专利名称：绕动叶片式压缩机的压缩单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种绕动叶片式压缩机，特别涉及一种具有线性形状滑块的绕动叶片式压缩机的压缩单元，该线性形状的滑块进行线性往复运动且容易制造，其中，可以避免限定缸体运转空间的缸体内壁和环形叶片间的抵触，并避免在运转空间内产生死区。
背景技术：
通常，当绕动叶片在缸体内做绕行运动时，绕动叶片式压缩机绕动在其缸体内形成内压缩腔和外压缩腔。图1示出了低压密封型制冷压缩机，可用于电冰箱或空调中使用的密封型制冷压缩机，该压缩机已由本发明的申请人提出。
如图1所示，驱动单元D和压缩单元P安装在壳体1内，且该壳体1将驱动单元D和压缩单元P气密封装。驱动单元D和压缩单元P通过立式偏心轴8相互连接，它们的上端部和下端部由主机架6和辅机架7旋转支撑，以便来自驱动单元D的动力通过偏心轴8传送至压缩单元P。
驱动单元P包括定子2和转子3。该定子2固定设置在主机架6和辅机架7之间；转子3设置在定子2内，当电流提供给转子3时，该转子3旋转穿过转子3纵向延伸的偏心轴8。转子3的上端部及下端部设有平衡块3a，平衡块3a相互对称布置，用于防止偏心轴8由于有偏心轴销81而处于非平衡状态下旋转。
压缩单元P包括绕动叶片5，绕动叶片5的下端部形成有轴套55。偏心轴销81固定在绕动叶片5的轴套55内。当绕动叶片5在缸体4内做绕行运动时，导入到缸体4内的制冷剂气体被压缩。缸体4包括内环41，该内环41整体形成在缸体4的上端部并同时向下突起。绕动叶片5的上端部形成有向上突起的环形叶片51。环形叶片51在由缸体4的内环41和内壁之间所限定的环形空间42内做绕行运动。通过环形叶片51的绕行运动，内压缩腔和外压缩腔分别形成在环形叶片51的内部和外部。在内压缩腔和外压缩腔内的被压缩的制冷剂气体分别通过形成在缸体4上端部的内排气口44和外排气口44a排出缸体。
在主机架6和绕动叶片5之间设置有欧丹环(Oldham)9，用于防止绕动叶片5的旋转。穿过偏心轴8纵向形成了润滑油供给管道82，当安装在偏心轴8下端的油泵83运行时，通过管道82可将润滑油供给到压缩单元P。
图示的传统绕动叶片式压缩机为低压绕动叶片式压缩机，其中，由压缩单元P压缩的制冷剂气体通过缸体4的内排气口44和外排气口44a被排放到在壳体1上端部形成的高压腔12内。穿透壳体1的排气管13与高压腔12相连通。吸气管11设置在排气管13的下方。特别是，吸气管11穿透壳体1致使吸气管11与主机架6的一侧相连通。
驱动单元D接通电源后，驱动单元D的转子3旋转，由此偏心轴8也随着旋转。当偏心轴8旋转时，压缩单元P的绕动叶片5沿限定由缸体4的内环41和内壁限定的环形空间42做绕行运动，同时偏心轴8的偏心轴销81偏心地安装在绕动叶片5的下端部所形成的轴套55上。
结果，插入于限定缸体4的内环41和内壁间的环形空间42内的绕动叶片5的环形叶片51也做绕行运动，用于将导入到环形空间42内的制冷剂气体压缩。此时，内压缩腔和外压缩腔分别形成在环形空间42内的环形叶片51的内侧和外侧。通过在缸体4的上端部形成的分别与内压缩腔和外压缩腔相连通的内排气口44和外排气口44a，压入内压缩腔和外压缩腔内的制冷剂气体被导入高压腔12；随后，通过排气管13，制冷剂气体从绕动叶片式压缩机内排出。这样，高温高压的制冷剂气体被排放。
图2为图1所示的传统绕动叶片式压缩机的压缩单元的分解结构立体图。
在绕动叶片式压缩机的压缩单元P内，如图2所示，与偏心轴8连接的绕动叶片5设置在主机架6的上端部，该主机架6旋转支撑偏心轴8的上端部。连接到主机架6上的缸体4设置在绕动叶片5的上方。该缸体4在其圆周部的预定位置设有进气口43。内排气口44和外排气口44a形成在缸体4上端部的预定位置。
