專利名稱:可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機,尤其涉及能夠根據(jù)需要改變制冷劑壓縮容量的可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機。
背景技術(shù):
通常,壓縮機安裝在制冷系統(tǒng)(例如空調(diào)和冰箱)中,所述制冷系統(tǒng)利用制冷循環(huán)冷卻給定空間中的空氣。在所述制冷系統(tǒng)中,壓縮機用于壓縮通過制冷系統(tǒng)的制冷回路循環(huán)的制冷劑。制冷系統(tǒng)的冷卻容量根據(jù)壓縮機的壓縮容量而確定。因此,當(dāng)壓縮機被構(gòu)造用于根據(jù)需要改變壓縮容量時,根據(jù)環(huán)境溫度與預(yù)置標(biāo)準(zhǔn)溫度之間的差異,制冷系統(tǒng)可以在最佳條件下運轉(zhuǎn),從而使給定空間中的空氣得到有效冷卻,并且節(jié)約能源。
在制冷系統(tǒng)中采用了多種壓縮機,例如旋轉(zhuǎn)壓縮機、往復(fù)式壓縮機等。本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)壓縮機,下面將對其進行說明。
傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)壓縮機包括密封外殼,具有安裝在所述密封外殼中的定子和轉(zhuǎn)子。旋轉(zhuǎn)軸通過所述轉(zhuǎn)子。偏心凸輪一體地設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸外表面上。滾子設(shè)置在壓縮室中以固定在所述偏心凸輪上。如上所述構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)壓縮機如下所述運轉(zhuǎn)。當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時,偏心凸輪和滾子在壓縮室中進行偏心旋轉(zhuǎn)。此時,氣體制冷劑被吸入所述壓縮室中并隨后得到壓縮,隨后被壓縮的制冷劑被排出至密封外殼之外。
但是,傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)壓縮機的問題是,旋轉(zhuǎn)壓縮機其壓縮容量固定,從而不能根據(jù)環(huán)境溫度與預(yù)置標(biāo)準(zhǔn)溫度之間的差異改變壓縮容量。
更詳細地,當(dāng)環(huán)境溫度極大地高于預(yù)置標(biāo)準(zhǔn)溫度時,壓縮機必須在大容量壓縮模式下運轉(zhuǎn),以迅速降低環(huán)境溫度。此時,當(dāng)環(huán)境溫度與預(yù)置標(biāo)準(zhǔn)溫度之間的差異不大時,壓縮機必須在小容量壓縮模式下運轉(zhuǎn),以節(jié)省能源。但是,無法根據(jù)環(huán)境溫度與預(yù)置標(biāo)準(zhǔn)溫度之間的差異改變旋轉(zhuǎn)壓縮機的容量,因此傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)壓縮機不能有效地解決溫度變化的問題,從而導(dǎo)致能源浪費。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個方面是提供一種可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機,所述壓縮機能夠通過安裝在旋轉(zhuǎn)軸上的偏心單元在具有不同容量的兩個壓縮室中的任一個中進行壓縮運轉(zhuǎn),從而根據(jù)需要改變壓縮容量。
本發(fā)明的另一個方面是提供一種可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機,其設(shè)計用于防止所述偏心單元在壓縮運轉(zhuǎn)過程中滑移,從而防止產(chǎn)生噪音并增加耐用性。
本發(fā)明其他方面和/或優(yōu)點將部分在下面的說明中得到闡述,部分地從說明中是顯而易見的,或者可以通過實施本發(fā)明而得到理解。
上述和/或其他方面通過提供一種可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機而實現(xiàn),所述壓縮機包括殼體、旋轉(zhuǎn)軸、第一和第二偏心凸輪、第一和第二偏心襯套、第一和第二滾子、第一和第二葉片、鎖定單元和抑制單元。所述殼體在其中限定具有不同容量的第一和第二壓縮室。所述旋轉(zhuǎn)軸在所述第一和第二壓縮室中旋轉(zhuǎn)。所述第一和第二偏心凸輪安裝至所述旋轉(zhuǎn)軸上以分別設(shè)置在所述第一和第二壓縮室中。所述第一和第二偏心襯套分別可旋轉(zhuǎn)地套在所述第一和第二偏心凸輪上。所述第一和第二滾子分別可旋轉(zhuǎn)地安裝至所述第一和第二偏心襯套上。第一葉片安裝至所述第一壓縮室中以沿旋轉(zhuǎn)軸的徑向往復(fù)運動,同時與第一滾子相接觸,并且第二葉片安裝至所述第二壓縮室中以沿旋轉(zhuǎn)軸的徑向往復(fù)運動,同時與第二滾子相接觸。所述鎖定單元安裝至旋轉(zhuǎn)軸上,并根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向使所述第一和第二偏心鎖定單元其中之一從旋轉(zhuǎn)軸偏心,同時使所述第一和第二偏心鎖定單元其中另一個解除從旋轉(zhuǎn)軸的偏心。因此,所述第一和第二偏心凸輪沿相反方向偏心。所述抑制單元通過所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時的離心力從旋轉(zhuǎn)軸向外突出。
