專利名稱：渦旋式壓縮機的安全裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是關于渦旋式壓縮機的安全裝置，特別是涉及一種由壓縮室和排出空間之間的壓力差而工作，并防止壓縮室的低壓化和排出空間的高壓化的渦旋式壓縮機的安全裝置。
背景技術：
一般來說，渦旋式壓縮機是廣泛應用于空調(diào)機領域的高效率低噪音壓縮機。其工作方式為兩個渦盤相對旋轉(zhuǎn)運動并在渦盤之間形成多數(shù)個成對的壓縮室，這些壓縮室持續(xù)向中心方向移動的同時體積不斷減小，使其能連續(xù)吸入壓縮介質(zhì)氣體并排出。
圖1是已有技術中渦旋式壓縮機一部分結(jié)構(gòu)剖面圖。
如圖1所示，已有技術中的渦旋式壓縮機由如下結(jié)構(gòu)組成設有氣體吸入管(SP)和氣體排出管(DP)的機殼(1)；各固定于機殼(1)內(nèi)部上下兩側(cè)的主支架(2)以及輔助支架(未圖示)；安裝于主支架(2)和輔助支架(未圖示)之間并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力的驅(qū)動電機(3)；壓入于驅(qū)動電機(3)的旋轉(zhuǎn)子中心，貫通主支架(2)以傳達驅(qū)動電機(3)旋轉(zhuǎn)力的驅(qū)動軸(4)；與驅(qū)動軸(4)相結(jié)合并架在主支架(2)上面的動渦盤(5)；與動渦盤(5)相結(jié)合，使其形成多數(shù)個壓縮室(P)的同時固定于主支架(2)上面的定渦盤(6)；結(jié)合于定渦盤(6)鏡板部的背面，防止排出氣體逆流的逆止閥門組合體(7)；結(jié)合于定渦盤(6)的背面，將機殼(1)內(nèi)部區(qū)劃為吸入空間(S1)和排出空間(以下與排出室兼用)(S2)，并抵消排出氣體噪音的排出遮蓋(8)。
還包括設置于定渦盤(6)鏡板部的內(nèi)側(cè)，使當壓縮機停止時防止壓縮室(P)高真空的高真空防止部(10)；設置于排出遮蓋(8)的一側(cè)，由其排出室(S2)內(nèi)壓縮氣體的溫度或壓力而開閉，以保持排出室(S2)的溫度或壓力的過壓縮防止部(20)；安裝于驅(qū)動電機(3)的固定子上端，根據(jù)機殼(1)內(nèi)部的溫度差開或閉驅(qū)動電機(3)的過負荷斷電器(9)等結(jié)構(gòu)。
如圖2所示，高真空防止部(10)由，從定渦盤(6)鏡板部的側(cè)面向其半徑方向凹陷一定長度而形成的真空氣缸(11)；滑動插入于真空氣缸(11)中，并通過壓力差滑動插入的真空活塞(12)；設置于真空活塞(12)的一側(cè)并支持真空活塞(12)的真空彈簧(13)；支持真空彈簧(13)的后端，壓入并結(jié)合于真空氣缸(11)的真空塞子(14)等結(jié)構(gòu)組成。
真空氣缸(11)的內(nèi)周面一側(cè)貫通形成有中間壓流路(16)，使真空氣缸(11)和中間壓縮室(P)相連通；真空氣缸(11)的內(nèi)周面另一側(cè)則貫通于鏡板部背面而貫通形成有排出壓流路(17)，使真空氣缸(11)和排出遮蓋(8)的排出空間(S2)相連通。
真空活塞(12)成圓棒形狀，其外周面的中間則為階梯形狀，使其當正常工作時，通過中間壓流路(16)流入到真空氣缸(11)中的壓縮氣體，可將真空活塞(12)向真空塞子(14)方向加壓。
真空彈簧的一端壓入于真空塞子(14)中而固定。
真空塞子(14)根據(jù)真空活塞(12)的位置，在其中央形成連通排出空間(S2)和吸入空間(S1)的吸入壓流路(18)。
