CN107503911B - 将制冷流体排放管连接到封闭式压缩机的汽缸盖的改进系统以及实施该系统的相应方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于冷却系统的压缩机的技术领域，根据本发明的一个优选实施方式，连接装置(10)包括基本圆筒形的或管状的本体(11)，管状本体在其一端上设有外周凸出部(12)并且与汽缸盖(2)的管道或通道(21)配合，其中优选地，该装置(10)用钢、铝合金或具有类似结构和热特性的其他金属合金生产，主要由于在使用期间其所承受的应力并且能够吸收容差变化和具有能够在连接经受实施的机械应力——尤其是扭转时提供抵抗力的弹性。

Description

将制冷流体排放管连接到封闭式压缩机的汽缸盖的改进系统 以及实施该系统的相应方法
技术领域
本发明涉及对用于连接封闭式压缩机的排放管的系统的改进，更确切地说是相比于使用本领域现有技术中已知的系统，能够以更简单、更实用、更有效和更经济的方式实现制冷气体排放管与压缩机汽缸盖之间的联接。
背景技术
众所周知，压缩机是广泛地用在冷却系统中的装置，更确切地说是促进制冷流体在循环中连续地循环。为此，它们在密封壳体内部包括机械组件，该机械组件包括包含圆筒形腔体的汽缸体(block)，活塞在圆筒形腔体内移动，其中所述汽缸体由汽缸盖封闭，排出阀位于汽缸盖内，高压制冷流体由于活塞的致动而被通过排出阀排出以继续其在冷却循环中的行程。
在已知的传统结构中，压缩汽缸的汽缸盖借助于四个螺钉固定，其中一个所述螺钉具有不同的实施方式以用作汽缸盖与排放管之间的连接元件，换言之，制冷气体通过所述螺钉进入排放管。然而，所述技术的改进已经达到了不再需要用于将汽缸盖连接到汽缸体的螺钉的程度，这导致了对能够实现排放管与汽缸盖新式联接方案的寻求。
在文献US 2004/0052661中提出了一种用于联接排放管的方案，如附图1所示，其中连接构件(120)必须联接到汽缸体(100)的连接孔(101)以随后在其中心腔体内容纳排放管(110)，排放管通过压缩构件(130)的作用促使连接构件(120)膨胀以实现这些元件之间的联接。此外，汽缸体(100)的连接孔(101)的内部区域带有螺纹以在排放管(110)联接过程中使压缩构件(130)变形。然而，汽缸体(100)的所述孔(101)的内表面中的螺纹形式需要更复杂的生产工艺，这显著增加了工件的最终成本。此外，仅通过干涉配合而没有使用任何额外的密封设施实现的所述连接的密封完全取决于所述元件的机械变化，因为其仅由因排放管(110)的插入而导致的所述连接构件(120)的膨胀促使的；然而，众所周知在用于生产这些元件的工艺中会发生尺寸变化，因此存在偶然的变化可能妨碍连接的合适密封的风险，这可能危害冷却系统的整体操作并造成各种麻烦。此外，应该注意的是该文献的方案旨在将排放管固定到压缩机汽缸体，而不是固定到其汽缸盖，而固定到汽缸盖是最合适的。
关于上面的缺陷，需要注意的是本领域的现有技术缺乏实用的、有效而经济的方案来促进密封式压缩机的排放管与汽缸盖之间的联接。
发明内容
因此，本发明的基本目的是解决制冷气体排放管与压缩汽缸的汽缸盖的联接困难和复杂性的技术问题。
因此，本发明的其中一个主要目的是披露一种对用于将制冷流体排放管连接到封闭式压缩机的、不使用螺钉而固定到相应汽缸体的汽缸盖的系统的改进。
本发明的又一个目的是提供一种用于连接排放管的系统，该排放管不使用汽缸盖固定元件(销、螺钉或类似物)作为通道或者与通过该系统循环的制冷流体相互作用。
本发明的另一个目的是提供一种用于连接排放管的系统，该系统辅助降低负载损失，该负载损失在类似的已知系统中是由螺钉或汽缸盖固定元件引起的气道阻碍导致的，其中所述负载损失的最小化使得压缩机效率的显著增加。
本发明的另一个目的是披露一种用于连接管的系统，其包括专门旨在促使连接的合适密封的元件以便于确保冷却系统的完全密封性，而与其构成元件可能存在的尺寸变化无关。
