DE3842766C2 - Kolbenkompressor für kleine Kühlgeräte und Verfahren zur Verbindung einer Kolbenstange eines solchen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kolbenkompressor für kleine Kühlgeräte gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei Kompressoren dieser Art ist die Kurbelwelle senkrecht zur Richtung des Kolbenhubes angeordnet und trägt an ihrem einen Ende den Kurbelzapfen einer Kurbelwelle und an ihrem anderen Ende den Rotor eines Elektromotors. Der Stator dieses Elektromotors wird von einem Kurbelgehäuse getragen, das einen Lagerabschnitt für die Kurbelwelle, einen Zylinder sowie einen Ansaug- und einen Ausstoßbereich aufweist. Dieses Kurbelgehäuse ist innerhalb eines Außengehäuses mittels Schraubenfedern aufgehängt und letzteres ist völlig geschlossen ausgebildet, wobei es insgesamt mit seinem oberen Abschnitt eine hermetisch abgedichtete Einheit ausbildet.

In der brasilianischen Patentanmeldung Nr. PI 8501182 des Anmelders werden verschiedene konstruktive Lösungen für das Zusammenbauen von Kolben, Kolbenstange und Kurbelzapfen im Hinblick auf die kleinen Dimensionen der einzelnen Komponenten und den beengten Raum für das Montieren dieser Gesamteinheit vorgeschlagen. Eine dieser Lösungen zeigt eine Büchse, die zwischen das zweite Auge der Verbindungsstange und den Kurbelzapfen unter Druck eingebracht wird. Für den Zusammenbau weist das zweite Auge der Verbindungsstange einen größeren Durchmesser als der Außendurchmesser des Kurbelzapfens auf, wobei der Spalt zwischen beiden von der Büchse ausgefüllt wird. Sieht man einmal davon ab, daß die Montage etwas schwierig ist, so erfordert diese Lösung zusätzliche Teile.

Die brasilianische Patentschrift PI 8103673/BR und die EP-PS 0 046 142 beschreiben eine Lösung, bei der ein Schlitz eingesetzt wird, der sich durch die Zylinderwandung erstreckt, um das Einschieben der Verbindungsstange und des Bolzenzapfens in den Kolben während des Zusammenbaus zu ermöglichen. Dieser Schlitz in der Zylinderwandung bringt jedoch den erheblichen Nachteil, daß die Steifigkeit des Zylinders abnimmt, wodurch Dimensionsabweichungen während des Betriebs der Maschine auftreten können.

Ein weiterer möglicher Weg ist in der BR-PS Nr. PI 8204474/BR angegeben, wobei hier die Kurbelwelle und der Kurbelzapfen aus zwei verschiedenen Teilen bestehen, die während des Zusammenbaus miteinander verbunden werden, was allerdings ziemlich schwierig ist. Auch diese Lösung erfordert zusätzliche Teile, um die Verbindung des Kurbelzapfens mit der Kurbelwelle herbeiführen zu können.

Eine andere bekannte Möglichkeit besteht auch noch darin, das Kurbelwellengehäuse und den Lagerabschnitt für die Kurbelwelle in zwei getrennten Teilen auszuführen, die zur gleichen Zeit zusammengefügt werden, zu der die Verbindungsstange über den Kurbelzapfen gestülpt wird, nachdem die Baueinheit von Kolben, Kurbelzapfen und Verbindungsstange in ihre gewünschte ordnungsgemäße Lage gebracht ist. Diese Lösung zeigt jedoch dieselben Nachteile wie die zuvor erwähnte.

In der DE-OS 31 23 708 wird eine Verbindungsstange beschrieben, die mit einem Kopf aus zwei Teilen versehen ist, die mittels speziell gestalteter Klammern miteinander verbunden werden. Diese Lösung zeigt jedoch den Nachteil einer großen Anzahl von Komponenten für ein Teil, das grundsätzlich einfach im Aufbau sein sollte, wobei daneben auch noch eine deutlich erhöhte Masse in Bewegung gesetzt werden muß.

Aus dem DE-GM 77 35 623 sind noch zwei weitere Ausführungsmöglichkeiten für eine zweiteilige Verbindungsstange angegeben, bei der ein erstes Teil, das ein erstes Auge aufweist, mit dem Kolben durch einen Zapfen verbunden und mit einem von ihm ausgehenden, länglichen radialen Vorsprung versehen ist, welcher die Verbindungsstange festlegt, und ein zweites Teil, das ein zweites Auge aufweist, mit dem Kurbelzapfen verbunden ist. Bei einer ersten Lösung ist eine radiale Verlängerung am Auge des zweiten Teiles der Verbindungsstange vorgesehen, die eine gabelförmige Aufnahme für den zugewandten Endabschnitt des anderen Teiles der Kolbenstange ausbildet, in die dieser formschlüssig in Achsrichtung eingeführt und durch Kleben, Schweißen o. ä. befestigt wird. Bei der anderen gezeigten Lösung weist das zweite Teil der Kolbenstange am zweiten Auge auf dessen dem ersten Teil zugewandter Seite seitliche Paßflächen bildende Lappen auf, zwischen die formschlüssig ein am zugewandten Ende des ersten Teiles der Kolbenstange angebrachter und nach oben sowie seitlich überstehender flanschartiger Ansatz einführbar ist, der dort in Längsrichtung der Kolbenstange formschlüssig gehalten wird.