如圖3所示，過壓縮防止部(20)由，設有排氣孔(21b)(21c)的閥門氣缸(21)；在閥門氣缸(21)的內(nèi)部，利用低壓部(吸入空間)(S1)和高壓部(排出空間)(S2)之間的壓力差而滑動，從而開閉排氣孔(21b)(21c)的閥門活塞(22)；彈性支持閥門活塞(22)的閥門彈簧(23)等結(jié)構(gòu)組成。
閥門氣缸(21)的一側(cè)設有用于滑動插入閥門活塞(22)的活塞孔(21a)，活塞孔(21a)的一側(cè)設有連通于排出遮蓋(8)排出空間(S2)的第1排氣孔(21b)，第1排氣孔(21b)的內(nèi)側(cè)末端和活塞孔(21a)的臨界部處則設有連通于吸入空間(S1)的第2排氣孔(21c)，使得通過第1排氣孔(21b)從排出空間(S2)排出的介質(zhì)氣體導入到吸入空間(S1)。
閥門活塞(22)由滑動插入于閥門氣缸(21)活塞孔(21a)的導板本體(22A)，以及結(jié)合于導板本體(22A)并開閉第1排氣孔(21b)內(nèi)端的球狀閥門(22B)構(gòu)成。
圖面中未說明的符號有5a和6a是動渦盤的渦卷及定渦盤的渦卷，6b是吸入口，6c是排出口，15是真空塞子固定銷，0是防止動渦盤自轉(zhuǎn)的擋圈。
下面說明如上結(jié)構(gòu)的已有技術中渦旋式壓縮機的工作原理。
通過相加的電源，驅(qū)動軸(4)與驅(qū)動電機(3)一同旋轉(zhuǎn)，使動渦盤(5)旋轉(zhuǎn)到偏心距離位置。與此同時，動渦盤(5)和定渦盤(6)的渦卷(5a)(6a)之間成對形成多數(shù)個壓縮室(P)，這些成對的壓縮室(P)靠動渦盤(5)的持續(xù)性旋轉(zhuǎn)運動移動到中心，同時體積不斷減小，從而吸入壓縮介質(zhì)氣體并排出。
當壓縮機正常工作的情況下，壓縮室(P)的壓力大于吸入空間(S1)的壓力及真空彈簧(13)的彈性力之和，使真空活塞(12)被推向真空塞子(14)方向，同時卡斷排出壓流路(17)和吸入壓流路(18)，由此防止排出遮蓋(8)內(nèi)的壓縮氣體逆流到吸入空間(S1)中。
相反，當壓縮機抽吸下降或其它非正常性真空工作時，流入到壓縮室(P)的介質(zhì)氣體的量顯著降低，使壓縮室(P)的壓力與吸入空間(S1)的壓力大致相同。因此，真空活塞(12)由真空彈簧(13)的恢復力推向真空塞子(14)的相反側(cè)，使排出壓流路(17)和吸入壓流路(18)相連通。通過排出壓流路(17)和吸入壓流路(18)，排出空間(S2)的一部分壓縮氣體逆流到吸入空間(S1)后再吸入到壓縮室(P)，使其防止壓縮室(P)長時間的高真空狀態(tài)。與此同時，壓縮室(P)的真空化導致壓縮氣體的溫度急劇上升，高溫的壓縮氣體的一部分將逆流到吸入空間(S1)，提高吸入空間(S1)的溫度并由此驅(qū)動過負荷斷電器(9)，從而達到保護壓縮機的目的。
此外，當壓縮機過壓縮比工作的情況下，從壓縮室(P)排出到排出空間(S2)的介質(zhì)氣體將產(chǎn)生比適當壓力偏高的壓力，使得排出空間(S2)的壓力大于吸入空間(S1)的壓力及閥門彈簧(23)彈性力之和。由此，活塞閥門(22)將被壓入的同時，第1排氣孔(21b)和第2排氣孔(21c)相連通。這樣，排出空間(S2)的介質(zhì)氣體將通過第1排氣孔(21b)和第2排氣孔(21c)分流到吸入空間(S1)，降低排出空間(S2)壓力的同時上升吸入空間(S1)的溫度，從而如高真空防止部(10)一樣，驅(qū)動過負荷斷電器(9)并由此保護壓縮機。
