一种全封闭活塞制冷压缩机的制作方法

1.本发明涉及到制冷压缩机技术领域，具体涉及到一种全封闭活塞制冷压缩机。


背景技术：

2.活塞式压缩机在制冷设备中广泛应用，这种压缩机通常是通过电机带动曲轴旋转，再由曲轴通过曲轴连杆带动活塞作往复运动，来实现将低温低压的制冷剂蒸气变成高温高压的制冷剂，如此周而复始的推动介质运动就形成了制冷循环。传统的活塞式压缩机采用的气缸座采用了多腔结构，包括缓冲腔和排气腔，结构较为复杂。
3.中国实用新型专利(公开号：cn208749516u)在2019年公开了一种活塞式压缩机的气缸座组件、活塞式压缩机及制冷系统，气缸座组件包括：气缸体，气缸体上设有压缩腔和排气通道；变容切换机构，设置在气缸体上，变容切换机构能够使排气通道与压缩腔连通或断开。该压缩机上的气缸座结构不仅复杂，而且气缸内部结构也复杂，需要设置气体通道以供排气。
4.现有技术中的气缸盖多为金属材质件，而且结构复杂单一，气缸盖在高温排气时具有一定的散热作用，容易引起局部温度过高，导致吸气端冷空气被加热，影响吸气效果，从而影响到整个压缩机的工作效率。


技术实现要素：

5.本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种全封闭活塞制冷压缩机。
6.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
7.一种全封闭活塞制冷压缩机，包括壳体，所述壳体内部安装有电机，所述电机上连接有曲轴，所述曲轴与设置在所述电机上方的气缸座连接，所述气缸座远离所述曲轴的一端设有气缸盖，所述气缸座上设有气缸，所述气缸设有轴向贯穿式气缸孔，所述曲轴末端连接的活塞套设在所述气缸孔中，所述气缸远离所述曲轴的端面设有阀板组件，所述阀板组件的另一端面设有所述气缸盖，所述阀板组件和所述气缸盖通过紧固件一同紧固在所述气缸上；所述气缸盖内设有排气腔，所述气缸盖外部设有开放式进气消音器接口，所述进气消音器接口对应所述阀板组件上的进气孔设置并连接有进气消音器，所述排气腔对应所述阀板组件上的排气孔设置；所述排气腔内套设有气缸盖内胆，所述气缸盖内胆和所述排气腔上均设有排气出气孔并通过排气连接管连接至排气缓冲腔，所述排气缓冲腔设置在所述壳体内并在另一端连接有排气盘管，所述排气盘管延伸并连接至所述壳体上的排气管。
8.本制冷压缩机优化了气缸座和气缸盖结构，使得排气隔热效果非常好，能够提升压缩机吸气效率最终到达提升压机效率的目的，而且结构更加简单紧凑合理，材料、加工和安装的成本更低，经济效应也更好，适用于全封闭活塞式制冷压缩机的生产组装。
9.在所述气缸盖内部嵌设一个塑料材质的气缸盖内胆，使得进入所述气缸盖内的高温高压的气体隔绝在所述气缸盖内胆的塑料层内，减少了向外部传热，使得所述壳体内吸气端气体温度不被加温，同时采用了与吸气腔结合开放式结构气缸盖可以进一步减少吸气
过热，从而提升了压缩机吸气效率，吸气效率的增加和排气路径的优化使得整个压缩机的效率得到了显著提升。
10.同时所述气缸盖内胆的设置，不仅形成了隔热腔，还能够让气体在腔内缓冲和消音，降低了高温排气的噪音，减少气流对气缸盖的直接冲击，整个的稳定性更好。所述排气缓冲腔能够进一步缓冲气流和降低气流噪音，使得气体排出所述壳体的噪音也非常小。
11.将所述排气腔设置在气缸盖中、排气缓冲腔的单独设置，使得所述气缸座的结构得到极大的简化，不同于现有技术中气缸座上需要设置各种排气腔和缓冲腔，本申请的气缸座制作成本更低；所述气缸的结构也非常简单，一个气缸孔的设置即可容纳所述活塞。
