專利名稱：雙重容量壓縮機的閂鎖裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及密封壓縮機，特別涉及雙重容量壓縮機的曲柄連桿裝置。
背景技術(shù)：
所謂的雙重容量壓縮機是指一種往復運動式壓縮機，是由于曲柄軸的旋轉(zhuǎn)方向不同，受連桿的作用，與曲柄軸相連接的活塞的沖程發(fā)生變化，從而改變壓縮容量。這種雙重容量壓縮機使用于冰箱等利用冷循環(huán)的機器上，可以根據(jù)冷凍負荷調(diào)節(jié)壓縮容量，提高壓縮機的效率。
這種雙重容量壓縮機已取得美國專利許可，專利號為4,236,874號。面參照1和圖2對其進行說明。如圖所示，與電動機的轉(zhuǎn)子成為一體旋轉(zhuǎn)的曲柄軸(1)上設(shè)有偏離旋轉(zhuǎn)中心(1a)的偏心部(3)。圖面符號3a是偏心部(3)的中心。
偏心部外圍設(shè)有偏心套管(4)。偏心套管(4)由第1偏心裝置(4a)和第2偏心裝置(4b)組成，第1偏心裝置(4a)和第2偏心裝置(4b)形成內(nèi)部圓圈(偏心部(3)的位置)，偏心套管(4)中心位置上有所偏離。偏心套管(4)的內(nèi)部圓圈與第2偏心裝置(4b)有所錯開。從平面圖上看，第1偏心裝置(4a)從其外圍到內(nèi)部圓圈的距離長，而第2偏心裝置(4b)的距離短。這種偏心套管(4)以偏心部(3)的中心(3a)為旋轉(zhuǎn)中心。
偏心部(3)與連桿(5)相連接，連桿(5)的內(nèi)部和偏心部(3)之間設(shè)有偏心套管(4)。偏心部(3)與偏心套管(4)相接觸的地方，在一側(cè)設(shè)有短距離槽(11，12)，緩沖槽(11，12)是順著偏心套管(4)的第1偏心裝置(4a)的內(nèi)部形成的。另外貫通緩沖槽(11，12)設(shè)有閂鎖(6)，用來防止偏心部(3)和偏心套管(4)之間出現(xiàn)超過一定范圍的旋轉(zhuǎn)。
連桿(5)與圓筒氣缸(8)內(nèi)的活塞(7)相連接，把曲柄軸(1)與偏心套管(4)在曲柄軸(1)的偏心部(3)上相連接。
具有上述結(jié)構(gòu)的以往技術(shù)中，偏心套管(4)圍繞著曲柄軸(1)的偏心部(3)中心(3a)進行旋轉(zhuǎn)運動，活塞(7)的沖程由做這種旋轉(zhuǎn)運動的偏心套管(4)所調(diào)整，當需要大的冷負荷時，以圖2為準，把曲柄軸(1)按順時針方向旋轉(zhuǎn)，當需要小的冷負荷時把曲柄軸(1)按逆時針方向旋轉(zhuǎn)。
圖2中A，B表示在大容量的情況下，把曲柄軸(1)按順時針方向旋轉(zhuǎn)時的狀態(tài)，A是表示活塞(7)在上側(cè)，B是表示活塞(7)在下側(cè)。在這種情況下，偏心距達到最大，沖程(L)也變成最長。
圖2中C，D表示在小容量的情況下，把曲柄軸(1)按逆時針方向旋轉(zhuǎn)時的狀態(tài)，C是表示活塞(7)在下側(cè)，B是表示活塞(7)在上側(cè)。在這種情況下，偏心距達到最小，沖程(L′)也變成最短。
每當曲柄軸(1)的旋轉(zhuǎn)方向發(fā)生變更，閂鎖(6)在緩沖槽(11，12)中隨著偏心部(3)和偏心套管(4)相對旋轉(zhuǎn)運動，其位置發(fā)生變更，并固定偏心部(3)和偏心套管(4)之間的相對位置。
但是，具有上述結(jié)構(gòu)的以往技術(shù)存在以下問題。在以往技術(shù)中，整個閂鎖(6)設(shè)在緩沖槽(11，12)中，其外圍與緩沖槽(11，12)內(nèi)側(cè)接觸并引起很多摩擦從而存在壓力損失大的問題。
