专利名称：涡旋式压缩机的安全装置的制作方法
技术领域：
本发明是关于涡旋式压缩机的安全装置，特别是涉及一种由压缩室和排出空间之间的压力差而工作，并防止压缩室的低压化和排出空间的高压化的涡旋式压缩机的安全装置。
背景技术：
一般来说，涡旋式压缩机是广泛应用于空调机领域的高效率低噪音压缩机。其工作方式为两个涡盘相对旋转运动并在涡盘之间形成多数个成对的压缩室，这些压缩室持续向中心方向移动的同时体积不断减小，使其能连续吸入压缩介质气体并排出。
图1是已有技术中涡旋式压缩机一部分结构剖面图。
如图1所示，已有技术中的涡旋式压缩机由如下结构组成设有气体吸入管(SP)和气体排出管(DP)的机壳(1)；各固定于机壳(1)内部上下两侧的主支架(2)以及辅助支架(未图示)；安装于主支架(2)和辅助支架(未图示)之间并产生旋转力的驱动电机(3)；压入于驱动电机(3)的旋转子中心，贯通主支架(2)以传达驱动电机(3)旋转力的驱动轴(4)；与驱动轴(4)相结合并架在主支架(2)上面的动涡盘(5)；与动涡盘(5)相结合，使其形成多数个压缩室(P)的同时固定于主支架(2)上面的定涡盘(6)；结合于定涡盘(6)镜板部的背面，防止排出气体逆流的逆止阀门组合体(7)；结合于定涡盘(6)的背面，将机壳(1)内部区划为吸入空间(S1)和排出空间(以下与排出室兼用)(S2)，并抵消排出气体噪音的排出遮盖(8)。
还包括设置于定涡盘(6)镜板部的内侧，使当压缩机停止时防止压缩室(P)高真空的高真空防止部(10)；设置于排出遮盖(8)的一侧，由其排出室(S2)内压缩气体的温度或压力而开闭，以保持排出室(S2)的温度或压力的过压缩防止部(20)；安装于驱动电机(3)的固定子上端，根据机壳(1)内部的温度差开或闭驱动电机(3)的过负荷断电器(9)等结构。
如图2所示，高真空防止部(10)由，从定涡盘(6)镜板部的侧面向其半径方向凹陷一定长度而形成的真空气缸(11)；滑动插入于真空气缸(11)中，并通过压力差滑动插入的真空活塞(12)；设置于真空活塞(12)的一侧并支持真空活塞(12)的真空弹簧(13)；支持真空弹簧(13)的后端，压入并结合于真空气缸(11)的真空塞子(14)等结构组成。
真空气缸(11)的内周面一侧贯通形成有中间压流路(16)，使真空气缸(11)和中间压缩室(P)相连通；真空气缸(11)的内周面另一侧则贯通于镜板部背面而贯通形成有排出压流路(17)，使真空气缸(11)和排出遮盖(8)的排出空间(S2)相连通。
真空活塞(12)成圆棒形状，其外周面的中间则为阶梯形状，使其当正常工作时，通过中间压流路(16)流入到真空气缸(11)中的压缩气体，可将真空活塞(12)向真空塞子(14)方向加压。
真空弹簧的一端压入于真空塞子(14)中而固定。
真空塞子(14)根据真空活塞(12)的位置，在其中央形成连通排出空间(S2)和吸入空间(S1)的吸入压流路(18)。
如图3所示，过压缩防止部(20)由，设有排气孔(21b)(21c)的阀门气缸(21)；在阀门气缸(21)的内部，利用低压部(吸入空间)(S1)和高压部(排出空间)(S2)之间的压力差而滑动，从而开闭排气孔(21b)(21c)的阀门活塞(22)；弹性支持阀门活塞(22)的阀门弹簧(23)等结构组成。
阀门气缸(21)的一侧设有用于滑动插入阀门活塞(22)的活塞孔(21a)，活塞孔(21a)的一侧设有连通于排出遮盖(8)排出空间(S2)的第1排气孔(21b)，第1排气孔(21b)的内侧末端和活塞孔(21a)的临界部处则设有连通于吸入空间(S1)的第2排气孔(21c)，使得通过第1排气孔(21b)从排出空间(S2)排出的介质气体导入到吸入空间(S1)。
