CN105863989A - 单向斜盘式压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供的单向斜盘式压缩机，包括机壳、主轴、斜盘、斜盘座、活塞、缸体和阀片组件，斜盘通过斜盘座安装于主轴上，所述机壳由上壳体和缸体外壳组成，上壳体为一体成型，缸体外壳的敞口端与上壳体右侧的敞口端固定连接；所述上壳体的敞口内侧还套设有用于主轴前部支撑固定大直径左侧端面轴承，所述主轴后部设有与左侧端面轴承配合安装于主轴右侧的缸体内缓冲主轴向右推力的压缩弹簧或右侧端面轴承及压簧片，所述缸体内的压缩弹簧推动斜盘左侧的大直径左侧端面轴承紧靠于上壳体内侧端面；缸体外壳底部形成与阀片组件分别连通的缸体排气腔和缸体低压进气腔，缸体外壳侧壁设有与缸体排气腔连通的排气口。

Description

单向斜盘式压缩机

【技术领域】

本发明涉及压缩机技术，尤其涉及单向斜盘式压缩机。

【背景技术】

现有各种类型的压缩机，总体上分为往复式和旋转式，其中往复式压缩机被分为曲柄式、旋转斜盘式和摇摆板式压缩机，而旋转式压缩机被分为叶片旋转和涡旋式压缩机。某些压缩机因为其可以改变容积而被称为可变容积式压缩机。

在通常用作车辆空调系统的压缩机中，大多采用旋转斜盘式压缩机，盘形的旋转斜盘以一倾斜角安装在驱动轴中，以选择地通过电离合器的接合/脱开接收发动机功率或者通过驱动轴从电机直接接收动力以转动，并且多个活塞安装在旋转斜盘的周围且在它们之间插设有滑块，以与所述转动配合而在缸体中所形成的多个气缸孔内作线性往复运动，从而制冷剂被从蒸发器吸入、压缩以及朝向冷凝器排放。

目前，旋转斜盘式压缩机被分为单向旋转斜盘式和双向旋转斜盘式，单向旋转斜盘式压缩机由旋转斜盘驱动活塞在一侧进行压缩，而双向旋转斜盘式压缩机由旋转斜盘驱动活塞在两侧同时进行压缩。

现有的固定排量的活塞式汽车空调压缩机通常包括双向斜盘式和单向摇盘式两种，双向斜盘式压缩机工作时，通过汽车发动机的皮带和离合器将动力传到压缩机的主轴上，进而通过主轴的带动固定在主轴上的斜盘旋转，活塞通过滑动半球挂在斜盘上，斜盘转动时带动活塞在前缸体和后缸体上的活塞腔中作直线运动，在前缸体的右边有一组由密封片、吸气阀片、阀板、排气阀片、限位片组成的吸排气组件，在后缸体的左边有一组由密封片、吸气阀片、阀板、排气阀片、限位片组成的吸排气组件。当活塞向左移动时，左边的活塞腔中的介质被压缩、排气，右边的活塞腔吸气；当活塞向右移动时，右边的活塞腔中的介质被压缩、排气，左边的活塞腔吸气；通过各自的吸排气组件的作用实现压缩机的工作过程。

单向摇盘式压缩机是通过汽车发动机的皮带和离合器将动力传到主轴上，通过主轴带动固定在主轴上的摇盘旋转，行星板在摇盘的推动下摇摆，与行星板相连接的连杆把活塞与行星板相连接，随着行星板的摇摆，带动活塞在缸体的活塞腔中作直线往复运动，在缸体的右边安装有一组由前密封片、吸气阀片、阀板、排气阀片、后密封片组成的吸排气组件。当活塞向左移时活塞腔吸气，当活塞向右运动时活塞腔中的介质被压缩，通过吸排气组件的作用实现压缩机的工作过程。

双向活塞式压缩机以其体积小而应用广泛，但由于其为双向活塞，共有成倍的气缸数量，因此排气量较大，而且上、下缸体加工精度要求很高，有两套吸排气组件，因此压缩机成本较高。

