KR20000013441U

KR20000013441U - Piston Center Distance Control Structure of Hermetic Compressor

Info

Publication number: KR20000013441U
Application number: KR2019980026611U
Authority: KR
Inventors: 신현길
Original assignee: 전주범; 대우전자 주식회사
Priority date: 1998-12-26
Filing date: 1998-12-26
Publication date: 2000-07-15

Abstract

본 고안은 밀폐형 압축기의 구동부(모터부)로 부터 동력을 전달받아 회전하는 샤프트와, 상기 샤프트에 의해 실린더 내에서 직선 왕복운동을 하는 피스톤 사이의 중심거리를 용이하게 조절하여 압축기의 사양에 따른 편심량의 차이를 손쉽게 관리할수 있도록 한 중심거리 조절구조에 관한 것이다.The present invention easily adjusts the center distance between the shaft which is rotated by receiving power from the driving unit (motor unit) of the hermetic compressor and the piston which makes a linear reciprocating motion in the cylinder by the shaft to easily adjust the eccentricity according to the specification of the compressor. The center distance control structure to make it easy to manage the difference between.

본 고안은 피스톤로드의 양단에 각각 볼과 링을 부착하고, 편심량의 차이만큼 피스톤의 톱(Top)면을 가공하여 중심거리를 보상토록 한 것이다.The present invention attaches balls and rings to both ends of the piston rod, and compensates the center distance by processing the top surface of the piston by the difference in the amount of eccentricity.

상기와 같이 구성된 본 고안은 피스톤로드의 길이와 링의 크기를 변화시키지 않고 피스톤의 톱면 만을 가공하여 편심량의 차이에 따른 중심거리를 보상해 주므로서 피스톤로드와 볼및 링을 포함하는 로드 어셈브리를 한가지로 관리할수 있다.The present invention configured as described above has a rod assembly including a piston rod, a ball, and a ring by compensating the center distance according to the difference in the amount of eccentricity by processing only the top surface of the piston without changing the length of the piston rod and the size of the ring. You can manage one thing.

Description

Piston Center Distance Control Structure of Hermetic Compressor

본 고안은 냉장고 등에 설치되어 밀폐된 케이스 내에서 흡입된 냉매가스를 압축 및 토출시켜 주는 밀폐형 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a hermetic compressor installed in a refrigerator or the like to compress and discharge refrigerant gas sucked in a sealed case.

더욱 상세하게는, 구동부(모터부)로 부터 동력을 전달받아 회전하는 샤프트와, 상기 샤프트에 의해 실린더 내에서 직선 왕복운동을 하는 피스톤 사이의 중심거리를 용이하게 조절하여 압축기의 사양에 따른 편심량의 차이를 손쉽게 관리할수 있도록 한 밀폐형 압축기의 피스톤 중심거리 조절구조에 관한 것이다.More specifically, the eccentricity according to the specification of the compressor can be easily adjusted by easily adjusting the center distance between the shaft that receives power from the driving unit (motor unit) and the piston that rotates linearly in the cylinder by the shaft. The piston center distance control structure of the hermetic compressor to easily manage the difference.

일반적으로 압축기는 기계적인 에너지를 압축성 유체의 압축에너지로 변환시켜 주는 기기로서, 그 종류로는 왕복압축기, 회전압축기, 터보압축기 등이 있다.In general, a compressor is a device that converts mechanical energy into compressive energy of a compressive fluid, and examples thereof include a reciprocating compressor, a rotary compressor, and a turbo compressor.

왕복압축기는 피스톤의 왕복운동을 통해서 냉매가스를 압축시켜 주고, 회전압축기는 실린더 내의 회전자를 회전시켜 냉매가스를 압축하며, 터보압축기는 임펠러의 원심력을 이용하여 속도에너지를 압력에너지로 변환시켜 냉매가스를 압축시켜 준다.The reciprocating compressor compresses the refrigerant gas through the reciprocating motion of the piston, and the rotary compressor compresses the refrigerant gas by rotating the rotor in the cylinder.The turbo compressor converts the velocity energy into pressure energy by using the centrifugal force of the impeller. Compress the gas.

