[发明专利]压缩机活塞

说明书

技术领域

本发明涉及往复活塞式压缩机的活塞体的结构，特别是关于可以减少活塞在工作过程中与气缸体内壁刮蹭的压缩机活塞。

背景技术

一般来说，小型活塞式压缩机是从电机接受动力，对制冷剂进行压缩，从而提高制冷剂压力的机械装置。它普遍地应用于冰箱，空调等家用电器，并且在工业上也有广泛的应用。

对于一般的往复式活塞压缩机来说，活塞在气缸内部进行往复运动，进而压缩冷媒做功，活塞在汽缸内运动时会引起汽缸内压力的剧烈变化，而活塞和汽缸壁之间的配合精度要求非常高，既要满足密封的要求，还要起到活塞在气缸内运动导向的作用，保证活塞的运动轨迹。现有的小型活塞式压缩机中的活塞多采用一个整体的圆柱状，通过传动装置与电机连接在气缸内做功。在工作过程中，汽缸内压力剧烈变化时会引起汽缸内壁发生微量的型变，活塞在汽缸内高速运动导致汽缸内壁和活塞体之间的刮蹭和磨损，对活塞和汽缸均有一定的损害。

现有研究中主要通过对活塞的结构进行改进使得活塞运动更为平稳。在中国发明专利CN86105124中公开了一套活塞装置.它包括气缸，配有可旋转的偏心曲轴，连杆的一端与曲轴相接，并可绕其作相对转动，该活塞装置还包括一个球台形的活塞，活塞与连杆的另一端刚性连接.球台形活塞的侧壁面接于截锥形的裙部。该活塞重量较小，可以将活塞的长度做的较短，在较短的冲程下可以实现较多的功率输出。但是该活塞的加工精度要求非常高，加工工序较为复杂。

又如中国发明专利CN1051779中公开了一种在内燃机气缸内往复运动一类的活塞组件，该组件有一个整体的铝头和裙部，裙部的外表面与缸壁贴合，表面上有许多尖顶凸缘，该尖顶凸缘绕裙部呈环形延伸并由凹槽分开，凸缘和凹槽涂覆有氟碳聚合物，该活塞因此具有良好的耐磨表面，能提高发动机的效率。该活塞的结构较为复杂并不适用于小型活塞式压缩机。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种与汽缸配合良好，在工作过程中减少与汽缸刮蹭的压缩机活塞。

本发明的技术方案是：

一种压缩机活塞，包括头部，头部后面的裙部和与连杆连接的活塞销座，头部为与汽缸内壁贴合的圆柱形，其特征在于：至少有部分裙部的外表面位于头部外表面的内侧，与头部外表面之间留有高度差。

优选地，最大高度差与活塞总长度的比值不超过6％。

优选地，裙部的外表面由两段对称的弓形表面和连接弓形表面间的圆弧表面组成。

优选地，在活塞销座轴线两侧的裙部外表面上有两段圆弧表面，这两段圆弧表面的圆心和半径与头部的圆心和半径相同，并且关于圆心和活塞销座轴线对称分布。

优选地，裙部长度与头部长度的比例为0.4～0.75。

本发明的有益效果是：当活塞在汽缸内高速运动中，可以减少活塞裙部与汽缸内壁的刮蹭。

附图说明

图1是本发明的活塞的主视图。

图2是图1所示活塞的右视图。

其中，附图标记：1为头部，2为裙部，3为活塞销座。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

本发明的具体实施例1，如图1和图2所示，一种小型活塞式压缩机的活塞，活塞整体呈圆柱形体，活塞由头部1，头部后面的裙部2和与连杆连接的活塞销座3组成，头部1是活塞顶端头和前端部分与汽缸内壁贴合的部分，顶端采用平顶设计有利于使应力分布均匀；裙部2在圆柱形体的基础上进行磨削形成，裙部2的外表面略低于头部1的表面，裙部2的作用是尽量保持活塞在汽缸中往复运动中垂直的平稳，也就是活塞的导向部分；活塞销座3是活塞通过活塞销与连杆连接的支承部分。

本发明的具体实施例2，活塞的形状如实施例1所述，裙部2的外表面磨削为两段对称的弓形表面和连接弓形表面间的圆弧表面，弓形顶部与头部外表面之间的高度差最大，高度差与活塞总长度的比例为0.02，弓形两端之间的圆弧表面的圆心和半径与头部1的圆心和半径相同，并且关于圆心和活塞销座轴线对称分布。该圆弧表面设计使活塞在往复过程中可以保持部分侧壁与汽缸内壁的紧密贴合，避免活塞在气缸内绕活塞销座轴线摆动，可以使活塞在汽缸侧壁运动时稳定、灵活，侧压力小，活塞导向性好。

在上述实施例中裙部2的外表面与头部外表面之间的最大的高度差与活塞总长度的比可以根据需要进行选择，但应不大于6％。

在上述实施例中裙部长度与头部长度的比例可以根据需要进行选择，但应在0.4～0.75范围内。

本活塞安装在汽缸内后，当活塞在汽缸中高速运动，引起汽缸内压力变化，汽缸会产生轻微变形，本活塞结构改进后，裙部2减少和汽缸内壁之间的刮蹭和磨损，并且裙部2与的汽缸内壁之间的间隙不会过大，保持了活塞在汽缸内的平稳运动，可以延长活塞和汽缸的使用寿命1倍左右。