Obgleich diese beiden Lösungen die Verwendung einer zweiteiligen Kolbenstange zeigen, ist bei dieser dennoch die Einhaltung minimaler Toleranzen erforderlich, um die geometrischen Längsachsen der ersten und zweiten Augen genau parallel zueinander zu halten.

Schließlich beschreiben die BR-PSen PI 8006896/BR und PI 8201683/BR Verbindungsstangen mit einem zweiteiligen Stangenkörper, dessen beide Teile miteinander durch Verbindungselemente, die üblicherweise aus Stiften bestehen, verbunden werden können. Wiederum erfordert eine solche Anordnung jedoch auch die Verwendung zusätzlicher Teile, was insgesamt die Kosten des Produkts erhöht, wobei auch noch der Zusammenbau schwierig und die hin- und hergehende Masse vergrößert wird.

Die vorgenannten Probleme bekannter Kompressoren konnten durch die in der brasilianischen Patentanmeldung Nr. PI 8501182 vom 08.03.1986 des Anmelders beschriebene und beanspruchte Konstruktion behoben werden. Diese besteht darin, daß eine aus zwei Teilen bestehende Verbindungsstange eingesetzt wird, die einen raschen Zusammenbau von Kolben, Verbindungsstange und Kurbelzapfen zuläßt, ohne daß zusätzliche, die Kosten des Produkts erhöhende, dessen Masse vergrößernde und dessen Zusammenbau erschwerende Teile vorgesehen werden müßten. Diese Lösung beinhaltet einen Kolbenkornpressor für ein Kühlgerät des Typs mit einer Verbindungsstange mit zwei Lageraugen, die an ihrem ersten Auge mit dem Kompressorkolben mittels eine Zapfens und an ihrem zweiten Auge mit dem Kurbelzapfen einer Kurbelwelle verbunden ist, wobei das zweite Auge der Verbindungsstange einen radialen Vorsprung aufweist, der mit einem Längsschlitz versehen ist, der sich zumindest über einen Teil der Dicke des radialen Vorsprungs erstreckt und wenigstens zwei innere Endflächen und zwei einander gegenüberliegende Seitenflächen aufweist. Das erste Auge ist mit einem länglichen radialen Vorsprung versehen, der den Stangenteil der Verbindungsstange ausbildet, an seinem Endabschnitt zumindest zwei Endflächen sowie einander gegenüberliegende Seitenflächen aufweist und in den Schlitz des zweiten Auges eingesteckt ist. Dabei wird der axiale Abstand zwischen den Mittelpunkten der Augen vom Kontakt zwischen zwei Flächen des Vorsprungs des ersten Auges festgelegt, wobei die anliegenden Seitenflächen im Schlitz des radialen Vorsprungs des zweiten Auges und der Stange aneinander befestigt sind, um die geometrische Achse der beiden Augen in einer Ebene zu halten.

Die Befestigung zwischen den nebeneinanderliegenden Seitenflächen des Schlitzes und der Stange wird nach einem ersten Lösungsvorschlag durch einen Lötvorgang erreicht, bei dem ein Silberlegierungs-Füllmetall geschmolzen wird und den Spalt zwischen den einander jeweils zugewandten Seitenflächen von Schlitz und Stange ausfüllt. Eine andere Lösung zur Befestigung der beiden Teile aneinander besteht in der Verwendung geeigneter Kleber zum Auffüllen des Spaltes zwischen den jeweils nebeneinanderliegenden Seiten von Schlitz und Stange. In beiden Fällen muß ein durch den Zylinder hindurchgesteckter Dorn einen gewissen Druck auf den Kolbenkopf ausüben, um den Kolben gegen den Kurbelzapfen zu drücken, wenn dieser sich in seinem unteren Totpunkt befindet. Auf diese Weise wird der Endabschnitt der Stange befestigt und in einer richtigen Position innerhalb des Schlitzes während des Löt- oder des Klebevorgangs gehalten. Abgesehen von dem hohen Grad an Betriebssicherheit bringt der Löt- bzw. Schweißprozeß den Nachteil des Entstehens von Abfall, der insbesondere von der Reinigungspaste kommt, die kurz vor dem Löten aufgebracht wird. Dies ist zwar bei einer Befestigung mittels Kleber nicht der Fall, jedoch benötigt man hier einige Zeit für das Abbinden des Klebstoffs. Obwohl die Abbindezeit mittels Katalysatoren verringert werden kann, handelt es sich hierbei doch stets um eine merkliche Störung bei einer Massenproduktion. Hinzu kommt, daß das starke Altern des Klebstoffs, das insbesondere bei den Betriebsbedingungen eines Kornpressors auftritt, den Widerstand des Klebstoffs und die Betriebszuverlässigkeit der so zusammengefügten Anordnung verkleinert.

