[发明专利]往复式压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及如何减小往复式压缩机产生的振动。

背景技术

由于全球环境保护运动，对家用冰箱节能的要求日益增加。在这种趋势下，家用冰箱所用的制冷剂压缩机已采用逆变器技术以减小转数(rpm)，即，该技术可使往复式压缩机以较低转数工作。还开始使用具有较低温室效应系数的R600a气体作为制冷剂气体。这些技术变革要求制冷剂压缩机内的气缸具有较大容量，以便保持制冷剂的制冷效果。然而，往复式压缩机的活塞较大使得难以将由于活塞的往复运动产生的振动抑制到低水平。另一方面，已采取各种措施来提高往复式压缩机的可靠性。

日本专利特开平No.07-238885中公开了一种常规的往复式压缩机。该常规往复式压缩机通过使气缸相对于轴的旋转中心偏移而减小活塞的侧压力，从而提高可靠性。图5示出该常规往复式压缩机的截面图，图6示出图5中所示的往复式压缩机的一部分的俯视截面图。在图5和图6中，密闭容器1容纳电动元件2及由电动元件2驱动的压缩元件3。电动元件2和压缩元件3一体地装配，并通过多个支承弹簧4弹性地支承在容器1内。弹簧4沿容器1的周向以适当间隔设置。

电动元件2包括由层叠板状定子铁心形成的定子5，以及可转动地容纳于定子5内的转子6。曲轴7包括经由平衡重8的轴9和偏心部10。转子6安装到轴9上，并由压缩元件3的滑动轴承11可转动地支承。

压缩元件3包括活塞15、连杆16、阀盘17以及气缸盖18。压缩元件3由电动元件2经由轴9驱动。活塞15可滑动地设置在通过气缸12形成的压缩室14内。连杆16使活塞15与曲轴7的偏心部10相连。阀盘17设置在气缸12的气缸盖侧，并包括吸入阀(未示出)和排出阀(未示出)。气缸盖18从外部罩住阀盘17。

气缸12设置成其轴线以偏移量“e”偏离轴9的轴线。平衡重8设置成其重心位于通过轴9的轴心和偏心部10的轴心的线上，并相对于轴9与偏心部10相对。

在曲轴7的下部设置有油泵19，油泵19的一端浸入密闭容器1内汇集的油20内。转动的曲轴7使油泵19工作，从而经由曲轴7内设置的油路21向压缩元件3的滑动部分供给油20。这样润滑各个滑动部分。

下面说明这样构造的往复式压缩机的操作。向电动元件2通电使该电动元件2运转，并使转子6旋转。从而，与转子6一体地形成的曲轴7旋转，并且偏心部10的运动经由连杆16传递，然后使活塞15在气缸12内往复运动，从而连续压缩制冷剂气体(未示出)。在压缩制冷剂时，由于气缸12的轴线设置成以偏移量“e”偏离轴9的轴线，所以可减小作用于活塞15与气缸12之间的滑动面的负荷。结果，可实现高可靠性和高能量效率。

平衡重8与曲轴7一起旋转可减小由于活塞15的往复运动导致的不平衡，从而可减小往复式压缩机产生的振动。然而，上述日本专利特开平No.07-238885中公开的平衡重8的重心的位置可能会因气缸12的偏置设置而比气缸12没有偏置设置的情况产生更大的振动。

发明内容

本发明提供了在能量消耗方面更有效地工作且产生较小的振动的可靠的往复式压缩机。本发明的往复式压缩机包括气缸和平衡重。该气缸偏置地设置成其轴线与主轴部的轴线不相互交叉；该平衡重设置成其重心定位成相对于主轴部的轴线与偏心部的中心基本相对，并从与偏心部的中心恰好相对的位置沿旋转方向偏离。上述结构使得可减小活塞的侧压力，从而可提高往复式压缩机的可靠性和效率。该结构还使得能够利用平衡重的运动力更有效地消除由于活塞、连杆以及偏心部的运动产生的不平衡力，从而可减小往复式压缩机的振动。

附图说明

图1是示出根据本发明的一实施例的往复式压缩机的截面图；

图2是示出图1中所示的往复式压缩机的俯视图；

图3示意性地示出图1中所示的往复式压缩机的主要部分；

图4示出图1中所示的往复式压缩机的振动特性；

图5示出一常规往复式压缩机的截面图；

图6示出该常规往复式压缩机的局部俯视截面图。

具体实施方式

本发明的往复式压缩机包括容纳用于压缩制冷剂气体的压缩元件的密闭容器。压缩元件包括以下构件：

基本垂直设置并具有主轴部和偏心部的曲轴；

形成圆筒形气缸的缸体；

在该气缸内往复运动的活塞；

连接偏心部和活塞的连杆；以及

用于平衡由包括活塞、连杆以及偏心部中的至少一个的上述构件产生的振动的平衡重。