专利名称：往复式压缩机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种往复式压缩机，如一种旋转斜盘压缩机，一种摇板式压缩机，以及一种直列式压缩机(曲柄式压缩机)。
本申请人在日本的公开专利申请(kokai)9-4563(相应于美国专利5,709,535)中曾提出一种往复式压缩机(旋转斜盘压缩机)。
这个旋转斜盘压缩机包括一个具有内部形成多个压缩室的气缸体，一个固定在气缸体上并带有一个内部形成的排气室和一个吸气室的气缸头，一个位于气缸体和气缸头之间用于将压缩室从排气室和吸气室分隔开来的阀板，致冷剂的出口通过它们致冷剂气体从压缩室导入排气室，致冷剂入口通过它们致冷剂气体从吸气室抽出送到压缩室，用于打开和关闭致冷剂出口的排气阀，用于打开和关闭致冷剂入口的吸气阀，以及对相应的排气阀的打开和弹性变形的幅度进行限定的限位器。
图1显示这一类型的另一个常规的往复式压缩机(旋转斜盘压缩机)的一个阀板，一个阀片和一个限位板的分解开的状态，它被本申请人在日本专利申请9-14665中提出，同时图2是所提出的压缩机处于阀板，阀片和限位板组装起来的状态下的限位板的平面视图。图3是沿图2中III-III所作的部分剖视图。
在这个提出的往复式压缩机中，排气阀由阀片327和多个与它作成一体的阀元件327a形成，同时吸气阀由相同的阀片327和多个与它作成一体的吸气阀元件327d形成。排气阀元件327a和吸气阀元件327d的每一个都是利用把阀片327的一部分切成舌形而做出的。
限位器是由安置在阀片327和气缸头304之间的限位板329形成的，并且多个限位器部位329a的每一个都是利用将限位板329的与排气阀元件327a相对应的一部分切去而形成。限位板329还形成有致冷剂入口329d以及多个开口329b，每一个对排气室324打开以便连通排气室324和相对应的每个致冷剂出口303a。
阀板303形成有致冷剂出口303a以及多个排放孔303b，它们的每一个对相对应的一个压缩室321打开以便在压缩室321和相对应的一个致冷剂入口329d之间进行联通。
如上所述，由于所提出的压缩机使用了形成有多个排气阀元件327a和吸气阀元件327d的阀片327和形成有多个限位部分329a的限位板329，组成零件的数量减少了，而且更进一步，阀板303，阀片327，以及限位板329在它们组装到气缸体上时可以一个叠一个地简单地置于气缸体上，这样就大大便利了压缩机的装配。
这种压缩机的一个问题在于，阀板303由于排气室324和压缩室321之间的压差在每一个吸气冲程中会发生朝向压缩室321的形变或畸变，并且如果阀板303的这种畸变程度变大时，送到排气室324的高压的致冷剂气体就会回流到压缩室321中去，使压缩机的效能下降。
解决致冷剂气体回流问题的一个方法是增加阀板303的厚度从而增加它的刚度。
然而，如果阀板303的厚度增大了，致冷剂排出口303a和降压孔303b的容积就会增大从而增加了死容积，造成压缩机的容积效率下降。
进一步，尽管现有技术中有上述的改进，其中阀板303，阀片327，和限位板329一个叠一个简单地安装在气缸体上，大大地方便了把它们安装在气缸体上，仍然需要进一步方便压缩机的装配。
本发明的一个目的是提供一个往复式压缩机，它可以在不增加阀板厚度的情况下防止致冷剂气体从高压室到压缩室的回流，而且进一步方便压缩机的组装。