阀门活塞(22)由滑动插入于阀门气缸(21)活塞孔(21a)的导板本体(22A)，以及结合于导板本体(22A)并开闭第1排气孔(21b)内端的球状阀门(22B)构成。
图面中未说明的符号有5a和6a是动涡盘的涡卷及定涡盘的涡卷，6b是吸入口，6c是排出口，15是真空塞子固定销，0是防止动涡盘自转的挡圈。
下面说明如上结构的已有技术中涡旋式压缩机的工作原理。
通过相加的电源，驱动轴(4)与驱动电机(3)一同旋转，使动涡盘(5)旋转到偏心距离位置。与此同时，动涡盘(5)和定涡盘(6)的涡卷(5a)(6a)之间成对形成多数个压缩室(P)，这些成对的压缩室(P)靠动涡盘(5)的持续性旋转运动移动到中心，同时体积不断减小，从而吸入压缩介质气体并排出。
当压缩机正常工作的情况下，压缩室(P)的压力大于吸入空间(S1)的压力及真空弹簧(13)的弹性力之和，使真空活塞(12)被推向真空塞子(14)方向，同时卡断排出压流路(17)和吸入压流路(18)，由此防止排出遮盖(8)内的压缩气体逆流到吸入空间(S1)中。
相反，当压缩机抽吸下降或其它非正常性真空工作时，流入到压缩室(P)的介质气体的量显著降低，使压缩室(P)的压力与吸入空间(S1)的压力大致相同。因此，真空活塞(12)由真空弹簧(13)的恢复力推向真空塞子(14)的相反侧，使排出压流路(17)和吸入压流路(18)相连通。通过排出压流路(17)和吸入压流路(18)，排出空间(S2)的一部分压缩气体逆流到吸入空间(S1)后再吸入到压缩室(P)，使其防止压缩室(P)长时间的高真空状态。与此同时，压缩室(P)的真空化导致压缩气体的温度急剧上升，高温的压缩气体的一部分将逆流到吸入空间(S1)，提高吸入空间(S1)的温度并由此驱动过负荷断电器(9)，从而达到保护压缩机的目的。
此外，当压缩机过压缩比工作的情况下，从压缩室(P)排出到排出空间(S2)的介质气体将产生比适当压力偏高的压力，使得排出空间(S2)的压力大于吸入空间(S1)的压力及阀门弹簧(23)弹性力之和。由此，活塞阀门(22)将被压入的同时，第1排气孔(21b)和第2排气孔(21c)相连通。这样，排出空间(S2)的介质气体将通过第1排气孔(21b)和第2排气孔(21c)分流到吸入空间(S1)，降低排出空间(S2)压力的同时上升吸入空间(S1)的温度，从而如高真空防止部(10)一样，驱动过负荷断电器(9)并由此保护压缩机。
但是，如上结构的已有技术涡旋式压缩机中，不仅由高真空防止部(10)和过压缩防止部(20)等多数部件组成，使其结构复杂的同时还各相独立设置。因此，压缩机的结构更加复杂化，由此导致制造和组装困难并加大生产成本。
另外，高真空防止部(10)为插入安装于定涡盘(6)上的内藏型结构，使其组装困难生产效率低，过压缩防止部(20)则设置于高压部和低压部之间，导致阀门的密封困难并降低产品的可靠性。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种使高真空防止部和过压缩防止部一体化，从而减少部件数，节省工时，减少生产费用，降低成本，并且设计成外露型结构，靠中间压而连动的结构，密封可靠性高的涡旋式压缩机的安全装置。