DE3544315A1 - Crank mechanism for hermetic refrigerant compressors - Google Patents

Abstract

The invention relates to hermetic refrigerant compressors used in domestic refrigerators. The aim of the invention is to reduce the overall height of hermetic refrigerant compressors by redesigning the crank mechanism. This is achieved by virtue of the fact that a crank shaft mounted in a compact fashion in a main bearing consists simply of a length of shaft and a balance weight and that the crank pin is rigidly connected to the connecting rod, the two components being connected frictionally to one another. The invention can be used with hermetic refrigerant compressors in which the crank shaft is mounted in a compact way and which are used in low-power domestic refrigerators.

Description

Titel der ErfindungTitle of the invention

Kurbeltrieb für hermetische Kältemittelverdichter Anwendungsgebiet der Erfindung Die Erfindung wird im hermetischen Kältemittelverdichterbau, insbesondere für Kältemittelverdichter kleinerer Leistung. angewendet.Crank drive for hermetic refrigerant compressors OF THE INVENTION The invention is used in hermetic refrigerant compressor construction, in particular for low-capacity refrigerant compressors. applied.

Diese hermetischen Kältemittelverdichter sind vorzugsweise in Haushaltkältegeräten einsetzbar.These hermetic refrigerant compressors are preferably used in household refrigeration appliances applicable.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Bei üblichen hermetischen Kältemittelverdichtern, die mit stehender Welle im Verdichterblock ausgerüstet sind und bei denen der Motor unterhalb des Verdichters angeordnet ist wird vorzugsweise der Stirnkurbeltrieb mit Pleuel- oder Kurbelschleifenmechanismus verwendet. Die Kurbelwelle besteht dabei aus Wellenschaft und Kurbelzapfen mit dazwischen angeordneter Ausgleichmasse für die rotierenden und oszillierenden Triebwerksteile.Characteristics of the known technical solutions With usual hermetic Refrigerant compressors that are equipped with a standing shaft in the compressor block and in which the motor is arranged below the compressor is preferred the front crank drive is used with a connecting rod or crank loop mechanism. the The crankshaft consists of a shaft shaft and a crank pin with an interposed one Compensation mass for the rotating and oscillating engine parts.

Dem Stirnkurbeltrieb ist eine relativ große Abstützlänge zwischen den am Kurbelzapfen eingeleiteten Gas- und Massenkräften und der vom Hauptlager aufzunehmenden Reaktionskraft eigen, wodurch große Verkantungskräfte und Reibleistungen entstehen. Die übliche Abstützlänge beträgt mehr als das 1,6-fache des Kolbendurchmessers. Um diesen Umstand entgegenzuwirken ist bekanntermaßen bei einigen Erzeugnissen im teistun 3 bereich>1,0 cm /h oberhalb der Zylinderachse eine zweite Lagerstelle vorgesehen. Dadurch wird das Triebwerk kompliziert, fertigungsaufwendig 3 und die Baugröße steigt. Im teistungsbereichxl,O cm /h verzichtet man auf derartige lösungen und nimmt die erhöhten Lagerbelastungen in Kauf.The front crank drive is a relatively large support length between the Gas and inertial forces introduced at the crank pin and the reaction force to be absorbed by the main bearing, resulting in large canting forces and frictional losses arise. The usual support length is more than 1.6 times of the piston diameter. To counteract this fact is known to be with some products in the teistun 3 range> 1.0 cm / h above the cylinder axis a second bearing is provided. This makes the engine complicated and expensive to manufacture 3 and the size increases. In the range of performance xl.0 cm / h you do without such solutions and accepts the increased bearing loads.

Ziel der Erfindung Ziel der Erfindung ist es, bei Beibehaltung der rentablen Fertigungs-und Montageeigenschaften des Stirnkurbeltriebes eine wesentliche Einsparung der Bauhöhe bei Verkleinerung der Abstützlänge zwischen Kurbelzapfen- und Radiallager sowie eine Reduzierung der oszillierenden Massen zu erreichen.OBJECT OF THE INVENTION The aim of the invention is, while maintaining the profitable manufacturing and assembly properties of the front crank drive an essential Saving the overall height by reducing the support length between the crank pin and radial bearings as well as a reduction in the oscillating masses.