Deshalb wurden trotz der Vorteile und der technischen Wirkungen, die mit der konstruktiven Lösung nach der brasilianischen Patentanmeldung Nr. PI 8501182 erreicht werden können, weitere Entwicklungsstudien angestellt, die zeigten, daß dieses Verfahren noch deutlich verbessert werden kann und zwar insbesondere im Hinblick auf die Befestigung der beiden Teile und auf den Ablauf des Zusammenbaus der Anordnung aus Kolben, Verbindungsstange und Kurbelzapfen.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Kolbenkompressor der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß eine besonders leichte und rasche Verbindung der beiden Teile der Verbindungsstange sowie eine erleichterte Montierbarkeit der Anordnung aus Kolben, Verbindungsstange und Kurbelzapfen erreicht wird.

Erfindungsgemäß wird dies bei einem Kolbenkompressor der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß wenigstens eine Befestigungsklammer in entsprechende Aufnahmen eingesetzt ist, die von Nuten im radialen Vorsprung des zweiten Auges und im Endabschnitt der Verbindungsstange gebildet werden, wobei die Befestigungsklammer derart geformt ist, daß sie beim Einsetzen in die entsprechenden Nuten mittels elastischer Deformation beide Teile der Verbindungsstange in die Lage kleinsten axialen Abstands der Mittelpunkte der Augen drückt und sie in dieser Lage hält sowie festlegt. Bei der erfindungsgemäßen Lösung wird zur Befestigung also eine Befestigungsklammer vorgesehen, die in eine entsprechende nutförmige Aufnahme eingesteckt wird. Ein Teil der Nutverlaufs wird dabei in einem Abschnitt des radialen Vorsprungs des zweiten Auges und das andere Teil der Nut in dem Endabschnitt der Stange ausgebildet. Die Befestigungsklammer ist so geformt, daß sie, wenn sie in der entsprechenden Aufnahmenut sitzt, elastisch verbogen wird und durch die dabei erzielten elastischen Rückstellkräfte die beiden Teile der Verbindungsstange in die gewünschte Lage minimalen radialen Abstands zwischen den Augen und in relativer axialer Position zueinander drückt und hält.

Durch die Erfindung wird es möglich, die beiden Teile der Verbindungsstange sehr rasch aneinander befestigen zu können, da nur das sehr schnell ausführbare Aufstecken einer entsprechenden elastischen Halteklammer erforderlich ist. Hierdurch läßt sich in außerordentlich kurzer Zeit die gewünschte Verbindung auch für lange Einsatzdauer betriebssicher erreichen, wobei die Befestigung einfach durchführbar und auch kostengünstig ist. Dabei sind der leichte Zusammenbau und die verkürzte Zusammenbauzeit besonders wichtig, da solche Kompressoren in großer Anzahl hergestellt werden, somit zur Massenproduktion geeignet sind und deshalb jegliche Zeiteinsparung und Vereinfachung grundsätzlich einen großen Vorteil bietet. Die elastische Wirkung der Klammer, die bevorzugt aus Federstahl besteht, erzeugt während der Montage von Kolben, Verbindungsstange und Kurbelzapfen eine ausreichend große Kraft, um die Endabschnitte der beiden Stangenteile korrekt im radialen Schlitz des zweiten Auges zu halten. Die Klammer sorgt dabei in einer sehr betriebssicheren Weise für die Kräfteübertragung zwischen den beiden Teilen der Verbindungsstange.

Bevorzugt werden bei dem erfindungsgemäßen Kolbenkornpressor die Aufnahmen von zueinander ausgerichteten Nuten(verläufen) gebildet, so daß das Einführen der Klammer besonders einfach erfolgen kann. Mit Vorteil verlaufen die zueinander ausgerichteten Nutenverläufe geradlinig und nehmen dabei eine elastische Klammer auf, deren Schenkel einen gekrümmten Mittelbereich (Grundabschnitt) aufweisen, der gegen einen Abschnitt der Nut in der Verbindungsstange anliegt, während die Endbereiche der Klammer gegen einen Abschnitt der Nut des radialen Vorsprungs beidseits der Längsschlitze an liegen und der Mittelbereich der Klammer die Stange gegen die Endflächen des Längsschlitzes axial andrückt.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung wird dadurch erreicht, daß der Gesamtnutenverlauf eine gekrümmte Form aufweist und die Nuten eine elastische Klammer aufnehmen, deren Schenkel bzw. Arme gerade und mit Endbereichen versehen sind, die gegen Abschnitte der Nuten des radialen Vorsprungs auf beiden Seiten des Längsschlitzes anliegen, wobei der Mittelbereich der Arme bzw. des jeweiligen Arms der Klammer gegen einen Abschnitt der Aufnahme in der Verbindungsstange derart drückt, daß diese gegen die Endfläche des Längsschlitzes axial angedrückt wird.

