专利名称：旋转式压缩机的吐出装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种旋转式压缩机，特别是一种旋转式压缩机的吐出装置。
背景技术：
旋转式压缩机的吐出间隙容积变大后，压缩机效率严重恶化，因此，需要将该容积 最小化。但是，其改善手段或者无大的进步或者受到限制，且这是多年以来一直存在的课 题。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、操作灵活、吐出间隙容积小、压缩效率 高、适用范围广的旋转式压缩机的吐出装置，以克服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种旋转式压缩机的吐出装置，旋转式压缩机的密封壳体内设置 有电机部和压缩机构部，压缩机构部包括中央形成气缸压缩腔的气缸、在气缸压缩腔内作 偏心旋转的活塞、驱动活塞的曲轴、支撑曲轴且被安装于气缸上的主轴承和副轴承、被收进 气缸滑片槽且先端与活塞外周相接而把气缸压缩腔划分为低压腔和高压腔的滑片，其结构 特征是主轴承和/或副轴承设置在气缸的安装面上，主轴承和/或副轴承上设置有开口于 高压腔与滑片的吐出孔，滑片在位于高压腔的一侧设置有与吐出孔相通的滑片切口槽。所述吐出孔朝向低压腔的一侧靠近滑片的中心线，其目的在于为了确保吐出孔和 低压腔之间形成最小间隙，并且将吐出孔设置在滑片的开口处，以限制吐出孔的开口形状。所述吐出孔的截面呈D形。所述气缸压缩腔中，被压缩后的气体位于吐出行程时，由相通的吐出孔和滑片切 口槽所构成的气体通路的流通截面积达到最大。所述滑片上设置有共鸣孔，共鸣孔开口于滑片切口槽。所述气缸上设置有气缸切口槽，气缸切口槽和滑片切口槽相通。所述气缸包括第一气缸和第二气缸，第一气缸和第二气缸之间设置有中隔板，中 隔板中设置有密封腔，中隔板朝向第一气缸或第二气缸设置有吐出孔，第一气缸中的第一 滑片或第二气缸中的第二滑片上设置有滑片切口槽，滑片切口槽与吐出孔相通。所述旋转式压缩机、冷凝器、膨胀装置及蒸发器构成的冷冻循环。本发明中的气体通路由吐出孔和滑片切口槽共同构成，其中，吐出孔设置在主轴 承或副轴承的气缸安装面上，滑片切口槽设置在滑片位于高压腔一侧的滑动面上，其结果 是因为吐出孔能位于距离滑片较近的位置上，所以可缩小吐出间隙容积；而且，当把吐出 孔的截面设计为D形后，处于维持间隙容积的状态下，就能扩大吐出孔。本发明通过改善旋转压缩机的体积效率，可大幅度提高能效COP。它不仅可以适用 于单缸旋转式压缩机，而且还可以适用于双缸或多缸旋转式压缩机，其具有结构简单合理、 操作灵活、吐出间隙容积小、压缩效率高、适用范围广的特点。
图1为本发明第一实施例中的旋转压缩机的纵截面结构示意图。图2为图1中的X-X向剖视结构示意图。图3为第一实施例中的吐出阀装置的局部剖视结构示意图。图4为第一实施例中的滑片伸出滑片槽时的局部立体结构示意图。图5为以往技术中的滑片伸出滑片槽时的局部立体结构示意图。图6为第一实施例中的滑片伸出滑片槽时的局部剖切结构示意图。图7为以往技术中的滑片伸出滑片槽时的局部剖切结构示意图。图8为第一实施例中的活塞位于下止点时的局部剖切结构示意图。图9为第一实施例中的活塞位于上止点时的局部剖切结构示意图。图10为第一实施例改进后的结构示意图。图11为本发明第二实施例的局部剖视结构示意图。图12为第二实施例中的吐出阀装置的局部剖视结构示意图。图13为图12中的吐出阀片及阀挡块移开后的局部俯视结构示意图。图14为第二实施例中的滑片的立体结构示意图。