이러한 압축기는 증발기로 부터 유입된 저압의 냉매가스를 압축하여 응축압력 까지 높여주는 역할을 한다.Such a compressor serves to increase the condensation pressure by compressing the low pressure refrigerant gas introduced from the evaporator.

그리고, 압축기로 부터 토출된 냉매가스는 응축기, 팽창밸브, 증발기 등을 순환하면서 냉매가스의 증발잠열을 이용하여 증발기 주위의 열을 빼앗는 냉각작용을 하게 된다.In addition, the refrigerant gas discharged from the compressor circulates through the condenser, the expansion valve, and the evaporator, thereby performing a cooling operation to take heat around the evaporator using the latent heat of evaporation of the refrigerant gas.

즉, 압축기가 냉매가스를 압축하여 포화압력 까지 압력과 온도를 상승시켜 주면, 응축기가 물이나 공기를 이용하여 고온ㆍ고압의 냉매가스가 갖고 있는 열을 흡수하므로서 냉매가스를 응축 및 액화시키고, 응축 및 액화된 냉매가스는 팽창밸브의 교축작용에 의해 온도와 압력이 급격히 낮아지며, 이 냉매가스가 증발기에서 증발되면서 피냉각물체로 부터 열을 흡수하여 냉각시키게 되는 것이다.In other words, when the compressor compresses the refrigerant gas and raises the pressure and temperature up to the saturation pressure, the condenser absorbs heat contained in the refrigerant gas of high temperature and high pressure by using water or air to condense and liquefy the refrigerant gas. And the liquefied refrigerant gas is rapidly lowered in temperature and pressure by the throttling action of the expansion valve, and the refrigerant gas is cooled by absorbing heat from the object to be cooled as it is evaporated in the evaporator.

도 1은 일반적인 밀폐형 압축기를 나타낸 단면도로서, 밀폐형 압축기는 상하부케이스(10,20)가 용접에 의해 밀폐되어 있고, 이들 상하부케이스 내에 압축기 본체가 내장되어 있다.1 is a cross-sectional view showing a general hermetic compressor. In the hermetic compressor, upper and lower cases 10 and 20 are sealed by welding, and a compressor main body is incorporated in these upper and lower cases.

압축기 본체는 크게 골격 역할을 하는 프레임(30)과, 이 프레임의 하부에 설치되어 전동수단인 샤프트(60)를 회전시켜 주는 구동부(또는 모터부,40) 및, 상기 샤프트의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 흡입된 냉매가스를 압축 및 토출시켜 주는 기계부(50)로 구성되어 있다.The compressor main body has a frame 30 which acts as a skeleton, a drive part (or motor part 40) installed at the lower part of the frame to rotate the shaft 60, which is a transmission means, and linear motion of the rotational motion of the shaft. It consists of a mechanical unit 50 for compressing and discharging the refrigerant gas sucked by the conversion.

상기 프레임(30)은 구동부와 기계부 전체를 지지하며, 그 자신은 상하부케이스(10,20)에 완충 및 소음방지 수단인 사이드 스토퍼(70)와 코일스프링(80)을 통하여 지지된다.The frame 30 supports the entire drive part and the mechanical part, and is supported by the side stopper 70 and the coil spring 80, which are cushioning and noise preventing means, on the upper and lower case 10 and 20.

상기 구동부(40)는 프레임에 지지되며 고정자 역할을 하는 스테이터(90) 및, 샤프트(60)를 회전시켜 주는 로터(100)로 구성된다.The drive unit 40 is composed of a stator 90 supported by the frame and serving as a stator, and a rotor 100 for rotating the shaft 60.

상기 기계부(50)는 프레임 상단에 고정되는 실린더(110)와, 상기 실린더에 삽입된 피스톤(120) 및, 상기 피스톤과 샤프트(60)의 크랭크부(61) 사이에 연결되어 샤프트의 회전운동을 직선운동으로 변환시켜 주는 피스톤로드(130)로 구성된다.The mechanical part 50 is connected between the cylinder 110 fixed to the upper end of the frame, the piston 120 inserted into the cylinder, and the crank part 61 of the piston and the shaft 60 to rotate the shaft It consists of a piston rod 130 that converts to a linear motion.

