專利名稱：二重容量壓縮機的閉鎖機構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及密閉型壓縮機，尤其是通過根據(jù)曲軸的旋轉方向使活塞的行程長度改變而改變壓縮容量的二重容量壓縮機的閉鎖機構。
背景技術：
二重容量壓縮機是一種往復動式壓縮機，根據(jù)曲軸的旋轉方向通過連桿改變與曲軸連接的活塞的行程長度，使壓縮容量發(fā)生變化。電冰箱等使用冷凍循環(huán)的電器中利用這種二重容量壓縮機，能夠根據(jù)冷凍負荷的大小調整壓縮容量，提高壓縮機的效率。
如圖1所示，現(xiàn)有技術的二重容量壓縮機，與電機部的轉子一起旋轉的曲軸1上具有與曲軸1的旋轉中心偏心的偏心銷3。為了消除偏心銷3造成的曲軸1的旋轉不均衡，曲軸1上設置有均衡塊5。
圍繞偏心銷3的外周面具有偏心套管7。所述偏心套管7為圓筒形狀，貫穿其內部的貫穿孔的中心，位于偏離偏心套管7自身中心的位置。所以，所述偏心套管7的貫穿孔內壁到偏心套管7外壁之間的厚度相互不同，在相互對應的位置上，厚度最厚的部分與厚度最薄的部分相對應。在偏心套管7沿著順時針方向或逆時針方向旋轉的同時，偏心套管7的厚的部分與薄的部分選擇性地面對活塞17，從而改變壓縮容量。
偏心套管7的上端具有比偏心套管7的外徑突出的偏心質量部9。偏心質量部9由大致形成圓形、并且具有一定厚度的板狀構成。偏心套管7的作用在于在偏心套管7產(chǎn)生根據(jù)曲軸1的旋轉的圓心力，使偏心套管7旋轉到所需要的位置。
在比偏心質量部9的上面更突出的偏心套管7的上端，階梯形成有突出肋條10。突出肋條10對應于偏心套管7的平面形狀，并且只形成在一定的圓周角度范圍內。突出肋條10的兩端形成有勾掛端10a，10b。
閉鎖銷11設置在偏心銷3上。閉鎖銷11沿著偏心銷3的上端的橫向方向而設置，并且其一端向偏心銷3的外部突出。這種閉鎖銷11在偏心銷3的內部受到閉鎖彈簧13的支撐作用。閉鎖銷11在通常情況下只有一部分突出在偏心銷3的外壁上，并且在曲軸1旋轉過程中通過其圓心力作用，克服閉鎖彈簧13的彈性力的同時，其兩端部都向偏心銷3的外面突出，并勾掛在勾掛端10a，10b上。
連桿15的一部分，即大端環(huán)(圖中沒有示出)以中間隔著偏心套管7的狀態(tài)連接到偏心銷3上，并且連桿15的另一部分，即小端環(huán)15a通過活塞銷17a連接到活塞17上。
但是，具有上述結構的現(xiàn)有技術存在如下問題在工作流體進行高壓縮運行的時候，不能確?？朔ぷ髁黧w對活塞17所施加的壓力的旋轉慣性力矩。具體地說，只有曲軸1的旋轉慣性力矩大于曲軸1沿著逆旋轉方向旋轉時工作流體產(chǎn)生的力矩，才能使曲軸1順暢地旋轉并壓縮工作流體。通過增加偏心套管7的偏心質量部9的直徑而增加曲軸1的旋轉慣性力矩的方法，在空間上受到制約?，F(xiàn)有技術的閉鎖機構在工作流體進行高壓縮運行時，不能克服施加到做直線往復運動的活塞17的壓力，使曲軸1的旋轉受到妨礙，在曲軸1旋轉尤其在高壓縮比環(huán)境下運轉的時候，不能保證壓縮機穩(wěn)定性。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是，提供曲軸旋轉時能夠產(chǎn)生較大的旋轉慣性力矩的二重容量壓縮機的閉鎖機構。本發(fā)明的另一個目的是提供不改變偏心質量部的外徑而能夠以高壓縮比運行的二重容量壓縮機的閉鎖機構。本發(fā)明的第三個目的是提供在盡量減少壓縮機內部的空間負擔的同時，盡量增加旋轉慣性力據(jù)的二重容量壓縮機的閉鎖機構。