根據(jù)本發(fā)明一個方面,所述抑制單元包括抑制件、鎖定部分和復(fù)位彈簧。所述抑制件沿旋轉(zhuǎn)軸的徑向往復(fù)運動,從而通過所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時的離心力從旋轉(zhuǎn)軸向外突出。所述鎖定部分設(shè)置在第一和第二偏心襯套的預(yù)定位置上,從而在所述抑制件從旋轉(zhuǎn)軸向外突出時被所述抑制件鎖定。所述復(fù)位彈簧包括在所述旋轉(zhuǎn)軸中,從而當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸不旋轉(zhuǎn)時沿徑向朝著旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線向內(nèi)偏壓抑制件,由此釋放所述偏心襯套。
根據(jù)本發(fā)明一個方面,所述抑制單元還包括支撐銷,所述支撐銷安裝至旋轉(zhuǎn)軸上以沿所述抑制件的縱向通過抑制件,并用于引導(dǎo)往復(fù)運動和限制抑制件的運動范圍。所述復(fù)位彈簧設(shè)置在抑制件的內(nèi)表面與通過所述抑制件的支撐銷的外表面之間。
根據(jù)本發(fā)明一個方面,所述鎖定單元包括鎖定銷,其安裝至旋轉(zhuǎn)軸上以從所述旋轉(zhuǎn)軸突出;和鎖定部分,其分別設(shè)置在所述偏心襯套的相對位置,使所述鎖定銷由任何一個鎖定部分鎖定,從而根據(jù)旋轉(zhuǎn)軸的方向使第一和第二偏心襯套其中之一從所述旋轉(zhuǎn)軸偏心,而第一和第二偏心襯套其中另外一個解除從所述旋轉(zhuǎn)軸的偏心。
根據(jù)本發(fā)明一個方面,所述抑制單元包括抑制件、支撐銷和復(fù)位彈簧。所述抑制件安裝至旋轉(zhuǎn)軸中與所述鎖定銷相對的位置上,并沿旋轉(zhuǎn)軸的徑向往復(fù)運動,從而通過所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時的離心力從旋轉(zhuǎn)軸向外突出。所述支撐銷安裝至旋轉(zhuǎn)軸上,以沿所述抑制件的縱向通過所述抑制件,并用于引導(dǎo)往復(fù)運動和限制所述抑制件的運動范圍。所述復(fù)位彈簧設(shè)置在支撐銷通過的抑制件的內(nèi)表面與支撐銷的外表面之間,從而當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸不旋轉(zhuǎn)時朝著旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線向內(nèi)偏壓抑制件,由此釋放所述偏心襯套。
根據(jù)本發(fā)明一個方面,所述第一和第二偏心襯套沿相對方向從所述旋轉(zhuǎn)軸偏心地設(shè)置,并通過圓柱形連接部分相互連接為單一結(jié)構(gòu)。所述鎖定單元包括鎖定銷和鎖定槽。所述鎖定銷安裝至旋轉(zhuǎn)軸上以從所述旋轉(zhuǎn)軸突出。所述鎖定槽設(shè)置在所述圓柱形連接部分周圍以與所述鎖定銷接合,所述鎖定銷在鎖定槽內(nèi)旋轉(zhuǎn)預(yù)定范圍。當(dāng)鎖定銷與鎖定槽的第一和第二末端其中之一接觸時,第一和第二末端其中之一從旋轉(zhuǎn)軸偏心,同時第一和第二末端其中剩余的一個從旋轉(zhuǎn)軸解除偏心。
根據(jù)本發(fā)明一個方面,所述抑制單元包括抑制件,所述抑制件安裝至旋轉(zhuǎn)軸中與所述鎖定銷相對的位置,并且沿旋轉(zhuǎn)軸的徑向往復(fù)運動,從而通過所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時的離心力從旋轉(zhuǎn)軸向外突出。所述抑制件由與所述鎖定銷的鎖定槽相對的末端鎖定。
根據(jù)本發(fā)明一個方面,所述復(fù)位彈簧在其第一末端由階梯狀停止部分支撐,所述階梯狀停止部分設(shè)置在所述支撐銷的末端并具有較大直徑,并且所述復(fù)位彈簧在其第二末端由設(shè)置在抑制件內(nèi)表面上的階梯狀鎖定部分支撐。
根據(jù)本發(fā)明一個方面,所述抑制件具有階梯狀外表面,所述階梯狀外表面的外直徑沿著從旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)側(cè)至外側(cè)的方向增加,并且與抑制件的階梯狀外表面具有相同外形的階梯狀部分設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸的預(yù)定部分,以在其中接收抑制件,同時使抑制件可以伸縮。
根據(jù)本發(fā)明一個方面,與偏心凸輪具有相同外形的偏心部分設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸的外表面上,從而使鎖定部分和抑制單元通過所述偏心部分安裝至旋轉(zhuǎn)軸上。