12.进一步的，所述气缸孔为光滑内孔，所述气缸一体成型在所述气缸座上，所述气缸的两侧的隆起结构上对称的设有一对连接孔，所述阀板组件和所述气缸盖上也分别设有一对连接孔，两根所述紧固件分别设置在所述连接孔中进行紧固。
13.通过这种结构的设置，使得所述气缸基本为圆筒形结构，只需要两侧设置连接孔即可，通过两个所述紧固件进行连接即可，所述阀板组件和所述气缸盖也是一样的，只需要共用两个紧固件连接即可；这样能够减小气缸的占用面积，有利于压缩机的小型化设计。
14.进一步的，所述气缸盖的端部设有外包结构，所述外包结构套设在所述阀板组件的外周上和所述气缸的端部外周上，所述阀板组件的两端面分别抵接所述气缸端面和所述气缸盖内端面；所述外包结构位于所述进气消音器接口处设有开口。
15.所述外包结构就是所述气缸盖端部的外轮廓延伸，使其能够更好的覆盖住所述阀板组件并与所述气缸连接；在装配时直接套上所述气缸盖即可以预连接，便于后续螺接紧固操作；所述外包结构和所述气缸盖均为开放式结构，便于下方连接和安装所述进气消音器。
16.进一步的，所述排气腔的内周面靠上为弧形结构、靠两侧和下方为波浪形结构，所述排气出气孔设置在弧形结构处；所述排气腔靠近下方的两侧设有限位卡合槽，用于卡合固定所述气缸盖内胆。
17.这种结构的设置，便于与阀板组件上排气阀片所在位置对应，便于气流从排出孔直接进入到所述排气腔中；所述限位卡合槽的设置用于固定卡合所述气缸盖内胆的两个侧翼，使所述气缸盖内胆卡合稳定牢固，不会在所述排气腔内转动或者晃动。
18.进一步的，所述气缸盖内胆的外周面与所述排气腔的内周面轮廓形状一致，所述气缸盖内胆嵌设在所述排气腔内；所述气缸盖内胆还具有内腔，所述内腔内设有轴向的排气限位板，所述排气限位板与所述内腔的内上周面之间保持间距，所述排气限位板设置在远离所述排气出气孔的一侧。
19.内外轮廓的匹配设置，便于安装定位；所述排气限位板将所述内腔分隔为连通的两个大小不一的腔体，有利于高温气流的缓冲和降噪。
20.进一步的，所述进气消音器接口的两侧设有消音器固定槽，所述进气消音器的出气端卡合固定在所述消音腔固定槽内；所述进气消音器安装在所述壳体的内部下方并通过进气管与外部连接。
21.进一步的，所述气缸盖内胆、所述排气连接管和所述排气盘管均为塑料材质结构件，塑料材质包括高温尼龙、聚醚醚酮、聚醚酮、聚苯醚酮、聚四氟乙烯等中的一种或者多种；塑料材质的使用能够减小热交换；所述排气缓冲腔为独立安装部件，设置在靠近所述气
缸盖的一侧。
22.独立设置的排气缓冲腔的设置既能够简化了气缸座的结构，也方便所述排气缓冲腔的独立更换。
23.进一步的，所述阀板组件的外轮廓形状与所述气缸端部的外轮廓形状一种，所述阀板组件的外周尺寸大于所述气缸孔的径向尺寸且不大于所述气缸端部的外周尺寸；所述阀板组件包括阀板，以及位于所述阀板两侧的吸气阀片和排气阀片，所述阀板组件与所述气缸盖的内端面之间还设有气缸盖盖板。
24.所述气缸盖盖板为一块平整的板子，形状和外轮廓与所述气缸盖内胆的端面结构相同，在所述排气限位板处为封闭，只留另一边的通道。所述气缸盖盖板的设置一方面用于调节装配间隙，确保装配端面密封效果，另一方面起到阻挡和调整气流的作用。
25.进一步的，所述气缸座包括与所述曲轴连接的曲轴安装部，所述曲轴安装部的外周设有四个延伸部，所述延伸部的下方分别设有安装固定部，其中一对所述延伸部与所述曲轴安装部之间设置所述气缸；所述气缸的中轴线与所述曲轴安装部的中轴线空间垂直设置。所述气缸座的外周结构得到了简化，只需要设置用于安装固定的部分即可。