图15为本发明第三实施例的局部剖视结构示意图。图16为第三实施例中的吐出阀装置的局部剖视结构示意图。图17为本发明第四实施例的局部剖视结构示意图。图中1为旋转压缩机，2为密封壳体，3为吐出管，5为室外换热器，6为室内换热 器，7为膨胀阀，9为吸入管，Ila为第一阀座，lib为第二阀座，12a为第一吐出孔，12b为第 二吐出孔，12d为第四吐出孔，13为吐出阀片，14为阀挡块，1 为第一滑片切口槽，15b为第 二滑片切口槽，15d为气缸切口槽，16b为第二吐出孔盖，17为阀收纳腔，21为压缩机构部， 22为电机部，23为气缸，24为气缸压缩腔，25为主轴承，26为副轴承，27为曲轴，观为活塞， 29为滑片，30为滑片槽，31a为高压腔，31b为低压腔，32为滑片弹簧，33为吸入孔，36a为 滑片右侧面，36b为滑片左侧面，36c为滑片上面，39为气缸棱线，40为气缸螺钉，41为吐出 阀螺钉，43为共鸣孔，49为双缸式旋转压缩机，50a为第一气缸，50b为第二气缸，51为中隔 板，5 为第一滑片，52b为第二滑片，53为第三主轴承，54为第三副轴承，55为第三滑片切 口槽，56为第三吐出孔，57为第三吐出阀片，58为第三阀挡块。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。第一实施例参见图1，旋转式压缩机1由安装于圆柱形的密封壳体2内的压缩机构部21和配 置于其上部的电机部22构成。压缩机构部21由气缸23、在气缸压缩腔M中作公转旋转的活塞观、与活塞28相 接且往复运动的滑片四、驱动活塞观的曲轴27、滑动配合且支撑曲轴27的主轴承25和副 轴承沈构成。参见图2-图4，在主轴承25的气缸安装面上设置有近似长方形的阀收纳腔17，阀 收纳腔17中设置有吐出阀装置。该吐出阀装置包括位于第一阀座Ila中的吐出孔、开闭第一吐出孔12a的吐出阀片13，限制吐出阀片13动作的阀挡块14。吐出阀片13和阀挡块 14同时被吐出阀螺钉41固定于阀收纳腔17的底部。在本实施例中，吐出孔为第一吐出孔 12a。气缸压缩腔M被活塞观的外周和滑片四的先端划分为低压腔31b和高压腔31a。 在低压腔31b上设有吸入孔33，在高压腔31a上设有第一吐出孔12a。本实施例的特征为第一吐出孔12a的一部分开口于滑片上面36c，且开口于活塞 28的外周和气缸压缩腔M的内周之间，即高压腔31a。由滑片四的滑片上面36c的上部 和位于高压腔31a—侧的滑片右侧面36a构成的滑片切口槽，在本实施中，滑片切口槽为第 一滑片切口槽15a。该第一滑片切口槽1 的截面由近似半圆形的槽构成；滑片上面36c的 开口占据了第一吐出孔1 全部开口面积的一部分。第一滑片切口槽1 与第一吐出孔1 相通并构成气体排放的气体通路；在高压 腔31a内被压缩的高压气体从第一吐出孔1 吐出时，使气体阻力值达到最小，从而防止在 高压腔31a发生过压缩，达到减少压缩机效率损失的作用。因此，优化第一滑片切口槽15a的配置及大小，在压缩机运转中，高压腔31a的压 力到达吐出压力时，使第一吐出孔12a的开口面积达到最大值，即气缸压缩腔中，被压缩后 的气体位于吐出行程时，由相通的第一吐出孔1 和第一滑片切口槽1 所构成的气体通 路的流通截面积达到最大。通过该方法，可将吐出气体阻力值最小化。另一方面，为了减少吐出气体阻力值，可增大第一滑片切口槽及第一吐出孔，且将 第一滑片切口槽和第一吐出孔配置在远离滑片的中心线、靠近低压腔侧的地方，但是，出现 吐出间隙容积，也就是最大余隙容积将增大，并且存在冷量下降的问题。