专利名称：用于安装旋转斜盘式压缩机中的活塞的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于安装旋转斜盘式压缩机中的活塞的设备，其自动地安装所述的活塞从而提高所述压缩机的性能和生产率。
背景技术：
车辆的空调系统中的压缩机通过电磁离合器的啮合和脱离选择性地得到通过车辆的一个皮带轮传送的发动机动力。所述的压缩机吸入在蒸发器中进行热交换的致冷剂，通过线性往复运动压缩所述的致冷剂，和然后将压缩的致冷剂分配到冷凝器中。
这种压缩机具有不同类型，一般根据压缩方法和结构分为往复式和旋转式压缩机。所述的往复式压缩机包括，特别是曲柄、旋转斜盘和摇摆板式的压缩机。所述的旋转式压缩机包括脉旋转(vein rotary)和卷动式压缩机。这些压缩机也包括压缩能力可变的压缩机，这种压缩机能改变其压缩能力。
日本专利申请特开平2001-3859中公开了现有技术中的这种压缩能力可变的压缩机。
本文，将对涉及本发明的安装设备进行描述，而不是描述具有可变压缩能力的旋转斜盘式压缩机的整体结构。
如图1所示，驱动轴16由组件Pa中的驱动轴支撑夹具44支撑，所述的组件Pa包括驱动轴16，转动体(rotor)17，活塞22和旋转斜盘18，且所述的活塞22由活塞支撑夹具45支撑。
定位夹具41的定位部分43插入气缸体12的气缸孔33中，从而使在所述的定位部分43的端部形成的定位突起43a与所述的活塞22中的定位槽22c接合。
当所述的定位突起43a接合在所述的定位槽22c中时，所述的气缸体12沿图2中的箭头所示的方向滑移。
然后，根据所述的气缸体12的移动，所述的活塞支撑夹具45与所述的活塞22分离，从而所述的气缸体12完全覆盖所述的活塞22。
在最后阶段，从所述的气缸体的气缸孔33中拉出所述的定位部分43，从而完成安装所述活塞22的操作。
但是，上文所述的安装所述的压缩机的现有技术存在下列问题首先，现有技术允许所述的活塞22通过所述的定位突起43a与所述的定位槽22c的接合插入所述的气缸体12的气缸孔33内。如果在所述的活塞22和定位部分43中分别形成的所述的定位槽22c和所述的定位突起43a不准确的话，则所述的定位突起43a不可能啮合在所述的定位槽22c中且因此不可能将所述的活塞安装在所述的孔中。
结果，需要精确地形成所述的定位突起和定位槽以进行上述的安装操作。特别是，在活塞本体中形成所述的定位槽很困难且该成形成本很高。
第二，在形成所述的定位槽和定位突起之后，需要进行额外的操作来检测所述的槽和突起是否是在恰当的位置形成。
第三，因为安装所述活塞的操作没有独立的润滑装置(greasingdevice)，所以将所述的活塞安装在所述气缸体的气缸孔中的操作不容易完成。
第四，由于所述的定位槽直接形成在所述的活塞本体中，因此活塞的耐久性和可压缩性显著下降从而降低所述压缩机的性能。
发明内容
本发明的目的是解决上述问题，且本发明的目的是提供一种旋转斜盘式压缩机中的活塞安装设备，其能自动地将活塞安装在气缸孔中，从而提高安装操作中的效率和生产率。
本发明的另一目的是提供一种旋转斜盘式压缩机的活塞安装设备，其能自动地安装所述的活塞而不需要对所述的活塞本体进行加工处理，提高所述活塞的耐久性和可压缩性，从而保证所述压缩机的可靠性。
