專利名稱：壓縮機(jī)及汽缸固定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓縮機(jī)及汽缸固定方法，特別涉及一種可降低汽缸焊接于 壓縮機(jī)外殼時(shí)所產(chǎn)生的熱變形量的壓縮機(jī)及汽缸固定方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，為了固定汽缸與壓縮機(jī)外殼，汽缸是直接焊接在壓縮機(jī)外 殼上。由于汽缸通常為鑄造成型，其材質(zhì)為鑄鐵，與壓縮機(jī)外殼的材質(zhì)特性差 異頗大，因此，汽缸直接焊接在壓縮機(jī)外殼上時(shí)，所需耗費(fèi)的能源較大，故需 要較大的焊接電流與焊接時(shí)間，以致焊接時(shí)產(chǎn)生的熱較多，且傳遞至汽缸內(nèi)部 的熱也較大。
而焊接所產(chǎn)生的熱傳遞至汽缸內(nèi)部時(shí)，將導(dǎo)致汽缸產(chǎn)生熱變形，而當(dāng)壓縮 機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，該變形量容易造成壓縮機(jī)的效率不良或在啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生異音，嚴(yán)重者 甚至?xí)斐删惺У那樾巍Ｅe例來說，當(dāng)汽缸內(nèi)部的葉片溝變形量過大時(shí)， 因葉片溝的形狀改變，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)葉片將容易卡于葉片溝中而無法運(yùn)動(dòng)。另外，當(dāng) 焊接后的汽缸內(nèi)徑變形造成汽缸圓筒度改變時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)容易造成冷煤泄漏，更 甚者將使壓縮機(jī)無法正常運(yùn)作。
為了避免上述因汽缸變形所衍生的問題，現(xiàn)有技術(shù)中也有使用額外附加的 支架作為焊接橋梁，該支架鎖固于汽缸上，而將支架焊接于外殼，如此避免因 焊接過程中將熱傳遞至汽缸。但是，由于額外增加的支架不但會(huì)增加制造成本， 且會(huì)造成壓縮機(jī)總重量增加，所以通過額外增設(shè)支架并非最佳的解決方法。
因此，有必要提供一種壓縮機(jī)及汽缸固定方法，以改善現(xiàn)有技術(shù)所存在的 問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供可降低焊接時(shí)對(duì)汽缸所產(chǎn)生熱變形量的壓縮機(jī)。 本發(fā)明另一 目的在于提供可降低焊接時(shí)對(duì)汽缸所產(chǎn)生熱變形量的汽缸固定方法。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明提供一種壓縮機(jī)，其包括壓縮機(jī)主體、外殼與汽 缸。外殼位于壓縮機(jī)主體外，汽缸連結(jié)于壓縮機(jī)主體。其中，汽缸包括汽缸主 體與至少一固定體，該固定體連接于汽缸主體的外緣，其中固定體可以焊接方 式固定于壓縮機(jī)的外殼。另外，該固定體可使當(dāng)固定體焊接于外殼時(shí)對(duì)汽缸主 體所產(chǎn)生的熱變形量小于當(dāng)汽缸主體直接焊接于外殼時(shí)對(duì)汽缸主體所產(chǎn)生的 熱變形量。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，汽缸包括至少一凹部，該凹部位于汽缸主體 的外緣，固定體形狀與數(shù)量配合凹部，使得固定體可容置于凹部。固定體以嵌 入、旋入或鑄造等方式容置于凹部，以嵌入方式時(shí)，固定體可為鈑金件；以旋 入方式時(shí)，固定體可為螺栓。
為達(dá)成上述另一目的，本發(fā)明提供一種汽缸固定方法，其用于壓縮機(jī)，壓 縮機(jī)包括外殼與汽缸，汽缸包括汽缸主體與至少一固定體。該方法包括下列步 驟
(A) 將固定體連接于汽缸主體的外緣；
(B) 將固定體以焊接方式固定于外殼。
