一種活塞驅(qū)動(dòng)桿、活塞缸組件和壓縮機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種活塞驅(qū)動(dòng)桿、活塞缸組件和壓縮 機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 活塞缸,通常包括缸體和設(shè)置在缸體內(nèi)并與缸體配合形成壓縮腔的活塞,活塞在 缸體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)做功。因此,活塞與缸體之間的摩擦力會(huì)降低活塞缸的工作效率。下面以應(yīng) 用于冰箱和空調(diào)的壓縮機(jī)的氣缸為例來(lái)說(shuō)明活塞與缸體之間的摩擦力對(duì)工作效率的影響。
[0003] 應(yīng)用于冰箱和空調(diào)的壓縮機(jī),通常包括氣缸和活塞驅(qū)動(dòng)裝置,而按活塞驅(qū)動(dòng)裝置 的不同可以分為由直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)(簡(jiǎn)稱直線壓縮機(jī))和由旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī) (簡(jiǎn)稱旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī))兩種?,F(xiàn)有的直線壓縮機(jī),通常包括缸體、活塞和直線電機(jī),其中,活塞兩 端由彈簧支撐,直線電機(jī)帶動(dòng)活塞在水平方向做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。而現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),則包 括缸體、活塞和旋轉(zhuǎn)電機(jī),為了避免壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)活塞在上止點(diǎn)位置造成的啟動(dòng)不良問(wèn)題, 由旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)將氣缸孔中心與曲軸孔的中心錯(cuò)開(kāi)一定角度(一般1-3mm)。這兩種壓縮機(jī),其均通過(guò)活塞在缸體內(nèi)做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)來(lái)推動(dòng)壓縮腔內(nèi)氣體做功,將 低溫低壓的氣體壓縮成高溫高壓氣體,最終經(jīng)冷凝器、毛細(xì)管和蒸發(fā)器完成整個(gè)制冷系統(tǒng) 循環(huán)。
[0004] 然而,在直線壓縮機(jī)中,活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧處于壓縮和拉伸狀態(tài)的交替轉(zhuǎn)換狀態(tài),由 于彈簧是彈性體,在上述交替轉(zhuǎn)換時(shí)彈簧的變形必然導(dǎo)致作用在活塞上的驅(qū)動(dòng)力與氣缸中 心發(fā)生一定的傾角,因此,活塞與缸體之間存在摩擦作用。而在旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中,由于氣缸孔 中心與曲軸孔的中心不在同一平面上,活塞在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中一定會(huì)對(duì)缸體有一個(gè)側(cè)向的分 力,因而總會(huì)有一定摩擦損失,無(wú)論對(duì)壓縮機(jī)性能還是零件的可靠性都是非常不利的。
[0005] 可見(jiàn),無(wú)論是直線壓縮機(jī),還是旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),活塞與缸體之間均存在不同軸的現(xiàn) 象,而當(dāng)活塞與缸體不同軸時(shí),缸體會(huì)對(duì)活塞施加徑向力,活塞與缸體之間于是產(chǎn)生摩擦 力,由于摩擦力會(huì)消耗原本用于做功的能量,因此,缸體與活塞之間的摩擦力會(huì)影響氣缸對(duì) 壓縮腔內(nèi)氣體的做功效率,降低壓縮機(jī)的工作效率和可靠性。
