KR20050029419A - Apparatus for preventing vibration of reciprocating compressor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 왕복동식 압축기의 진동방지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 케이싱의 내부에 장착되는 압축기 본체에서 발생되는 진동을 저감하기 위해 비선형 코일 스프링을 장착하는 왕복동식 압축기의 진동방지장치에 관한 것이다.The present invention relates to an anti-vibration device of a reciprocating compressor, and more particularly, to an anti-vibration device of a reciprocating compressor equipped with a non-linear coil spring to reduce vibration generated in the compressor main body mounted inside the casing. .
일반적으로 냉동사이클장치를 구성하는 압축기는 증발기에서 유입되는 저온 저압 상태의 냉매를 압축시켜 고온고압의 상태로 토출시키는 기기이다. 압축기는 유체를 압축하는 방식에 따라 회전식 압축기, 왕복동식 압축기, 스크롤 압축기 등으로 분류하게 되고, 이러한 압축기는 보통 밀폐용기와 그 밀폐용기 내에 장착되어 구동력을 발생시키는 전동기구부와 그 전동기구부의 구동력을 전달받아 가스를 압축시키는 압축기구부를 포함하여 구성된다.In general, the compressor constituting the refrigeration cycle device is a device for compressing the refrigerant of the low temperature low pressure state flowing from the evaporator to discharge the high temperature and high pressure state. Compressors are classified into rotary compressors, reciprocating compressors, scroll compressors, and the like according to a method of compressing fluid. Such compressors are usually mounted in a sealed container and the sealed container to generate a driving force and a driving force of the driven device. It is configured to include a compression mechanism for compressing the gas received.
특히, 상기 왕복동식 압축기는 직선으로 왕복운동하는 구동력을 발생시키는 왕복동식 모터 및 그 왕복동식 모터의 구동력을 전달받아 유체를 압축하는 압축 유니트 등이 조립된 조립체로 이루어진 압축기 본체가 유체를 흡입하고 압축하여 토출시키게 되는 것이다.In particular, the reciprocating compressor is a reciprocating motor that generates a driving force to reciprocate in a straight line and the compressor body consisting of an assembly assembled with a compression unit for compressing the fluid by receiving the driving force of the reciprocating motor is sucked in the fluid and compressed Will be discharged.
도 1 및 도 2는 종래의 왕복동식 압축기를 도시한 것으로써, 도시된 바와 같이 왕복동식 압축기는 소정의 내부 공간을 갖는 케이싱(10)의 내부에 직선으로 왕복운동하는 구동력을 발생시키는 왕복동식 모터 및 그 왕복동식 모터의 구동력을 전달받아 유체를 압축하는 압축 유니트 등이 조립된 조립체로 이루어진 압축기 본체(20)가 위치하고, 압축기 본체(20)는 소정의 탄성력을 갖는 다수개의 코일 스프링(30)에 의해 탄성지지되어 왕복동식 압축기의 구동시 발생되는 진동을 저감하게 된다. 또한 상기 코일 스프링(30)의 끝단부에 삽입되어 지지하도록 소정의 높이로 돌출된 고정돌기(41)가 구비된 다수개의 지지부재(40)가 압축기 본체(20)의 일정부위와 케이싱(10) 내부에 짝을 이루어 장착된다.1 and 2 show a conventional reciprocating compressor, as shown in the reciprocating compressor is a reciprocating motor for generating a driving force to reciprocate linearly inside the casing 10 having a predetermined internal space And a compressor body 20 including an assembly in which a compression unit for compressing a fluid is received by receiving the driving force of the reciprocating motor, and the compressor body 20 is mounted on a plurality of coil springs 30 having a predetermined elastic force. It is elastically supported to reduce the vibration generated when the reciprocating compressor is driven. In addition, a plurality of support members 40 having fixing protrusions 41 protruding to a predetermined height to be inserted and supported at the end of the coil spring 30 are provided at a predetermined portion of the compressor body 20 and the casing 10. It is mounted in pairs inside.