따라서, 기계부는 피스톤로드에 의해 피스톤이 직선 왕복운동을 하면서 흡입밸브를 통하여 흡입된 냉매가스를 실린더 내에서 압축한 뒤 토출밸브를 통하여 토출시킨다.Accordingly, the mechanical unit compresses the refrigerant gas sucked through the suction valve in the cylinder while the piston is linearly reciprocated by the piston rod and discharges the refrigerant gas through the discharge valve.

그리고, 흡입 및 토출머플러는 냉매가스의 흡입 및 토출을 안내한다.The suction and discharge muffler guides the suction and discharge of the refrigerant gas.

따라서, 이러한 압축기는 샤프트(60)의 회전운동을 크랭크부(61)와 접촉하는 피스톤로드(130)가 직선운동으로 변환한 뒤 실린더(110) 내의 피스톤(120)을 왕복운동시키면, 실린더 내로 흡입된 냉매가스가 피스톤에 의해 압축 및 토출되어 냉동장치를 순환하므로서 소기의 목적을 달성하게 된다.Therefore, such a compressor sucks into the cylinder when the piston rod 130 contacting the crank part 61 converts the rotational motion of the shaft 60 into a linear motion and then reciprocates the piston 120 in the cylinder 110. The refrigerant gas is compressed and discharged by the piston to circulate the refrigerating device, thereby achieving the desired purpose.

상기와 같은 밀폐형 압축기는 기계부(50)의 피스톤(120)과 피스톤로드(130)의 연결방식에 따라 커넥팅로드(Connecting Rod) 방식과, 볼 죠인트(Ball Joint) 방식으로 나뉘어 진다.The hermetic compressor as described above is divided into a connecting rod method and a ball joint method according to the connection method of the piston 120 and the piston rod 130 of the mechanical part 50.

커넥팅로드 방식은 피스톤에 피스톤로드의 소단부를 삽입하여 핀으로 연결하고, 대단부에는 링을 부착하여 이를 샤프트의 크랭크부에 삽입하는 연결방식으로, 상기 피스톤과 피스톤로드의 접촉면적이 크고 이들 사이의 접촉면에 윤활유의 공급이 충분하게 이루어져 면압이 작게 걸리므로 마찰손실을 줄일수 있다는 잇점이 있는 반면, 구조가 복잡해지고 제조원가가 높다는 단점이 있다.The connecting rod method is a connection method of inserting the small end of the piston rod into the piston and connecting it with a pin, and attaching the ring to the large end and inserting it into the crank part of the shaft. While sufficient supply of lubricating oil on the contact surface of the surface pressure is small, the friction loss can be reduced, while the structure is complicated and the manufacturing cost is high.

또한, 볼 죠인트 방식은 도 2와 같이 피스톤로드(130)의 소단부와 대단부에 각각 구형의 볼(140)과 링(150)을 용접으로 부착하고, 피스톤(120)의 내면에는 코오킹(Caulking)부(121)를 형성하여 상기 볼을 코오킹부에 삽입한 후 코오킹으로 연결하는 방식으로, 이때 링(150)은 샤프트(60)의 크랭크부(61)에 삽입된다.In addition, in the ball joint method, as shown in FIG. 2, the spherical ball 140 and the ring 150 are welded to the small end and the large end of the piston rod 130, respectively, and the inner surface of the piston 120 is caulked ( Caulking portion 121 is formed by inserting the ball into the caulking portion and then connecting by caulking. In this case, the ring 150 is inserted into the crank portion 61 of the shaft 60.

이 볼 죠인트 방식은 구조가 간단하지만, 윤활유의 공급이 나쁘고 마찰 및 마모량이 많다는 단점이 있다.This ball joint method has a simple structure, but has a disadvantage of poor lubricating oil supply and a large amount of friction and wear.

그런데, 이러한 핀 죠인트 방식이나 볼 죠인트 방식을 불문하고 압축기는 제작하는 과정에서의 기계적인 오차나 또는 제품의 사양에 따라 피스톤의 중심거리(L)가 변한다.However, regardless of the pin joint method or the ball joint method, the center distance L of the piston changes according to the mechanical error in the manufacturing process or the specification of the product.