为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供一种旋转斜盘式压缩机的活塞安装设备，其具有位于驱动轴上的转动体和旋转斜盘，该设备用于将与所述的旋转斜盘连接的多个活塞安装在气缸体的多个气缸孔中，所述的气缸体具有一个中心孔和多个气缸孔。所述的活塞安装设备包括用于将所述的气缸体固定在一个位置上的气缸体固定装置；设置在某一位置处的真空吸引装置，所述的位置与所述气缸体的上表面和所述活塞的真空吸引外表面相距预定的高度，从而所述的活塞处于所述的活塞能插入所述的气缸孔的位置；吸引角保持装置(absorbing angle-maintaining means)，其在与所述的活塞的下表面相对应的上端具有吸引角保持表面，以保持被所述的真空吸引装置吸引的每个活塞的吸引角，所述的吸引角保持装置能从所述的气缸体的下方进入所述的气缸孔并以相同的方式离开；组件下降装置，用于朝向所述的气缸体的方向对所述驱动轴的上端施加压力以使包括有所述的转动体、旋转斜盘和活塞的所述的组件下降，从而使所述的活塞插入所述的气缸孔中；和上升和下降装置，用于将所述的吸引角保持装置上升至所述的气缸孔内以使所述的吸引角保持表面与所述的每个活塞的下端接触和用于以与在组件下降装置启动时所述的组件下降装置的下降速率大致相等的速率使所述的吸引角保持装置下降。
图1表示根据现有技术的用于安装旋转斜盘式压缩机的活塞的设备；图2表示图1中已完全装配的活塞；图3表示根据本发明的用于安装旋转斜盘式压缩机中的活塞的设备的配置；图4是表示根据本发明的安装有所述活塞的状态的分解图；图5是已完全装配的图4的活塞的纵剖视图；和图6表示根据本发明的保持吸引角的装置与气缸孔之间的关系。
具体实施例方式
下面将参照附图中所示的本发明的优选实施例和示例来详细说明本发明。
图3表示根据本发明的用于安装旋转斜盘式压缩机中的活塞的设备的配置，图4是表示根据本发明的安装有所述活塞的状态的分解图，和图5是已完全装配的图4的活塞的纵剖视图。
同时，图6表示根据本发明的保持吸引角的装置与气缸孔之间的关系。
如图所示，转动体110和旋转斜盘120安装在驱动轴100上，多个活塞130与所述的旋转斜盘120连接，且气缸体140具有中心孔141和多个气缸孔142。本发明涉及用于将每个活塞130安装到所述的气缸体140的每个气缸孔142中的设备。
所述的安装设备包括气缸体固定装置200，用于活塞的真空吸引装置300，用于保持吸引角的装置400，用于使组件下降的装置500和上升/下降装置600。
所述的气缸体固定装置200用于将所述的气缸体140固定在一个空间中，且优选地将所述的气缸体140固定在水平位置。
以这样一种方式安装用于活塞的真空吸引装置300，使其与所述的气缸体140的顶部相距一预定高度，且该装置用于将每个活塞130的外表面部分地真空吸引至某一位置，所述的每个活塞130在该位置能插入所述的每个气缸孔142中。
如一个实施例，所述的真空吸引装置300可以包括具有在用于围绕所述的活塞130的外圆周的凹形轮廓中形成的吸引表面311和在所述的吸引件上形成的吸引孔312的吸引件310，和吸引力生成装置320。所述的吸引力生成装置320强制地吸收/释放进入/来自所述的吸引孔312的空气以通过所述的吸引件310将所述的活塞130吸引至所述的吸引表面311或从所述吸引表面311释放活塞130。
优选地，所述的吸引表面311的轴向长度等于或大于所述活塞130的本体。
所述的吸引角保持装置400具有与所述活塞130的下表面相对的吸引角保持表面401，用于保持被所述的真空吸引装置300吸引的活塞130的吸引角。所述的吸引角保持装置400这样构成，使其能从所述的气缸体140的下方插入所述的气缸孔142并以同样的方式从所述的气缸孔中拉出。
图中没有示出，所述的真空吸引装置300还可以包括在所述的吸引角保持表面401中形成的吸引路径，以利用所述的吸引角保持表面401吸引所述的活塞130的底面。
