CN1922402A - 冷冻剂压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，具有一个带有一个缸壳(4)的缸和一个在缸的活塞孔内导引的、用于压缩工质的活塞，其中，缸沿轴向用一个缸头(1)封闭。按本发明，设有一个固定件(2、24、25)，该固定件通过一个施加在活塞孔的轴线的区域内的压紧力将缸头(1)固定在缸壳(4)上。在这里固定件可涉及一个夹子(2)、一个锁紧弓(24)或涉及一种弯曲弹性的固定装置(25)，例如一根绳索(25)。夹子(2)可例如配备有一个基部(5)和一些侧部(6)，其中，基部(5)沿轴向安装在缸头(1)前并借助此基部(5)将一个压紧力沿轴向施加到缸头(1)上，而侧部(6)相对于缸壳(4)固定地锚固。

Description

冷冻剂压缩机

技术领域

本发明涉及一种按权利要求1的前序部分所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机。

背景技术

此类压缩机按已知的方式具有一个带有一个缸壳的缸和一个在缸的活塞孔内导引的、用于压缩工质的活塞，其中，缸用一个缸头封闭。为了将缸头固定在缸壳上通常使用螺旋连接装置。

然而使用螺旋连接装置业已表明的缺点是，基于通过螺钉传入缸壳内的力，对缸孔的圆柱形状造成负面的影响。此外，螺旋连接装置总是导致增大装配工作量，因为首先必须有目的地加工一些用于螺钉的孔，以保证缸头相对于缸壳的最佳定心。此外，有利的是采用沿整个密封面恒定的压紧力，来代替通过螺旋连接装置造成点状压紧力，由此还可以减小密封面。此外应有利的是，缸头在缸壳上的固定装置的力的引入尤其在缸头的那些其中通过活塞力也产生最大负荷的区域内进行。由此可促使对缸头的保护。

发明内容

因此，本发明的目的是，在避免对缸孔的圆柱形状产生负面影响的情况下将缸头固定在缸壳上。本发明的另一个目的是，通过取消使用螺钉来减小装配工作量和材料耗费。与此同时应保证缸头相对于缸壳能方便地定心。为此需要均匀的压紧力以及减小密封面，继而在保持单位面积压力不变的同时需要较小的用于密封面的密封的压紧力，其结果是减少了变形。此外，固定装置用于将缸头固定在缸壳上的力的引入这样实现，使得力的引入尤其在缸头的那些其中通过活塞力也产生最大负荷的区域内进行，为的是使缸头负荷最小化。

这些目的通过权利要求1的特征部分所述的特征达到。

在这里权利要求1规定，设有一个固定件，该固定件通过一个施加在活塞孔的轴线的区域内的压紧力将缸头固定在缸壳上。按权利要求2，固定件涉及一个将缸头固定在缸壳上的夹子。按权利要求3，夹子具有一个基部和一些侧部，其中，基部沿轴向安装在缸头之前并且借助此基部将一个压紧力沿轴向施加到缸头上，而侧部相对于缸壳固定地锚固。夹子的基部在这里恰当选择其宽度，使它能以均匀的压紧力将缸头固定在缸壳上。权利要求4采用了特殊的设计，将侧部设计为从侧向伸出的、带有基本上L形弯曲的端部区域的弹性边，其中，基部贴靠在缸头上，而侧部相对于缸壳的锚固通过弹性边的端部区域的卡锁实现。按权利要求5，夹子基本上设计为U形，但也可以设想设有更多个边。按权利要求6，基部设计为朝边的方向曲拱，由此提高基部承压负荷的能力。

卡锁可以通过不同的方式实现。按权利要求7，所述的卡锁借助与压缩机的一个支承部分固定连接的支承座实现，其中，支承座各具有至少一个棱边，它们被边的端部区域至少部分包围。

按权利要求8，为了构成卡锁，规定夹子包围整个缸壳，其中，缸壳具有棱边，它们被边的端部区域至少部分包围。因此可以取消使用支承座。按权利要求9，卡锁借助在缸壳内的槽构成，槽内分别嵌入边的一个端部区域。

夹子的基部不必无例外地直接贴靠在缸头上。例如按权利要求10规定，基部导引一个压紧螺钉，它将压紧力沿轴向施加到缸头上。反之，按权利要求11规定，基部直接贴靠在缸壳上而侧部锚固在与压缩机的一个支承部分固定连接的支承座上，其中，至少侧部之一设计为在基部与支承座之间的螺旋连接装置。在这两种方案中，可以通过螺钉不同的拧紧度达到改变缸头在缸壳上的压紧力。

