专利名称：空调用滚动旋转式压缩机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种空调用滚动旋转式压缩机，是对现有的空调用滚动旋转式压缩机的改进，属于制冷技术应用领域。
在由黄良铺编著的《电冰箱空调器零件实用手册》第145页介绍了一种压缩机，这种压缩机是目前我国广为使用的滚动旋转式压缩机，它的排气孔设在缸体的端盖和缸体侧壁的交界处，而吸气孔设在缸体的侧壁，两者分别处于滑片的两侧，电机表现为一个转向，在排气孔上设置一阀片，压缩机在工作时，排气口始终喷出气体，而吸气口吸入气体(见图1)。这种结构的压缩机P与室外热交换器L、室内热交换器Z所构成的冷暖系统回路由图2所示，从图2中可以看出制冷和制热的转换需要借助一个作为冷暖转换装置的四通阀V来实现。然而，四通阀V会带来以下不足一是效率低、浪费电力，因为目前市场上均采用硬质有机合成材料制作四通阀V的换向滑块，高、低压腔之间的密封是靠此换向滑块在高低压力的作用下与固定的黄铜滑块平面之间的紧密配合来实现的，因此无论系统处于制冷还是制热状态，高、低压腔之间的泄漏都比较严重，虽然我国国家标准允许有泄漏，但泄漏的存在必然会影响制冷/制热效率，延长压缩机的有效工作时间而造成电力的浪费；二是不少空调生产企业并不配备有针对四通阀V的专用检测设备，加上四通阀V是外构件，从而使严重超过泄漏允许值范围的四通阀V无法被剔出而流入空调生产流水线，致同一空调生产企业所生产的空调的制冷、制热性能有优有劣；三是四通阀V的固定滑块及四通阀V的阀体均为黄铜材质，而黄铜是极易导热的材料，易引发严重的冷热短路现象(高压腔高温，低压腔低温)，从而使空调应有的制冷或制热效率受到影响；四是四通阀V的故障率较高，因为四通阀V的结构特点，小阀推动大阀，小阀出问题，大阀不工作，四根毛细管任意一根堵塞，大阀亦不工作，四通阀V本体故障多，一俟四通阀V损坏，便导致整个系统不能正常工作，目前因四通阀V出现故障而延及系统无法制冷、制热的概率较高；五是制作四通阀V的原材料价格较高且加工装配工艺复杂而致使投入的人工较多，所以成本较大，此外，由于要将四通阀V接入到回路中，必须配以足够的铜管，况且焊点也多。所以，已有技术中，籍起制冷、制热转换装置的机构(又称冷暖转换总成)用四通阀V来担任是极不妥当的，尽管空调生产厂家也有所意识，但苦于目前尚未其它选择的余地而只能无奈地沿用。
发明内容
本实用新型的任务是要提供一种高、低压腔之间不会出现泄漏和冷热短路、成本低、装配简便、降低故障概率、确保制冷/制热效率优异而节能的空调用滚动旋转式压缩机。
本实用新型的任务是这样来完成的，一种空调用滚动旋转式压缩机，它包括中心轴1、压缩机气缸15、盖固在压缩机气缸15上的上、下端盖19、7以及一个用于起制冷/制热转换的冷暖转换装置，所述的下端盖7上间设有左、右气门25、12，左、右气门25、12分别与压缩机气缸15的左、右缸腔22、13的左、右气口21、14相对应；所述的冷暖转换装置包括一个换向阀座31，设置在下端盖7上，换向阀座31构成有阀腔，阀腔对应于左、右气门25、12，在换向阀座31上穿设有滑动连杆5，该滑动连杆5的一端伸展到所述的阀腔中，而另一端位于阀腔外，在位于阀腔中的滑动连杆5上相距设一对各具通气孔29、36的阀门座28、6，阀门座28、6的底部分别固设有用于使所述阀腔与左、右气门25、12通/断的左、右阀门27、10，在相距设置的一对阀门座28、6之间设有一同样置于滑动连杆5上的活塞32，活塞32将所述的阀腔一分为二成左、右阀腔30、9，左、右阀腔30、9分别对应于左、右气门25、12，在换向阀座31的侧部分别开设有与左、右阀腔30、9相通的进出连接孔26、11，在位于所述阀腔外的滑动连杆5上设有齿条3，位于齿条3的两端分别设有弹簧34、4，齿条3由一齿轮2与其相配合，齿轮2固设在中心轴1上。
本实用新型所述的左、右气口21、14扩设在左、右缸腔22、13的内壁之底部，并各自与下端盖7上的左、右气门25、12相对准。