[0006] 為了減小活塞與缸體的摩擦,壓縮機(jī)在裝配過(guò)程中應(yīng)盡量保證活塞與缸體同軸, 以降低活塞運(yùn)動(dòng)過(guò)程中缸體對(duì)其產(chǎn)生的徑向力。但實(shí)際上,由于設(shè)計(jì)本身的原因,以及零件 加工誤差和裝配誤差等因素的影響,很難保證活塞與缸體之間的完全同軸設(shè)置,這就意味 著活塞與缸體之間總會(huì)存在摩擦損耗。因此,亟需設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu),其能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)由于設(shè)計(jì)或 加工裝配因素等造成的活塞與缸體在徑向上的配合誤差的自適應(yīng)調(diào)整,這樣在活塞與缸體 之間的軸線不再同軸時(shí),也即活塞受到缸體施加的徑向力作用時(shí),該結(jié)構(gòu)能夠調(diào)整活塞的 軸線以使活塞始終沿著缸體的軸線往復(fù)運(yùn)動(dòng),進(jìn)而有效降低活塞與缸體之間的摩擦損耗。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007] 本實(shí)用新型所要解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題為:實(shí)現(xiàn)對(duì)由于設(shè)計(jì)或加工裝配因素等造成 的活塞與缸體在徑向上的配合誤差的自適應(yīng)調(diào)整,降低活塞與缸體之間的摩擦損耗。
[0008] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種設(shè)置在活塞和活塞驅(qū)動(dòng)裝置之間 的活塞驅(qū)動(dòng)桿,同時(shí)還提供了 一種活塞缸組件和壓縮機(jī)。
[0009] 根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面,本實(shí)用新型提供了一種活塞驅(qū)動(dòng)桿,該活塞驅(qū)動(dòng)桿 的第一端用于與活塞連接,活塞驅(qū)動(dòng)桿的第二端用于與活塞驅(qū)動(dòng)裝置連接,且該活塞驅(qū)動(dòng) 桿的第一端和第二端之間設(shè)有至少一段頸縮部,當(dāng)活塞受到徑向力時(shí)至少一段頸縮部變形 以使活塞驅(qū)動(dòng)桿的弟一端能夠發(fā)生沿著徑向力的方向的偏轉(zhuǎn)。
[0010] 可選地,至少一段頸縮部為第一頸縮部。
[0011] 可選地,至少一段頸縮部為第一頸縮部和第二頸縮部,第一頸縮部和第二頸縮部 沿著由活塞驅(qū)動(dòng)桿的第一端到活塞驅(qū)動(dòng)桿的第二端的方向依次設(shè)置。
[0012] 可選地,頸縮部的最小外徑為活塞驅(qū)動(dòng)桿的外徑的31至32;和/或,頸縮部的長(zhǎng)度 為相應(yīng)頸縮部的最小外徑的3至10倍。
[0013] 可選地,與活塞驅(qū)動(dòng)桿的第二端相比,頸縮部更靠近活塞驅(qū)動(dòng)桿的第一端設(shè)置。
[0014] 可選地,活塞驅(qū)動(dòng)桿由彈簧鋼絲材料或琴鋼絲材料制成。
[0015] 根據(jù)本實(shí)用新型的第二方面,本實(shí)用新型還提供了一種活塞缸組件,該活塞缸組 件包括活塞、活塞驅(qū)動(dòng)桿、缸體和活塞驅(qū)動(dòng)裝置,活塞設(shè)置在缸體內(nèi)并與缸體配合形成壓縮 腔,活塞驅(qū)動(dòng)桿為本實(shí)用新型的活塞驅(qū)動(dòng)桿,活塞驅(qū)動(dòng)桿的第一端與活塞連接,活塞驅(qū)動(dòng)桿 的第二端與活塞驅(qū)動(dòng)裝置連接,活塞驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)活塞驅(qū)動(dòng)桿驅(qū)動(dòng)活塞沿著缸體的中心軸 線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0016] 可選地,活塞為一端封閉的中空筒狀結(jié)構(gòu),活塞驅(qū)動(dòng)桿的第一端伸入活塞的中空 筒狀結(jié)構(gòu)內(nèi)部并與中空筒狀結(jié)構(gòu)的封閉的一端連接,活塞驅(qū)動(dòng)桿的頸縮部的至少一部分位 于活塞的中空筒狀結(jié)構(gòu)內(nèi)部。
[0017] 可選地,活塞驅(qū)動(dòng)裝置為直線電機(jī)或旋轉(zhuǎn)電機(jī),活塞驅(qū)動(dòng)桿的第二端與直線電機(jī) 或旋轉(zhuǎn)電機(jī)的動(dòng)子連接。
[0018] 可選地,活塞缸組件還包括彈性支撐組件,彈性支撐組件用于對(duì)直線電機(jī)或旋轉(zhuǎn) 電機(jī)的動(dòng)子形成支撐。
[0019]可選地,彈性支撐組件包括電機(jī)支撐板和諧振板彈簧,電機(jī)支撐板的第一端與直 線電機(jī)或旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子相抵靠,電機(jī)支撐板的第二端與諧振板彈簧的邊緣連接,諧振板 彈簧的中心與直線電機(jī)或旋轉(zhuǎn)電機(jī)的動(dòng)子的遠(yuǎn)離活塞驅(qū)動(dòng)桿的一端連接。
[0020] 根據(jù)本實(shí)用新型的第三方面,本實(shí)用新型還提供了一種壓縮機(jī),該壓縮機(jī)包括本 實(shí)用新型的活塞缸組件。
