電動(dòng)式壓縮機(jī)及具有其的制冷循環(huán)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電動(dòng)式壓縮機(jī)及具有其的制冷循環(huán)裝置。電動(dòng)式壓縮機(jī)包括：氣缸組件、活塞、主軸承、副軸承和排氣裝置。主軸承和/或副軸承上設(shè)有中心腔和至少一個(gè)外周腔，外周腔設(shè)在中心腔的外側(cè)且與中心腔連通，中心腔的朝向壓縮腔一端設(shè)有排氣孔。排氣裝置包括排氣閥和限位器，排氣閥可移動(dòng)地設(shè)在中心腔內(nèi)以打開或關(guān)閉排氣孔，排氣閥的外周壁與中心腔的內(nèi)周壁之間限定出多個(gè)氣體通道，限位器設(shè)在中心腔內(nèi)且位于排氣閥的遠(yuǎn)離壓縮腔的一側(cè)以限制排氣閥的位移。根據(jù)本實(shí)用新型的電動(dòng)式壓縮機(jī)，增加了排氣的通道面積，減少了氣體阻力損失，從而提高了壓縮機(jī)效率。
【專利說明】電動(dòng)式壓縮機(jī)及具有其的制冷循環(huán)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及制冷領(lǐng)域，尤其是涉及一種電動(dòng)式壓縮機(jī)及具有其的制冷循環(huán)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]如圖11中所示，相關(guān)技術(shù)中的舌型排氣閥的閥收納槽的面積大，其底面薄，所以構(gòu)成壓縮腔的軸承法蘭或者閥片板的剛性降低，壓縮腔變形增加。因此，由于氣體泄漏增加導(dǎo)致壓縮效率降低。雖然相關(guān)技術(shù)中為了解決上述問題，揭示了由于排氣、排氣閥上下動(dòng)作的自由閥。但是，排氣的通道面積較小，所以，氣體阻力損失增加，壓縮機(jī)效率下降。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。
[0004]為此，本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提出一種電動(dòng)式壓縮機(jī)，增加了排氣的通道面積，減少了氣體阻力損失。
[0005]本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提出一種具有上述電動(dòng)式壓縮機(jī)的制冷循環(huán)裝置。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型的電動(dòng)式壓縮機(jī)，包括:氣缸組件，所述氣缸組件包括具有壓縮腔的氣缸；活塞，所述活塞可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)在所述壓縮腔內(nèi)；主軸承和副軸承，所述主軸承和所述副軸承分別設(shè)在所述氣缸組件的上端面和下端面，所述主軸承和/或所述副軸承上設(shè)有中心腔和至少一個(gè)外周腔，所述外周腔設(shè)在所述中心腔的外側(cè)且與所述中心腔連通，所述中心腔的朝向所述壓縮腔一端設(shè)有排氣孔；排氣裝置，所述排氣裝置包括排氣閥和限位器，所述排氣閥可移動(dòng)地設(shè)在所述中心腔內(nèi)以打開或關(guān)閉所述排氣孔，所述排氣閥的外周壁與所述中心腔的內(nèi)周壁之間限定出多個(gè)氣體通道，所述限位器設(shè)在所述中心腔內(nèi)且位于所述排氣閥的遠(yuǎn)離所述壓縮腔的一側(cè)以限制所述排氣閥的位移。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型的電動(dòng)式壓縮機(jī)，通過設(shè)有多個(gè)氣體通道，增加了排氣的通道面積，減少了氣體阻力損失，從而提高了壓縮機(jī)效率。
[0008]另外，根據(jù)本實(shí)用新型上述的電動(dòng)式壓縮機(jī)還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0009]在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，所述中心腔的橫截面積形成為圓形，所述排氣閥包括多個(gè)均勻間隔設(shè)置的突起部，每個(gè)所述突起部的外周壁與所述中心腔的內(nèi)周壁滑動(dòng)配合，相鄰的兩個(gè)所述突起部與所述中心腔的內(nèi)周壁之間限定出一個(gè)所述氣體通道。
[0010]在本實(shí)用新型的另一些實(shí)施例中，所述中心腔的橫截面形成為正多邊形，所述排氣閥形成為圓盤形，所述中心腔的每相連的兩條邊與所述排氣閥的外周壁之間限定出一個(gè)所述氣體通道。
[0011]在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，所述外周腔為多個(gè)且繞所述中心腔的周向間隔分布。