在上述結(jié)構(gòu)中，偏心套管(4)可以圍繞著偏心部和連桿的大端頭(5′)相對旋轉(zhuǎn)，在運行中偏心套管(4)可以向偏心部(3)的上下方向移動。由于偏心套管(4)可以向偏心軸(3)的上下方向移動，偏心套管(4)及其上邊的部件互相發(fā)生沖突產(chǎn)生噪音。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決以往技術(shù)中存在的問題，提供能把噪音最小化的雙重容量壓縮機的閂鎖裝置。這種裝置可以按照曲柄軸的旋轉(zhuǎn)方向把偏心套管固定在指定的位置。
為了達到上述目的，本發(fā)明具有以下特征。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)由偏心裝置、偏心套管、連桿、平衡裝置、閂鎖、彈性支撐環(huán)等部分構(gòu)成。偏心部的結(jié)構(gòu)是偏心部位于曲柄軸上，電動機使曲柄軸旋轉(zhuǎn)，但偏心部旋轉(zhuǎn)時偏離曲柄軸的旋轉(zhuǎn)中心；偏心套管的結(jié)構(gòu)是貫通偏心部的貫通孔偏離中心，偏心套管與安裝在貫通孔的偏心部做相對旋轉(zhuǎn)運動；連桿的結(jié)構(gòu)是連桿的一端與偏心套管相連接，另一端與活塞相連接，使曲柄軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成活塞的直線往復運動；平衡裝置的結(jié)構(gòu)是平衡裝置安裝在偏心套管上，平衡裝置具有比偏心套管的外徑大的外徑，曲柄軸的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力，把離心力產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力提供給偏心套管；閂鎖的結(jié)構(gòu)是閂鎖的一端貫穿偏心部，向偏心部的外側(cè)凸出，由離心力作用旋轉(zhuǎn)的偏心套管到特定位置停止，使偏心裝置和偏心套管成為一體旋轉(zhuǎn)；彈性支撐環(huán)向閂鎖方向給偏心套管賦予彈性，使偏心套管與閂鎖緊貼在一起。
彈性支撐環(huán)安裝在偏心套管的上端和曲柄軸的平衡塊之間。
彈性支撐環(huán)可以在碟子型彈簧板和彈簧線圈中任選其一。
具有這種結(jié)構(gòu)的本發(fā)明，不僅提供只需很小壓力的閂鎖結(jié)構(gòu)，還可以將偏心套管和閂鎖之間沖突引起的噪音最小化。
如上所述，本發(fā)明的雙重容量壓縮機的閂鎖裝置中，偏心套管按照曲柄軸的旋轉(zhuǎn)方向圍繞偏心部進行旋轉(zhuǎn)，由于離心力的作用旋轉(zhuǎn)到指定位置后，閂鎖使曲柄軸和偏心部(32)成為一體旋轉(zhuǎn)，這樣可以調(diào)整與連桿連接的活塞的沖程。
另外本發(fā)明中，偏心套管由彈性支撐環(huán)支撐，偏心套管和閂鎖之間沒有縫隙。當偏心套管與偏心部成為一體旋轉(zhuǎn)時偏心套管(34)與閂鎖(38)之間也不發(fā)生縫隙。因此在壓縮機運行過程中，偏心套管與閂鎖之間的摩擦不發(fā)生沖突，而震動和沖擊被彈性支撐環(huán)吸收，因此可以取得縮小噪音的效果。


圖1是根據(jù)以往技術(shù)設(shè)計的雙重容量壓縮機的閂鎖裝置的平面圖。
圖2是根據(jù)以往技術(shù)設(shè)計的雙重容量壓縮機的閂鎖裝置運作狀態(tài)圖。
圖1和圖2的符號說明1、曲柄軸， 1a、旋轉(zhuǎn)中心，3、偏心部， 3a、偏心部旋轉(zhuǎn)中心，4、偏心套管，4a、第1偏心裝置，4b、第2偏心裝置，5、連桿，
5′、大端頭， 6、閂鎖，7、活塞， 8、圓筒氣缸，11、緩沖槽，12、緩沖槽，L、沖程， L′、沖程。
圖3是按照本發(fā)明舉例說明的雙重容量壓縮機的閂鎖裝置的示意圖。
圖4是本發(fā)明實施例子的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5a和圖5b是分別說明實施例運作狀態(tài)圖。
圖6a和圖6b是本發(fā)明的實施例運作狀態(tài)圖。