通過上述步驟，可使當(dāng)固定體焊接于外殼時(shí)對(duì)汽缸主體所產(chǎn)生的熱變形量 小于當(dāng)汽缸主體直接焊接于外殼時(shí)對(duì)汽缸主體所產(chǎn)生的熱變形量。


圖1為本發(fā)明所述壓縮機(jī)的部分剖視圖。
圖2為本發(fā)明所述壓縮機(jī)汽缸第一實(shí)施例的立體圖。 圖3A為本發(fā)明所述壓縮機(jī)汽缸第二實(shí)施例的爆炸圖。 圖3B為本發(fā)明所述壓縮機(jī)汽缸第二實(shí)施例的示意圖。 圖4為本發(fā)明所述壓縮機(jī)汽缸第三實(shí)施例的示意圖。 圖5為本發(fā)明所述汽缸固定方法的流程圖。
部件代表符號(hào)說明
汽缸1、 la、 lb、 lc 汽缸主體10、 10a、 10b、 10c凹部11、 lla、 llb、 lie
固定體20、 20a、 20b、 20c
汽缸頭40
活塞50
軸框60
曲軸70
壓縮機(jī)90
壓縮機(jī)主體92
外殼99
具體實(shí)施例方式
為讓本發(fā)明上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉出本發(fā) 明的具體實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。
請(qǐng)參考圖l。圖1為本發(fā)明所述壓縮機(jī)的部分剖視圖。壓縮機(jī)90包括壓 縮機(jī)主體92、外殼99與汽缸1 。
壓縮機(jī)主體92為壓縮機(jī)90中除了外殼99與汽缸1以外其他必要結(jié)構(gòu)的 總稱。舉例來說，壓縮機(jī)主體92至少包括汽缸頭40、活塞50、軸框60與曲 軸70等構(gòu)件。由于本發(fā)明著重于壓縮機(jī)90內(nèi)汽缸1的結(jié)構(gòu)與汽缸1固定于外 殼99的方法，因此不贅述壓縮機(jī)主體92的細(xì)部結(jié)構(gòu)。
外殼99為壓縮機(jī)90最外層的包覆殼體，其內(nèi)容置壓縮機(jī)主體92與汽缸 1。汽缸1連結(jié)于壓縮機(jī)主體92，汽缸1可通過焊接方式固定于外殼99。其中， 汽缸1包括汽缸主體10與固定體20。
接著請(qǐng)一并參考圖1與圖2。圖2為本發(fā)明所述壓縮機(jī)汽缸第一實(shí)施例的 立體圖。汽缸la包括汽缸主體10a與三個(gè)固定體20a，每一固定體20a連接 于汽缸la的外緣，也即汽缸la周圍圓弧面上。當(dāng)將汽缸la固定于外殼99時(shí)， 是利用固定體20a作為橋梁，將每一固定體20a通過焊接方式固定于外殼99， 即可降低焊接時(shí)產(chǎn)生的熱傳遞至汽缸la。
為了配合固定體20a的形狀與數(shù)量，在汽缸主體10a外緣包括三個(gè)凹部 lla，使得固定體20a恰可容置于凹部lla。在本實(shí)施例中，固定體20a為圓 柱狀的鈑金件(如冷軋或熱軋鋼板)，凹部lla為呈圓柱形凹部，固定體20a以嵌入方式容置于凹部，使兩者之間呈緊配合。本實(shí)施例可用于較小之汽缸(如
直徑3.5英寸或3.9英寸的汽缸)。
為了要使當(dāng)汽缸la焊接于外殼99時(shí)，傳遞至汽缸la的熱降低，因此固 定體20a的材質(zhì)使用相同或相近于外殼99的材質(zhì)，舉例來說，固定體20a的 材質(zhì)為碳鋼。較佳者，固定體20a的材質(zhì)相同于外殼99的材質(zhì)，舉例來說， 當(dāng)外殼的材質(zhì)為SPHC時(shí)，固定體20a的材質(zhì)也使用SPHC。此時(shí)，進(jìn)行焊接 時(shí)所需電流較小、焊接時(shí)間較短，因此，焊接時(shí)所產(chǎn)生的熱大幅降低，以使將 固定體20a焊接于外殼99時(shí)，對(duì)汽缸主體10a所產(chǎn)生的熱變形量小于將汽缸 主體10a直接焊接于外殼99時(shí)對(duì)汽缸主體10a所產(chǎn)生的熱變形量。在汽缸10a 的熱變形減少的情況下，自然可改善因汽缸變形后在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)效率不良或啟動(dòng)異 音的問題，不但提高汽缸的可靠度、減少汽缸不良率，且可節(jié)省現(xiàn)有技術(shù)中支 架的材料。
