CN100359178C - 密闭型压缩机的防止气体泄露装置 - Google Patents

Abstract

本发明是关于密闭型压缩机的防止气体泄露装置的，它包括形成内部空间的汽缸组装体；相对于汽缸组装体进行相对旋转运动，使各密闭空间内的气体移动，并形成波形曲面的波形活塞；与波形活塞的上下两侧波形曲面接触而滑动，并相对于汽缸组装体进行上下往复运动，使气体得到压缩的数个叶片；靠近波形活塞两侧面的叶片的波形活塞接触面侧面投影上，以叶片侧面垂直中心线为基准线时，其两侧波形活塞接触面的曲率互不相同的形成弯曲；压缩进行方向侧的曲率相对的较大，从而使叶片的波形活塞接触面的接触线与靠近旋转侧内侧面的接触线几乎相重合，减小了两个接触线之间的缝隙。这样的话，可以事先就可以防止被压缩的气体的泄露。

Description

密闭型压缩机的防止气体泄露装置

技术领域

本发明属于叶片式压缩机，特别是涉及一种防止气体泄露的密闭型压缩机的防止气体泄露装置。

背景技术

图1是依据以往技术的叶片式压缩机的压缩机部分的纵断面示意图。

如图1所示，依据以往技术的叶片式密闭型压缩机的构成是：机壳1的内侧上部设置了产生动力的由固定子Ms和旋转子Mr构成的电动机构部和；在电动机构部的下部设置了与旋转子Mr连接从而将流体进行吸入压缩吐出的压缩机构部等构成。

压缩机构部如图所示，它的构成是：为了吸入和压缩具备了内部空间并固定于机壳1下半部的汽缸2和；与汽缸2的上面和下面分别连接，从而共同形成汽缸组装体的上部轴承3A以及下部轴承3B；与电动机构部结合的同时分别贯通结合轴承3A，3B，从而将电动机构部的动力传达给压缩机构部的旋转轴4；结合在旋转轴4或一体形成，并将汽缸2的内部空间V划分为第一空间S1以及第二空间S2，上下两侧面各形成缺口点的正弦波模样的波形活塞5；在波形活塞5的两面上分别与其上下端接触，从而使旋转轴4旋转时分别将空间S1、S2划分为吸入领域和压缩领域的第一叶片6A以及第二叶片6B；分别支持叶片6A、6B弹性的第一弹簧组装体7A以及第二弹簧组装体7B；设置在上部轴承3A以及下部轴承3B的外廓面，用来减少各空间S1、S2吐出压缩气体时产生的吐出噪音的上部消音器8A和下部消音器8B等构成。

波形活塞5以旋转轴4为中心，是具有一定厚度的圆形，从其侧面观察时，有凸起的凸面部r1和凹陷的凹面部r2，同时形成了连接凸面部r1和凹面部r2的连接曲面部r3。即，波形活塞整体上是形成为具有正弦波形状的曲面，其凸面部r1和凹面部r2位置上相差180°。

波形活塞是以旋转轴4为中心任意位置上切断成放射状时，旋转轴4和波形活塞5的切断线总是形成直角，从而使形成凸面部r 1和凹面部r2的变曲点的前端分别与轴承3A、3B的上下内侧面接触，这样的话，即可以光滑滑动，又能形成密闭的空间。

第一，二叶片6A、6B分别光滑的插入于轴承3A、3B上具备的叶片槽3b′、3b上，形成为如图2所示的那样的具有一定的厚度的四边形形状；与波形活塞5的波形曲面接触的波形活塞接触面R1形成为具有一定曲率的环绕面；与汽缸2的内壁面接触的外侧面R2为了与汽缸2的内侧面线接触，与形成凸面的反面旋转轴4的外周面接触的内侧面F1形成为平面。