单向摇盘式压缩机结构复杂、零件多、可靠性差，更主要的是其活塞采用活塞环的结构，增加磨擦阻力，压缩机的能耗比高。

【发明内容】

本发明提供一种更有利于应用到小排量汽车压缩机上，结构更简单、可靠性高、体积小、成本低和能耗低，经济实用的单向斜盘式压缩机。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：

单向斜盘式压缩机，包括机壳、主轴、斜盘、斜盘座、活塞、缸体和阀片组件，斜盘通过斜盘座安装于主轴上，与斜盘末端配合的活塞装配于缸体的缸套内直线往复运动；所述机壳由上壳体和缸体外壳组成，缸体外壳的敞口端与上壳体右侧的敞口端固定连接；所述上壳体的转轴孔内还装配有与主轴配合起径向支撑作用的第一支撑轴承或\和第一轴套；对应第一支撑轴承或第一轴套，所述缸体内套设有与主轴配合起径向支撑作用的第二支撑轴承或第二轴套；所述上壳体的敞口内侧还套设有用于主轴前部支撑固定防止主轴向左窜动的大直径左侧端面轴承，所述主轴后部设有与左侧端面轴承配合安装于主轴右侧的缸体内缓冲主轴向右推力的压缩弹簧或右侧端面轴承及压簧片，所述缸体的第二支撑轴承或\和第二轴套及压缩弹簧推动斜盘左侧的大直径左侧端面轴承紧靠于上壳体内侧端面；所述主轴穿过上壳体和左侧端面轴承伸入缸体内，在左侧端面轴承与缸体外壳底部之间设有套装在主轴上的斜盘座、套装在上壳体和缸体外壳内腔中的缸体和套装在缸体外壳内腔底部的阀片组件，缸体外壳底部形成与阀片组件分别连通的缸体排气腔和缸体低压进气腔，缸体外壳侧壁设有与缸体排气腔连通的排气口。

优选地，所述左侧端面轴承的外边缘位于活塞的中心线上侧旁或下侧旁。

优选地，所述缸体外壳的外侧和上壳体的外壁上均设有相互连通缸体低压进气腔的导气通道，该导气通道的进气口设置于上壳体外壁上。

优选地，所述缸体外壳的底壁后侧上设有连通缸体低压进气腔的导气管道，该导气管道的进气端口设置于缸体外壳外壁侧面上。

优选地，所述斜盘座过盈的装配于主轴上。

优选地，所述斜盘座和斜盘一体成型或者斜盘紧固的嵌套于斜盘座上。

优选地，所述缸体的周向均匀的设置有多个缸套孔，对应的斜盘上装配有与每个缸套孔配合的活塞。

优选地，所述活塞和阀体组件在斜盘的同一侧设置，所述阀体组件由吸气阀片、阀板和排气阀片组成。

优选地，所述活塞左部的球窝内装有可套装在斜盘两侧的半球，该活塞的内部加工成空心状或槽形状，所述活塞外圆周向上喷涂有聚四氟乙烯材料。

优选地，所述上壳体的外壁、上壳体内腔上部、主轴的中心右部和缸体的中心孔上设有相互连通缸体低压进气腔的导气通道，该导气通道的进气口设置于上壳体外壁上，所述主轴上开设有与上壳体内腔上部和缸体中心连通的径向孔和中心孔，所述缸体中心上侧还开设有与上壳体内腔上部及缸体中心的中心孔连通的通道槽；所述缸体中心底部的阀片组件轴向上设有便于导气通道连通的通道孔，通道孔右侧对应的缸体外壳设有与缸体低压进气腔连通的壳体中心槽。

本发明的有益效果是：

与传统的双向活塞式压缩机相比，本发明的单向斜盘式压缩机，具有成本更低、体积更小、更有利于应用到小排量汽车压缩机上；同时与传统的摇盘式活塞式压缩机相比，具有结构更简单、可靠性高、体积小、成本低和能耗低。