圖3、圖4、圖5a、圖5b、圖6a和圖6b的符號說明20、框架， 22、電動機，24、圓筒氣缸， 26、活塞，30、曲柄軸， 31、油路，31′、偏心部油路， 32、偏心部，33、平衡塊， 34、偏心套管，35、貫通孔， 36、平衡裝置，37、肋狀物， 37a、掛鉤，37b、掛鉤， 38、閂鎖，39、塞子， 40、彈簧栓，42、連桿， 43、大端頭，44、小端頭， 45、活塞栓，50、彈性支撐環(huán)。
具體實施例方式
下面參照圖面舉例詳細說明本發(fā)明中涉及的雙重容量壓縮機的閂鎖裝置。
圖3是按照本發(fā)明設(shè)計的雙重容量壓縮機的閂鎖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是實施例結(jié)構(gòu)的斷面圖。圖5是構(gòu)成本發(fā)明中實施例的偏心套管平面圖及側(cè)面圖。
如圖顯示，構(gòu)成壓縮機外觀的密封容器(圖面上沒有標示)內(nèi)設(shè)有框架(20)，框架(20)的下邊設(shè)有電動機(22)。電動機(22)由定子和轉(zhuǎn)子組成。定子固定在框架上，轉(zhuǎn)子設(shè)在定子中央，轉(zhuǎn)子根據(jù)與定子間電磁力的相互作用旋轉(zhuǎn)。
框架(20)的一側(cè)設(shè)有圓筒氣缸(24)，圓筒氣缸(24)內(nèi)部即壓縮室內(nèi)設(shè)有活塞(26)，活塞做直線往復運動。曲柄軸(30)貫穿框架(20)的上下側(cè)。曲柄軸(30)的下端與電動機(22)的轉(zhuǎn)子成為一體旋轉(zhuǎn)。圖面符號31是油路。
曲柄軸(30)上端設(shè)有偏心部(32)。偏心部(32)位于曲柄軸(30)旋轉(zhuǎn)中心靠偏的位置上。為了防止因偏心部(32)而發(fā)生曲柄軸(30)旋轉(zhuǎn)不平衡現(xiàn)象，平衡塊(33)設(shè)在曲柄軸(30)上。
偏心套管(34)的形狀為圓筒形，貫通偏心套管內(nèi)部的貫通孔(35)的中心設(shè)在偏離偏心套管(34)中心的位置上。因此，從偏心套管(34)內(nèi)貫通孔(35)到偏心套管(34)外圍的厚度都不同。這時，貫通孔(35)的位置最好選在兩者之間的厚度最薄的和最厚的同時存在的位置上。偏心套管(34)安裝在偏心部(32)上，而偏心部(32)又設(shè)在貫通孔(35)上。偏心套管(34)的高度要低于偏心部的高度。
偏心套管(34)的上端設(shè)有平衡裝置(36)。平衡裝置(36)比偏心套管(34)的外徑更向圓心方向凸出。平衡裝置(36)的形狀為圓形，具有一定厚度的板狀形狀。在平衡裝置(36)的中心靠偏的位置上設(shè)有偏心套管(34)。
具有這種形狀的平衡裝置(36)把曲柄軸(30)旋轉(zhuǎn)引起的離心力傳達到偏心套管(34)上，使偏心套管(34)向希望的位置旋轉(zhuǎn)。設(shè)置平衡裝置(36)時既可以與偏心套管(34)的上端成為一體，也可以單獨設(shè)置，然后安裝在偏心套管(34)上。單獨安裝平衡裝置(36)時既可以壓入到偏心套管(34)內(nèi)，也可以使用銷子安裝。
在偏心套管(34)的上端設(shè)有凸出的肋狀物(37)，它比平衡裝置(36)的上邊還凸出。如圖5a所示，肋狀物(37)與偏心套管(34)的平面形象相對應(yīng)，并只在小圓周范圍內(nèi)形成。肋狀物(37)的兩端設(shè)有掛鉤(37a，37b)。掛鉤(37a，37b)是用來掛閂鎖(38)的部分。
閂鎖(38)設(shè)在偏心部(32)上。安裝閂鎖(38)時橫向貫通偏心部(32)的上端，閂鎖(38)的一端向偏心部(32)的外部凸出。閂鎖(38)的長度比偏心部(32)的外徑大，比偏心套管(34)的外徑小。閂鎖(38)在偏心部(32)的內(nèi)部由彈簧栓(40)支撐。平時閂鎖(38)只有一端向偏心部(32)外部凸出。在曲柄軸(30)旋轉(zhuǎn)過程中，由于其離心力的作用，在克服彈簧栓(40)的彈力的同時，閂鎖(38)的兩端都向偏心部(32)的外部凸出。圖面符號39是塞子，是用來防止閂鎖(38)從偏心部(32)上脫落。