权利要求12规定了按本发明的固定件另一种实施形式，其中，固定件设计为一个夹紧弓。按权利要求13，固定件则又设计为施加牵引力的固定件，它贴靠在缸头上并相对于缸壳固定。尤其是，在这里固定件可以涉及一根绳索或一根金属丝。

最后，权利要求14至19涉及在采用按本发明的夹子时将缸头的阀板固定在缸壳上的一些有利的可能性。按权利要求20，通过固定件在活塞孔的轴线的区域内施加的压紧力相应于一个1000N至10000N，优选3000N的轴向压紧力。

附图说明

下面借助附图详细说明本发明。其中

图1缸头、缸壳和按本发明设计为夹子的固定件相互配置的第一种实施形式的透视图；

图2从另一个视角看按图1所示配置的透视图；

图3缸头、缸壳和按本发明设计为夹子的固定件相互配置的另一种实施形式的透视图；

图4从另一个视角看按图3所示配置的透视图；

图5缸头、缸壳和按本发明设计为夹子的固定件相互配置的另一种实施形式的透视图；

图6从另一个视角看按图5所示配置的透视图；

图7缸头、缸壳和按本发明设计为夹子的固定件相互配置的另一种实施形式的透视图，其中夹子的基部不直接贴靠在缸头上；

图8缸头、缸壳和按本发明设计为夹子的固定件相互配置的另一种实施形式的透视图，其中夹子的基部不直接贴靠在缸头上；

图9缸头、缸壳和按本发明设计为夹子的固定件相互配置的另一种实施形式的透视图，其中夹子的基部不直接贴靠在缸头上，以及通过基部与一个支承座之间的螺旋连接装置可以实现缸头在缸壳上可变的压紧力；

图10缸头、阀板和缸壳相互配置的一种实施形式的透视图，它示出阀板在缸壳内固定的一种可能性；

图11缸头、阀板和缸壳相互配置的另一种实施形式的透视图；

图12通过按图10所示配置的剖面图；

图13通过按图11所示配置的剖面图；

图14缸头、缸壳和按本发明设计为夹紧弓的固定件相互配置的另一种实施形式的透视图，夹紧弓借助一个固定销固定；

图15缸头、缸壳和按本发明的固定件相互配置的另一种实施形式的透视图，固定件的侧部成形在缸壳上而在活塞孔的轴线的区域内界定了一个开口，一个刚性的基部和一个或多个弹簧被插入到此开口内；

图16缸头、缸壳和按本发明设计为夹紧弓的固定件相互配置的另一种实施形式的透视图，夹紧弓的T形的端部区域卡锁在由两个支承座构成的支座内；

图17缸头、缸壳和按本发明设计为夹子的固定件相互配置的另一种实施形式的透视图，夹子借助两个固定销固定；

图18缸头、缸壳和按本发明设计为夹子的固定件相互配置的另一种实施形式的透视图，夹子借助两个螺钉固定在支承座上；

图19缸头、缸壳和按本发明设计为夹紧弓的固定件相互配置的寸的另一种实施形式的透视图，其中，夹紧弓的一端用螺钉固定在一个支承座上；

图20缸头、缸壳和按本发明的固定件相互配置的另一种实施形式的透视图，固定件设计为形式上为绳索或金属丝的弯曲弹性的固定件；

图21缸头、缸壳和按本发明设计为夹紧弓的固定件相互配置的另一种实施形式的透视图，夹紧弓借助另一种实施形式的固定销固定；

图22缸头、缸壳和按本发明设计为夹紧弓的固定件相互配置的另一种实施形式的透视图，夹紧弓借助一个夹紧件固定；并且

图23缸头、阀板和缸壳相互配置的另一种实施形式的透视图，其中设有一个锁止件。

具体实施方式

图1示出缸头1、缸壳4和按本发明设计为夹子2的固定件相互配置的第一种实施形式的透视图。在这里各构件仅示意表示，例如缸头1通常设计为组件，它尤其包含一块阀板(在图1至9和14至22中没有示出)。下面在名称“缸头1”中也包括了这一组件。不过对于理解具体的发明而言决定性的仅在于，缸头1具有一个作为与缸壳4或与阀板16的接触面的端面10和一个作为与夹子2的基部5的接触面的压紧面11。在缸壳4内部导引一个用于压缩工质的活塞(在图1至22中没有示出)。