为达此目的，本发明提供了一个往复式压缩机，包括一个形成有多个压缩室的气缸体，这些压缩室形成在至少一个相应活塞的相对端上，这些活塞以可滑动方式处于相应的气缸筒中，一个固定在气缸体上并有一个形成在内的高压室和一个低压室的气缸头，以及一个安置在气缸体和气缸头之间的分隔组件，这个分隔组件有多个致冷剂入口用于将致冷剂气体从低压室吸入压缩室，多个致冷剂出口用于将致冷剂气体从压缩室排放到高压室，多个吸气阀用于打开和关闭相应的致冷剂入口，以及多个排气阀用于打开和关闭相应的致冷剂出口。
根据本发明的往复式压缩机的特征在于分隔组件包括
一个形成有吸入阀和排气阀的阀片；一个布置在阀片和气缸体之间的阀板，它形成有致冷剂出口和多个排放孔，这些排放孔的每一个都打开到与压缩室相对应的一个上，在吸气阀相应的一个打开时用于联通相应的致冷剂入口；一个安置在阀片和气缸头之间并与致冷剂入口一起形成的限位板，多个致冷剂出口通道每个打开到高压室，当排气阀相应的一个打开时与致冷剂出口通道相应的一个联通，以及多个限位器每一个对排气阀相应的一个打开程度设置一个限度；以及紧固机构将阀片，阀板和限位板连接到一起。
根据本发明的往复式压缩机，由于阀板和限位板与阀片相连，在不增加阀板厚度的情况下可以防止阀板由于高压室和压缩室之间的压差形成的变形或畸变，从而防止高压致冷剂气体从高压室回流到压缩室。进一步，由于阀板，阀片和限位板被紧固或连接形成一体，这些包括阀板的组件可以作为一个单元方便地装配到往复式压缩机上。
更可取的是，这个紧固机构包括至少一个铆钉。
根据这个优先实施例，由于阀板，阀片和限位板牢固地连在一起，这个组装起来的状态可以维持一个长时期。
更为可取的是，阀片分别带有多个位于排气阀和相对应的吸气阀之间的紧固部位，至少有一个铆钉相应穿过这个紧固部位。
可以不同的是，紧固机构包括一种粘接剂。
根据这个优先实施例，由于阀板上不需要形成任何需要穿过紧固机构如铆钉的通孔或狭缝，就可以维持阀板所需的刚性。进一步，由于不需要对处于每个气缸筒内的活塞进行机械加工，压缩机可以容易制造。
更为可取的是，阀片上相应有多个位于排气阀和相对应的吸气阀之间的紧固部位，粘接剂可以涂敷得使限位板和阀板可以至少联接到阀片的紧固部位上。
进一步更为可取的是，粘接剂涂在包括紧固部位的阀片上的一个环形部位和阀板上的沿阀板厚度方向与阀片上的环形部位相对应的环形部位。
可以有不同的是，粘接剂可以分别涂在阀片的每个紧固部位和阀板上沿阀板厚度与阀片上的紧固部位相对应的多个部位中的每一个上。
可取的是，排气阀的每一个包括一个从阀片上切出的舌形部，吸气阀的每一个包括一个从阀片上切出的舌形部，限位器包括在限位板上形成的每个凹槽的一个底部，致冷剂出口通道分别与这些凹槽相通。
本发明的以上的和其它的目标，特性和优点通过以下的参照附图的详细说明将变得更清楚。
图1是一个常规旋转斜盘压缩机的阀板，阀片和限位板的分解透视图；图2是常规旋转斜盘压缩机的限位板在阀板，阀片和限位板组装起来状态下的平面视图；图3是沿图2中III-III线所取的局部剖面图；图4是根据本发明的第一个实施例沿图7中IV-IV线所取的一个旋转斜盘压缩机主要部件的局部剖面图；图5是一个纵向剖面图显示根据本发明的第一个实施例的旋转斜盘压缩机的整个结构；图6是一个分解透视图显示图5中的旋转斜盘压缩机的一个阀板，一个阀片和一个限位板；图7是图5中的旋转斜盘压缩机在阀板、阀片和限位板组装起来时的限位板的平视图；图8是沿图7中VIII-VIII线所取的局部剖视图；图9是一个分解透视图显示根据本发明的第二实施例的旋转斜盘压缩机的一个阀板，一个阀片和一个限位板；图10是根据第二个实施例的旋转斜盘压缩机在阀板，阀片和限位板组装起来时限位板的平视图；图11是根据本发明第三个实施例的旋转斜盘压缩机的一个阀板，一个阀片和一个限位板的分解透视图；图12是根据第三个实施例的旋转斜盘压缩机在阀板，阀片和限位板组装起来时限位板的平面视图。
