DE2034504A1 - Hermetisch gekapselter Elektromotor-Kompressor - Google Patents

Description

1. Lee Refrigeration Ltd.,

2. Ronald ¥illiam Lewis,

3. Eric Smith, . Bognor Regis, Shripney Road, Sussex, England

"Hermetisch gekapselter Elektromotor-Kompressor"

Die Erfindung bezieht sich auf einen hermetisch gekapselten Elektromotor-Kompressor, wie er in Kühlsystemen von Kühlschränken benutzt wird. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf die Gestaltung eines verbesserten hin- und hergehenden Mechanismus, der eine Kurbelwelle mit einem Kompressor-Kolben gabelkopfartig verbindet.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist, eine zweckmäßige und einfache veränderte Kolbenanordnung zu schaffen, die eine Größen-Normierung eines hin- und hergehenden, den Kolben treibenden Gabelkopfes und eine weite Fächerung der Kolbendurchmesser, die mit der gleichen Größe des Gabelkopfes ge-

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braucht werden können, erlaubt. Ein anderes Ziel der Erfindung ist zu ermöglichen, daß ein Gabelkopf von relativ kleinem Gewicht bei Kolbenanordnungen von größerem Durchmesser oder auch bei denen, die in kleinen Klimaanlagen-Kompressoren benutzt werden, einzusetzen ist. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen besseren Unwucht-Ausgleich in hin- und hergehenden Teilen zu erreichen.

In der Anmeldung P 20 JO Ok7*k wird unter anderen Einzelheiten, die sich auf einen hermetisch gekapselten Elektromotor-Kompressor, wie er in Kühlsystemen von Kühlschränken benutzt wird, beziehen, ein verbesserter hin.— und hergehender Gabelkopf beschrieben, der einen großen und einen kleinen Gabelkopf sowie eine Gleitstange besitzt» Der große Gabelkopf umfaßt einen Kurbelwellenexzenter, und der kleine besitzt Seitenarme, die am großen Gabelkopf befestigt sind und Öffnungen im rechten Winkel zu der Achse des großen Gabel— kopfes besitzen. Die Gleitstange reicht quer durch die Öffnungen in den Seitenarmen hindurch. Außerdem bezieht sich die Anmeldung auf einen vorgeformten Kolben, der mit der Gleitstange fest verbunden ist.

Aus der Beschreibung und der Erläuterung der Zusammenbaümethode und der Zusammenfassung dieser Teile geht hervor, daß der Kolben dort im wesentlichen zylindrisch über seine.ganze Länge gedacht ist, und daß die querliegende Gleitstange durch

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diametral gegenüberliegende Bohrungen am offenen Ende des Kolbens hindurchreichen müssen. Weiterhin geht daraus hervor, daß bei der Spanne der Seitenarme, die am großen Gabel-« kopf befestigt sind, die Entfernung zwischen den Innenseiten größer sein muß als der Durchmesser der Kolbenschaftverlängerung (Schürze) plus der zweifachen Exzentrizität des großen Gabelkopfes. Falls dann gefordert wird, daß eine Größe des Gabelkopfes und der Seitenarme mit verschiedenen Kolben benutzt wird (das ist ein Desideratuni), muß die Spanne zwischen den Seitenarmen groß genug sein, um den größten Kolben plus Exzentrizität aufnehmen zu können. Dies erfordert insbesondere für kleinere Kolben-Durchmesser eine unerwünscht große Spanne und kann außerdem dazu führen, daß die Druckstrahl-Schmierung der Gleitstange unwirksam gemacht wird. Eine derartig große Spanne für die Seitenarme kann möglicherweise die Einzelteile, die sie tragen, verteuern und bedeutend höhere Dimensionierungen für eine entsprechende Stärke erfordern als diese für eine kürzere Spanne erforderlich ist. Außerdem sind die Unwuchten größer bei der weiteren Spanne.

Die im folgenden beschriebene Verbesserung wirkt diesen Nachteilen entgegen und erlaubt eine kleinere, leichtere und weniger kostspielige Gabelkqpfkonstruktion, die zudem unter Erhaltung des Vorteiles des verbesserten Gleichgewichtes in den hin- und hergehenden Teilen genutzt werden kann.

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Diese Vorteile werden gemäß der Erfindung erreicht durch einen verbesserten Kolben für einen hermetisch gekapselten Elektromotor-Kompressor, beispielsweise für Kühlsysteme in Kühlschränken, mit einem zylindrischen Kolben, der über den größten Teil seiner Länge hohl sein kann, mit einer vorstehenden Schaftverlängerung (Schürze), die einen Querträger trägt, an dem eine vorstehende axiale Lasche befestigt ist, die beträchtlich weniger breit ist als der Durchmesser des Kolbens, wobei sich quer durch die vorstehende Lasche eine Gleitstange erstreckt, wobei ein kleiner Gabelkopf gebildet wird, wobei weiterhin die vorstehende Lasche an der Gleitstange festgelegt ist, und ein Spiel zwischen den Kanten der Schürze des Kolbens und den anliegenden Teilen der Seitenarme vorgesehen ist, wobei ein kleiner Gabelkopf gebildet wird.

Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung gehen aus der Beschreibung der Zeichnung hervor, die eine Ausführungsform als Beispiel darstellt. Die Figuren der Zeichnung zeigen; Fig. 1 einen Schnitt durch einen großen, und kleinen Gabelkopf sowie durch den Kolben, wobei Teile im Schnitt und in Ansicht dargestellt sind,

Fig. 2 einen Schnitt durch den Kolben der Fig. 1; Fig. 3 eine Ansicht des Kolbens in Blickrichtung des Pfeiles der Fig. 2, wobei Teile im Schnitt und in Ansicht dargestellt sind.

