專利名稱：具有改進活塞的壓縮機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種關(guān)于活塞的特定具體方式，該活塞在相應(yīng)的缸筒內(nèi)作交替往復運動。
為了更加清楚有效地理解說明本發(fā)明，假設(shè)所述的活塞是特定專用于制冷壓縮機的，尤其是家庭用制冷機，但是，本發(fā)明并不局限于僅僅應(yīng)用在這樣的場合或類似的條件。
眾所周知，為了提高壓縮機的熱力學效率，絕對需要盡可能地縮小排出口的容積，而該排出口容積是不受活塞的運動位移影響的。產(chǎn)生這一要求的原因?qū)Ρ绢I(lǐng)域的技術(shù)人員是熟知的，在這里將不再給出解釋說明。
出于人為減少排出口容積的目的，在該領(lǐng)域內(nèi)已知的實踐方法有例如美國專利US5149254所公開的方案，即在相關(guān)的活塞頭(頂)上設(shè)置一個突起(柱狀物54)，該突起的尺寸和位置使得其可以在活塞達到上死頂點時，幾乎完全插入排出口，當然，這一過程并不對鄰近的其它零件產(chǎn)生任何的干涉。
該技術(shù)手段用很巧妙的方式但又在相當大的程度上，使得氣體可以占據(jù)的排出口容積臨時性地減小，從而正如上文所述的那樣，壓縮機的整體效率得到了明顯地提高。
上述的解決方案無疑是簡單、可靠、經(jīng)濟而且安全的，但是，在對該種活塞的高度自動化的生產(chǎn)過程中，一系列實踐操作上的缺點顯露出來，下文將對此作詳細的描述。
對所述的壓縮機活塞外圓柱面的研磨操作是由一個無定心研磨工藝過程來完成的；這樣的研磨工藝一般用來生產(chǎn)大量的圓柱形零部件，如滾子軸承中的圓柱滾子。
研磨工藝實際上包括這樣一個連續(xù)的過程所述的活塞利用輸送裝置通過一系列研磨輪或類似的裝置，由這些研磨輪或類似裝置的運轉(zhuǎn)對其進行研磨。
所述的研磨裝置的尺寸、定向以及數(shù)目的設(shè)置應(yīng)保證依次輸送入該加工流程的活塞，它們的軸線與它們通過研磨裝置的運動方向保持一致，并保持平行。
但是，如果遇到活塞以相互接觸的方式排列的情況，也就是說如果上述活塞的活塞頭與鄰近的活塞的后邊緣接觸，由于前述的突起的緣故，就會有一個嚴重的缺點產(chǎn)生所述的活塞將會處于一個相對于運動方向略微偏斜的位置，結(jié)果是活塞將會在所述的研磨裝置的前面或相對于研磨裝置傾斜上升，從而，在實際生產(chǎn)中阻礙研磨工藝的完成。
為了消除上述缺點，因而將所述的活塞相互分開一定的間隔，從而就避免了活塞上的突起與其它活塞相接觸。但是，這樣一個對活塞進行相互分隔的非常簡單而又有效的措施卻會減慢研磨操作的進程，從而降低其生產(chǎn)率，這是由于在保證活塞前進速度保持不變的前提下，當活塞的“等效”(虛擬)長度增加時，活塞進入研磨過程的步調(diào)相反就會減慢，該等效長度包括活塞的實際長度及隊列中與隨后活塞的分隔距離。附

圖1對上述問題作了很好的說明。
從而，在使用上述壓縮機活塞的情況下，提出一個技術(shù)解決方案來簡單、低廉可靠地克服上述缺點是所希望的，而這也正是本發(fā)明的主要目的。此外，應(yīng)該可以通過使用簡單而又可在市場上方便地獲得的技術(shù)手段和材料，來實現(xiàn)這樣一個目的，同時應(yīng)避免在任何程度上影響此類壓縮機的性能和總體可靠性。
根據(jù)本發(fā)明，這樣的目標是通過設(shè)計一種活塞來達到的，下文將參照附圖以非限制的示例方式對其作出描述。在附圖中圖1為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的活塞研磨設(shè)備的示意圖。
圖2為根據(jù)本發(fā)明對同樣活塞的研磨設(shè)備的示意圖。
圖3為根據(jù)本發(fā)明的活塞的由活塞頭相對側(cè)看到的視圖。
圖4為附圖3所示活塞的縱剖面圖。
圖5為從同一活塞的活塞頭看到的視圖。
圖6為根據(jù)本發(fā)明的兩個活塞的剖視圖，其中一個活塞的頭部(頂部)與另一個活塞的底部相接觸。
圖7為根據(jù)本發(fā)明的活塞的另一種型式的部分橫剖透視圖，圖中還表示了與其相連的連桿。
參照附圖1，可以注意到研磨過程是利用至少兩個輪子，即一個調(diào)節(jié)輪1和一個實際研磨輪2來實現(xiàn)的。所述輪子的回轉(zhuǎn)軸線是平行的，在該兩個輪子之間，一組活塞3依次通過，活塞3的依次運動最好是由傳送帶4或其它的等效傳輸支承裝置來實現(xiàn)。
正如上文所述，為了避免每一活塞的頭部突起對相鄰活塞的干涉，通過適當?shù)牟秸{(diào)調(diào)節(jié)及分隔裝置6，在每一活塞與下一活塞之間設(shè)置一定的間隔5，該步調(diào)調(diào)節(jié)及分隔裝置6對該領(lǐng)域技術(shù)人員是熟知的。
