专利名称：旋转式压缩机的制作方法
技术领域：
本发明是关于压缩机，特别涉及的是旋转式压缩机。具体来讲，该旋转式压缩机具有不同的压缩容量，而且能够正确变更针对各压缩容量的各种构成部件的位置。
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。如上所述的压缩机在空调器领域、电冰箱领域等一般家电产品到工厂中被广泛应用。
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，在工厂现场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。上述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，在其旋转速率上有着限度，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即便有着上述的优点，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。
并且，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。而最近为了适应空调器等的各种工作条件，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，故其适用范围有着相当的局限。
发明内容
为了解决上述技术存在的问题，本发明提供一种旋转式压缩机，具有不同的压缩容量，且各压缩容量运转模式间相互转换时，所涉及的相关部件能够正确工作的旋转式压缩机。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是旋转式压缩机包括汽缸、上轴承及下轴承、曲轴、排气孔以及旋转阀，其中上述汽缸构成压缩室，并具有划分压缩空间和吸气空间的叶片；上述上轴承及下轴承分别设置在汽缸的上侧及下侧，并密封压缩室；上述曲轴贯通汽缸、上轴承及下轴承而设置，并具有偏心旋转的偏心部；上述排气孔与压缩室的内部相连通，并将压缩的冷媒排出，且为至少一个以上；上述旋转阀可旋转地被设置，且为了压缩各模式互不相同量的冷媒，具有至少一个以上的吸气孔，并且其外侧末端的厚度尺寸小于内侧部位的厚度尺寸。
上述压缩机还包括有限制旋转阀的移动距离的同时，能够支撑旋转阀的移动的固定阀。
上述固定阀沿汽缸与下轴承之间的外侧周围设置；旋转阀设置在汽缸与下轴承之间的内侧部位。
上述旋转阀的整体厚度尺寸小于汽缸与下轴承之间形成的间隙尺寸。
上述旋转阀从内侧部位到外侧末端逐渐倾斜形成，外侧末端的厚度薄于内侧部位的厚度。
上述旋转阀的末端形成园弧形，外侧末端的厚度薄于内侧部位的厚度。
上述旋转阀的厚度相对薄的外侧末端是指以旋转阀的中心作为基准时，从总长度的2/3位置到其外围部分。
上述旋转阀的厚度，相对薄的外侧末端部位比起内侧部位，其厚度尺寸大约小于2～10μm。
本发明的有益效果是具有如上所述结构的本发明的旋转式压缩机，根据使用目的能够可选择地得到不同的压缩容量。由于本发明实施例的旋转阀的形状，在各种压缩运转模式中，能够正确转换各吸气孔的位置，故能够得到稳定的使用效果。
图1是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是本发明的高容量冷媒压缩过程的要部放大纵剖面图。
图3是图2a中A部分的放大图。
图4a是图2a的I-I线剖面图。
图4b是图2b的II-II线剖面图。
图4c是图2c的III-III线剖面图。
图5是图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是本发明的低容量冷媒压缩过程的要部放大纵剖面图。
图7a是图6a的IV-IV线剖面图。
图7b是图6b的V-V线剖面图。
图7c是图6c的VI-VI线剖面图。
图8是图7c状态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凸出台具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细说明本发明各实施例的旋转式压缩机，在其构成外观的容器(图中未示出)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。
在此，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。
此时，上述叶片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。
此时，在上述下轴承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，上述第1连通孔221及第2连通孔222以汽缸100里的叶片110的设置位置为基准，分别形成在其左侧及右侧空间上。