在绕动叶片5的环形叶片51的圆周部的预定位置形成有通孔52，通过缸体4的进气口43所导入的制冷剂气体通过通孔52被引导至环形叶片51内。通孔52向环形叶片51的上端部和滑块54敞开。滑块54设置在开口53处，滑块54形成在绕动叶片5的环形叶片51的圆周部的另一预定位置且靠近通孔52的形成位置，滑块54用于保持限定在缸体4内限定的低压侧和高压侧间的密封。
图3为图2所示的传统绕动叶片式压缩机的压缩单元的压缩操作的横截面视图。
当压缩单元P的绕动叶片5由通过偏心轴8(见图1)将动力从驱动单元D传送至压缩单元P的动力所驱动后，设置在缸体4的环形空间42内的绕动叶片5的环形叶片51在缸体4的内环41和内壁间所限定的环形空间42内进行绕行运动，如箭头所示，从而将通过进气口43导入到环形空间42内的制冷剂气体压缩。
在压缩单元P的绕动叶片5的初始绕行运动位置(即零度绕行运动位置)，制冷剂气体通过进气口43和环形叶片51的通孔52被导入到内进气腔A1，此时，外压缩腔B2不与进气口43和外排气口44a相连通，压缩操作在外压缩腔B2内进行。制冷剂气体在内压缩腔A2内被压缩，与此同时，被压缩的制冷剂气体从内压缩腔A2内被排出。
在压缩单元P的绕动叶片5的90度绕行运动动位置，压缩操作依然在外压缩腔B2内进行，而且几乎所有的被压缩的制冷剂气体通过内排气口44从内压缩腔A2内被排出。与此同时，出现了外进气腔B1，使得制冷剂气体通过进气口43被导入到外进气腔B1内。
在压缩单元P的绕动叶片的180度绕行运动位置，内进气腔A1消失。很明显，内进气腔A1转换成了内压缩腔A2，因此，压缩操作在内压缩腔A2内进行。此时，外压缩腔B2与外排气口44a相连通。结果，被压缩的制冷剂气体通过外排气口44a排放到外压缩腔B2外。
在压缩单元P的绕动叶片5的270度绕行运动位置，几乎所有的被压缩的制冷剂气体通过外排气口44a从外压缩腔B2内排出，而且压缩操作依然在内压缩腔A2进行。而且压缩操作重新在外进气腔B1内进行。当压缩单元P的绕动叶片5进一步绕行运动90度时，外进气腔B1消失。很明显，外进气腔B1转换成了外压缩腔B2，因此，压缩操作在外压缩腔B2内不断地进行。结果，压缩单元P的绕动叶片5返回到绕动叶片5的绕行运动的初始位置。这样，完成了压缩单元P绕动叶片5的360度周期的绕行运动。压缩单元P绕动叶片5的绕行运动以连续形式进行。
但是，在采用上述配置的传统绕动叶片式压缩机中，保持限定缸体空间的低压侧和高压侧间密封的滑块以弧形的形状形成，使得滑块与限定环形空间的缸体内壁紧密接触。结果，滑块的制造相当困难。如果没有精确完成滑块的表面制造过程，那么滑块就不能与缸体内壁紧密接触，当环形叶片沿缸体的环形空间做绕行运动时，在使滑块往复运动时，在滑块和缸体内壁之间会产生抵触和摩擦磨损。依据此情况，滑块和缸体的内壁可能甚至被破坏。
发明内容
因此，鉴于上述问题提出了本发明，本发明的目的在于提供绕动叶片式压缩机的压缩单元，该压缩单元包括以线性形状形成的滑块，该滑块进行线性往复运动且容易制造，其中，避免了限定缸体内运转空间的缸体内壁和环形叶片间的抵触，且避免了在运转空间中形成死区。
依据本发明，上述和其他目的可由提供的一种绕动叶片式压缩机的压缩单元实现，该压缩单元包括环形运转空间、环形叶片和密封单元。环形运转空间形成在缸体内，该运转空间具有通过断开形成的相互分离的相对应的两端，该运转空间具有线性部，该线性部形成在运转空间的一端并沿切线方向延伸；环形叶片设置在运转空间内，用于做绕行运动从而将导入到运转空间内的制冷剂气体压缩，该环形叶片具有通过局部切割环形叶片而形成相互分离的相对应的两端；密封单元与环形叶片的一端相接触。
优选地，环形叶片具有线性部，该线性部形成在环形叶片的一端，并根据环形叶片的绕行半径延伸。
优选地，环形叶片将缸体的运转空间分为内压缩腔和外压缩腔，缸体具有分别与内压缩腔和外压缩腔相通的内排气口和外排气口，内排气口和外排气口设置在邻近线性部形成位置的环形叶片的一端。
