ES2791623T3 - Hermetic reciprocating compressor suspension for mobile applications - Google Patents
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Abstract
Suspensión de un compresor alternativo hermético para una aplicación móvil, en la que: - el compresor comprende, como mínimo, una unidad de compresión alternativa (11) encerrada en un cuerpo envolvente hermético (12); - la suspensión (1) comprende, como mínimo, un tope extremo superior (2), como mínimo, un resorte intermedio (3) y, como mínimo, un tope extremo inferior (4); - el mencionado tope extremo superior (2) está asociado a la unidad de compresión alternativa (11), el tope extremo inferior (4) está asociado al cuerpo envolvente hermético (12), y el resorte intermedio (3) está dispuesto entre el tope extremo superior (2) y el tope extremo inferior (4); - el tope extremo inferior (4) comprende, como mínimo, una estructura de anclaje (41), como mínimo, una estructura de amortiguamiento (42) y, como mínimo, una cubierta superior (43); - la mencionada suspensión (1) estando CARACTERIZADA por que: - la estructura de amortiguamiento (42) mencionada anteriormente está dispuesta concéntricamente en la estructura de anclaje (41) para cubrir completamente la, como mínimo, una estructura de anclaje; y - la cubierta superior (43) mencionada anteriormente está dispuesta concéntricamente en la estructura de amortiguamiento (42) para cubrirla completamente; - la estructura de amortiguamiento (42) comprende un cuerpo cilíndrico con una parte superior cerrada; - la estructura de amortiguamiento (42) comprende, además, un borde anular inferior (421); - la cubierta superior (43) comprende un cono truncado con una parte superior parcialmente abierta; - la cubierta superior (43) comprende, además, un borde anular inferior (431).Suspension of a hermetic reciprocating compressor for a mobile application, in which: - the compressor comprises at least one reciprocating compression unit (11) enclosed in a hermetic housing (12); - the suspension (1) comprises at least one upper end stop (2), at least one intermediate spring (3) and at least one lower end stop (4); - the said upper end stop (2) is associated with the alternative compression unit (11), the lower end stop (4) is associated with the hermetic casing (12), and the intermediate spring (3) is arranged between the stop upper end (2) and lower end stop (4); - the lower end stop (4) comprises at least one anchoring structure (41), at least one damping structure (42) and at least one upper cover (43); - said suspension (1) being CHARACTERIZED in that: - the aforementioned damping structure (42) is arranged concentrically in the anchoring structure (41) to completely cover the at least one anchoring structure; and - the above-mentioned upper cover (43) is arranged concentrically on the damping structure (42) to cover it completely; - the damping structure (42) comprises a cylindrical body with a closed upper part; - the damping structure (42) further comprises a lower annular edge (421); - the upper cover (43) comprises a truncated cone with a partially open upper part; - the upper cover (43) further comprises a lower annular edge (431).
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Suspensión para compresor alternativo hermético para aplicaciones móvilesHermetic reciprocating compressor suspension for mobile applications
Sector de la invenciónSector of the invention
La presente invención se refiere a una suspensión para un compresor alternativo hermético para aplicaciones móviles, más particularmente, a una suspensión dispuesta entre la unidad de compresión y el cuerpo envolvente hermético de los compresores alternativos herméticos para aplicaciones móviles, tales como, por ejemplo, aplicación en automóviles y similares.The present invention relates to a suspension for a hermetic reciprocating compressor for mobile applications, more particularly, to a suspension arranged between the compression unit and the hermetic housing of hermetic reciprocating compressors for mobile applications, such as, for example, application in automobiles and the like.
A diferencia de la mayoría de las suspensiones existentes en la actualidad, la suspensión mencionada para un compresor alternativo hermético para aplicaciones móviles tiene la función principal de actuar cuando el compresor está apagado. Por lo tanto, la presente suspensión tiene el objetivo principal de evitar la transmisión de vibraciones desde el exterior del cuerpo envolvente a la unidad de compresión, alojada dentro del cuerpo envolvente hermético. Estado de la técnica anteriorUnlike most of the suspensions existing today, the suspension mentioned for a hermetic reciprocating compressor for mobile applications has the main function of acting when the compressor is off. Therefore, the present suspension has the main objective of avoiding the transmission of vibrations from the outside of the housing to the compression unit, housed within the hermetic housing. Prior state of the art
Como es bien conocido por los expertos en la materia, los compresores alternativos herméticos comprenden equipos capaces de comprimir un determinado fluido de trabajo. Al aplicarse normalmente en sistemas de refrigeración, los compresores alternativos herméticos son, por lo tanto, capaces de comprimir cualquier fluido refrigerante.As is well known to those skilled in the art, hermetic reciprocating compressors comprise equipment capable of compressing a certain working fluid. Typically applied in refrigeration systems, hermetic reciprocating compressors are therefore capable of compressing any refrigerant fluid.
Más particularmente, la compresión de un fluido de trabajo, en un compresor alternativo hermético, se produce por los cambios dinámicos de volumen de, como mínimo, una cámara de presión, siendo tal cambio de volumen provocado por el movimiento alternativo de un componente específico dentro de la mencionada cámara de presión. Normalmente, el componente específico capaz de realizar el movimiento alternativo dentro de la cámara de presión se denomina pistón, y la cámara de presión normalmente se denomina cilindro de compresión.More particularly, the compression of a working fluid, in a hermetic reciprocating compressor, is produced by the dynamic volume changes of at least one pressure chamber, such volume change being caused by the reciprocating movement of a specific component within of the mentioned pressure chamber. Normally, the specific component capable of reciprocating movement within the pressure chamber is called a piston, and the pressure chamber is normally called a compression cylinder.