特别要指出的是，上述第1连通孔221在叶片110的一侧空间(图中的左侧空间)中，形成在与叶片110相邻的位置上；而上述第2连通孔222则在叶片110的另一侧空间(图中的右侧空间)中，形成在与叶片110具有任意相位差的位置上。
在此，上述叶片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；若想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底部具有与各连通孔221、222相连通的冷媒储藏部500。
在上述冷媒储藏部500里储藏着从压缩机的外部，如从储液罐(图中未示出)通过冷媒管11流入的冷媒。
上述冷媒管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，上述冷媒储藏部500可以不用单独形成。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，并且在其外周上形成有在压缩室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，被压缩的冷媒通过排气孔向压缩室101的外部排出。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，上述排气孔形成有两个，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，在上述各排气孔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。
而且，在上述各排气孔610、620上分别设置有开闭阀611、621。上述开闭阀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，并具有为了以各种模式(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。
上述固定阀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，而上述容纳槽811限制着旋转阀820的旋转距离。
上述旋转阀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凸出台821，设置于固定阀810的容纳槽811里。
此时，上述第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，第2吸气孔720与第2连通孔222相互连通。
在此，形成于固定阀810上的容纳槽811的形成位置及形成长度，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的外周面上形成容纳槽，同时在固定阀810的内壁上形成凸出台，设置于容纳槽里。
旋转阀820的厚度尺寸比汽缸与下轴承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。
特别是，当旋转阀820通过一般的加工而成型时，由于其平面度较差，有可能会出现内侧部位薄于外侧部位的情况。
不仅如此，若旋转阀820的外侧周围部位的平面度具有15μm以上的误差或附着有异物质时，对旋转阀820的旋转有着很大影响。
即，虽然旋转阀820的厚度T尺寸小于汽缸100与下轴承220之间的间隙G尺寸，但为了防止冷媒的泄漏，其间隙G的尺寸极小，故旋转阀820的平面度误差大于15μm以上时，其旋转阀820的旋转会受较大影响。
并且，上述旋转阀820的一侧位于吸入冷媒的空间之内，而其另一侧位于排出冷媒的空间之内，故旋转阀820在汽缸100与下轴承220之间的间隙G之间始终处于倾斜状态。
因此，旋转阀820的一端与汽缸100的底面相接触，而另一端则与下轴承220的上面相接触，并由此会影响旋转阀820的旋转。
如图3所示，本发明的旋转式压缩机，其旋转阀820的外侧末端的厚度T1尺寸小于内侧部位的厚度T尺寸，并由此使旋转阀820良好地旋转。
即，为使旋转阀820外侧的平面度误差小于15μm，其外侧的厚度尺寸应小于内侧的厚度尺寸。
旋转阀820外侧的末端厚度T1薄于内侧的厚度T大约2～10μm，所谓外侧末端指以旋转阀820中心为基准，从总长度的2/3位置到外围部分。
为使形成上述厚度之差的方法包括从旋转阀820的内侧到外侧的末端逐渐向内倾斜地形成；或使外侧的末端形成园弧形。
旋转阀820由于具有如上所述的结构，即便旋转阀820倾斜或在其末端附着有异物质，也能够防止旋转阀820接触到汽缸100的底面及下轴承220的上面，因此能够良好地旋转。
上述旋转阀加工以机加工方法完成或利用砂纸的手工作业方法完成。
参照图2a至图8对如上所述本发明实施例的工作过程作详细说明。
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，以下分别对各运转模式的工作过程作说明。