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是本发明涡旋式压缩机的安全装置由以下结构组成与动涡盘相啮合形成多数个连续移动的压缩室，与中间压缩室相连通的形成第1中间压流路和第2中间压流路，位于第1中间压流路和第2中间压流路之间，形成连通机壳高压部和低压部的排气流路结构组成的定涡盘；与定涡盘的第1中间压流路和第2中间压流路相连通的形成第1气缸和第2气缸，用于连通第1气缸和第2气缸并将其连接于定涡盘排气流路的连接流路，其导入端位于机壳的高压部，并径向连通于各气缸的第1排出压流路和第2排出压流路，其导入端位于机壳的高压部，并连通于第2气缸轴方向另一端的加压流路组成的机箱；滑动插入于机箱的第1气缸中，用于开闭中间压流路、排出压流路，以及连接流路的第1活塞阀门；弹性支持第1活塞阀门的一侧，使当高真空工作时推动第1活塞阀门，开放第1中间压流路和连接流路，当过压缩工作时则被中间压缩室的气体压力挤压，从而卡断第1中间压流路和连接流路的第1阀门弹簧；滑动插入于机箱的第2气缸中，用于开闭中间压流路、排出压流路、连接流路以及加压流路的第2活塞阀门；
弹性支持第2活塞阀门的一侧，使当高真空工作时推动第2活塞阀门，卡断第2排出压流路和连接流路，当过压缩工作时则被高压部的气体压力挤压，从而开放第2排出压流路和连接流路的第2阀门弹簧。
本发明还可以采用如下技术措施所述的机箱由形成各气缸和排出压流路、连接流路的机箱本体，以及形成加压流路并固定于机箱本体上的机箱顶盖构成。
本发明具有的优点和积极效果是本发明涡旋式压缩机的安全装置包括与压缩室连通的机箱本体；根据压缩室和排出室之间的压力差，滑动于机箱本体的气缸内并交替连通或卡断压缩室和排出室的多数个活塞阀门。使得压缩机内高真空工作和过压缩工作所对应的安全装置一元化，减少了部件数，节省了工时，降低了生产成本，提高了生产效率。另外，由中间压和排出压之间的压力差调节过压缩工作时的安全装置，能预先防止过度压力差导致的泄漏现象并提高了压缩机的性能可靠性。
图1是已有技术涡旋式压缩机一部分结构剖面图；图2是A部放大剖面图；图3是B部放大剖面图；图4是本发明涡旋式压缩机一部分结构剖面图；图5是本发明涡旋式压缩机安全装置放大立体图；图6a是本发明安全装置的工作状态之一的剖面图；图6b是本发明安全装置的工作状态之二的剖面图；图6c是本发明安全装置的工作状态之三的剖面图。
具体实施例方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下如图4、图5、图6a、图6b、图6c所示，本发明涡旋式压缩机由如下结构组成设有气体吸入管(SP)和气体排出管(DP)的机壳(1)；各固定于机壳(1)内部上下两侧的主支架(2)以及辅助支架(未图示)；安装于主支架(2)和辅助支架(未图示)之间并产生旋转力的驱动电机(3)；压入于驱动电机(3)的旋转子中心，贯通主支架(2)以传递驱动电机(3)旋转力的驱动轴(4)；与驱动轴(4)相结合并架在主支架(2)上面的动涡盘(5)；与动涡盘(5)相结合，使其形成多数个压缩室(P)的同时固定于主支架(2)上面的定涡盘(6)；结合于定涡盘(6)镜板部的背面，防止排出气体逆流的逆止阀门组合体(7)；结合于定涡盘(6)的背面，将机壳(1)内部区划为吸入空间(S1)和排出空间(以下与排出室兼用)(S2)，并抵消排出气体噪音的排出遮盖(8)；安装于驱动电机(3)的固定子(未图示)上端，根据机壳(1)内部的温度差开或闭驱动电机(3)的过负荷断电器(9)；设于定涡盘(6)的背面，使当高真空工作或过压缩工作时，将一部分排出气体排出到低压部吸入空间(S1)的高真空或过压缩防止部(100)，即机箱。
定涡盘(6)中设有与中间压缩室(P)相连通，向高真空或过压缩防止部(100)背面贯通并成其一部分的第1中间压流路(6d)和第2中间压流路(6e)。另外还设有位于第1中间压流路(6d)和第2中间压流路(6e)之间，并从背面向外周面贯通的排气流路(6f)。