但是，如上結(jié)構(gòu)的已有技術渦旋式壓縮機中，不僅由高真空防止部(10)和過壓縮防止部(20)等多數(shù)部件組成，使其結(jié)構(gòu)復雜的同時還各相獨立設置。因此，壓縮機的結(jié)構(gòu)更加復雜化，由此導致制造和組裝困難并加大生產(chǎn)成本。
另外，高真空防止部(10)為插入安裝于定渦盤(6)上的內(nèi)藏型結(jié)構(gòu)，使其組裝困難生產(chǎn)效率低，過壓縮防止部(20)則設置于高壓部和低壓部之間，導致閥門的密封困難并降低產(chǎn)品的可靠性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種使高真空防止部和過壓縮防止部一體化，從而減少部件數(shù)，節(jié)省工時，減少生產(chǎn)費用，降低成本，并且設計成外露型結(jié)構(gòu)，靠中間壓而連動的結(jié)構(gòu)，密封可靠性高的渦旋式壓縮機的安全裝置。
本發(fā)明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是本發(fā)明渦旋式壓縮機的安全裝置由以下結(jié)構(gòu)組成與動渦盤相嚙合形成多數(shù)個連續(xù)移動的壓縮室，與中間壓縮室相連通的形成第1中間壓流路和第2中間壓流路，位于第1中間壓流路和第2中間壓流路之間，形成連通機殼高壓部和低壓部的排氣流路結(jié)構(gòu)組成的定渦盤；與定渦盤的第1中間壓流路和第2中間壓流路相連通的形成第1氣缸和第2氣缸，用于連通第1氣缸和第2氣缸并將其連接于定渦盤排氣流路的連接流路，其導入端位于機殼的高壓部，并徑向連通于各氣缸的第1排出壓流路和第2排出壓流路，其導入端位于機殼的高壓部，并連通于第2氣缸軸方向另一端的加壓流路組成的機箱；滑動插入于機箱的第1氣缸中，用于開閉中間壓流路、排出壓流路，以及連接流路的第1活塞閥門；彈性支持第1活塞閥門的一側(cè)，使當高真空工作時推動第1活塞閥門，開放第1中間壓流路和連接流路，當過壓縮工作時則被中間壓縮室的氣體壓力擠壓，從而卡斷第1中間壓流路和連接流路的第1閥門彈簧；滑動插入于機箱的第2氣缸中，用于開閉中間壓流路、排出壓流路、連接流路以及加壓流路的第2活塞閥門；
彈性支持第2活塞閥門的一側(cè)，使當高真空工作時推動第2活塞閥門，卡斷第2排出壓流路和連接流路，當過壓縮工作時則被高壓部的氣體壓力擠壓，從而開放第2排出壓流路和連接流路的第2閥門彈簧。
本發(fā)明還可以采用如下技術措施所述的機箱由形成各氣缸和排出壓流路、連接流路的機箱本體，以及形成加壓流路并固定于機箱本體上的機箱頂蓋構(gòu)成。
本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是本發(fā)明渦旋式壓縮機的安全裝置包括與壓縮室連通的機箱本體；根據(jù)壓縮室和排出室之間的壓力差，滑動于機箱本體的氣缸內(nèi)并交替連通或卡斷壓縮室和排出室的多數(shù)個活塞閥門。使得壓縮機內(nèi)高真空工作和過壓縮工作所對應的安全裝置一元化，減少了部件數(shù)，節(jié)省了工時，降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。另外，由中間壓和排出壓之間的壓力差調(diào)節(jié)過壓縮工作時的安全裝置，能預先防止過度壓力差導致的泄漏現(xiàn)象并提高了壓縮機的性能可靠性。