本发明现在参照显示优先实施例的附图进行详细的描述。
首先参看图5，那里显示根据本发明第一个实施例的旋转斜盘压缩机的整个结构。
这个压缩机有一个气缸头1在前侧和一个气缸头2在尾侧，它们的相对的端通过O形环39结合起来形成一个气缸体组合1，2。气缸体组合1，2有一个端通过一个阀板3，一个阀片27，以及一个限位板29固定到一个前边的头部(气缸头)4，并且它的另一端通过一个阀板5，一个阀片28和一个限位板30固定到后边的头部(气缸头)6。
驱动轴7在轴线上延伸通过气缸体组合1，2的中心，并且一个旋转斜盘8牢固地固定在转轴7上。驱动轴7和斜盘8以可旋转方式通过轴承9，10支持在气缸体组合1，2上。斜盘8容纳在一个在气缸体组合1，2内在它们的结合处形成的旋转斜盘室37内。
气缸体组合1，2带有多个沿轴线形成的气缸筒11。气缸筒11与驱动轴7平行，并绕驱动轴7的圆周上预定距离安置。每个气缸筒11有一个以可滑动方式容纳其中的活塞12。在气缸筒11中，压缩室21，22在活塞12的相对两侧形成。活塞12通过一对一般为半球形的靴19，20与斜盘8相连，在斜盘8转动时活塞12在气缸筒11内往复运动。
图6显示阀板，阀片和限位板在分解的状态下，而图7是在它们组装起来的限位板的平面视图。图8是沿图7的VIII-VIII线所取的视图。图4是沿图7中IV-IV线取的视图。
阀板3(5)一般为圆盘形，形成有穿透其上的致冷剂出口3a(5a)，通过这个出口致冷剂气体从压缩室21(22)被输送到排气室(高压室)24，排放孔3b(5b)通过每个孔一个吸气阀元件27d(28d)，参见后文，朝压缩室21(22)的相对应的一个在每个吸气冲程中打开，以及通孔3c(5c)通过它没有画出的螺栓对应地穿过。阀板3(5)是用热轧钢(SPHC)或类似材料制成。每个排放孔3b(5b)朝压缩室21(22)的相应的一个打开，当一个相应的吸气阀元件27d(28d)打开时，用于在压缩室21(22)和致冷剂入口29d(30d)的相对应的一个之间联通，致冷剂入口29d(30d)参见后文。
阀板3(5)形成有穿透其上的铆钉孔3d(5d)，每一个都在阀板3(5)厚度的方向(在图4中的垂直方向)与阀片27(28)的穿过紧固部位27e(28e)形成的相对应的一个铆钉孔27f(28f)相对，参见下文。
阀片27(28)一般为圆盘形，带有排气阀元件27a(28a)和吸气阀元件27d(28d)，每个都切成舌形，以及通孔27c(28c)，通过它螺钉分别伸过。阀片27(28)用诸如片簧材料制成。如图6和7所示，排气阀元件27a(28a)的每一个以及吸气阀元件27d(28d)的相对应的一个形成为沿长度方向互相平行并且有紧因部位27e(28e)位于其间。
每个紧固部位27e(28e)形成有穿透其上的铆钉孔27f(28f)，铆钉50(51)穿过这个孔伸延。
