专利名称：变容式旋转压缩机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种变容式旋转压缩机，主要与空调中使用的变容式旋转压缩机的可靠性提升技术有关。
背景技术：
变容式旋转压缩机的特点是可以用较低成本实现节能并提高空调的精度。但是， 需要最大限度地提高作变容控制的气缸的滑片动作切换中所需的压力应答性，并且还需要该气缸变形及压力切换管引起的冷媒泄漏。专利文献1日本专利文献特开2010-71278专利文献2日本专利文献特开CN101684798A
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、制作成本低、滑片切换的应答性好、气缸强度高、冷媒泄露率小、适用范围广的变容式旋转压缩机，以克服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种变容式旋转压缩机，密封壳体内设置有电机和压缩机构部， 压缩机构部包括第一气缸和第二气缸以及中隔板，第一气缸内设置有第一活塞以及容纳第一滑片的第一滑片槽，第一滑片槽的后部与第一滑片腔相通，第二气缸内设置有第二活塞以及容纳第二滑片的第二滑片槽，第一滑片槽的后部与第二滑片腔相通，偏心曲轴同时驱动第一活塞和第二活塞作偏心运转，用于支撑偏心曲轴的主轴承和副轴承分别设置在第一气缸和第二气缸的侧面，其结构特征是中隔板上设置有插入孔，压力切换管压入插入孔中， 压力切换管通过设置在中隔板上的气体通道与第一滑片腔或第二滑片腔相通；或者，主轴承上设置有插入孔，压力切换管压入插入孔中，压力切换管通过设置在主轴承上的气体通道与第一滑片腔相通；或者，副轴承上设置有插入孔，压力切换管压入插入孔中，压力切换管通过设置在副轴承上的气体通道与第二滑片腔相通。所述压力切换管包括设置在圆柱管的端部侧面的气孔，该气孔通过气体通道与第一滑片腔或第二滑片腔；或者，压力切换管的前端和插入孔的底部之间设置有空间，该空间通过气体通道连通第一滑片腔或第二滑片腔。所述插入孔的中心线沿着第一滑片或第二滑片往复运动方向的中心线；或者，插入孔位于第一滑片腔或第二滑片腔所在范围的外侧。所述变容式旋转压缩机设置在空调机或冷冻设备中，压力切换管与压力切换阀相接，以使第一滑片腔或第二滑片腔内的压力在变容式旋转压缩机的高压侧压力和低压侧压力之间切换。本发明避开了刚性较弱的第一气缸或第二气缸，在刚性较强的中隔板、副轴承和主轴承中的任一个配置压力切换管，该压力切换管通过相应的气体通道连通第一滑片腔或第二滑片腔，从而对第一滑片腔或第二滑片腔进行压力切换，有效的防止第一气缸或第二气缸的强度被削弱。本发明为了尽量缩短从压力切换管通向密封的第一滑片腔或第二滑片腔的气体通道，采用以下两种方案第一种是将压力切换管与上述第一滑片腔或第二滑片腔在竖向上重合，即插入孔或压力切换管的中心线沿着第一滑片或第二滑片往复运动方向的中心线；第二种是将插入孔设置在位于第一滑片腔或第二滑片腔所在范围的外侧的位置，与第一滑片腔或第二滑片腔相邻配置。然后，再设置从压力切换管或者是插入孔的任一一方通往第一滑片腔或第二滑片腔的气体通道，减少因压力切换管引起的气体泄漏。本发明在使第一气缸或第二气缸的变形为零的同时，使密封的第一滑片腔或第二滑片腔内的压力的应答性加快，因此可以改善第一滑片或第二滑片的窜动问题。并且，可以增加压力切换管的气体密封长度，减少因压力切换管引起的气体泄漏。本发明具有结构简单合理、操作灵活、制作成本低、滑片切换的应答性好、气缸强度高、冷媒泄露率小和适用范围广的特点。