連桿(42)的一端即大端頭(43)在偏心拴(32)上與偏心套管(34)連接。這時，大端頭(43)的內(nèi)側(cè)和偏心套管(34)的外側(cè)之間留有一定的縫隙，使其有旋轉(zhuǎn)余地。連桿(42)的另一端即小端頭(44)用活塞栓(45)與活塞(26)連接。
偏心套管(34)和曲柄軸(30)，更為準確的說在平衡塊(33)的上邊設(shè)有彈性支撐環(huán)(50)。彈性支撐環(huán)(50)設(shè)在平衡塊(33)的上邊，圍繞著偏心部(32)形成環(huán)狀，并具有一定的彈性，主要起把偏心套管(34)往上提的作用。在這里彈性支撐環(huán)(50)是一種碟子形彈簧板，在其他例子中可以使用線圈彈簧。
彈性支撐環(huán)(50)把偏心套管(34)向上方提，使偏心套管(34)和閂鎖(38)貼緊。因此偏心套管(34)和閂鎖(38)之間沒有縫隙，總處于貼緊的狀態(tài)。
下面說明具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明中雙重容量壓縮機的閂鎖裝置運行情況。
在本發(fā)明中由于電動機的作用，曲柄軸(30)向兩個方向有選擇地旋轉(zhuǎn)。比如，如圖6a所示，曲柄軸(30)向逆時針方向旋轉(zhuǎn)時，偏心部(32)以曲柄軸(30)的旋轉(zhuǎn)中心為中心旋轉(zhuǎn)的同時畫圓形軌道。
在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，偏心套管(34)因平衡裝置(36)的離心力作用向特定方向旋轉(zhuǎn)。這種偏心套管(34)的旋轉(zhuǎn)，如圖6a所示，一直持續(xù)到掛鉤(37a，37b)掛到閂鎖(38)上為止。
如圖4所示，閂鎖(38)的兩端中只有一端從偏心部(32)上凸出。曲柄軸(30)旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生離心力，因離心力的作用，原來凸出的一端在克服彈簧栓(40)彈性的同時略微凹進去，而原來沒有凸出的另一端凸出來，形成閂鎖(38)的兩端各掛在掛鉤(37a，37b)的狀態(tài)。
達到上述狀態(tài)時，偏心套管(34)與偏心部(32)成為一體旋轉(zhuǎn)，特別是偏心套管(34)中相對厚的部分與活塞(26)在一個方向，薄的部分以偏心部(32)為準在活塞(26)的反方向。也就是說，偏心套管(34)的貫通孔(35)位于離活塞(26)相對遠的位置上。這樣，活塞的沖程相對變長。
曲柄軸(30)在電動機的作用下向順時針方向旋轉(zhuǎn)時，偏心部(32)以曲柄軸(30)的旋轉(zhuǎn)中心為中心旋轉(zhuǎn)的同時畫圓形軌道。
在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，偏心套管(34)因平衡裝置(36)的離心力作用向反方向旋轉(zhuǎn)。這種偏心套管(34)的旋轉(zhuǎn)，如圖6b所示，一直持續(xù)到閂鎖(38)的兩端掛到掛鉤(37a，37b)上為止。
達到上述狀態(tài)時，偏心套管(34)與偏心部(32)成為一體旋轉(zhuǎn)，特別是偏心套管(34)中相對薄的部分與活塞(26)在一個方向，厚的部分以偏心部(32)為準在活塞(26)的反方向。也就是說，偏心套管(34)的貫通孔(35)位于離活塞(26)相對近的位置上。這樣，活塞的沖程相對變短。當然可以根據(jù)曲柄軸的旋轉(zhuǎn)方向，設(shè)計活塞的沖程時可以設(shè)計成與上述情況相反。
活塞(26)的沖程因偏心套管(34)的位置不同而發(fā)生變化，因此因活塞(26)而能壓縮運做流體的容量也不同。