特别是主轴前部套设有的左侧端面轴承外边缘位于活塞的中心线附近，对应的主轴后部设有与左侧端面轴承配合安装于主轴右侧的缸体内缓冲主轴向右推力的压缩弹簧或右侧端面轴承及压簧片；这样，就可以有效的安装固定主轴，防止主轴的轴向窜动，有效的平衡单向斜盘连接活塞后的轴向受力不平衡问题，提高该压缩机的可靠性。

另外，由于缸体外壳的底壁和上壳体的外壁上均设有相互连通缸体低压进气腔的导气通道，且导气通道的进气口设置于上壳体外壁左侧，这样，该压缩机应用到小排量的汽车压缩机上时，其进气口方便汽车进气管路设置和端口的快速便捷连接。

【附图说明】

图1是本发明实施例一的侧视结构示意图；

图2是图1的A-A剖视结构示意图；

图3是图2中的B部结构放大示意图；

图4是本发明实施例一中活塞5的结构放大示意图；

图5是图4的C-C剖视结构示意图；

图6是本发明实施例二的侧视结构示意图；

图7是本发明实施例三的剖视结构示意图；

图8是图7中的D部结构放大示意图；

图9是本发明实施例四中主轴底端的缸体中部装配右侧端面轴承及压簧片的结构放大示意图。

【具体实施方式】

实施例一

单向斜盘式压缩机，如图1至图5所示，包括机壳1、主轴2、斜盘3、斜盘座4、活塞5、缸体6和阀片组件7，该阀体组件7由吸气阀片70、阀板71和排气阀片72组成，所述斜盘座4过盈热套的装配于主轴2上，斜盘3紧固的嵌套于斜盘座4上；缸体6的周向均匀的设置有多个缸套孔，对应的斜盘3上装配有与每个缸套孔配合的活塞5，与斜盘3末端配合的活塞5装配于缸体6的缸套内直线往复运动，活塞5左部的球窝内装有可套装在斜盘3两侧的半球50，为了减轻活塞往复运动时冲击，该活塞5的内部加工成空心状，且在活塞5外圆周向上喷涂有聚四氟乙烯材料，既保证有好的密封性能，又增加了耐磨性能，使活塞运动的磨擦力减小，发动机消耗的动力减小，达到节能的效果；其中，活塞5和阀体组件7在斜盘3的同一侧设置。

如图2和图3所示，在上壳体1a的转轴孔内还装配有与主轴2配合起径向支撑作用的第一轴套13；对应第一轴套13，在缸体6内套设有与主轴2配合起径向支撑作用的第二轴套14′和第二支撑轴承14。

如图1至图5所示，该机壳1由上壳体1a和缸体外壳1b组成，上壳体1a为一体成型，缸体外壳1b为一体成型且一端敞口，缸体外壳1b的敞口端与上壳体1a右侧的敞口端固定连接；在上壳体1a的敞口内侧还套设有用于主轴2前部支撑固定防止主轴向左窜动的大直径左侧端面轴承8，该左侧端面轴承8的外边缘位于活塞5的中心线外侧，在主轴2后部设有与左侧端面轴承8配合安装于主轴2右侧的缸体6内缓冲主轴2向右推力的压缩弹簧9，所述斜盘座4侧面抵靠于左侧端面轴承8上，缸体6内的第二轴套14′和第二支撑轴承14及压缩弹簧9推动斜盘左侧的大直径左侧端面轴承8紧靠于上壳体1a内侧端面；这样，就可以有效的安装固定主轴2，防止主轴2的轴向窜动，有效的平衡单向斜盘3连接活塞5后的轴向受力不平衡问题，提高该压缩机的可靠性；