虽然上述的实施例已说明所述的活塞130在所述的外圆周和底面处均被真空吸引，但是本发明还可以包括吸引力生成装置320，用于强制吸引/释放进入/来自所述的吸引路径的空气，以将所述的活塞130的底面吸引至所述的吸引角保持表面401或所述吸引角保持表面401中的吸引路径，或者从所述的吸引角保持表面401或所述吸引角保持表面401中的吸引路径释放所述的活塞130的底面，从而可以单独地真空吸引所述的活塞130的底面。
组件下降装置500朝向所述气缸体140的方向按压所述驱动轴100的上端以下降所述的组件Pa，从而使所述的活塞130插入所述孔142中，其中所述的组件包括驱动轴100，转动体110和旋转斜盘120。
上升/下降装置600朝所述的气缸孔142的内侧提升所述的吸引角保持装置400，以使所述的吸引角保持表面401与所述活塞130的下端接触。在所述组件下降装置500启动过程中，所述的上升/下降装置600用于以大致等于所述组件下降装置500的速率使所述的吸收角保持装置400下降。
上文已描述了本发明的安装设备的基本结构。
本发明除上述基本结构之外还可以包括油料分配装置700，其中当利用所述的上升/下降装置600提升所述的吸引角保持装置400时，所述的油料分配装置700用于润滑所述气缸体140的气缸孔的内圆周。
所述的油料分配装置700包括用于喷射润滑油(oil)的油喷射器710和油路720，所述的油路720在其下部形成有入口720a并在其上部形成有出口720b，因此由所述的油喷射器710喷射的润滑油被引入到所述的油路720中。这样，所述的油路720形成在所述的吸引角保持装置400中。
同时，在所述的吸引角保持装置400的外表面形成台阶720c与所述的油路720的出口720b相对应，从而形成与所述的气缸孔142的内圆周的间隙。
本发明还包括移动装置(shift means)800，用于横向移动所述的吸引角保持装置400和上升/下降装置600以正确定位所述的气缸孔142。
在具有上述基本结构、所述的油料分配装置700和/或移动装置800的本发明的安装设备中，上升/下降装置600包括轴导承(shaft guide)620。所述的轴导承620以可上升/可下降的方式插入所述的中心孔141中，且其上端可以从所述的驱动轴100的下端拆下，和引导所述的驱动轴100插入所述的中心孔141中。
同时，除了上述的技术装置(technical means)之外，诸如基本结构，所述的油料分配装置700，移动装置800和/或轴导承620，本发明还可以包括分别安装在所述的多个活塞130上方的活塞推动装置830，用于以预定大小的力移动所述的活塞。
另外，本发明还包括用于使气缸孔142对齐(align)的技术装置，如图6所示。
在包括上述基本结构、油料分配装置700，移动装置800，轴导承620和/或活塞推动装置830的本发明的结构中，插在所述的气缸孔142中的吸引角保持装置400的至少其中的两个的外径D1大于剩余的任何一个吸引角保持装置400的D2，但是小于所述的气缸孔142的内径d1以满足等式D2＜D1＜d1，因此当所述的吸引角保持装置400插入所述的气缸孔142中时能定位所述的气缸孔142。
优选地，所述的其外径大于另外的吸引角保持装置400的两个吸引角保持装置400位于最远的位置或者基本上处于对角线位置。
虽然所述的活塞推动装置830和所述的组件下降装置500是独立形成的，但是它们也可以一体形成。
上文已参照实施例对本发明进行了描述，其中所述的活塞130安装在气缸孔内，而驱动轴100、所述的活塞130和气缸孔142竖直设置。但是，在所述的吸引角保持装置400内可以形成空气吸引路径(air absorbingpath)与所述的吸引力产生装置320连接并相对于所述的吸引角保持表面401曝露。因此，所述的活塞130能安装在所述的气缸孔142中，而驱动轴100、所述的活塞130和气缸孔142水平设置。