Darlegung des Wesens der Erfindung - die technische Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst wird Die Erfindung stellt sich die Aufgabe bauliche Anderungen an den üblichen Bauteilen des Stirnkurbeltriebes. insbesondere der Kurbelwelle vorzunehmen, die eine Minimierung der Bauhöhe gestatten und die mechanischen Verluste absenken.Explain the essence of the invention - the technical problem posed by The invention is achieved The invention has the object of structural changes on the usual components of the spur crank drive. in particular the crankshaft, which allow the overall height to be minimized and reduce mechanical losses.

- Merkmale der Erfindung Die Merkmale der Erfindung liegen darin. daß in die Kurbelwelle von hermetischen Kältemittelverdichtern, die in einem Hauptlager, bestehend aus mindestens zwei Radial- und einem Axiallager kompakt gelagert ist, in der oberen Radiallagerstelle ein Kurbelzapfenlager integriert ist.Features of the Invention The features of the invention reside therein. that in the crankshaft of hermetic refrigerant compressors, which are in a main bearing, consisting of at least two radial and one axial bearings is compactly mounted, A crank pin bearing is integrated in the upper radial bearing.

Die Ausgleichsmasse zur Kompensation der Unwucht ist zwischen dem oberen Radial- und dem Axiallager angeordnet und die Abstützlänge zwischen den Kurbelzapfenlager und der oberen Lagerstelle des Kompaktlagers 0,6 bis 1.1 des Kolbendurchmessers beträgt. Das integrierte Kurbelzapfenlager besteht aus einer stirnseitig in der oberen Lagerstelle der Kurbelwelle exzentrisch angeordneten Bohrung und einem mit der Pleuelstange bzw. einem Gleitelement fest verbundenen Zapfen. Das integrierte Kurbelzapfenlager nimmt Lagerkräfte auf, indem es sich mit seinem Außendurchmesser am oberen Radiallager abstützt.The balancing mass to compensate for the imbalance is between the upper Radial and axial bearings arranged and the support length between the crank pin bearing and the upper bearing point of the compact bearing 0.6 up to 1.1 of the piston diameter. The integrated crank pin bearing consists from an eccentrically arranged at the end of the upper bearing point of the crankshaft Bore and one firmly connected to the connecting rod or a sliding element Cones. The integrated crank pin bearing absorbs bearing forces by moving with it its outer diameter is supported on the upper radial bearing.

Dieser Aufbau der Kraftübertragung ermöglicht eine raumsparende Anwendung des Stirnkurbeltriebes und es wird eine wesentliche Einsparung an der Gesamthöhe des hermetischen Kältemittelverdichters erreicht. Die Vorteile der raumsparenden Ausführung des Stirnkurbeltriebes sind ganz wesentlich bei der Kraftverteilung in den Lagerstellen der Kurbelwelle. Darüber hinaus reduzieren sich auch das integrierte Kurbelzapfenlager die oszillierenden Massen und aufgrund der kleinen Kapsel der Materialbedarf für den hermetischen Kältemittelverdichter.This structure of the power transmission enables a space-saving application of the front crank drive and there is a significant saving in the overall height of the hermetic refrigerant compressor. The advantages of the space-saving Execution of the spur crank drive are very important in the distribution of power in the bearings of the crankshaft. In addition, the integrated ones are also reduced The crank pin bearing the oscillating masses and due to the small capsule of the Material requirements for the hermetic refrigerant compressor.

Ausführungsbeispiel Die Erfindung wird am Beispiel der Zeichnung näher erläutert.Exemplary embodiment The invention is explained in more detail using the example of the drawing explained.