限位板29(30)一般为圆盘形，有限位器部29a(30a)形成其中。每个限位器部29a(30a)都是由一个与相对应的舌形排气阀元件27a(28a)相对的舌形凹槽形成的。限位板29(30)还形成有致冷剂入口29d(30d)，通过它们致冷剂气体从吸气室(低压室)23被吸入到压缩室21(22)中。限位板29(30)用铝合金，热轧钢(SPHC)或类似材料制成。如图8所示，每个限位器部29a(30a)有一个底面，这个底面对应于排气阀元件27a(28a)中相应的一个在阀关闭的位置为一预定的角度倾斜或以一个预定的曲线倾斜，从而对排气阀元件27a(28a)的打开或弹形变形的幅度设定合适的限制。图8显示排气阀元件27a(28a)在阀开的位置。限位板29(30)还有狭缝(致冷剂出口通道)29b(30b)，它们沿限位器部29a(30a)长度方向穿透形成。每个狭缝29b(30b)朝排气室24打开在排气阀元件27a(28a)相应的一个打开时连通排气室24和致冷剂出口3a(5a)的相应的一个。进一步，限位板29(30)形成有穿透其上的铆钉孔29e(30e)，每一个在阀板3(5)厚度的方向(图4中垂直方向)与阀片27(28)的紧固部27e(28e)上穿透形成的铆钉孔27f(28f)中相对应的那一个相对。
每个铆钉(紧固机构)50(51)插过在阀板3(5)，阀片27(28)和限位板24(30)上穿透形成的铆钉孔3d(5d)，27f(28f)和29e(30e)，然后铆击锤边使阀板3(5)，阀片27(28)和限位板29(30)互相结合成为一体。从而使阀板3(5)在紧固部27e(28e)的厚度方向(即图4中垂直方向)的运动和在直径方向的运动(图4中的朝右朝左方向)被限制住。
每个排气阀元件27a(28a)都与穿透形成在阀板3(5)上(见图8)的致冷剂出口3a(5a)中相应的一个相对，当排气阀元件27a(28a)打开时，压缩室21(22)中相应的一个通过致冷剂出口3a(5a)中相应的一个和在限位板29(30)上穿透形成的狭缝29b(30b)中相应的一个与排气室24相联通。
另一方面，每个吸气阀元件27d(28d)与限位板29(30)上穿透形成的致冷剂入口29d(30d)相对应的一个相对，并且当吸气阀元件27d(28d)打开时，压缩室21(22)的相应的一个通过致冷剂入口29d(30d)相应的一个和排放孔3b(5b)相应的一个与吸气室23相联通。
下一步，根据第一个实施例的旋转斜盘压缩机的运行将给以解释。
当驱动轴7转动时，斜盘8与它一起可靠地转动。由于斜盘8的转动，活塞12在气缸筒11中往复运动，在活塞12处于离阀板13最近的位置(图5中最左位置)以后(即在活塞12在压缩室21中处于最高死中的位置之后)当斜盘8转动180°时，活塞12滑向图5中所示位置(图5中最右位置)，从而在压缩室21内完成一个吸气冲程，而在压缩室22内完成一个压缩冲程。然后，当斜盘进一步转动180°时，在压缩室22内完成一个吸气冲程，而在压缩室21内完成一个压缩冲程。
在吸气冲程中，吸气阀元件27d(28d)以弹性变形或弯向排放孔3b(5b)中相对应的一个，同时致冷剂入口29d(30d)相应的一个打开，低压致冷剂气体从吸气室23通过致冷剂入口29d(30d)和排放孔3b(5b)流进压缩室21(22)。
在吸气冲程中，一个力作用于阀板3(5)上使它朝向压缩室21(22)变形，这个力是由排气室24和压缩室21(22)之间压差产生的。但是，由于阀板3(5)和限位板29(30)利用铆钉50(51)通过阀片27(28)上的紧固部位27e(28e)互相连结，这样阀板3(5)的变形或畸变被阻止或削弱，高压气体因而被防止从排气室24回流到压缩室21(22)。