本發(fā)明的這些和/或者其它方面和特征在結(jié)合附圖對本發(fā)明的各方面詳細說明的情況下很容易得到理解,其中圖1是說明根據(jù)本發(fā)明實施例的可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機結(jié)構(gòu)的截面圖;圖2是圖1所示可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機中包含的偏心單元結(jié)構(gòu)的分解透視圖;圖3是當(dāng)圖1所示可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機的旋轉(zhuǎn)軸沿第一方向旋轉(zhuǎn)時第一壓縮室中的壓縮運轉(zhuǎn)的截面圖;圖4是當(dāng)圖1所示可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機的旋轉(zhuǎn)軸沿第一方向旋轉(zhuǎn)時第二壓縮室中的空轉(zhuǎn)的截面圖;圖5是當(dāng)圖1所示可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機的旋轉(zhuǎn)軸沿第二方向旋轉(zhuǎn)時第一壓縮室中的空轉(zhuǎn)的截面圖;圖6是當(dāng)圖1所示可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機的旋轉(zhuǎn)軸沿第二方向旋轉(zhuǎn)時第二壓縮室中的壓縮運轉(zhuǎn)的截面圖;圖7是當(dāng)壓縮機中包含的偏心襯套從抑制單元釋放時圖1所示可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機中包含的抑制單元的放大截面圖;圖8是當(dāng)壓縮機中包含的偏心襯套受抑制單元約束時圖1所示可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機中包含的抑制單元的放大截面圖;圖9是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的可變?nèi)萘繅嚎s機中包含的偏心單元的分解透視圖。
具體實施例方式
下面將參照附圖詳細說明本發(fā)明的實施例,其中相同附圖標(biāo)記指代相同元件。對實施例的說明是為了結(jié)合
本發(fā)明。
如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明實施例的可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機包括密封外殼10。驅(qū)動單元20安裝在外殼10中以設(shè)置在外殼10的上部,并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力。壓縮單元30安裝在外殼10中以設(shè)置在外殼10的下部,并通過旋轉(zhuǎn)軸21連接至驅(qū)動單元20。驅(qū)動單元20包括圓柱形定子22和轉(zhuǎn)子23。定子22安裝至外殼10的內(nèi)表面。轉(zhuǎn)子23可旋轉(zhuǎn)并同心地設(shè)置在定子22中,并安裝至旋轉(zhuǎn)軸21上,旋轉(zhuǎn)軸21設(shè)置在外殼10的中心。驅(qū)動單元20使旋轉(zhuǎn)軸21向前或向后旋轉(zhuǎn)。
壓縮單元30包括分別限定第一壓縮室31和第二壓縮室32的上部殼體33a和下部殼體33b。第一壓縮室31和第二壓縮室32都為圓柱形并具有不同的容量。上部法蘭35安裝至上部殼體33a的上表面以關(guān)閉第一壓縮室31的上部,下部法蘭36安裝至下部殼體33b的下表面以關(guān)閉第二壓縮室32的下部。另外,上部法蘭35和下部法蘭36用于可旋轉(zhuǎn)地支撐旋轉(zhuǎn)軸21。隔板34置于上部殼體33a和下部殼體33b之間以使第一壓縮室31與第二壓縮室32相互隔開。
如圖2至圖4所示,第一偏心單元40和第二偏心單元50安裝至旋轉(zhuǎn)軸21以分別設(shè)置在第一壓縮室31和第二壓縮室32中。第一滾子37和第二滾子38分別可旋轉(zhuǎn)地安裝至第一偏心單元40和第二偏心單元50上。另外,第一葉片61安裝在第一壓縮室31的入口63和出口65之間,并且沿徑向往復(fù)運動,同時接觸第一滾子37的外表面,從而進行壓縮運轉(zhuǎn)。第二葉片62安裝在第二壓縮室32的入口64和出口66之間,并且沿徑向往復(fù)運動,同時接觸第二滾子38的外表面,從而進行壓縮運轉(zhuǎn)。第一葉片61和第二葉片62分別由葉片彈簧61a和62a偏壓。另外,第一壓縮室3 1的入口63和出口65設(shè)置在第一葉片61的相對側(cè)。類似地,第二壓縮室32的入口64和出口66設(shè)置在第二葉片62的相對側(cè)。
第一偏心單元40和第二偏心單元50分別包括第一偏心凸輪41和第二偏心凸輪51。第一偏心凸輪41和第二偏心凸輪51安裝至旋轉(zhuǎn)軸21的外表面以分別設(shè)置在第一壓縮室31和第二壓縮室32中,同時沿相同方向從旋轉(zhuǎn)軸21偏心。第一偏心襯套42和第二偏心襯套52分別可旋轉(zhuǎn)地安裝在第一偏心凸輪41和第二偏心凸輪51上。如圖2所示,第一偏心襯套42和第二偏心襯套52通過圓柱形連接部分43相互連接為一體,并沿相反方向從旋轉(zhuǎn)軸21偏心。另外,第一滾子37和第二滾子38分別可旋轉(zhuǎn)地安裝在第一偏心襯套42和第二偏心襯套52上。
