一种低油耗、低噪音的旋转斜盘式压缩机的制作方法

本发明涉及压缩机技术领域，具体涉及一种低油耗、低噪音的旋转斜盘式压缩机。

背景技术：

压缩机是制冷系统的心脏，它从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体，通过电机运转带动活塞对其进行压缩后，向排气管排出高温高压的制冷剂气体，为制冷循环提供动力，从而实现压缩→冷凝（放热）→膨胀→蒸发(吸热)的制冷循环。而目前广泛用于汽车中的压缩机为旋转斜盘式压缩机，其是依靠与转轴呈一定倾斜的斜盘的旋转运动带动活塞或活塞杆作往复运动以实现气体压缩的压缩机。旋转斜盘式压缩机主要是由斜盘、装配在斜盘上且连接在一起的两个汽缸、活塞及安装在汽缸两外端的前盖与后盖。随着车辆小型化，发动机的机仓较为紧凑，既要满足相当的制冷效果又要满足良好的舒适性。

由于制冷剂气体是在前盖的吸气腔、曲轴腔及后盖的吸气腔中流通，从而使这三个腔体内存在压力不平衡现象，容易导致压缩机运动部件早期磨损。另外，由于压缩机内部容易缺冷冻油，导致压缩机运动部件早期磨损且寿命低，对于整个车用空调系统来说，当冷冻油从压缩机内部排到空调系统中，空调系统含油量多且会阻碍系统的热交换能力，从而降低了制冷效果；而高温高压制冷剂气体通过前、后盖高压腔汇集后直接排除，导致排气脉动不稳形成了噪音，还增大了压缩机的功耗。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种低油耗、低噪音的旋转斜盘式压缩机，保证曲轴腔内的冷冻油绝大部分保留在压缩机内部，通过一个通道实现油气分离，并保证前、后盖的低压腔的压力始终平衡，有效地减少了气流的脉动而降低噪音。并且在所述前、后盖设置了五个独立的排气腔使排出的高压气流在独立的腔体内缓冲互不干扰，有效的减少了排气脉动而降低噪音。

本发明的技术方案是：

一种低油耗、低噪音的旋转斜盘式压缩机，包括依次连接的前盖、前阀板装置、前缸体、后缸体、后阀板装置和后盖，内部设有主轴和设在曲轴腔内的斜盘；所述前盖的外表面上设有制冷剂的吸气口，后盖或后缸体的外表面上设有制冷剂的排气口；

所述主轴上沿其长度方向开设有主轴吸气通道，所述斜盘上开设有斜盘通气孔，所述斜盘通气孔的两端分别与所述曲轴腔和主轴吸气通道连通；

所述前阀板装置和前缸体之间、后阀板装置和后缸体之间均设有密封垫对前、后缸体的端部进行密封，使曲轴腔形成一个密闭的腔体；

所述前盖的内侧通过前盖腔隔板分隔成前盖高压腔和前盖低压腔；所述前盖高压腔内部设有五个独立的前盖排气腔，所述前盖低压腔通过开设在前盖上的前盖吸气通道与所述主轴吸气通道连通；

所述后盖的内侧通过后盖腔隔板分隔成后盖高压腔和后盖低压腔；所述后盖高压腔内部设有五个独立的后盖排气腔，所述后盖低压腔通过开设在后盖上的后盖吸气通道与所述主轴吸气通道连通。

进一步方案，所述前盖吸气通道和后盖吸气通道对称设置，保证了前、后盖中的低压腔内的压力始终平衡。

进一步方案，所述前盖上的前盖吸气消音腔的两端分别与所述吸气口和前缸体上的前缸吸气消音腔连接，所述前盖高压腔内设有用于汇集气流的前盖导向槽。

进一步方案，所述后盖高压腔连接有后盖导向槽，位于后盖腔隔板处的后盖导向槽上设有后盖槽隔板。

更进一步方案，所述前缸吸气消音腔通过后缸体上的后缸吸气消音腔与所述曲轴腔连通。

进一步方案，所述前盖排气腔通过前阀板装置和排气通道一端连通，所述排气通道的另一端与排气稳压区连通；所述后盖排气腔通过后盖导向槽和排气通道连通。

进一步方案，所述前阀板装置包括与前盖低压腔连通的前阀板低压腔、与前盖高压腔连通的前阀板高压腔以及与所述前盖吸气消音腔相吻合的前阀板连通孔，所述前阀板低压腔、前阀板高压腔之间通过前阀板腔隔板进行分隔；所述后阀板装置包括与后盖低压腔连通的后阀板低压腔、与后盖高压腔连通的后阀板高压腔，以及与所述后盖导向槽连通的后阀板连通孔，所述后阀板低压腔、后阀板高压腔之间通过后阀板腔隔板进行分隔。

