CN102011725B

CN102011725B - 一种用于小型全封闭往复活塞式压缩机的吸气阀片

Info

Publication number: CN102011725B
Application number: CN201010606640A
Authority: CN
Inventors: 方泽云; 曹礼建; 王新南; 何仁庶; 黄强胜; 夏秋凉
Original assignee: Huangshi Dongbei Electrical Appliance Co Ltd
Current assignee: Huangshi Donper Compressor Co Ltd
Priority date: 2010-12-27
Filing date: 2010-12-27
Publication date: 2011-12-07
Anticipated expiration: 2030-12-27
Also published as: CN102011725A

Abstract

本发明涉及制冷压缩机零部件，是一种用于小型全封闭往复活塞式压缩机的吸气阀片，它具有支撑板，支撑板上分四角冲制有四个安装孔，支撑板的中部冲制有有舌形簧片，舌形簧片的两侧边向内弯曲，形成高弯曲区，特别是：在舌形簧片上开有U形缝，形成中部具有余隙填充板结构；余隙填充板上开有排气孔；本发明吸气阀片反应快，刚度适合，余隙容积小，吸排气效率高，适用于冰箱冷柜，饮水机等小型制冷设备的全封闭往复活塞式制冷压缩机中吸排气系统使用。

Description

一种用于小型全封闭往复活塞式压缩机的吸气阀片

㈠技术领域：本发明涉及制冷压缩机零部件，尤其是一种用于小型全封闭往复活塞式压缩机的吸气阀片。

㈡背景技术：全封闭活塞往复式制冷压缩机的吸气阀片，其控制制冷剂进出气缸的良好性能（即开启与关闭的时刻）对压缩机的效率，特别是在冰箱、冷柜、饮水机等小型制冷设备在较低蒸发温度下的效率，具有较大的影响。

应用于小型家用制冷设备中的全封闭制冷压缩机的吸、排气阀片是一种控制制冷剂流向的单向阀。吸气阀片安装在阀板一侧，位于气缸内侧，当活塞往下始点运行时，吸气阀片开启，控制制冷系统低压侧的制冷剂吸入气缸；排气阀片安装在阀板的另一侧，当活塞往上死点运行时，排气阀片开启，控制制冷系统气缸内被压缩的高温高压气体排出到高压侧。

吸气阀片一般有两种结构形式，一种只带支撑板的形式，这是在支撑板上冲制舌形簧片结构，另一种是不带支撑板的形式，即直接冲制成舌形簧片结构。舌形簧片由三个部分构成：固定端（尾端）、高弯曲区（中间段）、密封阀孔的密封端（前端）。固定端是用来固定安装阀片的，高弯曲区是用来控制阀片迅速开启或关闭的，而密封端是用来密封气体通道的。当活塞在气缸内运动时，阀片的两端会形成制冷剂气体压力差，在压力差的作用下，高弯曲区会首先弯曲变形，密封端随之被推开，从而允许气流按所需的单一方向流动。阀片开启或关闭时的压力差是通过高弯曲区的刚度来控制的，而压力差的大小，特别是吸气阀片两端的压力差的大小，对压缩机的效率特别是低温状态下的效率有非常大的影响。高弯曲区刚度的减少可有效的提高压缩机的效率。

在提高效率的同时，更重要的是考虑阀片的可靠性因素，也就是说在压缩机的工作范围内或在最恶劣的工作条件下，压缩机使用寿命期限内不允许出现阀片的疲劳破坏。而发生阀片的疲劳破坏主要有两种类型：靠近固定端区域及高弯曲区域的高弯曲应力，对阀座或限位器的高冲击应力。

实际上，由于目前阀片受到设计与制造方面的因素的限制，不能充分发挥其工作效率，而工作效率的发挥主要受到高弯曲区刚度所能够承受的疲劳破坏强烈程度的制约。而阀片抵抗高弯曲应力的能力与阀片的结构及阀片冲切截面消除应力集中的滚抛状况有关。为了保证滚抛良好，同时减少高弯曲区的刚度，有的吸气阀片将高弯曲区中间部分的材料被去除掉，然而这样就会产生另一个负面影响，压缩机的余隙增大，而余隙容积的增大又会降低压缩机的吸排气效率。

