专利名称：旋转式压缩机的制作方法
技术领域：
本发明涉及旋转式压缩机，特别是针对各压缩容量能够正确变更的各种构成部件的位置而具有不同的压缩容量的旋转式压缩机。
背景技术：
一般来讲，压缩机从电机等动力装置接受动力后，对空气或冷媒或其他特殊气体进行压缩，由此提高工作流体的压力。如上结构的压缩机在空调器领域、电冰箱领域等一般家电产品在工厂中被广泛应用。
压缩机根据对工作流体的压缩方式分为容积型压缩机和涡轮压缩机。其中，在一般工厂中被广泛应用的压缩机是容积型压缩机，而容积型压缩机则通过对体积的减少使工作流体的压力增大。容积型压缩机又被分为往复式压缩机和旋转式压缩机。
上述往复式压缩机通过在汽缸内部做直线往复运动的活塞的作用对工作流体进行压缩，往复式压缩机以较简单的机械结构能够得到较高的压缩效率。但是该种压缩机由于活塞的惯性原因在其运动速率上有局限性，而且由于活塞的惯性力会发生相当的振动。
上述旋转式压缩机通过在汽缸内部做偏心的公转运动的滚环的作用对工作流体进行压缩，比起往复式压缩机以较低速率得到较高的压缩效率，故旋转式压缩机有着振动与噪音较小的优点。
但是，现有的旋转式压缩机虽然有着上述的优点，但是由于结构上的限制，其滚环不可能向两方向公转。即，在现有的旋转式压缩机上分别各只形成有一个与汽缸相连通的吸气孔和排气孔，而且滚环在汽缸的内周面上从吸气口到排气口做滚动运动，并压缩工作流体(例如冷媒等)。由此，当滚环向反方向(从排气口到吸气口)做滚动运动时，则不可能压缩工作流体。
现有的旋转式压缩机由于其结构上的限制，不可能改变其压缩容量。目前，为了适应空调器等多种不同工作条件，相继出现了可改变压缩容量的压缩机。但是，现有的旋转式压缩机由于只具有一个压缩容量，故其适用范围有一定的局限性。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是提供具有不同的压缩容量，且各压缩容量运转模式间在相互转换时，所涉及的相关部件能够正确工作的旋转式压缩机。
为了达到上述发明目的，本发明的技术方案是提供一种旋转式压缩机，其结构包括有构成压缩室的汽缸、具有划分压缩空间和吸气空间的叶片、设置在汽缸的上侧及下侧的上轴承及下轴承并密封压缩室、贯通汽缸的曲轴、在曲轴上设有偏心旋转的偏心部，其中在上轴承上设有与压缩室的内部相连通排气孔，在汽缸与下轴承之间设有旋转阀以及固定阀，可旋转移动的旋转阀上设有至少一个以上的压缩各模式不同冷媒排出量的吸气孔，与旋转阀相邻处设置有通过曲轴旋转并向其提供追加旋转力的接触部。
本发明的效果是该结构的旋转式压缩机，具有以下的有益效果1、根据使用目的能够可选择地得到不同的压缩容量；2、本发明实施例的接触部的结构，可在不同的压缩运转模式中，能够使旋转阀的旋转顺畅进行，能够产生稳定的使用效果。
图1为本发明旋转式压缩机的压缩部连接关系的分解立体图；图2a至图2c为本发明旋转式压缩机的高容量冷媒压缩过程的局部放大纵剖面图；图3为图2a中A部的放大图；
图4a为图2a的I-I剖面图；图4b为图2b的II-II剖面图；图4c为图2c的III-III剖面图；图5为图4c状态的阀门组件与下轴承之间的工作状态平面图；图6a至图6c为本发明旋转式压缩机的低容量冷媒压缩过程的局部放大纵剖面图；图7a为图6a的IV-IV剖面图；图7b为图6b的V-V剖面图；图7c为图6c的VI-VI剖面图；图8为图7c的阀门组件与下轴承之间的工作状态平面图。