如圖2和圖3所示,偏心部分44安裝至第一偏心凸輪41與第二偏心凸輪51之間的旋轉(zhuǎn)軸21,從而沿與偏心凸輪41和51相同的方向從旋轉(zhuǎn)軸21偏心。鎖定單元80和抑制單元90安裝至偏心部分44。在這種情況下,鎖定單元80用于根據(jù)旋轉(zhuǎn)軸21的旋轉(zhuǎn)方向使第一偏心襯套42和第二偏心襯套52其中之一從旋轉(zhuǎn)軸21偏心,同時使第一偏心襯套42和第二偏心襯套52其中剩余的一個解除從旋轉(zhuǎn)軸21的偏心。抑制單元90通過當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸21旋轉(zhuǎn)時的離心力沿徑向從旋轉(zhuǎn)軸21向外突出,從而約束第一偏心襯套42和第二偏心襯套52。
鎖定單元80包括鎖定銷81和鎖定槽82。鎖定銷81以螺紋型緊固方式安裝至偏心部分44的平表面,從而從偏心部分44的平表面突出。鎖定槽82設(shè)置在將第一偏心襯套42和第二偏心襯套52相互連接的連接部分43的一部分周圍。鎖定銷81與鎖定槽82接合,從而根據(jù)旋轉(zhuǎn)軸21的旋轉(zhuǎn)方向使第一偏心襯套42和第二偏心襯套52其中之一從旋轉(zhuǎn)軸21偏心,同時使第一偏心襯套42和第二偏心襯套52其中剩余的一個解除從旋轉(zhuǎn)軸21的偏心。即,當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸21旋轉(zhuǎn)時,安裝至旋轉(zhuǎn)軸21的偏心部分44并與連接部分43的鎖定槽82接合的鎖定銷81在鎖定槽82內(nèi)旋轉(zhuǎn),從而由設(shè)置在鎖定槽82相對末端的鎖定部分82a和82b其中任何一個鎖定,從而使第一偏心襯套42和第二偏心襯套52與旋轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)。另外,當(dāng)鎖定銷81由鎖定槽82的鎖定部分82a和82b其中任何一個鎖定時,第一偏心襯套42和第二偏心襯套52其中之一從旋轉(zhuǎn)軸21偏心,并且第一偏心襯套42和第二偏心襯套52其中剩余的一個解除從旋轉(zhuǎn)軸21的偏心。因此,在第一壓縮室31和第二壓縮室32其中之一中進行壓縮運轉(zhuǎn),而在第一壓縮室31和第二壓縮室32其中剩余的一個中進行空轉(zhuǎn)。另一個方面,當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向改變時,第一偏心襯套42和第二偏心襯套52設(shè)置的與上述狀態(tài)相反。
如圖2和圖7所示,抑制單元90安裝在與鎖定銷81相對的位置。抑制單元90包括抑制件91、支撐銷92和復(fù)位彈簧93。在這種情況下,抑制件91沿旋轉(zhuǎn)軸21的徑向往復(fù)運動,以通過旋轉(zhuǎn)軸21旋轉(zhuǎn)時的離心力從偏心部分44向外突出。支撐銷92用于引導(dǎo)往復(fù)運動并限制抑制件91的運動范圍。復(fù)位彈簧93當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸未旋轉(zhuǎn)時朝著旋轉(zhuǎn)軸21的中心軸線偏壓抑制件91。
抑制件91具有階梯狀外表面,其外徑沿著從旋轉(zhuǎn)軸21的內(nèi)側(cè)至外側(cè)的方向增加。與抑制件91的階梯狀外表面具有相同形狀的階梯狀部分94設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸21的偏心部分44的預(yù)定位置上,以接收抑制件91,同時使抑制件91可以收縮。另外,穿過抑制件91的中心設(shè)置通孔91a。引導(dǎo)抑制件91的往復(fù)運動的支撐銷92通過抑制件91的通孔91a,從而以螺紋固定方式安裝至階梯狀部分94。復(fù)位彈簧93設(shè)置在抑制件91內(nèi)表面與支撐銷92外表面之間。在這種情況下,復(fù)位彈簧93在其第一端由階梯狀停止部分92a支撐,并在其第二端由階梯狀鎖定部分91b支撐,停止部分92a設(shè)置在支撐銷92的一端并具有較大直徑,鎖定部分91b設(shè)置在抑制件91的內(nèi)表面上。
在圖8的抑制單元90中,抑制件91通過旋轉(zhuǎn)軸21旋轉(zhuǎn)時的離心力沿旋轉(zhuǎn)軸21的徑向突出,從而與位置與鎖定銷81相對的鎖定槽82接合,因此限制了偏心襯套42和52。即鎖定銷81由鎖定部分82a和82b其中之一鎖定,同時抑制件91由鎖定部分82a和82b其中剩余的一個鎖定,從而當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時使偏心襯套42和52完全被約束。另一方面,當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸不旋轉(zhuǎn)時,抑制件91通過復(fù)位彈簧93的恢復(fù)力縮回至偏心部分44中,從而釋放偏心襯套42和52。
如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機還包括路徑控制單元70。路徑控制單元70控制制冷劑流入路徑,使從制冷劑入口管69供給的制冷劑被吸入第一壓縮室31的入口63或者第二壓縮室32的入口64(即執(zhí)行壓縮運轉(zhuǎn)的壓縮室的入口)。