En este sentido, el movimiento alternativo del pistón, dentro de la cámara de presión, que se alinea con la sincronización de las válvulas de aspiración y descarga, es capaz de aspirar el fluido de trabajo a presión reducida, comprimirlo y descargarlo en cualquier otro sistema (normalmente, un sistema de refrigeración) a alta presión. En el caso específico de compresores alternativos, ya sean herméticos o no, el movimiento alternativo del pistón se genera a partir del movimiento continuo de una fuente de accionamiento giratoria, que habitualmente está compuesta por un motor eléctrico con un eje giratorio. Con esta finalidad, la conexión entre el eje giratorio del motor eléctrico y el pistón se realiza mediante un conjunto mecánico compuesto por un eje excéntrico y una varilla de extensión (o biela).In this sense, the reciprocating movement of the piston, within the pressure chamber, which is aligned with the timing of the suction and discharge valves, is capable of sucking the working fluid at reduced pressure, compressing it and discharging it into any other system. (usually a refrigeration system) under high pressure. In the specific case of reciprocating compressors, whether hermetic or not, the reciprocating movement of the piston is generated from the continuous movement of a rotary drive source, which is usually composed of an electric motor with a rotary shaft. For this purpose, the connection between the rotating shaft of the electric motor and the piston is made by means of a mechanical assembly made up of an eccentric shaft and an extension rod (or connecting rod).
El eje excéntrico está acoplado al eje giratorio del motor eléctrico, y la varilla de extensión está acoplada tanto al eje excéntrico como al pistón. De este modo, el movimiento de rotación del eje del motor es transformado en un movimiento alternativo para el pistón.The eccentric shaft is coupled to the rotating shaft of the electric motor, and the extension rod is coupled to both the eccentric shaft and the piston. In this way, the rotational movement of the motor shaft is transformed into a reciprocating movement for the piston.
Como también es conocido por los expertos en la materia, la unidad de compresión (integrada por los elementos móviles del compresor) para el compresor alternativo hermético está físicamente asociada al cuerpo envolvente hermético a través de las estructuras de suspensión.As is also known to those skilled in the art, the compression unit (made up of the moving elements of the compressor) for the hermetic reciprocating compressor is physically associated with the hermetic casing through the suspension structures.
Las mencionadas estructuras de suspensión de los compresores están siempre en desarrollo técnico.The mentioned compressor suspension structures are always under technical development.
La razón de esto es que el movimiento alternativo del pistón, junto con el movimiento del eje giratorio del motor eléctrico, con el tiempo genera vibraciones y ruidos que deberían reducirse, preferentemente, antes de que lleguen al cuerpo envolvente hermético y, por lo tanto, al ambiente exterior. Así, la evolución técnica de las estructuras de suspensión de los compresores se asocia básicamente a la optimización de la reducción de vibraciones y ruidos. En general, las suspensiones de los compresores, independientemente de su tipo, están compuestas por dos topes extremos y un elemento semirrígido o elástico dispuesto entre los topes extremos mencionados.The reason for this is that the reciprocating movement of the piston, together with the movement of the rotating shaft of the electric motor, over time generates vibrations and noises that should preferably be reduced before they reach the hermetic housing and therefore to the outside environment. Thus, the technical evolution of compressor suspension structures is basically associated with optimizing the reduction of vibrations and noise. In general, compressor suspensions, regardless of their type, are made up of two end stops and a semi-rigid or elastic element arranged between the mentioned end stops.
Normalmente, uno de los topes extremos está anclado en la unidad de compresión, mientras que el otro tope extremo está anclado en el cuerpo envolvente hermético, siendo el elemento semirrígido o elástico el responsable de absorber las vibraciones y los ruidos de la unidad de compresión antes de que se extiendan al cuerpo envolvente hermético.Normally, one of the end stops is anchored in the compression unit, while the other end stop is anchored in the hermetic housing, the semi-rigid or elastic element being responsible for absorbing vibrations and noise from the compression unit before that they extend into the hermetic housing.
El estado de la técnica comprende una gran variedad de modelos de suspensiones para compresores.The state of the art includes a great variety of models of suspensions for compressors.
La Patente KR362853, por ejemplo, describe una suspensión para un compresor compuesta por un par de juntas esféricas, cada una de las cuales está provista de un saliente en forma de disco y un saliente cilíndrico. En esta realización, una de las juntas esféricas está alojada en una cavidad esférica definida en la unidad de compresión (en el bloque compresor) mientras que la otra junta esférica está alojada en una cavidad esférica definida en la pared interior inferior del cuerpo envolvente hermético, estando enfrentados los salientes en forma de disco y cilíndrico de ambas juntas. También se dispone un resorte entre las mencionadas juntas esféricas, introduciéndose los extremos del mencionado resorte entre dichos salientes en forma de disco y cilíndrico. Aparentemente, este tipo de suspensión permite, debido a las juntas esféricas, un rango más amplio de movimientos entre la unidad de compresión y el cuerpo envolvente hermético.Patent KR362853, for example, describes a suspension for a compressor composed of a pair of ball joints, each of which is provided with a disc-shaped projection and a cylindrical projection. In this In embodiment, one of the ball joints is housed in a spherical cavity defined in the compression unit (in the compressor block) while the other ball joint is housed in a spherical cavity defined in the lower inner wall of the hermetic housing, facing each other. the disc-shaped and cylindrical projections on both joints. A spring is also arranged between said spherical joints, the ends of said spring being inserted between said cylindrical and disk-shaped projections. Apparently, this type of suspension allows, due to the spherical joints, a wider range of movements between the compression unit and the hermetic housing.
Sin embargo, este tipo de suspensión, y la gran mayoría de las suspensiones de compresor pertenecientes al estado de la técnica, no ofrece ningún tipo de protección de los topes extremos fijados a la unidad de compresión y al cuerpo envolvente hermético (en este caso, las juntas esféricas), y si la unidad de compresión sufre un movimiento involuntario y repentino, común en aplicaciones móviles, existe la posibilidad de que dichos topes extremos choquen entre sí, reduciendo su vida útil. Por lo tanto, la suspensión descrita en la Patente KR362853, y la gran mayoría de las suspensiones de compresor pertenecientes al estado de la técnica, no presentan las condiciones fundamentales para el uso de los compresores alternativos herméticos en aplicaciones móviles.However, this type of suspension, and the vast majority of compressor suspensions belonging to the state of the art, does not offer any type of protection of the end stops attached to the compression unit and to the hermetic housing (in this case, the ball joints), and if the compression unit undergoes an involuntary and sudden movement, common in mobile applications, there is the possibility that said end stops collide with each other, reducing its useful life. Therefore, the suspension described in Patent KR362853, and the vast majority of compressor suspensions belonging to the state of the art, do not present the fundamental conditions for the use of hermetic reciprocating compressors in mobile applications.