图中100汽缸101压缩室102第1贯通孔 110叶片210上轴承 220下轴承221第1连通孔 222第2连通孔224第2贯通孔 300曲轴310偏心部 400滚环500冷媒储藏部 610第1排气孔620第2排气孔 710第1吸气孔720第2吸气孔 810固定阀811容纳槽 820旋转阀821凸出台 900接触部具体实施方式
以下，参照图1至图8对本发明的旋转式压缩机的实施例做出详细说明。
本发明的实施例中的旋转式压缩机，在其构成外观的容器(附图中未标示)内部包括有汽缸100、上轴承210及下轴承220、曲轴300、滚环400、排气孔以及阀门组件等。
上述汽缸100构成压缩冷媒的压缩室101，并在其内周面上叶片110具有弹性地被凸出设置。
叶片110始终与滚环400的外周面相接触，由此在汽缸100的压缩室101的内部压缩冷媒时，划分压缩冷媒的空间和吸入冷媒的空间。
上述上轴承210及下轴承220分别设置在汽缸100的上侧及下侧，以此从外部密封压缩室101，并支撑曲轴300。
在下轴承220的面上分别形成有第1连通孔221及第2连通孔222。如图所示，第1连通孔221及第2连通孔222以设在汽缸100内的叶片110的位置为基准分别形成在其左侧及右侧空间上。
特别要指出的是，第1连通孔221在叶片110的一侧空间(图中的左侧空间)中，设在与叶片110相邻的位置上；而第2连通孔222则在叶片110的另一侧空间(图中的右侧空间)中，设在与叶片110具有任意相位差的位置上。
叶片110与各连通孔221、222之间的相位差，因压缩机的冷媒压缩比不同而不相同。
例如，假设大容量的压缩比通过与叶片110最相近的第1连通孔221来实现，此时，若想以大容量压缩比以及比大容量压缩比的1/2要大的压缩比同时运转，则叶片110到第2连通孔222的相位差大约在180°以内；若打算以大容量压缩比以及比大容量压缩比的1/2要小的压缩比同时运转，则叶片110到第2连通孔222的相位差大约超过180°。
在下轴承220的底部设有与各连通孔221、222相连通的冷媒储藏部500。
在冷媒储藏部500里储藏着从压缩机的外部，如从储液罐(附图中未标示)通过冷媒管11流入的冷媒。冷媒管11通过从汽缸100的侧壁到汽缸100的底面贯通而形成的第1贯通孔102以及贯通下轴承220的周围部分而形成的第2贯通孔224与冷媒储藏部500相连通。
虽然在附图中未标示，冷媒储藏部500可以不用单独设置，。即，从储液罐流入冷媒的冷媒管11直接与下轴承220的各连通孔221、222或阀门组件等相连接而构成。
上述曲轴300贯通汽缸100、上轴承210以及下轴承220而设置，并且在其外周上设有在压缩室101的内部偏心旋转的偏心部310。
上述滚环400安装在偏心部310的外周，并通过偏心部310的偏心旋转将压缩室101内部的冷媒压缩。
上述排气孔与压缩室101的内部相连通，因此被压缩的冷媒通过排气孔向压缩室101的外部排出。而排气孔在汽缸100的内壁上至少形成有一个以上。
在本发明实施例中，排气孔610、620设置成两个，而且在通过叶片110被划分的两个空间中分别与叶片110最大限度地相邻。
此时，在各排气孔610、620中包括有排出以小容量冷媒压缩比压缩的冷媒的第1排气孔610以及排出以大容量冷媒压缩比压缩的冷媒的第2排气孔620。
在各排气孔610、620上分别设置有开闭阀611、621。开闭阀611、621只有当通过排气孔610、620排出的冷媒的压力达到设定值以上时才能开启。
上述阀门组件设置在汽缸100与上轴承210之间，或设置在汽缸100与下轴承220之间，并设有为了以各种模式(例如以大容量压缩比运转的模式；及以小容量压缩比运转的模式等)压缩不同量的冷媒而吸入冷媒的第1吸气孔710及第2吸气孔720。