路徑控制單元70包括中空圓柱形主體71和安裝在主體71中的閥單元。入口72設(shè)置在主體71的中心部分以連接至制冷劑入口管69。第一出口73和第二出口74設(shè)置在主體71的相對側(cè)。分別連接至第一壓縮室31的入口63和第二壓縮室32的入口6的兩個管67和68連接至第一出口73和第二出口74。另外,閥單元包括閥座75、第一閥件76、第二閥件77和連接件78。閥座75具有圓柱形外形并在其兩端敞開。第一閥件76和第二閥件77安裝在主體71中的兩側(cè)上,并在主體71中軸向往復(fù)運動,以打開或者關(guān)閉閥座75的兩端。連接件78使第一閥件76和第二閥件77相互連接,使第一閥件76和第二閥件77一起運動。在這種情況下,路徑控制單元70如下運轉(zhuǎn)。
當(dāng)壓縮運轉(zhuǎn)在第一壓縮室31或者第二壓縮室32任何一個中進行時,由于兩個出口73與74之間的壓力差,設(shè)置在主體71中的第一閥件76和第二閥件77沿著朝向出口73與74中具有較低壓力的一個的方向移動,從而自動改變制冷劑流入路徑。
下面將說明根據(jù)本發(fā)明的可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機的運轉(zhuǎn)。
如圖3所示,當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸21沿著一個方向旋轉(zhuǎn)時,第一壓縮室31中第一偏心襯套42的外表面從旋轉(zhuǎn)軸21偏心,并且鎖定銷81由鎖定槽82的鎖定部分82a鎖定。因此,第一滾子71旋轉(zhuǎn),同時與第一壓縮室3 1的內(nèi)表面相接觸,從而在第一壓縮室31中進行壓縮運轉(zhuǎn)。此時,第二偏心襯套52如圖4所示設(shè)置在第二壓縮室32中。即,在相對于第一偏心襯套42的方向偏心的第二偏心襯套52的外表面與旋轉(zhuǎn)軸21同心,并且第二滾子38與第二壓縮室32的內(nèi)表面隔開,從而在第二壓縮室32中進行空轉(zhuǎn)。另外,當(dāng)在第一壓縮室31中進行壓縮運轉(zhuǎn)時,制冷劑被吸入第一壓縮室31中的入口63。在這種情況下,路徑控制單元70控制制冷劑流入路徑,將制冷劑吸入第一壓縮室31。
本發(fā)明的壓縮機按照這種方式運轉(zhuǎn),因為第一偏心凸輪41和第二偏心凸輪51沿相同方向從旋轉(zhuǎn)軸21偏心,同時第一偏心襯套42和第二偏心襯套52沿相反方向從旋轉(zhuǎn)軸21偏心。即,當(dāng)?shù)谝黄耐馆?1的最大偏心部分和第二偏心襯套42的最大偏心部分沿相同方向設(shè)置,第一偏心凸輪51的最大偏心部分和第二偏心襯套52的最大偏心部分沿相反方向設(shè)置,從而使本發(fā)明的壓縮機如上所述運轉(zhuǎn)。
當(dāng)所述壓縮運轉(zhuǎn)進行時,如圖8所示,抑制件91通過由于旋轉(zhuǎn)軸21旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力從旋轉(zhuǎn)軸21向外突出。此時,抑制件91由與鎖定銷81相對設(shè)置的鎖定槽82的鎖定部分82b鎖定,從而約束偏心襯套42和52。這樣,抑制件91防止偏心襯套42和52以比偏心凸輪41和51更快的速度旋轉(zhuǎn),從而防止偏心襯套42和52在偏心凸輪41和51上滑動,并防止鎖定銷81與鎖定槽82的鎖定部分82a和82b相碰撞。
因此,根據(jù)傳統(tǒng)的可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機,當(dāng)執(zhí)行壓縮運轉(zhuǎn)的壓縮室的偏心襯套在通過出口和葉片之后朝著入口旋轉(zhuǎn)時,某些壓縮氣體返回壓縮室,而沒有通過出口排出。此時,偏心襯套瞬時以比相關(guān)偏心凸輪更快的速度旋轉(zhuǎn),從而偏心襯套在偏心凸輪上滑動。但是,根據(jù)本發(fā)明,抑制件91約束偏心襯套42和52,并防止發(fā)生滑動和碰撞,因此降低噪音并增強耐用性和穩(wěn)定性。
當(dāng)壓縮機停止時,抑制件9通過復(fù)位彈簧93的恢復(fù)力縮回至偏心部分44,從而抑制單元90釋放偏心襯套42和52。同時,當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸21沿著與上述方向相反的方向旋轉(zhuǎn)時,鎖定銷81在鎖定槽82中沿著從鎖定部分82a至82b的方向旋轉(zhuǎn)。此時,由于抑制件91縮回至偏心部分44,旋轉(zhuǎn)軸光滑地旋轉(zhuǎn),不會受到抑制件91和連接部分43的阻礙。按照這種方式,可以容易地改變鎖定銷81和抑制件91的位置。而鎖定銷81和抑制件91的位置改變,只有旋轉(zhuǎn)軸21旋轉(zhuǎn)預(yù)定范圍,偏心襯套42和52不旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸21沿與圖3所示方向相反的方向旋轉(zhuǎn)從而執(zhí)行壓縮運轉(zhuǎn)時,第一壓縮室3 1中第一偏心襯套42的外表面解除從旋轉(zhuǎn)軸21的偏心,并且鎖定銷81與鎖定槽82的鎖定部分82b接合,如圖5所示。此時,第一滾子37旋轉(zhuǎn),同時與第一壓縮室31的內(nèi)表面隔開,因而在第一壓縮室31中進行空轉(zhuǎn)。同時,第二壓縮室32中第二偏心襯套52的外表面從旋轉(zhuǎn)軸21偏心,并且第二滾子38旋轉(zhuǎn),同時與第二壓縮室32的內(nèi)表面接觸,如圖6所示。此時,在第二壓縮室32中進行壓縮運轉(zhuǎn)。