상기 케이싱(10)은 일정 두께를 갖는 반구 형상의 상부 캡(11)과 하부 캡(12)이 용접 등에 의해 서로 접합되어 이루어진다.The casing 10 is formed by joining a hemispherical upper cap 11 and a lower cap 12 having a predetermined thickness to each other by welding or the like.
도 2에 도시한 바와 같이 지지부재(40)는 압축기 본체(20) 하측부의 각 모서리부 네 곳과, 압축기 본체(20)에 장착된 지지부재(40)와 대응되는 위치인 하부 캡(12)의 내측면에 짝을 이루어 장착되고, 지지부재(40)에 소정의 높이로 돌출된 고정돌기(41)에 코일 스프링(30)의 끝단부가 각각 지지되어 길이방향으로 신축운동하게 된다.As shown in FIG. 2, the support member 40 has a lower cap 12 at positions corresponding to four corners of the lower portion of the compressor main body 20 and the support member 40 mounted on the compressor main body 20. Paired and mounted on the inner side of the, the end of the coil spring 30 is supported by a fixing protrusion 41 protruding to a predetermined height on the support member 40, respectively, and is stretched in the longitudinal direction.
미설명 부호인 13은 상기 압축기 본체(20)로 냉매가 유입되도록 안내하는 흡입관이고, 14는 상기 압축기 본체(20)에 의해 압축된 냉매가 토출되는 토출관이다. Reference numeral 13 denotes a suction tube for guiding the refrigerant to flow into the compressor main body 20, and 14 is a discharge tube through which the refrigerant compressed by the compressor main body 20 is discharged.
상기와 같이 구성된 종래 구조의 왕복동식 압축기는 압축기 본체(20)를 구성하는 왕복동식 모터에서 직선왕복운동하는 구동력이 발생되고 그 구동력을 전달받아 압축 유니트에서 유체를 흡입하고 압축하여 토출시키게 된다.The reciprocating compressor of the conventional structure configured as described above generates a driving force for linear reciprocating motion in the reciprocating motor constituting the compressor main body 20 and receives the driving force to inhale, compress and discharge the fluid in the compression unit.
이와 같은 과정을 반복적으로 지속하는 과정에서 압축기 본체(20)를 이루는 왕복동식 모터와 압축 유니트의 구동에 의해 진동이 발생되고, 그 진동은 지지부재(40)에 의해 그 양끝단이 지지되는 코일 스프링에 의해 저감됨과 동시에 케이싱(10)에 전달되는 것을 저감하게 되는 것이다.In the process of repeatedly performing such a process, vibration is generated by the reciprocating motor constituting the compressor main body 20 and the compression unit, and the vibration is supported by the support member 40 at both ends of the coil spring. It is to be reduced by being delivered to the casing 10 and at the same time reduced.
상기와 같이 구성된 왕복동식 압축기의 진동방지장치는 코일 스프링(40)에 의해 탄성지지되는 압축기 본체(20)가 장착위치를 이탈하지 않도록 하는 최소한의 탄성계수를 갖는 코일 스프링(40)이 장착되어야 한다. The vibration preventing device of the reciprocating compressor configured as described above should be equipped with a coil spring 40 having a minimum modulus of elasticity such that the compressor main body 20 elastically supported by the coil spring 40 does not leave the mounting position. .
그러나, 상기와 같이 압축기 본체(20)가 장착위치를 이탈하지 않을 정도의 탄성계수를 갖는 코일 스프링(40)이 장착되면 압축기 본체(20)의 작동중에 발생하는 진동의 흡수 효과가 미미해지는 문제점이 있다.However, when the coil spring 40 having an elastic modulus such that the compressor main body 20 does not deviate from the mounting position is mounted as described above, there is a problem in that the absorption effect of vibration generated during operation of the compressor main body 20 is insignificant. have.