上述的阀门组件主要包括板状的固定阀810及旋转阀820。固定阀810固定设置在汽缸100与下轴承220之间的外侧，并在固定阀810内壁的任意部位上形成有凹陷的容纳槽811，而容纳槽811限制着旋转阀820的旋转距离。
旋转阀820可旋转地设置在汽缸100与下轴承220之间的内侧，即固定阀810的内侧上，并在旋转阀820的外周任意部位上凸出形成有设置于固定阀810的容纳槽811里的凸出台821。
此时，第1吸气孔710及第2吸气孔720贯通旋转阀820的面，并且第1吸气孔710及第2吸气孔720可与下轴承220的第1连通孔221及第2连通孔222有选择性地连通。
当压缩机以大容量压缩比的运转模式运转时，第1吸气孔710与下轴承220的第1连通孔221相连通，此时第2吸气孔720及第2连通孔处于相互关闭状态。
相反，压缩机以小容量压缩比的运转模式运转时，第1吸气孔710与第1连通孔221处于相互关闭状态，而第2吸气孔720与第2连通孔222相互连通。如在附图中当旋转阀820向逆时针方向旋转(以大容量压缩比的运转模式运转)时，以旋转阀820的第1吸气孔710可处在与下轴承220的第1连通孔221相连通的位置上而设定；而当旋转阀820向顺时针方向旋转(以小容量压缩比的运转模式运转)时，以旋转阀820的第2吸气孔720可处在与下轴承220的第2连通孔222相连通的位置上而设定。
当然，虽然在附图上没有表示，但也可以在旋转阀820的外周面上设置容纳槽，同时在固定阀810的内壁上形成可设置于容纳槽里的凸出台。
旋转阀820的厚度尺寸比汽缸与下轴承220之间的间隙尺寸要小，当滚环400做偏心旋转运动时，由于滚环400的底面与旋转阀820的上面之间存在的机油的粘性作用，旋转阀820向滚环400的旋转方向旋转。
但是，如果滚环400与旋转阀820之间的粘性比旋转阀820与下轴承220之间的粘性小，那么即便滚环400做旋转运动，旋转阀820也不会旋转。
本发明具有如上所述的结构时，由于旋转阀820与下轴承220之间的接触面积比起旋转阀820与滚环400之间接触面积要大得多，故为了旋转阀820顺利旋转，滚环400要以充分快的速度旋转。
当压缩机开始启动时，因为滚环400的旋转速度不是特别快，故有可能旋转阀820的第1吸气孔710与下轴承220的第1连通孔221相连通，或第2吸气孔720与第2连通孔222不相连通的状态下被启动。
本发明提供了尽可能使旋转阀820的旋转速度快，由此提高压缩效率的结构。即，在旋转阀820与曲轴300的偏心部310之间设置了与旋转阀820的上面相接触或相临近的接触部900。
因此，位于汽缸100与下轴承220之间的旋转阀820以机油为媒质不仅与滚环400之间传递旋转力，而且与接触部900之间也传递旋转力。由此，旋转阀820接受旋转力的面积会增大。
此时，接触部900在偏心部310的底部与偏心部310具有一定的间距，而接触部900的底面与旋转阀820最大限度相近地设置，或也可以从偏心部310延长，以此接触部900的底面与旋转阀820最大限度相接近或接触地设置。
如图3所示，在本发明实施例中，为了加工方便，接触部900可从偏心部310延长后而形成。
以下，参照图2至图8对本发明实施例的旋转式压缩机的工作过程做详细说明。
本发明的旋转式压缩机能够选择高容量冷媒压缩的运转模式及低容量冷媒压缩的运转模式，以下分别对不同运转模式的工作过程加以说明。
当旋转式压缩机以高容量冷媒压缩的运转模式运转时，曲轴300向逆时针方向旋转。