继续如图1至图5所示，所述主轴2穿过上壳体1a和左侧端面轴承8伸入缸体6的中心，在左侧端面轴承8与缸体外壳1b底部之间设有套装在主轴2上的斜盘座4、套装在上壳体1a和缸体外壳1b内腔中的缸体6和套装在缸体外壳1b内腔底部的阀片组件7，缸体外壳1b底部形成与阀片组件分别连通的缸体排气腔10和缸体低压进气腔11，缸体外壳1b侧壁设有与缸体排气腔10连通的排气口12。

如图1至图5所示，在缸体外壳1b的外侧和上壳体1a的外壁上均设有相互连通缸体低压进气腔11的导气通道，该导气通道分为设置在上壳体1a的外壁依次连通便于低压冷媒通过的A1进气道和A2进气道，和设置在上壳体1a的外壁及底壁依次与A2进气道连通的B1进气道、B2进气道、B3进气道，B3进气道直接与缸体低压进气腔11连通，通过缸体低压进气腔11与阀片组件7上的进气口连通，实现缸体6每个活塞对应的缸套内腔与进气的导气通道连通；且该导气通道的进气口设置于上壳体外壁左侧的A1进气道端口处，这样，该压缩机应用到小排量的汽车压缩机上时，其进气口方便汽车进气管路设置和端口的快速便捷连接。

工作时，当活塞5向上运动时，活塞腔空间增大，压力减小，缸体低压进气腔11中的介质通过吸气阀片70进入到活塞腔中，当活塞5向下运动时，吸气阀片70关闭，活塞腔的空间减小，压力增大，使活塞腔中的高压介质通过排气阀片72排到缸体排气腔10中，通过排气口12排出，完成一次压缩过程。

且本发明沿主轴2的圆周方向排列多个活塞，当一部分活塞吸气时另一部分活塞在排气，在斜盘3旋转一周的过程中，所有的活塞完成一次吸排气循环。

实施例二

如图6所示，该实施例与实施例一的不同之处在于，在缸体外壳1b的底壁后侧上设有连通缸体低压进气腔11的导气管道C，该导气管道C的进气端口C0设置于缸体外壳外壁侧面上，这样，方便从底部进行进气管路的设置和端口的快速连接。

实施例三

如图7和图8所示，该实施例与实施例一的不同之处在于，导气通道设置于上壳体1a的外壁、上壳体1a内腔上部D2、主轴2的中心右部和缸体6的中心孔D5上并与缸体外壳1b上缸体低压进气腔11连通，该导气通道的进气口D1也设置于上壳体1a的外壁上但是直接与上壳体1a内腔上部D2直接连通，并在主轴2上开设有与上壳体1a内腔上部D2和缸体6中心的中心孔D5连通的径向孔D3和中心孔D4，且在缸体6中心上侧还开设有与上壳体1a内腔上部D2及缸体6中心的中心孔D5连通的通道槽D34；在缸体6中心底部的阀片组件7轴向上开设便于导气通道连通的通道孔D6，通道孔D6右侧对应的缸体外壳1b内侧设有连通通道孔D6和缸体低压进气腔11的壳体中心槽D7。

该导气通道的流道结构，使得压缩机进气口吸入的冷媒在上壳体1a内腔上部D2分流后分别通过通道槽D34及主轴的径向孔D3和中心孔D4后，经缸体6中心的中心孔D5、阀片组件7中心的通道孔D6、缸体外壳1b内侧的壳体中心槽D7进入缸体低压进气腔11，使得工作过程中可以通过冷媒对压缩机的斜盘3、活塞5、缸体6及中心进行预冷却，达到提高压缩机寿命和有效输出功率。

实施例四

另外，如图9所示，该实施例与实施例三的不同之处在于，在主轴2底端的缸体中部安装止推主轴向右推力的右侧端面轴承14A和压簧片14B，用于替代轴承14及压缩弹簧9，同样可以有效的安装固定主轴2，防止主轴2的轴向窜动，有效的平衡单向斜盘3连接活塞5后的轴向受力不平衡问题，提高该压缩机的可靠性。

