专利名称：往复式压缩机的共振弹簧支持结构的制作方法
技术领域：
本发明属压缩机技术领域涉及往复式压缩机的共振弹簧支持结构，特别是关于防止弹簧支架弯曲的往复式压缩机的共振弹簧支持结构的发明。
背景技术：
一般来说，往复式压缩机中，活塞在汽缸内部直线往复运动，吸入并压缩气体后排出。
图1为已有技术中的往复式压缩机内部的纵剖面图。
如图所示，已有技术中的往复式压缩机由如下结构组成机箱(10)为内部弹性支持而设置的机座单元(20)、固定在机座单元(20)并产生直线驱动力的往复电机(30)、支撑于机座单元(20)，吸入并压缩流体的压缩单元(40)、结合于机座单元(20)和往复电机(30)的动子(33)之间，诱导上述动子(33)和压缩单元(40)的活塞(42)共振运动的共振弹簧单元(50)。
机座单元(20)由支持往复电机(30)的外侧定子(31)和内侧定子(32)的一侧面，同时支持插入压缩单元(40)气缸(41)的前方单元(21)、与前方单元(21)相结合，支持往复电机(30)的外侧定子(31)另一侧面，并支持前方侧共振弹簧(52)的中间单元(22)、与中间单元(22)相结合，同时支持外侧定子(31)和内侧定子(32)的另一侧面，并支持后方侧共振弹簧(53)的后方单元(23)等结构组成。
往复电机(30)由固定设置于前方单元(21)和中间单元(22)之间的外侧定子(31)、在外侧定子(31)的内侧相隔一定空隙，结合于压缩单元(40)的气缸(41)的内侧定子(32)、与压缩单元(40)的活塞(42)相结合，在外侧定子(31)和内侧定子(32)的空隙(Air gap)之间，同上述活塞(42)一起直线往复运动的动子(33)组成。
压缩单元(40)由插入固定于前方单元(21)的气缸(41)、结合于往复电机(30)的动子(33)，在气缸(41)的压缩空间(P)往复运动的活塞(42)、安装于活塞(42)的前端，开闭上述活塞(42)的吸入流路(F)以限制介质气体吸入的吸入阀(43)、安装于气缸(41)的吐出侧，开闭其压缩空间(P)以限制压缩气体吐出的吐出阀组合体(44)组成。
共振弹簧单元(50)由跟往复电机(30)的动子(33)和压缩单元(40)的活塞(42)相结合的弹簧支架(51)、弹簧支架(51)的一侧面和与此对应的往复电机(30)的侧面或紧贴于上述往复电机(30)侧面的中间单元(22)的一侧面之间设置的多数个前方侧共振弹簧(52)、弹簧支架(51)的另一侧面和与此对应的后方单元(23)的内侧面之间设置的多数个后方侧共振弹簧(53)组成。
如图2及图3所示，弹簧支架(51)在侧面投影时形成环形的本体部(51A)，其本体部(51A)的外周面“+”字模样排列形成多数个垂直侧支持部(51B)和水平侧支持部(51C)，以各支持前方侧共振弹簧(52)和后方侧共振弹簧(53)。其中，垂直侧支持部(51B)向后方侧折曲形成，使上述前方侧共振弹簧(52)和后方侧共振弹簧(53)具有重叠区间。
本体部(51A)在其中央形成吸入通孔(51a)，使其与活塞(42)的吸入流路(F)连通。吸入通孔(51a)的周边形成气体通孔(51b)，使当弹簧支架(51)往复运动时，前后间形成气体通路。气体通孔(51b)之间设有用于弹簧支架(51)跟活塞(42)螺栓连接的螺栓孔(51c)。
如图3所示，垂直侧支持部(51B)和水平侧支持部(51C)中心，连接各支持部(51B)(51C)弹簧支撑点中心的第1夹角(α1)、以及连接上述任一支持部(51B)的弹簧支撑点中心和相邻的另一支持部(51C)的弹簧支撑点中心的第2夹角(α2)，此二夹角不同。
上述已有技术中的往复式压缩机的工作原理如下即，当电源相加到往复电机(30)时，外侧定子(31)和内侧定子(32)之间产生磁力线(flux)，动子(33)随活塞(42)沿着磁力线的方向开始运动，并由共振弹簧单元(50)诱导作直线往复运动。与此同时，活塞(42)在气缸(41)内部直线往复运动，气缸(41)的压缩空间(P)内外产生压力差，使其进行反复吸入介质气体并压缩成一定压力后排出的一系列过程。
在此，弹簧支架(51)的垂直侧支持部(51B)和水平侧支持部(51C)各由多数个前方侧共振弹簧(52)和后方侧共振弹簧(53)支持。前方侧共振弹簧(52)和后方侧共振弹簧(53)的弹簧末端相互对称排列，使其不致被动子(33)和活塞(42)的侧力弯曲而实现稳定往复运动。
