CN2370185Y - 机电一体化空调压缩机 - Google Patents
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Abstract
一种机电一体化空调压缩机,由机座、曲轴、连杆、气缸、活塞、枢动电磁铁总成、助推电磁铁总成、端盖、油封、飞轮、螺钉等组成,是由4个电磁铁各用连杆与曲轴联起来构成一个推动曲轴转动的电动机,即机电一体化,曲轴的转动是由一个电力分配系统对4个电磁铁线圈用有规则的轮流供电,使4个电磁铁有规则的拖动曲轴转动,使与之联接的活塞在气缸内运动,电磁铁在运动的同时完成了压缩机的进气和压缩,成为双缸压缩机,耗电量大大降低,能节约电70%,经济实惠,宜推广使用。本实用新型设计合理,结构简单,全机都是装配式,主要部件可用热模压成型,适合大规模生产,成本低、供电系统是使用无触点可控硅电子技术,无任何易损件,无需中途更换,符合当今世界设计新潮流,可开发成一系列,应用到其他地方,如小型冷库及电冰箱上。
Description
本实用新型属于一种机电一体化空调压缩机。
目前，空调压缩机有各式各样，例如专利94237219.0新型转子式气体压缩机、专利96224294.2一种永磁同步电动机驱动的滑片式旋转压缩机、专利97234214.1汽车空调旋转式压缩机等，虽然它具有效率高、噪音小、寿命长、工作可靠等优点，但耗电量较大，不够经济实惠，不宜推广使用。
本实用新型的目的是提供一种机电一体化空调压缩机，是由4个电磁铁各用连杆与曲轴联起来构成一个推动曲轴转动的电动机，即机电一体化，曲轴的转动是由一个电力分配系统对4个电磁铁线圈用有规则的轮流供电，使4个电磁铁有规则的拖动曲轴转动，使与之联接的活塞在汽缸内运动，电磁铁在运动的同时完成了压缩机的进气和压缩，成为双缸压缩机，耗电量大大降低，能节约电70％，经济实惠，宜推广使用。
本实用新型由机座、曲轴、连杆、汽缸、活塞、枢动电磁铁总成、助推电磁铁总成、端盖、油封、飞轮、螺钉等组成，可用地脚螺钉紧固的机座(1)的4方用固定螺钉(23)固定4个电磁铁外壳(13)，机座(1)内的一端装有轴承(10)，一个轴拐的曲轴(2)从机座(1)的空端装在轴承(10)上，用沉头螺钉紧固，电磁铁枢动线圈(14)绕在铜套(15)的外面，铜套(15)外面端部有个定位台阶，另一端有防漏汽纸垫(21)，定子引力埸兼汽缸盖(19)固紧在电磁铁外壳(13)上，连杆(3)与电磁铁(16)、(17)、铜套(15)、线圈(14)相联，装在曲轴(2)的曲拐上，铜套(15)内园有台阶或无台阶两种，装在汽缸套(18)上，汽缸套(18)的另一端顶在有进排气孔的定子引力埸兼汽缸盖(19)及封垫(21)、油封(6)上，或装在两个电磁铁兼活塞总成(17)上，A、C两个是压缩机，也是动力，定子引力埸兼汽缸盖(19)上有一个2毫米的台阶，B、D电磁铁总成只做枢动动力用，即助推电磁铁，两个电磁铁兼活塞的A、C总成的压缩管(27)并联，毛细管(28)、进气管(26)也是并联，线圈(8)引出线(25)与电器元件联接，电磁铁(16)、(17)与端盖(5)、传感器(7)、(8)、飞轮(9)用螺钉紧固，活塞枢动电磁铁(17)的园周上有4-6条直槽，连杆(3)与活塞之间有活塞销(12)联接，在飞轮(9)一端面上装有传感器转动部份(7)、4个传感器线圈(8)，曲轴的中间钻有油孔，电磁铁壳钻有注油孔，可加注变压器油，永久磁铁半环嵌在铜质环上，随轴转动；永久磁铁的磁力线轮流切割与其对应的触发线圈A′、B′、C′、D′、使线圈感应起电，A′、B′、C′、D′是KZA、KZB、KZC、KZD4个可控硅在触发电源，AL、BL、CL、DL是4个电磁铁的主线圈，4个可控硅KZA、KZB、KZC、KZD用两组逆变电器，使之轮流导进截止推动曲轴转动，W1、W2是两组逆变电器的中心抽头变压器，C1、C2是2个电容器，W1、W2、C1、C2为可控硅提供2倍反向电压，当逆变器的一边的可控硅和磁铁主线圈触发导进后，与其对应的可控硅及线圈则被迫截止，Z1、Z2、Z3、Z4这4个硅整流管构成了桥式全波整流电路，将220伏的交流电源变成直流电源供电，永久磁铁半环所占的转动角度为两个触发线圈的位置，转动时使两个触发线圈电路同时供电，即由两条并联支路供电，A0为起动预备开关的常开按钮，A01、A02、A03为安装在其他3条电路中的常闭按钮，B0和C0是正式起动开关，B01是安装在A电路内的常闭按钮，B0和C0可以同时按下，也可以按顺序松开，A0是控制转动方向的起动预备开关。