换句话说，本发明通过将所述的安装设备旋转至水平或竖直位置可以将所述的活塞130安装在处于竖直或水平位置的气缸孔140中。
下面将描述利用如上所述构成的本发明安装设备来安装活塞的过程。
在具有所有上述的安装设备的构造的实施例的基础上描述活塞的安装过程。
首先，所述的转动体110和旋转斜盘120安装在所述的驱动轴100上，提供包括有多个与旋转斜盘120连接的活塞130的组件Pa，和然后将所述组件Pa的驱动轴100的上端安装在所述的组件下降装置500上。
气缸体140安装在所述的气缸体固定装置200上，因此所述的气缸体140在任何地方都能处于水平位置。
利用气缸体固定装置200将所述的气缸体140固定安装在某一位置，在该位置所述的气缸孔142和活塞130在竖直方向中趋于相互对齐。
然后，由所述的真空吸引装置300完成所述的吸引操作使得所述的活塞130与气缸孔142竖直对齐。
下面将更详细地描述所述的吸引操作。
当所述的吸引力产生装置320通过吸引件310的吸引孔312来强力吸引空气时，所述的活塞130的外圆周被吸引至所述吸引件310的吸引表面311，因此活塞130与所述的气缸孔142竖直对齐。
优选地，吸引力产生装置320中的吸引件310的吸引表面311与所述气缸体140的气缸孔142竖直对齐。
一旦完成活塞130的吸引操作，就操纵所述的上升/下降装置600将所述的吸引角保持装置400和轴导承620从所述气缸体140的下部提升至其上部。
利用所述的上升/下降装置600提升与所述的吸引角保持装置400的上表面相对应的吸引角保持表面401，使其与活塞130的下表面接触。因此，所述的活塞130被固定在其位置中以使其插入所述的气缸孔142中。
在所述活塞130的下表面与吸引角保持表面401接触后，就不再需要所述真空吸引装置300的吸引力。然后，停止所述真空吸引装置300的操作。
通过所述的上升/下降装置600使与所述的吸引角保持装置400同时被提升的轴导承620的上端通过气缸体140的气缸孔142可拆卸地与所述驱动轴100的下端连接。
当被所述的上升/下降装置600所提升的轴导承620和吸引角保持装置400分别与所述的活塞130和驱动轴100接触时，需要停止所述上升/下降装置600的驱动力。为此，本发明优选包括独立的接触-检测装置(未示出)。
一旦完成提升所述的轴导承620和吸引角保持装置400的操作，就操纵所述的组件下降装置500以缓慢下降所述的组件Pa。
在此，还可以提供所述的活塞推动装置830以与所述的组件下降装置500一起下降。
在下降所述的组件下降装置500的同时，启动所述的上升/下降装置600，从而使所述的轴导承620和吸引角保持装置400以与所述组件下降装置500相等的速率下降。
当所述的轴导承620和吸引角保持装置400因所述上升/下降装置600的启动而开始下降时，启动所述的油料分配装置700以润滑所述气缸体140的气缸孔142的内圆周。
当所述油料分配装置700的油喷射器710工作时，润滑油进入所述油路720的入口720a且然后被分配到所述的出口720b。因此，润滑油被应用到所述气缸孔142的内圆周上。
由于所述的出口720b的位置与在所述的吸引角保持装置400中形成的台阶720c相同，因此通过在台阶720c中形成的间隙可以容易地分配润滑油。
当所述的活塞130因所述组件下降装置500的启动而与组件Pa一起下降时，所述的活塞130进入所述的气缸孔142中。