图1为本发明第一实施例的局部剖视结构示意图。图2为图1的Y-Y向剖视结构示意图。图3为第一实施例中的压力切换管和插入孔的相对位置结构示意图。图4为第二实施例的局部剖视结构示意图。图5为第三实施例的局部剖视结构示意图。图6为第四实施例的局部剖视结构示意图。图中R为变容式旋转压缩机，2为密封壳体，2a为中间壳体，3为切换管连接孔，4 为压力切换阀，11为储液器，12为吸入管，13为压力切换管，13b为气孔，13c为圆柱管，14 为插入孔，21为压缩机构部，22为电机，23a为第一气缸，23b为第二气缸，24为中隔板，25a 为第一压缩腔，25b为第二压缩腔，27为主轴承，28为副轴承，31a为第一滑片，31b为第二滑片，32a为第一活塞，32b为第二活塞，33a为第一滑片弹簧，33b为第二滑片弹簧，34a为第一滑片腔，34b为第二滑片腔，35a为第一连通孔，35b为第二连通孔，35c为第三连通孔，35d 为第四连通孔，36为偏心曲轴，Pd为排气侧压力，Ps为吸气侧压力。
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-图2，为第一实施例中的变容式旋转压缩机R的纵截面图和横截面图，图 2为图1的Y-Y截面。旋转式压缩机R的密封壳体2内设置有电机22和进行变容控制的压缩机构部21， 电机22和压缩机构部21均固定在构成密封壳体2的中间壳体2a的内壁上。压缩机构部 21具有两个气缸第一气缸23a和第二气缸23b。第一气缸23a和第二气缸23b通过中隔板24分隔，分别构成第一压缩腔25a和第二压缩腔25b。第二气缸23b中设置有在第二压缩腔25b中进行偏心运行的第二活塞32b、和与第二活塞32b的外周抵接的第二滑片31b。容纳第二滑片31b的第二滑片槽的背部与圆柱状的第二滑片腔34b相连。第二滑片腔34b的上下开口部，分别通过中隔板24和副轴承28 密封。同样，在第一气缸23a中配备了第一活塞32a和第一滑片31a。在第一实施例中，相对于第一气缸23a的排量，第二气缸23b的排量较小，因此，第二气缸23b的厚度较小，也就是高度尺寸较小，且刚性较低。第一滑片31a配备了第一滑片弹簧33a。为了在第二气缸23b中进行容量控制，将第二滑片31b的滑片弹簧进行了省略。参见图3，设置在中隔板24中的插入孔14要沿着第二滑片31b往复运动方向的中心线，从中隔板24的外侧向内侧加工。该插入孔14中压入了压力切换管13。插入孔14 的中心线与被压入插入孔14中的压力切换管13的中心线重合。插入孔14的中心线与第二滑片31b往复运动方向的中心线在竖向上重合。压力切换管13在中隔板24中，从第二滑片腔34b的中心附近开始向第二滑片31b 的前端配置。压力切换管13包括圆柱管13c，该圆柱管13c上设置有贯通圆柱管13c的侧壁的气孔13b。通常情况下，圆柱管13c是钢管，其管壁通过精密成型。在中隔板24中，首先通过钻头加工插入孔14，然后通过追加绞刀加工，提高插入孔14的精度。组装完成后的压缩机构部21的第一气缸23a的外壁被焊接固定在中间壳体2a的内壁上。其后，压力切换管13从中间壳体2a的外侧压入中隔板24的插入孔14中，压力切换管13与插入孔14牢固结合。这时按图1所示压力切换管13的气孔13b、通过中隔板24中加工的第二连通孔 35b连通密封的第二滑片腔34b。也就是说，气孔13b、第二连通孔35b和第二滑片腔34b依次连通。在本实施例中的气体通道由设置在中隔板24上的第二连通孔35b构成。压力切换管13压入固定在插入孔14后，压力切换管13的延长部分和切换管结合孔3钎焊。由于压力切换管13被加热后容易变形，所以压力切换管13的压入长度需要足够长。随后，在中间壳体2a的上下开口部分别焊接了壳体盖，也就是上壳体和下壳体， 旋转式压缩机R被密封。储液器11焊接在预先安装在第一气缸23a上的吸入管12处，见图1_图2，压力切换管13的开口端焊接了压力切换阀4。压力切换阀4可以采用市面有售的三通阀或四通阀。压力切换阀4是可以利用旋转式压缩机R的高压Pd和低压Ps、经过压力切换管13、气孔13b、第二连通孔35b使第二滑片腔34b的内部压力在上述高压Pd和低压Ps压力之间进行切换的装置。将第二滑片腔34b的压力从高压Pd向低压Ps切换时，第二滑片31b可以脱离第二活塞32b后、被收纳在第二滑片腔34b中并静止。因此，第二压缩腔25b的压缩作用可以立刻停止，只有第一压缩腔25a进行运行，制冷量会减少。