图面中未说明的符号3a是支持旋转轴的轴承孔，7a是支持叶片的螺旋弹簧，7b是弹簧套，SP是吸入管。

具有上述构成的以往的叶片式压缩机的操作如下。

即，在电动机构部上输入电源后，旋转子Mr开始旋转，结合在旋转子Mr上的旋转轴4和波形活塞5一同沿某一方向旋转，与波形活塞5的上下两侧面分别接触的叶片6A、6B随着波形活塞5的高低，按上下相互相反的方向上往复运动，从而改变着第1空间S1和第2空间S2的容积，与此同时，通过上述汽缸一侧具备的吸入口新的冷媒气体交替并连续吸入到第1空间S1和第2空间S2，这个冷媒气体与波形活塞5的旋转一起逐渐被压缩，而后在波形活塞5的两侧凸起面R1达到吐出口开始时的瞬间，通过吐出口(未图示)交替吐出。

此时，第一叶片6A以及第二叶片6B随着波形活塞5的两侧面的接触而随波形活塞5旋转时，将随着波形活塞5的凹面部r2和连接面部r3还有凸面部r1，沿上下两方向移动，第一叶片6A以及第二叶片6B依据螺旋弹簧7a得到了弹性的支持，在经过波形活塞5的凸面部r1后，与连接面部r3还有凹面部r2重新接触时，依据螺旋弹簧7a的弹性恢复到原来的位置。

但是，依据以往技术的叶片式压缩机操作过程中发生了：叶片6A、6B的波形活塞接触面R1，为了总是与波形活塞5线接触，在侧面或放射状投影时以正中央为中心，形成了其两侧具有同一曲率的凸面。如图3所示的那样，因为波形活塞5的连接面部r 3形成为倾斜的，上述波形活塞接触面R1的接触线P1在垂直方向的中心上略微向波形活塞5的旋转反方向移动位置上形成，如图4所示，与旋转轴4接触的叶片6A、6B的内侧面F1因为是平面的，所以其接触线P2与叶片6A、6B的中心线是一致的，这样就在波形活塞接触面R1和内侧面F1的接触线P1、P2之间产生了缝隙A(图面表示为虚点表示)，从而导致了通过上述缝隙A压缩气体泄露的问题点。

发明内容

本发明为解决上述技术中存在的技术问题而提供一种事先防止被压缩的气体从波形活塞的两侧面和旋转轴的外周面与叶片接触线之间的缝隙泄露的叶片式压缩机的防止气体泄露构造。

本发明为解决上述技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种密闭型压缩机的防止气体泄露装置，它包括连通着吸入口和吐出口的并形成内部空间的汽缸组装体；将内部空间划分为数个密闭空间，从而使汽缸组装体的吸入口和吐出口各形成1对，相对于汽缸组装体进行相对旋转运动，使各密闭空间内的气体移动，并形成波形曲面的波形活塞；与上述波形活塞的上下两侧波形曲面接触而滑动，并相对于上述汽缸组装体进行上下往复运动，从而卡断了上述汽缸组装体的各个密闭空间内的气体的流动，使气体得到压缩的数个叶片；靠近上述波形活塞两侧面的叶片的波形活塞接触面侧面投影上，以上述叶片与汽缸接触侧面垂直中心线为基准线时，其两侧波形活塞接触面的曲率互不相同的形成弯曲；压缩进行方向侧的曲率相对的较大，从而使上述叶片的波形活塞接触面的接触线与靠近旋转侧内侧面的接触线几乎相重合，并通过此减小了两个接触线之间的缝隙。这样的话，就可以事先防止被压缩的冷媒气体的泄露。叶片的波形活塞接触面可将两侧曲率中心在同一高度和不同的垂直线上形成，也可以在同一垂直线上、不同的高度上形成，也可将两侧中心的一侧曲率的中心为基准另一曲率中心在不同的垂直线及不同的高度上形成，也可各曲率中心中至少有一个曲率中心是在基准线上形成的。

本发明具有的优点和积极效果是：该压缩机由于靠近波形活塞的波形曲面的叶片波形活塞接触面，压缩进行方向侧的曲率相对较大，从而使叶片波形活塞接触面的接触线与靠近旋转侧内侧面的接触线几乎一致，减少了两个接触线之间的缝隙，这样可以事先防止被压缩的气体泄露。