La Patente JP2010229833, por ejemplo, describe un compresor hermético que comprende estructuras de suspensión capaces de evitar el bloqueo del resorte dispuesto entre los dos topes extremos, además de reducir, en teoría, el nivel de las vibraciones y ruidos entre la unidad de compresión y el cuerpo envolvente hermético. Con esta finalidad, el tope extremo superior (fijado a la unidad de compresión) está formado por un pasador y una cubierta del pasador, el extremo libre del pasador perfora la cubierta del pasador y sobresale hacia afuera y en la dirección del tope extremo inferior (fijado a la pared interior inferior del cuerpo envolvente hermético). Aparentemente, antes de que el resorte dispuesto entre los dos topes extremos esté completamente comprimido (estado de bloqueo), el extremo libre del pasador del tope extremo superior entra en contacto con la parte superior del tope extremo inferior. Sin embargo, este tipo de suspensión no proporciona ningún tipo de protección para los topes extremos fijados a la unidad de compresión y al cuerpo envolvente hermético y, en caso de que la unidad de compresión presente un movimiento involuntario y repentino, común en aplicaciones móviles, existe la posibilidad de que dichos topes extremos choquen entre sí, reduciendo su vida útil. Por lo tanto, la suspensión descrita en la Patente JP2010229833 no presenta las condiciones fundamentales para que pueda usarse en compresores alternativos herméticos de aplicación móvil.Patent JP2010229833, for example, describes a hermetic compressor that comprises suspension structures capable of avoiding blocking of the spring arranged between the two end stops, in addition to reducing, in theory, the level of vibrations and noise between the compression unit and the hermetic housing. For this purpose, the upper end stop (attached to the compression unit) is formed by a pin and a pin cover, the free end of the pin pierces the pin cover and protrudes outward and in the direction of the lower end stop ( attached to the lower inner wall of the hermetic housing). Apparently, before the spring between the two end stops is fully compressed (locked state), the free end of the pin of the upper end stop comes into contact with the upper part of the lower end stop. However, this type of suspension does not provide any protection for the end stops attached to the compression unit and the hermetic housing and, in the event that the compression unit exhibits a sudden involuntary movement, common in mobile applications, there is the possibility that these end stops collide with each other, reducing their useful life. Therefore, the suspension described in Patent JP2010229833 does not present the fundamental conditions for it to be used in hermetic reciprocating compressors for mobile application.
La Patente KR200052152, por ejemplo, describe una suspensión de compresor especialmente destinada a la absorción de posibles choques repentinos. Con esta finalidad, el tope extremo inferior (fijado a la pared interior inferior del cuerpo envolvente hermético) está dotado en la parte superior de otro resorte. El mencionado resorte tiene un extremo unido a la parte superior del tope extremo inferior y el otro extremo libre frente al tope extremo superior. Por lo tanto, este tipo de suspensión, a diferencia de las otras, proporciona al menos cierta protección para los topes extremos, en el caso de un choque producido por los movimientos involuntarios y repentinos de la unidad de compresión.Patent KR200052152, for example, describes a compressor suspension specially designed to absorb possible sudden shocks. For this purpose, the lower end stop (fixed to the lower inner wall of the hermetic housing) is provided in the upper part with another spring. Said spring has one end attached to the upper part of the lower end stop and the other end free in front of the upper end stop. Therefore, this type of suspension, unlike the others, provides at least some protection for the extreme stops, in the event of a crash produced by the involuntary and sudden movements of the compression unit.
Sin embargo, como es conocido por los expertos en la materia, en las aplicaciones móviles, los compresores alternativos herméticos también están sujetos a pequeñas vibraciones y ruidos, estando relacionada su fuente con la aplicación móvil en sí, como en los vehículos automotrices, por ejemplo. Estas pequeñas vibraciones y ruidos, si no se aíslan convenientemente, resuenan dentro del cuerpo envolvente hermético, amplificándose a niveles dañinos y desagradables.However, as is known to those skilled in the art, in mobile applications, hermetic reciprocating compressors are also subject to small vibrations and noises, their source being related to the mobile application itself, as in automotive vehicles, for example . These small vibrations and noises, if not properly isolated, resonate within the airtight housing, amplifying to harmful and unpleasant levels.
Por lo tanto, la suspensión descrita en la Patente KR2005052152, aunque proporciona protección para los topes extremos, no proporciona ningún tipo de absorción de pequeñas vibraciones y ruidos entre su cuerpo y el cuerpo envolvente hermético del compresor, y no proporciona, por lo tanto, las condiciones esenciales para su uso en compresores alternativos herméticos para aplicaciones móviles.Therefore, the suspension described in patent KR2005052152, although it provides protection for the end stops, does not provide any type of absorption of small vibrations and noises between its body and the hermetic housing of the compressor, and therefore does not provide, the essential conditions for its use in hermetic reciprocating compressors for mobile applications.
La Patente US7722335, por otro lado, describe una suspensión específicamente dirigida a compresores lineales que, aparentemente, tienen medios para la absorción de pequeñas vibraciones y ruidos entre su tope extremo inferior y su cuerpo envolvente, pero no proporciona ningún tipo de protección relacionada con el posible choque entre el tope extremo superior y el tope extremo inferior.Patent US7722335, on the other hand, describes a suspension specifically aimed at linear compressors that, apparently, have means for the absorption of small vibrations and noises between their lower end stop and their casing, but does not provide any type of protection related to the possible collision between the upper end stop and the lower end stop.