[0012]在本實(shí)用新型的進(jìn)一步實(shí)施例中，所述多個(gè)外周腔中的至少有一個(gè)外周腔的橫截面積與其他所述外周腔的橫截面積不同，其中，在所述活塞轉(zhuǎn)動(dòng)的過程，當(dāng)所述活塞轉(zhuǎn)動(dòng)遮擋所述排氣孔且使得所述排氣孔的開口面積最小時(shí)，所述多個(gè)外周腔中的橫截面積最大的所述外周腔與所述排氣孔的開口位置的距離最近。
[0013]在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，所述外周腔的橫截面積總和大于所述排氣孔的面積。
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，從所述中心腔的遠(yuǎn)離所述壓縮腔的端部到所述主軸承和/或所述副軸承的遠(yuǎn)離所述壓縮腔的端面之間設(shè)有環(huán)形的傾斜面，所述環(huán)形的傾斜面在從所述端面到所述壓縮腔的方向上朝向中心腔的中心的方向傾斜延伸，所述外周腔的出口位于環(huán)形的傾斜面上。
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，所述排氣裝置還包括線圈彈簧，所述線圈彈簧的兩端止抵在所述限位器和所述排氣閥之間以常驅(qū)動(dòng)所述排氣閥關(guān)閉所述排氣孔。
[0016]可選地，所述線圈彈簧為線性彈簧或非線性彈簧。
[0017]根據(jù)本實(shí)用新型的制冷循環(huán)裝置，包括根據(jù)本實(shí)用新型上述的電動(dòng)式壓縮機(jī)。
[0018]根據(jù)本實(shí)用新型的制冷循環(huán)裝置，通過設(shè)有上述的電動(dòng)式壓縮機(jī)，從而減少了氣體阻力損失，提高了壓縮機(jī)效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例1中旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)構(gòu)部的截面圖，表示排氣裝置的概要；
[0020]圖2同實(shí)施例1中，表示主軸承法蘭部上配置的排氣裝置的閥腔概要的平面圖；
[0021]圖3同實(shí)施例1中，表示閥腔的詳細(xì)情況的平面圖和截面圖；
[0022]圖4同實(shí)施例1中，表示排氣裝置的完成截面圖以及其中組裝的部品圖；
[0023]圖5同實(shí)施例1中，表示從壓縮腔排出到排氣裝置的氣體流動(dòng)的截面圖；
[0024]圖6同本實(shí)用新型的實(shí)施例2中，表示具備氣體通道的排氣閥；
[0025]圖7同實(shí)施例2中，表示閥腔中組裝的排氣閥的平面圖；
[0026]圖8同本實(shí)用新型的實(shí)施例3中，表示閥腔設(shè)計(jì)的平面圖和截面圖；
[0027]圖9同本實(shí)用新型的實(shí)施例3中，表示從壓縮腔到排氣裝置排氣的氣體流動(dòng)的截面圖；
[0028]圖10同本實(shí)用新型的實(shí)施例4中，表示閥腔設(shè)計(jì)的平面圖；
[0029]圖11是以往的設(shè)計(jì)案例，表示具備舌型閥的主軸承的平面圖。
[0030]附圖標(biāo)記:
[0031]電動(dòng)式壓縮機(jī)1、殼體2、電機(jī)部3、
[0032]壓縮機(jī)構(gòu)部4、氣缸40、壓縮腔41、活塞45、偏心軸60、主軸承50、長軸承50a、主軸承法蘭50b、副軸承55、短軸承55a、副軸承法蘭55b、排氣消聲器51、
[0033]排氣裝置10、排氣孔13、中心腔12、外周腔16、閥腔11、閥座14、止動(dòng)槽15、滑片46、氣體通道16a、非切削部16b、閥座外周面12a、傾斜面18、
[0034]排氣閥20 (22)、線圈彈簧35、限位器30、突起部22a、彎曲部22b。

【具體實(shí)施方式】
[0035]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0036]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0037]此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。