缸头1可贴靠在阀板16上或将它完全包围。在第一种情况下可以立接看出，一个由夹子2施加到缸头1上的压紧力直接传到阀板16上并将其压紧到缸壳4上。在第二种情况下，在缸头1的内部设有接片21，它们贴靠在阀板16上并保证传递由夹子2施加的压紧力。但也可以如图13所示当缸头1贴靠在阀板16上时设这种接片21。在这里应说明，虽然在图1至9和14至22中不能直接看到阀板16，但当然它们都设有阀板。按图1至9和14至22中所示的视图，阀板被缸头1完全包围，所以在这些视图中看不到阀板。反之，图10和11表示分解图，图中可以看到阀板16。阀板16的形状和在缸壳4内的定心后面说明，首先应详细介绍阀板16借助夹子2相对于缸壳的固定。

按本发明，缸头1相对于缸壳4的固定例如借助夹子2实现。按一种实施形式，夹子2有基部5和侧向伸出的弹性边6，其中，按一种优选的实施形式基部5设计为朝边6的方向曲拱。由此提高基部5的抗弯刚度继而承压负荷的能力。在装配状态，基部5以这样的方式相对于缸头1定向，即，使基部5的曲拱以其凸出侧贴靠在缸头1上。夹子2的基部5在这里恰当选择其宽度，使其能将缸头1以均匀的压紧力固定在缸壳4上。

按图1至6中示出的实施形式，夹子2具有两个边6继而基本上设计为U形。但也可以设想夹子2具有更多个边6。优选地，边6设计为使它们适用于卡锁。在按本发明的压缩机设计中，如还要详细说明的那样，这通过将边6的端部区域7设计为基本上L形达到。

此外，按图1的实施形式，设有支承座3，在这里支承座3各有至少一个棱边12，它们被边6的端部区域7至少部分包围，所以夹子2钩住支承座3继而构成保证侧部6可靠锚固的卡锁。在图2中可特别明显地看出卡锁的方式。支承座3可例如成形在缸壳4上，但它们也可以如图1所示设计为单独的构件。在这里支承座3没有固定在缸壳4上，而是固定在支承部分9上，支承部分是压缩机的组成部分并无论如何均应设计为能保证夹子2相对于缸壳4可靠地卡锁，继而保证缸头1相对于缸壳4的可靠固定。通过使用支承座3，还使得用于缸头1相对于缸壳4固定的力的引入与活塞孔脱耦。

在图3和4中示出卡锁的另一种实施形式。在这里，为了构成卡锁规定，夹子2包围整个缸壳4，其中，缸壳4具有棱边13，边6的端部区域7至少部分包围着棱边13。由此可以取消使用支承座3。在图4中可特别清楚地看出按这种实施形式的卡锁方式。以此方式同样保证侧部6的可靠锚固。

图5和6示出卡锁的另一种实施形式。在这里，卡锁借助缸壳4中的槽8构成，槽内分别嵌入边6的一个端部区域7。对此可比较按图15的实施形式，在那里侧部6成形在缸壳4上以及在活塞孔的轴线的区域内构成一个开口。基部5可例如借助一个槽榫系统插入到此开口内，在这里基部5设计为刚性构件。

图7示出夹子2的一种实施形式，其中，基部5不直接贴靠在缸头1上，而是采用一个引入轴向力的压紧螺钉14。压紧螺钉14由基部5导引，在这里基部5在导引区域配备有相应的配合螺纹。因此，基于夹子2的侧部6的可靠锚固，随着拧紧压紧螺钉14，可使缸头1在缸壳4上产生一个逐渐增大的压紧力。由此可以改变压紧力。由图7还可看出，在这种实施形式中，夹子2不设计为U形，而是确切地说可以设计为V形。图16示出一种类似的实施形式，其中，夹子2的基部5显然直接贴靠在缸头1上。

图8也示出了一种与图7类似的实施形式，其中的区别仅在于侧部6在支承座3上的锚固方式。按图8，支承座3分别具有一个横贯各自支承座3的槽，用于容纳一个侧部6。通过侧部6呈L形弯曲的端部区域7，可以再次改善侧部6的锚固。

在图18中示出按本发明的固定件另一种实施形式。在这里夹子2的侧部6用螺钉28直接固定在支承座3上。

图9用透视图示出缸头1、缸壳4和按本发明的夹子2相互配置的另一种实施形式，其中，夹子2的基部5直接贴靠在缸头1上。但在这里侧部6设计为在基部5与支承座3之间的螺旋连接装置15，由此可以实现缸头1在缸壳4上可变的压紧力。

但是，取代螺旋连接装置15，也可以采用类似于挂钩的连接装置，如图17所示。在这里，所述的连接通过带有端头27的固定销26构成，端头在其一侧钩挂到一条横向于支承座3的狭缝中，而在其另一侧钩挂到夹子2的侧部6内的一个相应的狭缝中。