상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 케이싱의 내부에 탄성지지되는 압축기 본체의 작동시 발생되는 진동의 흡수율이 향상됨과 동시에 압축기 본체의 횡방향 이동을 저감할 수 있도록 하는 왕복동식 압축기의 진동방지장치를 제공함에 있다.An object of the present invention devised in view of the above point is to provide a reciprocating compressor capable of reducing the lateral movement of the compressor body while improving the absorption rate of vibration generated when the compressor body is elastically supported inside the casing. To provide a vibration preventing device of the.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 왕복동식 압축기의 진동방지장치는 직선으로 왕복운동하는 구동력을 발생시키는 왕복동식 모터 및 그 왕복동식 모터의 구동력을 전달받아 유체를 압축하는 압축 유니트 등이 조립된 조립체로 이루어진 압축기 본체와, 상기 압축기 본체를 케이싱 내부에 고정하는 다수개의 코일 스프링이 구비된 왕복동식 압축기에 있어서, 상기 코일 스프링은 그 직경의 크기가 일정하지 않은 비선형 코일 스프링으로 구성된다.Vibration preventing device of the reciprocating compressor for achieving the object of the present invention as described above is assembled with a reciprocating motor for generating a driving force to reciprocate in a straight line and a compression unit for compressing fluid by receiving the driving force of the reciprocating motor. In a reciprocating compressor having a compressor body composed of an assembled assembly and a plurality of coil springs for fixing the compressor body in the casing, the coil spring is composed of a nonlinear coil spring whose diameter is not constant in size.
또한, 상기 비선형 코일 스프링은 그 중간부의 직경이 가장 크고 양측 끝단부로 향할수록 그 직경이 점점 작아지는 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the non-linear coil spring is preferably formed in a shape in which the diameter of the middle portion is the largest and the diameter thereof becomes smaller toward both ends.
또한, 상기 비선형 코일 스프링은 그 중간부에 직경이 양 끝단부에 비해 크게 확장된 확장부가 소정의 길이만큰 형성되어 구성되는 것이 효과적이다.In addition, it is effective that the nonlinear coil spring is configured such that an enlarged portion whose diameter is greatly expanded compared to both ends thereof is formed only a predetermined length in an intermediate portion thereof.
이하 본 발명의 일 실시예인 왕복동식 압축기의 진동방지장치를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같고, 종래 구조와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하여 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, an anti-vibration device of a reciprocating compressor, which is an embodiment of the present invention, will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 일 실시예인 진동방지장치가 장착된 왕복동식 압축기의 내부 구조를 도시한 단면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 진동방지장치를 부분적으로 도시한 단면도로써, 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예인 진동방지장치가 장착된 왕복동식 압축기는 소정의 내부 공간을 갖는 케이싱(10)의 내부에 직선으로 왕복운동하는 구동력을 발생시키는 왕복동식 모터 및 그 왕복동식 모터의 구동력을 전달받아 유체를 압축하는 압축 유니트 등이 조립된 조립체로 이루어진 압축기 본체(20)가 위치하고, 압축기 본체(20)는 소정의 탄성력을 갖는 다수개의 비선형 코일 스프링(130)에 의해 탄성지지되어 왕복동식 압축기의 구동시 발생되는 진동을 저감하게 된다. 또한 상기 비선형 코일 스프링(130)의 끝단부에 삽입되어 지지하도록 다수개의 지지부재(40)가 압축기 본체(20)의 일정부위와 케이싱(10) 내부에 짝을 이루어 장착된다. 