本实用新型设计合理，结构简单，全机都是装配式，主要部件可用热模压成型，适合大规模生产，成本低、供电系统是使用无触点可控硅电子技术，无任何易损件，无需中途更换，符合当今世界设计新潮流，可开发成一系列，应用到其他地方，如小型冷库及电冰箱上。
附图说明：
图1是本实用新型结构剖视图；
图2是本实用新型结构A-A剖视图；
图3是本实用新型曲轴结构图；
图4是本实用新型连杆主视图；
图5是本实用新型连杆俯视图；
图6是本实用新型铜套结构图；
图7是本实用新型活塞结构图；
图8是本实用新型活塞B向视图；
图9是本实用新型定子引力埸兼汽缸盖结构剖视图；
图10是本实用新型线路图。
在本实用新型中，除电器元件能购到外，其余均可用钢、铜、铁等材料按图3、4、5、6、7、8、9所示加工而成，再按图1、2所示装配，按图10所示线路联接便可。如图1所示A、C为本机的两个压缩机总成，也是两个枢动电磁铁总成，同时具备两种作用，既是压缩机又是电动机，B、D为本机的纯枢动电磁铁总成，也叫助推电磁铁，A、B、C、D4个电磁铁备用连杆与曲轴联结起来构成一个推动曲轴转动的电动机，曲轴的转动是由一个电力分配系统如图10所示，对4个电磁铁线圈作规则的轮流供电，使4个电磁铁有规则的拖动曲轴转动，由于A、C是本机的压缩机，所以A、C电磁铁在运动时同时完成了压缩机的进气与压缩，枢动压缩机的力是A、B、C、D4个电磁铁在电路分配系统中的合力。A、B、C、D4个电磁铁的直径为60毫米，A、C电磁铁是兼做压缩机的，所以将这两个电磁铁的一端加工成直径为50毫米的活塞，与汽缸套构成了两个压缩机，所以本机为双缸压缩机，又因压缩机与原动机是同一个东西，所以叫机电一体化压缩机。包围在线圈中的铜套是做防漏磁用的，使线圈产生的磁力线全部穿过定子引力埸，使电磁铁获得最大的吸力。本机的运动形态与内燃机相似，是将电磁铁的纵深运动变为曲轴的水平转动。在曲轴的末端装了一个飞轮，可使曲轴的转速均衡稳定，也是利用飞轮产生惯性力，这样容易起动。活塞与汽缸套都是电磁纯铁做成，纯铁的导磁性大于20000高斯/厘米2为最好。而汽缸套在本机中是兼做动力用，但纯铁的机械强度，硬度和耐磨性都不足，所以必须进行表面热处理，比如渗炭或渗氮，使表面硬度达到洛氏硬度50度左、右。曲轴的中间钻有油孔，利用曲轴的离心力将润滑油甩出去，并构成了一定的油压。为了冷却线圈和其他部份，在4个电磁铁壳钻有注油螺孔，可加注变压器油。经计算验证：用电量与功率没有直接的联系，用电量只与电磁力有直接的联系，如果电压是稳定的，则用电量就是一个常数，本机没有固定的转数，不同于交流电机，由设计的毛细管直径所产生的阻力来决定转速、功率、流量。本机的动力功率在安全运行时最大可达2马力，而用电量最大是475瓦，可节约用电三分之二左右。两个汽缸交替作功，一个作功，一个停止，带动一个缸的电磁力可以带动两个缸，两个缸压缩的冷却剂为一个缸的两倍，而用电量是不变的，所以仅此一点就节约了50％的电。电磁铁的连杆带动曲轴的曲拐经常处于用力的最隹位置，也可以使曲轴转动更加顺利，更少要一些力，等于阻力减少了，转速加大了，也是供给的电能作了更多的功。本机比常规电动机多用几公斤绝缘漆包线，材料成本稍高一点，但与其节能效果比较来算不了什么，但由于本机特殊的构造和一定的能量转换特性，设计稍加改变如减小活塞横截面积，就可使用高压缩比的其他冷却剂，也可将A汽缸的压缩管连在C汽缸的进气管上搞成多级压缩。毛细管直径的大小可适当调节，还可以在毛细管的末端加装调节阀门，调节转速、功率、流量。
Claims (5)
1、一种机电一体化空调压缩机，由机座、曲轴、连杆、汽缸、活塞、枢动电磁铁总成、助推电磁铁总成、端盖、油封、飞轮、螺钉等组成，其特征在于：可用地脚螺钉紧固的机座(1)的4方用固定螺钉(23)固定4个电磁铁外壳(13)，机座(1)内的一端装有轴承(10)，一个轴拐的曲轴(2)从机座(1)的空端装在轴承(10)上，用沉头螺钉紧固，电磁铁枢动线圈(14)绕在铜套(15)的外面，铜套(15)外面端部有个定位台阶，另一端有防漏汽纸垫(21)，定子引力埸兼汽缸盖(19)固紧在电磁铁外壳(13)上，连杆(3)与电磁铁(16)、(17)、铜套(15)、线圈(14)相联，装在曲轴(2)的曲拐上，铜套(15)内园有台阶或无台阶两种，装在汽缸套(18)上，汽缸套(18)的另一端顶在有进排气孔的定子引力埸兼汽缸盖(19)及封垫(21)，油封(6)上，或装在两个电磁铁兼活塞总成(17)上，A、C两个是压缩机，也是动力，定子引力埸兼汽缸盖(19)上有一个2毫米的台阶，B、D电磁铁总成只做枢动动力用，即助推电磁铁，两个电磁铁兼活塞的A、C总成的压缩管(27)并联，毛细管(28)、进气管(26)也是并联，线圈(8)引出线(25)与电器元件联接，电磁铁(16)、(17)与端盖(5)、传感器(7)、(8)、飞轮(9)用螺钉紧固，活塞枢动电磁铁(17)的园周上有4-6条直槽，连杆(3)与活塞之间有活塞销(12)联接，在飞轮(9)一端面上装有传感器转动部份(7)、4个传感器线圈(8)，曲轴的中间钻有油孔，电磁铁壳钻有注油孔，可加注变压器油，永久磁铁半环嵌在铜质环上，随轴转动。