本实用新型所述的左、右缸腔22、13由一个缸腔分隔装置所分隔，所述的左、右气口21、14分别居于缸腔分隔装置的两侧。
本实用新型所述的缸腔分隔装置包括一滑片20和一弹簧17以及一弹簧座18，滑片20插设在预设于压缩机气缸15上的滑片槽中，其前端与位于压缩机气缸15内的偏心套24贴触，其后端与容设在压缩机气缸15上的弹簧孔16中的弹簧17的一端接触，弹簧17的另一端支承于弹簧座18上，弹簧座18固定在弹簧孔16上。
本实用新型所述的滑动连杆5的形状整体上呈发夹形。
本实用新型所述的活塞32上设有用于将活塞32分别与换向阀座31的阀隔40之间形成密封的密封圈37。
本实用新型所述的换向阀座31上设有密封圈8，密封圈8与下端盖7之间构成密封。
本实用新型由于摒弃了传统的四通阀V的结构，除原有结构的压缩机的高低压之间的泄漏外，在整个系统的其它高低压腔之间不会出现泄漏和冷热短路，所公开的冷暖转换装置的结构比起四通阀V具有成本低、结构简单、装配方便、不易出现故障的优点，从而能使空调系统在制冷/制热状态下发挥出良好的系统工作效率，因而能节电。
图1为表现在已有技术中的压缩机P的吸、排气口的示意图。
图2为已有技术中的压缩机P与室外热交换器L、室内热交换器Z所构成的空调冷暖系统回路方框图。
图3为本实用新型空调用滚动旋转式压缩机的组装结构图。
图4为图3的剖视图。
图5为本实用新型的压缩机P′与室外热交换器L、室内热交换器Z所构成的空调冷暖系统回路方框图。
图6为本实用新型设置于压缩机罩壳39中的安装使用状态示意图。
图7为本实用新型的偏心套24在中心轴1带动下的运动原理图。
具体实施方式
在图3中，中心轴1的上部设置由图6中示出的压缩机电机40，下部依序贯过上端盖19、压缩机气缸15、下端盖7，在中心轴1出下端盖7的部位固设齿轮2，而在位于压缩机气缸15内的中心轴1的部位上扩设偏心轴23，偏心轴23上固定偏心套24。压缩机气缸15的缸腔藉由缸腔分隔装置分隔成左、右缸腔22、13，左、右缸腔22、13的内壁底端部位且位于缸腔分隔装置的两侧分别扩设左、右气口21、14，左、右气口21、14对应于开设在下端盖7上的左、右气门25、12，由此而使左、右缸腔22、13通过左、右气口21、14与左、右气门25、12相通。图中以A示意的形式揭示了左、右气口21、14在左、右缸腔22、13的内壁底端的情形。前面所述的缸腔分隔装置包括滑片20、弹簧17、弹簧座18，滑片20可前后位移地设置在开设于压缩机气缸15上的滑片槽中，弹簧17也容纳在预设于压缩机气缸15上的弹簧孔16中，弹簧孔16的孔口可预设一段或称数圈螺纹，以便供弹簧座18螺固。由于滑片20的前端面与偏心套24的表面之间是贴触的，因此在偏心套24改变位置时，滑片20便发生贴触性的前后位移，滑片20后移，则弹簧17压缩，反之则伸张，藉此使滑片20始终得以与偏心套24保持贴触。上、下端盖19、7由螺栓33并用螺帽栓固在压缩机气缸15的部位。
仍在该图中，冷暖转换装置的换向阀座31通过螺钉35并加密封圈8而固定在下端盖7上，其阀腔通过活塞32而分隔成左、右阀腔30、9，左、右阀腔30、9分别与左、右气门25、12相对应。呈发夹形的滑动连杆5穿置在换向阀座31上，在伸展到左、右阀腔30、9中的滑动连杆5的部位上分别套设阀门座28、6，阀门座28、6上各开设有贯通的通气孔29、36，在阀门座28、6的上部分别设置左、右阀门27、10，藉由左、右阀门27、10的启/闭来体现左、右气门25、12分别与左、右阀腔30、9的通/断。对此申请人以阀门座28为例进行说明，当阀门座28在滑动连杆5上位移至其上的左阀门27对应到左气门25时，那么左气门25与左阀腔30之间的通道便切断，当左缸腔22的压力达到大于左阀腔30的压力时，随着左阀门27的开启，左气门25与左阀腔30之间的通道再次打开。由此可知，当左气门25与左阀腔30之间的通道切断时，那么，右阀门10处于离开对应于右气门12的位置，右气门12与右阀门9之间的通道便畅通。活塞32通过密封圈37(见图4)与用于分隔左、右阀腔30、9的阀隔38之间形成密封，这样，左、右阀腔30、9之间不会存在串气的现象，可进一步地消除泄漏和冷热短路。进出连接孔26、11分别被开设在对应于左、右阀腔30、9的换向阀座31的壁体上。齿条3设在位于所述的换向阀31的阀腔即左、右阀腔30、9外的滑动连杆5上，弹簧34、4分别套置在滑动连杆5上，位于齿条3的两侧，齿条3右移则使弹簧4压缩，同时，弹簧34伸张，反之亦然，齿条3左、右移动的动力来自于齿轮2的旋转，齿轮2的旋转由中心轴驱使。