Die Zeichnung zeigt einen hermetischen Kältemittelverdichter in minimierter Ausführung. In der Kapsel 1 ist der Verdichterblock 2 eingebracht. Der Verdichterblock 2 besteht aus den Hauptbauteilen Motor 3 und Verdichter 4. Im Rotor 5 des Motors 3 ist die Kurbelwelle 6 fest eingebracht und wird vom Motor 3 angetrieben. Die Kurbelwelle 6 besteht aus Schaft 7, Ausgleichsmasse 8 und integrierter Kurbelzapfenbohrung 15 und stützt sich als Axiallager 9 im Hauptlager 10 ab. Die Pleuelstange 11 ist mit dem Kurbelzapfen 12 fest verbunden und der Kurbelzapfen 12 ragt mit seinem freien Kurbelzapfenende 13 in die integrierte Kurbelzapfenbohrung 15 der Kurbelwelle 6. Im Hauptlager 10 ist eine Ulbohrung 16, die mit der 01-bohrung 17 in Verbindung steht. Das Ul wird durch die Kurbelwelle 6 aus dem Sumpf 18 gefördert. Der besondere Vorteil der Erfindung zeigt sich in der vorteilhaften Unterbringung des Kurbelzapfenlagers im hermetischen Kältemittelverdichter. Die so realisierte Kompaktbauweise bringt eine Reduzierung der Bauhöhe und damit eine bessere Unterbringung des hermetischen Kältemittelverdichters im Haushaltkältegerät, eine Minimierung des Materialbedarfes für den Verdichter, eine Verringerung der mechanischen Verluste und der damit verbundenen Senkung der teistungsaufnahme, sowie eine Reduzierung der oszillierenden Massen und dadurch eine geringere Schwingungsanregung.The drawing shows a hermetic refrigerant compressor in a minimized manner Execution. The compressor block 2 is placed in the capsule 1. The compressor block 2 consists of the main components motor 3 and compressor 4. In the rotor 5 of the motor 3, the crankshaft 6 is firmly inserted and is driven by the engine 3. The crankshaft 6 consists of a shaft 7, a balancing compound 8 and an integrated crank pin bore 15 and is supported as a thrust bearing 9 in the main bearing 10. The connecting rod 11 is with the crank pin 12 firmly connected and the crank pin 12 protrudes with its free Crank pin end 13 in the integrated crank pin bore 15 of the crankshaft 6. In the main bearing 10 there is a Ulbohrung 16, which is connected to the 01-Borehole 17 stands. The U1 is conveyed out of the sump 18 by the crankshaft 6. The special one Advantage of the invention shows in the advantageous accommodation of the crank pin bearing in the hermetic refrigerant compressor. Realized in this way Compact design brings a reduction in height and thus better accommodation of the hermetic refrigerant compressor in the household refrigerator, a minimization the material requirements for the compressor, a reduction in mechanical losses and the associated reduction in power consumption, as well as a reduction of the oscillating masses and therefore less excitation of vibrations.

Aufstellung der verwendeten Bezagszeichen 1 Kapsel 2 Verdichterblock 3 Motor 4 Verdichter 5 Rotor 6 Kurbelwelle 7 Schaft 8 Ausgleichsmasse 9 Axiallager 10 Hauptlager 11 Pleuelstange 12 Kurbelzapfen 13 Kurbelzapfenende 14 Gleitelement 15 Kurbelzapfenbohrung 16 bibohrung 17 Ulbohrung 18 ölsumpfList of the reference symbols used 1 capsule 2 compressor block 3 Motor 4 Compressor 5 Rotor 6 Crankshaft 7 Shaft 8 Compensation mass 9 Axial bearing 10 main bearing 11 connecting rod 12 crank pin 13 crank pin end 14 sliding element 15 Crank pin bore 16 i bore 17 Ul bore 18 oil sump

Claims (3)

Patentansprüche Kurbeltrieb fur hermetische Kältemittelverdichter, bei denen die Kurbelwelle in einem Hauptlager, bestehend aus zwei Radial und einem Axiallager, kompakt gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbelwelle nur aus Schaft und Ausgleichsmasse besteht. stirnseitig eine Bohrung für den Kurbelzapfen angeordnet ist, der Kurbelzapfen mit der Pleuelstange oder einem Gleitelement fest verbunden ist und mit der Kurbelwelle im Kraftschluß steht. Patent claims crank drive for hermetic refrigerant compressors, where the crankshaft is in a main bearing, consisting of two radial and one Axial bearing, compactly mounted, characterized in that the crankshaft only consists of shaft and leveling compound. a hole on the front for the crank pin is arranged, the crank pin fixed to the connecting rod or a sliding element is connected and is in frictional connection with the crankshaft. 2. Kurbeltrieb nach Pkt. 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützlänge zwischen Kurbelzapfen und oberen Radiallager des Hauptlagers 0.6 bis 1,1 des Kolbendurchmessers beträgt.2. crank drive according to item 1, characterized in that the support length between the crank pin and the upper radial bearing of the main bearing 0.6 to 1.1 of the piston diameter amounts to. 3. Kurbeltrieb nach Pkt. 1 und 2. dadurch gekennzeichnet.daß die Ausgleichsmasse zur Kompensation der Umwucht zwischen dem oberen Radiallager und dem Axiallager des Hauptlagers anggeordnet ist. 3. crank mechanism according to points 1 and 2. characterized. That the Compensation mass to compensate for the imbalance between the upper radial bearing and the axial bearing of the main bearing is arranged.