进一步方案，所述前盖吸气消音腔、前缸吸气消音腔和后缸吸气消音腔及前、后阀板上的连通孔一起构成吸气稳压区。

进一步方案，所述排气稳压区是由后盖导向槽、后阀板连通孔、后盖槽隔板和排气通道的末端一起构成。

本发明中前阀板装置与前盖的结构相似，而后阀板装置的结构与后盖的结构类似。

本发明的压缩机有两种结构：第一种结构是排气口设在后盖上，其吸、排气过程如下：

1、吸气过程：

压缩机制冷剂气体通过吸气口吸入，依次经过前盖吸气消音腔、前阀板连通孔后进入前缸体体，再通过前缸体的吸气消音腔进入曲轴腔；由于在前、后缸体的外端设有密封垫，将曲轴腔进行封闭，使曲轴腔内所有制冷剂气体只能通过斜盘通气孔进入到主轴吸气通道，分别通过前、后盖上若干个吸气通道导入前、后盖上的低压腔中。从而使斜盘带动活塞在前、后缸体中做往复运动，通过前、后阀板装置，活塞将前、盖低压腔中的制冷剂气体吸进吸入腔中而实现吸气过程。

2、排气过程：

由于往复运动的活塞是双向活塞，所以活塞的一端实现吸气时，另一端则形成了压缩腔的排气。排出的气体依次通过前、后阀板装置分别先进入了前、后盖高压腔中的独立的排气腔体内，高温高压制冷剂气体在相应独立的排气腔内缓冲且互不干扰，然后将缓冲后的制冷剂气体重新再经前、后盖的高压腔进行汇集；其中前盖高压腔中的气体通过前盖导向槽汇集后进入排气通道；后盖高压腔中的气体在后盖槽隔板阻挡、缓冲作用下汇聚；然后这两股高压气流并进入由后盖导向槽、后阀板连通孔、后盖槽隔板和排气通道的末端一起构成的排气稳压区中进行缓冲后，最后通过排气口排出。

后盖导向槽和后盖槽隔板起到阻挡、缓冲高压气流的作用，降低因其碰撞而导致噪音，从而减少了压缩机的功耗。

另外，排气时是在前、后盖高压腔内对应的五个独立的排气腔内分别排出，使排出的高温高压制冷剂气体在得到缓冲的同时且互不干扰，有效的降低了气流脉动降低噪音。并且所述前盖吸气通道和后盖吸气通道是对称设置的，保证了前、后盖中的低压腔内的压力始终平衡，有效地减少了气流的脉动，降低了噪音。

本装置实现了将所有制冷剂气体通过吸气稳压区进入曲轴腔，然后由斜盘吸气通道进入主轴吸气通道；最后通过前、后盖上的吸气通道进入相对应的低压腔中进行做功。

本发明的前、后盖分别是通过长螺栓与前、后缸体进行连接的，并且长螺栓与前、后缸体上的螺栓孔之间通过间隙配合的，然后通过设在前、后缸体外侧的密封垫进行密封，避免了螺栓孔的气体或油体的泄露，从而使曲轴腔形成了一个密闭腔体。从而将压缩机内部的高粘度的冷冻油有效的被锁在压缩机内部，即只有少量的油排到空调系统中，从而减少压缩机油参与车用空调系统的循环增强系统制冷效果，同时也提高了压缩机的寿命；另外，通过吸气口进去的制冷剂气体也只含有少量的冷冻机油，即使所有制冷剂气体通过斜盘通气孔一条途径进去的制冷剂气体在离心力的作用下也可有效地做到油气分离。

由于前盖吸气消音腔、前阀板连通孔、前缸吸气消音腔和后缸吸气消音腔一起构成吸气稳压区，使得从吸气口进入的制冷剂气体通过吸气稳压区进入曲轴腔中，从而保证了气体在流动过程中脉动稳定，而有效降低噪音；并且前盖具有五个独立的前盖排气腔，使前盖排出的高压气流在独立的腔体内缓冲互不干扰，有效的减少了排气脉动而降低噪音。同时由于后盖具有五个独立的后盖排气腔；由后盖导向槽、后阀板连通孔、后盖槽隔板和排气通道一起构成排气稳压区，使压缩腔中的气体经该排气稳压区进一步缓冲后进入排气口而排出，进一步降低了噪音。