[0038]在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0039]下面參考圖1-圖10詳細(xì)描述根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電動(dòng)式壓縮機(jī)1，其中該電動(dòng)式壓縮機(jī)I包括旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)、渦旋壓縮機(jī)以及往復(fù)式壓縮機(jī)。旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)包括滾動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)、滑片壓縮機(jī)或搖擺式壓縮機(jī)。根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電動(dòng)式壓縮機(jī)I可以應(yīng)用在制冷循環(huán)裝置中，例如應(yīng)用在空調(diào)裝置、制冷裝置或熱水器中。
[0040]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電動(dòng)式壓縮機(jī)1，包括:氣缸組件、活塞45、主軸承50、副軸承55和排氣裝置10。其中，氣缸組件包括具有壓縮腔41的氣缸40。當(dāng)電動(dòng)式壓縮機(jī)I為單缸壓縮機(jī)時(shí)，氣缸組件包括一個(gè)氣缸40。當(dāng)電動(dòng)式壓縮機(jī)I為雙缸壓縮機(jī)時(shí)，氣缸組件包括兩個(gè)氣缸40和設(shè)在兩個(gè)氣缸40之間的中隔板。
[0041]活塞45可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)在壓縮腔41內(nèi)。主軸承50和副軸承55分別設(shè)在氣缸組件的上端面和下端面，主軸承50和/或副軸承55上設(shè)有中心腔12和至少一個(gè)外周腔16，外周腔16設(shè)在中心腔12的外側(cè)且與中心腔12連通，中心腔12的朝向壓縮腔41 一端設(shè)有排氣孔13，中心腔12內(nèi)還設(shè)有環(huán)形的閥座14，閥座14環(huán)繞排氣孔13設(shè)置。優(yōu)選地，外周腔16的橫截面積總和大于排氣孔13的面積，從而可以進(jìn)一步減少氣體阻力損失。更優(yōu)選地，夕卜周腔16的橫截面積總和與排氣孔13的面積的比值在I?4的范圍內(nèi)。
[0042]排氣裝置10包括排氣閥20(22)和限位器30，排氣閥20可移動(dòng)地設(shè)在中心腔12內(nèi)以打開或關(guān)閉排氣孔13，排氣閥20的外周壁與中心腔12的內(nèi)周壁之間限定出多個(gè)氣體通道16a，限位器30設(shè)在中心腔12內(nèi)且位于排氣閥20的遠(yuǎn)離壓縮腔41的一側(cè)以限制排氣閥20的位移。具體地，排氣閥20放置在閥座14上以設(shè)在中心腔12內(nèi)。其中可以理解的是，當(dāng)排氣裝置10設(shè)在副軸承55上時(shí)，排氣閥20的設(shè)置應(yīng)該保證在關(guān)閉排氣孔13時(shí)排氣閥20不會(huì)掉落。
[0043]需要進(jìn)行說明的是，電動(dòng)式壓縮機(jī)I還包括排氣消聲器51等元件，排氣消聲器51設(shè)在主軸承50上。
[0044]在壓縮腔41內(nèi)的被壓縮的高壓氣體作用下，排氣閥20從排氣孔13處上浮以打開排氣孔13，高壓氣體通過排氣孔13排入到中心腔12內(nèi)，其中高壓氣體中的一部分通過氣體通道16a排入到排氣消聲器51中，另一部分高壓氣體通過外周腔16排入到排氣消聲器51中。
[0045]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電動(dòng)式壓縮機(jī)1，通過設(shè)有多個(gè)氣體通道16a，增加了排氣的通道面積，減少了氣體阻力損失，從而提高了壓縮機(jī)效率。
[0046]在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，如圖6和圖7所示，中心腔12的橫截面積形成為圓形，排氣閥22包括多個(gè)均勻間隔設(shè)置的突起部22a，每個(gè)突起部22a的外周壁與中心腔12的內(nèi)周壁滑動(dòng)配合，相鄰的兩個(gè)突起部22a與中心腔12的內(nèi)周壁之間限定出一個(gè)氣體通道16a。優(yōu)選地，突起部22a的個(gè)數(shù)為3或4個(gè)。
[0047]在本實(shí)用新型的另一些實(shí)施例中，中心腔12的橫截面形成為正多邊形，排氣閥20形成為圓盤形，中心腔12的每相連的兩條邊與排氣閥20的外周壁之間限定出一個(gè)氣體通道16a。具體地，排氣閥20的外周壁與中心腔12的每條邊的觸點(diǎn)位于中心腔12的相應(yīng)邊的中央，外周腔16不會(huì)中心腔12的每條邊的中心開孔。優(yōu)先地，正多邊形為正三角形、正四邊形、正五邊形或正六角形。
[0048]根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，外周腔16為多個(gè)且繞中心腔12的周向間隔分布。在圖3的示例中，外周腔16為10個(gè)，在圖10的示例中，外周腔16為8個(gè)，其中外周腔16的個(gè)數(shù)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行限定，這里就不做具體限定。
