专利名称：减小余隙容积的制冷压缩机活塞的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及制冷压縮机，特别属于小型连杆活塞式制冷压縮机活塞结 构，能够减小活塞端面和阀座之间形成的余隙容积。技术背景压縮机汽缸内装有活塞，汽缸头部装有气阀装置(见图1)。阀座两侧分别 为吸气阔片和排气阀装置，吸气阀片靠近汽缸头部。吸排气阀片在压縮机不工作 时，分别紧贴阀座上的吸排气孔的孔口边缘的密封环槽。当压縮机工作时，吸排 气气流逆向运行，进行吸气和排气。吸气阀片通常为簧片阀，吸气阀片外形轮廓 小于活塞顶端平面。当活塞由内止点转向外止点运行时，汽缸内的气体被压缩，汽缸内气体压力 增大使得吸气阀片关闭。当汽缸内压力不断增大，使得排气阀片两侧的压差大于 阀片自身的弹簧力时，排气阀片打开，开始排气过程。当活塞运行到外止点时排 气过程结束。排气阀片处于关闭状态。为了避免排气终了时活塞顶端表面碰到吸气阀片的表面，此时在活塞顶端表 面与吸气阀片之间通常必需保持一定的间隙T，而此时活塞端面平面与阀座靠近 活塞一侧的表面间形成的间隙大小为T加上吸气阀片厚度。于是就有一部分气体 在压缩机排气终了时仍然残留在这部分间隙中，同时阀座上的排气孔中也残留了 一部分气体。有残留气体的空间叫做余隙容积。间隙和排气孔形成的容积占据了 余隙容积的绝大部分。当活塞由外止点转向内止点方向运动时，吸气阀片靠近汽缸侧的残留气体迅 速膨胀，膨胀的气体占据了汽缸中的一部分容积，减小了汽缸中有效的吸气容积。目前，大部分压縮机厂商的活塞顶端面为平整的表面，这种活塞形状存在的 问题是减小了有效的吸气容积。影响了压縮机整机效率。因此如何减小余隙容积， 提高压縮机的容积和整机效率，成了有关科研人员研制和开发的课题。发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供减小余隙容积的制冷压縮机活塞，它能 够减小排气孔带来的余隙容积，能减小活塞顶端平面与吸气阀片和阀座表面间形 成的间隙带来的余隙容积。提高压縮机的容积和整机效率。为解决上述技术问题，本实用新型的减小佘隙容积的制冷压縮机活塞，包括 活塞体，其结构要点是活塞体的顶端平面上设有一个圆柱形小凸台和一个呈小舌 头形凹槽，该圆柱形小凸台与阀座排气孔相嵌入，该小舌头形凹槽与气阀装置上 相应形状的吸气阀片相套合。所述圆柱形小凸台的位置保证活塞运行到外止点 时，小凸台刚好嵌入阀座排气孔中，其容积大小，就是减小的余隙容积。所述的 小舌头形凹槽保证活塞到达外止点时，吸气阀片自由运动部分嵌入小舌头形凹槽 中，减少的余隙容积相当于吸气阀片的厚度乘以活塞端面除去"小舌头"形凹槽 以外的面积。所述的圆柱形小凸台的直径和高度都略小于阀座上的排气孔。 所述的圆柱形小凸台根部与活塞端面平面间圆弧过渡相连接。 所述的小舌头形凹槽深度与吸气阀片的材料厚度相一致。本实用新型由于改进了活塞端面形状的设计，与现有的技术相比，其有益技 术效果是减小了活塞端面和阀座之间形成的余隙容积，提高压缩机的容积效率， 从而提高压縮机的整机效率。
以下将结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。 图l是现有技术活塞端面结构及工作原理图。 图2是本实用新型的结构示意图。 图3是本实用新型活塞工作原理图。图中l是汽缸；2是活塞体；3是吸气阀片；4是阀座；5是圆柱体小凸台； 6是小舌头形凹槽；7是排气孔。
具体实施方式
如图2和图3所示，该实施例活塞体2顶端面上有一个圆柱体小凸台5，小凸台5的直径和高度略小于气阀阀座4上的排气孔7，小凸台5根部与活塞体2 顶端面圆弧过渡连接。活塞2顶端面有呈小舌头形的凹槽6，凹槽6的深度与吸 气阀片3材料厚度相一致。活塞体2径向方向有活塞销孔，活塞体中间留有连杆 小头部分连接的空间。工作时，活塞2在压縮机的汽缸1内作往复运动，当活塞2运行到外止点时， 压縮机的排气过程结束。这时活塞体2顶部平面(除凹槽外)与阀座4靠汽缸1 侧表面之间形成了一定的间隙T，阀座4上的吸气阀片3正好嵌入呈小舌头形凹 槽6,吸气阀片3表面与凹槽6底部之间保持的间隙也为T;由间隙带来的余隙 容积大小整体为活塞体2直径乘以间隙T。而活塞体2顶部端面不带凹槽6时， 活塞2表面与吸气阀片3之间形成的间隙仍然必须保持为T，此时活塞体2顶部 平面与阀座4靠汽缸1侧表面之间形成的间隙大小为T加吸气阀片3材料厚度。 可见带凹槽6后，减小的余隙容积为吸气阀片3材料厚度乘上活塞体2表面除凹 槽6以外的面积。与此同时，活塞体2顶部的小凸台5嵌入阀座4上的排气孔7，减小了由排 气孔7带来的余隙容积，小凸台5嵌入的体积大小就是被减少的余隙容积。在压縮机吸气阶段开始时，余隙容积中的气体进行膨胀，膨胀的气体占据了 一部分吸气容积。而采用带小凸台5和凹槽6的活塞体2，实现了减少余隙容积， 提高了吸进气体的容积，提高了压縮机容积效率，从而提高压縮机整机效率的目 的。
权利要求1.减小余隙容积的制冷压缩机活塞，包括活塞体，其特征在于活塞体的顶端平面上设有一个圆柱形小凸台和一个呈小舌头形凹槽，该圆柱形小凸台与阀座排气孔相嵌入，该小舌头形凹槽与阀座上相应形状的吸气阀片相套合。
2. 根据权利要求1所述的减小余隙容积的制冷压縮机活塞，其特征在于所述 的圆柱形小凸台的直径和高度都略小于阔座上的排气孔。
3. 根据权利要求1或2所述的减小余隙容积的制冷压縮机活塞，其特征在于 所述的小舌头形凹槽深度与吸气阀片的材料厚度相一致。
专利摘要本实用新型公开了减小余隙容积的制冷压缩机活塞，包括活塞体，其特点是活塞体的顶端平面上设有一个圆柱形小凸台和一个呈小舌头形凹槽，该圆柱形小凸台与阀座排气孔相嵌入，该小舌头形凹槽与阀座上相应形状的吸气阀片相套合。本实用新型减小了活塞端面和阀座之间形成的余隙容积，提高压缩机的容积效率，从而提高压缩机的整机效率。
文档编号F04B39/00GK201096070SQ200720073379
公开日2008年8月6日 申请日期2007年8月7日 优先权日2007年8月7日
发明者吴英琴, 孙茹荣, 戴家骏 申请人:上海扎努西电气机械有限公司