Tal como se ha descrito y reivindicado en la Patente US7722335, la suspensión está integrada por un tope extremo superior (fijado a la unidad de compresión), por un tope extremo inferior (fijado a la pared interior inferior del cuerpo envolvente hermético) y un resorte dispuesto entre los dos topes extremos.As described and claimed in Patent US7722335, the suspension is made up of an upper end stop (fixed to the compression unit), a lower end stop (fixed to the lower inner wall of the hermetic casing) and a spring arranged between the two end stops.
El tope extremo superior tiene una construcción sencilla, estando definida por un cuerpo monobloque capaz de alojar uno de los extremos del resorte.The upper end stop has a simple construction, being defined by a monobloc body capable of housing one of the ends of the spring.
El tope extremo inferior tiene una construcción más compleja, estando definida por un pasador, un manguito de amortiguamiento tubular y una cubierta exterior. El pasador está fijado directamente al cuerpo envolvente dejando su parte superior, en forma de “T”, totalmente libre. La cubierta exterior, destinada a alojar el otro extremo del resorte, tiene una estructura anular con un perfil exterior esencialmente en forma de cono truncado, mientras que el perfil interior es esencialmente cilíndrico. Un manguito de amortiguamiento tubular dispuesto entre el pasador y la cubierta exterior define, además, una deformación inferior para evitar el contacto físico entre la cubierta exterior y el cuerpo envolvente y una deformación superior para evitar el contacto de la cubierta exterior con el pasador.The lower end stop has a more complex construction, being defined by a pin, a tubular buffer sleeve, and an outer cover. The pin is fixed directly to the casing, leaving its upper part, in the shape of a "T", totally free. The outer cover, intended to house the other end of the spring, it has an annular structure with an outer profile essentially in the shape of a truncated cone, while the inner profile is essentially cylindrical. A tubular damping sleeve arranged between the pin and the outer cover further defines a lower deformation to avoid physical contact between the outer cover and the housing and an upper deformation to avoid contact of the outer cover with the pin.
Por lo tanto, y para todos los efectos, la cubierta exterior está físicamente aislada del pasador y del cuerpo envolvente. En consecuencia, las pequeñas vibraciones y ruidos (de una fuente externa) que impactan en el cuerpo envolvente del compresor son absorbidos por el manguito de amortiguamiento tubular, antes de ser conducidos a la cubierta exterior. Sin embargo, si hay un movimiento repentino en la unidad de compresión en relación con el cuerpo envolvente (también proveniente de una fuente interna), debe observarse que la parte superior del tope extremo superior chocará contra el pasador del tope extremo inferior, dañando ambos componentes y, finalmente, dañando el propio cuerpo envolvente del compresor.Therefore, and for all intents and purposes, the outer cover is physically isolated from the pin and the housing. Consequently, small vibrations and noises (from an external source) impacting the compressor casing are absorbed by the tubular damping sleeve, before being conducted to the outer cover. However, if there is sudden movement in the compression unit relative to the housing (also coming from an internal source), it should be noted that the top of the upper end stop will collide with the lower end stop pin, damaging both components. and, finally, damaging the compressor housing itself.
Por lo tanto, la suspensión descrita en la Patente US7722335, aunque proporciona medios para la absorción de pequeñas vibraciones y ruidos, carece de protección para los topes extremos, carece, por lo tanto, de las condiciones esenciales para su uso en compresores alternativos herméticos para aplicación móvil.Therefore, the suspension described in the patent US7722335, although it provides means for the absorption of small vibrations and noises, lacks protection for the extreme stops, therefore lacks the essential conditions for its use in hermetic reciprocating compressors for mobile app.
La presencia de las deficiencias técnicas del estado de la técnica descritas anteriormente dio lugar a la presente invención.The presence of the technical deficiencies of the state of the art described above gave rise to the present invention.
En la Patente US4108581 se da a conocer otra suspensión conocida para compresor alternativo hermético, según el preámbulo de la reivindicación 1.Patent US4108581 discloses another known suspension for hermetic reciprocating compressor, according to the preamble of claim 1.
Objetivos de la invenciónObjectives of the invention
Por lo tanto, en base a todas las deficiencias asociadas con el estado de la técnica, uno de los objetivos de la presente invención consiste en describir una suspensión para un compresor alternativo hermético para aplicaciones móviles capaz de reducir los efectos de un posible movimiento repentino involuntario de la unidad de compresión y, al mismo tiempo, reducir la transferencia de vibraciones y ruidos provenientes del entorno fuera del cuerpo envolvente hermético a la unidad de compresión.Therefore, based on all the deficiencies associated with the state of the art, one of the objectives of the present invention is to describe a suspension for a hermetic reciprocating compressor for mobile applications capable of reducing the effects of a possible sudden involuntary movement. compression unit while reducing the transfer of vibrations and noise from the environment outside the hermetic housing to the compression unit.
De esta manera, uno de los objetivos de la presente invención es describir una suspensión para compresores alternativos herméticos que podría tener las condiciones fundamentales para que los mencionados compresores alternativos herméticos puedan ser usados en aplicaciones no estacionarias y/o para aplicaciones móviles.In this way, one of the objectives of the present invention is to describe a suspension for hermetic reciprocating compressors that could have the fundamental conditions so that the mentioned hermetic reciprocating compressors can be used in non-stationary applications and / or for mobile applications.
Por lo tanto, uno de los objetivos de la presente invención es que el tope extremo inferior de la suspensión para los compresores alternativos herméticos para aplicaciones móviles comprenda un pasador sin ningún tipo de posibilidad de contacto con el tope extremo superior.Therefore, one of the objectives of the present invention is that the lower end stop of the suspension for hermetic reciprocating compressors for mobile applications comprises a pin without any possibility of contact with the upper end stop.
