CN1056734A - 往复式压缩机的汽缸盖垫片 - Google Patents

Abstract

一种往复式压缩机的汽缸盖垫片，该压缩机包 括：内装有作往复运动的活塞并在一端开口的汽缸 体；一端与汽缸体开口端相接且装有进水阀和排水阀 的阀板；位于缸体和阀板之间的垫片；内部形成有被 环绕边棱隔开的进水腔和排水腔且一端与阀板相接 的缸盖；以及位于缸盖和阀板间的垫片。本发明的垫 片的一部分从此环绕边棱处伸入该缸盖内部，而且这 一伸入部分的厚度大于被压在上述环绕棱和阀板之 间的垫片的厚度。

Description

本发明一般地说涉及一种小型致冷机器的往复式压缩机，更具体地说，涉及一种应用于带有往复式活塞的密封式压缩机汽缸盖垫片的新的结构上的解决方法。

带往复式活塞的压缩机的汽缸头部通常都装有一个带进水阀和排水阀的阀板，汽缸头部通常是铸造出来的。汽缸体和阀板之间装有汽缸垫片，在缸盖和阀板之间装有缸盖垫片。提供这样的接头，是为了避免水从排水腔向进水腔渗漏以及从排水腔向压缩机密封室内部渗漏。

汽缸盖和阀板通常为长方形，并由位于其四角的螺栓与汽缸体相连。

由于压缩机操作的误动作，可引起汽缸盖排水腔内的压力的突然而急剧的增加。这些压力的激增可能由于不同的原因，例如：汽缸内的液体（冷凝的冷却液）压缩或是在消声器或排水管中处于排水腔后之压缩机的排出水流发生的任何阻塞。这种误动作并不少见，因此压缩机，尤其是密封式的压缩机，应设计成能承受这种峰值。

在某些情况下，排水腔中的这种峰值压力能引起汽缸盖垫片的滑动甚至破裂。这两种情况都能造成垫片的不可补救的破坏。

到目前为止的使缸盖垫片的滑动和破裂的危险减至最低限度的方法可总结如下：

先有技术中的一种解决方法是在装配缸盖、阀板和汽缸体的螺栓上施加一个超扭矩，但这种方法并不可靠，因它易于导致缸盖翘曲或使螺栓和螺纹等固定件产生不良的变形。

在另一种已知的解决方法中，是增加缸盖上与垫片相配合的边缘的糙度。

这种方法尽管提高了垫片对排水腔压力峰值的承受强度，但是增加了铸造过程的操作费用和铸型的保养困难，需要经常对生产过程中的耗损进行修复。也可采用后机加工来增加表面糙度，但这又加大了生产成本。

德国专利NODE3534289AI中还描述了另一种解决方法，在缸盖的边缘增加一凸起和肋条以保持缸盖垫片工作时的位置。这种方法也不可靠，因为它只能阻止垫片在其外部轮廓上的滑动，而不能阻止此垫片在它的处于分隔开进水腔和排水腔壁部的表面上朝内部滑动，或阻止此垫片在前述肋条与阀板间存在的空隙向内部滑动。

本发明的目的是为往复式压缩机提供一种端部垫片，更具体地说，是为它提供一种汽缸盖垫片，这种垫片结构简单、易于控制，与现有技术相比并不增加费用，并且非常可靠。

作为本发明对象的垫片是用于往复式密封压缩机的，该压缩机包括：一个有一端敞开且在其内安装有可作往复运动之活塞的汽缸体;一个一端与缸体敞口端相连且其上安装有进水阀和排水阀的阀板;一个位于阀板和汽缸体之间的垫片;一个在内部界定出排水腔和进水腔的缸盖，此缸盖的后部敞开，为环绕此排水腔和进水腔的一条边棱界定且与阀板的另一端面相接;以及一个位于阀板和缸盖之间的缸盖垫片。

根据本发明，汽缸盖垫片的一部分从后部环绕边棱，至少是在其围绕排水腔和更大范围内伸入汽缸盖内部。处于上述腔内的垫片部分的厚度大于位于环绕边棱和阀板之间受压缩的垫片部分的厚度。

垫片在装配前的厚度通常是均匀的。此时，仅仅由于缸盖与阀盘之间固定装置的收紧才使垫片的受压部分与突伸到周围腔体内的未受压部分产生厚度上的差异。

然而，应该理解到，伸到周围腔体内并在装配到缸体上时未受压部分，它的厚度应比垫片其余宽度部分的厚度略大，但当垫片安装到缸盖上时，由于正常的压缩，这种厚度差变大了。

本发明使此垫片在其本身上，沿着它的边缘，朝向为此垫片所环绕的腔室内部形成一个连续的肩部，该肩部和环绕上述边缘之缸盖内壁一起，能阻止垫片向盖外滑动或破裂。

垫片的宽度应大于缸盖环缘的宽度，以使垫片的一部分能覆盖缸盖边缘并被压缩，另一部分未被压缩的垫片伸到腔体内部。

下面，本发明将参照以下附图进行描述：

图1.是一往复式密封压缩机的端部组件的纵部面图;

图2.是沿图1中Ⅱ-Ⅱ线截取的缸盖后面的平面图;

图3.为本发明之缸盖垫片的平面图;

图4.按部分剖面与放大尺寸示意表明了本发明之缸盖垫片在未加压组装前，它与缸盖排水腔周围边缘间的相对位置;

