專利名稱：具有球形容納部的制冷壓縮機(jī)活塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
具有球形容納部的制冷壓縮機(jī)活塞
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種改進(jìn)結(jié)構(gòu)的制冷壓縮機(jī)活塞，具體地說(shuō)是可與卡接 球式連桿連接的活塞，屬于制冷壓縮設(shè)備領(lǐng)域。背景技術(shù)：
冰箱、冷柜等制冷設(shè)備中，全封閉活塞式壓縮機(jī)的活塞通常是在曲軸驅(qū) 動(dòng)的連桿的帶動(dòng)下作伸縮往復(fù)的直線運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)有技術(shù)中，活塞與連桿及曲軸
的裝配關(guān)系如圖1 、圖2所示，曲軸d與連桿c后端成a角樞接，活塞a與 連桿c前端的工作面(通常為圓柱側(cè)面)經(jīng)銷軸b連接。正常工作時(shí)，曲軸 旋轉(zhuǎn)(如圖中箭頭所示)，帶動(dòng)連桿c在與銷軸b垂直的平面內(nèi)作前進(jìn)后退運(yùn) 動(dòng)，同時(shí)還在該平面內(nèi)以銷軸b為軸心依賴圓柱側(cè)面作左右幅度均為二分之 一 p角度的擺動(dòng)。這樣就將曲軸的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成活塞在氣缸內(nèi)的伸縮往復(fù) 直線運(yùn)動(dòng)。為了使活塞不受直線運(yùn)動(dòng)方向外的力干擾、保持運(yùn)動(dòng)流暢，連桿c 只能與銷軸b垂直的平面內(nèi)作運(yùn)動(dòng)，否則連桿c其它方向的偏移運(yùn)動(dòng)會(huì)對(duì)活 塞施加偏移直線復(fù)運(yùn)動(dòng)方向的力，使其與氣缸內(nèi)壁接觸的一部分摩擦力增大， 阻礙活塞沿氣缸內(nèi)壁運(yùn)動(dòng)甚至停止運(yùn)動(dòng)。為了避免上述情況的發(fā)生這種，保 證活塞能持續(xù)穩(wěn)定地伸縮往復(fù)運(yùn)動(dòng)，對(duì)曲軸、連桿曲軸安裝孔的加工精度、 連同活塞、銷軸的加工精度和裝配精度的要求都非常高，產(chǎn)品合格率低。氣 缸內(nèi)壁的平行度直角高精度加工難度很大，且需要特殊設(shè)備。若上述關(guān)聯(lián)部 件的加工精度或裝配精度稍有降低或制冷壓縮機(jī)在使用過(guò)程中機(jī)架角度稍有 變形，造成連桿在與銷軸垂直的平面方向外的其它方向發(fā)生微小的偏移擺動(dòng)，輕則會(huì)造成活塞運(yùn)動(dòng)不連貫流暢，加速活塞、氣缸磨損以致使氣缸內(nèi)壁產(chǎn)生 間隙，喪失氣密性，降低壓縮機(jī)功效，重則會(huì)造成活塞卡在氣缸內(nèi)，使壓縮 機(jī)停止工作。此外，現(xiàn)有技術(shù)中將整體連桿安裝制冷壓縮機(jī)內(nèi)時(shí)，因壓縮機(jī) 體積限制，操作空間小，須先將活塞全部置入氣缸內(nèi)，再將連桿前端插入活 塞中，并通過(guò)氣缸壁上的安裝口插入銷軸連接二者，由于設(shè)置銷軸安裝口需 占用一段氣缸壁，減少了活塞運(yùn)動(dòng)的行程長(zhǎng)度(密封腔長(zhǎng)度減少)，降低了同 規(guī)格氣缸壓縮機(jī)的工作效率。因此，連桿與活塞的結(jié)構(gòu)均存在改進(jìn)空間。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題和提出的技術(shù)任務(wù)是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺 陷，提供一種工件加工難度低、可依靠球面與新型卡接球連桿多角度轉(zhuǎn)動(dòng)配 合、受其他關(guān)聯(lián)部件精度影響小的具有球形容納部的制冷壓縮機(jī)活塞。本實(shí) 用新型的進(jìn)一步目的在于分體制造、加工容易、精度高，便于與連桿、氣缸 裝配，活塞與連桿新的連接方式可進(jìn)一步提高壓縮機(jī)工作效率。為此，本實(shí) 用新型采用如下技術(shù)方案
具有球形容納部的制冷壓縮機(jī)活塞，包括活塞本體，其特征在于所述的 活塞本體內(nèi)設(shè)有球形容納部，所述的球形容納部為具有內(nèi)凹球冠面的金屬片 材沖壓件，球冠面的高度大于其半徑。特別設(shè)置的球形連接部，用于與新型 卡接球連桿配合；采用金屬片材沖壓制造，對(duì)設(shè)備和技工的要求低、制造方