在图14、19、21和22中示出按本发明的固定件另一种实施形式。在这里固定件设计为夹紧弓24，它在一侧卡锁在设在支承座3上的一个支座29中，而在另一侧通过牵引连接装置加力。例如在图19中可以清楚看出，如何将一个侧部6的端部区域设计为T形和如何将其卡锁到一个支座29中。另一个侧部6在这里借助一个螺钉28固定在第二个支承座3上。在图14中，第二个侧部6再次通过借助一个如图17已说明的固定销26固定在支承座3上。如图21所示，第二个侧部6的固定也可以借助一个略有变更的固定销26进行，其中，一个端部区域具有一个横栓30，它安装在夹子2的侧部6的一个相应地设计为凹形的端部区域31内。最后，图22示出夹紧弓24的一种实施形式，其中，夹紧件32被侧部6的一个相应地设计为凹形的端部区域31所容纳。此夹紧件32再固定在一个支承座3上。

最后，图20示出按本发明的固定件一种实施形式，其中，固定件设计为弯曲弹性的固定件25，如绳索或金属丝25。绳索或金属丝25压紧在支承座3之间，在这里为了改善绳索或金属丝25的导引，缸头1可以配备有一个横向于其直径方向延伸的槽33，绳索或金属丝25置入槽33中。绳索25可例如是钢丝绳25。

上面已提及的阀板16(图1至9和14至22中没有示出)通常是这里称为缸头1的组件的组成部分，以及往往借助螺旋连接装置固定在缸壳4上。缸头1的端面10包围此阀板16或贴靠在阀板16上。因为按本发明的缸头1在缸壳4上的固定取消了螺旋连接装置，所以有利地同样在不使用螺旋连接装置的情况下将阀板16固定在缸壳4上。为达到这一点例如可以将阀板16至少部分沉入到缸壳4内的一个台阶状孔17中。若阀板16设计为圆盘状，则可以设置阀板16的一个径向凸肩18，它嵌入到在缸壳4内的一个相应的径向切口19中，以及阻止阀板16在台阶状孔17内旋转(图10)。与之不同，阀板16也可以具有一个径向切口，缸壳4的一个径向伸出的凸肩嵌入到该切口中。

但是，即使没有这种凸肩18或没有切口同样也可以阻止压缩机运行期间阀板16在台阶状孔17内旋转。如图11示意示出的那样，缸头1也可以具有一个凹槽22，例如用于容纳一个消音器(图11中没有示出)。安装在这里的消音器现在可以成形为使它部分嵌入到阀板16的一个孔20内，从而仍可阻止阀板16旋转。图11中还示出了密封圈23。

图12示出了按图10的实施形式的缸壳4、阀板16和缸头1相互配置的剖面图。在这里尤其可以看出，缸头1的端面10贴靠在阀板16上并且同样部分沉入到台阶状孔17中。图13示出了按图11的实施形式的缸壳4、阀板16和缸头1相互配置的剖面图，在这里尤其可以看出，缸头1可以具有接片21，它保证将缸头1附加地压紧到阀板16上的压紧力。

图23示出缸头1、阀板16和缸壳4相互配置的另一种实施形式的透视图，其中设有一个锁止件34。在这里，阀板16以及缸壳4各有一个径向切口35、36，当阀板16的切口35与缸壳4的切口36沿径向对齐时，切口中可以插入一个锁止件34。在图23中锁止件表示为细长的杆状构件34，但它也可以设想其他实施形式，只要它们能阻止阀板16或缸头1在缸壳4内旋转。此外，缸头1也可以具有径向切口37，当阀板16的切口35与缸头1的切口37重叠对齐时，锁止件34可以插入到所述切口中。

在这些实施例中，按本发明用于缸头1在缸壳4上的固定件2、24、25力的引入或压紧力总是这样实现，即，力的引入尤其在缸头1的那些其中通过活塞力也产生最大负荷的区域内进行，亦即在活塞孔的轴线的区域内进行。在图14至22中通过所画的力矢量，图解示出固定件2、24、25的这种压紧力是如何通过其不同的构件产生的。在这里，通过固定件2、24、25在活塞孔的轴线的区域内施加的压紧力，按优选的方式相应于1000N至10000N，优选3000N的轴向压紧力。