附图说明

图1是依据以往技术的叶片式压缩机的压缩机部分的纵断面示意图。

图2是依据以往技术的叶片式压缩机中的一个叶片为例的斜视示意图。

图3以及图4是示意依据以往技术的叶片式压缩机的叶片和波形活塞接触状态的正面以及平面简易图。

图5是依据本发明的叶片式压缩机中的一个叶片为例的斜视示意图。

图6以及图7是示意依据本发明的叶片式压缩机的叶片和波形活塞接触状态的正面以及平面简易图。

图8-图12是依据本发明的叶片式压缩机中的分别示意叶片的变形例的简易图。

关于图面主要部分符号的说明

5：波形活塞、           10A、10B：第1、第2叶片、

R1：波形活塞接触面、    R2：汽缸接触面、

F1：旋转轴接触面、      P1：旋转轴接触线(基准线接触线)、

P2：波形活塞接触线。

具体实施方式

图5是依据本发明的叶片式压缩机中的一个叶片为例的斜视示意图。图6以及图7是示意依据本发明的叶片式压缩机的叶片和波形活塞接触状态的正面以及平面简易图。图8以及图12是依据本发明的叶片式压缩机中的分别示意叶片的变形例的简易图。

正如图所示，依据本发明的叶片式压缩机的压缩机构部的构成是：在机壳1(图1所示)内部固定设置的汽缸组装体；汽缸组装体设置形成能够旋转的并将汽缸组装体的内部空间划分成密闭空间的第1和第2空间的波形活塞5(图1所示)；在波形活塞5的上下两侧面压靠设置的用于卡断气体移动的第一叶片10A和第二叶片10B。

汽缸组装体形成为环形的，构成是：其一侧是能够一同连通两侧空间而形成为一个吸入口的汽缸2(图1所示)，在汽缸2的上下两侧面固定设置的，并与汽缸一同形成内部空间的上部轴承3A(图1所示)以及下部轴承3B。

上部轴承图1所示3A以及下部轴承3B的中央为了支持旋转轴4(图1所示)轴承孔3a分别是贯通形成的，在轴承孔3a(图1所示)的一侧为了使各叶片10A、10B沿轴方向光滑的插入，分别形成了叶片槽3b′(图1所示)，叶片槽3b(图1所示)，为了连通汽缸2的吸入口对面的各空间，形成了吐出口(未图示)。

波形活塞5以旋转轴4为中心，是具有一定厚度的圆形，从其侧面观察时，有凸起的凸面部r1和凹起的凹面部r2，同时形成了连接凸面部r1和凹面部r2的连接曲面部r3。即，波形活塞整体上是形成为具有正弦波形状的曲面，其凸面部r1和凹面部r2位置相差180°。

第1和第2叶片10A、10B形成如图5所示的那样的具有一定的厚度的四边形形状；与波形活塞5的波形曲面接触的波形活塞接触面R1形成为具有一定曲率的环绕面；与汽缸2的内壁面接触的外侧面R2与汽缸2的内侧面线接触，与形成凸面的旋转轴4的外周面接触的内侧面F1形成为平面。波形活塞接触面R1如图6以及图7所示，波形活塞5的波形曲面按规定的曲率倾斜的形成，与波形活塞接触面R1和波形活塞5的波形曲面靠近的接触线P1为了尽可能接近叶片10A、10B和旋转轴4的接触线P2一侧，侧面投影时，以垂直方向的正中央为基准线q时压缩进行方向的相对面形成曲率①，反面相反一侧压缩进行方向形成了比曲率①大的曲率②。如图6所示曲率①和曲率②的中心O1、O2在同一的高度形成不同的垂直线状，或者如图8所示曲率①和曲率②的中心O1、O2在同一的垂直线状形成不同的高度，或者如图9所示，以曲率①的中心O1为基准时，曲率②的中心O2形成为垂直以及水平线状。