為了解決技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是一種二重容量壓縮機的閉鎖機構，包括偏心銷、偏心套管、連桿、偏心質量部、閉鎖銷、質量集中部，所述偏心銷偏心地設置在曲軸上，并且所述曲軸通過電機部能夠旋轉；所述偏心套管偏心地形成有能夠插入偏心銷的貫穿孔；所述連桿一端以中間隔著偏心套管的狀態(tài)連接到偏心銷上，另一端連接到活塞上，用于把曲軸的旋轉運動轉換到活塞的直線往復運動；所述偏心質量部設置在偏心套管上并且其外徑大于偏心套管的外徑，根據(jù)曲軸的旋轉方向通過偏心套管的圓心力提供旋轉力；所述閉鎖銷至少一端貫穿偏心銷而突出設置在偏心銷的外壁上，使通過圓心力旋轉的偏心套管在特定位置上靜止，使偏心銷與偏心套管一起旋轉；所述質量集中部設置在偏心質量部上，并且具有一定質量，能夠增加曲軸的旋轉慣性力矩。
所述質量集中部沿著偏心質量部的邊緣設置在偏心質量部的長半徑部上。
所述質量集中部以一體的方式形成在偏心質量部上。
所述質量集中部通過鉚釘安裝在偏心質量部上。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的二重容量壓縮機工作流體以高壓縮比運轉的時候，產(chǎn)生能夠克服工作流體施加到活塞的旋轉慣性力矩，能夠穩(wěn)定地以高壓縮比運行。


圖1為現(xiàn)有技術的二重容量壓縮機的閉鎖機構的平面示意圖。
圖2為本發(fā)明的二重容量壓縮機的閉鎖機構的優(yōu)選實施例的立體示意圖。
圖3為本發(fā)明實施例結構的剖面示意圖。
圖4為本發(fā)明實施例的偏心套管的平面示意圖。
圖5a為說明本發(fā)明實施例沿著逆時針方向動作的動作狀態(tài)示意圖。
圖5b為說明本發(fā)明實施例沿著順時針方向動作的動作狀態(tài)示意圖。
圖中20框架 22電機部24氣缸 26活塞30曲軸 33偏心銷40偏心套管 43偏心質量部50質量集中部 60閉鎖銷61閉鎖彈簧 70連桿71大端環(huán) 73小端環(huán)具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明如圖2、3、4所示，在本發(fā)明的二重容量壓縮機中，構成壓縮機外觀的密閉容器(圖中沒有示出)的內部設置有框架20，框架20的底部設置有電機部22。電機部22由固定在框架20的定子與設置在定子中央而與定子通過電磁相互作用旋轉的轉子構成。
框架20的一側設置有氣缸24，氣缸24的內部，即壓縮室里設置有作直線往復運動的活塞26，貫通框架20的一側設置有曲軸30。曲軸30的下端壓入有電機部22的轉子，曲軸30與電機部22的轉子能夠以一體的方式旋轉。
在曲軸30的上端偏離曲軸30的旋轉中心的位置上設置有偏心銷33。為了消除偏心銷33引起的曲軸30的旋轉不均衡，曲軸30上設置有均衡塊35。圖中31為從曲軸30的下端吸入工作油后供給到偏心銷33上部的工作油流路。
偏心套管40為圓筒形狀，貫穿其內部的貫穿孔41的中心位于脫離偏心套管40自身中心的位置上。即，偏心套管40的貫穿孔41的內壁到偏心套管40的外壁之間的厚度相互不同。形成的貫穿孔41，使偏心套管40的相互面對的位置上存在厚度最厚的部分與最薄的部分。并且偏心套管40內的貫穿孔41上設置有偏心銷33。偏心套管40的高度低于偏心銷33的高度。
偏心套管40的上端設置有比偏心套管40的外徑沿著圓心方向突出的偏心質量部43。偏心質量部43大致為圓形，具有一定厚度的板狀形成，在其中心偏心的位置上設置有偏心套管40。
如上所述的偏心質量部43使偏心套管40上產(chǎn)生對應曲軸30旋轉的圓心力，使偏心套管40旋轉到所需要的位置上。偏心質量部43可以以一體的方式形成在偏心套管40的上端或單獨形成后設置在偏心套管40上。偏心質量部43獨立形成的時候，可以壓入或利用固定銷安裝到偏心套管40上。