优选地，密封单元包括线性滑块和增压构件。该线性滑块设置在运转空间内，具有线性滑动接触面，用于做线性往复运动，同时线性滑块的一端与环形叶片的一端相接触；增压构件设置在与线性滑块的另一端相邻近的运转空间内，用于将压力施加到线性滑块上以使线性滑块与环形叶片紧密接触。
优选地，增压构件为气体排放孔，该气体排放孔形成在缸体上邻近线性滑块另一端的运转空间内，用于通过该气体排放孔将排放到运转空间内的制冷剂气体的压力施加到线性滑块上，使得线性滑块与环形叶片的该端紧密接触。
优选地，增压构件为弹簧，该弹簧弹性设置在邻近线性滑块另一端的运转空间内，用于弹性推动线性滑块，使得线性滑块与环形叶片的该端紧密接触。
结合附图从下列的详细说明中，可更清楚地理解本发明的上述及其它目的、特征和其他优点，其中图1为传统绕动叶片式压缩机的整体结构的纵向剖视图；图2为图1所示的传统绕动叶片式压缩机的压缩单元结构的分解结构立体图；图3为图2所示的传统绕动叶片式压缩机压缩单元的压缩操作的横向剖视图；图4为本发明的绕动叶片式压缩机的压缩单元的剖视平面图；图5A和图5B分别为图4所示的依据本发明的绕动叶片式压缩机的压缩单元的环形叶片和运转空间的结构平面图；图6为图4所示的本发明的绕动叶片式压缩机的压缩单元的压缩操作的横向剖视图。
具体实施例方式
现在，参考附图来详细说明本发明的较佳实施例。
图4为根据本发明的绕动叶片式压缩机的压缩单元的剖视平面图。
一般地，绕动叶片式压缩机被设置成通过偏心轴将动力从驱动单元传送至绕动叶片，在绕动叶片的环形叶片在缸体内进行绕行运动时，在缸体内形成内压缩腔和外压缩腔。
参照图4，环形运转空间110形成在缸体4内。环形运转空间110具有通过断开111相互隔离的相对应的两端。环形叶片120设置在运转空间内，通过局部切割环形叶片120来相互分离环形叶片的相对应的两端。当环形叶片沿缸体4的运转空间110做绕行运动时，在环形叶片120的内部和外部分别形成内压缩腔和外压缩腔。
缸体4具有进气口43、内排气口44和外排气口44a。进气口43邻近于环形叶片120的一端，而内排气口44和外排气口44a邻近于环形叶片120的另一端。密封单元130与环形叶片120的该端紧密接触，该密封单元邻近于缸体4的内排气口44和外排气口44a，用于保持内压缩腔和外压缩腔间的密封。
密封单元130包括线性滑块54a和增压构件。线性滑块54a设置在运转空间110内，使得线性滑块54a的一端与环形叶片120的一端接触；增压构件用于将压力施加到线性滑块54a上，使得线性滑块54a与环形叶片120紧密接触。
优选地，线性滑块以矩形方块的形状形成。
在图示的本发明的实施例中，增压构件为气体排放孔130a，该气体排放孔130a形成在缸体4上邻近线性滑块的另一端的运转空间110内，使得气体排放孔130a与运转空间110相接通。通过气体排放孔130a排放到运转空间110内的制冷剂气体的压力被施加到线性滑块54a上，从而使线性滑块54a与环形叶片120的该端紧密接触。该线性滑块54a具有线性滑动接触面54b，该线性滑动接触面54b与运转空间110在该端形成的线性引导表面54c相接触。
可选择地，增压构件可以为弹性设置在运转空间110内且邻近线性滑块54a的另一端的弹簧，用于弹性地推动线性滑块54a，使得线性滑块与环形叶片120的该端紧密接触。
图5A和图5B分别为图4所示的依据本发明的绕动叶片式压缩机的压缩单元的环形叶片和运转空间的结构平面图。
如图5A所示，依据本发明的环形叶片120以圆环形状形成，该圆环具有通过局部切割环形叶片120而形成的相互隔离的相对应的两端。在邻近缸体外排气口一侧的环形叶片120的一端形成线性部120a，该线性部120a以环形叶片120的绕行半径与中心线C上的环形叶片120相切的方向延伸。