須注意的是，在本實(shí)施例中，固定體20a的數(shù)量并不限定為三個(gè)，且固定 體20a的形狀并不限于圓柱狀，也可為其他如方形或不規(guī)則形。
接著請(qǐng)參考圖3A與圖3B。圖3A為本發(fā)明所述壓縮機(jī)汽缸第二實(shí)施例的 爆炸圖，圖3B為本發(fā)明所述壓縮機(jī)汽缸第二實(shí)施例的示意圖。
汽缸lb包括汽缸主體10b與三個(gè)固定體20b，每一固定體20b連接于汽 缸lb的外緣，固定體20b的材質(zhì)為合金鋼(如鉻鉬鋼鋼材)。在本實(shí)施例中， 固定體20b為螺栓，凹部llb系為螺孔，固定體20b以旋入方式容置于凹部 llb。利用旋入方式將固定體20b固定于凹部llb時(shí)，可憑借螺紋產(chǎn)生較佳的 緊固力。因此，本實(shí)施例可用于較大的汽缸(如直徑4.4英寸、4.8英寸或5.5 英寸的汽缸)。
在本實(shí)施例中，部分螺孔在汽缸lb外緣外露而呈一狹長開口，當(dāng)螺栓旋 入螺孔時(shí)，部份螺栓外露且凸出于汽缸lb夕卜，在經(jīng)去除凸出于汽缸lb與其他 不必要的部分后，使得汽缸lb外緣仍為平整的圓弧狀。將固定體20b焊接于 外殼吋，其焊接點(diǎn)即為外露螺栓的螺紋部位。由于螺栓的材質(zhì)為合金鋼，其也 為與外殼相近的材質(zhì)，因此也可達(dá)到降低汽缸lb變形量的功效。
須注意的是，在本實(shí)施例中，固定體20b的數(shù)量并不限定為三個(gè)，且固定 體20b也可為其他如螺絲、彈簧銷等，當(dāng)固定體20b為彈簧銷時(shí)，凹部llb 不需螺紋。接著請(qǐng)參考圖4。圖4為本發(fā)明所述壓縮機(jī)汽缸第三實(shí)施例的示意圖。汽
缸lc包括汽缸主體10c與固定體20c。本實(shí)施例與上述實(shí)施例主要不同的是， 汽缸lc包括一個(gè)環(huán)狀凹部llc，環(huán)狀凹部llc位于汽缸主體10c外緣，其中 固定體20c為與環(huán)狀凹部llc相配合的環(huán)狀體。舉例來說，固定體20c可利用 鑄造方式成型于環(huán)狀凹部llc。
接著請(qǐng)一并參考圖1與圖5。圖5為本發(fā)明所述汽缸固定方法的流程圖。 本發(fā)明所述的汽缸固定方法用于壓縮機(jī)卯，壓縮機(jī)90包括外殼99與汽缸1， 汽缸1包括汽缸主體10與至少一固定體20。汽缸固定方法包括下列步驟
步驟501:將固定體20連接于汽缸主體10外緣。
將固定體20連接于汽缸主體10外緣。以下舉出其中三種連接方式-
1. 汽缸主體IO外緣設(shè)置至少一凹部11，固定體20以嵌入或旋入方式固定 于凹部ll。其詳細(xì)結(jié)構(gòu)與方式相同于前文所述，故不贅述。
2. 當(dāng)汽缸主體10以鑄造方式成型時(shí)，將至少一固定體20置于預(yù)定位置(如 置于與汽缸主體10外圍相對(duì)應(yīng)的模具內(nèi)相對(duì)位置)，使得當(dāng)汽缸主體10冷卻 固化后，固定體20即連接汽缸主體10外緣，使汽缸主體10與固定體20形成 一體。此方式可使汽缸主體10與固定體20之間獲得較佳緊固力。
3. 至少一固定體20以澆鑄方式成型于該汽缸主體外緣。舉例來說，汽缸 主體10外緣具有凹陷的澆鑄槽，其澆鑄槽數(shù)量并不限定，利用與外殼99相同 或相近的材質(zhì)澆鑄于澆鑄槽，待冷卻固化后即形成固定體20，且使汽缸主體 10與固定體20形成一體。此方式也可使汽缸主體10與固定體20之間獲得較 佳的緊固力。
步驟502:將固定體20以焊接方式固定于外殼。
將位于汽缸主體10外緣的固定體20以焊接方式固定于外殼。通過上述步 驟，以使將固定體20焊接于外殼99時(shí)對(duì)汽缸主體10所產(chǎn)生的熱變形量小于 將汽缸主體10直接焊接于外殼99時(shí)對(duì)汽缸主體10所產(chǎn)生的熱變形量。