圖1是已有技術渦旋式壓縮機一部分結(jié)構(gòu)剖面圖；圖2是A部放大剖面圖；圖3是B部放大剖面圖；圖4是本發(fā)明渦旋式壓縮機一部分結(jié)構(gòu)剖面圖；圖5是本發(fā)明渦旋式壓縮機安全裝置放大立體圖；圖6a是本發(fā)明安全裝置的工作狀態(tài)之一的剖面圖；圖6b是本發(fā)明安全裝置的工作狀態(tài)之二的剖面圖；圖6c是本發(fā)明安全裝置的工作狀態(tài)之三的剖面圖。
具體實施例方式
為能進一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下如圖4、圖5、圖6a、圖6b、圖6c所示，本發(fā)明渦旋式壓縮機由如下結(jié)構(gòu)組成設有氣體吸入管(SP)和氣體排出管(DP)的機殼(1)；各固定于機殼(1)內(nèi)部上下兩側(cè)的主支架(2)以及輔助支架(未圖示)；安裝于主支架(2)和輔助支架(未圖示)之間并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力的驅(qū)動電機(3)；壓入于驅(qū)動電機(3)的旋轉(zhuǎn)子中心，貫通主支架(2)以傳遞驅(qū)動電機(3)旋轉(zhuǎn)力的驅(qū)動軸(4)；與驅(qū)動軸(4)相結(jié)合并架在主支架(2)上面的動渦盤(5)；與動渦盤(5)相結(jié)合，使其形成多數(shù)個壓縮室(P)的同時固定于主支架(2)上面的定渦盤(6)；結(jié)合于定渦盤(6)鏡板部的背面，防止排出氣體逆流的逆止閥門組合體(7)；結(jié)合于定渦盤(6)的背面，將機殼(1)內(nèi)部區(qū)劃為吸入空間(S1)和排出空間(以下與排出室兼用)(S2)，并抵消排出氣體噪音的排出遮蓋(8)；安裝于驅(qū)動電機(3)的固定子(未圖示)上端，根據(jù)機殼(1)內(nèi)部的溫度差開或閉驅(qū)動電機(3)的過負荷斷電器(9)；設于定渦盤(6)的背面，使當高真空工作或過壓縮工作時，將一部分排出氣體排出到低壓部吸入空間(S1)的高真空或過壓縮防止部(100)，即機箱。
定渦盤(6)中設有與中間壓縮室(P)相連通，向高真空或過壓縮防止部(100)背面貫通并成其一部分的第1中間壓流路(6d)和第2中間壓流路(6e)。另外還設有位于第1中間壓流路(6d)和第2中間壓流路(6e)之間，并從背面向外周面貫通的排氣流路(6f)。
高真空或過壓縮防止部(100)由如下結(jié)構(gòu)組成設有連通于定渦盤(6)第1中間壓流路(6d)和第2中間壓流路(6e)的圓形的第1氣缸(111)和第2氣缸(112)的機箱本體(110)；遮蓋機箱本體(110)的兩個氣缸(111)(112)，并連通于第2氣缸(112)形成加壓流路(121)的機箱頂蓋(120)；滑動插入于機箱本體(110)第1氣缸(111)中的第1活塞閥門(130)；支持第1活塞閥門(130)的第1閥門彈簧(140)；滑動插入于機箱本體(110)第2氣缸(112)中的第2活塞閥門(150)；支持第2活塞閥門(150)的第2閥門彈簧(160)。
機箱本體(110)中設有各貫通于第1氣缸(111)和第2氣缸(112)的主壁面，并與機殼(1)的排出空間(S2)相連通的第1排出壓流路(113)和第2排出壓流路(114)。另外還設有位于第1氣缸(111)和第2氣缸(112)之間，連通兩氣缸(111)(112)并將其連通于定渦盤(6)排氣流路(6f)上的連接流路(115)。
第1排出壓流路(113)、第2排出壓流路(114)，以及連接流路(115)的各內(nèi)側(cè)端具有相同高度、相同直徑為佳。
機箱頂蓋(120)成圓盤形狀，其一側(cè)貫通形成有加壓流路(121)。