如图5B所示，运转空间110以由断开111使相对应的两端相互分离的圆环形状形成。在邻近缸体的外排气口侧的运转空间110的一端形成有线性部112，该线性部112沿着与中心线C上的运转空间110相切的方向延伸。
当设置在缸体4的运转空间110内的环形叶片120做绕行运动时，如图6所示，通过进气口43导入到运转空间110内的制冷剂气体被压缩，并通过缸体4的内排气口44和外排气口44a排放。所排出的制冷剂气体的一部分通过气体排放孔130a被导入到运转空间110内。结果，线性滑块54与邻近缸体的外排气口侧的环形叶片的相对应端紧密接触，由此保持了内压缩腔和外压缩腔间的密封。
下面将更详细地说明本发明的绕动叶片式压缩机的压缩单元的压缩操作。
在环形叶片120的初始绕行运动位置(即零度绕行运动位置)，制冷剂气体通过进气孔43被导入到内进气腔A1中，并且压缩操作在外压缩腔B2内进行，该外压缩腔B2形成在环形叶片120的外部，此时外压缩腔B2不与进气孔43和外排气口44a相接通。制冷剂气体在内压缩腔A2内被压缩，该内压缩腔A2形成在环形叶片120的内部，与此同时，被压缩的气体从内压缩腔A2中被排出。
在环形叶片120的90度绕行运行位置，压缩操作依然在外压缩腔B2内进行，而且几乎所有的被压缩的制冷剂气体通过内排气口44从内压缩腔A2中被排出。在这个阶段，出现了外进气腔B1，使得制冷剂气体通过进气口43被导入到外进气腔B1内。
在环形叶片120的180度绕行运行位置，内进气腔A1消失。很明显，内进气腔A1转换成内压缩腔A2，由此，压缩操作在内压缩腔A2内进行。在这个阶段，外压缩腔B2与外排气口44a相接通。因此，压缩的制冷剂气体通过外排气口44a从外压缩腔B2中被排出。
在环形叶片的270度绕行运动位置，几乎所有压缩的制冷剂气体通过外排气口44a从压缩腔B2中被排出，而且压缩操作依然在内压缩腔A2内进行。当然，压缩操作重新在外进气腔B1内进行。当环形叶片再绕行运动到90度时，外进气腔B1消失。很明显，外进气腔B1转换成外压缩腔B2，因此压缩操作在外压缩腔B2内持续不断地进行。结果，环形叶片120返回到其绕行运动的初始位置。这样，环形叶片120完成了360度周期的绕行运动。环形叶片120的绕行运动以持续不断地方式进行。
依据上述的本发明，沿着与环形叶片120相切的方向延伸的线性部120a形成在邻近于缸体的外排气口侧的环形叶片120的一端。相应地，沿着与运转空间110相切的方向延伸的线性部112形成在邻近缸体的外排气口侧的运转空间110的一端。结果，在运转空间110内没有产生死区，而且在运转空间110内的环形叶片120及缸体的内壁之间不产生抵触。
由上述很明显可以看到，本发明提供了绕动叶片式压缩机的压缩单元，该压缩单元包括以线性形状形成的滑块，该滑块容易制造，且滑块能进行线性往复运动，其中，限定缸体运转空间的缸体内壁和环形叶片之间的抵触被避免，并且在运转空间中避免了死区的形成。因此，本发明绕动叶片式压缩机具有制作容易且制造成本低的优点，并提高了绕动叶片式压缩机的性能和可靠性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，但是本领域的技术人员应该明白，对其所实施的变化或修饰，只要不脱离随附的权利要求所公开的本发明的范围和精神下，皆应属本发明的专利范围。
权利要求
1.一种绕动叶片式压缩机的压缩单元，包括环形运转空间，其形成在缸体内，该运转空间具有通过断开而形成的相互分离的相对应的两端，该运转空间具有线性部，该线性部形成在该运转空间的一端并沿切线方向延伸；环形叶片，其设置在运转空间内，用于做绕行运动从而压缩导入到运转空间内的制冷剂气体，该环形叶片具有通过局部切割环形叶片而形成的相互分离的相对应的两端；以及密封单元，其与环形叶片的一端相接触。
2.根据权利要求1所述的压缩单元，其中，该环形叶片具有线性部，该线性部形成在环形叶片的一端，并根据环形叶片的绕行半径延伸。