[0049]如圖8所示，在本實(shí)用新型的進(jìn)一步實(shí)施例中，多個(gè)外周腔16中的至少有一個(gè)外周腔16的橫截面積與其他外周腔16的橫截面積不同，其中，在活塞45轉(zhuǎn)動(dòng)的過程，當(dāng)活塞45轉(zhuǎn)動(dòng)遮擋排氣孔13且使得排氣孔13的開口面積最小時(shí)，多個(gè)外周腔16中的橫截面積最大的外周腔16與排氣孔13的開口位置的距離最近。在圖8的示例中，外周腔16的橫截面積按外周腔161、162、163、164的順序逐漸增大，外周腔164的橫截面積最大。在活塞45轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，排氣孔13的開口面積會(huì)發(fā)生變化，如圖5所示，此時(shí)排氣孔13的開口面積較大，從排氣孔13排出的氣體分配到多個(gè)外周腔16中。如圖9所示，此時(shí)排氣孔13的開口面積較小，從排氣孔13排出的氣體主要流入到橫截面積最大的外周腔16中，從而保證排氣通道較大，減少排氣阻力。
[0050]如圖1、圖3-圖5、圖9所示，在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，從中心腔12的遠(yuǎn)離壓縮腔41的端部到主軸承50和/或副軸承55的遠(yuǎn)離壓縮腔41的端面之間設(shè)有環(huán)形的傾斜面18，環(huán)形的傾斜面18在從端面到壓縮腔41的方向上朝向中心腔12的中心的方向傾斜延伸，外周腔16的出口位于環(huán)形的傾斜面18上。從而通過設(shè)有環(huán)形的傾斜面18，可以增大每個(gè)外周腔16的開口面積，緩和從外周腔16到排氣消聲器51的氣流，因此不僅可以減少排氣氣體的阻力損失，也可以降低對(duì)排氣消聲器51噴射排氣氣體時(shí)產(chǎn)生的噪音。
[0051]在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，如圖4和圖5所示，排氣裝置10還包括線圈彈簧35，線圈彈簧35的兩端止抵在限位器30和排氣閥20之間以常驅(qū)動(dòng)排氣閥20關(guān)閉排氣孔13。從而通過設(shè)有線圈彈簧35，可以緩和排氣閥20的搖擺?？蛇x地，線圈彈簧35為線性彈簧或非線性彈簧。
[0052]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的制冷循環(huán)裝置，包括根據(jù)本實(shí)用新型上述實(shí)施例的電動(dòng)式壓縮機(jī)1，從而減少了氣體阻力損失，提高了壓縮機(jī)效率。
[0053]下面參考圖1-圖11描述根據(jù)本實(shí)用新型四個(gè)具體實(shí)施例的電動(dòng)式壓縮機(jī)。
[0054]實(shí)施例1:
[0055]實(shí)施例1是本實(shí)用新型的排氣裝置在旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)上采用的案例。本設(shè)計(jì)形態(tài)在包括旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的電動(dòng)壓縮機(jī)中是通用的。
[0056]圖1中，旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)I由固定在殼體2內(nèi)徑上的壓縮機(jī)構(gòu)部4、其上部配置的電機(jī)部3構(gòu)成。壓縮機(jī)構(gòu)部4具備:氣缸40、該氣缸中構(gòu)成的壓縮腔41中進(jìn)行偏心運(yùn)轉(zhuǎn)的活塞45、與該活塞同步往復(fù)運(yùn)動(dòng)的滑片(無圖示)、對(duì)活塞45進(jìn)行偏心驅(qū)動(dòng)的偏心軸60、對(duì)偏心軸進(jìn)行滑動(dòng)支持的主軸承50和副軸承55。
[0057]主軸承50和副軸承55、分別由長軸承50a和主軸承法蘭50b、短軸承55a和副軸承法蘭55b組成。主軸承法蘭50b和副軸承法蘭55b固定在氣缸40中，與氣缸40 —起構(gòu)成了密封的壓縮腔41。排氣裝置10、可以配置在主軸承法蘭50b或者副軸承法蘭55b的一方或者兩方，實(shí)施例1在主軸承法蘭50b中配置了排氣裝置10、其上部安裝了排氣消聲器51。
[0058]在壓縮腔41中壓縮的高壓氣體通過對(duì)壓縮腔41開口的排氣孔13，分流到對(duì)中心腔12開口的外周腔16中排出到排氣消聲器51中。其后，從排氣管(無圖示)向制冷裝置排出。因此，殼體2的內(nèi)部壓力為高壓。