便、成本低。球冠面的高度大于其半徑，可令球形容納部較大面積地包覆住 連桿卡接球，在連桿后縮時(shí)受力并帶動(dòng)活塞后縮，從而保證活塞在伸縮往復(fù) 運(yùn)動(dòng)中僅依靠該球冠面與連桿的卡接球配合即可運(yùn)動(dòng)，無(wú)需另外的連接件， 改變了現(xiàn)有技術(shù)通過(guò)銷軸與活塞連接的方式，將現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)置銷軸安裝口占用的氣缸壁的長(zhǎng)度增加到活塞運(yùn)動(dòng)的行程長(zhǎng)度中，延長(zhǎng)了氣缸密封腔長(zhǎng)度， 所以用于相同規(guī)格的氣缸中能提高壓縮機(jī)工作效率。此外，連桿可相對(duì)活塞 作多角度的靈活擺動(dòng)，在同等偏移幅度的情況下，大大減小了連桿對(duì)活塞施 加的偏移力，活塞與氣缸內(nèi)壁因偏移力而產(chǎn)生的摩擦力不足以影響活塞正常 伸縮往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而保證了制冷壓縮機(jī)的工作效果。
對(duì)于上述技術(shù)方案的完善和補(bǔ)充，可以增加如下技術(shù)特征或其組合
所述的金屬片材沖壓件包括分體設(shè)置的限定半球面的前端和限定球冠面 其余部分的等高環(huán)狀后端。分體制造，可分別調(diào)整前端和后部的精度，便于 加工，提高成品合格率，與卡接球連桿裝配時(shí)，先將卡接球置入前端，在裝 入后端，安裝方便。
所述的活塞本體內(nèi)為空腔，空腔內(nèi)壁設(shè)有凸臺(tái)，所述的前端和后端在兩 者接合處均設(shè)有外翻的折邊，折邊卡接在凸臺(tái)處空腔內(nèi)壁上，折邊外側(cè)的空 腔內(nèi)壁上還設(shè)有環(huán)槽，環(huán)槽內(nèi)設(shè)有C形卡圈將前端和后端的折邊壓緊在凸臺(tái) 上。C形卡圈與凸臺(tái)配合可將前端和后端的折邊牢固的壓緊在一起，從而保 證前端、后端形成的球冠面形狀穩(wěn)定，可與連桿的卡接球穩(wěn)定地配合，結(jié)構(gòu) 合理、安裝方便。
所述的折邊與空腔內(nèi)壁焊接。
本實(shí)用新型在活塞內(nèi)部設(shè)置金屬片材沖壓而成的球形容納部，對(duì)設(shè)備和 技工的要求低、制造方便、成本低，結(jié)構(gòu)合理，可與新型的卡接球連桿連接 方便，使曲軸、連桿精度低而帶來(lái)的偏移對(duì)活塞運(yùn)動(dòng)影響小，改變了現(xiàn)有技 術(shù)通過(guò)銷軸與活塞連接的方式，能相對(duì)延長(zhǎng)氣缸密封腔長(zhǎng)度，提高壓縮機(jī)工 作效率。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)活塞與連桿、連桿與曲軸的裝配結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例與卡接球式連桿組裝后的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1、大端，11、曲軸安裝孔，2、桿體，3、球缺體，4、活塞本體， 41、前端，411、折邊，42、后端，421、折邊，43、卡圈，44、凸臺(tái)，45、 環(huán)槽；a、活塞，b、銷軸，c、連桿，d、曲軸，e、氣缸壁，a、曲軸d與連桿 c的夾角，p、連桿c左右擺幅的夾角。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說(shuō)明書附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)作進(jìn)一 步的說(shuō)明。
圖1、圖2所示，現(xiàn)有技術(shù)中，曲軸d與連桿c后端樞接，連桿c前端的工作 端(工作面為圓柱體側(cè)面)通過(guò)在氣缸壁e的安裝口插入的銷軸b與活塞a連接。 正常工作時(shí)，連桿c應(yīng)在與銷軸b垂直的平面內(nèi)作前進(jìn)后退運(yùn)動(dòng)，同時(shí)還在該 平面內(nèi)以銷軸b為軸心作左右幅度均為二分之一p角度的擺動(dòng)。曲軸d與連桿c 的夾角a工作時(shí)需要保持不變。