在图4中，该图较为清楚地揭示了开设在压缩机气缸15底端部位的左、右气口21、14与开设在下端盖7上的左、右气门25、12相对应的位置，并且还清楚地反映出了左、右气门25、12分别与换向阀座31上的左、右阀腔30、9相通的情形。以该图所示的状态为例，右阀门10封堵在了右气门12处，使右气门12与右阀腔9的通道关闭，而左阀门27移离于左气门25的对应部位，使左气门25与左阀腔30的通道打开，此时的活塞32在阀隔38上的位置移位于左侧，且齿条3也位移至左侧，并使弹簧34压缩着。
在图5中，示出了配置有本实用新型所公开的冷暖转换装置的压缩机P′与室外热交换器L、室内热交换器Z彼此形成的空调冷暖系统回路。相对应于图1而言无需使用四通阀V，不仅使连接管路得以节约，而且装配也简便。而且，通过申请人对上面的描述还可悟出室外热交换L起到室外热交换的作用，室内热交换器Z起到室内热交换的作用。
在图6中，本实用新型被安装到了压缩机罩壳39中，在进出连接孔26、11上分别固接气管41、42，图中所示出的箭头表示致冷剂的流动一种方向。
申请人依据图7并结合图4、图6描述本实用新型的制热过程，当正反转的压缩机电机40以逆时针方向旋转而带动中心轴1向逆时针方向旋转时，固定在中心轴1上的齿轮2也向逆时针方向旋转，此时由齿轮2带动齿条3向右移动，使滑动连杆5也向右位移，弹簧4被压缩，而弹簧34伸张，与此同时，设在滑动连杆5上的并位于换向阀座31上的左、右阀腔30、9中的阀门座28、6在滑动连杆5的位移下发生位移，即阀门座28、6同时向右位移，阀门座28上的左阀门27将左气门25关闭，左阀腔30中的部分气体被阀门座28经气孔29挤入到阀门座28的左侧，而阀门座6上的右阀门10向右移离右气门12，此过程中，活塞32也向右移，右阀腔9与右气门12处于相通的开启状态。右气门12成为进气门，在中心轴1继而运动的情况下，因偏心轴23、偏心套24的位置或称运动轨迹发生周期性改变，这种改变状态可由图7得以理解，在偏心套24运动的一个周期中，当左缸腔22中的气体被压缩到一定程度时，使压缩机气缸15的左缸腔22处于高压状态，而右缸腔13处于低压状态，左缸腔22中的高压气体将左阀门27打开，压缩机电机40每旋转一次，则被打开一次，左气门25成排气门，此时左阀腔30处于高压状态，右阀腔9处于低压状态。随着压缩机电机40的不断运转，这个压力差不断增大，推动活塞32不断右移，活塞32带动滑动连杆5携齿条3一同右移，直至使齿条3与齿轮2脱离。在正常工作时，这个压力差是一个定值，它使齿轮2与齿条3始终处于脱离状态，因此不会因齿轮2与齿条3的啮合而带来噪音。制冷剂经接续于进出连接孔26上的气管41流经压缩机电机40，同时冷却压缩机电机40，经压缩机进出气管43流入室外热交换器L，在图5中由于毛细管的作用，刚进入室外热交换器L的是高温高压的制冷剂气体，经其冷却，高温高压的气体放出热量，液化成液体，此液体经毛细管节流后，在室内热交换器Z内蒸发吸收热量，变成低温低压的气体，再通过压缩机P′的消音器X将气体部分经气管42再经进出连接孔11、经右阀腔9通过右气门12吸入右缸腔13内。上述吸入消音器X的实际上有可能是混合物，为了避免未蒸发的液体进入右缸腔13而损坏压缩机气缸15，故气管42在消音器X内的高度应尽可能地处于由图6所示高的程度，即不能连接到消音器的最下端，同样道理，气管41要向上高出压缩机缸体15。上述过程即为制热过程。当压缩机停止运转时，随着系统压力平衡及弹簧4、34的作用，齿条3回到与齿轮2相啮合的平衡位置。制冷过程与制热原理相反，即压缩机电机40向顺时针方向旋转。