2、据权利要求1所述的机电一体化空调压缩机，其特征在于：永久磁铁的磁力线轮流切割与其对应的触发线圈A′、B′、C′、D′、使线圈感应起电，A′、B′、C′、D′是KZA、KZB、KZC、KZD4个可控硅在触发电源，AL、BL、 CL、 DL是4个电磁铁的主线圈，4个可控硅KZA、KZB、KZC、KZD用两组逆变电器，使之轮流导进截止推动曲轴转动，W1、W2是两组逆变电器的中心抽头变压器，C1、C2是2个电容器，W1、W2、C1、C2为可控硅提供2倍反向电压，当逆变器的一边的可控硅和磁铁主线圈触发导进后，与其对应的可控硅及线圈则被迫截止，Z1、Z2、Z3、Z4这4个硅整流管构成了桥式全波整流电路，将220伏的交流电源变成直流电源供电，永久磁铁半环所占的转动角度为两个触发线圈的位置，转动时使两个触发线圈电路同时供电，即由两条并联支路供电，A0为起动预备开关的常开按钮，A01、A02、A03为安装在其他3条电路中的常闭按钮，B0和C0是正式起动开关，B01是安装在A电路内的常闭按钮，B0和C0可以同时按下，也可以按顺序松开，A0是控制转动方向的起动预备开关。
3、据权利要求1所述的机电一体化空调压缩机，其特征在于：减小活塞横截面积，可使用高压缩比的其他冷却剂。
4、据权利要求1所述的机电一体化空调压缩机，其特征在于：将A汽缸的压缩管连在C汽缸的进气管上。
5、据权利要求1所述的机电一体化空调压缩机，其特征在于：毛细管直径的大小可适当调节，或在末端加装调节阀，调节转速、功率、流量。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 99212528 CN2370185Y (zh) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | 机电一体化空调压缩机 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 99212528 CN2370185Y (zh) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | 机电一体化空调压缩机 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| CN2370185Y true CN2370185Y (zh) | 2000-03-22 |
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| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2370185Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100410532C (zh) * | 2004-03-12 | 2008-08-13 | 真蒂林有限责任公司 | 容积式往复式压缩机 |
| CN105375676A (zh) * | 2015-11-17 | 2016-03-02 | 广东工业大学 | 一种多缸发电机 |
-
1999
- 1999-05-20 CN CN 99212528 patent/CN2370185Y/zh not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| CN100410532C (zh) * | 2004-03-12 | 2008-08-13 | 真蒂林有限责任公司 | 容积式往复式压缩机 |
| CN105375676A (zh) * | 2015-11-17 | 2016-03-02 | 广东工业大学 | 一种多缸发电机 |
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Legal Events
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |