CN100451338C - 密闭型压缩机的阀组合体 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种能使调节制冷剂气体流出流入气缸的吸入阀和排出阀结构简化且能提高生产率的密闭型压缩机阀组合体。该组合体具有气缸盖和使该气缸盖的吸入口开闭的吸入阀，所述的气缸盖位于压缩制冷剂气体的气缸与形成有压缩的制冷剂气体排出通路的气缸盖罩之间，并形成有使制冷剂气体吸入到上述气缸中的吸入口；在与上述气缸面对的气缸盖的一个侧面上形成具有包含上述吸入口的确定的形状的面积和深度的凹陷的阀插入槽；上述吸入阀插到阀插入槽中，构成利用气缸内部吸入力和压缩力开闭吸入口的插入型吸入阀。

Description

密闭型压缩机的阀组合体

技术领域

本发明涉及一种密闭型压缩机，特别是涉及一种密闭型压缩机阀组合体，该组合体简化了对制冷剂气体从气缸中出入进行调节的吸入阀和排出阀结构，同时能使死容积〔dead volume〕达到最小。

背景技术

一般情况下，压缩机是将吸入工作流体进行压缩排出的机器，在冷藏库或者空气调节机这样的冷冻空调装置中执行把经过蒸发器的制冷剂气体压缩到高温高压的功能。把产生这种压缩机驱动力的电动机构部与压缩机构部一体称为密闭型压缩机。

此外，上述密闭型压缩机还根据压缩机构部的形态分为旋转式压缩机、往复运动式压缩机和涡旋式压缩机。在此参照附图对密闭型压缩机的结构进行详细说明。

图1是表示一般密闭型往复运动式压缩机结构的剖视图。

如图1所示，上述密闭型往复运动式压缩机安装有在形成确定的密闭空间的密闭容器内通过供给电流而产生旋转力的电动机构部，以及由上述电动机构部的旋转力来压缩制冷剂气体的压缩机构部。

上述电动机构部由用弹簧支撑在密闭容器1的底面上的定子〔Stator3〕和插入到上述定子中的转子〔Rotor4〕构成。

上述压缩机构部位于定子3的上部，由压缩一侧制冷剂气体的气缸、带有插入槽的缸体、通过上述插入槽压入到转子中的上部带有偏心部7a的曲轴7、在上述气缸内部往复直线运动的活塞、和连接上述活塞与曲轴的偏心部将曲轴的旋转运动转换成上述活塞往复直线运动的连杆构成。

另外，上述压缩机构部包括与气缸的一端部相结合调节制冷剂气体出入的阀组合体V，以及用于开放上述阀组合体并带有从阀组合体排出制冷剂气体流动通路的空腔的气缸盖罩。

在上述气缸盖罩的一个侧面上配置有与气缸内部相连通的吸噪音器11，上述吸噪音器在降低噪音的同时，对制冷剂气体吸入到上述气缸中进行导向

流入制冷剂气体的吸入管12结合在上述密闭容器1的一侧，以使其端部位于吸噪音器入口一侧，上述密闭容器的另一侧结合有排出制冷剂气体的排出管〔图中未示〕。

上述密闭容器的底面上布满了防止各机构部件磨损用的规定量的冷冻机油。

如果使这种结构的密闭型往复运动式压缩机通电，则通过上述定子和转子的相互作用，转子就会转动，通过上述转子的转动曲轴便旋转起来。在上述曲轴7旋转时，结合在偏心部上的连杆9将旋转运动转换成往复直线运动，使活塞在气缸内部运动。

这时通过吸入管流入的制冷剂气体利用上述活塞的运动和阀组合体的动作经过吸噪音器后吸入到气缸内部，之后被压缩至高温高压通过排出管排出。

图2是表示现有技术的阀组合体结构的分解立体图。

如图2所示，现有技术的阀组合体是由在气缸的一端部与气缸盖罩之间配置的气缸盖20、在上述气缸的一端部与气缸盖之间带配置的吸入阀30、在上述气缸盖与气缸盖罩之间配置的排出装置构成。

上述气缸盖20由具有一定厚度和面积的本体构成，上述本体的一侧分别形成吸入口22和排出口23。

上述吸入阀30由具有在对应于气缸盖本体面积的薄板31上与上述气缸盖吸入口相对应的位置处形成的切槽32、通过开闭上述切槽使吸入口开闭的开闭部33、在上述开闭部的侧面对应于气缸盖排出口23的位置上形成的排出口34构成。

虽然图中未示出，但上述排出装置由开闭气缸盖排出口的排出阀、加强上述排出阀刚性用的阀弹簧、限定上述排出阀及阀弹簧运动的保持部件构成

这种结构的阀组合体是将吸入阀、气缸盖、排出装置以及气缸盖罩依次置于气缸端部的状态下用多根紧固螺栓13连接在一起。

下面对上述阀组合体的作动进行说明。

首先，上述活塞一旦从气缸的上死点移动到下死点，则由上述气缸内部的吸入力使吸入阀的开闭部弯曲，从而开启气缸盖的吸入口。这时，依次经吸入管和吸噪音器将制冷剂气体吸入到气缸中。

而后，在上述活塞从下死点移动到上死点时，上述吸入阀的开闭部一面恢复到原先的状态，一面封住气缸盖的吸入口。同时，上述气缸内部的制冷剂气体接连不断地被压缩，直到设定的压力状态，然后由压缩力将排出阀打开。这时，气缸中压缩了的制冷剂气体顺次经过吸入阀的排出口和气缸盖的排出口，通过气缸盖罩的空腔排出到外部。

然而，上述组合体具有下述的缺点：

第一，尽管上述吸入阀30已能尽可能充分开闭气缸盖的吸入口，但要由与气缸盖本体尺寸相应大小的薄板构成。这就意味着吸入阀与其功能相比具有相对较大的尺寸，这也是制造费用上升的原因。

另外，由于上述的理由，上述薄板31应在对应于气缸盖吸入口22的位置上形成切槽32，而在上述气缸盖排出口对应的位置上也形成另外的排出口。由此，使得上述吸入阀30的结构变得复杂，增加了制造工序数目及组装工序数目，从而降低了生产率。

此外，上述问题不仅在吸入阀处而且在排出装置的情况下也是一样的。

第二，上述形成吸入阀的开闭部33用的切槽32在气缸内部产生了死容积。该死容积是制冷剂气体压缩效率降低的主要原因。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术中的问题，而提供一种能对制冷剂气体流入流出气缸进行调节的吸入阀和排出阀结构进行简化以提高生产率的密闭型压缩机阀组合体。

本发明的另一个目的是提供一种能够使压缩制冷剂气体过程中产生的死容积最小化的密闭型压缩机阀组合体。

根据实现上述目的的本发明一个实施方式的密闭型压缩机阀组合体，具有气缸盖和使该气缸盖的吸入口开闭的吸入阀，所述的气缸盖位于压缩制冷剂气体的气缸与形成有压缩的制冷剂气体排出通路的气缸盖罩之间，并形成有使制冷剂气体吸入到上述气缸中的吸入口，其特征是：在与上述气缸面对的气缸盖的一个侧面上形成具有包含上述吸入口的确定形状的面积和深度的凹陷的阀插入槽；上述吸入阀插到阀插入槽中，构成利用气缸内部吸入力和压缩力开闭吸入口的插入型吸入阀。

根据本发明另一实施方式的密闭型压缩机阀组合体，具有气缸盖和使该气缸盖的排出口开闭的排出阀，所述的气缸盖位于压缩制冷剂气体的气缸与形成有压缩的制冷剂气体排出通路的气缸盖罩之间，并形成有使已压缩的制冷剂气体从上气缸中排出的排出口，其特征在于：上述气缸盖的一侧面与上述气缸盖罩接触，另一侧面与上述气缸接触，在与上述气缸盖罩面对的上述气缸盖的一个侧面上形成具有包含上述排出口的确定的形状的面积和深度的凹陷的阀插入槽；上述排出阀插入到阀插入槽中，构成由气缸内部压缩力和吸入力开闭排出口的插入型排出阀60。

根据本发明又一实施方式的密闭型压缩机阀组合体，具有气缸盖、使该气缸盖的吸入口开闭的吸入阀和使该气缸盖的排出口开闭的排出阀，所述的气缸盖位于压缩制冷剂气体的气缸与形成有压缩的制冷剂气体排出通路的气缸盖罩之间，并形成有使制冷剂气体吸入到上述气缸中的吸入口和形成有使压缩的制冷剂气体从上气缸中排出的排出口，其特征在于，还具有：

在与上述气缸面的对气缸盖的一个侧面上形成具有包含吸入口确定的形状的面积和深度的凹陷的第1阀插入槽；在与上述气缸盖罩面对的气缸盖的另一侧面上形成具有包含排出口确定的形状的面积和深度的凹陷的第2阀插入槽；上述吸入阀以能由气缸内部力开闭吸入口的方式插入到上述第1阀插入槽而结合构成插入型吸入阀，上述排出阀以由气缸内部力开闭排出口的方式插入到上述第2阀插入槽而结合构成插入型排出阀。

因此，根据本发明，由于密闭型压缩机阀组合体是在开闭与气缸内部相通的吸入口和排出口中，适用于尺寸小和结构简单的阀，从而提供了能够减少制造工序、提高生产率的优点以及能够减小死容积、提高压缩效率的优点

附图说明

图1是表示一般的密闭型往复运动式压缩机结构的剖视图。

图2是表示现有技术中的阀组合体结构的分解立体图。

图3是表示本发明一个实施方式的密闭型压缩机阀组合体结构的分解立体图。

图4是表示本发明一个实施方式的密闭型压缩机阀组合体结构的分解立体图。

图5是表示本发明的密闭型压缩机阀组合体各个动作状态的图。

图6是表示本发明的密闭型压缩机阀组合体各个动作状态的图。

图中：5是气缸、6是插入孔、7是曲轴、8是活塞、9是连杆、10是气缸盖罩、13是紧固螺栓、41是本体、42是吸入口、43是排出口、44是插入槽、50是吸入阀、51是开闭部、52是固定部、60是排出阀。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明进行详细说明。

如图1所示，本发明的密闭型压缩机由产生驱动力的电动机构部和接受传递上述电动机构部产生的驱动力而压缩制冷剂气体的压缩机构部构成。

上述压缩机构部由在位于电动机构上部一侧压缩制冷剂气体的气缸5、带有插入孔6的缸座B、通过上述插入孔压入到电动机构部转子中且上部带有偏心部7a的曲轴7、在上述气缸内部往复直线运动的活塞、连接上述活塞与曲轴的偏心部而将曲轴的旋转运动转换成上述活塞往复直线运动的连杆构成。

另外，还包括与上述压缩机构气缸的一端部相结合而调节制冷剂气体出入的阀组合体，以及开放上述阀组合体并形成有作为从阀组合体排出制冷剂气体流动通路的空腔。

图3是表示本发明一个实施方式的密闭型压缩机阀组合体结构的分解立体图。

如图3所示，本发明一个实施方式的阀组合体是由配置在气缸5端部与气缸盖罩10之间的气缸盖40、插入到与上述气缸面对的气缸盖一个侧面上的吸入阀50、和在上述气缸盖罩10与气缸盖之间调节制冷剂气体排出的排出装置〔图中未示〕构成的。

上述气缸盖40由有有一定厚度和面积的本体41构成，在上述本体的一侧形成吸入口42，在上述吸入口的侧部形成排出口。另外，在上述本体的一侧面，即面对气缸的面上，使包含上述吸入口的阀插入槽44以规定的形状的面积和深度进行凹陷。

上述吸入阀是利用气缸内部吸入力和压缩力开闭吸入口的方式插入到上述阀插入槽44中固定的插入型吸入阀。

因此，上述插入型吸入阀是由具遮住气缸盖吸入口面积的开闭部51和从上述开闭部延长的固定部52构成的。这时，上述插入型吸入阀可由相应于阀插入槽形状的薄板构成。

上述插入型吸入阀以开闭部遮住吸入口的方式插入到阀插入槽中并利用点焊把固定部结合在阀插入槽的一侧。

这样结构的阀组合体以结合插入型吸入阀的面位于气缸内部的方式使上述气缸盖位于气缸5的端部，在上述气缸盖的另一侧面上设置着具有形成有制冷剂气体流通通路的气缸盖罩10，在上述气缸盖罩与气缸盖之间设置排出装置之后，用多根紧固螺栓一起固定，从而使阀组合体组装为一体。

这时，上述气缸盖的吸入口与吸噪音器相连通，上述排出口与气缸盖罩相连通，上述气缸盖罩与排出管相连通。

下面根据后述的实施方式详细说明上述阀组合体的动作。

图4是表示本发明另一个实施方式的密闭型压缩机阀组合体结构的分解立体图。

如图4所示，本发明另一实施方式的阀组合体是由配置在气缸端部与气缸盖罩之间的气缸盖、配置在上述气缸与气缸盖间调节制冷剂气体吸入的吸入装置、和在与上述气缸盖罩面对的气缸盖的另一侧面上插入的排出阀60构成。

上述气缸盖由有有一定厚度和面积的本体构成，上述本体的一侧形成有吸入口，在上述吸入口的侧边形成有排出口43。另外，在上述本体41的一侧面，即面对气缸盖罩的面上，使包含上述排出口43的阀插入槽按规定形状的面积和深度进行凹陷。

上述排出阀以能够利用气缸内部的压缩力和吸入力使排出口43开闭的方式插入固定到上述阀插入槽中，形成插入型排出阀。

因此，上述插入型排出阀由具遮住气缸盖排出口面积的开闭部61和从上述开闭部延长的固定部62构成。这时，上述插入型排出阀也由相应于阀插入槽45形状的薄板构成。

上述插入型排出阀60以开闭部61遮住排出口43的方式插入到阀插入槽中并通过点焊使固定部结合在阀插入槽的一侧。

另外，在上述气缸盖或者气缸盖罩上具有限定插入排出阀移动的保持部件70，根据情况，在上述插入型排出阀与保持部件之间可以安装加强排出阀刚性用的阀弹簧。

这种结构的阀组合体以结合插入型排出阀的面位于气缸盖罩对面的方式使上述气缸盖位于气缸的端部，在上述气缸盖的另一侧面上设置着具有形成有制冷剂气体流通通路空腔的气缸盖罩，在上述气缸与气缸盖之间设置吸入装置，再用多个紧固螺栓一起固定，从而使阀组合体组装为一体。

这时，空腔和阀插入槽形成一个密闭空间，在该空间内放置插入型排出阀60和保持部件70。另外，上述气缸盖罩的空腔还与排出管相连通。

下面根据后述的实施方式对上述阀组合体的动作进行说明。

另外，本发明又一实施方式的阀组合体由于既带有上述插入型吸入阀，也带有插入型排出阀，因而参照图3和图4进行详细说明。

如图3及图4所示，上述阀组合体是由配置在气缸端部与气缸盖罩之间的气缸盖40、插入到面对上述气缸的气缸盖一侧面上的吸入阀、插入到面对上述气缸盖罩的气缸盖另一侧面上的排出阀构成。

上述气缸盖由具有一定厚度和面积的本体构成，上述本体的一侧有吸入口，在上述吸入口的侧边形成排出口。另外，上述本体的一侧面，即面对气缸的面上形成包括有上述吸入口的第1阀插入槽，在上述本体的另一侧面上形成具有排出口的第2阀插入槽。上述第1阀插入槽44与第2阀插入槽分别按规定的形状的面积和深度进行凹陷。

上述吸入阀是利用气缸内部吸入力和压缩力开闭吸入口方式插入到上述第1阀插入槽中固定的插入型吸入阀。所以，上述插入型吸入阀可以由遮住气缸盖吸入口42面积的开闭部51和从上述开闭部延长的固定部构成。

这时，上述插入型吸入阀50由对应于第1阀插入槽形状的薄板构成。

上述插入型吸入阀50以开闭部51遮住吸入口的方式插入到第1阀插入槽44中，并通过点焊使固定部结合在第1阀插入槽的一侧。

上述排出阀60以通过气缸内部的压缩力和吸入力使排出口43开闭的方式插入固定到上述第2阀插入槽45中，形成插入型排出阀。所以，上述插入型排出阀60由能够遮住气缸盖排出口43面积的开闭部61和从上述开闭部延长的固定部62构成。这时，上述插入型排出阀60也由对应于第2阀插入槽45形状的薄板构成。

上述插入型排出阀60以开闭部61遮住排出口43的方式插入到第2阀插入槽45中，并通过点焊使固定部62结合在第2阀插入槽的一侧。

另外，在上述气缸盖40或者气缸盖罩10上配置有限定插入型排出阀60移动的保持部件70，根据情况，可以在上述插入型排出阀60与保持部件之间安装加强插入型排出阀刚性用的阀弹簧〔图中未示出〕。

这种结构的阀组合体以结合插入型吸入阀50的面位于气缸内部的方式将上述气缸盖40置于气缸5的端部，在上述气缸盖的另一侧面上设置着带有形成制冷剂气体流动通路的气缸盖罩10，在上述气缸盖40或者气缸盖罩上设置排出装置之后，用多个紧固螺栓13一起固定，从使而阀组合体组装为一体。

这时，上述空腔和气缸盖40的第2阀插入槽45形成一个密闭空间，在该空间内设置插入型排出阀60。另外，上述气缸盖吸入口42与吸噪音器相连通，上述气缸盖的排出口通过气缸盖罩的空腔与排出管相连通。

下面对这种结构的密闭型压缩机的阀组合体的作动进行详细说明。

首先，一旦合上电源，从电动机构部产生的旋转力便传递到曲轴7上。而后，结合在上述曲轴偏心部7a上的连杆9将上述旋转运动转换成往复直线运动，传递到活塞上。然后，上述活塞一面在气缸内部往复直线运动，一面吸入制冷剂气体将其压缩后排出。

下面，参照附图对上述活塞8在气缸内部一面运动一面吸入制冷剂气体最终排出的过程进行详细说明。

图5及图6是分别表示本发明密闭型压缩机阀组合体作动状态的剖视图。

如图5所示，首先上述活塞8一面从气缸的上死点朝下死点移动，一面通过上述气缸内部形成的吸入力使插入型排出阀60遮住排出口，上述插入型吸入阀50使开闭部51弯曲而打开气缸盖的吸入口42。这时，依次经吸入管和吸噪音器将制冷剂气体吸入到气缸5内部。

参照图6，在上述活塞8从下死点朝着上死点移动，并且上述插入型吸入阀50利用本体的刚性和压力差恢复到原状态，同时挡住气缸盖的吸入口。与此同时，上述气缸内部的制冷剂气体依次压缩至设定压力状态，这时利用生成的压缩力使上述插入型排出阀60的开闭部61弯曲，同时打开气缸盖的排出口。以后通过上述排出口排出的制冷剂气体经气缸盖罩10的空腔排出到排出管中。

如上述说明的那样，本发明的密闭型压缩机阀组合体具有以下的优点。

第一，形成了能在上述气缸盖40上插入吸入阀和排出阀的阀插入槽，并使插入型吸入阀50和插入型吸入排出阀60插入固定在上述阀插入槽中。由于使上述阀的尺寸减小和使制造简单，而降低制造费用，还可使制造工序简单。

第二，插入型阀50、60结合在上述气缸盖上的状态下，通过与气缸和气缸盖罩的结合可以使组装工序简单化，从而获得了提高生产率的效果。

第三，因为上述插入型吸入阀50形成于气缸盖上，处于插入固定到阀插入槽44中的状态，所以使压缩制冷剂气体的压缩空间，即由气缸内部与活塞和气缸盖形成的空间的死容积达到最小，从而获得了提高制冷剂气体压缩效率的效果。

上面仅是对本发明的一个较佳实施例的说明，根据本发明的技术思想可以做出各种各样的改型或者变更。因此，本发明不受上述实施方式的限制，包含在本发明的权利要求书及其等同范围内的所有实施方式均包含在本发明的范围之内。

Claims (4)

1.一种密闭型压缩机阀组合体，具有气缸盖和使该气缸盖的吸入口开闭的吸入阀，所述的气缸盖位于压缩制冷剂气体的气缸与形成有压缩的制冷剂气体排出通路的气缸盖罩之间，并形成有使制冷剂气体吸入到上述气缸中的吸入口，其特征在于：

在与上述气缸面对的气缸盖的一个侧面上形成具有包含上述吸入口的确定的形状的面积和深度的凹陷的阀插入槽；

上述吸入阀插到阀插入槽中，构成利用气缸内部吸入力和压缩力开闭吸入口的插入型吸入阀。

2.如权利要求1所述的密闭型压缩机阀组合体，其特征在于：上述插入型吸入阀具有与阀插入槽的形状相应的形状。

3.如权利要求1所述的密闭型压缩机阀组合体，其特征在于：上述插入型吸入阀通过将其一侧点焊而与阀插入槽相结合。

4.一种密闭型压缩机的阀组合体，具有气缸盖、使该气缸盖的吸入口开闭的吸入阀和使该气缸盖的排出口开闭的排出阀，所述的气缸盖位于压缩制冷剂气体的气缸与形成有压缩的制冷剂气体排出通路的气缸盖罩之间，并形成有使制冷剂气体吸入到上述气缸中的吸入口和形成有使已压缩的制冷剂气体从上气缸中排出的排出口，其特征在于，还具有：

在与上述气缸面对的气缸盖的一个侧面上形成具有包含吸入口的确定的形状的面积和深度的凹陷的第1阀插入槽；

在与上述气缸盖罩面对的气缸盖的另一侧面上形成具有包含排出口的确定的形状的面积和深度的凹陷的第2阀插入槽；

上述吸入阀以能由气缸内部力开闭吸入口的方式插入到上述第1阀插入槽而结合构成插入型吸入阀，上述排出阀以能由气缸内部力开闭排出口的方式插入到上述第2阀插入槽而结合构成插入型排出阀。

Images