高真空或过压缩防止部(100)由如下结构组成设有连通于定涡盘(6)第1中间压流路(6d)和第2中间压流路(6e)的圆形的第1气缸(111)和第2气缸(112)的机箱本体(110)；遮盖机箱本体(110)的两个气缸(111)(112)，并连通于第2气缸(112)形成加压流路(121)的机箱顶盖(120)；滑动插入于机箱本体(110)第1气缸(111)中的第1活塞阀门(130)；支持第1活塞阀门(130)的第1阀门弹簧(140)；滑动插入于机箱本体(110)第2气缸(112)中的第2活塞阀门(150)；支持第2活塞阀门(150)的第2阀门弹簧(160)。
机箱本体(110)中设有各贯通于第1气缸(111)和第2气缸(112)的主壁面，并与机壳(1)的排出空间(S2)相连通的第1排出压流路(113)和第2排出压流路(114)。另外还设有位于第1气缸(111)和第2气缸(112)之间，连通两气缸(111)(112)并将其连通于定涡盘(6)排气流路(6f)上的连接流路(115)。
第1排出压流路(113)、第2排出压流路(114)，以及连接流路(115)的各内侧端具有相同高度、相同直径为佳。
机箱顶盖(120)成圆盘形状，其一侧贯通形成有加压流路(121)。
第1活塞阀门(130)和第2活塞阀门(150)各成圆棒形状，其各直径要大于中间压流路(6d)(6e)和加压流路(121)的直径为佳。
第1阀门弹簧(140)和第2阀门弹簧(160)都由压缩线圈弹簧组成。其中，第1阀门弹簧(140)在高真空工作时推动第1活塞阀门(130)，开放第1中间压流路(6d)和连接流路(115)；相反，在过压缩工作时则被中间压缩室的气体压力挤压，将设置于机箱顶盖(120)侧以卡断第1中间压流路(6d)和连接流路(115)。第2阀门弹簧(160)在高真空工作时推动第2活塞阀门(150)，卡断第2排出压流路(6e)和连接流路(115)；相反，在过压缩工作时则被高压部的气体压力挤压，将设置于定涡盘(6)的背面侧以开放第2排出压流路(6e)和连接流路(115)。
图面中与已有技术相同的部分赋予了相同符号。
图面中未说明符号有5a及6a是动涡盘的涡卷及定涡盘的涡卷，6b是吸入口，6c是排出口，0是防止动涡盘自转的挡圈。
本发明中涡旋式压缩机的安全装置有如下作用效果。
连通电源，驱动轴(4)与驱动电机(3)一同旋转，使动涡盘(5)旋转到偏心距离位置。与此同时，动涡盘(5)和定涡盘(6)的涡卷(5a)(6a)之间成对形成多数个压缩室(P)，这些成对的压缩室(P)靠动涡盘(5)的持续性旋转运动移动到中心，同时体积不断减小，从而吸入压缩介质气体并排出。
这时，如图6a所示，当压缩机正常工作的情况下，压缩室(P)中的压力大于第1阀门弹簧(140)的弹性力，推动第1活塞阀门(130)将其位于第1排出压流路(113)和连接流路(115)之间，在卡断两个流路(113)(115)的同时，卡断排出空间(S2)的压缩气体逆流到吸入空间(S1)。与此同时，第2阀门弹簧(160)的弹性力和压缩室(P)中的压力之和等同于排出空间(S2)的气体压力，使得第2活塞阀门(150)也位于第2排出压流路(114)和连接流路(115)之间，以卡断两个流路(113)(115)的同时，防止排出空间(S2)的压缩气体排出到吸入空间(S1)。
相反，如图6b所示，当压缩机抽吸下降或其它非正常性工作的情况下，流入到压缩室(P)的介质气体的量显著降低，使压缩室(P)中的压力小于第1阀门弹簧(140)的弹性力，由此第1活塞阀门(130)被第1阀门弹簧(140)挤压而连通第1排出压流路(113)和连接流路(115)，通过上述两个流路(113)(115)，排出空间(S2)的压缩气体经过第1排出压流路(113)、连接流路(115)，以及排气流路(6f)逆流到吸入空间(S1)，防止压缩室高真空化的同时，高温的压缩气体将非正常性提高低压部吸入空间(S1)的温度，从而驱动设于驱动电机(3)固定子上端的过负荷断电器(9)，停止驱动电机(3)的工作状态。