偏心套管40的上端，突出于偏心質量部43的上面，階梯形成有突出肋條45。突出肋條45對應于偏心套管40的平面形狀，并且只在一定的圓周角度范圍內形成。突出肋條45的兩端形成有勾掛端45a，45b。下文要敘述的閉鎖銷60勾掛在所述勾掛端45a，45b上。
質量集中部50具有一定質量，并且設置在偏心質量部43上。由于質量偏心部43偏心，所以偏心質量部43從旋轉中心到各個質點的半徑都不同。又因為離旋轉中心最遠的距離上質點的質量越大，旋轉慣性力矩也越大，所以質量集中部50設置在偏心質量部43的半徑最大的部分，即長半徑部R上。
具體地說，旋轉慣性力矩‘I’可以用‘I＝mr2’表示。在這里‘m’代表各質點的質量；‘r’代表從旋轉中心到質點的半徑。為了增加曲軸30的旋轉慣性力矩，把作為質量‘m’的質量集中部50設置到偏心質量部43的時候，把質量集中部50設置到從偏心質量部43的旋轉中心最遠的位置上。并且這個最遠的距離就是偏心質量部43的長半徑部R。
質量集中部50可以以一體的方式形成在偏心質量部43上，本實施例中單獨制作質量集中部50后結合在偏心質量部43上。具體為本實施例中利用鉚釘51把質量集中部50結合到偏心質量部43上，但是本發(fā)明的權利范圍并不只限制于此。
質量集中部50最好采用密度大的材質制成，使體積小而且質量大。考慮到制造費用等問題，可以采用鋼鐵系列的材質。
本發(fā)明中閉鎖銷60設置在偏心銷33上。具體為閉鎖銷60沿著橫向方向貫穿偏心銷33的上端而設置，其一端突出到偏心銷33的外部。并且閉鎖銷60的外徑大于偏心銷33的外徑，小于偏心套管40的外徑。閉鎖銷60在偏心銷33的內部受到閉鎖彈簧61的支撐作用。通常情況下閉鎖銷60只有一部分突出到偏心銷33的外面。并且在曲軸30旋轉過程中閉鎖銷60通過其圓心力克服閉鎖彈簧61的彈性力的同時，兩端部分移動的時候都突出到偏心銷33的外面。圖中63為用于防止閉鎖銷60脫離偏心銷33的擋板。
連桿70的一端，即大端環(huán)71以中間隔著偏心套管40的狀態(tài)連接到偏心銷33上。此時大端環(huán)71的內壁與偏心套管40的外壁之間具有能夠相對旋轉的縫隙。連桿70的另一端，即小端環(huán)73通過活塞銷26a連接到活塞26上。
下面說明具有上述結構的本發(fā)明的二重容量壓縮機的閉鎖機構曲軸30通過電機部22沿著一個方向選擇性地旋轉。例如，曲軸30沿著逆時針方向旋轉的時候，偏心銷33以曲軸30的旋轉中心為中心以圓形軌跡旋轉。
通過上述旋轉過程，由于偏心質量部43的圓心力作用，偏心套管40沿著特定方向旋轉。如圖5a所示，直到勾掛端45a，45b勾掛到閉鎖銷60上，偏心套管40一直旋轉。
此時，偏心套管40與偏心銷33一起旋轉，尤其是此時偏心套管40中相對薄的部分位于活塞26方向上，相對厚的部分以偏心銷33為基準位于活塞26的相反方向上。即偏心套管40的貫穿孔41位于與活塞25相對近的位置上。如此一來，活塞的行程長度變得相對較短。
如上所述，由于活塞26的行程長度根據(jù)偏心套管40的位置而不同，從而改變通過活塞26壓縮工作流體的容量。
但是，本發(fā)明中，在偏心質量部43還設置有質量集中部50，旋轉時能夠產(chǎn)生更大的旋轉慣性力矩。具體地說，質量集中部50增加了偏心質量部43的長半徑部R邊緣部分的質量，從而偏心質量部43以曲軸30為中心旋轉的時候，多產(chǎn)生對應‘I＝mr2’的旋轉慣性力矩。這種旋轉慣性力矩在圖5a所示的長壓縮行程時與圖5b所示的短壓縮行程時都以相同的方式工作。在如圖5a及圖5b所示的壓縮行程時連桿70以更大的力量推拉活塞26。