當(dāng)在第二壓縮室32中進行壓縮運轉(zhuǎn)時,制冷劑被吸入第二壓縮室32的入口64。因此,路徑控制單元70控制制冷劑流入路徑以將制冷劑吸入第二壓縮室32中。另外,抑制件91通過旋轉(zhuǎn)軸21旋轉(zhuǎn)時的離心力從旋轉(zhuǎn)軸21向外突出。此時,抑制件91由位置相對于鎖定銷81的鎖定槽82的鎖定部分82鎖定,從而約束了偏心襯套42和52。
圖9說明了根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機中包含的偏心單元。在圖9所示可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機中,第一偏心襯套420與第二偏心襯套520相互隔開,并且用于鎖定和約束第一偏心襯套420的第一鎖定單元810和第一抑制單元910與用于限制和約束第二偏心襯套520的第二鎖定單元820和第二抑制單元920分開設(shè)置。除了鎖定單元和抑制單元之外,圖9所示可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機的總體外形保持與圖1至圖8所示可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機的外形相同。
在圖9中,第一偏心凸輪410和第二偏心凸輪510安裝至旋轉(zhuǎn)軸210以沿相同方向從旋轉(zhuǎn)軸210偏心。另外,第一鎖定單元810和第二鎖定單元820安裝以沿相同軸向位置放置,并且第一抑制單元910和第二抑制單元920也安裝以沿相同軸向位置放置。作為選擇,第一偏心凸輪410和第二偏心凸輪510可以沿相反方向從旋轉(zhuǎn)軸210偏心。另外,第一鎖定單元810和第二鎖定單元820可以沿相反方向安裝,第一抑制單元910和第二抑制單元920也可以沿相反方向安裝。
從上述說明可以清楚地看出,本發(fā)明提供了一種可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機,其用于通過沿第一或者第二方向旋轉(zhuǎn)的偏心單元在具有不同容量的兩個壓縮室中任何一個中進行壓縮運轉(zhuǎn),從而根據(jù)需要改變壓縮機的壓縮容量。
另外,本發(fā)明提供了一種可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機,其使抑制單元通過旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時的離心力而向外突出,從而執(zhí)行壓縮運轉(zhuǎn),因此約束偏心襯套以防止偏心襯套滑動,從而降低噪音,同時增強耐用性和可靠性。
盡管對本發(fā)明的一些實施例進行了展示和說明,本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解在不偏離本發(fā)明的原理和實質(zhì)的情況下,可對這些實施例進行改變,其范圍也落入本發(fā)明的權(quán)利要求及其等同物所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機,包括殼體,所述殼體在其中限定具有不同容量的第一和第二壓縮室;旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述第一和第二壓縮室中;第一和第二偏心凸輪,所述第一和第二偏心凸輪安裝至所述旋轉(zhuǎn)軸上并分別設(shè)置在所述第一和第二壓縮室中;第一和第二偏心襯套,所述第一和第二偏心襯套分別可旋轉(zhuǎn)地安裝至所述第一和第二偏心凸輪上;鎖定單元,所述鎖定單元根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向使所述第一和第二偏心鎖定單元其中之一從旋轉(zhuǎn)軸偏心,同時使所述第一和第二偏心鎖定單元其中剩余的一個解除從旋轉(zhuǎn)軸的偏心,所述第一和第二偏心襯套沿相反方向偏心;和抑制單元,所述抑制單元通過所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時的離心力從旋轉(zhuǎn)軸向外突出,以約束第一和第二偏心襯套。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述抑制單元包括抑制件,所述抑制件沿旋轉(zhuǎn)軸的徑向往復(fù)運動,從而通過所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時的離心力從旋轉(zhuǎn)軸向外突出;鎖定部分,所述鎖定部分設(shè)置在第一和第二偏心襯套的預(yù)定位置上,從而在所述抑制件從旋轉(zhuǎn)軸向外突出時被所述抑制件鎖定;和復(fù)位彈簧,所述復(fù)位彈簧包括在所述旋轉(zhuǎn)軸中,從而當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸不旋轉(zhuǎn)時沿徑向朝著旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線向內(nèi)偏壓抑制件,并釋放所述偏心襯套。