在活塞推动装置830的辅助推力的作用下，所述的活塞130更易于进入气缸孔142中。然后，完成包括活塞的组件Pa的安装操作，如图5所示。
根据上述本发明的旋转斜盘式压缩机中的活塞安装设备，将所述活塞自动安装到气缸孔内，显著提高了安装操作的效率和生产率。
另外，本发明不需要对要安装的活塞的活塞本体进行加工处理，提高了活塞的耐用性和可压缩性，从而保证所述压缩机的可靠性。
虽然已通过描述和表示本发明的优选实施例来说明本发明的原理，但是本发明并不限于所表示和描述的结构和操作。
而且，本领域技术人员应明白在不背离后附的权利要求的精神和范围的情况下可以对本发明进行多种的修改和变动。
因此，应认为那些恰当的修改、变动和同等变换也在本发明的范围内。
权利要求
1.一种旋转斜盘式压缩机中的活塞安装设备，该压缩机具有位于驱动轴上的转动体(110)和旋转斜盘(120)，用于将多个与所述的旋转斜盘(120)连接的活塞(130)安装到气缸体(140)的多个气缸孔(142)中，所述的气缸体(140)具有一个中心孔(141)和多个所述的气缸孔(142)，所述的设备包括用于将所述的气缸体(140)固定在一空间中的气缸体固定装置(200)；真空吸引装置(300)，其设置在与所述的气缸体(140)的顶面相距一预定高度的位置处，并且用于真空吸引所述活塞(130)的外表面，以使所述的活塞(130)处于使所述的活塞(130)能被插入到所述的气缸孔(142)中的位置上；吸引角保持装置(400)，其在上端具有与所述活塞(130)的下表面相对应的吸引角保持表面(401)，以保持被所述的真空吸引装置(300)吸引的每个活塞的吸引角，所述的吸引角保持装置(400)能从所述的气缸体(140)的下方进入所述的气缸孔(142)中以及从所述的气缸孔(142)中离开；组件下降装置(500)，用于朝所述气缸体(140)的方向按压所述驱动轴(100)的上端，以使包括有所述驱动轴、所述的转动体(100)、所述的旋转斜盘(120)和所述的活塞(130)的组件(Pa)下降，从而使所述的活塞(130)进入所述的气缸孔(142)中；和上升/下降装置(600)，用于朝所述气缸孔(142)的内侧的方向提升所述的吸引角保持装置(400)，从而使所述吸引角保持表面(401)与所述的每个活塞(130)的下端接触，并且用于根据所述组件下降装置(500)的启动以大致与所述组件下降装置(500)的下降速率相等的速率使所述的吸引角保持装置(400)下降。
2.如权利要求1所述的旋转斜盘式压缩机中的活塞安装设备，其特征在于，还包括油料分配装置(700)，当通过所述的上升/下降装置(600)来提升/下降所述的吸引角保持装置(400)时，所述的油料分配装置(700)能润滑所述气缸体(140)中的每个气缸孔(142)的内圆周。
3.如权利要求2所述的旋转斜盘式压缩机中的活塞安装设备，其特征在于，所述的油料分配装置(700)包括油喷射器(710)；和在所述的吸引角保持装置(400)内形成的油路(720)，其具有入(720a)和出(720b)，因此从所述的油喷射器(710)喷射的润滑油能流动通过所述的油路(720)。
4.如权利要求3所述的旋转斜盘式压缩机中的活塞安装设备，其特征在于，在所述的吸引角保持装置(400)的外圆周处形成台阶(720c)，与所述的油路(720)的出(720b)相对应，以形成与每个所述的气缸孔(142)的内圆周的间隙。
5.如权利要求1所述的旋转斜盘式压缩机中的活塞安装设备，其特征在于，还包括移动装置(800)，其能同时移动所述的吸引角保持装置(400)和上升/下降装置(600)以与所述的气缸孔(142)的设置位置相对应。