Características de la invenciónCharacteristics of the invention
Con esta finalidad, para lograr los objetivos y los efectos técnicos dados anteriormente, la presente invención da a conocer una suspensión para compresores alternativos herméticos para aplicaciones móviles, según la reivindicación 1, en la que el compresor comprende, como mínimo, una unidad de compresión alternativa encerrada en un cuerpo envolvente hermético, comprendiendo la mencionada suspensión, como mínimo, un tope extremo superior, como mínimo, un resorte intermedio y, como mínimo, un tope extremo inferior.To this end, in order to achieve the objectives and technical effects given above, the present invention provides a suspension for hermetic reciprocating compressors for mobile applications, according to claim 1, wherein the compressor comprises at least one compression unit alternative enclosed in a hermetic housing, said suspension comprising at least one upper end stop, at least one intermediate spring and at least one lower end stop.
Según la presente invención, el mencionado tope extremo superior está asociado a la unidad de compresión alternativa, mientras que el tope extremo inferior está asociado al cuerpo envolvente hermético y el resorte intermedio está dispuesto entre el tope extremo superior y el tope extremo inferior.According to the present invention, said upper end stop is associated with the reciprocating compression unit, while the lower end stop is associated with the hermetic housing and the intermediate spring is arranged between the upper end stop and the lower end stop.
En general, el tope extremo inferior comprende, como mínimo, una estructura de anclaje, como mínimo, una estructura de amortiguamiento y, como mínimo, una cubierta superior, estando dispuesta concéntricamente dicha estructura de amortiguamiento sobre la estructura de anclaje para cubrirla completamente, y dicha cubierta superior está dispuesta concéntricamente sobre la estructura de amortiguamiento para cubrirla completamente.In general, the lower end stop comprises at least one anchoring structure, at least one damping structure and at least one upper cover, said damping structure being concentrically arranged on the anchoring structure to cover it completely, and said top cover is arranged concentrically on the damping structure to cover it completely.
La estructura de amortiguamiento comprende un cuerpo cilíndrico con una parte superior cerrada, y un borde inferior anular. También preferentemente, la cubierta superior comprende un cuerpo en forma de cono truncado con la parte superior parcialmente abierta y con un borde anular inferior. En este caso, el borde anular inferior de la cubierta superior está dispuesto en el borde anular inferior de la estructura de amortiguamiento.The damping structure comprises a cylindrical body with a closed upper part, and an annular lower edge. Also preferably, the upper cover comprises a truncated cone-shaped body with the upper part partially open and with a lower annular edge. In this case, the lower annular edge of the upper cover is arranged on the lower annular edge of the damping structure.
Aún según un ejemplo que no forma parte de la materia reivindicada, la estructura de amortiguamiento está fabricada de una aleación elastomérica, la cubierta superior está fabricada de una aleación polimérica y la estructura de anclaje está fabricada de una aleación metálica y también puede incluir un saliente definido por el propio cuerpo envolvente hermético. Still according to an example that is not part of the claimed matter, the damping structure is made of an elastomeric alloy, the top cover is made of a polymeric alloy and the anchor structure is made of a metallic alloy and can also include a protrusion. defined by the hermetic housing itself.
Los objetivos de la presente invención, de una forma u otra, son intrínsecos al montaje del tope extremo inferior de la suspensión para los compresores alternativos herméticos para aplicación móvil ahora dados a conocer. Por lo tanto, y de acuerdo con la presente invención, el mencionado montaje del tope extremo inferior comprende, como mínimo, una etapa de fijación de la estructura de anclaje en el cuerpo envolvente hermético del compresor alternativo hermético para aplicaciones móviles, una etapa de introducción, por presión, de la estructura de amortiguamiento en la estructura de anclaje y una etapa de introducción, por presión, de la cubierta superior en la estructura de amortiguamiento.The objectives of the present invention, in one way or another, are intrinsic to the mounting of the lower end stop of the suspension for the hermetic reciprocating compressors for mobile application now disclosed. Therefore, and in accordance with the present invention, said assembly of the lower end stop comprises, at least, one step of fixing the anchoring structure in the hermetic casing of the hermetic reciprocating compressor for mobile applications, an introduction step , by pressure, of the damping structure in the anchoring structure and a step of introducing, by pressure, the upper cover in the damping structure.
En general, se puede observar que, durante la introducción, por presión, de la estructura de amortiguamiento en la estructura de anclaje, la mencionada estructura de amortiguamiento sufre una deformación elástica física, y durante la introducción, por presión, de la cubierta superior en la estructura de amortiguamiento, la mencionada estructura de amortiguamiento sufre una deformación elástica física.In general, it can be observed that, during the introduction, by pressure, of the damping structure into the anchoring structure, the mentioned damping structure undergoes a physical elastic deformation, and during the introduction, by pressure, of the upper cover into the damping structure, said damping structure undergoes a physical elastic deformation.
Breve descripción de las figurasBrief description of the figures
La patente de la presente invención se describe en detalle basándose en las siguientes figuras, en las que:The patent of the present invention is described in detail based on the following figures, in which:
- la figura 1 muestra una vista lateral, en sección, de un ejemplo del compresor alternativo hermético para aplicaciones móviles;figure 1 shows a side view, in section, of an example of the hermetic reciprocating compressor for mobile applications;
la figura 2 muestra una vista ampliada de la suspensión para el compresor alternativo hermético para aplicaciones móviles tomada de la figura 1; yFigure 2 shows an enlarged view of the suspension for the hermetic reciprocating compressor for mobile applications taken from Figure 1; Y
la figura 3 muestra una vista, en perspectiva, con las piezas desmontadas, de la suspensión para el compresor alternativo hermético para aplicaciones móviles.Figure 3 shows a perspective view, with the parts removed, of the suspension for the hermetic reciprocating compressor for mobile applications.
Descripción de la invenciónDescription of the invention
De acuerdo con las figuras esquemáticas mencionadas anteriormente, a continuación se describirá en detalle la presente invención según la reivindicación 1. Sin embargo, debe quedar claro que tanto las figuras en cuestión como la descripción detallada se proporcionan simplemente como un ejemplo y no limitan la invención, ya que la suspensión para compresores alternativos herméticos para aplicaciones móviles que ahora se está dando a conocer puede tener diferentes detalles y aspectos estructurales y dimensionales, sin apartarse del alcance de la protección que se pretende.According to the above-mentioned schematic figures, the present invention according to claim 1 will now be described in detail. However, it should be clear that both the figures in question and the detailed description are provided merely as an example and do not limit the invention. since the suspension for hermetic reciprocating compressors for mobile applications that is now being disclosed can have different details and structural and dimensional aspects, without departing from the scope of the protection that is intended.