피스톤의 중심거리(L)란, 볼 죠인트 방식의 경우 크랭크부(61)에 삽입되는 링(150)과 볼(140) 사이의 중심거리를 말하는데, 이 중심거리(L)는 대부분 크랭크부(61)의 편심량 차이에 의해 발생한다.The center distance L of the piston refers to the center distance between the ring 150 and the ball 140 inserted into the crank part 61 in the case of the ball joint method, and this center distance L is mostly the crank part 61. Caused by the difference in eccentricity.

따라서, 피스톤(120)의 제작이 완료되면, 출고 하기 전에 반드시 상기의 중심거리(L)를 조절해 주어야 하며, 그렇치 않을 경우에는 피스톤(120)의 행정에 차이가 생겨 압축기의 성능을 좌우하고, 신뢰성을 떨어 뜨린다.Therefore, when the production of the piston 120 is completed, the center distance (L) must be adjusted before leaving the factory, otherwise the stroke of the piston (120) is made a difference in the performance of the compressor, Decreases reliability

종래에는 중심거리(L)를 조절하기 위하여 볼 죠인트 방식의 경우, 볼(140)과 링(150)의 크기를 획일적으로 제작한후 피스톤로드(130)의 길이를 달리하여 중심거리(L)를 조절하였던 것이다.Conventionally, in the case of the ball joint method to adjust the center distance (L), the size of the ball 140 and the ring 150 uniformly produced and then vary the length of the piston rod 130 to the center distance (L) It was adjusted.

그런데, 이와 같은 구조는 압축기의 기종별로 편심량의 차이가 무수히 많아 이들을 모두 정확히 관리하기가 어렵고, 또한 편심량을 감안하여 2∼3 종류의 길이가 다른 피스톤로드(130)를 미리 준비해 두어야 하는 불편이 있으며, 이에 따른 부품수의 증가로 원가상승을 야기시키는 문제점이 있었던 것이다.By the way, such a structure has a myriad of eccentricity of each type of compressor is difficult to accurately manage all of them, and in consideration of the amount of eccentricity has to be prepared in advance to prepare a piston rod 130 of two or three different lengths in advance. As a result, the increase in the number of parts caused a cost increase.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 그 기술적인 과제는 피스톤로드의 길이와 링의 크기를 변화시키지 않고, 피스톤의 구조를 변화시켜 편심량의 차이에 따른 중심거리를 보상할수 있도록 함에 있다.The present invention has been made to solve this problem, the technical problem is to change the piston structure without changing the length of the piston rod and the size of the ring to compensate for the center distance according to the difference in the amount of eccentricity.

도 1은 일반적인 밀폐형 압축기의 단면도1 is a cross-sectional view of a typical hermetic compressor

도 2는 본 고안의 조립 정단면도2 is an assembled front cross-sectional view of the present invention

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing

10 : 상부케이스 20 : 하부케이스10: upper case 20: lower case

30 : 프레임 40 : 구동부30 frame 40 drive unit

50 : 기계부 60 : 샤프트50: mechanical part 60: shaft

61 : 크랭크부 70 : 사이드 스토퍼61: crank part 70: side stopper

110 : 실린더 120 : 피스톤110: cylinder 120: piston

121 : 코오킹부 130 : 피스톤로드121: coking portion 130: piston rod

140 : 볼 150 : 링140: ball 150: ring

L : 중심거리L: center distance

상기의 과제를 달성하기 위하여 본 고안은 피스톤로드의 양단에 각각 볼과 링을 부착하고, 편심량의 차이만큼 피스톤의 톱(Top)면을 가공하여 중심거리를 보상토록 한 것이다.In order to achieve the above object, the present invention attaches a ball and a ring to both ends of the piston rod, and compensates the center distance by processing the top surface of the piston by the difference in the amount of eccentricity.

이하에서 본 고안을 첨부된 도면에 의거 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 고안을 설명하기 위한 조립 정단면도를 나타낸 것이다.Figure 2 shows an assembled front cross-sectional view for explaining the present invention.