第1活塞閥門(130)和第2活塞閥門(150)各成圓棒形狀，其各直徑要大于中間壓流路(6d)(6e)和加壓流路(121)的直徑為佳。
第1閥門彈簧(140)和第2閥門彈簧(160)都由壓縮線圈彈簧組成。其中，第1閥門彈簧(140)在高真空工作時推動第1活塞閥門(130)，開放第1中間壓流路(6d)和連接流路(115)；相反，在過壓縮工作時則被中間壓縮室的氣體壓力擠壓，將設置于機箱頂蓋(120)側(cè)以卡斷第1中間壓流路(6d)和連接流路(115)。第2閥門彈簧(160)在高真空工作時推動第2活塞閥門(150)，卡斷第2排出壓流路(6e)和連接流路(115)；相反，在過壓縮工作時則被高壓部的氣體壓力擠壓，將設置于定渦盤(6)的背面?zhèn)纫蚤_放第2排出壓流路(6e)和連接流路(115)。
圖面中與已有技術相同的部分賦予了相同符號。
圖面中未說明符號有5a及6a是動渦盤的渦卷及定渦盤的渦卷，6b是吸入口，6c是排出口，0是防止動渦盤自轉(zhuǎn)的擋圈。
本發(fā)明中渦旋式壓縮機的安全裝置有如下作用效果。
連通電源，驅(qū)動軸(4)與驅(qū)動電機(3)一同旋轉(zhuǎn)，使動渦盤(5)旋轉(zhuǎn)到偏心距離位置。與此同時，動渦盤(5)和定渦盤(6)的渦卷(5a)(6a)之間成對形成多數(shù)個壓縮室(P)，這些成對的壓縮室(P)靠動渦盤(5)的持續(xù)性旋轉(zhuǎn)運動移動到中心，同時體積不斷減小，從而吸入壓縮介質(zhì)氣體并排出。
這時，如圖6a所示，當壓縮機正常工作的情況下，壓縮室(P)中的壓力大于第1閥門彈簧(140)的彈性力，推動第1活塞閥門(130)將其位于第1排出壓流路(113)和連接流路(115)之間，在卡斷兩個流路(113)(115)的同時，卡斷排出空間(S2)的壓縮氣體逆流到吸入空間(S1)。與此同時，第2閥門彈簧(160)的彈性力和壓縮室(P)中的壓力之和等同于排出空間(S2)的氣體壓力，使得第2活塞閥門(150)也位于第2排出壓流路(114)和連接流路(115)之間，以卡斷兩個流路(113)(115)的同時，防止排出空間(S2)的壓縮氣體排出到吸入空間(S1)。
相反，如圖6b所示，當壓縮機抽吸下降或其它非正常性工作的情況下，流入到壓縮室(P)的介質(zhì)氣體的量顯著降低，使壓縮室(P)中的壓力小于第1閥門彈簧(140)的彈性力，由此第1活塞閥門(130)被第1閥門彈簧(140)擠壓而連通第1排出壓流路(113)和連接流路(115)，通過上述兩個流路(113)(115)，排出空間(S2)的壓縮氣體經(jīng)過第1排出壓流路(113)、連接流路(115)，以及排氣流路(6f)逆流到吸入空間(S1)，防止壓縮室高真空化的同時，高溫的壓縮氣體將非正常性提高低壓部吸入空間(S1)的溫度，從而驅(qū)動設于驅(qū)動電機(3)固定子上端的過負荷斷電器(9)，停止驅(qū)動電機(3)的工作狀態(tài)。
另外，如圖6c所示，當壓縮機過壓縮工作的情況下，排出空間(S2)的壓力將急劇上升，大于壓縮室(P)中的壓力和第2閥門彈簧(140)的彈性力之和，由此，高壓的壓縮氣體通過加壓流路(121)流入到第2氣缸(112)并加壓第2活塞閥門(150)，從而第2排出壓流路(114)和連接流路(115)相連通。當?shù)?排出壓流路(114)和連接流路(115)相連通時，排出空間(S2)的壓縮氣體經(jīng)過第2排出壓流路(114)、連接流路(115)，以及排氣流路(6f)排出到吸入空間(S1)，降低排出空間(S2)壓力的同時，高溫的壓縮氣體將非正常性提高低壓部吸入空間(S1)的溫度，從而驅(qū)動設于驅(qū)動電機(3)固定子上端的過負荷斷電器(9)，停止驅(qū)動電機(3)的工作狀態(tài)。