[0059]在說明排氣裝置10之前，首先，對(duì)排氣裝置10的構(gòu)成部件進(jìn)行說明。
[0060]圖2為加工后的主軸承法蘭50b的平面圖。主軸承法蘭50b中具備的閥腔11、在中心腔12的底部中心沿著排氣孔13、閥座14、中心腔12的內(nèi)周配置的10個(gè)外周腔16、和將這些中心腔12和外周腔16的上端開口面進(jìn)行圓錐形的倒角加工的斜面組成。另外，中心腔12中具備了圓環(huán)狀的止動(dòng)槽15(圖3所示)。
[0061]在此，中心腔12和外周腔16為圓柱型，如后述，中心腔12的截面形狀即使為正多邊形也可以。另外，外周腔16是氣體通道就可以了，不一定要圓柱形。作為參考，圖2在壓縮腔41的內(nèi)徑和滑片46的位置用虛線(一)表示。
[0062]圖3為閥腔11的平面圖及其截面圖(X — X截面)。配置在中心腔12的外側(cè)的10個(gè)外周腔16、具備各自對(duì)中心腔12的內(nèi)周開口的氣體通道16a。氣體通道16a是從排氣孔13排出的高壓氣體的排氣通道。另一方面，被各自的氣體通道16a和中心腔12圍住的10個(gè)非切削部16b就形成了。在中心腔12的內(nèi)周具備的止動(dòng)槽15是插入固定限位器30 (圖4)的圓周槽。
[0063]排氣孔13的容積為排氣間隙容積，其中殘留的高壓氣體成為再膨脹損失。因此，排氣孔13的高度有必要減小。由于本設(shè)計(jì)要求，在閥座14和中心腔12的內(nèi)周之間形成的閥座外周面12a的壁厚(C)最薄，通常為1.5?2.0mm。
[0064]本實(shí)用新型使用在閥腔11中無固定部的自由閥，所以閥座外周面12a的平面面積與使用以往的舌型閥的排氣裝置相比小很多。而且，閥座外周面12a的周圍被非切削部16b圍繞，有所增強(qiáng)。即，圍繞閥腔11的非切削部16b的總?cè)莘e，基本與從傾斜面18減去外周腔16的容積相當(dāng)。
[0065]就這樣，使用自由閥的閥腔11不但是小型，而且與外周腔16的配置一起構(gòu)成了非切削部16b加大了閥腔11的剛性，這也是本實(shí)用新型的目的之一。即，通過具備閥腔11的主軸承法蘭50b的剛性提升，改善了壓縮腔11的內(nèi)部變形。而且，通過剛性提升排氣孔13和排氣閥20(圖4)產(chǎn)生的噪音可以減小。在此，傾斜面18可以減小外周腔16的通道長(外周腔的槽深)、降低排氣的壓力損失。但是，主軸承法蘭50b的厚度較薄的話，也可以省略傾斜面18。
[0066]圖4、表示主軸承法蘭50b中完成的排氣裝置10、以及這些總裝部品?？傃b部品，從下開始按順序?yàn)榕艢忾y20、線圈彈簧35、限位器30。排氣閥20是板厚為0.2?0.3mm左右的圓板。在排氣閥20的外徑和中心腔12的內(nèi)徑之間只有很小間隙，比如20?200 μ m左右的滑動(dòng)間隙，所以中心腔12的中間可以圓滑地上下動(dòng)作。
[0067]線圈彈簧35是線徑為0.2?0.5mm的壓縮彈簧，圓柱、圓錐、逆圓錐、鼓形等比較適用。另外，除了線型彈簧以外，還使用非線型彈簧，與中心腔12的浮動(dòng)長成正比，增加彈簧常數(shù)也是非常有益的。限位器30為中央有開口部的C形卡簧。另外，作為限位器、也可以使用薄的襯套螺母等。另外線圈彈簧35和限位器30根據(jù)本實(shí)用新型的主旨可以有各種設(shè)計(jì)，所以不用限定在上述說明的范圍內(nèi)。
[0068]作為參考，對(duì)家用空調(diào)器(IHP)中搭載的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)案例進(jìn)行說明。中心腔12的內(nèi)徑和排氣閥20的外徑為13?15mm、排氣孔13的內(nèi)徑為8?10mm、線圈彈簧35的最大壓縮力為0.3?1.0N、排氣閥20的行程量(上下動(dòng)作寬度)為2?3mm。
[0069]這些數(shù)據(jù)，可以作為一個(gè)案例，只是為了更容易理解本實(shí)用新型的揭示內(nèi)容，不是限定在上述范圍內(nèi)。另外，雙缸壓縮機(jī)中，I個(gè)氣缸的排氣量會(huì)減少，所以各數(shù)值會(huì)減小。另夕卜，壓縮比高的制冷裝置中排氣閥行程量會(huì)減小，所以線圈彈簧可以省略。
[0070]圖5為壓縮機(jī)構(gòu)部4的截面圖，表示壓縮腔41和主軸承法蘭50b中具備的排氣裝置10。根據(jù)圖5對(duì)排氣氣流的流動(dòng)進(jìn)行說明。由于在壓縮腔41中被壓縮的高壓氣體使得排氣閥20從閥座14上浮。高壓氣體通過該上浮間隙，分流到10個(gè)外周腔16中上升，從傾斜面18出來排出到排氣消聲器51 (圖1)中。在該排氣行程中，傾斜面18擴(kuò)大各個(gè)外周腔16的開口面積，緩和從外周腔16到排氣消聲器51的氣流。因此，傾斜面18不但是會(huì)減少排氣氣體的阻力損失，也可以降低對(duì)排氣消聲器51噴射時(shí)產(chǎn)生的噪音。