如图2a、图2b及图2c所示，安装于曲轴300的偏心部310上的滚环400以偏心于曲轴300的中心的状态旋转。
存在于滚环400的底面与旋转阀820之间的机油沿滚环400的旋转方向(逆时针方向)流动，同时存在于从偏心部310延长而形成的接触部900的底面与旋转阀820之间的机油沿接触部900的旋转方向(逆时针方向)流动。
通过流动着的机油的粘性的作用旋转阀820也向滚环400及接触部900的方向(逆时针方向)旋转。
而且，在旋转阀820旋转的过程中，形成于旋转阀820的外周上的凸出台821沿固定阀810的容纳槽811移动，若凸出台821达到容纳槽811的一侧末端(逆时针方向的末端)，则旋转阀820停止旋转。
如前所述，旋转阀820沿逆时针方向旋转时，如图5所示，形成于旋转阀820上的第1吸气孔710与形成于下轴承220上的第1连通孔221处于一致的位置上，由此第1吸气孔710连通于下轴承220底部的冷媒储藏部500。
此时，形成于旋转阀820上的第2吸气孔720及形成于下轴承220上的第2连通孔222处于关闭状态。
进而，储藏于冷媒储藏部500里的冷媒根据与压缩室101内部的压力差通过上述第1吸气孔710向压缩室101的内部流入，接着滚环400与曲轴300及偏心部310一同偏心旋转，并如图4a及图4b所示逐渐压缩流入的冷媒。
在此过程中，如图4c所示，若冷媒的压缩完全进行完毕，则位于图面中叶片110右侧的第2排气孔620被开启，由此被压缩的冷媒向压缩室101的外部排出。此时，位于叶片110左侧的第1排气孔610继续保持关闭状态。
上述一系列的工作过程，在压缩机的工作停止之前，或曲轴300向反方向的旋转启动之前持续进行。
若以高容量冷媒的压缩运转模式运转的途中或在停止的状态下根据使用者的需要或另外的控制转换到低容量冷媒的压缩运转模式时，如图6a至图6c所示，曲轴300向顺时针方向旋转。
此时，滚环400及接触部900旋转的同时，滚环400及存在于接触部900的底面与旋转阀820之间的机油向滚环400及接触部900的旋转方向(顺时针方向)流动，在此过程中，通过机油的粘性作用于旋转阀820也向滚环400及接触部900的旋转方向(顺时针方向)旋转。
在上述过程中，只是滚环400及接触部900的旋转方向及机油的流动方向不同，而其原理则与前述的高容量冷媒的压缩运转模式相同。
在旋转阀820旋转的过程中，形成于旋转阀820外周的凸出台821随固定阀810的容纳槽811移动，当凸出台821达到容纳槽811的另一侧末端(顺时针方向的末端)时，旋转阀820停止旋转。
如前所述，旋转阀820沿顺时针方向旋转时，如图8所示，形成于旋转阀820上的第2吸气孔720与形成于下轴承220上的第2连通孔222处于一致的位置上，由此第2吸气孔720连通于下轴承220底部的冷媒储藏部500。
此时，形成于旋转阀820上的第1吸气孔710及形成于下轴承220上的第1连通孔221处于关闭状态。
如图7a及图7b所示，储藏于冷媒储藏部500里的冷媒通过第2吸气孔720向压缩室101的内部流入，接着如图7b所示，滚环400的侧面经过第2吸气孔720的始点开始，流入到压缩室101内部的冷媒被开始压缩。
此时，滚环400与曲轴300及偏心部310一同旋转，并如图7a及图7b所示，逐渐压缩流入的冷媒。
在此过程中，如图7c所示，若冷媒的压缩完全进行完毕，则位于图面中叶片110左侧的第1排气孔610被开启，由此被压缩的冷媒向压缩室101的外部排出。此时，位于叶片110右侧的第2排气孔620继续保持关闭状态。
上述一系列的工作过程，在压缩机的工作停止之前，或曲轴300向反方向的旋转启动之前持续进行。