도시한 바와 같이 본 고안은 밀폐형 압축기의 기계부(50)를 구성하는 피스톤로드(130)의 소단부와 대단부에 각각 구형의 볼(140)과 링(150)이 부착되어 상기 볼(140)이 피스톤(120)의 코오킹부(121)에 코오킹(Caulking)으로 연결되고, 링(150)은 샤프트(60)의 크랭크부(61)에 삽입되는 볼 죠인트 방식의 연결구조에 있어서,As shown in the present invention, the spherical ball 140 and the ring 150 are attached to the small end and the large end of the piston rod 130 constituting the mechanical part 50 of the hermetic compressor, respectively. In the connection structure of the ball joint method which is connected to the coking part 121 of the piston 120 by caulking, and the ring 150 is inserted into the crank part 61 of the shaft 60,

상기 피스톤(120)의 톱면을 가공하여 크랭크부(61)의 편심량 차이에 따른 볼(140)과 링(150) 사이의 중심거리(L)를 보상하도록 구성한 것이다.By processing the top surface of the piston 120 is configured to compensate for the center distance (L) between the ball 140 and the ring 150 according to the difference in the amount of eccentricity of the crank portion (61).

상기 피스톤(120)의 가공은 크랭크부(61)의 편심량 차이에 의해 볼(140)과 링(150) 사이의 중심거리(L)가 규정치 보다 크거나 작을 경우 그 차이를 감안하여 가공하므로서 편심량의 차이를 보상하게 된다.The machining of the piston 120 is carried out in consideration of the difference when the central distance (L) between the ball 140 and the ring 150 is greater than or less than the prescribed value due to the difference in the amount of eccentricity of the crank part 61, The difference will be compensated.

즉, 볼과 링 사이의 중심거리(L)가 규정치 보다 0.5mm 정도 길다면 피스톤(120)의 톱면을 0.5mm 정도 가공하여 보상해 주면 된다.That is, if the center distance (L) between the ball and the ring is about 0.5mm longer than the prescribed value, the top surface of the piston 120 may be processed by about 0.5mm to compensate.

상기와 같은 동작을 통하여 본 고안은 크랭크부의 편심량 차이에 의한 중심거리(L)를 손쉽게 보상할수 있는 것이다.Through the above operation, the present invention can easily compensate for the center distance L due to the difference in the amount of eccentricity of the crank part.

따라서, 본 고안은 피스톤로드와 볼 및 링을 포함하는 로드 어셈브리를 한가지로 통일하여 제작할수 있으므로 부품수의 감소로 원가절감에 기여할수 있고, 생산성도 향상되는 효과를 얻을수 있다.Therefore, the present invention can be manufactured by unifying a rod assembly including a piston rod and a ball and a ring as one, thereby reducing the number of parts and contributing to cost reduction and improving productivity.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 피스톤로드의 양단에 각각 볼과 링을 부착하고, 크랭크부의 편심량 차이 만큼 피스톤의 톱면을 가공하여 상기 볼과 링 사이의 중심거리를 보상하므로서 로드 어셈브리를 한가지로 관리할수 있어 로드 어셈브리의 관리가 용이하고, 부품수의 감소로 원가절감 및 생산성 향상에 기여할수 있는 것이다.As described above, the present invention attaches a ball and a ring to both ends of the piston rod, and processes the top surface of the piston by the difference in the amount of eccentricity of the crank part, thereby compensating the center distance between the ball and the ring, thereby managing the rod assembly as one. It is easy to manage the load assembly, and it can contribute to cost reduction and productivity improvement by reducing the number of parts.

Claims

The spherical ball 140 and the ring 150 are attached to the small end and the large end of the piston rod 130 constituting the mechanical part 50 of the hermetic compressor, so that the ball 140 is the core of the piston 120. In the ball joint type connection structure, which is connected to the king portion 121 by caulking, and the ring 150 is inserted into the crank portion 61 of the shaft 60,

Sealed compressor, characterized in that configured to compensate the center distance (L) between the ball 140 and the ring 150 according to the difference in the amount of eccentricity of the crank portion 61 by processing the top surface of the piston (120) Piston center distance control structure.