本发明的另一个目的是提供一种用于连接管的系统，其允许所述连接装置与排放管之间通过干涉组装。
本发明的目的还在于披露一种实施排放管与压缩汽缸的汽缸盖之间的连接的方法，其以实用、快速和经济的方式提供了最佳的密封条件。
上面提到的目的是通过对于将制冷流体排放管连接到封闭式压缩机的汽缸盖的系统的改进达到的，更确切地说是促使至少一个排放管(1)在压缩机的汽缸盖(2)中的联接，其中根据本发明的一个优选实施方式，所述改进包括：至少一个连接装置(10)，该连接装置包括管状本体(11)，该管状本体在其一端处设有与排放管(1)配合的周向凸翼(12)；汽缸盖(2)，其包括与所述至少一个连接装置(10)配合的至少一个通道(21)；以及施加在两个界面接合部(interface)上的至少一层密封材料，这两个界面接合部是通过连接装置(10)与汽缸盖(2)的配合形成的以及连接装置(10)与排放管(1)的配合形成的；其中排放管(1)的与连接装置(10)配合的端部具有圆锥形状；其中排放管(1)与连接装置(10)之间的配合是通过干涉配合实现的；其中与连接装置(10)配合的排放管(1)的整个表面是轧制的(rolling)；其中连接装置(10)与汽缸盖(2)的通道(21)之间的配合是通过干涉配合实现的；其中所述连接装置(10)是用至少一种如下的材料生产的：钢、铝合金、或者含有钢或铝的金属合金。
优选地，所述密封材料包括粘结剂材料。
上面提到的目的还通过实施制冷流体排放管与封闭式压缩机的汽缸盖的连接的方法达到的，其特征在于其使用本发明所述的至少一个连接装置，其包括如下的步骤：
-(200)在排放管(1)的端部处执行轧制；
-(210)预组装步骤：通过干涉配合将排放管(1)与连接装置(10)联接；
-(220)将排放管(1)与连接装置(10)的预组装组件穿过汽缸盖(2)的所述通道(21)定位，直到排放管(1)到达存在于汽缸盖(2)内部的止挡部(22)；
-(230)通过由与连接装置(10)的周向凸翼(12)适配的装置施加的压力将连接装置(10)联接到汽缸盖(2)的所述通道(21)；
-(240)在两个界面接合部上施加至少一层密封材料，这两个界面接合部是通过连接装置(10)与汽缸盖(2)的配合形成的以及通过连接装置(10)与排放管(1)的配合形成的；
-(250)施加紫外光或类似物以促使密封材料的漂白(bleaching)。
根据本发明的一个优选实施方式，所述管(1)形成了用于与阴式连接装置(10)配合的阳式联接元件。
附图说明
将基于下面列出的附图详细描述本发明，其中：
图1示出了本领域现有技术的用于连接排放管的系统的示意图；
图2示出了压缩汽缸的汽缸盖的透视图，排放管在根据本发明的一个优选实施方式的连接装置和方法的辅助下固定到该汽缸盖；
图3示出了适合于联接到排放管的压缩汽缸的汽缸盖的截面视图，示出了这里所示的连接装置的位置及其与冷却系统的其他元件的相互作用的细节视图；以及
图4示出了一个流程图，该流程图图示出了属于本发明主题的实施排放管与压缩汽缸的汽缸盖连接的方法。
具体实施方式
将基于这些附图更全面地描述和解释本发明的主题，这些附图仅是示例性的和非限定性的特征，因为可以实施适应性变化和修改而不脱离保护范围。
本发明涉及一种通过附图3的横截面可以最佳观察到的连接装置(10)，其中其实施用于冷却系统的封闭式压缩机的排放管(1)(用包铜钢或类似物生产的)与汽缸盖(2)之间的连接。
根据本发明的一个优选实施方式，该连接装置(10)包括基本圆筒形的或管状的本体(11)，该本体一端处设有周向凸翼(12)，该周向凸翼用作用于将所述连接装置(10)装配在汽缸盖(2)的孔、管道或通道(21)中的辅助元件。优选地，该装置(10)用钢、铝合金或具有类似结构和热特性的其他金属合金生产，主要由于在使用期间其可能承受的应力以及能够吸收容差变化和具有能够在连接经受实施的机械应力(尤其是扭转)时提供抵抗力的弹性。