Vorteilhafterweise wird der Basisabschnitt (Mittelabschnitt oder Grundabschnitt) der Klammer in einer Nut eines von einer der seitlichen Außenflächen der Teile der Verbindungsstange vorstehenden Vorsprungs aufgenommen. Dabei wird bevorzugt jede Befestigungsklammer mit einer U-förmigen Ausbildung versehen, bei der zwei Seitenschenkel vorgesehen sind, die von einem Basis- bzw. Grundabschnitt ausgehen und deren jeder in die zueinander ausgerichteten Nutenverläufe der Aufnahmen eingeführt wird. Wenn hierbei der Schlitz des zweiten Auges und der Endbereich der Verbindungsstange gleich dick ausgebildet sind, besteht eine weiter bevorzugte Ausgestaltung darin, daß die Gesamtanordnung der Aufnahmenuten festgelegt wird durch eine Nut quer zur Achse der Verbindungsstange, die in jeder oberen und unteren Fläche des radialen Vorsprungs sowie in der Verbindungsstange selbst ausgebildet ist, wobei die Nut zur Aufnahme des Grund- bzw. Basisabschnitts der Klammer in einer äußeren Seitenfläche des radialen Vorsprungs vorgesehen ist. Besonders bevorzugt werden hierbei eine Befestigungsklammer mit U-förmiger Ausbildung und zwei parallel zueinander verlaufenden Seitenschenkel eingesetzt, wobei die Seitenschenkel parallel zueinander und an ihren Enden von der Grundebene der Klammer abstehend ausgebildet sind. Bei Verwendung dieser Klammer sitzt der Basis- bzw. Grundabschnitt der Klammer in einer entsprechenden Nut, die in einem seitlichen Vorsprung des radialen Abschnitts des zweiten Auges aufgenommen ist und bevorzugt dort mittels eines oder zweier Vorsprünge gehalten wird, die in diesem seitlichen Vorsprung plastisch nach dem Aufbringen der Klammer in die Haltenut hineinragend und die Klammer in der Nut haltend ausgebildet werden.

Die Erfindung bezieht sich aber auch auf ein Verfahren zum Zusammenbau der Kolbenstange eines solchen erfindungsgemäßen Kolbenkompressors, wie er weiter oben bereits beschrieben wurde, wobei bei diesem Verfahren der Kolben an dem Teil der Verbindungsstange, das von dieser und deren erstem Auge festgelegt wird, befestigt wird, wobei die Verbindungsstange, das erste Auge und die Kolbenanordnung in dem Zylinder des Kompressors durch das äußere Ende des Zylinders eingeführt werden, hiernach das zweite Auge der Verbindungsstange am Kurbelzapfen der Kurbelstange befestigt wird, sodann der Kolben verschoben wird, um die Endflächen von Verbindungsstange und Schlitz in Anlage aneinander zu bringen, und anschließend diese Lage während der Befestigung der beiden Teile der Verbindungsstange aneinander beibehalten wird. Erfindungsgemäß wird dabei zur Befestigung dieser beiden Teile aneinander eine Befestigungsklammer in entsprechende Aufnahmen eingesteckt, die im radialen Vorsprung des zweiten Auges und im Endabschnitt der Verbindungsstange derart angebracht sind, daß die Befestigungsklammer beide Teile der Verbindungsstange durch mittels elastischer Deformation ausgelöste Rückstellkräfte in eine Lage geringsten axialen Abstands zwischen den Mittelpunkten beider Augen drückt und sie in dieser Lage miteinander verbindet.

Das erfindungsgemäße Verfahren für das Zusammenmontieren der Kolbenstange gewährleistet eine große Betriebssicherheit des Kompressors und weist mehrere Vorteile gegenüber dem Verfahren auf, das in der brasilianischen Patentanmeldung Nr. PI 8501182 beschrieben ist, z. B. das Fehlen jeglichen Abfallmaterials, das im Falle von Löten oder Löt-Schweißen anfällt, oder der Wegfall einer Abbindezeit, die bei dem bekannten Verfahren erforderlich ist, falls dort mit Kleber gearbeitet wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann ohne Schwierigkeiten in einfacher Weise automatisch durchgeführt werden, wodurch sich die Produktivität steigern läßt.