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述抑制單元還包括支撐銷,所述支撐銷安裝至旋轉(zhuǎn)軸上,以沿所述抑制件的縱向通過抑制件,并用于引導(dǎo)往復(fù)運動和限制抑制件的運動范圍,所述復(fù)位彈簧設(shè)置在抑制件的內(nèi)表面與通過所述抑制件的支撐銷的外表面之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述鎖定單元包括鎖定銷,所述鎖定銷安裝至旋轉(zhuǎn)軸上以從所述旋轉(zhuǎn)軸突出;和鎖定部分,所述鎖定部分分別設(shè)置在所述偏心襯套的相對位置,以使所述鎖定銷由任何一個鎖定部分鎖定,從而根據(jù)旋轉(zhuǎn)軸的方向使第一和第二偏心襯套其中之一從所述旋轉(zhuǎn)軸偏心,而第一和第二偏心襯套其中剩余的一個被解除從所述旋轉(zhuǎn)軸的偏心。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述抑制單元包括抑制件,所述抑制件安裝至旋轉(zhuǎn)軸中與所述鎖定銷相對的位置上,并沿旋轉(zhuǎn)軸的徑向往復(fù)運動,從而通過所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時的離心力從旋轉(zhuǎn)軸向外突出;支撐銷,所述支撐銷安裝至旋轉(zhuǎn)軸上,以沿所述抑制件的縱向通過所述抑制件,并用于引導(dǎo)往復(fù)運動和限制所述抑制件的運動范圍;和復(fù)位彈簧,所述復(fù)位彈簧設(shè)置在支撐銷通過的抑制件的內(nèi)表面與支撐銷的外表面之間,從而當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸不旋轉(zhuǎn)時朝著旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線向內(nèi)偏壓抑制件,并釋放所述偏心襯套。
6.一種可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機,包括殼體,所述殼體在其中限定具有不同容量的第一和第二壓縮室;旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述第一和第二壓縮室中;第一和第二偏心凸輪,所述第一和第二偏心凸輪安裝至所述旋轉(zhuǎn)軸上并分別設(shè)置在所述第一和第二壓縮室中;第一和第二偏心襯套,所述第一和第二偏心襯套分別可旋轉(zhuǎn)地安裝至所述第一和第二偏心凸輪上;圓柱形連接部分,所述圓柱形連接部分使所述第一和第二偏心襯套相互連接,同時使第一和第二偏心襯套沿相反方向從所述旋轉(zhuǎn)軸偏心設(shè)置;鎖定單元,所述鎖定單元根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向使所述第一和第二偏心鎖定單元其中之一從旋轉(zhuǎn)軸偏心,同時使所述第一和第二偏心鎖定單元其中剩余的一個解除從旋轉(zhuǎn)軸的偏心,所述第一和第二偏心襯套沿相反方向偏心;和抑制單元,所述抑制單元通過所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時的離心力從旋轉(zhuǎn)軸向外突出,以約束第一和第二偏心襯套。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述鎖定單元包括鎖定銷,所述鎖定銷安裝至旋轉(zhuǎn)軸上以從所述旋轉(zhuǎn)軸突出,和鎖定槽,所述鎖定槽設(shè)置在所述圓柱形連接部分周圍以與所述鎖定銷接合,所述鎖定銷在鎖定槽內(nèi)旋轉(zhuǎn)預(yù)定范圍,當(dāng)鎖定銷與鎖定槽的第一和第二末端其中之一接觸時,第一和第二末端其中之一從旋轉(zhuǎn)軸偏心,同時第一和第二末端其中剩余的一個解除從旋轉(zhuǎn)軸的偏心。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述鎖定銷通過螺紋型緊固安裝至所述旋轉(zhuǎn)軸。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述抑制單元包括抑制件,所述抑制件安裝至旋轉(zhuǎn)軸中與所述鎖定銷相對的位置,以便沿旋轉(zhuǎn)軸的徑向往復(fù)運動,從而通過所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時的離心力從旋轉(zhuǎn)軸向外突出,所述抑制件由與所示鎖定銷相對的鎖定槽的末端鎖定;和復(fù)位彈簧,所述復(fù)位彈簧包含在旋轉(zhuǎn)軸內(nèi),以便當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸不旋轉(zhuǎn)時朝著旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線向內(nèi)偏壓抑制件,并釋放所述偏心襯套。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述抑制單元還包括支撐銷,所述支撐銷安裝至旋轉(zhuǎn)軸上,以沿所述抑制件的縱向通過抑制件,并用于引導(dǎo)往復(fù)運動和限制抑制件的運動范圍,所述復(fù)位彈簧設(shè)置在抑制件的內(nèi)表面與通過所述抑制件的支撐銷的外表面之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,還包括階梯狀停止部分,所述階梯狀停止部分設(shè)置在所述支撐銷的末端并具有較大直徑;和階梯狀鎖定部分,所述階梯狀鎖定部分設(shè)置在抑制件的內(nèi)表面上,其中所述復(fù)位彈簧在其第一末端由所述階梯狀停止部分支撐,在其第二末端由階梯狀鎖定部分支撐。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述抑制件具有階梯狀外表面,所述階梯狀外表面的外徑沿著從旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)側(cè)至外側(cè)的方向增加,和階梯狀部分,該階梯狀部分與抑制件的階梯狀外表面具有相同外形并設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸的預(yù)定部分,以在其中接收抑制件,同時使抑制件可以伸縮。