应该清楚的是该连接装置(10)的其中一个主要功能是吸收排放管(1)和汽缸盖(2)两者的尺寸容差，因为对于本领域技术人员来说公知的是汽缸盖(2)是用注塑材料制造的而排放管(1)是金属的，所以其具有显著大的尺寸容差范围。
排放管(1)与汽缸盖(2)之间的连接需要初始预组装程序，其中连接装置(10)通过干涉配合联接到排放管(1)，然后将连接装置(10)+排放管(1)的组件联接到汽缸盖(2)。然而，因为所述这些元件的联接也是在环境温度下通过干涉配合实现的，所以假设每个工件的膨胀度(dilatation)将以不同的方式发生，因此使用一些粘结装置来辅助连接的密封是必要的，由于所述这些元件的构成材料本身并不存在密封特性，所以粘结装置也是需要的。
为了很好地实施这里提出的连接并且具有合适的效率，排放管(1)的端部、优选地在其自由端处必须存在某一锥度以防止排放管(1)在连接装置(10)中的干涉引起其加工导致其内表面剥落碎片。
应该注意的是与管(1)保持接触的连接装置(10)的内表面必须是平的且是直线的，就是为了消除不适当的变形发生的可能性，由于排放管(1)比连接装置(10)的材料坚固且有抵抗力得多所以会发生不适当的变形，记住优选地连接装置(10)插入排放管(1)中的深度应该被控制。在本发明的优选但非限定性实施方式中，将排放管(1)引入到连接装置(10)中以便于超出其长度，换言之，不仅直到该轧制件(rolling)的端部，而且其指出还将存在一段直的轧制件以便补偿与连接装置(10)接触的排放管(1)的整个表面上的几何变化，其中当这些工件彼此干涉时，连接装置(10)将在管(1)上膨胀，使两个工件都变形并形成刚性的理想联接。
应该注意的是在该系统的预组装步骤中，在连接装置(10)的定位有周向凸翼(12)的一侧上将排放管(1)引入，其中所述连接装置(10)被抽出安全长度以便于当排放管(1)到达汽缸盖(2)内部的止挡部(22)时在连接装置(10)与汽缸盖(2)之间没有接触。一旦完成所述预组装，然后将排放管(1)相对于汽缸盖(2)内部存在的止挡部(22)合适定位(换言之，直到两个元件接触)并且仅在所述定位之后，在附加装置的辅助下迫使所述连接装置(10)以进入到具有大致锥形内表面的通道(21)中以便于促进通过干涉配合的组装。在这方面，需要指出的是除了连接装置(10)与汽缸盖(2)之间的相对移动之外，连接装置(10)与排放管(1)之间也存在相对移动，这是重要的，以便于在通过干涉配合实现的初始组装巩固之后，可以施加能够促进连接密封的材料。
需要清楚的是连接装置(10)的周向凸翼(12)用作用于组装的辅助元件，这是重要的，因为其为该过程中使用的附加装置提供了支撑元件，附加装置向该支撑元件施加实现工件之间联接所必要的压力。此外，所述连接装置(10)相对于所述通道(21)插入的深度会由应该根据汽缸盖(2)的机械强度施加的插入力来控制。
通过在组件的两个界面接合部上施加粘结剂材料来实现连接的密封，其中一个界面接合部是连接装置(10)+汽缸盖(2)的组件，另一个界面接合部由连接装置(10)+排放管(1)的组件构成。再次，应该清楚的是这里所披露的连接中使用的密封材料可以包括粘结剂，然而其以密封元件的功能操作，而不作为胶粘或密封工件的元件；因此假如可以满足所述需求可以使用各种材料。在施加密封材料之后，实施UV(紫外)线或类似物的施加以促使其固化，从而完成连接的组装。
因此，简言之作为本发明的主题的封闭式压缩机的制冷流体排放管(1)与汽缸盖(2)的连接方法包括如下步骤：
(200)在排放管(1)的端部处实施轧制。在开始连接组装之前必要的所述方法仅使排放管(1)的端部是锥形的以防止后续形成碎片，而在余下的长度中，必须在连接装置(10)将会接触的整个表面上确保管的直径；
(210)预组装步骤：通过干涉配合将排放管(1)与连接装置(10)联接，其中在附图3中示出的优选实施方式中，管(1)形成用于与阴式连接装置(10)配合的阳式联接元件；