但是，如图3所示，如上结构的已有技术中的往复式压缩机中，虽然有强压力压缩共振弹簧并用弹簧支架(51)支持，但在弹簧支架(51)的垂直侧支持部(51B)和水平侧支持部(51C)之间形成较宽较长的气体通孔(51b)，同时，由于各支持部(51B)(51C)弹簧之间的间隔相异，使各支持部(51B)(51C)之间的强度也随之减弱，故上述弹簧支架(51)的各支持部(51B)(51C)易被共振弹簧(52)(53)的弹性力所弯曲，使活塞行程长度不均匀，最终降低压缩机的性能。
发明内容
为使解决上述问题，本发明的目的在于提供一种提高弹簧支架的垂直侧支持部和水平侧支持部之间的强度，防止各支持部弯曲的往复式压缩机的弹簧支持结构。
为使达到上述目的，本发明中的往复式压缩机由如下结构组成动子作直线往复运动的往复电机、上述往复电机固定设置于上述机座的气缸、滑动插入到气缸内周面，与上述往复电机的动子相结合，一同直线往复运动并压缩介质气体的活塞、弹性支持连接往复电机的动子和活塞的连接部的前后两侧，诱导上述动子和活塞共振运动的多数个共振弹簧、与活塞螺栓连接的本体部、以及在此本体部的外周面沿着圆周方向径向延长的，设有支持共振弹簧一端的支持部的弹簧支架。上述弹簧支架中，相邻的支持部之间的本体部中设有用于螺栓连接的螺栓孔。
优点和积极效果本发明中的往复式压缩机的共振弹簧支持结构中，螺栓孔位于支持共振弹簧的支持部之间，加宽的气体通孔则位于上述支持部的范围内，使其扩大各支持部之间的残留面积以保障强度。同时，防止其弹簧支架的弯曲现象，稳定了活塞的行程长度并由此预防压缩机性能的低下。
图1为已有技术中的往复式压缩机内部的纵剖面图。
图2及图3为已有技术中的往复式压缩机中分离弹簧支架的示图及背面图。
图4为本发明中的往复式压缩机中包含弹簧支架的主要部分示图。
图5为本发明中的往复式压缩机弹簧支架的背面图。
图6为本发明中的往复式压缩机中说明弹簧支架规格的概略图。
各图中主要标号说明52前方侧共振弹簧、 53后方侧共振弹簧、100弹簧支架、 110本体部、111吸入通孔、 112气体通孔、113螺栓孔、120垂直侧支持部、130水平侧支持部、 SP吸入口、DP排出口。
具体实施例方式
下面参照附图详细说明本发明中的往复式压缩机的共振弹簧支持结构。
图4为本发明中的往复式压缩机中包含弹簧支架的主要部分示图。图5为本发明中的往复式压缩机弹簧支架的背面图。图6为本发明中的往复式压缩机中说明弹簧支架规格的概略图。
如图所示，在本发明的往复式压缩机中，结合于往复式电机(如图1所示)的动子(33)的活塞(42)用共振弹簧(52)(53)支持，使其在气缸(如图1所示)(41)内直线往复运动。在支持上述共振弹簧(52)(53)的弹簧支架(100)上，与已有技术不同的是调节与活塞(42)螺栓连接的螺栓孔的位置，以防止上述弹簧支架(100)被弹性力所弯曲。
为此，如图5所示，在弹簧支架(100)中形成螺栓固定在活塞(42)后面的本体部(110)，本体部(110)的外周面形成垂直侧支持部(120)和水平侧支持部(130)以支持上述共振弹簧(52)(53)，其特征是三者按相同间隔、相同大小形成。
例如，若设各支持部(120)(130)支持多数个共振弹簧(52)(53)时，则同时形成连接各支持部(120)(130)弹簧支撑点中心的第1夹角(β1)、以及连接任一支持部(120)的弹簧支撑点中心和相邻的另一支持部(130)的弹簧支撑点中心的第2夹角(β2)。
本体部(110)成环状，其中央贯通形成与活塞(42)的气体流路(F)相连通的吸入通孔(111)。吸入通孔(111)的周边设有形成本体部(110)前后间介质气体通路的多数个气体通孔(112)，气体通孔(112)之间又形成上述弹簧支架(100)螺栓连接于活塞(42)用的螺栓孔(113)。
如图6所示，气体通孔(112)按圆弧形状稍长形成，为均匀保障各支持部(120)(130)的强度，大致以连接本体部(110)的中心和垂直侧支持部(120)或水平侧支持部(130)中心的假想线为基准左右对称，以上述各支持部(120)(130)的中心为基准，其左右两侧由相同的圆弧长度(L1)(L1)形成。
另外，为提高各支持部(120)(130)的强度，气体通孔(112)设置于本体部(110)的中心连接各支持部(120)(130)两端的假想线之间为佳。