26.进一步的，气体排气流道的路径依次为：所述气缸的压缩腔内的气体通过所述阀板组件上的排气孔进入到所述气缸盖中的气缸盖内胆中，气体在所述气缸盖内胆中消音后经由所述排气连接管排至所述排气缓冲腔中，气体在所述排气缓冲腔中消音缓冲后经由所述排气盘管和所述壳体上的排气管进入冰箱系统中。
27.这个路径的设置，配合塑料材质的所述气缸盖内胆、所述排气连接管和所述排气盘管，高温排气在这个路径上热交换较小，高温气体直接能够排出壳体外部，特别是在所述气缸盖处，不会引起局部温度过高，整个压缩机壳体内的温度在可控的低温范围内，通过这种排气的改进压缩机的效率和噪音问题都得到了改进。
28.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本制冷压缩机优化了气缸座和气缸盖结构，使得排气隔热效果非常好，能够提升压缩机吸气效率最终到达提升压机效率的目的，而且结构更加简单紧凑合理，材料、加工和安装的成本更低，经济效应也更好，适用于全封闭活塞式制冷压缩机的生产组装；2、在所述气缸盖内部嵌设一个塑料材质的气缸盖内胆，减少了向外部传热，使得所述壳体内吸气端气体温度不被加温，同时采用了与吸气腔结合开放式结构气缸盖可以进一步减少吸气过热，从而提升了压缩机吸气效率，吸气效率的增加和排气路径的优化使得整个压缩机的效率得到了显著提升；3、所述气缸盖内胆的设置，不仅形成了隔热腔，还能够让气体在腔内缓冲和消音，降低了高温排气的噪音，减少气流对气缸盖的直接冲击，整个的稳定性更好；4、将所述排气腔设置在气缸盖中、排气缓冲腔的单独设置，使得所述气缸座的结构得到极大的简化，本申请的气缸座制作成本更低；所述气缸的结构也非常简单，而且减少了紧固件的使用。
附图说明
29.图1为本发明一种全封闭活塞制冷压缩机的整体示意图；
30.图2为本发明一种全封闭活塞制冷压缩机的俯视示意图；
31.图3为本发明一种全封闭活塞制冷压缩机的内部结构示意图；
32.图4为本发明一种全封闭活塞制冷压缩机的气缸座结构示意图；
33.图5为本发明一种全封闭活塞制冷压缩机的气缸盖连接结构示意图；
34.图6为本发明一种全封闭活塞制冷压缩机的气缸盖与阀板组件爆炸示意图；
35.图7为本发明一种全封闭活塞制冷压缩机的气缸盖与阀板组件组合示意图；
36.图中：1、壳体；2、电机；3、曲轴；4、气缸座；401、曲轴安装部；402、延伸部；403、安装固定部；5、气缸；501、气缸孔；6、气缸盖；601、排气腔；602、气缸盖排气出气孔；603、外包结构；604、进气消音器接口；605、限位卡合槽；7、排气连接管；8、排气缓冲腔；9、排气盘管；10、进气消音器；11、活塞；12、连接孔；13、气缸盖内胆；1301、排气限位板；1302、内胆排气出气孔；14、紧固件；15、阀板组件；16、气缸盖盖板。
具体实施方式
37.下面将结合本发明中的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
38.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中间”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