[0071]在此，上浮的排氣閥20和閥座14之間形成的間隙⑶為閥片行程。閥片行程長最大的話，線圈彈簧35也被壓得最緊，排氣閥20在一瞬間停止，如果排氣量減少的話，排氣閥20可以減少閥行程量回到閥座14上。
[0072]上述排氣行程中，排氣閥20隨著搖擺上下動(dòng)作。該搖擺過大的話，閥座14的關(guān)閉速度會(huì)減緩，所以從閥腔11對(duì)壓縮腔41的逆流會(huì)導(dǎo)致制冷量下降，而且，耗電量會(huì)增加。特別是，排氣量多的運(yùn)行條件，舉一個(gè)例子，電機(jī)速度在10rps以上時(shí)，就會(huì)容易產(chǎn)生上述現(xiàn)象。
[0073]線圈彈簧35的作用是緩和排氣閥20的搖擺。線圈彈簧35的作用力增加的話，與排氣閥20的行程量(S)減少成正比，排氣閥20的搖擺會(huì)減小。但是，上述手段會(huì)增加排氣阻力，所以根據(jù)應(yīng)用裝置的特性，需要考慮線圈彈簧35和排氣閥20的行程量(S)的設(shè)計(jì)。
[0074]接下來，對(duì)外周腔16的設(shè)計(jì)案例進(jìn)行說明。上述家用空調(diào)器的設(shè)計(jì)案例中，外周腔16的內(nèi)徑(Dl)為4mm、其數(shù)量(η)為10、排氣孔13的內(nèi)徑(D2)為9mm、外周腔16的總截面積(Al)和排氣孔13的通道面積(A2)的比(R)為R = A1/A2 = (4/9) 2xn = 1.97、外周腔16的總截面積(A2)是排氣孔13的通道面積(Al)的大約2倍。但是，考慮從排氣流量少的低溫裝置到排氣量較多的空調(diào)、使用冷媒和電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的話、上述R應(yīng)該是大約1.0?4.0的范圍。
[0075]接下來，對(duì)排氣裝置10的制造方法進(jìn)行簡單的說明。在圖3中，加工閥腔11時(shí)采用2軸或者3軸等多軸銑床加工，對(duì)數(shù)個(gè)外周腔進(jìn)行同時(shí)加工。其后，與中心腔一起，按排氣孔13和閥座14和傾斜面18的順序進(jìn)行加工。最后，在中心腔12的內(nèi)周去毛刺。組裝工藝非常簡單，可以進(jìn)行自動(dòng)化。這樣，采用圓構(gòu)成的閥腔和部品的話機(jī)械加工容易。另外，閥腔11通過粉末合金或者鍛造法進(jìn)行造型的話，可以大幅度省略上述機(jī)械加工。
[0076]實(shí)施例2:
[0077]排氣孔13的內(nèi)徑較小的設(shè)計(jì)、或者中心腔12的內(nèi)徑稍微擴(kuò)大的話，與閥座14之間形成的閥座外周面12a稍作擴(kuò)大的話，排氣閥的外周和閥座14之間形成的閥座外周面12a會(huì)變大，所以排氣閥的外周側(cè)可以追加氣體通道。
[0078]圖6中所示的平板的排氣閥22、由等間隔配置的4個(gè)突起部22a和彎曲部22b組成。4個(gè)突起部22a是圓上的曲線、比中心腔12的內(nèi)徑小一點(diǎn)。另外突起部22a的寬度(Wl)比外周腔16的氣體通道16a的寬度(W2)大。所以，突起部22a不會(huì)嵌入到氣體通道16a內(nèi)部中，排氣閥22可以順暢地上下滑動(dòng)。
[0079]圖7是在閥腔11中可以組裝排氣閥22的平面圖。4個(gè)彎曲部22b、是與中心腔12之間追加的排氣的通道。另外，Wl >W2、所以突起部22a不能嵌在氣體通道16a中。另外，突起部22a或者彎曲部22b的數(shù)量方面3?4比較有利，突起部22a的數(shù)量增加的話，彎曲部22b的總通道面積會(huì)減小。
[0080]從排氣孔13排出的高壓氣體，在流到10個(gè)外周腔16中的同時(shí)，分流到4個(gè)彎曲部22b中，從中心腔12出來排出到排氣消聲器51中。在此，與外周腔16流出的排氣合流。而且，限位器30在中心有大的氣體通道，所以從彎曲部22b出來的排氣阻力也會(huì)減少。
[0081]另外，通過追加彎曲部22b，排氣閥22的面積就會(huì)減少，所以向排氣閥22上浮的方向作用的排氣的作用力會(huì)減少。其結(jié)果，彎曲部22b不但是可以減少阻力損失，而且還有進(jìn)一步穩(wěn)定排氣閥22姿勢的效果。
[0082]另外，彎曲部22b中線圈彈簧35的下端重，所以彎曲部22b的有效面積可能會(huì)變小，但線徑在0.5mm以下,所以不用擔(dān)心彎曲部22b的有效面積會(huì)大幅度減少。另外，使用逆圓錐型線圈彈簧，在線徑小的端面，對(duì)排氣閥22的中心部分施壓的話，彎曲部22b的有效面積就沒有什么問題了。
[0083]實(shí)施例3:
[0084]旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)由于活塞45的公轉(zhuǎn)，排氣孔13的有效開口面積會(huì)大幅度變化。比如，活塞45的旋轉(zhuǎn)角度從滑片中心開始是150度時(shí)，排氣孔13的開口面積最大(100% )、其后，朝著360度的方向，有效面積減少，大約355度前后的開口面積最小(約15% )。