13.根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,還包括偏心部分,其與偏心凸輪具有相同的外形并設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸的外表面上,從而使鎖定部分和抑制單元通過所述偏心部分安裝至旋轉(zhuǎn)軸上。
14.根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,還包括上法蘭和下法蘭,它們用于支撐所述旋轉(zhuǎn)軸;和隔板,所述隔板位于所述殼體內(nèi),以將所述第一和第二壓縮室相互隔開。
15.根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,還包括第一和第二滾子,所述第一和第二滾子分別可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述第一和第二偏心凸輪上;第一葉片,所述第一葉片安裝在第一壓縮室的入口和出口之間,以沿徑向往復(fù)運動,同時與所述第一滾子的外表面相接觸;第二葉片,所述第二葉片安裝在第二壓縮室的入口和出口之間,以沿徑向往復(fù)運動,同時與所述第二滾子的外表面相接觸;和第一和第二葉片彈簧,所述第一和第二葉片彈簧分別偏壓第一和第二葉片,其中第一壓縮室的入口和出口設(shè)置在第一葉片的相對側(cè)面,第二壓縮室的入口和出口設(shè)置在第二葉片的相對側(cè)面。
16.根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述第一和第二偏心凸輪安裝至旋轉(zhuǎn)軸的外表面,以分別設(shè)置在第一和第二壓縮室中,同時沿相同方向從旋轉(zhuǎn)軸偏心。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述第一和第二滾子分別可旋轉(zhuǎn)地安裝在第一和第二偏心襯套上。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述偏心部分安裝至第一和第二偏心凸輪之間的旋轉(zhuǎn)軸的外表面上,以沿第一和第二偏心凸輪的相同方向從旋轉(zhuǎn)軸偏心。
19.根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,還包括路徑控制單元,用于控制制冷劑流入路徑,從而將從制冷劑入口管供給的制冷劑被吸入第一壓縮室的入口或者第二壓縮室的入口。
20.一種可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機,包括殼體,所述殼體在其中限定具有不同容量的第一和第二壓縮室,所述壓縮機包括旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述第一和第二壓縮室中;抑制單元,所述抑制單元通過所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)以進行壓縮運轉(zhuǎn)時的離心力從旋轉(zhuǎn)軸向外突出,約束設(shè)置在壓縮室中的偏心襯套以便防止偏心襯套滑動。
全文摘要
一種可變?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機,用于防止偏心單元在壓縮運轉(zhuǎn)過程中滑移,從而防止產(chǎn)生噪音并增加耐用性??勺?nèi)萘啃D(zhuǎn)壓縮機包括其中限定具有不同容量的第一和第二壓縮室的殼體。第一和第二偏心凸輪安裝至旋轉(zhuǎn)軸上并分別設(shè)置在第一和第二壓縮室中。第一和第二偏心襯套分別可旋轉(zhuǎn)地安裝至第一和第二偏心凸輪上。第一和第二滾子分別可旋轉(zhuǎn)地安裝在第一和第二偏心襯套上。第一和第二葉片分別隔開第一和第二壓縮室。鎖定單元根據(jù)旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向使第一和第二偏心鎖定單元其中之一從旋轉(zhuǎn)軸偏心,同時使剩余的一個解除從旋轉(zhuǎn)軸的偏心,第一和第二偏心襯套沿相反方向偏心。抑制單元通過旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時的離心力從旋轉(zhuǎn)軸向外突出以約束第一和第二偏心襯套。
文檔編號F04C28/22GK1576591SQ20041003212
公開日2005年2月9日 申請日期2004年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月2日
發(fā)明者金奎佑, 李埈泳, 申東烈, 李承甲, 金哲宇, 瓦列里·克拉斯諾斯洛博采夫 申請人:三星電子株式會社