綜上所陳，本發(fā)明無論就目的、手段及功效，均顯示其迥異于已知技術(shù)的 特征。但須注意，上述實(shí)施例僅為例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員均可在不違背本發(fā)明的技術(shù)原理及精神 下，對(duì)實(shí)施例作修改與變化。本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍應(yīng)如后述權(quán)利要求范圍所 述。
權(quán)利要求
1.一種壓縮機(jī)，包括壓縮機(jī)主體；外殼，位于該壓縮機(jī)主體外部；以及汽缸，連結(jié)于該壓縮機(jī)主體，該汽缸包括至少一固定體，該固定體位于該汽缸外緣，該固定體可通過焊接方式固定于該外殼，其中該固定體可使當(dāng)該固定體焊接于該外殼時(shí)對(duì)該汽缸主體所產(chǎn)生的熱變形量小于當(dāng)該汽缸主體直接焊接于該外殼時(shí)對(duì)該汽缸主體所產(chǎn)生的熱變形量。
2. 如權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)，其特征在于該汽缸還包括至少一凹部，該 凹部位于該汽缸主體外緣，其中該固定體的形狀與數(shù)量配合該凹部，使得該固 定體可容置于該凹部。
3. 如權(quán)利要求2所述的壓縮機(jī)式容置于該凹部。
4. 如權(quán)利要求2所述的壓縮機(jī)容置于該凹部。
5. 如權(quán)利要求2所述的壓縮機(jī) 為與該環(huán)狀凹部相配合的環(huán)狀體。
6. 如權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī) 相同或相近。
7. —種汽缸固定方法，其用于壓縮機(jī)，該壓縮機(jī)包括外殼與汽缸，該汽缸 包括汽缸主體與至少一固定體，該方法包括下列步驟(A) 將該固定體連接于該汽缸主體外緣；以及(B) 將該固定體以焊接方式固定于該外殼；通過上述步驟，可使當(dāng)該固定體焊接于該外殼時(shí)對(duì)該汽缸主體所產(chǎn)生的熱 變形量小于當(dāng)該汽缸主體直接焊接于該外殼時(shí)對(duì)該汽缸主體所產(chǎn)生的熱變形
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于步驟(A)中，該汽缸主體外緣設(shè)置 至少一凹部，該固定體以嵌入或旋入方式固定于該凹部。，其特征在于該固定體為鈑金件，以嵌入方 ，其特征在于該固定體為螺栓，以旋入方式 ，其特征在于該凹部為環(huán)狀凹部，該固定體 ，其特征在于該固定體的材質(zhì)與該外殼材質(zhì)
9. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于步驟(A)中，該汽缸主體以鑄造方式成型，將該固定體置于預(yù)定位置，使得當(dāng)該汽缸主體固化后，該固定體連接該汽缸主體外緣。
10. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于步驟(A)中，該固定體以澆鑄方 式成型于該汽缸主體外緣。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種壓縮機(jī)，其包括壓縮機(jī)主體、外殼與汽缸，汽缸包括汽缸主體與至少一固定體，該固定體連接于汽缸主體的外緣，其中固定體與壓縮機(jī)的外殼可以焊接方式固定。另外，該固定體可使當(dāng)固定體焊接于外殼時(shí)對(duì)汽缸主體所產(chǎn)生的熱變形量小于當(dāng)汽缸主體直接焊接于外殼時(shí)對(duì)汽缸主體所產(chǎn)生的熱變形量。
文檔編號(hào)F04C18/356GK101303015SQ20071010288
公開日2008年11月12日 申請(qǐng)日期2007年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月11日
發(fā)明者曾繁億, 李國楨, 賴建宏, 陳國榮 申請(qǐng)人:東元電機(jī)股份有限公司