以上所述实施例只是为本发明的较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，凡依本发明之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.单向斜盘式压缩机，包括机壳、主轴、斜盘、斜盘座、活塞、缸体和阀片组件，斜盘通过斜盘座安装于主轴上，与斜盘末端配合的活塞装配于缸体的缸套内直线往复运动；其特征在于，

所述机壳由上壳体和缸体外壳组成，缸体外壳的敞口端与上壳体右侧的敞口端固定连接；

所述上壳体的转轴孔内还装配有与主轴配合起径向支撑作用的第一支撑轴承或\和第一轴套；对应第一支撑轴承或第一轴套，所述缸体内套设有与主轴配合起径向支撑作用的第二支撑轴承或第二轴套；

所述上壳体的敞口内侧还套设有用于主轴前部支撑固定防止主轴向左窜动的大直径左侧端面轴承，所述主轴后部设有与左侧端面轴承配合安装于主轴右侧的缸体内缓冲主轴向右推力的压缩弹簧或右侧端面轴承及压簧片，所述缸体的第二支撑轴承或\和第二轴套及压缩弹簧推动斜盘左侧的大直径左侧端面轴承紧靠于上壳体内侧端面；

所述主轴穿过上壳体和左侧端面轴承伸入缸体内，在左侧端面轴承与缸体外壳底部之间设有套装在主轴上的斜盘座、套装在上壳体和缸体外壳内腔中的缸体和套装在缸体外壳内腔底部的阀片组件，缸体外壳底部形成与阀片组件分别连通的缸体排气腔和缸体低压进气腔，缸体外壳侧壁设有与缸体排气腔连通的排气口。

2.根据权利要求1所述的单向斜盘式压缩机，其特征在于，所述左侧端面轴承的外边缘位于活塞的中心线上侧旁或下侧旁。

3.根据权利要求1所述的单向斜盘式压缩机，其特征在于，所述缸体外壳的外侧和上壳体的外壁上均设有相互连通缸体低压进气腔的导气通道，该导气通道的进气口设置于上壳体外壁上。

4.根据权利要求1所述的单向斜盘式压缩机，其特征在于，所述缸体外壳的底壁后侧上设有连通缸体低压进气腔的导气管道，该导气管道的进气端口设置于缸体外壳外壁侧面上。

5.根据权利要求1所述的单向斜盘式压缩机，其特征在于，所述斜盘座过盈的装配于主轴上。

6.根据权利要求1或5所述的单向斜盘式压缩机，其特征在于，所述斜盘座和斜盘一体成型或者斜盘紧固的嵌套于斜盘座上。

7.根据权利要求1所述的单向斜盘式压缩机，其特征在于：所述缸体的周向均匀的设置有多个缸套孔，对应的斜盘上装配有与每个缸套孔配合的活塞。

8.根据权利要求1或7所述的单向斜盘式压缩机，其特征在于，所述活塞和阀体组件在斜盘的同一侧设置，所述阀体组件由吸气阀片、阀板和排气阀片组成。

9.根据权利要求1所述的单向斜盘式压缩机，其特征在于，所述活塞左部的球窝内装有可套装在斜盘两侧的半球，该活塞的内部加工成空心状或槽形状，所述活塞外圆周向上喷涂有聚四氟乙烯材料。

10.根据权利要求1所述的单向斜盘式压缩机，其特征在于，所述上壳体的外壁、上壳体内腔上部、主轴的中心右部和缸体的中心孔上设有相互连通缸体低压进气腔的导气通道，该导气通道的进气口设置于上壳体外壁上，所述主轴上开设有与上壳体内腔上部和缸体中心连通的径向孔和中心孔，所述缸体中心上侧还开设有与上壳体内腔上部及缸体中心的中心孔连通的通道槽；所述缸体中心底部的阀片组件轴向上设有便于导气通道连通的通道孔，通道孔右侧对应的缸体外壳设有与缸体低压进气腔连通的壳体中心槽。