39.如图1～图7所示，一种全封闭活塞制冷压缩机，包括壳体1，所述壳体1内部安装有电机2，所述电机2上连接有曲轴3，所述曲轴3与设置在所述电机2上方的气缸座4连接，所述气缸座4远离所述曲轴3的一端设有气缸盖6，所述气缸座4上设有气缸5，所述气缸5设有轴向贯穿式气缸孔501，所述曲轴3末端通过曲柄连接的活塞11套设在所述气缸孔501中，所述气缸5远离所述曲轴3的端面设有阀板组件15，所述阀板组件15的另一端面设有所述气缸盖6，所述阀板组件15和所述气缸盖6通过紧固件14一同紧固在所述气缸5上；所述气缸盖6内设有排气腔601，所述气缸盖6外部设有开放式的进气消音器接口604，所述进气消音器接口604对应所述阀板组件15上的进气孔设置并连接有进气消音器10，所述排气腔601对应所述阀板组件15上的排气孔设置；所述排气腔601内套设有气缸盖内胆13，所述气缸盖内胆13和所述排气腔601上均设有排气出气孔(包括一一对应的气缸盖排气出气孔602和内胆排气出气孔1302)并通过排气连接管7连接至排气缓冲腔8，所述排气缓冲腔8设置在所述壳体1内并在另一端连接有排气盘管9，所述排气盘管9延伸并连接至所述壳体1上的排气管。
40.本制冷压缩机优化了气缸座4和气缸盖6结构，使得排气隔热效果非常好，能够提升压缩机吸气效率最终到达提升压机效率的目的，而且结构更加简单紧凑合理，材料、加工和安装的成本更低，经济效应也更好，适用于全封闭活塞式制冷压缩机的生产组装。
41.在所述气缸盖6内部嵌设一个塑料材质的气缸盖内胆13，使得进入所述气缸盖6内的高温高压的气体隔绝在所述气缸盖内胆13的塑料层内，减少了向外部传热，使得所述壳体1内吸气端气体温度不被加温，同时采用了与吸气腔结合开放式结构气缸盖6可以进一步减少吸气过热，从而提升了压缩机吸气效率，吸气效率的增加和排气路径的优化使得整个压缩机的效率得到了显著提升。
42.同时所述气缸盖内胆13的设置，不仅形成了隔热腔，还能够让气体在腔内缓冲和消音，降低了高温排气的噪音，减少气流对气缸盖的直接冲击，整个的稳定性更好。所述排气缓冲腔8能够进一步缓冲气流和降低气流噪音，使得气体排出所述壳体1的噪音也非常小。
43.将所述排气腔601设置在气缸盖6中、排气缓冲腔8的单独设置，使得所述气缸座4的结构得到极大的简化，不同于现有技术中气缸座4上需要设置各种排气腔和缓冲腔，本申请的气缸座4制作成本更低；所述气缸5的结构也非常简单，一个气缸孔501的设置即可容纳所述活塞。
44.进一步的，所述气缸孔501为光滑内孔，所述气缸5一体成型在所述气缸座4上，所述气缸5的两侧的隆起结构上对称的设有一对连接孔12，所述阀板组件15和所述气缸盖6上也分别设有一对连接孔，两根所述紧固件14分别设置在所述连接孔12中进行紧固。
45.通过这种结构的设置，使得所述气缸5基本为圆筒形结构，只需要两侧设置连接孔12即可，通过两个所述紧固件14进行连接即可，所述阀板组件15和所述气缸盖6也是一样的，只需要共用两个紧固件连接即可；这样能够减小气缸的占用面积，有利于压缩机的小型化设计。
46.进一步的，所述气缸盖6的端部设有外包结构603，所述外包结构603套设在所述阀板组件15的外周上和所述气缸5的端部外周上，所述阀板组件15的两端面分别抵接所述气缸5的端面和所述气缸盖6内端面；所述外包结构603位于所述进气消音器接口604处(下方)设有开口。
47.所述外包结构603就是所述气缸盖6端部的外轮廓延伸，使其能够更好的覆盖住所述阀板组件15并与所述气缸5连接；在装配时直接套上所述气缸盖6即可以预连接，便于后续螺接紧固操作；所述外包结构603和所述气缸盖6均为开放式结构，便于下方连接和安装所述进气消音器10。