另一方面，在压缩冲程中，排气阀元件27a(28a)被弹性变形或弯向排气室24，从而使高压致冷剂气体被从压缩室21(22)输送到排气室24。在这个时候，排气阀元件27a(28a)紧贴在相应的限位器29a(30a)的底面42(43)上，从而使排气阀元件27a(28a)打开或变形的幅度被加以限制。
根据第一个实施例的旋转斜盘压缩机，可以在不增加阀板3(5)厚度的情况下防止致冷剂气体从排气室24回流到压缩室21(22)中，这样在压缩机内死容积的增大从而降低容积效率也得以防止。
进一步，由于阀板3(5)，阀片27(28)和限位板29(30)互相结合为一体，这三个组件3(5)，27(28)，29(30)可以作为一个整体安装到压缩机上，这样与将组件3(5)，27(28)，29(30)分别安装的常规方法相比可以进一步方便压缩机的组装。
图9显示根据本发明第二个实施例的旋转斜盘压缩机的处于分离状态下的阀板，阀片和限位板，图10是阀板，阀片和限位板组装起来状态下的限位板的平面视图。与前述实施例相对应的组件和元件用相同参考数字表示并不再描述。
第二个实施例与第一个实施例不同之处在于在第一个实施例中铆钉50，51被用作紧固机构，而在第二个实施例中粘接剂A被用作紧固机构。更具体地说，如图9和10所示，粘接剂A以环形涂在阀片127(128)上的限位板一侧表面和阀板103(105)的阀片一侧表面，使限位板129(130)，阀片127(128)和阀板103(105)结合成一体。在这个实施例中，粘接剂A是涂在阀片127(128)上包括所有5个紧固部位27e(28e)的一个环形部位上的。涂在阀片127(128)上的粘接剂A形成的环形粘接区和涂在阀板103(105)上的粘接剂A形成的环形粘接区是沿阀板103(105)厚度方向在互相相对应的地方形成的。
第二个实施例可以提供从第一个实施例获得的相同效果。更进一步，由于阀板103(105)不再需要形成任何穿透的通孔或狭缝以穿过相应的紧固机构，阀板103(105)的刚度不会降低。而且，不再需要在每个气缸筒11中在活塞12上加工出排放槽等类似物，就改进了压缩机的生产效率。
图11显示根据本发明的第三个实施例的旋转斜盘压缩机的一个阀板，一个阀片和一个限位板，在分解状态下，而图12是当阀板、阀片和限位板组装起来的状态下限位板的平面视图。与第一实施例相对应的零件和元件用相同参考数字表示并不再详述。
第三个实施例与第二个实施例的不同之处在于，粘接剂A在第二个实施例中是涂在阀片127(128)和阀板103(105)的表面上分别形成环形粘接部位，而在第三个实施例中粘接剂A分别涂在阀片127(128)和阀板103(105)上的多处预定部位上，即阀片127(128)的紧固部位27e(28e)和阀板103(105)上的预定部位(阀板103(105)上的每一个与阀片127(128)的紧固部位27e(28e)相对应的部位)。如图12所示，当阀板103(105)，阀片127(128)和限位板129(130)在组装起来的状态下从组装方向看去时，由粘接剂A在阀片127(128)上的紧固部位和阀板103(105)上的预定部位形成的分别的粘接部位都在经向上处于相对应的气缸筒11之内。
第三个实施例提供从第二个实施例获得的相同的效果。
尽管在上述实施例中，描述是针对本发明应用于旋转斜盘压缩机，但是这一点不成为限制，本发明可以应用于其它不同类型的往复式压缩机，如摇板压缩机和直列压缩机(曲柄式压缩机)。