由图1至23可以看出，在按本发明的压缩机的实施形式中可以达到，在不损害缸的圆柱形状的情况下将缸头1固定在缸壳4上。此外，减小了装配工作量和材料耗费，因为可以取消使用螺钉。与此同时保证缸头1相对于缸壳4能方便地定心，以及缸头1在缸壳4上可以均匀地压紧以及减小密封面10。此外，用于缸头1在缸壳4上的固定件的力的引入这样实现，即，力的引入尤其在缸头1的那些其中通过活塞力也产生最大负荷的区域内进行。因此，尽最好的可能保护了缸头1并且也可以将缸头设计得较小。此外，缸头1在缸壳4上的固定能方便地解除，但尽管如此仍能保证缸的可靠封闭。

Claims (20)

1.一种用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，具有一个带有一个缸壳(4)的缸和一个在缸的活塞孔内导引的、用于压缩工质的活塞，其中，缸沿轴向用一个缸头(1)封闭，其特征为，设有一个固定件(2、24、25)，该固定件通过一个施加在活塞孔的轴线的区域内的压紧力将缸头(1)固定在缸壳(4)上。

2.按照权利要求1所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其特征为，固定件(2、24、25)是一个夹子(2)。

3.按照权利要求2所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其特征为，夹子(2)具有一个基部(5)和一些侧部(6)，其中，基部(5)沿轴向安装在缸头(1)之前并且借助此基部(5)将一个压紧力沿轴向施加到缸头(1)上，而侧部(6)相对于缸壳(4)固定地锚固。

4.按照权利要求3所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其特征为，侧部(6)设计为从侧向伸出的、带有基本上L形弯曲的端部区域(7)的弹性边(6)，其中，基部(5)贴靠在缸头(1)上，而侧部(6)相对于缸壳(4)的锚固通过弹性边(6)的端部区域(7)的卡锁实现。

5.按照权利要求2至4之一所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其特征为，夹子(2)基本上设计为U形。

6.按照权利要求3至4之一所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其特征为，基部(5)设计为朝边(6)的方向曲拱。

7.按照权利要求4至6之一所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其特征为，所述的卡锁借助与压缩机的一个支承部分(9)固定连接的支承座(3)实现，其中，所述支承座(3)各具有至少一个棱边(12)，所述棱边被边(6)的端部区域(7)至少部分包围。

8.按照权利要求4至6之一所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其特征为，为了构成卡锁，夹子(2)包围整个缸壳(4)，其中，缸壳(4)具有棱边(13)，所述棱边被边(6)的端部区域(7)至少部分包围。

9.按照权利要求4至6之一所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其特征为，卡锁借助在缸壳(4)内的槽(8)构成，槽内分别嵌入边(6)的一个端部区域(7)。

10.按照权利要求3至9之一所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其特征为，基部(5)导引一个压紧螺钉(14)，它将压紧力沿轴向施加到缸头(1)上。

11.按照权利要求3所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其特征为，基部(5)直接贴靠在缸壳(5)上而侧部(6)锚固在与压缩机的一个支承部分(9)固定连接的支承座(3)上，其中，至少侧部(6)之一设计为在基部(5)与支承座(3)之间的螺旋连接装置。

12.按照权利要求1所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其特征为，固定件(2、24、25)是一个锁紧弓(24)。

13.按照权利要求12所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其特征为，弯曲弹性的固定件(25)是一根绳索或一根金属丝(25)。

14.按照权利要求1至13之一所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其中，缸头(1)包括一块阀板(16)，其特征为，阀板(16)至少部分沉入在缸壳(4)内的一个具有台阶的孔(17)中。

15.按照权利要求14所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其特征为，阀板(16)具有一个径向凸肩(18)，它嵌入到在缸壳(4)内的一个相应的径向切口(19)内。

16.按照权利要求14所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其特征为，阀板(16)具有一个径向切口，缸壳(4)的一个沿径向伸出的凸肩嵌入到该切口中。

17.按照权利要求14所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其特征为，阀板(16)以及缸壳(4)分别具有一个径向切口(35、36)，当阀板(16)的切口(35)与缸壳(4)的切口(36)沿径向对齐时，一个锁止件(34)可以插入到所述切口(35、36)中。

18.按照权利要求17所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其特征为，缸头(1)附加地具有一个径向切口(37)，当阀板(16)的切口(35)与缸头(1)的切口(37)重叠对齐时，所述锁止件(34)可插入到所述切口中。

19.按照权利要求14至18之一所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其特征为，除阀板(16)外，缸头(1)至少部分沉入在缸头(4)内的优选具有一个台阶的孔(17)中。

20.按照权利要求1至19之一所述的用于密闭封装的小型制冷机的压缩机，其特征为，通过固定件(2、24、25)在活塞孔的轴线的区域内施加的压紧力相应于一个1000N至10000N，优选3000N的轴向压紧力。

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