图5.和图4相似，但显示的是此垫片经加压安装后的情况。

如图1所示，本发明的汽缸盖垫片适用于这样一种往复式压缩机，它包括：一个汽缸体1，安装在压缩机密封室内（图中未显示），此缸体内则安装有能往复运动的活塞2。

汽缸体1之内腔的一端（通常为前端）是敞开的，置纳一阀盘3，后者的两个相对表面中之一与汽缸体1的端面相贴，并通过一汽缸接头4使此相贴合处密封。

阀盘3沿轴向开有孔以安装进水阀3a和排水阀3b，这两个阀门是用来与缸体1内腔或者说压缩腔形成流体通连的。

阀盘3与汽缸体1相反的前端面与缸盖5毗连，缸盖5为铸铁或铸铝制成，其内部形成了一个排水腔5b和进水腔5a，进水腔5a与进水阀3a相通，排水腔5b与排水阀3b相通。这两个腔都通向位于阀盘上的缸盖后部。

缸盖5的后部与阀盘3相连，其内部的排水腔5b和进水腔5a由一平坦的边棱5c（见图2）隔开，该边棱的宽度较缸盖边缘宽度小。这种周知的结构使得阀盘3能为进水腔5a和排水腔5b界定出一个平整的后壁。

为了更好地密封进水腔5a和排水腔5b，在缸盖5的后部之环绕边棱5c和阀盘3的与之邻接的前端面之间装有汽缸垫片10。

缸盖5和阀盘3是由穿过分别开在缸盖5和缸盖垫片10上的轴向孔5a和13的螺栓连接在缸体1上，并通过缸体1上的螺孔拧紧，这些螺栓也穿过了开在阀板3和缸体垫片4上相应的轴向孔（图中未显示）。

汽缸盖垫片10具有足够的厚度使它在通过螺钉紧固到缸盖上时的加压和变形时，能确保进水腔5a和排水腔5b有合于要求的密封度。垫片10可由任何合适的材料做成，例如：可由结合石棉或石绒或棉纤维与橡胶构成的液压纸板制成。垫片上开有与排水腔5b对应的敞口14和阀盘3上的进水阀对应的孔15。

由结合橡胶的液压纸板做成的垫片的厚度通长在0.3到0.5mm之间。

如图3.4与5所示，本发明的目的包括提供一种汽缸垫片10，该垫片所具有的以轮廓与宽度所体现的尺寸，从后部的环绕边棱5c起，至少是在其限定出的排水腔5b的部分形成伸进缸盖5的垫片部分11，该部分较缸盖和阀板之间的压紧力小。

在所述的实施例中，整个垫片10在安装在缸盖5和阀板3之间并受它压缩之前，具有相同的原始厚度“E”。在这种构型下，沿排水腔5b（见图3）周围的垫片10的宽度大于为覆盖前述之后部环绕边棱对应部分的必需宽度，以形成沿着排水腔5b和阀板3之间整个相接合的周边的前述向内凸出的部分11。

该理解到，增加垫片的宽度只能在环绕边棱5c上较易发生破裂那些部分进行。

在以附图表述的这一实施例中，在拧紧缸盖5上的固定螺栓前，垫片10在其全长上，包括伸到排水腔5b内的部分11，都具有相同的厚度“E”（见图4）。

当拧紧固定螺丝时，在后部环绕边棱和阀板3之间的垫片10部分被压缩至比原始厚度“E”小的一个厚度“e”，而伸入缸盖内部的垫片部分11则仍保持厚度“E”（见图5）。

有了上述厚度差异后，缸盖垫片向内伸入的部分11，在与后部环绕边棱5c的邻接部分的内部周边处形成了一个与接近的肩部12避免了缸盖垫片10从阀盘3和缸盖5之间的固定面上滑开。

为了形成在峰值压力条件下足以固定住上述垫片的肩部12，应使垫片向内突出部分11的宽度为缸盖边缘宽度的1.2倍。

Claims (2)

1、一种往复式压缩机的汽缸盖垫片，其中，该压缩机包括：一个装有作往复运动的活塞(2)的腔室的汽缸体(1)，该腔室在朝向汽缸体的一个端面上为敞口的；有前端面和后端面的阀板(3)，此后端面与汽缸体(1)的前述端面相接且装有进水阀(3a)和排水阀(3b)；一个位于此阀板和缸体端面之间的汽缸垫片；一个在其内形成有进水腔(5a)和排水腔(5b)的汽缸盖(5)，这两个腔通向一为一边棱(5c)所界定之缸盖的端面，此边棱(5c)则环绕上述的进水腔(5a)与排水腔(5b)并与阀板(3)相接；和一个受压要装在汽缸盖(5)和阀板(3)之间的垫片(10)，其特征为垫片(10)有一部分(11)从环绕边棱(5c)，至少是在环绕排水腔(5b)和易于滑动和破损部分伸到缸盖(5)内部，处于上述腔内的垫片部分(11)的厚度(E)大于位于环绕边棱(5c)和阀板(3)之间受压缩的垫片部分的厚度(e)。

2、根据权力要求1所述的汽缸盖垫片，其特征为此垫片在处于阀板（3）和缸盖（5）的环绕边棱（5c）之间并被压缩前，在整个范围内具有相同的厚度（E）。