CN1896505A - 封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架，特别是包括在旋转中心的离心位置形成有离心销，第一平衡块被框架通过可旋转的的方式支撑着的曲柄轴，及一端部与活塞相连接，另一端部的曲柄轴连接部则与上述曲柄部的离心销相连接，将曲柄轴的旋转运动转换成活塞之间往返运动的连杆，及在上述离心销，位于比上述曲柄轴连接部更高的位置，保证上述曲柄轴的旋转不均衡的第二平衡块构成。根据本发明所具备的这些构成，在封闭型压缩机上，可以最大限度地缩短负载臂，减少对曲柄轴起作用的机会。而且，还具有可以使封闭型压缩机的压力损失达到最低限度的优点。

Description

封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架

技术领域

本发明涉及到一种压缩机，特别是涉及一种能够使具备离心销的曲柄轴顺利旋转的封闭型压缩机的曲柄轴平衡框架。

背景技术

图1是根据现有技术的封闭型压缩机的凹陷部构成剖视图。

如图1所示，曲柄轴5是上下贯通框架2的中央设置。上述曲柄轴5是与引擎部的转子形成一体旋转的。上述曲柄轴5的上端，则具备离心形成在曲柄轴5旋转中心的离心销5b。在上述离心销5b的相反方向，则设有均衡与上述曲柄轴5一体的离心销5b重量中心的离心的平衡块5c。

连杆6连接在上述离心销5b上。上述连杆6的作用是，将曲柄轴5的旋转运动转换成活塞8的直线往返运动。在上述连杆6的一端部具备挂接在上述离心销5b的环状曲柄轴连接部6a，而另一端则具备环状的活塞连接部6b。

上述框架2的一侧具备内侧形成压缩室7’的汽缸7。在上述压缩室7’的内部将设置便于进行直线往返运动的活塞8。上述活塞8是靠上述连杆6的活塞连接部6b和活塞销8’连接的。图面符号9是阀装配，10是盖套子。

上述的这些现有技术，却有以下缺点。

上述活塞8在压缩室7’内运转时，凭借运转流体的压力给上述离心销5b加力F1。凭借力F1，F1+L’的力矩对上述曲柄轴5起作用。在此，L’是到负载臂，是从汽缸7的压缩室7’的中心线到框架2的上面的距离。这种力矩，具有要加大压缩机输入功率的缺点。

为了消除这些缺点，要减少对曲柄轴5作用的力矩，为了降低力矩值，必须要做到减小上述负载臂的长度。在此，上述负载臂的长度，是由上述离心销5b的高度和上述平衡块5c厚度决定的。但是，上述离心销5b的高度，不能减小到短于与连杆6的曲柄轴连接部6a连接所需的长度，同样上述平衡块5c的厚度也不能减小到一定值以下。那是因为，如果没有平衡块5c，曲柄轴5的旋转会很不均衡。

由此可见，上述现有的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。

有鉴于上述现有的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架，能够改进一般现有的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架存在的缺陷，而提供一种新型结构的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架，所要解决的技术问题是使曲柄轴的圆满旋转的同时，也将活塞带给曲柄轴的力矩减小到最小，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架，其包括：在从旋转中心离心的位置形成离心销，而第一平衡块被框架旋转支持的曲柄轴；一端部与活塞连接，另一端部的曲柄轴连接部与上述曲柄轴的离心销连接，从而将曲柄轴的旋转运动变换为活塞直线往返运动的连杆；在上述离心销，位于上述曲柄轴连接部上端，改善曲柄轴的旋转不均衡的第二平衡块。

前述的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架，其中所述的第二平衡块包括：形成使上述离心销压入其中的压入孔的安装部，及向上述安装部的一侧延长形成，并具有规定重量的重量部。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架，其包括：在从旋转中心离心的位置形成离心销，而第一平衡块被框架旋转支持的曲柄轴；一端部与活塞连接，另一端部的曲柄轴连接部与上述曲柄轴的离心销连接，从而将曲柄轴的旋转运动变换为活塞直线往返运动的连杆；具备在上述曲柄轴连接部，改善曲柄轴的旋转不均衡的第二平衡块。

前述的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架，其中所述的第二平衡块包括：从上述曲柄轴延长、相对比较窄的连接部，及具备在上述连接部的前端，具有规定重量的重量部。

前述的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架，其中所述的第二平衡块向上述连杆的活塞连接部的相反方向延长形成。

前述的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架，其中所述的重量部形成半圆盘状。

经由上述可知，本发明封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架具有明显的技术进步性，本发明至少具有下列优点：

1、根据本发明的这种构成，可以尽可能缩短封闭型压缩机负载臂的长度，因此对曲柄轴作用的力矩也会减小。

2、在本发明中，主要是为了消除曲柄轴的离心销所引起的旋转不均衡而使用第二平衡块，曲柄轴的离心销作为标准，在离框架相对较远的位置形成上述第二平衡块，尽量使靠近框架的第一平衡块的厚度偏薄，使曲柄轴能够稳定支持在框架上旋转。