可以方便地計算出，假設(shè)在活塞前進速率為每分鐘700毫米(700mm/min)、活塞長度為23mm以及活塞間距為25mm的情況下，則活塞的輸出步調(diào)等于700/(23＋25)×60＝875活塞/小時但是，如果所述活塞可以無間距地輸往研磨操作，從而如附圖2所示意的那樣，相互之間保持緊密的接觸，那么，如果其它條件保持不變，所述的活塞輸出率將等于700/23×60＝1826活塞/小時也就是說，用這種方式所達到的活塞小時輸出率比現(xiàn)有技術(shù)所能達到的數(shù)值兩倍還多。
根據(jù)本發(fā)明，使每一活塞的頭部與鄰近活塞的底部緊密接觸并輸往研磨工序的可能性是通過設(shè)計一種活塞來實現(xiàn)的，該活塞具有一個前述的突起，并如附圖4所示，在活塞頭8相對的另一側(cè)設(shè)置一個基本為圓筒形的凹穴7，從而通過將活塞在同一方向上貼靠排列，就可以使活塞頭的突起沒有任何限制地以任何角度自由地進入相鄰同樣活塞的所述凹穴，這樣就實現(xiàn)了所述的突起對相鄰活塞的互不干涉，保持了活塞間的同一軸線和緊密接觸。
為了達到這樣的目的，所述的凹穴應(yīng)具有如下的特征首先，該凹穴伸入活塞體的深度至少要等于突起9突出于活塞頭8平面的高度；此外，如圖6所示，不管活塞間相對共同的軸線10在轉(zhuǎn)動方向上處于什么樣的相對位置，所述的凹穴都應(yīng)能容納相鄰活塞的突起部分。從而，在實際生產(chǎn)中，這些特征不但使得活塞可以與其實際角位置或方位無關(guān)地輸往研磨流水線，而且使得每一活塞在研磨和輸送時都可以獨立于其前面的和后面的兩個活塞自由地轉(zhuǎn)動。
上述的連接關(guān)系可以通過設(shè)置這樣一個凹穴7來實現(xiàn)，該凹穴的圓環(huán)形邊緣12向著活塞外圓柱面方向的厚度，不大于活塞頭所述的突起9與活塞頭的圓形邊緣13間的最小距離。
在這些限制條件下，很容易地想到這樣的凹穴應(yīng)該最好是圓筒狀。但是如果它可以滿足對此類凹穴的基本要求，即可以充分地容納伸入其中的所述突起時，所述的凹穴也可以是其它合適的形狀。
具體參照附圖7，如果具有上述的合適的設(shè)置和特征，可以看出本發(fā)明對帶有整體式連桿銷的活塞也是完全可行的，該種活塞的連桿與連桿銷是一個整體，且活塞上沒有任何用于安裝所述連桿銷的通孔。
在這種情況下，所述的凹穴被設(shè)置在空腔20的前面，空腔20處于活塞體21內(nèi)，并適合于容納所述的連桿銷22，該連桿銷22與相應(yīng)的連桿24的頭部23做成了一個整體。
權(quán)利要求
1.一種電動壓縮機，尤其適用于家用制冷機的電動壓縮機，它包括一個缸體，一個具有相應(yīng)活塞頭(8)的活塞，一個安裝于所述的活塞頭與所述缸體之間的閥門板盤，在閥門板盤上設(shè)置有吸入口，所述的活塞頭上有一個突起(9)，該突起可以間歇地伸入所述的吸入口，其特征在于在所述活塞上與活塞頭相對的外部一側(cè)，設(shè)置了一個凹穴(7)，該凹穴可以由外部伸入并朝著所述活塞的內(nèi)部容積定向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動壓縮機，其特征在于所述的凹穴伸入所述活塞體的深度至少等于所述突起(9)高出所述活塞頭平面的高度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動壓縮機，其特征在于所述的凹穴基本上是圓筒形的，其軸線(10)與活塞的軸線一致，所述的凹穴還由一個圓形邊緣(12)限定其外部邊界，該圓形邊緣(12)構(gòu)成活塞圓柱表面與所述活塞頭相對的另一端的末端部分，所述的圓形邊緣的厚度不大于由活塞頭伸出的突起(9)與該活塞頭圓形邊緣(13)之間的最小距離。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的電動壓縮機，其特征在于所述的凹穴(7)與所述的活塞作成一個整體。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的電動壓縮機，其中所述的活塞還適合于容納至少一個連桿銷(22)，該連桿銷(22)可與相應(yīng)的連桿(24)作成一個整體，其特征在于所述的活塞上沒有開有任何用來容納所述連桿銷的通孔，所述的圓筒形凹穴設(shè)置在空腔(20)的前面，該空腔(20)處于活塞體內(nèi)并用于至少部分容納所述的連桿銷以及所述的連桿(24)的頭部(23)。
全文摘要
一種電動壓縮機，包括一個具有相應(yīng)活塞頭的活塞，以及一個安裝于所述的活塞頭與缸體之間的閥門板盤，在閥門板盤上設(shè)置有吸入口，所述的活塞頭上有一個突起，當活塞處于上死頂點時，該突起可以間歇地充分伸入所述的吸入口。在所述活塞上與活塞頭相對的外部一側(cè)，設(shè)置了一個凹穴，該凹穴可以由外部伸入并朝著所述活塞的內(nèi)部容積定向，所述的凹穴伸入所述的活塞體的深度至少等于所述的突起高出所述活塞頭平面的高度。
文檔編號F04B39/00GK1239537SQ98801330
公開日1999年12月22日 申請日期1998年5月9日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月26日
發(fā)明者魯?shù)婪颉だ?申請人:扎納西電機公司