因为上述原因，所 以如图3所示、需要优化吐出孔及滑片切口槽的容积与配置。一般来说，如图3所示，第一吐出孔的高度尺寸h过小后，就会存在阀收纳腔17的 强度下降以及变形的问题，故通常设计的尺寸范围为1. 5 2. 5mm。第一吐出孔的孔径和第 一滑片切口槽的容积是基于气缸压缩腔M的容积(排量)和气缸高度等基本尺寸而决定 的。以上基本尺寸一定时，第一吐出孔及第一滑片切口槽的位置尽可能要靠近滑片， 从而将吐出间隙容积最小化。参见图4，本实施例中的第一滑片切口槽1 截面为近似半圆形的切口槽，从滑片 右侧面36a到滑片上面36c，全部或其大部分都开口于高压腔31a。参见图5，气缸切口槽 15d为以往技术中的半圆形切口槽。将本实施例中的第一滑片切口槽15a与以往技术中的 气缸切口槽15d相比，本实施例中的第一滑片切口槽1 较为靠近滑片四的中心线。参见图6，为本实施例中的第一吐出孔12a的中心与第一滑片切口槽的中心重合 时的位置；参见图7，为以往技术中的第四吐出孔12d的中心分别与气缸切口槽15d的中心 重合时的吐出孔位置。由于第一吐出孔1 位于第一滑片切口槽的上方，第四吐出孔12d 位于气缸切口槽15d的上方，但是出于方便的看清图中的Wa和Wb的尺寸差的目的，在图6 和图7中将上述二个吐出孔分别向上平行移动了一点，而且，在移动之后，也使各自的气体 流动的方向更加清晰。图中的Wa为从本实施例中的滑片中心线到第一吐出孔1 边缘之间的最大距离； Wb为从以往技术中的滑片中心线到第四吐出孔12d边缘之间的最大距离。由图可知，Wa<ffb，其结果是把第一滑片切口槽1 配置于滑片四的第一实施例1，与把气缸切口槽 15d设置于气缸上面的以往技术相比，本实施例中的吐出间隙容积较小。图6中，从高压腔31a经过第一吐出孔12a、吐出到密封壳体2内部的吐出气体流 动方向，为直虚线所示；相对于本实施例中的直虚线，在以往技术中，见图7，从气缸切口槽 15d移动到第四吐出孔12d时，需要经过一个接近直角的拐弯。吐出阀片13相对于滑片四 作近似直角方向地上下运动，本实施例在通过吐出阀片13时的气体阻力较少。本实施例的特征为滑片槽开闭第一滑片切口槽15a。参见图8，为活塞28位于距离滑片四中心180度的位置，滑片四位于行程(飞出 量)为最大的位置，即位于下止点的位置。参见图9，为活塞观位于0度或360度的位置，即滑片四位于上止点的位置。当滑片四位于下止点时，第一滑片切口槽1 的开口容积较大；滑片四位于上止 点时，滑片槽30完全关闭第一滑片切口槽15a。滑片四位于上止点的时候为活塞观吸入 行程结束的瞬间，气缸压缩腔M全部变为低压腔31b。残留于被滑片槽30完全关闭的第一滑片切口槽1 中的高压气体，不会泄露到低 压腔31b。因为不发生再膨胀损失，所以可避免冷量的下降。本实施例中，滑片四的行程与 活塞观的旋转角度同步变化，因此，不仅限于本实施例，本发明还具有以下特征开口于第 一吐出孔12a的第一滑片切口槽1 面积经常发生变化。使用下述方法，设定开口于第一吐出孔12a的第一滑片切口槽15a开口面积。首 先，在最需要压缩机效率的压力条件下，求出在高压腔31a中被压缩的气体压力开始吐出 时的活塞观旋转角度。在该角度下，开口于第一吐出孔12a的第一滑片切口槽1 面积达 到最大。在该旋转式压缩机中，高压腔内的气体压力变为高压吐出时，为气体吐出量达到 最大的时候；其后，随着滑片移动到上止点期间，减少吐出量，使其到达上止点前变为零。这 种设定方法，利用了旋转式压缩机的基本特征。