3、而且，在本发明中，既可以使曲柄轴的旋转圆满，还可以减小对曲柄轴起作用的力矩。其结果是，因为可以相对减小旋转曲柄轴的摩擦负荷，使封闭型压缩机的输入功率受损程度达到最小化。

综上所述，本发明特殊结构的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架，可以使曲柄轴圆满旋转的同时，也将活塞带给曲柄轴的力矩减小到最小。其具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用而确属创新，其不论在产品结构或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架具有增进的多项功效，从而更加适于实用，而具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是根据现有技术的封闭型压缩机的凹陷部剖视图。

图2是根据本发明的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架的第一实施例剖视图。

图3是根据本发明的第一实施例第二均衡轴的平面图。

图4是根据本发明的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架的第二实施例剖视图。

图5是根据本发明的第二实施例第二均衡轴的平面图。

20：框架                  22：贯通孔

24：控制部                26：汽缸

27：压缩室                28：活塞

29：阀装配                29’：盖套子

30：曲柄轴                32：离心闩

34：第一平衡块            36：连杆

37：曲柄轴连接部    38：活塞连接部

40：第二平衡块      42：安装部

43：压入孔          45：重量部

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图2和图3所示，图2是根据本发明的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架的第一实施例剖视图，图3是构成本发明的第一实施例的第二平衡块的平面图。

根据图示，在构成压缩机的框架20的中央部分，穿孔贯通孔22。在与上述贯通孔22相对应的框架20下面向下部延长形成控制部24。上述控制部24的作用是，支持下面将要说明的曲柄轴30，并使之可以旋转。在相当于上述框架20上面的上述贯通孔22的入口，将形成圆形的止推轴承部25，这种安装形式可以使下面将要说明的曲柄轴30的第一平衡块34相对移动。

在上述框架20的一侧具备汽缸26。在上述汽缸26的内部则设置阀装配29。上述阀装配29与盖套子29’一起安装在汽缸26上。上述盖套子29’在阀装配29之间形成吐出房，使那些在压缩室27压缩的工作流体吐出并通过。

曲柄轴30以可以旋转的形式，设置在框架20的贯通孔22上。在上述曲柄轴30上，一体设置构成引擎部的转子，与转子一起旋转。在上述曲柄轴30的上端则具备离心销32。上述离心销32形成在对曲柄轴30的旋转中心离心的位置上。

为了消除因为上述离心销32具备在曲柄轴30的旋转中心离心的位置所产生的曲柄轴30的旋转不均衡，第一平衡块34形成在与离心销32相反的位置上。上述第一平衡块34的作用是，消除因离心销32引起的曲柄轴30的旋转不均衡，及使上述曲柄轴支持框架，即止推轴承部旋转。

还有，本发明中的上述第一平衡块34的厚度要尽可能的薄。这是为了防止因为上述第一平衡块34而使上述汽缸26的压缩室26设在相对高的位置上。即，在本发明中，上述第一平衡块34的厚度，只要达到曲柄轴30能够支持框架20的最低限度就可以，而且要尽可能地降低汽缸26的压缩室27位置。实际上，与下面将要说明的第二平衡块40相比，上述第一平衡块34在保证曲柄轴20的旋转不均衡功能方面相对较弱。这是因为最大限度地降低了第一平衡块34的厚度，实际上可以说是第二平衡块在履行大部分的保证旋转不均衡的功能。

上述曲柄轴30和活塞28是靠连杆36相连接的。首先，上述曲柄轴30的离心销32和连杆36靠曲柄轴连接部37相连接。上述曲柄轴连接部37呈环状，设置成上述离心销32能够贯通其中央。在上述离心销32和曲柄轴连接部37之间，为了便于组装，可以设置套管(未图示)。当然，根据组装框架的变换，也有可能没有套管。

另外，上述连杆36和活塞28是凭借贯通活塞32的活塞销28’和贯通连杆36的活塞连接部38来连接。

上述离心销32的最上端将设置第二平衡块40。上述第二平衡块40紧贴在上述离心销32的外周，由具备将第二平衡块40夹在离心销32压入孔43的安装部42，及偏在上述安装部42的一侧，提供保证曲柄轴30的旋转不均衡重量的重量部45构成。

上述重量部45如图3所图示的由半圆盘状形成。上述第二平衡块40的作用是，避免因上述离心销32的存在所产生的曲柄轴30的旋转不均衡。

另外，图4是根据本发明的第二实施例剖视图。图5是根据本发明的第二平衡块连杆的剖视图。在本实施例中，与上述第一实施例类似的部分，将赋予100单位的图面符号，对那些不重要的部分，将省略说明。

在本实施例中，具备在曲柄轴130的上端，使曲柄轴130支持止推轴承部125，在一定程度上消除离心销132引起的旋转不均衡的第一平衡块134，其厚度尽可能偏薄。如果上述第一平衡块134的厚度相对偏薄，连杆136就可以处在相对较低的位置上。