(220)将排放管(1)+连接装置(10)的预组装组件穿过汽缸盖(2)的管道或通道(21)定位直到排放管(1)到达存在于汽缸盖内部的止挡部(22)。所述步骤必须在连接装置(10)与汽缸盖(2)之间暂时没有干涉的情况下执行，为此将连接装置(10)抽出到安全距离以便于在排放管(1)到达汽缸盖(2)的止挡部(22)之前没有接触汽缸盖(2)；
(230)将连接装置(10)联接到汽缸盖(2)的所述通道(21)。为此，连接装置(10)通过其周向凸翼(12)并且在附加装置的辅助下被压向汽缸盖(2)的具有大致圆锥形表面的通道(21)以便于通过干涉配合将排放管(1)与汽缸盖(2)联接；
(240)在两个界面接合部上施加至少一层粘结剂材料(未示出)，这两个界面接合部是由连接装置(10)+汽缸盖(2)形成的以及连接装置(10)+排放管(1)形成的；
(250)施加UV(紫外)线或类似物以促使粘结剂/密封材料的漂白。
应该清楚的是这里所披露的方案可以用于将排放管(1)联接到汽缸盖(2)中，而与联接角度或方向无关。
因此，需要注意的是本发明的主题提供一种用于实施冷却系统的封闭式压缩机的汽缸盖中的排放管(或系统的其他元件)的联接的有效、实用且经济的方案。

Claims (4)

1.封闭式压缩机，包括至少一个排放管(1)、汽缸盖(2)和用于将所述至少一个排放管(1)连接至所述汽缸盖(2)的联接系统，所述联接系统包括：
-至少一个连接装置(10)，该连接装置包括管状本体(11)，该管状本体在其端部中的一个端部处设有与所述排放管(1)配合的周向凸翼(12)；
-在所述汽缸盖(2)中，至少一个通道(21)与所述至少一个连接装置(10)配合；以及
-施加在两个界面接合部上的至少一层密封材料，所述两个界面接合部是由所述连接装置(10)与所述汽缸盖(2)的配合形成的界面接合部以及由所述连接装置(10)与所述排放管(1)的配合形成的界面接合部；
其特征在于，
其中与所述连接装置(10)配合的所述排放管(1)的整个表面是轧制的；
其中所述排放管(1)的与所述连接装置(10)配合的端部具有圆锥形状；
其中所述排放管(1)与所述连接装置(10)之间的配合是通过干涉配合实现的；
其中所述通道(21)具有圆锥形的内表面；
其中所述连接装置(10)与所述汽缸盖(2)的所述通道(21)之间的配合是通过干涉配合实现的；
其中与所述排放管(1)保持接触的所述连接装置(10)的内表面必是平的且是直线的；并且
其中所述连接装置(10)的材料选自以下材料中的一种：钢、铝合金、或者含钢的金属合金。
2.根据权利要求1所述的封闭式压缩机，其特征在于，所述密封材料包括粘结剂材料。
3.实施制冷流体排放管与封闭式压缩机的汽缸盖的连接的方法，其特征在于，该方法使用根据权利要求1或2所述的封闭式压缩机的至少一个连接装置，该方法包括如下的步骤：
-(200)在排放管(1)的端部处执行轧制；
-(210)预组装步骤：通过干涉配合将排放管(1)与连接装置(10)联接；
-(220)将排放管(1)与连接装置(10)的预组装组件穿过汽缸盖(2)的通道(21)定位，直到排放管(1)到达设置于汽缸盖(2)内部的止挡部(22)；
-(230)通过由与连接装置(10)的周向凸翼(12)适配的装置施加的压力而将连接装置(10)联接到汽缸盖(2)的所述通道(21)；
-(240)在两个界面接合部上施加至少一层密封材料，所述两个界面接合部是由连接装置(10)与汽缸盖(2)的配合形成的界面接合部以及由连接装置(10)与排放管(1)的配合形成的界面接合部；
-(250)施加紫外光以促使密封材料的固化。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述排放管(1)形成了用于与由所述连接装置(10)形成的阴式连接装置配合的阳式联接元件。
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