La figura 1 muestra, de modo esquemático, un compresor alternativo hermético esencialmente convencional.Figure 1 shows, schematically, an essentially conventional hermetic reciprocating compressor.
El mencionado compresor está compuesto básicamente por una unidad de compresión 11 encerrada en un cuerpo envolvente hermético 12.Said compressor is basically composed of a compression unit 11 enclosed in a hermetic casing 12.
Preferentemente, la unidad de compresión 11 mencionada está compuesta por, como mínimo, un motor eléctrico, como mínimo, un bloque compresor, que define el cilindro de compresión.Preferably, the mentioned compression unit 11 is composed of at least one electric motor, at least one compressor block, which defines the compression cylinder.
También, la mencionada unidad de compresión 11 proporciona, además, una característica de conjunto funcional de un compresor alternativo hermético, que tiene un conjunto de pistón-biela-eje excéntrico, y una disposición de válvulas de cabeza.Also, said compression unit 11 further provides a functional assembly feature of a hermetic reciprocating compressor, having a piston-connecting rod-eccentric shaft assembly, and an overhead valve arrangement.
En general, en el caso de la unidad de compresión 11 que se está resumiendo, se trata de una unidad de compresión convencional perfectamente conocida por los expertos en la materia, y ampliamente descrita e investigada en la literatura especializada. En consecuencia, la unidad de compresión 11 del compresor alternativo hermético no constituye la materia de la presente invención pero, en definitiva, define su campo tecnológico.In general, in the case of the compression unit 11 that is being summarized, it is a conventional compression unit well known to those skilled in the art, and widely described and investigated in the specialized literature. Consequently, the compression unit 11 of the hermetic reciprocating compressor does not constitute the subject of the present invention but, ultimately, defines its technological field.
Además, el cuerpo envolvente hermético 12 mencionado está esencialmente compuesto, preferentemente, por dos cuerpos capaces de estar físicamente asociados entre sí, definiendo un volumen o cámara herméticos. También vale la pena destacar que, en el caso de un cuerpo envolvente hermético 12, es un cuerpo envolvente hermético convencional, también completamente conocido por los expertos en la materia y ampliamente descrito e investigado en la literatura especializada.Furthermore, the mentioned hermetic housing 12 is essentially composed, preferably, of two bodies capable of being physically associated with each other, defining a hermetic volume or chamber. It is also worth noting that, in the case of a hermetic housing 12, it is a conventional hermetic housing, also fully known to those skilled in the art and widely described and investigated in the specialized literature.
Como ya se ha mencionado, la unidad de compresión 11 está alojada en el interior del cuerpo envolvente hermético 12, la primera soportada dentro del segundo por medio de suspensiones 1. Preferentemente, se usan cuatro suspensiones 1 para soportar una unidad de compresión 11 dentro del cuerpo envolvente hermético 12. Normalmente, cada suspensión 1 está unida a un punto del bloque compresor de la unidad de compresión 11 y a un punto en la pared interior inferior del cuerpo envolvente hermético 12.As already mentioned, the compression unit 11 is housed inside the hermetic housing 12, the first supported within the second by means of suspensions 1. Preferably, four suspensions 1 are used to support a compression unit 11 within the Hermetic housing 12. Normally, each suspension 1 is attached to a point of the compressor block of the compression unit 11 and to a point on the lower inner wall of the hermetic housing 12.
Como ya se ha descrito en detalle, el uso genérico de suspensiones entre la unidad de compresión y el cuerpo envolvente hermético, en compresores alternativos herméticos, también es conocido por los expertos en la materia, y ampliamente descrito e investigado en la literatura especializada. As has already been described in detail, the generic use of suspensions between the compression unit and the hermetic housing, in hermetic reciprocating compressors, is also known to those skilled in the art, and widely described and investigated in the specialized literature.
Según la presente invención, tal como se menciona e ilustra en las figuras 2 y 3, la suspensión 1 mencionada comprende un tope extremo superior 2, un resorte intermedio 3 y un tope extremo inferior 4, refiriéndose el objetivo de la presente invención exclusivamente a dicho tope extremo inferior 4.According to the present invention, as mentioned and illustrated in Figures 2 and 3, the aforementioned suspension 1 comprises an upper end stop 2, an intermediate spring 3 and a lower end stop 4, the object of the present invention referring exclusively to said lower end stop 4.
En consecuencia, no hay limitación relacionada con el tope extremo superior 2 y el resorte intermedio 3.Consequently, there is no limitation related to the upper end stop 2 and the intermediate spring 3.
Preferentemente, pero no como una limitación, el tope extremo superior 2 comprende, en general, un tipo de cubierta compuesta por el borde anular y por una cubierta que sobresale desde dicho borde anular. Como puede verificarse en la figura 2, el tope extremo superior 2 puede asociarse físicamente a una parte del bloque compresor de la unidad de compresión 11.Preferably, but not as a limitation, the upper end stop 2 comprises, in general, a type of cover composed of the annular edge and a cover projecting from said annular edge. As can be seen in figure 2, the upper end stop 2 can be physically associated with a part of the compressor block of the compression unit 11.
También preferentemente, el resorte intermedio 3 está compuesto por un resorte helicoidal con dos extremos parcialmente bloqueados que están dispuestos en paralelo. Como se puede verificar en la figura 2, uno de los extremos del resorte intermedio 3 puede alojarse/encajarse en el tope extremo superior 2.Also preferably, the intermediate spring 3 is composed of a helical spring with two partially locked ends that are arranged in parallel. As can be verified in figure 2, one of the ends of the intermediate spring 3 can be lodged / fitted into the upper end stop 2.