而且，凭借上述连杆136进行直线往返运动的活塞128也同样可以在相对较低的位置上。上述活塞128在相对较低的位置，即处在与框架120相邻的上面位置，这意味着负载臂L的长度相对较短。

另外，为了消除上述曲柄轴130旋转时，因离心销132产生的旋转不均衡，在上述连杆136的曲柄轴连接部137赋予第二平衡块140。上述第二平衡块140以一体形成在上述曲柄轴连接部137，保证曲柄轴130的旋转不均衡。

与上述曲柄轴连接部137相连接的连接部142，及在上述连接部142以一体形成的重量部145构成上述第二平衡块140。上述连接部142相对比较窄，上述重量部145以大概的半圆盘状，具有规定的重量保证旋转不均衡。上述重量部145如图5所图示的，向上述活塞连接部138的相反方向延长形成。

以下将详细说明根据本发明的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架的作用。为了便于说明，结合图二的实施例进行说明。

首先，来观察一下在本发明中对曲柄轴30起作用的力的关系。图2图示的是对曲柄轴30作用的力。上述力之间具有F1+F3＝F2和F1*L＝F3*L2的关系。

在此，F1是曲柄轴30的离心销32所承受的力量，F2是框架20的控制部24上端的反力，F3是框架20的控制部24下端的反力，L是负载臂的长度，L2是控制部24的长度。

另外，如果将对活塞28的前面作用的压力作为P，活塞28的直径作为D，

$F1=P\frac{\mathrm{\π}{D}^2}{4}$

$F2=F1\frac{(L+L2)}{L2}$

$F3=F1\frac{L}{L2}$

$F1=P\frac{\mathrm{\π}{D}^2}{4}$

$F2=F1\frac{(L+L2)}{L2}$

$F3=F1\frac{L}{L2}$

作为参考，如果说加一定的压力P，固定因子是F1，D，P，可变更的因子是L，L2。而且，摩擦负荷与L成反比，L2成正比。以上述式为基础，可以预想负荷递减的幅度。即，摩擦功W是力之和乘变位的值。

$W=\mathrm{\ΣF\ΔS}$

$=(F1+F2)\mathrm{\ΔS}$

$=F1\{2\left(\frac{L}{L2}\right)+1\}\mathrm{\ΔS}$

结果，从这里可以了解到L的值减小，摩擦负荷也会减少。

特别在本发明中，为了最大限度地缩短负载臂的长度，尽可能使第一平衡块34的厚度偏薄。即，将第一平衡块34的厚度控制在可以支持安装在止推轴承部25的曲柄轴30旋转的最小范围内，由第二平衡块40保证曲柄轴30的旋转不均衡。

在本发明的第一实施例中，在曲柄轴30的离心销32最上端设置了第二平衡块40，在第二实施例中，则是在连接曲柄轴130和活塞128的连杆136曲柄轴连接部137形成了第二平衡块140。

本发明的权利不受上述实施例的限制，根据要求范围记载的内容定义，不言自明，在本发明的领域中，具有通常知识的人，可以在要求范围记载的权利范围内，进行各种变形和改造。

比如，在本发明中，上述连杆36，136和活塞28，128之间可以用球接头(未图示)来连接。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1、一种封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架，其特征在于其包括：

在从旋转中心离心的位置形成离心销，而第一平衡块被框架旋转支持的曲柄轴；

一端部与活塞连接，另一端部的曲柄轴连接部与上述曲柄轴的离心销连接，从而将曲柄轴的旋转运动变换为活塞直线往返运动的连杆；

在上述离心销，位于上述曲柄轴连接部上端，改善曲柄轴的旋转不均衡的第二平衡块。

2、根据权利要求1所述的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架，其特征在于其中所述的第二平衡块包括：形成使上述离心销压入其中的压入孔的安装部，及向上述安装部的一侧延长形成，并具有规定重量的重量部。

3、一种封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架，其特征在于其包括：

在从旋转中心离心的位置形成离心销，而第一平衡块被框架旋转支持的曲柄轴；

一端部与活塞连接，另一端部的曲柄轴连接部与上述曲柄轴的离心销连接，从而将曲柄轴的旋转运动变换为活塞直线往返运动的连杆；

具备在上述曲柄轴连接部，改善曲柄轴的旋转不均衡的第二平衡块。

4、根据权利要求3所述的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架，其特征在于其中所述的第二平衡块包括：从上述曲柄轴延长、相对比较窄的连接部，及具备在上述连接部的前端，具有一定重量的重量部。

5、根据权利要求4所述的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架，其特征在于其中所述的第二平衡块向上述连杆的活塞连接部的相反方向延长形成。

6、根据权利要求1至5的任何一项所述的封闭型压缩机的曲柄轴均衡框架，其特征在于其中所述的重量部形成半圆盘状。

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