因此，如何设计结构合理、刚度合适，吸排气效率高，同时又能充分保证其可靠性的阀片的高弯曲区是阀片设计的关键。

㈢发明内容：本发明的目的就是解决现有的吸气阀片为减小高弯曲区的刚度，保证滚抛良好，反而使余隙容积增大，降低压缩机吸排气的效率的问题，提供一种用于小型全封闭往复活塞式压缩机的吸气阀片。

本发明针对现有的两种吸气阀片结构形式提出了两种解决方案：

方案一：本发明吸气阀片。具有支持板，支撑板上分四角冲制有四个安装孔，支撑的中部冲制有舌形簧片，舌形簧片的两侧边向内弯曲，形成高弯曲区，其特征是：在舌形簧片上开有U形缝，形成中部具有余隙填充板结构；余隙填充板上开有排气孔；所述U形缝，靠舌形簧片两侧高弯曲区处的缝隙宽度为0.2-0.8mm；U形缝的底部缝隙宽度为0.8-1.2mm；且U形缝两侧缝与舌形簧片高弯曲区最窄处距离控制在1.2-1.8mm；并且所述U形缝的底部缝隙位于吸气阀片座的消气槽的槽口处，并且保证余缝填充板前端不得遮盖消气槽。

方案二：本发明吸气阀片，具有舌形簧片，舌形簧片的两侧边向内弯曲，形成高弯曲区，在舌形簧片的尾部开有左右两个安装孔，其特征是：在舌形簧片上开有U形缝，形成中部具有余隙填充板结构；余隙填充板上开有排气孔；所述U形缝，靠舌形簧片两侧高弯曲区处的缝隙宽度为0.2-0.8mm；U形缝的底部缝隙宽度为0.8-1.2mm；且U形缝两侧缝与舌形簧片高弯曲区最窄处距离控制在1.2-1.8mm；并且所述U形缝的底部缝隙位于吸气阀片座的消气槽的槽口处，并且保证余缝填充板前端不得遮盖消气槽。

本发明方案一，二中，所述U形缝的两个端部缝隙均向内侧增宽，形成拳头状，其头部为圆弧形。

本发明吸气阀片具有合适的刚度，既能保证吸气阀片两端的压力差较小，又能够抵抗高弯曲应力的疲劳破坏。并且本发明设计U形缝，保证舌形簧片中部具有余隙填充板，因此本发明在具有合适刚度的情况下可以最大限度的减少余隙容积，提高压缩机的实际排气率，从而提高压缩机的效率。

本发明设计原理分析如下：参见图4，这是本发明按方案一制作好后装于吸气阀座9上的结构示意图，吸气阀座9上设置有吸气孔11和排气孔19。本发明吸气阀片上舌形簧6的前端密封吸气阀座9的吸气孔11，吸气阀片上的排气孔3与吸气阀座9上的排气孔19对齐；本发明中开设U形缝，保留中部的余隙填充板7，可以减少余隙容积，提高压缩机的实际排气量，从而提高压缩机效率。本发明中将U形缝的两个端部缝隙设计为向内侧增宽，这样一方面可保证该处滚抛充分，从而保证冲切应力充分消除，提高高弯曲区的抗弯曲疲劳强度；另一方面，当高弯曲区在压差作用下弯曲时，对于大缸径情况，采用该种结构，可减小传递到中间余隙填充板的作用力，从而保证中间余隙填充板不随高弯曲区的弯曲而弯曲而离开阀板，从而保证在活塞往上死点运行压缩气体时，避免中间余隙填充板冲击阀板而产生冲击噪音及产生可靠性问题。

同时,本发明在具体设计中，将U形缝的两端部设计在气缸边缘附近，而不向上延伸，这样可避免如下不利效果：上述结构可减小因间隙所占容积过大而增大余隙容积，于是减少压缩机的实际排气量，从而降低压缩机的效率。

本发明中将U形缝的底部缝隙设计得较大，保证余隙填充板不盖住吸气阀座的消气槽10，当舌形簧片的密封端在压差作用下打开时，制冷剂气体向四周扩散，部分气体会流入消气槽。若密封端与中间余隙填充板之间的间隙设计得太小，中间余隙填充板会向外延伸盖在消气槽上方，这样消气槽内的气体会将中间余隙填充板推离开阀板，于是，在活塞往上死点运行压缩气体时，中间余隙填充板会反过来冲击阀板而产生冲击噪音及产生可靠性问题。