如图2a至图5所示，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沿逆时针方向旋转。
此时，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。
通过滚环400的旋转，存在于滚环400的底面与旋转阀820之间的机油向滚环400的旋转方向流动，在此过程中，由于机油粘性的作用，旋转阀820也沿滚环的旋转方向旋转。
此时，即便旋转阀820在汽缸100的底面与下轴承220的上面之间形成的间隙G里倾斜，由于已经充分考虑到此情况，而使旋转阀820的外侧厚度T1足够薄地形成，故能够防止旋转阀820的外侧部位与汽缸100的底面或下轴承220的上面之间相互接触。
旋转阀820通过机油粘性的作用沿滚环400的旋转方向顺利旋转。旋转阀820旋转的过程中，形成于旋转阀820的外周的凸出台821随固定阀810的容纳槽811而移动，若凸出台821达到容纳槽811的一侧末端(逆时针方向的末端)，如图2所示，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。
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，如图4a及图4c所示，逐渐压缩流入的冷媒。
在此过程中，如图4c所示，冷媒的压缩完全进行完毕，位于图中叶片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，由于滚环400的旋转，存在于滚环400的底面与旋转阀820之间的机油向滚环400的旋转方向流动，在此过程中，由于机油的粘性的作用，旋转阀820也向滚环400的旋转方向旋转。
上述过程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，如图6c所示，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。
进而，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，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上的吸气孔不一定为实施例中的一样必须是两个。
虽然在附图中未标示，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，其特征是，旋转式压缩机包括汽缸、上轴承及下轴承、曲轴、排气孔以及旋转阀，其中上述汽缸构成压缩室，并具有划分压缩空间和吸气空间的叶片；上述上轴承及下轴承分别设置在汽缸的上侧及下侧，并密封压缩室；上述曲轴贯通汽缸、上轴承及下轴承而设置，并具有偏心旋转的偏心部；上述排气孔与压缩室的内部相连通，并将压缩的冷媒排出，且为至少一个以上；上述旋转阀旋转地被设置，且为了压缩各模式互不相同量的冷媒，具有至少一个以上的吸气孔，并且其外侧末端的厚度尺寸小于内侧部位的厚度尺寸。
2.根据权利要求1所述旋转式压缩机，其特征是，上述压缩机还包括有限制旋转阀的移动距离的同时，能够支撑旋转阀的移动的固定阀。
3.根据权利要求2所述旋转式压缩机，其特征是，上述固定阀沿汽缸与下轴承之间的外侧周围设置；旋转阀设置在汽缸与下轴承之间的内侧部位。
4.根据权利要求3所述旋转式压缩机，其特征是，上述旋转阀的整体厚度尺寸小于汽缸与下轴承之间形成的间隙尺寸。
5.根据权利要求1所述旋转式压缩机，其特征是，上述旋转阀从内侧部位到外侧末端逐渐倾斜形成，外侧末端的厚度薄于内侧部位的厚度。
6.根据权利要求1所述旋转式压缩机，其特征是，上述旋转阀的末端形成园弧形，外侧末端的厚度薄于内侧部位的厚度。
7.根据权利要求1所述旋转式压缩机，其特征是，上述旋转阀的厚度相对薄的外侧末端是指以旋转阀的中心作为基准时，从总长度的2/3位置到其外围部分。
8.根据权利要求1所述旋转式压缩机，其特征是，上述旋转阀的厚度，相对薄的外侧末端部位比起内侧部位，其厚度尺寸大约小于2～10μm。
全文摘要
本发明公开了一种旋转式压缩机，包括汽缸、上轴承及下轴承、曲轴、排气孔以及旋转阀，其中上述汽缸构成压缩室，并具有划分压缩空间和吸气空间的叶片；上轴承及下轴承分别设置在汽缸的上侧及下侧，并密封压缩室；曲轴贯通汽缸、上轴承及下轴承而设置，并具有偏心旋转的偏心部；至少一个以上排气孔与压缩室的内部相连通，将压缩的冷媒排出；旋转阀可旋转地被设置，为了压缩各模式互不相同量的冷媒，具有至少一个以上的吸气孔，其外侧末端的厚度尺寸小于内侧部位的厚度尺寸。本发明有不同的压缩容量，能够正确变更针对各压缩容量的各种构成部件的位置。在各种压缩运转模式中，能正确转换各吸气孔的位置，得到稳定的使用效果。
文档编号F04C18/356GK1611789SQ20031010674
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
发明者金宗奉, 朴京俊, 張昌鏞, 裵志英, 高英煥, 廬鐵基 申请人:乐金电子(天津)电器有限公司