[0085]該現(xiàn)象，通過圖5也可以理解。由于在壓縮腔41中公轉(zhuǎn)的活塞45使得排氣孔13的開口面積會(huì)發(fā)生有變化，其開口位置偏向于排氣孔13的外周方向，所以從排氣孔13排出的氣流向偏移的方向集中。
[0086]圖8中、各自的外周腔的內(nèi)徑或者氣體通道按外周腔161、162、163、164的順序逐漸增加。因此，排氣孔13的有效開口的偏移方向和外周腔164的位置一致。圖9是壓縮腔41和排氣裝置10的截面圖?；钊?5的旋轉(zhuǎn)位置大約是350度、在縮小排氣孔13的有效開口面積的同時(shí)，其開口位置朝外周腔164的方向偏移。
[0087]從排氣孔13排出的氣體，從排氣孔13的開口位置向最接近的外周腔164流出、另夕卜，可以向外周腔163和162分流。因此，不但可以減少排氣阻力，還可以對(duì)排氣閥20的平面部的作用力的分布進(jìn)行平均化，所以排氣閥20的搖擺會(huì)減少。這樣，實(shí)施例3的特點(diǎn)是可以分別對(duì)個(gè)外周腔16的氣體通道面積進(jìn)行優(yōu)化。
[0088]實(shí)施例4:
[0089]圖10中所示的實(shí)施例4的特點(diǎn)是通過將其中心腔12的截面形狀做成正多邊型，在中心腔12和圓形的排氣閥20之間追加了氣體通道12d。另外，出于對(duì)制造性的考慮，4個(gè)內(nèi)角為R形。
[0090]與其他的實(shí)施例一樣，在中心腔12的底面具備了排氣孔13和閥座14。沿中心腔12的內(nèi)周配置了 8個(gè)外周腔。但是要注意外周腔16不對(duì)構(gòu)成中心腔12的4個(gè)邊的中央開口。中心腔12中具備的排氣閥20的外徑，具有間隙，比中心腔12的寬度略小可以滑動(dòng)。
[0091]排氣閥20的外周和中心腔12的內(nèi)周的觸點(diǎn)、一定是正四邊形的4邊的中央。通過這四個(gè)觸點(diǎn)排氣閥20的水平方向的動(dòng)作受到限制,只能進(jìn)行上下方向的動(dòng)作。上述觸點(diǎn)是排氣閥20線接觸的滑動(dòng)面，所以滑動(dòng)阻力小，優(yōu)點(diǎn)是排氣閥20可以穩(wěn)定地上下動(dòng)作。而且，圓形的排氣閥20可以自轉(zhuǎn)，所以排氣閥20不會(huì)產(chǎn)生局部磨耗。另外，該滑動(dòng)面，如上所述，通過預(yù)先考慮的外周腔16的配置可以形成非切削部16b。
[0092]實(shí)施例4、通過正四邊形的中心腔12、和圓形的排氣閥20的組合，有追加4個(gè)氣體通道12d，構(gòu)成4個(gè)良好的滑動(dòng)面的效果。另外，通過追加4個(gè)氣體通道12d，可以改善使排氣閥20上浮的氣體作用力的平衡。另外，圖10中，限位器30 (無圖示)嵌入4個(gè)邊的中央具備的限位槽15(無圖)中。另外，線圈彈簧35也沒有圖示。
[0093]在此，中心腔12的截面形狀是包括正四邊形的正多邊形就可以了。但是，如果多邊形的邊的數(shù)量增加的話，氣體通道12d的數(shù)量會(huì)增加，不過氣體通道12d的總面積會(huì)減少，所以沒有好方案。因此，中心腔12是從正三角形到正六角形的范圍比較實(shí)用。而且，從制造性的觀點(diǎn)來看，正四邊形的加工性最優(yōu)越。但是，使用粉末合金成型法的話，制造性方面沒有差異。
[0094]下面對(duì)本實(shí)用新型的概要和效果進(jìn)行說明。
[0095](I)本實(shí)用新型的排氣裝置，是在圓形排氣閥上下動(dòng)作的中心腔的外周配置成為數(shù)個(gè)氣體通道的外周腔、在提高排氣裝置的剛性的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)小型化(實(shí)施例1)。在排氣閥中追加氣體通道，減少氣體阻力(實(shí)施例2)。并且，分別對(duì)外周腔的大小進(jìn)行了優(yōu)化，降低氣體阻力(實(shí)施例3)。通過使中心腔的形狀為正四邊形，追加4個(gè)氣體通道，構(gòu)成圓滑的排氣閥滑動(dòng)面(實(shí)施例4)。
[0096](2)通過這些辦法和效果，降低排氣孔出來的氣體阻力損失，并進(jìn)一步穩(wěn)定排氣閥的動(dòng)作，提高壓縮效率。另外可以改善噪音。
[0097](3)因?yàn)椴考?shù)量較少，所以組裝性優(yōu)越。另外加工和成型也很優(yōu)越。
[0098](4)由于上述特征，本實(shí)用新型可以作為電動(dòng)式壓縮機(jī)的排氣閥廣泛采用。
[0099]產(chǎn)業(yè)上的利用可能性