El tope extremo inferior 4, a su vez, está compuesto básicamente por una estructura de anclaje 41, una estructura de amortiguamiento 42 y una cubierta superior 43.The lower end stop 4, in turn, is basically composed of an anchoring structure 41, a damping structure 42 and an upper cover 43.
La mencionada estructura de anclaje 41 está unida a una parte de la pared interior inferior del cuerpo envolvente hermético 12.Said anchoring structure 41 is attached to a part of the lower interior wall of the hermetic housing 12.
La estructura de amortiguamiento 42 está dispuesta entre la estructura de anclaje 41 y la cubierta superior 43. Por lo tanto, la cubierta superior 43 está dispuesta sobre la estructura de amortiguamiento 42 y recibe en su cara superior el otro extremo del resorte intermedio 3.The damping structure 42 is arranged between the anchoring structure 41 and the upper cover 43. Therefore, the upper cover 43 is arranged on the damping structure 42 and receives on its upper face the other end of the intermediate spring 3.
Más particularmente, y según la presente invención, la estructura de amortiguamiento 42 está dispuesta concéntricamente sobre la estructura de anclaje 41 para cubrirla completamente, y la cubierta superior 43 está dispuesta concéntricamente sobre la estructura de amortiguamiento 42 para cubrirla completamente.More particularly, and according to the present invention, the damping structure 42 is arranged concentrically on the anchor structure 41 to cover it completely, and the top cover 43 is arranged concentrically over the damping structure 42 to cover it completely.
Es importante destacar que la expresión "cubrir completamente" se refiere al acto de que un elemento cubre las caras principales de contacto del otro elemento. Sin embargo, y como es conocido por los expertos en la materia, los aspectos mecánicos siempre implican la existencia de intersticios (voluntarios e involuntarios) y, por lo tanto, la expresión "cubrir completamente" acepta la posible aparición de intersticios entre los elementos mencionados anteriormente.It is important to note that the expression "cover completely" refers to the act of one element covering the main contact faces of the other element. However, and as is known to those skilled in the art, mechanical aspects always imply the existence of interstices (voluntary and involuntary) and, therefore, the expression "completely cover" accepts the possible appearance of interstices between the mentioned elements. previously.
Estas son las dos características principales de la presente invención. Por lo tanto, estas dos características son especialmente las que, cuando se unen, logran los resultados y objetivos de la presente invención, resultados y objetivos nunca alcanzados mediante suspensiones similares existentes en la actualidad y pertenecientes al estado de la técnica.These are the two main features of the present invention. Therefore, these two characteristics are especially those that, when combined, achieve the results and objectives of the present invention, results and objectives never achieved by similar suspensions existing today and belonging to the state of the art.
Así pues, vale la pena recordar que los objetivos principales de la presente invención consisten en describir una suspensión para un compresor alternativo hermético especialmente usado en aplicaciones móviles.Thus, it is worth remembering that the main objectives of the present invention are to describe a suspension for a hermetic reciprocating compressor especially used in mobile applications.
En consecuencia, la suspensión ahora dada a conocer debería, como mínimo, ser capaz de reducir los efectos de un movimiento repentino involuntario y eventual de la unidad de compresión y ser capaz de reducir la transferencia de vibraciones y ruidos que surgen del entorno fuera del cuerpo envolvente hermético a la unidad de compresión. Estas dos necesidades se satisfacen completamente con la suspensión 1 que ahora se está dando a conocer y, especialmente, con el tope extremo inferior 4 que se está dando a conocer en el presente documento.Consequently, the suspension now disclosed should, at a minimum, be able to reduce the effects of eventual and involuntary sudden movement of the compression unit and be able to reduce the transfer of vibrations and noise arising from the environment outside the body. hermetic enclosure to the compression unit. These two needs are fully satisfied with the suspension 1 now being disclosed and especially with the lower end stop 4 that is being disclosed herein.
Cuando se producen movimientos repentinos eventuales e involuntarios de la unidad de compresión, debido a la aplicación móvil del compresor alternativo hermético, cualquier choque entre el tope extremo superior 2 y el tope extremo inferior 4 es absorbido por la estructura de amortiguamiento 42, que, dado que cubre completamente la estructura de anclaje 41, aislándola de la cubierta superior 43, evita un mayor daño físico a la suspensión 1.When any sudden and involuntary movements of the compression unit occur, due to the mobile application of the hermetic reciprocating compressor, any shock between the upper end stop 2 and the lower end stop 4 is absorbed by the damping structure 42, which, given which completely covers the anchor structure 41, isolating it from the upper cover 43, prevents further physical damage to the suspension 1.
Vale la pena destacar que la suspensión descrita en la Patente US7722335 falla en algunos puntos de esta cuestión. En cuanto a las vibraciones y ruidos que provienen del entorno fuera del cuerpo envolvente hermético 12, también debidos a la aplicación móvil del compresor alternativo hermético, la estructura de amortiguamiento 42, dado que está completamente cubierta por la cubierta superior 43, es capaz de absorberlos antes de que sean conducidos al resorte intermedio 3.It is worth noting that the suspension described in patent US7722335 fails in some points of this question. Regarding the vibrations and noises that come from the environment outside the hermetic housing 12, also due to the mobile application of the hermetic reciprocating compressor, the damping structure 42, since it is completely covered by the upper cover 43, is capable of absorbing them before they are led to the intermediate spring 3.
Vale la pena destacar que la suspensión descrita en la Patente KR2005052152 falla en algunos puntos de esta cuestión. It is worth noting that the suspension described in Patent KR2005052152 fails at some points in this matter.
Así pues, logrando al mismo tiempo esos dos resultados técnicos, la suspensión 1 que ahora se da a conocer y, especialmente, el tope extremo inferior 4 han demostrado que pueden usarse en un compresor alternativo hermético para aplicaciones móviles.Thus, while achieving those two technical results, the suspension 1 now disclosed and especially the lower end stop 4 have shown that they can be used in a hermetic reciprocating compressor for mobile applications.