随后，将第二滑片腔34b内的压力由低压Ps切换为高压Pd之后，原来处于静止的第二滑片31b飞出到第二压缩腔25b内，第二滑片31b的前端与第二活塞32b的外周抵接， 第二压缩腔25b再次开始压缩，减少的制冷量恢复到以前。于是，旋转式压缩机R的特点是在运行中可以切换第二滑片腔34b内的压力，进行容量控制。但是，第二活塞32b是以50 60rps的速度进行旋转，比如，高压Pd和低压Ps压力切换时间需要0. 1秒，直到第二滑片31b可以脱离第二活塞32b，安全收纳到第二滑片腔 34b中为止；或直到第二滑片腔34b中安全收纳的第二滑片31b飞出与第二活塞32b抵接为止，第二滑片31b和第二活塞32b大约会有5 6次的冲突。该冲突通常叫作滑片的窜动。发生了上述滑片的窜动时，不光是会发生大的冲击音，而且可能会导致压缩机的故障。因此，第二滑片腔34b的压力需要在高压Pd向低压Ps之间进行瞬间切换。为了解决上述课题，在第一实施例中可以直接连接压力切换管13和第二滑片腔 34b，可以将其间的距离缩到最短。其结果是第二滑片腔34b对于压力切换阀4动作的应答性可以提高，压力切换时间可以减少，可以有效防止第二滑片31b的窜动，或者对这种状况有所改善。在本实施例中，没有在刚性弱的第二气缸23b上安装压力切换管13，而是在刚性强的中隔板24中安装了压力切换管13，故第二气缸23b几乎没有变形。通过安装在中隔板24上，压力切换管13和插入孔14的配合长度可以充分加长。 因此，压力切换管13可以牢牢地固定，减少气体泄漏。作为连通压力切换管13和第二滑片腔34b的技术方案，设置了从压力切换管13 开始直接对第二滑片腔34b开孔的气孔13b，相对于通过压力切换阀进行的压力切换更能大幅度地改善第二滑片腔34b的应答性。并且，还能达到使得通向第二滑片腔34b的气体通道的更加容易加工的效果。作为本实施例中的上述技术方案的替代技术方案可以为由于压力切换管13的前端和插入孔14的底部之间设置了空间，设计从该空间连通到第二滑片腔34b的通道的技术方案，也基本上能达到和上述说明的第一实施例的内容相当的技术效果。当然，还可以将压力切换管13配置在第二滑片腔34b所在范围的外侧，换句话说就是压力切换管13的中心线或插入孔的中心线，与第二滑片腔34b的中心线或第二滑片 31b往复运动方向的中心线，在竖向上不重合，形成偏置。此时，从压力切换管13或者插入孔14的上述空间连通第二滑片腔34b的技术方案也可以作为替代技术使用。该替代技术也能获得和上述的技术方案相当的技术效果。第二实施例参见图4，在本实施例中没有使用在中隔板24上设置压力切换管13的技术方案， 而是采用了将压力切换管13配置在副轴承28上，也能达到同样的效果。因此，对于第一实施例中的压力切换管13不仅仅可以配置在中隔板24上，也可以配置在副轴承28上。在本实施例中的气体通道由设置在副轴承28上的第三连通孔35c构成。其余未述部分见第一实施例，不再重复。第三实施例
