋转轴21的中心对齐的同轴位置，从而在第一压缩室31中，第一辊子37与壳的内周隔开预定距离。因此，没有负载施加到第一辊子37上，在第一压缩室31中不发生压缩。
因此，当旋转轴21向后旋转时，气态冷却剂通过第二吸入孔64导入到具有相对小的内容积的第二压缩室32中，气态冷却剂被第二辊子38压缩并且通过第二排气孔66排出。当旋转轴21向后旋转时，在具有相对大的内容积的第一压缩室31中不发生压缩。因此，当旋转轴21向后旋转时，旋转压缩机以减小的压缩容量运行。
如上所述，由于旋转轴21、第一偏心轴衬51和第二偏心轴衬52以及第一辊子37和第二辊子38的旋转，微颤动持续地传输到与离合孔85结合的离合销80，并且该离合销80反复地与狭槽53的第一端53a和第二端53b碰撞。如果这种操作持续反复，则离合销80可能从离合孔85偏离或者分离。但是，根据本发明总体构思的可变容量旋转压缩机，由于固定销90牢固地固定着离合销80的一侧，所以与离合孔85结合的离合销80并不从离合孔85分离。
如上所述，由于通过固定销将离合销牢固地与旋转轴结合的结构，因为即使当颤动和振动被传输到离合销时，离合销也能牢固地与旋转轴结合，所以根据本发明总体构思的可变容量旋转压缩机可稳定地操作并且容易维修和修理。
虽然已经显示并描述了本发明总体构思的几个实施例，但是本领域技术人员应当理解，在不脱离本发明总体构思的原则和精神的情况下可对这些实施例做出改变，本发明总体构思的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1、一种可变容量旋转压缩机，包括：
具有不同内容积的第一压缩室和第二压缩室；
旋转轴，穿过第一压缩室和第二压缩室；
第一偏心轴衬和第二偏心轴衬，被布置于旋转轴的外周上；
狭槽，设置在第一偏心轴衬和第二偏心轴衬之间；
离合销，从旋转轴突出并且被布置于狭槽中；
固定销，在旋转轴中与离合销的一侧结合以牢固地将离合销固定到旋转轴上。
2、如权利要求1所述的可变容量旋转压缩机，其中，旋转轴包括沿径向形成的离合孔和沿周向形成的与离合孔相通的固定孔，从而离合销和固定销可分别插入离合孔和固定孔，并且固定销与离合销的所述侧结合。
3、如权利要求2所述的可变容量旋转压缩机，其中，离合销包括形成在其后侧的具有预定宽度的槽，并且固定销的后侧插入到该槽中以与离合销在旋转轴中结合。
4、如权利要求2所述的可变容量旋转压缩机，其中，离合孔和固定孔在旋转轴中互相垂直，从而固定销牢固地固定离合销。
5、如权利要求2所述的可变容量旋转压缩机，其中，离合销比离合孔大，从而离合销被压入在离合孔中。
6、如权利要求2所述的可变容量旋转压缩机，其中，固定销和固定孔具有螺纹，从而固定销与固定孔通过螺纹结合。
7、一种可变容量旋转压缩机，包括：
具有不同容量的第一压缩室和第二压缩室，用于在其中压缩空气；
旋转轴，被布置为穿过多个压缩室的每个；
离合销，被布置在旋转轴中以通过旋转轴的旋转激活第一压缩室和第二压缩室中的一个；
固定销，被布置在旋转轴中，以与离合销啮合以防止离合销从旋转轴分离。
8、如权利要求7所述的可变容量旋转压缩机，其中，旋转轴包括：
离合孔，沿旋转轴的径向形成，以容纳离合销；
固定孔，沿旋转轴的周向形成，以容纳固定销。
9、如权利要求8所述的可变容量旋转压缩机，其中，固定孔与离合孔相通，容纳在固定孔中的固定销与容纳在离合孔中的离合销接触以防止离合销从离合孔分离。
10、如权利要求7所述的可变容量旋转压缩机，其中，固定销包括与离合销结合以防止离合销关于旋转轴运动的结合部分，并且离合销包括用于容纳固定销的结合部分的容纳部分。
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