48.进一步的，所述排气腔601的内周面靠上为弧形结构、靠两侧和下方为波浪形结构，所述气缸盖排气出气孔602设置在弧形结构处；所述排气腔601靠近下方的两侧设有限位卡合槽605，用于卡合固定所述气缸盖内胆13的一对侧翼。
49.这种结构的设置，便于与阀板组件15上排气阀片所在位置对应，便于气流从排出孔直接进入到所述排气腔601中；所述限位卡合槽605的设置用于固定卡合所述气缸盖内胆13的两个侧翼，使所述气缸盖内胆13卡合稳定牢固，不会在所述排气腔601内转动或者晃动。
50.进一步的，所述气缸盖内胆13的外周面与所述排气腔601的内周面轮廓形状一致，所述气缸盖内胆13嵌设在所述排气腔601内；所述气缸盖内胆13还具有内腔，所述内腔内设有轴向的排气限位板1301，所述排气限位板1301与所述内腔的内上周面之间保持间距，所述排气限位板1301设置在远离内胆排气出气孔1302的一侧。
51.内外轮廓的匹配设置，便于安装定位；所述排气限位板1301将所述内腔分隔为连通的两个大小不一的腔体，有利于高温气流的缓冲和降噪。
52.进一步的，所述进气消音器接口604的两侧设有消音器固定槽，所述进气消音器10的出气端卡合固定在所述消音腔固定槽内；所述进气消音器10安装在所述壳体1的内部下方并通过进气管与外部连接。
53.进一步的，所述气缸盖内胆13、所述排气连接管7和所述排气盘管9均为塑料材质结构件，塑料材质的使用能够减小热交换；所述排气缓冲腔8为独立安装部件，也为塑料材质件，设置在靠近所述气缸盖6的一侧。
54.独立设置的排气缓冲腔8的设置既能够简化了气缸座4的结构，也方便所述排气缓冲腔8的独立更换。
55.进一步的，所述阀板组件15的外轮廓形状与所述气缸5端部的外轮廓形状一种，所述阀板组件15的外周尺寸基本与所述气缸5的端部尺寸相同；所述阀板组件15包括阀板，以及位于所述阀板两侧的吸气阀片和排气阀片，所述阀板组件15与所述气缸盖6的内端面之间还设有气缸盖盖板16。
56.所述气缸盖盖板16为一块平整的板子，形状和外轮廓与所述气缸盖内胆13的端面结构相同，对应所述排气限位板1301处为封闭，只留另一边的通道。所述气缸盖盖板16的设置一方面用于调节装配间隙，确保装配端面密封效果，另一方面起到阻挡和调整气流的作用。
57.进一步的，所述气缸座4包括与所述曲轴3连接的曲轴安装部401，所述曲轴安装部401的外周设有四个延伸部402，所述延伸部402的下方分别设有安装固定部403，其中一对所述延伸部402与所述曲轴安装部401之间设置所述气缸5；所述气缸5的中轴线与所述曲轴安装部401的中轴线空间垂直设置。所述气缸座4的外周结构得到了简化，只需要设置用于安装固定的部分即可。
58.进一步的，气体排气流道的路径依次为：所述气缸5的压缩腔内的气体通过所述阀板组件15上的排气孔进入到所述气缸盖6中的气缸盖内胆13中，气体在所述气缸盖内胆13中隔热降噪后经由所述排气连接管7排至所述排气缓冲腔8中，气体在所述排气缓冲腔8中消音缓冲后经由所述排气盘管9和所述壳体1上的排气管进入冰箱系统中。
59.这个路径的设置，配合塑料材质的所述气缸盖内胆13、所述排气连接管7和所述排气盘管9，高温排气在这个路径上热交换较小，高温气体直接能够排出壳体1外部，特别是在所述气缸盖6处，不会引起局部温度过高，整个压缩机壳体内的温度在可控的低温范围内，通过这种排气的改进压缩机的效率和噪音问题都得到了改进。
60.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。