在各个情况下，曲率①的中心O1位于基准线q上的形成会使得曲率①的加工更加容易，如图10至图12所示，曲率①的中心O1也可以位于基准线q的一侧形成。

图面中与以往同一部分赋予同一的符号。

图面中未说明的符号a是指波形活塞接触面的接触线和旋转轴的接触线之间的缝隙。

依据本发明的密闭型压缩机的作用效果如下。

即，在电动机构部上输入电源后，旋转轴4开始旋转，与结合在旋转轴4的波形活塞5一同旋转，汽缸的内部空间V吸入冷媒气体，这时气体在波形活塞5的高速旋转过程中，依据叶片10A、10B被压缩，而后通过各空间S1、S2的吐出口(未图示)交替吐出。

在这里，各个叶片10A、10B随着波形活塞5的两侧面的接触面随波形活塞5旋转时，将连续经过波形活塞5的凹面部r2和连接面部r3还有凸面部r1，沿轴方向上上下往复移动，此时，靠近波形活塞5的波形曲面的各个叶片10A、10B的波形活塞接触面R1如图6所示，侧面投影时以其正中央的基准线q为中心，左右两侧形成不同的曲率①②，特别是由于压缩进行方向或旋转进行方向的曲率②相对较大，波形活塞5的波形曲面和与此靠近的波形活塞接触面R1的接触线P2向基准线q侧(或旋转轴接触线P1)几乎是一致的移动。

这样，靠近旋转轴的外周面上的叶片的内侧面，其中大体在中央形成的接触线与基准线在同一位置上形成，波形活塞接触面的接触线也是与基准线几乎接近的位置上形成，由此两个接触线之间的间距减小，几乎不存在缝隙，因此可以最低限度的减少压缩气体的泄露。

再有，即使是叶片的波形活塞接触面与波形活塞的波形曲面线接触，长时间使用的话，因高速的相对滑动产生摩擦，因摩擦线接触变为面接触时，压缩进行方向的曲率相对较大，整体上形成的较为圆满，面接触面积的增大也能有效的减少气体的泄露。

Claims (5)

1.一种密闭型压缩机的防止气体泄露装置，它包括连通着吸入口和吐出口的并形成内部空间的汽缸组装体；将内部空间划分为数个密闭空间，从而使汽缸组装体的吸入口和吐出口各形成1对，相对于汽缸组装体进行相对旋转运动，使各密闭空间内的气体移动，并形成波形曲面的波形活塞；与上述波形活塞的上下两侧波形曲面接触而滑动，并相对于上述汽缸组装体进行上下往复运动，从而卡断了上述汽缸组装体的各个密闭空间内的气体的流动，使气体得到压缩的数个叶片；其特征在于，靠近上述波形活塞两侧面的叶片的波形活塞接触面侧面投影上，以上述叶片与汽缸接触侧面垂直中心线为基准线时，其两侧波形活塞接触面的曲率互不相同的形成弯曲；压缩进行方向侧的曲率相对的较大，从而使上述叶片的波形活塞接触面的接触线与靠近旋转侧内侧面的接触线几乎相重合，并通过此减小了两个接触线之间的缝隙。

2.根据权利要求1所述的密闭型压缩机的防止气体泄露装置，其特征在于，上述叶片的波形活塞接触面的两侧曲率中心可以在同一高度和不同的垂直线上形成。

3.根据权利要求1所述的密闭型压缩机的防止气体泄露装置，其特征在于，上述叶片的波形活塞接触面的两侧曲率中心可以在同一垂直线和不同的高度上形成。

4.根据权利要求1所述的密闭型压缩机的防止气体泄露装置，其特征在于，上述叶片的波形活塞接触面的两侧曲率中心，以一侧曲率中心为基准，另一曲率中心在不同的垂直线及不同的高度上形成。

5.根据权利要求1所述的密闭型压缩机的防止气体泄露装置，其特征在于，上述叶片的波形活塞接触面的各曲率中心至少有一个曲率中心是在上述基准线上形成的。

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