如圖3所示，具有球形容納部的制冷壓縮機(jī)活塞，包括活塞本體4，活塞 本體4內(nèi)為空腔，設(shè)有球形容納部，球形容納部為具有內(nèi)凹球冠面的金屬片材 沖壓件，球冠面的高度大于其半徑。金屬片材沖壓件包括分體設(shè)置的限定半 球面的前端41和限定球冠面其余部分的等高環(huán)狀后端42。前端41和后端42在 兩者接合處均設(shè)有外翻的折邊411、 421，空腔內(nèi)壁設(shè)有凸臺(tái)44，折邊411、 421卡接在凸臺(tái)44處空腔內(nèi)壁上，折邊411、 421外側(cè)的空腔內(nèi)壁上還設(shè)有環(huán)槽45，環(huán)槽45內(nèi)設(shè)有C形卡圈43將前端41和后端42的折邊411、 421壓緊在凸
臺(tái)44上并與空腔內(nèi)壁焊接。如圖4所示，具有球形容納部的地制冷壓縮機(jī)活塞
與卡接球式連桿裝配后形成組件，卡接球式連桿包括帶有曲軸安裝孔11的大 端1和棒狀的桿體2，桿體2另一端為球缺體3。裝配時(shí)先將球缺體3置入折邊411 己經(jīng)焊接固定在凸臺(tái)44上的前端41內(nèi)，再根據(jù)卡接球式連桿的具體結(jié)構(gòu)，將 后端42的折邊421與前端41的折邊411貼合并與空腔內(nèi)壁焊接，并將C形卡圈 43放入環(huán)槽45內(nèi)，即可將連桿的球缺體3連接到活塞本體4上。結(jié)構(gòu)合理、安 裝快捷。
以上圖3-4所示的具有球形容納部的制冷壓縮機(jī)活塞是本實(shí)用新型的具 體實(shí)施例，己經(jīng)體現(xiàn)出本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步，可根據(jù)實(shí)際的使用需 要，對(duì)其進(jìn)行形狀、規(guī)格、材質(zhì)等方面的修改，在此不多贅述。
權(quán)利要求1.具有球形容納部的制冷壓縮機(jī)活塞，包括活塞本體(4)，其特征在于所述的活塞本體(4)內(nèi)設(shè)有球形容納部，所述的球形容納部為具有內(nèi)凹球冠面的金屬片材沖壓件，球冠面的高度大于其半徑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有球形容納部的制冷壓縮機(jī)活塞，其特征在于 所述的金屬片材沖壓件包括分體設(shè)置的限定半球面的前端(41)和限定球冠 面其余部分的等高環(huán)狀后端(42)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有球形容納部的制冷壓縮機(jī)活塞，其特征在于 所述的活塞本體(4)內(nèi)為空腔，空腔內(nèi)壁設(shè)有凸臺(tái)(44)，所述的前端(41) 和后端(42)在兩者接合處均設(shè)有外翻的折邊(411、 421)，折邊(411、 421) 卡接在凸臺(tái)(44)處空腔內(nèi)壁上，折邊(411、 421)外側(cè)的空腔內(nèi)壁上還設(shè) 有環(huán)槽(45)，環(huán)槽(45)內(nèi)設(shè)有C形卡圈(43)將前端(41)和后端(42) 的折邊(411、 421)壓緊在凸臺(tái)(44)上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有球形容納部的制冷壓縮機(jī)活塞，其特征在于 所述的折邊(411、 421)與空腔內(nèi)壁焊接。
專利摘要具有球形容納部的制冷壓縮機(jī)活塞，屬于制冷壓縮設(shè)備領(lǐng)域?，F(xiàn)有活塞與連桿前端經(jīng)銷軸b連接，加工精度要求高，推動(dòng)活塞工作效果差。本實(shí)用新型包括活塞本體，其特征在于所述的活塞本體內(nèi)設(shè)有球形容納部，所述的球形容納部為具有內(nèi)凹球冠面的金屬片材沖壓件，球冠面的高度大于其半徑，其優(yōu)點(diǎn)在于在活塞內(nèi)部設(shè)置金屬片材沖壓而成的球形容納部，對(duì)設(shè)備和技工的要求低、制造方便、成本低，結(jié)構(gòu)合理，可與新型的卡接球連桿連接方便，使曲軸、氣缸直角等關(guān)聯(lián)部件精度低而帶來(lái)的偏移對(duì)活塞運(yùn)動(dòng)影響小，改變了現(xiàn)有技術(shù)通過(guò)銷軸與活塞連接的方式，能相對(duì)延長(zhǎng)氣缸密封腔長(zhǎng)度，提高壓縮機(jī)工作效率。
文檔編號(hào)F04B53/00GK201354731SQ20082016928
公開日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2008年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月28日
發(fā)明者孔載明 申請(qǐng)人:杭州中冷機(jī)電有限公司