這樣壓縮機內(nèi)高真空工作和過壓縮工作所對應的安全裝置一元化，減少了部件數(shù)以及組裝工時的同時，降低了生產(chǎn)成本并提高生產(chǎn)效率。
另外，由中間壓和排出壓之間的壓力差調(diào)節(jié)過壓縮工作時的安全裝置，能防止過度的壓力差導致的泄漏現(xiàn)象并提高壓縮機性能可靠性。
權(quán)利要求
1.渦旋式壓縮機的安全裝置，其特征是渦旋式壓縮機的安全裝置由以下結(jié)構(gòu)組成與動渦盤(5)相嚙合形成多數(shù)個連續(xù)移動的壓縮室(P)，與中間壓縮室相連通的形成第1中間壓流路(6d)和第2中間壓流路(6e)，位于第1中間壓流路和第2中間壓流路之間，形成連通機殼高壓部(S2)和低壓部(S1)的排氣流路(6f)結(jié)構(gòu)組成的定渦盤(6)；與定渦盤的第1中間壓流路和第2中間壓流路相連通的形成第1氣缸(111)和第2氣缸(112)，用于連通第1氣缸和第2氣缸并將其連接于定渦盤排氣流路的連接流路(115)，其導入端位于機殼的高壓部，并徑向連通于各氣缸的第1排出壓流路(113)和第2排出壓流路(114)，其導入端位于機殼的高壓部，并連通于第2氣缸軸方向另一端的加壓流路(121)組成的機箱(100)；滑動插入于機箱的第1氣缸中，用于開閉中間壓流路、排出壓流路，以及連接流路的第1活塞閥門(130)；彈性支持第1活塞閥門的一側(cè)，使當高真空工作時推動第1活塞閥門，開放第1中間壓流路和連接流路，當過壓縮工作時則被中間壓縮室的氣體壓力擠壓，從而卡斷第1中間壓流路和連接流路的第1閥門彈簧(140)；滑動插入于機箱的第2氣缸中，用于開閉中間壓流路、排出壓流路、連接流路以及加壓流路的第2活塞閥門(150)；彈性支持第2活塞閥門的一側(cè)，使當高真空工作時推動第2活塞閥門，卡斷第2排出壓流路和連接流路，當過壓縮工作時則被高壓部的氣體壓力擠壓，從而開放第2排出壓流路和連接流路的第2閥門彈簧(160)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦旋式壓縮機的安全裝置，其特征是機箱由形成各氣缸和排出壓流路、連接流路的機箱本體(110)，以及形成加壓流路并固定于機箱本體上的機箱頂蓋(120)構(gòu)成。
全文摘要
一種渦旋式壓縮機的安全裝置，包括與壓縮室連通的機箱本體；根據(jù)壓縮室和排出室之間的壓力差，滑動于機箱本體的氣缸內(nèi)并交替連通或卡斷壓縮室和排出室的多數(shù)個活塞閥門。本安全裝置使得壓縮機內(nèi)高真空工作和過壓縮工作所對應的安全裝置得以一元化，減少了部件數(shù)及組裝工時，因此可降低生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。另外，由中間壓和排出壓之間的壓力差調(diào)節(jié)過壓縮工作時的安全裝置，能預先防止過度的壓力差導致的泄漏現(xiàn)象，提高了壓縮機的性能可靠性。
文檔編號F04C29/00GK1626815SQ20031010746
公開日2005年6月15日 申請日期2003年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月12日
發(fā)明者李英裴 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司