第二种结构是排气口设在后缸体上，其吸气过程同第一种结构相同，但其排气过程不同，具体为：压缩腔中的制冷剂气体依次通过前阀板装置、后阀板装置而分别进入了前盖高压腔和后盖高压腔中，前盖高压腔中的气体通过前盖导向槽汇集后经前阀板装置、前缸排气通道进入后缸排气通道；同时，后盖高压腔中的气体在后盖槽隔板阻挡、缓冲作用下经后阀板连通孔进入后缸排气通道中；这两股高压气经端排气通道缓冲后经后盖排气口而排出，实现了排气过程。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明结构示意图；

图2是图1中的压缩机在吸气时的剖视图；

图3是本发明中的前盖结构示意图；

图4是图1中压缩机在排气时的侧面剖视图和后盖结构示意图；

图5是本发明中的前阀板结构示意图；

图6是本发明中的前缸体的内侧视图；

图7是本发明中的后缸体的内侧视图；

图8是本发明中的密封垫的结构示意图。

图中：1-前盖，2-前阀板装置，3-前缸体，4-后缸体，5-后阀板装置，6-后盖，7-吸气口，8-排气口，9-吸气稳压区，10-曲轴腔，11-斜盘，11-1斜盘通气孔，12-压缩腔，13-吸入腔，14-主轴，15-主轴吸气通道，16-排气通道；17-排气稳压区，18-密封垫；

1-1前盖吸气消音腔，1-2前盖导向槽，1-3前盖高压腔，1-4前盖低压腔，1-5前盖腔隔板，1-6前盖吸气通道，1-7前盖排气腔；

2-1前阀板连通孔，2-2前阀板低压腔，2-3前阀板腔隔板，2-4前阀板高压腔；

3-1前缸吸气消音腔，3-2前缸螺栓孔，3-3前缸隔板；

4-1后缸吸气消音腔，4-2后缸螺栓孔，4-3后缸隔板；

6-1后盖槽隔板，6-2后盖导向槽，6-3后盖高压腔，6-4后盖低压腔，6-5后盖腔隔板，6-6后盖排气腔，6-7后盖吸气通道。

具体实施方式

如图1、2所示，一种低油耗、低噪音的旋转斜盘式压缩机，包括依次连接的前盖1、前阀板装置2、前缸体3、后缸体4、后阀板装置5和后盖6，内部设有主轴14和设在曲轴腔10内的斜盘11；所述前盖1的外表面上设有制冷剂的吸气口7，后盖6或后缸体4的外表面上设有制冷剂的排气口8；

所述主轴14上沿其长度方向开设有主轴吸气通道15，所述斜盘11上开设有斜盘通气孔11-1，所述斜盘通气孔11-1的两端分别与所述曲轴腔10和主轴吸气通道15连通；

所述前阀板装置2和前缸体3之间、后阀板装置5和后缸体4之间均设有密封垫18对前、后缸体的端部进行密封，使曲轴腔10形成一个密闭的腔体；所述密封垫18的结构如图8所示，其将前、后缸体上的螺栓孔进行密封。

如图3所示，前盖1的内侧通过前盖腔隔板1-5分隔成前盖高压腔1-3和前盖低压腔1-4；所述前盖高压腔1-3内部设有五个独立的前盖排气腔1-7，所述前盖低压腔1-4通过开设在前盖1上的前盖吸气通道1-6与所述主轴吸气通道15连通；

如图4所示，后盖6的内侧通过后盖腔隔板6-5分隔成后盖高压腔6-3和后盖低压腔6-4；所述后盖高压腔6-3内部设有五个独立的后盖排气腔6-6，所述后盖低压腔6-4通过开设在后盖6上的后盖吸气通道6-7与所述主轴吸气通道15连通。