상기 지지부재(40)는 지지부재(40)는 압축기 본체(20) 하측부의 각 모서리부 네 곳과, 압축기 본체(20)에 장착된 지지부재(40)와 대응되는 위치인 하부 캡(12)의 내측면에 짝을 이루어 장착되고, 지지부재(40)에 소정의 높이로 돌출된 고정돌기(41)에 비선형 코일 스프링(130)의 끝단부가 각각 지지되어 길이방향으로 신축운동하게 된다.3 is a cross-sectional view showing the internal structure of a reciprocating compressor equipped with an anti-vibration device is an embodiment of the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view partially showing the anti-vibration device shown in Figure 3, as shown A reciprocating compressor equipped with an anti-vibration device according to one embodiment of the present invention transmits a reciprocating motor and a driving force of the reciprocating motor to generate a driving force to reciprocate linearly inside the casing 10 having a predetermined internal space. Compressor body 20 is composed of an assembly assembled with a compression unit for compressing fluid, etc., the compressor body 20 is elastically supported by a plurality of nonlinear coil springs 130 having a predetermined elastic force of the reciprocating compressor The vibration generated during driving is reduced. In addition, a plurality of support members 40 are coupled to a predetermined portion of the compressor body 20 and the inside of the casing 10 so as to be inserted and supported at an end of the nonlinear coil spring 130. The support member 40 is the support member 40 is a lower cap 12 which is a position corresponding to each of the four corners of the lower portion of the compressor main body 20 and the support member 40 mounted on the compressor main body 20. Paired and mounted on the inner side of the, the end of the non-linear coil spring 130 is supported by a fixing protrusion 41 protruding to a predetermined height on the support member 40, respectively, and is stretched in the longitudinal direction.
상기 케이싱(10)은 일정 두께를 갖는 반구 형상의 상부 캡(11)과 하부 캡(12)이 용접 등에 의해 서로 접합되어 이루어진다.The casing 10 is formed by joining a hemispherical upper cap 11 and a lower cap 12 having a predetermined thickness to each other by welding or the like.
상기 비선형 코일 스프링(130)은 도 4에 도시한 바와 같이 그 중간부에 직경이 가장 큰 확장부(131)가 형성되고 양측 끝단부로 향할수록 그 직경이 점점 작아져 테이퍼지도록 형성된다.As shown in FIG. 4, the non-linear coil spring 130 is formed such that an enlarged portion 131 having the largest diameter is formed in the middle portion thereof, and the diameter thereof becomes smaller and taper toward the both ends.
또한, 상기 비선형 코일 스프링(130)은 그 중간부에서 양측 끝단부로 향할 수록 그 직경이 점점 커지도록 테이퍼지는 형상으로 형성될 수도 있다.In addition, the nonlinear coil spring 130 may be formed in a tapered shape so that its diameter becomes larger as it goes from the middle portion to both end portions thereof.
상기와 같이 구성된 왕복동식 압축기는 압축기 본체(20)를 구성하는 왕복동식 모터에서 직선왕복운동하는 구동력이 발생되고 그 구동력을 전달받아 압축 유니트에서 유체를 흡입하고 압축하여 토출시키게 된다.The reciprocating compressor configured as described above generates a driving force for linear reciprocating motion in the reciprocating motor constituting the compressor main body 20 and receives the driving force to suck, compress and discharge the fluid in the compression unit.
이와 같은 과정을 반복적으로 지속하는 과정에서 압축기 본체(20)를 이루는 왕복동식 모터와 압축 유니트의 구동에 의해 진동이 발생되고, 그 진동은 각각의 지지부재(40) 사이에 장착되어 압축기 본체(20)를 탄성지지하는 비선형 코일 스프링(130)에 의해 저감됨과 동시에 케이싱(10)에 그 진동이 전달되는 것을 저감하게 되는 것이다.In the process of repeatedly performing such a process, vibration is generated by the reciprocating motor constituting the compressor main body 20 and the compression unit, and the vibration is mounted between the respective support members 40 and the compressor main body 20. ) Is reduced by the non-linear coil spring 130 to elastically support the vibration is transmitted to the casing 10 at the same time.