权利要求1.一种空调用滚动旋转式压缩机，它包括中心轴(1)、压缩机气缸(15)、盖固在压缩机气缸(15)上的上、下端盖(19)、(7)以及一个用于起制冷/制热转换的冷暖转换装置，其特征在于所述的下端盖(7)上间设有左、右气门(25)、(12)，左、右气门(25)、(12)分别与压缩机气缸(15)的左、右缸腔(22)、(13)的左、右气口(21)、(14)相对应；所述的冷暖转换装置包括一个换向阀座(31)，设置在下端盖(7)上，换向阀座(31)构成有阀腔，阀腔对应于左、右气门(25)、(12)，在换向阀座(31)上穿设有滑动连杆(5)，该滑动连杆(5)的一端伸展到所述的阀腔中，而另一端位于阀腔外，在位于阀腔中的滑动连杆(5)上相距设一对各具通气孔(29)、(36)的阀门座(28)、(6)，阀门座(28)、(6)的底部分别固设有用于使所述阀腔与左、右气门(25)、(12)通/断的左、右阀门(27)、(10)，在相距设置的一对阀门座(28)、(6)之间设有一同样置于滑动连杆(5)上的活塞(32)，活塞(32)将所述的阀腔一分为二成左、右阀腔(30)、(9)，左、右阀腔(30)、(9)分别对应于左、右气门(25)、(12)，在换向阀座(31)的侧部分别开设有与左、右阀腔(30)、(9)相通的进出连接孔(26)、(11)，在位于所述阀腔外的滑动连杆(5)上设有齿条(3)，位于齿条(3)的两端分别设有弹簧(34)、(4)，齿条(3)由一齿轮(2)与其相配合，齿轮(2)固设在中心轴(1)上。
2.根据权利要求1所述的空调用滚动旋转式压缩机，其特征在于所述的左、右气口(21)、(14)扩设在左、右缸腔(22)、(13)的内壁之底部，并各自与下端盖(7)上的左、右气门(25)、(12)相对准。
3.根据权利要求1或2所述的空调用滚动旋转式压缩机，其特征在于所述的左、右缸腔(22)、(13)由一个缸腔分隔装置所分隔，所述的左、右气口(21)、(14)分别居于缸腔分隔装置的两侧。
4.根据权利要求3所述的空调用滚动旋转式压缩机，其特征在于所述的缸腔分隔装置包括一滑片(20)和一弹簧(17)以及一弹簧座(18)，滑片(20)插设在预设于压缩机气缸(15)上的滑片槽中，其前端与位于压缩机气缸(15)内的偏心套(24)贴触，其后端与容设在压缩机气缸(15)上的弹簧孔(16)中的弹簧(17)的一端接触，弹簧(17)的另一端支承于弹簧座(18)上，弹簧座(18)固定在弹簧孔(16)上。
5.根据权利要求1所述的空调用滚动旋转式压缩机，其特征在于所述的滑动连杆(5)的形状整体上呈发夹形。
6.根据权利要求1所述的空调用滚动旋转式压缩机，其特征在于所述的活塞(32)上设有用于将活塞(32)分别与换向阀座(31)的阀隔(40)之间形成密封的密封圈(37)。
7.根据权利要求1所述的空调用滚动旋转式压缩机，其特征在于所述的换向阀座(31)上设有密封圈(8)，密封圈(8)与下端盖(7)之间构成密封。
专利摘要一种空调用滚动旋转式压缩机，属于制冷技术应用领域。包括中心轴、压缩机气缸、上、下端盖以及一冷暖转换装置，下端盖上有与压缩机气缸的左、右缸腔相对应的左、右气门；冷暖转换装置包括一换向阀座，于下端盖上，构成有阀腔，阀腔对应于左、右气门，换向阀座上设一端伸到阀腔中，另端于阀腔外的滑动连杆，于阀腔中的滑动连杆上相距设一对底部具左、右阀门的阀门座，阀门座之间设活塞，换向阀座侧部分别开设一对进出连接孔，于阀腔外的滑动连杆上设有供与中心轴上的齿轮相配的齿条。摒弃了四通阀，高低压腔间无泄漏和冷热短路，冷暖转换装置的结构具有成本低、结构简、装配易、无故障优点，空调系统在制冷/制热状态下发挥良好的系统效率，节电。
文档编号F25B1/04GK2821228SQ200520072218
公开日2006年9月27日 申请日期2005年5月29日 优先权日2005年5月29日
发明者顾金良 申请人:顾金良