参见图5，切换第一气缸23a的第一滑片腔34a内的压力，以达到停止第一气缸 23a压缩功能，或者解除停止的变容控制时，按图5所示，只需要将安装在中隔板24上的压力切换管13的气孔13b变成向密封的第一滑片腔34a开孔就可以了。此时的第一气缸23a 的第一滑片上没有第一滑片弹簧，仅在第二滑片上设置有第二滑片弹簧33b。在本实施例中的气体通道由设置在中隔板24上的第一连通孔35a构成。其余未述部分见第二实施例，不再重复。第四实施例参见图6，在本实施例中，按图6所示将压力切换管13配置在主轴承27上也是可以的。此时的第一气缸23a的第一滑片上没有第一滑片弹簧，仅在第二滑片上设置有第二滑片弹簧33b。在本实施例中的气体通道由设置在主轴承27上的第四连通孔35d构成。其余未述部分见第三实施例，不再重复。
权利要求
1.一种变容式旋转压缩机，密封壳体(2)内设置有电机(22)和压缩机构部(21)，压缩机构部包括第一气缸(23a)和第二气缸(23b)以及中隔板(24)，第一气缸(23a)内设置有第一活塞(32a)以及容纳第一滑片(31a)的第一滑片槽，第一滑片槽的后部与第一滑片腔 (34a)相通，第二气缸(23b)内设置有第二活塞(32b)以及容纳第二滑片(31b)的第二滑片槽，第一滑片槽的后部与第二滑片腔(34b)相通，偏心曲轴(36)同时驱动第一活塞(32a) 和第二活塞(32b)作偏心运转，用于支撑偏心曲轴(36)的主轴承(27)和副轴承(28)分别设置在第一气缸(23a)和第二气缸(23b)的侧面，其特征是中隔板(24)上设置有插入孔 (14)，压力切换管(13)压入插入孔(14)中，压力切换管(13)通过设置在中隔板(24)上的气体通道与第一滑片腔(34a)或第二滑片腔(34b)相通；或者，主轴承(27)上设置有插入孔(14)，压力切换管(13)压入插入孔(14)中，压力切换管(13)通过设置在主轴承(27)上的气体通道与第一滑片腔(34a)相通；或者，副轴承(28)上设置有插入孔(14)，压力切换管(13)压入插入孔(14)中，压力切换管(13)通过设置在副轴承(28)上的气体通道与第二滑片腔(34b)相通。
2.根据权利要求1所述的变容式旋转压缩机，其特征是所述压力切换管(13)包括设置在圆柱管(13c)的端部侧面的气孔(13b)，该气孔(13b)通过气体通道与第一滑片腔(34a) 或第二滑片腔(34b)；或者，压力切换管(13)的前端和插入孔(14)的底部之间设置有空间，该空间通过气体通道连通第一滑片腔(34a)或第二滑片腔(34b)。
3.根据权利要求2所述的变容式旋转压缩机，其特征是所述插入孔(14)的中心线沿着第一滑片(31a)或第二滑片(31b)往复运动方向的中心线；或者，插入孔(14)位于第一滑片腔(34a)或第二滑片腔(34b)所在范围的外侧。
4.根据权利要求1至3任一所述的变容式旋转压缩机，其特征是所述变容式旋转压缩机设置在空调机或冷冻设备中，压力切换管(13)与压力切换阀(4)相接，以使第一滑片腔 (34a)或第二滑片腔(34b)内的压力在变容式旋转压缩机的高压侧压力和低压侧压力之间切换。
全文摘要
一种变容式旋转压缩机，密封壳体内设置有电机和压缩机构部，压缩机构部包括第一气缸和第二气缸以及中隔板，第一气缸内设置有第一活塞以及容纳第一滑片的第一滑片槽，第一滑片槽的后部与第一滑片腔相通，第二气缸内设置有第二活塞以及容纳第二滑片的第二滑片槽，第一滑片槽的后部与第二滑片腔相通，偏心曲轴同时驱动第一活塞和第二活塞作偏心运转，用于支撑偏心曲轴的主轴承和副轴承分别设置在第一气缸和第二气缸的侧面，中隔板上设置有插入孔，压力切换管压入插入孔中，压力切换管通过设置在中隔板上的气体通道与第一滑片腔或第二滑片腔相通。本发明具有滑片切换的应答性好、气缸强度高、冷媒泄露率小和适用范围广的特点。
文档编号F04C18/356GK102454607SQ201010521279
公开日2012年5月16日 申请日期2010年10月20日 优先权日2010年10月20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