本发明设计合理，刚度适合，工作可靠，使用寿命长，可提高压缩机的效率。

㈣附图说明：

图1是本发明结构一的主视图；

图2是图1的A-A视图；

图3是图1中I处的放大视图；

图4是本发明结构一与吸气阀座安装结构示意图；

图5是本发明结构二的主视图。

图中：1-支撑板，2-安装孔，3-排气孔，4-U形缝，5-U形缝底部，6-舌形簧片，7-余隙填充板，8-U形缝端部，9-吸气阀座，10-消气槽，11-吸气孔，12-舌形簧片，13-安装孔，14-U形缝，15-U形缝底部，16-排气孔，17-U形缝端部，18-余隙填充板，19-排气孔。

㈤具体实施方式：

例1：参见图1、图2，本发明的结构一具有支持板1，支撑板1上分四角冲制有四个安装孔2，支撑的中部冲制有舌形簧片6，舌形簧片6的两侧边向内弯曲，形成高弯曲区，特点是：在舌形簧片6上开有U形缝4，形成中部具有余隙填充板7的结构；余隙填充板上开有排气孔16。

所述U形缝4，靠舌形簧片6两侧高弯曲区处的缝隙宽度设计为0.2-0.8mm，具体可选0.5mm；U形缝的底部5缝隙宽度为0.8-1.2mm，具体可选1.0mm；并且U形缝两侧缝与舌形簧片高弯曲区最窄处距离控制在1.2-1.8mm，具体可选1.5mm。

所述U形缝4的两个端部8缝隙均向内侧增宽，形成拳头状，头部为圆弧形（参见图3），所述U形缝4的底部缝隙位于吸气阀片座9的消气槽10的槽口处，并且保证余缝填充板前端不得遮盖消气槽10（参见图4）。

例2：参见图5，本发明结构二具有舌形簧片12，舌形簧片12的两侧边向内弯曲，形成高弯曲区，在舌形簧片12的尾部开有左右两个安装孔13，特点是：在舌形簧片12上开有U形缝14，形成中部具有余隙填充板18的结构；余隙填充板18上开有排气孔16。所述U形缝14，靠舌形簧片18两侧高弯曲区处的缝隙宽度为0.2-0.8mm，具体可选0.5mm；U形缝的底部缝隙15宽度为0.8-1.2mm，具体可选1.0mm。并且U形缝两侧缝与舌形簧片高弯曲区最窄处距离控制在1.2-1.8mm，具体可选1.5mm。

本实施例中，所述U形缝的两个端部17处缝隙均向内侧增宽，形成拳头状，头部为圆弧形。

Claims

1.一种用于小型全封闭往复活塞式压缩机的吸气阀片，具有支撑板，支撑板上分四角冲制有四个安装孔，支撑板的中部冲制有舌形簧片，舌形簧片的两侧边向内弯曲，形成高弯曲区，其特征是：在舌形簧片上开有U形缝，形成中部具有余隙填充板结构；余隙填充板上开有排气孔；所述U形缝，靠舌形簧片两侧高弯曲区处的缝隙宽度为0.2-0.8mm；U形缝的底部缝隙宽度为0.8-1.2mm；且U形缝两侧缝与舌形簧片高弯曲区最窄处距离控制在1.2-1.8mm；并且所述U形缝的底部缝隙位于吸气阀片座的消气槽的槽口处，并且保证余缝填充板前端不得遮盖消气槽。

2.根据权利要求1所述的一种用于小型全封闭往复活塞式压缩机的吸气阀片，其特征是：所述U形缝的两个端部缝隙均向内侧增宽，形成拳头状，其头部为圆弧形。

3.一种用于小型全封闭往复活塞式压缩机的吸气阀片，具有舌形簧片，舌形簧片的两侧边向内弯曲，形成高弯曲区，在舌形簧片的尾部开有左右两个安装孔，其特征是：在舌形簧片上开有U形缝，形成中部具有余隙填充板结构；余隙填充板上开有排气孔；所述U形缝，靠舌形簧片两侧高弯曲区处的缝隙宽度为0.2-0.8mm；U形缝的底部缝隙宽度为0.8-1.2mm；且U形缝两侧缝与舌形簧片高弯曲区最窄处距离控制在1.2-1.8mm；并且所述U形缝的底部缝隙位于吸气阀片座的消气槽的槽口处，并且保证余缝填充板前端不得遮盖消气槽。

4.根据权利要求3所述的一种用于小型全封闭往复活塞式压缩机的吸气阀片，其特征是：所述U形缝的两个端部缝隙均向内侧增宽，形成拳头状，其头部为圆弧形。