Die Ausbildung der Klammer und der Nutenverläufe kann dabei in jeder geeignet erscheinenden Formgebung erfolgen, ohne vom Prinzip der Erfindung abzuweichen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung im Prinzip beispielshalber noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine prinzipielle Teilschnittdarstellung (Längsschnitt) durch einen abgedichteten, erfindungsgemäßen Kompressor mit hin- und hergehendem Kolben;

Fig. 2 in vergrößertem Maßstab einen Teil aus Fig. 1 zur Darstellung der Verbindungsstange und des Kolbens in auseinandergebautem Zustand vor dem Zusammenfügen im Zylinder des Kompressors;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die beiden Teile der Verbindungsstange mit Befestigungsklammer, jedoch im nicht-zusammengefügten Zustand;

Fig. 4 eine Ansicht der Darstellung aus Fig. 3 längs Pfeil IV;

Fig. 5 eine vergrößerte Draufsicht auf den Verbindungsbereich nach der Befestigung der elastischen Klammer auf der Verbindungsstange;

Fig. 6 die Schnittdarstellung längs VI-VI aus Fig. 5;

Fig. 7 eine Draufsicht auf die Verbindungsstange und die elastische Klammer gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 8 eine Draufsicht auf die Verbindungsstange und die elastische Klammer nach einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung, sowie

Fig. 9 eine Perspektivdarstellung der elastischen Klammer, die bei dem Beispiel aus Fig. 8 benutzt wird.

Die in Fig. 1 in einer prinzipiellen Teilschnittdarstellung gezeigte Motor-Kompressor-Einheit 1 ist innerhalb eines Gehäuses 3 mittels Schraubenfedern 2 (von denen nur eine gezeigt ist) aufgehängt.

Ein Kurbelwellengehäuse 4 dient als Stütze für die Befestigung des Stators 5 eines Elektromotors und trägt einen Lagerabschnitt 6 zur Lagerung einer Kurbelwelle 7, an deren unterem Abschnitt der Rotor 8 des Elektromotors befestigt ist. Das Kurbelwellengehäuse 4 weist auch einen Zylinder 9 auf, innerhalb dessen ein Kolben 10 hin- und herlaufen kann. Am oberen Ende der Kurbelwelle 7 ist ein Kurbelzapfen 11 mit einem freien oberen Ende 12 angebracht.

Wie aus den Fig. 1 und 2 entnommen werden kann, sind am Zylinder 9 an dessen geschlossenem, der Kurbelwelle gegenüberliegenden Ende eine Ventilplatte 17 und ein Zylinderkopf 18 üblichen Aufbaus vorgesehen. Aus Fig. 1 kann ferner entnommen werden, daß der Kolben 10 am Kurbel­ zapfen 11 der Kurbelwelle 7 über eine Verbindungsstange befestigt ist, die in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist und zwei Teile 20 und 30 aufweist.

Das erste Teil 20 der Verbindungsstange weist ein erstes Auge 21 auf, von dem aus sich ein länglicher Vorsprung 22 radial erstreckt, der die eigentliche Stange der Verbindungsstange ausbildet. Dieses erste Auge 21 ist am Kolben 10 mittels eines Zapfenstiftes 15 befestigt.

Das zweite Teil der Verbindungsstange weist ein zweites Auge 31 auf, von dem aus sich wiederum ein (allerdings kurzer) radialer Vorsprung 32 erstreckt, der mit einem Längsschlitz 33 versehen ist. Dieses zweite Auge 31 wird auf den Kurbelzapfen 11 der Kurbelwelle 7 aufgesteckt.

Bei den Anordnungen, die in den Fig. 3 und 4 gezeigt sind, verläuft der Längsschlitz 33 des zweiten Auges 31 über die gesamte Dicke des Vorsprungs 32 und weist zwei einander gegenüberliegende, parallel zueinander verlaufende Seitenflächen 34 sowie zwei V-förmig zueinander liegende Endflächen 35 auf, die an ihrem Scheitel mit einer Einsenkung 36 versehen sind. Dies dient dazu zu vermeiden, daß die Oberflächenbehandlung des Schlitzes 33 irgendeinen Einfluß auf den guten Sitz und das gute Ineinanderpassen der beiden Teile 20 und 30 der Verbindungsstange haben könnte. Bei dieser Anordnung weist der Endbereich 27 der am ersten Auge 21 befestigten Stange 22 zwei End­ flächen 25 auf, die V-förmig (mit einem etwas abgerundeten Scheitel) zueinander verlaufen und so ausgelegt sind, daß ein voller Kontakt mit den entsprechenden inneren Endflächen 35 des Längsschlitzes 33 sicher­ gestellt wird.