이때, 비선형 코일 스프링(130)은 그 길이방향인 종방향에 작용하는 탄성력은 선형 코일 스프링에 비해 작아져 진동흡수율이 높아지고, 그 길이방향에 수직한 방향인 횡방향에 작용하는 탄성력은 선형 코일 스프링에 비해 커져 비선형 코일 스프링(130)이 길이방향으로 신축운동 시 운동궤적을 이탈하지 않게 되는 것이다. 또한 확장부(131)를 기준으로 상측부 및 하측부에 대칭을 이루는 힘이 작용되어 비선형 코일 스프링(130)이 길이방향으로 신축운동 시 운동궤적을 이탈하지 않게 되는 것이다. At this time, the elastic force acting in the longitudinal direction in the longitudinal direction of the nonlinear coil spring 130 is smaller than the linear coil spring to increase the vibration absorption rate, the elastic force acting in the transverse direction perpendicular to the longitudinal direction is the linear coil spring Compared to the non-linear coil spring 130 is larger than the stretching movement in the longitudinal direction will not deviate from the movement trajectory. In addition, the symmetrical force is applied to the upper side and the lower side with respect to the expansion part 131 so that the nonlinear coil spring 130 does not deviate from the movement trajectory during the stretching movement in the longitudinal direction.
중간부에서 양측 끝단으로 향할 수록 그 직경이 점점 커지는 구조로 이루어지는 비선형 코일 스프링의 경우에도 그 길이방향인 종방향에 작용하는 탄성력은 선형 코일 스프링에 비해 작아져 진동흡수율이 높아지고, 그 길이방향에 수직한 방향인 횡방향에 작용하는 탄성력은 선형 코일 스프링에 비해 커져 비선형 코일 스프링이 길이방향으로 신축운동 시 운동궤적을 이탈하지 않게 됨과 동시에 진동흡수율이 향상되는 것이다.Even in the case of the non-linear coil spring, which has a diameter that increases from the middle to both ends, the elastic force acting in the longitudinal direction in the longitudinal direction is smaller than that of the linear coil spring, resulting in a high vibration absorption rate and perpendicular to the longitudinal direction. The elastic force acting in the lateral direction, which is one direction, is larger than that of the linear coil spring, so that the non-linear coil spring does not deviate from the movement trajectory during the stretching movement in the longitudinal direction and the vibration absorption rate is improved.
마찬가지로 본 발명의 또 다른 실시예인 왕복동식 압축기의 진동방지장치는 도 5에 도시한 바와 같이 압축기 본체(20)를 케이싱(10) 내부에 탄성지지하도록 그 중간부에 그 직경이 양끝단에 비해 직경이 크고 소정의 길이만큼 연장된 확장부(231)가 형성된 비선형 코일 스프링(230)이 압축기 본체(20)와 케이싱(10)에 장착된 각각의 지지부재(40) 사이에 장착되어 구성된다.Similarly, the vibration preventing device of the reciprocating compressor, which is another embodiment of the present invention, has a diameter thereof in the middle portion thereof so as to elastically support the compressor main body 20 in the casing 10, as shown in FIG. A nonlinear coil spring 230 having this large, extended portion 231 extending by a predetermined length is mounted between the compressor main body 20 and each supporting member 40 mounted on the casing 10.
상기와 같이 구성된 본 발명의 또 다른 실시예인 왕복동식 압축기의 진동방지장치는 다음과 같이 작동된다.Vibration damping device of a reciprocating compressor of another embodiment of the present invention configured as described above is operated as follows.
왕복동식 압축기의 작동중에 압축기 본체(20)를 이루는 왕복동식 모터와 압축 유니트의 구동에 의해 진동이 발생되고, 그 진동은 각각의 지지부재(40) 사이에 장착되어 압축기 본체(20)를 탄성지지하는 비선형 코일 스프링(230)에 의해 저감됨과 동시에 케이싱(10)에 그 진동이 전달되는 것을 저감하게 되는 것이다.During the operation of the reciprocating compressor, vibration is generated by the reciprocating motor constituting the compressor main body 20 and the compression unit, and the vibration is mounted between the respective support members 40 to elastically support the compressor main body 20. It is to be reduced by the non-linear coil spring 230 to reduce the transmission of the vibration to the casing (10).