Además, vale la pena observar que, preferentemente, la estructura de amortiguamiento 42 comprende un cuerpo cilíndrico con la parte superior cerrada, que comprende, además, un borde anular inferior 421, tal como se ilustra en detalle en la figura 3. Además, y también según la ilustración detallada de la figura 3, la cubierta superior 43 consiste en un cuerpo en forma de cono truncado con la parte superior parcialmente abierta, que comprende, además, un borde anular inferior 431.Furthermore, it is worth noting that, preferably, the damping structure 42 comprises a cylindrical body with the upper part closed, further comprising a lower annular edge 421, as illustrated in detail in Figure 3. Furthermore, and also according to the detailed illustration of figure 3, the upper cover 43 consists of a truncated cone-shaped body with the upper part partially open, further comprising a lower annular edge 431.
Las construcciones complementarias permiten que el borde anular inferior 431 de la cubierta superior 43 esté dispuesto en el borde anular inferior 421 de la estructura de amortiguamiento 42, proporcionando mayor seguridad y fiabilidad al tope extremo inferior 4.The complementary constructions allow the lower annular edge 431 of the upper cover 43 to be disposed on the lower annular edge 421 of the damping structure 42, providing greater safety and reliability to the lower end stop 4.
Preferentemente, la estructura de amortiguamiento 42 está construida de una aleación elastomérica, que tiene propiedades elásticas. La cubierta superior 43 está construida de una aleación polimérica y la estructura de anclaje 41 está construida de una aleación metálica y puede, incluso, comprender un saliente definido por el propio cuerpo envolvente hermético 12.Preferably, the damping structure 42 is constructed of an elastomeric alloy, which has elastic properties. The upper cover 43 is constructed of a polymeric alloy and the anchoring structure 41 is constructed of a metallic alloy and may even comprise a protrusion defined by the hermetic housing 12 itself.
Es importante destacar que la anterior descripción solo tiene el objetivo de describir un ejemplo que no forma parte de la materia reivindicada.It is important to note that the above description is only intended to describe an example that is not part of the claimed subject matter.
Un procedimiento de montaje de la suspensión para compresores alternativos herméticos para aplicaciones móviles se describe como un ejemplo que no forma parte de la materia reivindicada y, especialmente, las etapas del montaje del tope extremo inferior 4 de la suspensión 1 comprenden:A procedure for assembling the suspension for hermetic reciprocating compressors for mobile applications is described as an example that does not form part of the claimed matter and, especially, the assembly steps of the lower end stop 4 of the suspension 1 comprise:
la fijación de la estructura de anclaje 41 al cuerpo envolvente hermético 12 del compresor alternativo hermético para aplicaciones móviles;securing the anchoring structure 41 to the hermetic housing 12 of the hermetic reciprocating compressor for mobile applications;
la introducción, por presión, de la estructura de amortiguamiento 42 en la estructura de anclaje 41; ythe introduction, by pressure, of the damping structure 42 into the anchoring structure 41; Y
la introducción, por presión, de la cubierta superior 43 en la estructura de amortiguamiento 42.the introduction, by pressure, of the upper cover 43 into the damping structure 42.
Estas etapas son, en comparación con las etapas del montaje de la suspensión descritas en la Patente US 7722335, sustancialmente más sencillas y rápidas de realizar.These steps are, compared to the suspension assembly steps described in US Patent 7722335, substantially easier and faster to perform.
En otras palabras, esas etapas por sí solas son suficientes para el montaje del tope extremo inferior 4 de forma que se mantendrá en el compresor, es decir, no son necesarias otras etapas opcionales además de esas tres etapas sencillas. Con esta finalidad, debe observarse, por ejemplo, que las etapas del montaje de la suspensión descritas en la Patente US 7722335 finalizan simplemente golpeando el pasador principal de esta suspensión.In other words, those stages alone are sufficient for mounting the lower end stop 4 so that it will remain in the compressor, that is, no other optional stages are necessary in addition to those three simple stages. For this purpose, it should be noted, for example, that the suspension assembly steps described in US Patent 7722335 are finished simply by striking the main pin of this suspension.
Preferentemente, pero no como limitación, la fijación de la estructura de anclaje 41 al cuerpo envolvente hermético 12 puede realizarse mediante soldadura.Preferably, but not as a limitation, the attachment of the anchoring structure 41 to the hermetic housing 12 can be accomplished by welding.
Preferentemente, pero no como una limitación, la introducción, por presión, de la estructura de amortiguamiento 42 en la estructura de anclaje 41 puede hacerse a mano, o mediante máquinas apropiadas, ya habituales en fábricas que existen en la actualidad. Es importante destacar que durante la introducción, por presión, de la estructura de amortiguamiento 42, la mencionada estructura de amortiguamiento 42 sufre deformación elástica física, pero no altera ninguna condición de la estructura de anclaje 41 (como sí ocurre en la Patente US 7722335).Preferably, but not as a limitation, the introduction, by pressure, of the damping structure 42 into the anchoring structure 41 can be done by hand, or by means of appropriate machines, already common in factories that exist today. It is important to note that during the introduction, by pressure, of the damping structure 42, the mentioned damping structure 42 undergoes physical elastic deformation, but it does not alter any condition of the anchoring structure 41 (as is the case in US Patent 7722335) .
Preferentemente, pero no como una limitación, la introducción, por presión, de la cubierta superior 43 en la estructura de amortiguamiento 42 puede hacerse a mano, o mediante máquinas apropiadas, ya habituales en fábricas que existen en la actualidad. Es importante destacar que durante la introducción, por presión, de la cubierta superior 43 en la estructura de amortiguamiento 42, la mencionada estructura de amortiguamiento 42 sufre una deformación elástica física. Preferably, but not as a limitation, the introduction, by pressure, of the upper cover 43 into the damping structure 42 can be done by hand, or by means of appropriate machines, already common in factories that exist today. It is important to note that during the introduction, by pressure, of the upper cover 43 into the damping structure 42, the mentioned damping structure 42 undergoes a physical elastic deformation.
Claims (1)
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