3.根据权利要求1或2所述的压缩单元，其中，环形叶片将缸体的运转空间分为内压缩腔和外压缩腔；缸体具有内排气口和外排气口，内排气口和外排气口分别与内压缩腔和外压缩腔相通；以及内排气口和外排气口设置在邻近形成线性部的环形叶片的一端。
4.根据权利要求1所述的压缩单元，其中，该密封单元包括线性滑块，该线性滑块设置在运转空间内，具有线性滑动接触表面，用于完成线性往复运动，此时线性滑块的一端与环形叶片的该端相接触；以及增压构件，该增压构件设置在邻近线性滑块的另一端的运转空间内，用于将压力施加到线性滑块上，使得线性滑块与环形叶片紧密接触。
5.根据权利要求4所述的压缩单元，其中，该增压构件为气体排放孔，该气体排放孔形成在缸体上邻近线性滑块另一端的运转空间内，用于通过该气体排放孔将排放到运转空间内的制冷剂气体的压力施加到线性滑块上，使得线性滑块与环形叶片的一端紧密接触。
6.根据权利要求4所述的压缩单元，其中，该增压构件为弹簧，该弹簧弹性设置在邻近线性滑块另一端的运转空间内，用于弹性推动线性滑块，使得线性滑块与环形叶片的一端紧密接触。
7.一种绕动叶片式压缩机，包括气密封壳体，其具有进气管和排气管；及压缩单元，其设置在壳体内，该压缩单元与偏心轴的一端相连接，该偏心轴由驱动单元驱动，该压缩单元包括缸体，其内形成有环形运转空间，该运转空间具有通过断开形成的相互隔离的相对应的两端；环形叶片，其设置在运转空间内，用于做绕行运动从而压缩导入到运转空间内的制冷剂气体，环形叶片具有通过局部切割环形叶片而形成的相互分离的相对应的两端；及密封单元，其与形成有线性部的环形叶片的一端相接触。
8.根据权利要求7所述的压缩机，其中，该运转空间具有线性部，该线性部形成在运转空间的一端，并沿其切线方向延伸。
9.根据权利要求7所述的压缩机，其中，该环形叶片具有线性部，形成在环形叶片的一端，并根据环形叶片的绕行半径延伸。
10.如权利要求7至9的任一权利要求所述的压缩机，其中，该密封单元包括线性滑块，其设置在运转空间内，具有线性滑动接触表面，用于做线性往复运动，此时该线性滑块的一端与环形叶片的一端相接触；及增压构件，其设置在邻近该线性滑块的另一端的运转空间内，用于将压力施加到线性渭块上，使得线性滑块与环形叶片紧密接触。
11.根据权利要求10所述的压缩机，其中，该增压构件为气体排放孔，该气体排放孔形成在缸体上邻近线性滑块另一端的运转空间内，用于通过该气体排放孔将排放到运转空间内的制冷剂气体的压力施加到线性滑块上，使得线性滑块与环形叶片的一端紧密接触。
12.根据权利要求10所述的压缩机，其中，该增压构件为弹簧，该弹簧弹性设置在邻近线性滑块另一端的运转空间内，用于弹性推动线性滑块，使得线性滑块与环形叶片的一端紧密接触。
13.根据权利要求7所述的压缩机，其中，环形叶片将缸体的运转空间分为内压缩腔和外压缩腔；缸体具有内排气口和外排气口，内排气口和外排气口分别与内压缩腔和外压缩腔相通；及内排气口和外排气口与形成有线性部的环形叶片的一端相邻近地设置。
全文摘要
在此公开了一种绕动叶片式压缩机的压缩单元。该压缩单元包括环形运转空间、环形叶片线性滑块及增压构件。该环形运转空间形成在缸体内，其具有相对应的两端；该环形叶片设置在运转空间内，用于做绕行运动，该环形叶片具有相对应的两端；该线性滑块设置在运转空间内，用于进行线性往复运动，此时线性滑块的一端与环形叶片的一端相接触；增压构件设置在邻近线性滑块的另一端的运转空间内，用于将压力施加到线性滑块上，使得线性滑块与环形叶片紧密接触。因此，可以避免缸体内壁和环形叶片间的抵触，且避免了在运转空间中死区的形成。
文档编号F04C18/356GK1789717SQ200510091750
公开日2006年6月21日 申请日期2005年8月17日 优先权日2004年12月14日
发明者黄善雄, 刘东原, 金明均 申请人:Lg电子株式会社