正如以上的说明，本实施例通过把第一滑片切口槽设置在滑片上与把气缸切口槽 设置在气缸上相比，具有以下三种效果(1)可缩小吐出间隙容积，( 可使吐出气体的流 动与吐出阀的上下运动的轴线一致，从而能减低吐出气体的阻力，(3)在滑片的上止点，使 第一滑片切口槽收纳进滑片槽中，可减少再膨胀损失。在把滑片的厚度减薄，滑片上的第一滑片切口槽的容积不能增大时，或者，在排量 大的机种上需要扩大第一滑片切口槽的面积时，如图10所示，可以追加与第一滑片切口槽 15a连通的气缸切口槽15d。在本实施例中，是通过在主轴承25上设置由第一吐出孔12a和吐出阀片13等构 成的吐出阀装置，当然，也可把该吐出阀装置配置在副轴承26上。对于排量大的机种而言，在主轴承25和副轴承沈上都配置本实施例中的吐出阀 装置后，可进一步提高压缩机效率。第二实施例参见图11-图14，本实施例相对于第一实施例而言，通过改良滑片切口槽和吐出 孔的形状，从而进一步减少吐出间隙容积和吐出气体阻力。比第一实施例中的第一吐出孔12a内径大的第二吐出孔12b的中心配置于接近滑
6片四的中心线上。为了确保与滑片左侧面36b之间的间隔，防止从为高压侧的第二吐出孔12b到低 压腔31b的气体泄露，第二吐出孔12b的一部分遮蔽，而吐出阀片13支承于第二阀座lib 上。图12-图13为把遮蔽部分作为吐出阀装置的第二吐出孔盖16b的详细图。另一方面，如图14所示，第二滑片切口槽1 的截面形状呈近似长方形，其一边近 似的与滑片四的中心线一致。因此，第二吐出孔12b的开口与第二滑片切口槽1 于滑片 29上面的开口相一致，所以高压腔31a的气体经由第二滑片切口槽1 可无阻碍地通过第 二吐出孔12b。在本实施例的高压腔31a容积中，通过使第二吐出孔12b的开口面积及第二滑片 切口槽15b的通路面积达到最大，从而减少吐出气体的通过阻力，获得使吐出间隙容积达 到最小的效果。因此，第二实施例不仅具有第一实施例所述的三种效果，而且还可获得进一 步改善旋转式压缩机效率的效果。在减薄活塞壁厚尺寸的设计和增大曲轴偏心轴偏心的设计中，为了防止从活塞内 泄露气体到吐出孔，基于上述公开的技术思路，吐出孔的遮蔽形状及切口槽的截面形状可 有多种设计。其余未述部分见第一实施例，不再重复。第三实施例参见图15-图16，本实施例与第二实施例相比，追加了共鸣孔43。在第二滑片切口槽15b的上部，从滑片的上面到下面方向上垂直加工出共鸣孔 43，该共鸣孔43可以降低高压腔31a内的气体吐出时发生的噪音高峰频率数，从而降低压 缩机的噪音值。在以往技术中，把共鸣孔设置在图5所述的气缸切口槽15d上，这已是常识。但 是，该种技术方案存在着一个课题由于共鸣孔的追加会增大间隙容积，所以共鸣孔的大小 为气缸压缩排量的2%左右时，就会使压缩机的效率下降。本实施例如第一实施例所述，由于共鸣孔43与第二滑片切口槽1 一起被收纳进 滑片槽30中，所以不会在低压腔31b中再膨胀。因此，可解决以往的课题。共鸣孔43的孔 径与容积，由可降低的高峰频率数决定。其余未述部分见第一实施例，不再重复。第四实施例参见图17，本实施例采用的技术方案为，把第一实施例1至第三实施例公开的吐 出阀装置配置于构成双缸式旋转压缩机49的压缩机构部的中隔板51内部，以完成更高效 的压缩机。双缸式旋转压缩机49的压缩机构部由具有2个偏心轴的曲轴、第三主轴承53和 第三副轴承M、第一气缸50a和第二气缸50b、分别安装于各自气缸滑片槽上的第一滑片 5 和第二滑片52b、配置于上述二个气缸之间的中隔板51等构成。组立于各自气缸上的 上述第三主轴承53和第三副轴承M分别具有各自的吐出阀装置。