对于内行来说进一步可以理解的是，前述是本发明的优先实施例，不同的变动和改进可以在不离开本发明的原理和范围的情况下进行。
权利要求
1.一个往复式压缩机，包括一个形成有多个压缩室的气缸体，所述的压缩室是在以可滑动方式容纳在相应气缸筒内的相应活塞相对两端的至少一端处形成的，一个气缸头固定在所述的气缸体上并且有一个高压室和一个低压室形成其上，以及一个分隔组件处于所述气缸体和所述气缸头之间，所述的分隔组件包括多个致冷剂入口以便把致冷剂气体从所述低压室吸到所述的压缩室内，多个致冷剂出口以便把所述的致冷剂主体从所述的压缩室排放到所述的高压室，多个吸气阀用于分别打开和关闭致冷剂入口，以及多个排气阀用于分别打开和关闭致冷剂出口。所述分隔组件的改进包括一个阀片，形成有所述的吸气阀和所述的排气阀；一个阀板，安置于所述阀片和所述气缸体之间，并且形成有所述致冷剂出口以及多个排放孔，这些排放孔的每一个打开到所述压缩室相对应的一个上，当所述吸气阀中相应的一个打开时与所述致冷剂入口的相对应的一个联通；一个限位板，安置于所述阀片和所述气缸头之间，并形成有所述的致冷剂入口，多个致冷剂出口，每一个都打开到所述的高压室，当所述排气阀中相应的一个打开时，与所述致冷剂出口中相应的一个联通，以及多个限位器，每一个都对所述排气阀中相应的一个打开的程度施以限定，以及紧固机构，用于将所述阀片，所述阀板和所述限位板互相连接起来。
2.根据权利要求1的往复式压缩机，其特征在于，所述的紧固机构包括至少一个铆钉。
3.根据权利要求2的往复式压缩机，其特征在于，所述阀片有多个紧固部位分别位于所述排气阀和相对应的吸气阀之间，所述的至少一个的铆钉相应穿过所述紧固部位延伸。
4.根据权利要求1的往复式压缩机，其特征在于，紧固机构包括一种粘接剂。
5.根据权利要求4的往复式压缩机，其特征在于，所述阀片带有多个紧固部位分别位于所述排气阀和相应的所述吸气阀中间，所述粘接剂被涂敷得使所述限位板和所述阀板被连接到至少所述阀片的所述紧固部位上。
6.根据权利要求5的往复式压缩机，其特征在于，所述粘接剂被涂在所述阀片上包括所述紧固部位的一个环形部位上和所述阀板上在所述阀板厚度方向与所述阀片的所述环形部位相对应的地方。
7.根据权利要求5的往复式压缩机，其特征在于，所述粘接剂分别涂在所述阀片的每个所述紧固部位上以及所述阀板上在所述阀板厚度方向与所述阀片的所述紧固部位相对应的多个部位的每一个之上。
8.根据权利要求1的往复式压缩机，其特征在于，所述排气阀每一个包括一个从所述阀片上切出的舌形部位，所述的吸气阀每一个包括一个从所述阀片上切出的舌形部位，所述限位板包括在所述限位板上形成的每个凹槽的一个底部，所述的致冷剂出口通道分别与所述的凹槽相联通。
全文摘要
一种往复式压缩机,其气缸体带有多个压缩室。一个气缸头固定在气缸体上并且有一个高压室和一个低压室。一个分隔组件被安置在气缸体和气缸头之间。这个分隔组件有一个阀片,一个阀板和一个限位板。阀片形成有吸气阀和排气阀。阀板被安置在阀片和气缸体之间,并且形成有致冷剂出口和多个排放孔。限位板被安置在阀片和气缸头之间并形成有致冷剂入口,多个致冷剂出口通道以及多个限位器。阀片,阀板和限位板被结合成一个单元。
文档编号F04B39/10GK1197163SQ98107319
公开日1998年10月28日 申请日期1998年4月22日 优先权日1997年4月22日
发明者吉井清司, 榎本胜利, 新井克彦 申请人:株式会社杰克赛尔