进一步方案，所述前盖吸气通道1-6和后盖吸气通道6-7对称设置，保证了前、后盖中的低压腔内的压力始终平衡。

进一步方案，如图3、6所示，前盖1上的前盖吸气消音腔1-1的两端分别与所述吸气口7和前缸体3上的前缸吸气消音腔3-1连接，所述前盖高压腔1-3内设有用于汇集气流的前盖导向槽1-2。前缸体3上开设有与前盖进行固定连接的前缸螺栓孔3-2，前缸吸气消音腔3-1、前缸螺栓孔3-2和吸排气通道之间均通过前缸隔板3-3连接，再通过密封垫18将前缸螺栓孔3-2和螺栓之间的间隙时行密封；如图7所示，后缸体4上开设有与后盖进行固定连接的后缸螺栓孔4-2，后缸吸气消音腔4-1、后缸螺栓孔4-2和吸排气通道之间均通过后缸隔板4-3连接，再通过密封垫18将后缸螺栓孔4-2和螺栓之间的间隙时行密封。通过密封垫18和前缸隔板3-3、后缸隔板4-3将曲轴腔形成了一个密闭腔体，从而将压缩机内部的高粘度的冷冻油有效的被锁在压缩机内部，从而减少压缩机油参与车用空调系统的循环增强系统制冷效果，同时也提高了压缩机的寿命。

进一步方案，后盖高压腔6-3连接有后盖导向槽6-2，位于后盖腔隔板6-5处的后盖导向槽6-2上设有后盖槽隔板6-1。

更进一步方案，所述前缸吸气消音腔3-1通过后缸体4上的后缸吸气消音腔4-1与所述曲轴腔10连通。

进一步方案，所述前盖排气腔1-7通过前阀板装置2和排气通道16一端连通，所述排气通道16的另一端与排气稳压区17连通；所述后盖排气腔6-6通过后盖导向槽6-2和排气通道16连通。

如图5所示，前阀板装置2包括与前盖低压腔1-4连通的前阀板低压腔2-2、与前盖高压腔1-3连通的前阀板高压腔2-4以及与所述前盖吸气消音腔1-1相吻合的前阀板连通孔2-1，所述前阀板低压腔2-2、前阀板高压腔2-4之间通过前阀板腔隔板2-3进行分隔；所述后阀板装置5包括与后盖低压腔6-4连通的后阀板低压腔、与后盖高压腔6-3连通的后阀板高压腔，以及与所述后盖导向槽6-2连通的后阀板连通孔，所述后阀板低压腔、后阀板高压腔之间通过后阀板腔隔板进行分隔。

进一步方案，所述前盖吸气消音腔1-1、前缸吸气消音腔3-1和后缸吸气消音腔4-1及前、后阀板上的连通孔一起构成吸气稳压区9。

进一步方案，所述排气稳压区17是由后盖导向槽6-2、后阀板连通孔、后盖槽隔板6-1和排气通道16的末端一起构成。

本发明的排气口设在后盖上的旋转斜盘式压缩机吸气过程如图2所示：

压缩机制冷剂气体通过吸气口7吸入，依次经过前盖吸气消音腔1-1、前阀板连通孔2-1后进入前缸体3，再通过前缸体3的前缸吸气消音腔3-3进入曲轴腔10；由于在前、后缸体的外端设有密封垫18，从而将曲轴腔10进行封闭，使曲轴腔10内所有制冷剂气体只能通过斜盘通气孔11-1进入到主轴吸气通道15，然后分别通过前、后盖上若干个吸气通道导入前、后盖上的低压腔中。从而使斜盘11带动活塞在前、后缸体中做往复运动，通过前、后阀板装置，活塞将前、盖低压腔中的制冷剂气体吸进吸入腔13中而实现吸气过程。

排气过程如图4所示：

由于往复运动的活塞是双向活塞，所以活塞的一端实现吸气时，另一端则形成了压缩腔12进行排气。排出的气体依次通过前阀板装置2、后阀板装置5分别先进入了前、后盖高压腔中的独立的前盖排气腔1-7、后盖排气腔6-6内，高温高压制冷剂气体在相应独立的排气腔内缓冲且互不干扰，然后将缓冲后的制冷剂气体重新再经前、后盖的高压腔进行汇集；其中前盖高压腔中的气体通过前盖导向槽汇集后进入排气通道16；后盖高压腔6-3中的气体在后盖槽隔板6-1阻挡、缓冲作用下汇聚；然后这两股高压气流并进入由后盖导向槽6-2、后阀板连通孔、后盖槽隔板6-1和排气通道16的末端一起构成的排气稳压区17中进行缓冲后，最后通过排气口8排出，实现了排气过程。

本发明的另一种结构同第一种情况，其区别仅在于，制冷剂的排气口8设在后缸体4的外表面。

以上实施例并非仅限于本发明的保护范围，所有基于本发明的基本思想而进行修改或变动的都属于本发明的保护范围。