双缸式旋转压缩机为了提高压缩机的效率，可在中隔板51的密封腔中追加一个 或二个吐出阀装置。在本实施例中，在中隔板51与排量大的第一气缸50a相接侧面上设置 有第二吐出阀装置。也就是说，在中隔板51中设置有第二吐出阀装置，该第二吐出阀装置包括第三吐出孔56、第三吐出阀片57和第三阀挡块58，在第一滑片5 上设置第三滑片切 口槽 55。其余未述部分见第一实施例，不再重复。本发明的第一实施例1至第四实施例，对密封壳体2内的压力与从气缸压缩腔M 吐出的气体压力相当的高压侧的旋转式压缩机进行说明，且公开了该技术；对位于密封壳 体2内的压力与吸入气体压力相当的低压侧时，其公开的技术内容基本上无变更点，也可应用。综上所述，本发明公开的技术容易导入工业，且可批量生产。
权利要求
1.一种旋转式压缩机的吐出装置，旋转式压缩机(1)的密封壳体O)内设置有电机部 (22)和压缩机构部(21)，压缩机构部包括中央形成气缸压缩腔的气缸、在气缸压缩腔内作 偏心旋转的活塞( )、驱动活塞的曲轴(27)、支撑曲轴且被安装于气缸上的主轴承05)和 副轴承( )、被收进气缸滑片槽(30)且先端与活塞外周相接而把气缸压缩腔划分为低压 腔(31b)和高压腔(31a)的滑片( )，其特征是主轴承和/或副轴承设置在气缸的安装面 上，主轴承和/或副轴承上设置有开口于高压腔与滑片的吐出孔，滑片在位于高压腔的一 侧设置有与吐出孔相通的滑片切口槽。
2.根据权利要求1所述的旋转式压缩机的吐出装置，其特征是所述吐出孔朝向低压腔 的一侧靠近滑片的中心线。
3.根据权利要求2所述的旋转式压缩机的吐出装置，其特征是所述吐出孔的截面呈D形。
4.根据权利要求1所述的旋转式压缩机的吐出装置，其特征是所述气缸压缩腔中，被 压缩后的气体位于吐出行程时，由相通的吐出孔和滑片切口槽所构成的气体通路的流通截 面积达到最大。
5.根据权利要求1所述的旋转式压缩机的吐出装置，其特征是所述滑片09)上设置有 共鸣孔(43)，共鸣孔开口于滑片切口槽。
6.根据权利要求1所述的旋转式压缩机的吐出装置，其特征是所述气缸上设置有气缸 切口槽(15d)，气缸切口槽和滑片切口槽相通。
7.根据权利要求1所述的旋转式压缩机的吐出装置，其特征是所述气缸包括第一气缸 (50a)和第二气缸(50b)，第一气缸和第二气缸之间设置有中隔板(51)，中隔板中设置有密 封腔，中隔板朝向第一气缸或第二气缸设置有吐出孔，第一气缸中的第一滑片或第二气缸 中的第二滑片上设置有滑片切口槽，滑片切口槽与吐出孔相通。
8.根据权利要求1所述的旋转式压缩机的吐出装置，其特征是所述旋转式压缩机、冷 凝器、膨胀装置及蒸发器构成的冷冻循环。
全文摘要
一种旋转式压缩机的吐出装置，旋转式压缩机的密封壳体内设置有电机部和压缩机构部，压缩机构部包括中央形成气缸压缩腔的气缸、在气缸压缩腔内作偏心旋转的活塞、驱动活塞的曲轴、支撑曲轴且被安装于气缸上的主轴承和副轴承、被收进气缸滑片槽且先端与活塞外周相接而把气缸压缩腔划分为低压腔和高压腔的滑片，其特征是主轴承和/或副轴承设置在气缸的安装面上，主轴承和/或副轴承上设置有开口于高压腔与滑片的吐出孔，滑片在位于高压腔的一侧设置有与吐出孔相通的滑片切口槽。本发明不仅可以适用于单缸旋转式压缩机，而且还可以适用于双缸旋转式压缩机，其具有操作灵活、吐出间隙容积小、压缩效率高、适用范围广的特点。
文档编号F04C29/12GK102146922SQ201010111629
公开日2011年8月10日 申请日期2010年2月5日 优先权日2010年2月5日
发明者小津政雄, 李华明 申请人:广东美芝制冷设备有限公司