이때, 비선형 코일 스프링(230)은 그 중간부에 그 직경이 확장된 확장부(231)가 형성됨으로써, 확장부(231)의 종방향 탄성력이 선형 코일 스프링에 비해 작아져 진동흡수율이 높아진다.At this time, the non-linear coil spring 230 has an extension portion 231 whose diameter is expanded in the middle portion thereof, so that the longitudinal elastic force of the expansion portion 231 is smaller than that of the linear coil spring, thereby increasing the vibration absorption rate.
이와 같이 본 발명에 의한 왕복동식 압축기의 진동장치는 비선형 코일 스프링(130, 230)을 장착하여 압축기 본체(20)를 지지함으로써, 압축기 본체(20)의 구동 시 발생되는 진동을 저감하는 진동흡수율이 높아짐과 동시에 비선형 코일 스프링(130, 230)이 길이방향으로 신축운동할 때 운동궤적을 이탈하지 않게 되는 것이다.As described above, the vibration device of the reciprocating compressor according to the present invention is equipped with non-linear coil springs 130 and 230 to support the compressor main body 20, so that the vibration absorption rate for reducing vibration generated when the compressor main body 20 is driven is increased. At the same time when the non-linear coil spring (130, 230) is stretched in the longitudinal direction will not leave the movement trajectory.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 왕복동식 압축기의 진동방지장치는 비선형 코일 스프링을 장착하여 압축기 본체를 케이싱 내부에 지지하는 구조로 형성되어 비선형 코일 스프링의 종방향 압축길이가 충분하게 확보되고 진동흡수율이 향상됨과 동시에 비선형 코일 스프링의 횡방향으로 작용하는 탄성계수가 선형 코일 스프링에 비해 커져 압축기 본체가 횡방향으로 이동하여 케이싱의 내부와 충돌하는 것을 방지함으로써, 압축기 본체와 케이싱과의 충돌을 방지하고 진동흡수율이 향상되어 제품의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.As described above, the anti-vibration device of the reciprocating compressor according to the present invention has a structure in which a non-linear coil spring is mounted to support the compressor main body in the casing, so that the longitudinal compression length of the non-linear coil spring is sufficiently secured and the vibration absorption rate is At the same time, the elastic modulus acting in the lateral direction of the non-linear coil spring is larger than the linear coil spring to prevent the compressor body from moving in the lateral direction and colliding with the inside of the casing, thereby preventing collision between the compressor body and the casing. The vibration absorption rate is improved, thereby improving the reliability of the product.
도 1은 종래 구조로 이루어진 압축기를 도시한 종단면도,1 is a longitudinal sectional view showing a compressor having a conventional structure;
도 2는 도 1에 도시된 압축기의 진동 방지장치 장착부를 도시한 부분 사시도,2 is a partial perspective view showing a vibration preventing device mounting portion of the compressor shown in FIG.
도 3은 본 발명의 일 실시예인 진동방지장치가 장착된 왕복동식 압축기의 내부 구조를 도시한 단면도, 3 is a cross-sectional view showing the internal structure of a reciprocating compressor equipped with an anti-vibration device is an embodiment of the present invention,
도 4는 도 3에 도시된 진동방지장치를 부분적으로 도시한 단면도4 is a cross-sectional view partially showing the vibration damping device shown in FIG.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예인 왕복동식 압축기의 진동방지장치를 부분적으로 도시한 단면도,5 is a cross-sectional view partially showing an anti-vibration device of a reciprocating compressor according to another embodiment of the present invention;
**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **
10 : 케이싱 20 : 압축기 본체 10 casing 20 compressor body
130, 230 : 비선형 코일 스프링 131, 231 : 확장부 130, 230: non-linear coil spring 131, 231: extension
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