另外，如图6c所示，当压缩机过压缩工作的情况下，排出空间(S2)的压力将急剧上升，大于压缩室(P)中的压力和第2阀门弹簧(140)的弹性力之和，由此，高压的压缩气体通过加压流路(121)流入到第2气缸(112)并加压第2活塞阀门(150)，从而第2排出压流路(114)和连接流路(115)相连通。当第2排出压流路(114)和连接流路(115)相连通时，排出空间(S2)的压缩气体经过第2排出压流路(114)、连接流路(115)，以及排气流路(6f)排出到吸入空间(S1)，降低排出空间(S2)压力的同时，高温的压缩气体将非正常性提高低压部吸入空间(S1)的温度，从而驱动设于驱动电机(3)固定子上端的过负荷断电器(9)，停止驱动电机(3)的工作状态。
这样压缩机内高真空工作和过压缩工作所对应的安全装置一元化，减少了部件数以及组装工时的同时，降低了生产成本并提高生产效率。
另外，由中间压和排出压之间的压力差调节过压缩工作时的安全装置，能防止过度的压力差导致的泄漏现象并提高压缩机性能可靠性。
权利要求
1.涡旋式压缩机的安全装置，其特征是涡旋式压缩机的安全装置由以下结构组成与动涡盘(5)相啮合形成多数个连续移动的压缩室(P)，与中间压缩室相连通的形成第1中间压流路(6d)和第2中间压流路(6e)，位于第1中间压流路和第2中间压流路之间，形成连通机壳高压部(S2)和低压部(S1)的排气流路(6f)结构组成的定涡盘(6)；与定涡盘的第1中间压流路和第2中间压流路相连通的形成第1气缸(111)和第2气缸(112)，用于连通第1气缸和第2气缸并将其连接于定涡盘排气流路的连接流路(115)，其导入端位于机壳的高压部，并径向连通于各气缸的第1排出压流路(113)和第2排出压流路(114)，其导入端位于机壳的高压部，并连通于第2气缸轴方向另一端的加压流路(121)组成的机箱(100)；滑动插入于机箱的第1气缸中，用于开闭中间压流路、排出压流路，以及连接流路的第1活塞阀门(130)；弹性支持第1活塞阀门的一侧，使当高真空工作时推动第1活塞阀门，开放第1中间压流路和连接流路，当过压缩工作时则被中间压缩室的气体压力挤压，从而卡断第1中间压流路和连接流路的第1阀门弹簧(140)；滑动插入于机箱的第2气缸中，用于开闭中间压流路、排出压流路、连接流路以及加压流路的第2活塞阀门(150)；弹性支持第2活塞阀门的一侧，使当高真空工作时推动第2活塞阀门，卡断第2排出压流路和连接流路，当过压缩工作时则被高压部的气体压力挤压，从而开放第2排出压流路和连接流路的第2阀门弹簧(160)。
2.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机的安全装置，其特征是机箱由形成各气缸和排出压流路、连接流路的机箱本体(110)，以及形成加压流路并固定于机箱本体上的机箱顶盖(120)构成。
全文摘要
一种涡旋式压缩机的安全装置，包括与压缩室连通的机箱本体；根据压缩室和排出室之间的压力差，滑动于机箱本体的气缸内并交替连通或卡断压缩室和排出室的多数个活塞阀门。本安全装置使得压缩机内高真空工作和过压缩工作所对应的安全装置得以一元化，减少了部件数及组装工时，因此可降低生产成本，提高了生产效率。另外，由中间压和排出压之间的压力差调节过压缩工作时的安全装置，能预先防止过度的压力差导致的泄漏现象，提高了压缩机的性能可靠性。
文档编号F04C29/00GK1626815SQ20031010746
公开日2005年6月15日 申请日期2003年12月12日 优先权日2003年12月12日
发明者李英裴 申请人:乐金电子(天津)电器有限公司