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Bin großer Gabelkopf 1, der hülsenartig über einen Kurbelwellen-Exzenter (niciit dargestellt) greifen kann, trägt Seitenarme 2, die eine Gleitstange 3 aufnehmen können. Ein Kolben k mit Schaftverlängerung (Schürze), der vorzugsweise über den größeren Teil seiner Länge hohl ist, ist so bearbeitet, daß auf seiner Außenfläche 3'genaue Maßhaltigkeit gegeben ist« Am Ende, das dem Kolbenboden gegenüberliegt, trägt der Kolben h einen querträger b und eine Lasche 7* die vorzugsweise aus einem Stück sowohl mit--einander als auch zusammen mit dein Kolben hergestellt sind« Die Lasche 7 besitzt eine querliegende Bohrung 8, die auf Sitz die Gleitstange 3 aufnehmen kann. Die Lasche 7 kann an der Gleitstange 3 beispielsweise durch einen Querstecker festgelegt werden. Die Lasche steht unter die Kante der Schürze des Kolbens k so weit vor, daß dann, wenn die Bohrung 8 gesetzt und die Gleitstange 3 in Stellung bezüglich der Arme 2 gebracht wird, eine angemessene lichte Weite zwischen der genannten Kante der Kolbeiischürze

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und den anliegenden Enden der Arme 2 vorhanden ist.

Zwei Schlitze 9 von ausreichender Weite sind in dem unteren Teil der Kolbenschürze auf einer Geraden angebracht, die rechtwinklig zur Mittellinie des Querträgers 6 verläuft (d.h. parallel zur Bohrung ό), Die geschlossenen Enden der Schlitze 9 befinden sich ein gutes Stück oberhalb des inneren Niveaus des Querträgers 6 und erlauben so einen leichten Zugang zu

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der Innenseite des Kolbens k für die Druckstrahl-Schmierung, wie sie in der Anmeldung P 20 30 O4'7«^ beschrieben ist.

Aus dem vorstehenden geht hervor, daß die Lasche 7 beträchtlich weniger breit ist als der. Durchmesser des Kolbens h, und, da immer ein freier Raum zwischen den Armen 2 und dem Ende des Kolbens k vorhanden ist, die Vorrichtung aus Kurbelstange und großem/kleinem Gabelkopf für eine große Fächerung von Kolben-Durchmessern dienen kann. Solange die Abmessungen der Seitenarme 2-, der Gleitstange 3 und der Lasche 7 i'ⁿ wesentlichen für eine ausreichende Stärke genügen (und diese können leicht aus der Kenntnis der mechanischen Eigenschaften der benutzten Werkstoffe und aufgrund der zu übertragenden Leistung berechnet werden), wird nunmehr nur ein Abstand zwischen den Innenseiten der Arme 2 benötigt, der für die Breite der Lasche 7 plus der zweifachen Exzentrizität der Kurbelwelle mit einer kleinen lichten Weite auf beiden Seiten ausreicht,

ganz gleich, welchen Durchmesser der Kolben hat. Wird daher nur eine kleine Mannigfaltigkeit von Kolbendurchmessern ins Auge gefaßt, können die Arme 2 des kleinen Gabelkopfes relativ nahe beieinander stehen, wobei sich eine kompakte, robuste Einheit mit geringem Trägheitsmoment und geringer Unwucht beim Betrieb ergibt. Auf der anderen Seite kann ein größerer, aber immer noch kompakter kleiner Gabelkopf einen großen Bereich von Kolbendurchmessern versorgen. Im letzten Falle ergibt sich

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ein zusätzlicher Vorteil darin, daß der Elektromotor-Kompressor insgesamt viele verschiedene Zylinderkopfe ( die mit verschiedenen Eolbendurchmessern zusammenarbeiten), innerhalb einer einzelnen kompakten Einheit aufnehmen kann, wobei ermöglicht wird, daü viele Einzelteile über eine Verschiedenheit von Größen und Gebrauchszwecken normiert sein können. Bis jetzt ist es notwendig gewesen, den Motorkompressor zu vergrößern, wenn Kolben- und Zylindergröße und Leistung vergrößert wurden. Dies wird jetzt vermieden.

Patentansprüche

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Claims (2)

1. Patentansprüche s

   Hermetisch gekapselter Elektromotor-Kompressor, beispielsweise für Kühlsysteme in Kühlschränken, mit einem zylindrischen Kolben, der überden größeren Teil seiner Länge hohl sein kann, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Kolben (k) mit einer vorstehenden Schaftverlängerung (Schürze) versehen ist, die einen Querträger (6) trägt, an dem eine vorstehende axiale Lasche (7) befestigt ist, die beträchtlich weniger breit ist als der Durchmesser des Kolbens (4), wobei sich quer durch die vorstehende Lasche (7) eine Gleitstange (3) erstreckt und hieran befestigt ist, wobei ein kleiner Gabelkopf gebildet wird, weiterhin, daß Seitenarme (2), die mit dem großen Gabelkopf (1) verbunden sind und die Gleitstange (3) aufnehmen können, vorhanden sind, und daß dabei ein Spiel zwischen den Kanten der Schürze des Kolbens (U) und den anliegenden Teilen der Seitenarme (2) vorgesehen ist.
2. 2. Hermetisch gekapselter Elektromotor-Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (4), der Querträger (6) und die Lasche (7) in einem Stück geformt sind.

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   3· Elektromotor-Kompressor nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Schlitze (y) von ausreichender Weite im Kolben (^)₁ wobei sich die Schlitze in der Kolbenschiirze (4) frei vom Querträger (6) befinden und sich oberhalb des Querträgers (6) öffnen.

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