如图6所示，螺栓孔(113)成圆形，其内径(D)大致小于气体通孔(112)的短轴长度(h)，以扩大各支持部(120)(130)之间的本体部(110)面积。此外，螺栓孔(113)位于连接相邻两侧支持部(120)(130)末端的假想线之间，以保留上述垂直侧支持部(120)和水平侧支持部(130)之间的余量长度。
同时，螺栓孔(113)若可及的话，以各支持部(120)(130)的中心为基准，两侧形成相同的圆弧长度(L2)(L2)，使其在弹簧支架(100)产生均匀的结合力以提高强度。为此，各垂直侧支持部(120)和水平侧支持部(130)的长度和间隔要相同，并且支撑在各支持部(120)(130)中的前方侧共振弹簧(52)和后方侧共振弹簧(53)的间隔也相同设置为佳。
图面中与已有技术中相同的部分赋予了相同符号。
以下说明如上结构的本发明中的往复式压缩机的共振弹簧支持结构的工作原理。
即，参照图1可知，当电源相加到往复电机(30)时，外侧定子(31)和内侧定子(32)之间产生磁力线(flux)，动子(33)随活塞(42)沿着磁力线的方向开始运动，并由共振弹簧单元(50)直线往复运动。与此同时，活塞(42)在气缸(41)内部直线往复运动，给气缸(41)的压缩空间(P)内外产生压力差，使其进行反复吸入介质气体并压缩成一定压力后排出的一系列过程。
这里，当装配共振弹簧或启动压缩机时，前方侧共振弹簧(52)或后方侧共振弹簧(53)中产生很强的反作用力，使得支持各共振弹簧(52)(53)的单元(22)(23)或弹簧支架(100)中产生很大的应力。像单元(22)(23)等固定体的情况下，其形状或强度保障方面多少无碍，但像弹簧支架(100)等可动体的情况下，其形状或强度保障与压缩机效率密切相关，故需要一定程度的制约。
为此，本发明在保持弹簧支架(100)整体形状或厚度不变的情况下，改变螺栓孔(113)和气体通孔(112)的位置，以保障相对强度较弱的两侧支持部(120)(130)的强度。例如，气体通孔(112)若可及的话，尽量加宽以适于前后的通风。反之，螺栓孔(113)相对于气体通孔(112)的直径和面积要小，使气体通孔(112)位于各支持部(120)(130)的半径方向范围，并且使螺栓孔(113)位于两侧支持部(120)(130)之间，以显著改善弹簧支架的强度。
权利要求
1.一种往复式压缩机的共振弹簧支持结构由动子直线往复运动的往复电机、与上述往复电机固定设置于上述机座的气缸、滑动插入到气缸内周面，与上述往复电机的动子相结合，一同直线往复运动并压缩介质气体的活塞、弹性支持连接往复电机的动子和活塞的连接部的前后两侧，诱导上述动子和活塞共振运动的多数个共振弹簧、与活塞螺栓连接的本体部、以及在此本体部的外周面沿着圆周方向径向延长的，设有支持共振弹簧一端的支持部的弹簧支架构成的往复式压缩机中，其特征是在上述弹簧支架上，相邻的支持部之间的本体部上设计有用于螺栓连接的螺栓孔。
2.根据权利要求1所述的往复式压缩机的共振弹簧支持结构其特征是其螺栓孔位于本体部中心连接相邻的共振弹簧中心的假想线之间。
3.根据权利要求1所述的往复式压缩机的共振弹簧支持结构其特征是其螺栓孔之间形成气体通孔，用于弹簧支架的前后通风。
4.根据权利要求3所述的往复式压缩机的共振弹簧支持结构其特征是其气体通孔设置于本体部的中心连接各支持部两端的假想线为基准对称设置。
5.根据权利要求1所述的往复式压缩机的共振弹簧支持结构其特征是其支持部同一形成支持共振弹簧的弹簧支撑点中心间夹角。
全文摘要
本发明属压缩机技术领域涉及一种往复式压缩机的共振弹簧支持结构。它由如下结构组成动子作直线往复运动的往复电机、固定设置于机座的气缸、滑动插入到气缸内周面，与上述往复电机的动子相结合，一同直线往复运动并压缩介质气体的活塞、弹性支持、往复电机的动子和活塞的连接部的前后两侧，诱导上述动子和活塞共振运动的多数个共振弹簧、与活塞以螺栓连接的本体部、以及其外周面沿着圆周方向径向延长的，设有支持共振弹簧一端的支持部的弹簧支架。上述弹簧支架中，相邻的支持部之间的本体部上设有用于螺栓连接的螺栓孔，由于改变并扩大了各支持部之间的存留面积及布局从而保障了支持强度。防止了其弹簧支架的弯曲现象，稳定了活塞的行程长度并由此预防压缩机性能的降低。
文档编号F04B35/00GK1611771SQ20031010683
公开日2005年5月4日 申请日期2003年10月30日 优先权日2003年10月30日
发明者金炯镇, 金炯锡, 金东汉, 奴基元, 金炳积 申请人:乐金电子(天津)电器有限公司