[0100]包括本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的電動(dòng)壓縮機(jī)，可以在空調(diào)器、制冷裝置、熱水器等中使用，另外，本實(shí)用新型也可以在殼體低壓的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)中使用。本實(shí)用新型的排氣裝置制造容易。
[0101]在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0102]在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
[0103]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種電動(dòng)式壓縮機(jī),其特征在于,包括: 氣缸組件，所述氣缸組件包括具有壓縮腔的氣缸； 活塞，所述活塞可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)在所述壓縮腔內(nèi)； 主軸承和副軸承，所述主軸承和所述副軸承分別設(shè)在所述氣缸組件的上端面和下端面，所述主軸承和/或所述副軸承上設(shè)有中心腔和至少一個(gè)外周腔，所述外周腔設(shè)在所述中心腔的外側(cè)且與所述中心腔連通，所述中心腔的朝向所述壓縮腔一端設(shè)有排氣孔； 排氣裝置，所述排氣裝置包括排氣閥和限位器，所述排氣閥可移動(dòng)地設(shè)在所述中心腔內(nèi)以打開或關(guān)閉所述排氣孔，所述排氣閥的外周壁與所述中心腔的內(nèi)周壁之間限定出多個(gè)氣體通道，所述限位器設(shè)在所述中心腔內(nèi)且位于所述排氣閥的遠(yuǎn)離所述壓縮腔的一側(cè)以限制所述排氣閥的位移。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)式壓縮機(jī)，其特征在于，所述中心腔的橫截面積形成為圓形，所述排氣閥包括多個(gè)均勻間隔設(shè)置的突起部，每個(gè)所述突起部的外周壁與所述中心腔的內(nèi)周壁滑動(dòng)配合，相鄰的兩個(gè)所述突起部與所述中心腔的內(nèi)周壁之間限定出一個(gè)所述氣體通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)式壓縮機(jī)，其特征在于，所述中心腔的橫截面形成為正多邊形，所述排氣閥形成為圓盤形，所述中心腔的每相連的兩條邊與所述排氣閥的外周壁之間限定出一個(gè)所述氣體通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)式壓縮機(jī)，其特征在于，所述外周腔為多個(gè)且繞所述中心腔的周向間隔分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)式壓縮機(jī)，其特征在于，所述多個(gè)外周腔中的至少有一個(gè)外周腔的橫截面積與其他所述外周腔的橫截面積不同，其中，在所述活塞轉(zhuǎn)動(dòng)的過程，當(dāng)所述活塞轉(zhuǎn)動(dòng)遮擋所述排氣孔且使得所述排氣孔的開口面積最小時(shí)，所述多個(gè)外周腔中的橫截面積最大的所述外周腔與所述排氣孔的開口位置的距離最近。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)式壓縮機(jī)，其特征在于，所述外周腔的橫截面積總和大于所述排氣孔的面積。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)式壓縮機(jī)，其特征在于，從所述中心腔的遠(yuǎn)離所述壓縮腔的端部到所述主軸承和/或所述副軸承的遠(yuǎn)離所述壓縮腔的端面之間設(shè)有環(huán)形的傾斜面，所述環(huán)形的傾斜面在從所述端面到所述壓縮腔的方向上朝向中心腔的中心的方向傾斜延伸，所述外周腔的出口位于環(huán)形的傾斜面上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)式壓縮機(jī)，其特征在于，所述排氣裝置還包括線圈彈簧，所述線圈彈簧的兩端止抵在所述限位器和所述排氣閥之間以常驅(qū)動(dòng)所述排氣閥關(guān)閉所述排氣孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電動(dòng)式壓縮機(jī)，其特征在于，所述線圈彈簧為線性彈簧或非線性彈簧。
10.一種制冷循環(huán)裝置，其特征在于，包括根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)式壓縮機(jī)。
【文檔編號(hào)】F04C29/00GK204140432SQ201420513568
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】小津政雄, 吉國強(qiáng), 王玲 申請人:廣東美芝制冷設(shè)備有限公司