以高壓縮比運行的時候工作流體向活塞26施加壓力，所以在根據(jù)本發(fā)明的閉鎖機構上即使施加一定的力矩，活塞26也能夠克服力矩，使曲軸30沿著所需要的方向能夠繼續(xù)旋轉。
雖然前面詳細描述了本發(fā)明，但本領域的普通技術人員可以理解，在不脫離權利要求范圍的前提下，可以做出各式各樣的改變和修改。
本發(fā)明的二重容量壓縮機的閉鎖機構中偏心質量部的長半徑部上設置有質量集中部，在曲軸旋轉過程中能夠產(chǎn)生很大的旋轉慣性力矩。在工作流體以高壓縮比運行的時候，本發(fā)明產(chǎn)生能夠克服工作流體施加到活塞的壓力的旋轉慣性力矩，能夠穩(wěn)定地進行高壓縮比的運行。
并且，為了增加旋轉慣性力矩而在偏心質量部上設置質量集中部，可以在不改變偏心質量部的外徑的情況下進行高壓縮比運行。本發(fā)明中不用修改目前使用中的閉鎖機構，就能把質量集中部設置到偏心質量部上，縮減了變更設計所需的費用。
此外，本發(fā)明中把較小的質量集中部對應于偏心質量部邊緣形狀而設置，具有克服空間上的限制條件的優(yōu)點。
權利要求
1.一種二重容量壓縮機的閉鎖機構，包括偏心銷(33)、偏心套管(40)、連桿(70)、偏心質量部(43)、閉鎖銷(60)，所述偏心銷(33)偏心地設置在曲軸(30)上，并且所述曲軸(30)通過電機部(22)能夠旋轉；所述偏心套管(40)偏心地形成有能夠插入偏心銷(33)的貫穿孔(41)；所述連桿(70)一端以中間隔著偏心套管(40)的狀態(tài)連接到偏心銷(33)上，另一端連接到活塞(26)上，用于把曲軸(30)的旋轉運動轉換到活塞(26)的直線往復運動；所述偏心質量部(43)設置在偏心套管(40)上并且其外徑大于偏心套管(40)的外徑，根據(jù)曲軸(30)的旋轉方向通過偏心套管(40)的圓心力提供旋轉力；所述閉鎖銷(60)至少一端貫穿偏心銷(33)而突出設置在偏心銷(33)的外壁上，使通過圓心力旋轉的偏心套管(40)在特定位置上靜止，使偏心銷(33)與偏心套管(40)一起旋轉；其特征在于還包括質量集中部(50)，所述質量集中部(50)設置在偏心質量部(43)上，并且具有一定質量，能夠增加曲軸(30)的旋轉慣性力矩。
2.根據(jù)權利要求1所述的二重容量壓縮機的閉鎖機構，其特征在于所述質量集中部(50)沿著偏心質量部(43)的邊緣設置在偏心質量部(43)的長半徑部上。
3.根據(jù)權利要求2所述的二重容量壓縮機的閉鎖機構，其特征在于所述質量集中部(50)以一體的方式形成在偏心質量部(43)上。
4.根據(jù)權利要求1所述的二重容量壓縮機的閉鎖機構，其特征在于所述質量集中部(50)通過鉚釘安裝在偏心質量部(43)上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種二重容量壓縮機的閉鎖機構，包括偏心銷、偏心套管、連桿、偏心質量部、閉鎖銷、質量集中部，偏心銷偏心地設置在曲軸上；所述偏心套管偏心地形成有能夠插入偏心銷的貫穿孔；連桿一端以中間隔著偏心套管的狀態(tài)連接到偏心銷上，另一端連接到活塞上；偏心質量部設置在偏心套管上并且其外徑大于偏心套管的外徑；閉鎖銷至少一端貫穿偏心銷而突出設置在偏心銷的外壁上；質量集中部設置在偏心質量部上，并且具有一定質量，能夠增加曲軸的旋轉慣性力矩。在工作流體以高壓縮比運行時產(chǎn)生能夠克服工作流體施加到活塞的壓力的旋轉慣性力矩，能夠穩(wěn)定地進行高壓縮比的運行。
文檔編號F04B27/10GK1779251SQ20041007292
公開日2006年5月31日 申請日期2004年11月26日 優(yōu)先權日2004年11月26日
發(fā)明者崔喆洛 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司