另一方面，偏心套管(34)由彈性支撐環(huán)(50)支撐，偏心套管(34)的上端與閂鎖(38)貼緊。偏心套管(34)順著曲柄軸(30)的旋轉(zhuǎn)方向由平衡裝置(36)產(chǎn)生的離心力而旋轉(zhuǎn)時，偏心套管(34)和閂鎖(38)之間沒有縫隙。當閂鎖(38)掛在偏心套管(34)的掛鉤(37a，37b)上，偏心套管(34)與偏心部(32)成為一體旋轉(zhuǎn)時偏心套管(34)與閂鎖(38)之間也不發(fā)生縫隙。
因此在壓縮機運行過程中，偏心套管(34)與閂鎖(38)之間的摩擦不產(chǎn)生噪音，而震動和沖擊被彈性支撐環(huán)(50)吸收。
權(quán)利要求
1.一種雙重容量壓縮機的閂鎖裝置，其特征在于由偏心部、偏心套管、連桿、平衡裝置、閂鎖、彈性支撐環(huán)等部分構(gòu)成，偏心部位于曲柄軸上，電動機使曲柄軸旋轉(zhuǎn)，偏心部旋轉(zhuǎn)時偏離曲柄軸的旋轉(zhuǎn)中心；偏心套管的結(jié)構(gòu)是貫通偏心部的貫通孔偏離中心，偏心套管與安裝在貫通孔的偏心部做相對旋轉(zhuǎn)運動；連桿的一端與偏心套管相連接，另一端與活塞相連接，使曲柄軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成活塞的直線往復運動；平衡裝置安裝在偏心套管上，平衡裝置具有比偏心套管的外徑大的外徑，曲柄軸的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力，把離心力產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力提供給偏心套管；閂鎖的一端貫穿偏心部，向偏心部的外側(cè)凸出，由離心力的作用旋轉(zhuǎn)的偏心套管到特定位置停止，使偏心部和偏心套管成為一體旋轉(zhuǎn)；彈性支撐環(huán)向閂鎖方向給偏心套管賦予彈性，使偏心套管與閂鎖緊貼在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙重容量壓縮機的閂鎖裝置，其特征在于彈性支撐環(huán)安裝在偏心套管的上端和曲柄軸的平衡塊之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的雙重容量壓縮機的閂鎖裝置，其特征在于彈性支撐環(huán)可以在碟子型彈簧板和彈簧線圈中任選其一。
全文摘要
本發(fā)明涉及雙重容量壓縮機的閂鎖裝置，其偏心套管按照曲柄軸的旋轉(zhuǎn)方向圍繞偏心軸進行旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)到指定位置后與曲柄軸的偏心軸成為一體旋轉(zhuǎn)。偏心套管上設(shè)有平衡裝置，隨著曲柄軸的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力。為了使偏心套管與曲柄軸成為一體旋轉(zhuǎn)，偏心軸上安裝閂拴，在偏心套管上設(shè)有掛閂拴的掛鉤。連桿連接偏心軸和開口狀態(tài)的偏心套管。連桿把曲柄軸的旋轉(zhuǎn)力傳達到活塞。偏心套管的下端和曲柄軸的平衡裝置上邊之間設(shè)有彈性支撐環(huán)。彈性支撐環(huán)使偏心套管向閂栓方向移動。由于有彈性支撐環(huán)，偏心套管和閂栓之間沒有裂縫，從而避免偏心套管和閂栓之間的沖突，使壓縮機的運行噪音最小化。
文檔編號F16C3/04GK1566663SQ0313025
公開日2005年1月19日 申請日期2003年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月25日
發(fā)明者崔喆洛, 姜達守, 鐵基, 徐敏榮, 金碁株, 許俊洙 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司