6.如权利要求1所述的旋转斜盘式压缩机中的活塞安装设备，其特征在于，所述的真空吸引装置(300)包括吸引件(310)，其具有在用于环绕所述的每个活塞(130)的外圆周的凹形轮廓中形成的吸引表面(311)和在所述的吸引表面(311)内形成的吸引孔(312)；和吸引力产生装置(320)，用于强制地吸引空气进入所述的吸引孔(312)或释放来自所述的吸引孔(312)的空气，以通过所述的吸引件(310)将所述的活塞(130)吸引至所述的吸引表面(311)或从所述吸引表面(311)释放所述的活塞(130)。
7.如权利要求6所述的旋转斜盘式压缩机中的活塞安装设备，其特征在于，所述的吸引表面(311)的轴向长度等于或大于所述的每个活塞(130)的活塞本体的长度。
8.如权利要求6所述的旋转斜盘式压缩机中的活塞安装设备，其特征在于，所述的真空吸引装置(300)还包括在所述的吸引角保持表面(401)中形成的吸引路径，以吸引所述的每个活塞(130)的底面。
9.如权利要求1所述的旋转斜盘式压缩机中的活塞安装设备，其特征在于，所述的真空吸引装置(300)包括在所述的吸引角保持表面(401)中形成的吸引路径；和吸引力产生装置(320)，用于强制地将空气吸引到所述的吸引路径中或从所述的吸引路径释放空气，以将所述的每个活塞(130)的底面吸引至所述的吸引角保持表面(401)，或从所述的吸引角保持表面(401)释放所述的每个活塞(130)的底面。
10.如权利要求1所述的旋转斜盘式压缩机中的活塞安装设备，其特征在于，所述的上升/下降装置(600)还包括轴导承(620)，其以可上升/可下降的方式插入所述的中心孔(141)中，从而使所述的驱动轴(100)进入所述的中心孔(141)，所述的轴导承(620)具有可从所述的驱动轴(100)的下端分离的上端。
11.如权利要求5所述的旋转斜盘式压缩机中的活塞安装设备，其特征在于，所述的上升/下降装置(600)还包括轴导承(620)，其以可上升/可下降的方式插入所述的中心孔(141)中，从而使所述的驱动轴(100)进入所述的中心孔(141)，所述的轴导承(620)具有可从所述的驱动轴(100)的下端分离的上端。
12.如权利要求1所述的旋转斜盘式压缩机中的活塞安装设备，还包括分别设置在所述的活塞(130)上方的活塞推动装置(830)，用于以一预定大小的力推动所述的活塞(130)。
13.如权利要求2所述的旋转斜盘式压缩机中的活塞安装设备，其特征在于，所述的活塞推动装置(830)和组件下降装置(500)为一体形成。
14.如权利要求1所述的旋转斜盘式压缩机中的活塞安装设备，其特征在于，插入在所述的气缸孔(142)内的吸引角保持装置(400)中的至少其中两个的外径D1大于剩余的吸引角保持装置(400)的外径D2，但是小于所述气缸孔(142)的内径d1，从而满足公式D2＜D1＜d1，因此当所述的吸引角保持装置(400)插入所述的气缸孔(142)时，能使所述的气缸孔(142)定位。
15.如权利要求14所述的旋转斜盘式压缩机中的活塞安装设备，其特征在于，其外径大于其他吸引角保持装置(400)的所述的两个吸引角保持装置(400)位于最远的位置处。
全文摘要
本文公开的一种旋转斜盘式压缩机的活塞安装设备。利用本发明的活塞安装设备，能显著提高将所述的活塞安装在所述的气缸孔中的安装操作的效率和所述安装操作的生产率。另外，本发明不需要对要安装的活塞的活塞本体进行加工处理，提高了活塞的耐用性和可压缩性，从而保证了所述压缩机的可靠性。
文档编号F04B53/00GK1566667SQ0314277
公开日2005年1月19日 申请日期2003年6月13日 优先权日2003年6月13日
发明者金起衍 申请人:汉拏空调株式会社