[0021] 本實(shí)用新型所提供的用于連接活塞和活塞驅(qū)動(dòng)裝置的活塞驅(qū)動(dòng)桿,其不僅能夠起 到軸向力的傳遞作用,實(shí)現(xiàn)活塞驅(qū)動(dòng)裝置向活塞的動(dòng)力傳遞,而且由于包括具有較小徑向 剛度的至少一段頸縮部,其能夠?qū)τ捎谠O(shè)計(jì)或加工裝配等造成的活塞與缸體之間在徑向上 的配合誤差進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整,從而能夠有效減小活塞徑向受力,降低活塞與缸體之間的摩 擦損耗。而且,本實(shí)用新型的活塞驅(qū)動(dòng)桿結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,加工和裝配成本較低,易于實(shí)現(xiàn)。
[0022] 通過(guò)以下參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述,本實(shí)用新型的其 它特征及其優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚。
【附圖說(shuō)明】
[0023] 為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅 是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前 提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024] 圖1示出本實(shí)用新型第一實(shí)施例的活塞驅(qū)動(dòng)桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025] 圖2示出圖1所示實(shí)施例的活塞驅(qū)動(dòng)桿的頸縮部的局部放大圖。
[0026] 圖3示出本實(shí)用新型第二實(shí)施例的活塞驅(qū)動(dòng)桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027] 圖4示出本實(shí)用新型一實(shí)施例的活塞缸組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 圖5示出圖4所示實(shí)施例活塞缸組件的活塞、活塞驅(qū)動(dòng)桿及動(dòng)子的組裝示意圖。
[0029] 圖中:
[0030] 1、活塞驅(qū)動(dòng)桿;11、第一頸縮部;12、第二頸縮部;13、第一螺紋;14、第二螺紋;
[0031] 2、活塞;
[0032] 31、缸體;32、電機(jī)殼體;
[0033 ] 41、鐵芯;42、線圈;43、磁鋼支架;44、第一磁鋼;45、第二磁鋼;
[0034] 51、電機(jī)支撐板;52、諧振板彈簧;53、第一墊塊;54、第二墊塊;55、第三墊塊。
【具體實(shí)施方式】
[0035] 下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行 清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的 實(shí)施例。以下對(duì)至少一個(gè)示例性實(shí)施例的描述實(shí)際上僅僅是說(shuō)明性的,決不作為對(duì)本實(shí)用 新型及其應(yīng)用或使用的任何限制?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi) 有開(kāi)展創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0036] 對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論,但在適 當(dāng)情況下,所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為授權(quán)說(shuō)明書(shū)的一部分。
[0037]在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,方位詞如"前、后、上、下、左、右"、"橫向、 豎向、垂直、水平"和"頂、底"等所指示的方位或位置關(guān)系通常是基于附圖所示的方位或位 置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,在未作相反說(shuō)明的情況下,這些方位詞 并不指示和暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位或者以特定的方位構(gòu)造和操作,因 此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制;方位詞"內(nèi)、外"是指相對(duì)于各部件本身的輪 廓的內(nèi)外。
[0038]在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,使用"第一"、"第二"等詞語(yǔ)來(lái)限定零