Dieser V-förmige Eingriff eliminiert unerwünschte Querabweichungen bei dieser Art von Teilen und sorgt für einen selbstzentrierenden bzw. selbstausrichtenden Sitz zwischen diesen zwei Teilen, der den genauen axialen Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Auge liefert sowie hält und überdies die geometrischen Achsen der beiden Teile während deren Befestigung aneinander genau koplanar zueinander hält ohne die Notwendigkeit des Einsatzes zusätzlicher äußerer Geräte zur Überprüfung der Relativposition zwischen den beiden Teilen 20 und 30 der Verbindungsstange während des Zusammenfügens.

Bei der in Fig. 3 gezeigten Anordnung ist die Weite A1 des Endbereiches 27 der Stange 22 geringfügig kleiner als die Weite A2 des Längsschlitzes 33, wodurch ein ganz schmales Spiel zwischen den Seitenflächen 34 des Längsschlitzes 33 und den entsprechenden Flächen 24 des Endbereiches 27 der Stange 22 auftritt. Dieses kleine Spiel beeinträchtigt die genaue relative Lage zwischen den beiden Teilen 20 und 30 wegen des V-förmigen Sitzes zwischen dem Endbereich 27 der Stange 22 und den zugeordneten Anlageflächen 35 des Längsschlitzes 33 nicht.

Bei der gezeigten Konstruktion ist der radiale Vorsprung 32 des zweiten Auges 31 mit zwei Nuten versehen, die beide senkrecht zur geometrischen Achse der Stange 22 ausgerichtet sind, wobei die eine Nut als obere Nut 38 und die andere Nut als untere Nut 39 ausgebildet ist. In ähnlicher Weise ist der radiale Vorsprung 22 des ersten Auges 21 ebenfalls mit zwei Nuten versehen, die gleichfalls senkrecht zu seiner geometrischen Längsachse angeordnet sind, nämlich mit einer oberen Nut 28 und einer unteren Nut 29.

Wenn die Verbindungsstange befestigt wird und der Kontakt zwischen den Endflächen 25 der Stange 22 mit den entsprechenden inneren Endflächen 35 des Längsschlitzes 33 stattfindet, müssen die Quernuten 38 und 39 des zweiten Auges 31 genau in Ausrichtung mit den Quernuten 28 und 29 des ersten Auges 21 gehalten werden.

Bei der dargestellten Konstruktion erfolgt die Befestigung zwischen den zwei Teilen 20 und 30 mittels einer U-förmigen Klammer 40, die zueinander parallele Seitenschenkel aufweist, deren Endabschnitte von der Grundebene der Klammer nach außen abgewinkelt sind, wie dies aus der Darstellung der Klammer in den Fig. 3 und 4 ersichtlich ist. Die Klammer 40 besteht aus im Querschnitt kreisförmigem Federstahldraht.

In den Fig. 5 und 6 ist der Zustand bei montierten Teilen mit aufge­ steckter Klammer gezeigt. Die Seitenschenkel 41 der Klammer 40 werden in die entsprechenden Nuten 38, 28, 39, 29 derart eingeführt, daß ihre Endabschnitte gegen die Seitenwände der Nuten 38 und 39 des radialen Vorsprungs 32 des zweiten Auges 31 drücken, während ihre mittleren Abschnitte, an denen sich der Scheitelpunkt der Abwinkelung der Klammerschenkel befindet, gegen die gegenüberliegende Seitenwand der Nuten 28 und 29 des Endbereiches 27 der Stange 22 angepreßt werden. Dabei wird die Klammer elastisch deformiert und eine entsprechende elastische Rückstellkraft aufgebaut, die stark genug ist, um die beiden Augen 21 und 31 der Verbindungsstange aneinander zu halten, d. h. miteinander zu verbinden.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Grundabschnitt 42 der Klammer 40 in einer Quernut 51 eines Vorsprungs 50 aufgenommen, der sich seinerseits von einer der seitlichen Außenflächen des radialen Vorsprungs 32 aus erstreckt. Nach Montage der Klammer 40 können die Endkanten des Vorsprungs 50 an der Nut 51 plastisch etwas nach innen eingestülpt bzw. umgebogen werden, wie dies Fig. 5 zeigt, wodurch ein Herausrutschen der Klammer 40 aus ihrem Sitz in der Nut 51 verhindert werden kann.

Das Verfahren zum Zusammenbau der in den Fig. 3, 4, 5, und 6 gezeigten Anordnung soll nun nachfolgend in Verbindung mit Fig. 2 (zum besseren Verständnis) beschrieben werden:
Zunächst wird die Kurbelwelle 7 in den Lagerabschnitt 6 durch die obere Seite des Kurbelgehäuses 4 eingeführt. Sodann wird das zweite Auge 31 der Verbindungsstange auf den Kurbelzapfen 11 aufgesteckt. Nach Entfernen der Ventilplatte 17 und des Zylinderkopfes 18 wird die aus dem ersten Auge 21 der Verbindungsstange, dem Kolben 10 und dem Zapfen­ stift 15 gebildete und vorher zusammengefügte Baueinheit in den Zylinder 9 durch dessen freies Ende 19 eingesteckt. Diese Baueinheit wird dann in Richtung auf das andere Teil der Verbindungsstange geschoben und kann dabei gleichzeitig im Zylinder so gedreht werden, daß eine genau Ausrichtung zwischen den Teilen 20 und 30 der Verbindungsstange und damit eine genaue Verbindung zwischen diesen möglich wird.