在本发明中，形成于旋转阀820上的吸气孔不一定局限于实施例中必须是两个。
即，虽然在图中未示，也可以在旋转阀820上只形成一个吸气孔，相继只要适当调整形成于固定阀810上的容纳槽811的长度即可，由此能够使吸气孔与下轴承220上的第1连通孔221及第2连通孔222可选择地相连通。
权利要求
1.一种旋转式压缩机，其结构包括有构成压缩室的汽缸、具有划分压缩空间和吸气空间的叶片、设置在汽缸的上侧及下侧的上轴承及下轴承并密封压缩室、贯通汽缸的曲轴、在曲轴上设有偏心旋转的偏心部，其特征是在上轴承上(210)设有与压缩室的内部相连通排气孔，在汽缸(100)与下轴承(220)之间设有旋转阀(820)以及固定阀(810)，可旋转移动的旋转阀(820)上设有至少一个以上的压缩各模式不同冷媒排出量的吸气孔，与旋转阀(820)相邻处设置有通过曲轴旋转并向其提供追加旋转力的接触部(900)。
2.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征是在固定阀(810)的内壁上设有可限制旋转阀(820)的移动距离的容纳槽(811)，并支撑旋转阀(820)的移动。
3.根据权利要求2所述的旋转式压缩机，其特征是所述固定阀(810)设置于沿汽缸(100)与下轴承(220)之间的外侧周围；而旋转阀(820)则设置在汽缸(100)与下轴承(220)之间的内侧部位。
4.根据权利要求3所述的旋转式压缩机，其特征是所述旋转阀(820)的整体厚度尺寸小于汽缸(100)与下轴承(220)之间形成的间隙尺寸。
5.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征是所述接触部(900)设置在曲轴的偏心部(310)与旋转阀(820)之间。
6.根据权利要求5所述的旋转式压缩机，其特征是所述接触部(900)的底面接触于旋转阀(820)的上面。
7.根据权利要求5所述的旋转式压缩机，其特征是所述接触部(900)的底面相接近于旋转阀(820)的上面。
8.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征是所述接触部(900)是从曲轴的偏心部(310)的底面延长到与旋转阀(820)的上面相接触的位置上而设置。
9.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征是所述接触部(900)是从曲轴的偏心部(310)的底面延长到与旋转阀(820)的上面相接近的位置上而设置。
全文摘要
本发明提供一种旋转式压缩机，其结构包括有构成压缩室的汽缸、具有划分压缩空间和吸气空间的叶片、设置在汽缸的上侧及下侧的上轴承及下轴承并密封压缩室、贯通汽缸的曲轴、在曲轴上设有偏心旋转的偏心部，其中在上轴承上设有与压缩室的内部相连通排气孔，在汽缸与下轴承之间设有旋转阀以及固定阀，可旋转移动的旋转阀上设有至少一个以上的压缩各模式不同冷媒排出量的吸气孔，与旋转阀相邻处设置有通过曲轴旋转并向其提供追加旋转力的接触部。本发明的效果是该结构的旋转式压缩机，具有以下的有益效果是可根据使用目的能够可选择地得到不同的压缩容量；可在不同的压缩运转模式中，能够使旋转阀的旋转顺畅进行，能够产生稳定的使用效果。
文档编号F04C18/356GK1611791SQ20031010679
公开日2005年5月4日 申请日期2003年10月30日 优先权日2003年10月30日
发明者卢铁基, 金宗奉, 朴京俊, 張昌鏞, 裵志英, 高英煥 申请人:乐金电子(天津)电器有限公司