Hiernach wird die elastische Klammer mit Hilfe einer geeigneten Vorrichtung in die Quernuten der Teile 20 und 30 der Verbindungsstange eingeführt. Nachdem die Klammer 40 in befestigenden Sitz gebracht ist, wird sie in dieser Lage dadurch gehalten, daß am Rand der Haltenut 51 in dessen dem mittleren Bereich des Mittelschenkels 42 der Klammer 40 entsprechenden Abschnitt durch plastische Deformation kleine Halte­ vorsprünge 53 eingestülpt werden, welche die Klammer 40 in ihrem Sitz innerhalb der Aufnahmenut 51 halten und ein Herausrutschen sicher ver­ meiden.

In Fig. 7 ist eine andere Art für die Ausbildung der entsprechenden Aufnahme-Bohrungen und der Klammer gezeigt: hier sind die nuten­ förmigen Aufnahmen 28, 38, 29, 39 so geformt, daß sie bei ineinander gesteckten Teilen einen durchgehenden, gekrümmten Nutenkanal in den oben und unten liegenden Oberflächen der Stange und des radialen Vorsprungs 32 des zweiten Auges 31 bilden. In diesem Fall ist es nicht erforderlich, daß die Klammer 40 ihrerseits irgendwelche gekrümmten Arme aufweist, vielmehr ist ihre Formgebung so gewählt, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist, d. h. ihre Mittelachse liegt über ihre gesamte Erstreckung hinweg in einer Ebene. Beim Einschieben der Klammer 40 in den gekrümmten, durchgehenden Aufnahmekanal 28, 38 bzw. 29, 39 wird sie elastisch in eine gekrümmte Form deformiert, wobei infolge der hierdurch erzwungenen elastischen Rückstellkräfte die gewünschte Verspannung zum Befestigen der Teile 20 und 30 aneinander auftritt (analog dem bereits in Verbindung mit Fig. 5 und 6 beschriebenen Fall).

Eine andere mögliche Lösung ist in Fig. 8 gezeigt: hier sind die Nuten in den aneinander liegenden Seitenflächen 34 und 24 des Schlitzes 33 und der Stange 22 ausgebildet. Zur Verbindung der Teile 20 und 30 mitein­ ander wird wiederum eine U-förmige Klammer 40 eingesetzt, deren Form perspektivisch in Fig. 9 im einzelnen gezeigt ist, worauf speziell verwiesen sei.

Die für die Verbindung der Teile 20 und 30 im Zusammenwirken mit einer Klammer 40 vorzusehenden Nuten können selbstverständlich auch in anderer Ausrichtung und auch in anderer Anzahl vorgesehen sein. So können sie z. B. quer in unterschiedlicher Anzahl durch den Mittel­ abschnitt des radialen Vorsprungs 32 und der Stange 22 vorgesehen werden.

Claims (9)

1. Kolbenkompressor für kleine Kühlgeräte des Typs mit einer Verbindungsstange mit zwei Lageraugen, die an ihrem ersten Auge mit dem Kompressorkolben mittels eines Zapfens und am zweiten Auge mit dem Kurbelzapfen einer Kurbelwelle verbunden ist, wobei das zweite Auge einen radialen Vorsprung mit einander gegenüberliegenden Seiten­ flächen, nämlich einer unteren und einer oberen Seitenfläche, aufweist, der mit einem Längsschlitz mit wenigstens zwei Endflächen und zwei einander gegenüberliegenden Seitenflächen versehen ist, und wobei ferner das erste Auge eine längliche, radiale Stange aufweist, die an ihrem End­ abschnitt mit zumindest zwei Endflächen sowie zwei einander gegenüber­ liegenden Seitenflächen, nämlich einer oberen und einer unteren Seiten­ fläche, versehen und in den Längsschlitz des zweiten Auges eingesteckt ist, wobei der axiale Abstand der Mittelpunkte beider Augen vom Kontakt zwischen zwei Flächen am Endabschnitt der Stange und zwei entsprechenden Endflächen im Längsschlitz bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Befestigungsklammer (40) in entsprechende Aufnahmen eingesetzt ist, die von Nuten (38, 39; 28, 29) im radialen Vorsprung (32) des zweiten Auges (31) und im Endabschnitt der Verbindungsstange gebildet werden, wobei die Befestigungsklammer (40) derart geformt ist, daß sie beim Einsetzen in die entsprechenden Nuten (38, 28; 39, 29) mittels elastischer Deformation beide Teile (20, 30) der Verbindungsstange in die Lage kleinsten axialen Abstandes der Mittelpunkte der Augen (21, 31) drückt und sie in dieser Lage hält sowie festlegt.

2. Kolbenkompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmen von zueinander ausgerichteten Nutenverläufen (28, 38; 29, 39) gebildet werden.

3. Kolbenkompressor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zueinander ausgerichteten Nuten (28, 38; 29, 39) einen insgesamt gerad­ linigen Nutenverlauf ausbilden und eine elastische Klammer (40) aufnehmen, deren Schenkel einen gekrümmten Mittelbereich aufweisen, der gegen einen Abschnitt der Nuten (28, 29) in der Verbindungsstange (22) anliegt, während die Schenkel-Endabschnitte gegen einen Abschnitt der Nuten (38, 39) des radialen Vorsprungs (32) zu beiden Seiten des Längsschlitzes (33) anliegen, wobei der Mittelbereich der Klammer (40) die Verbindungsstange (22) gegen die Endwände (35) des Längsschlitzes (33) axial andrückt.

4. Kolbenkompressor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zueinander ausgerichteten Nuten (28, 38; 29, 39) einen gekrümmten Gesamtnutenverlauf ausbilden und eine elastische Klammer (40) aufnehmen, deren Schenkel geradlinig verlaufen und Endbereiche (41) aufweisen, die gegen Abschnitte der Nuten (38, 39) des radialen Vorsprungs (32) beidseits des Längsschlitzes (33) anliegen, wobei der Mittelabschnitt der Klammerschenkel gegen einen Abschnitt der Nut (28, 29) der Verbindungsstange (22) derart andrückt, daß diese gegen die End­ wände (35) des Längsschlitzes (33) axial angedrückt wird.

5. Kolbenkompressor nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelabschnitt (Grundabschnitt) (42) der Klammer (40) in einer Nut (41) eines Vorsprungs (50) aufgenommen ist, der von einer der seitlichen Außenflächen der Teile (20, 30) der Verbindungsstange vorsteht.

6. Kolbenkompressor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsklammer (40) eine U-förmige Ausbildung mit zwei Seiten­ schenkeln (41) aufweist, die von einem Grundabschnitt (42) ausgehen und deren jeder in die zueinander ausgerichteten Nuten (28, 38; 29, 39) einge­ steckt wird.

7. Kolbenkompressor nach Anspruch 6, bei dem der Schlitz des zweiten Auges und der Endbereich der Verbindungsstange gleich dick ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung der Aufnahmen (38, 28; 38; 39, 29, 39) durch eine Nut quer zur Achse der Stange (22) in jeder oberen und unteren Fläche des radialen Vorsprungs (32) sowie in der Stange (22) gebildet wird, wobei die Nut (51) zur Aufnahme des Klammer-Grundabschnitts (42) in einer der äußeren Seitenflächen des radialen Vorsprungs (32) angebracht ist.

8. Kolbenkompressor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (51) zur Aufnahme des Grundabschnitts (42) der Befestigungsklammer (40) einen plastisch nach dem Einbringen der Klammer (40) erzeugten Vorsprung (53) aufweist, der in einer der Außenflächen eines der Teile (20, 30) der Verbindungsstange vorgesehen ist.

9. Verfahren zur Verbindung einer Kolbenstange eines Kolbenkompressors für kleine Kühl­ geräte gemäß Anspruch 1, bei dem der Kolben an dem Teil der Verbindungsstange, der von dieser und dem ersten Auge festgelegt wird, befestigt ist, wobei die Verbindungsstange, das erste Auge und die Kolben­ anordnung in den Zylinder des Kompressors durch das äußere Ende des Zylinders eingeführt werden, hiernach das zweite Auge der Verbindungs­ stange am Kurbelzapfen der Kurbelstange befestigt wird, sodann der Kolben verschoben wird, um die Endflächen von Verbindungsstange und Schlitz in Anlage aneinander zu bringen, und anschließend diese Lage während der Befestigung der beiden Teile der Verbindungsstange anein­ ander beibehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung der beiden Teile (20, 30) aneinander eine Befestigungsklammer (40) in entsprechende Aufnahmen (38, 39; 28, 29) eingesteckt wird, die im radialen Vorsprung (32) des zweiten Auges (31) sowie im Endabschnitt der Stange (22) derart angebracht sind, daß die Befestigungsklammer (40) beide Teile (20, 30) der Verbindungsstange durch mittels elastischer Deformation ausgelöste Rückstellkräfte in eine Lage geringsten axialen Abstands der Mittelpunkte beider Augen (21, 31) drückt und sie in dieser Lage miteinander verbindet.