CN1126800A - 变容型斜盘式压缩机的全冲程定位结构 - Google Patents

变容型斜盘式压缩机的全冲程定位结构 Download PDF

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Abstract

本发明的变容式斜盘压缩机的全冲程定位结构中，止推法兰40的驱动轮毂承受面40c约垂直于轴5，在急剧地成为最大排出量状态时，驱动轮毂41的冲撞部41c约垂直地冲撞止推法兰40的驱动轮毂承受面40c，没有垂直于轴5轴线方向的荷载作用在轴5上，所以轴5几乎不产生弹性变形。另外，在最大排出量状态时，由于驱动轮毂41的冲撞部41c约垂直地冲撞止推法兰40的驱动轮毂承受面40c，所以从活塞7传给驱动轮毂41的压缩反力被止推法兰40的驱动轮毂承受面40c吸收，驱动轮毂41的振动得以衰减。

Description

变容型斜盘式压缩机的全冲程定位结构
本发明涉及变容式斜盘压缩机的全冲程定位结构；特别涉及一种能抑制最大冲程状态时所产生的轴弹性变形的变容式斜盘压缩机的全冲程定位结构。
图8是现有的备有全冲程定位结构的变容式斜盘压缩机的纵断面图，图9是表示图8所示全冲程定位结构的放大断面图。
现有的变容式斜盘压缩机如图8所示，止推法兰240固定在轴5上，驱动轮毂241通过铰链球形接头9可旋转地安装在轴5上。用连杆42连接止推法兰240的一端部和驱动轮毂241的一端部，斜盘10安装在驱动轮毂241上，该斜盘驱动轮毂241的旋转而摆动并通过杆11使活塞7往复运动(日本专利公报实开平5—83378号)。
该变容式斜盘压缩机中，当曲柄箱8内的压力减低时，斜盘10的倾斜角变大，如图9所示，驱动轮毂241的定位面241c碰在止推法兰240的轮毂部240b外周面上的驱动轮毂承受面240c上，成为最大冲程状态(最大排出量状态)。
当曲柄箱8内的压力增高时，斜盘10的倾斜角变小，驱动轮毂241的定位面241c离开止推法兰240的驱动轮毂承受面240c，成为最小冲程位置。
但是，由于驱动轮毂承受面240c平行于轴5的轴线，在急剧地成为最大排出量状态的情况下，有相当大的荷载作用在轴5上，轴5产生弹性变形，止推法兰240和驱动轮毂241等旋转体的重心位置发生变化，从而产生振动和异常音。另外，现有技术中虽然也有使驱动轮毂承受面240c倾斜于轴5轴线的全冲程定位结构(日本专利公报实开平6—4376号)，但不能防止振动和异常音。
断续发生的压缩反力使驱动轮毂241振动(五汽缸时每一转引起5次振动)，在止推法兰240、连杆42和驱动轮毂241之间，以及在轴5、铰链球形接头9和驱动轮毂241之间发生各部件表面剥离的现象(摩擦)，产生异常摩耗，发出异常音，甚至造成锁死。
本发明的目的在于提供一种变容式斜盘压缩机的全冲程定位结构，该结构能抑制在急剧地变成最大排出量状态时的旋转轴的弹性变形，能抑制最大排出量状态时因压缩反力造成的驱动轮毂的振动，能防止振动产生的异常音和异常摩耗。
为了实现上述目的，本发明的变容式斜盘压缩机的全冲程定位结构中备有斜盘容纳室、贯穿该斜盘容纳室的可旋转的旋转轴、固定在该旋转轴上的止推法兰、安装在上述旋转轴上的可旋转的驱动轮毂、连接上述止推法兰半径方向一端部和上述驱动轮毂半径方向一端部的连杆、安装在上述驱动轮毂上的并由该驱动轮毂的旋转驱动的斜盘、通过往复运动压缩制冷剂的活塞、连接该活塞和上述斜盘的杆；在上述止推法兰半径方向的另一端部具有朝向驱动轮毂的驱动轮毂承受面，该承受面与上述驱动轮毂半径方向的另一端部抵接；当斜盘室内的压力高于设定值时，斜盘的倾斜角变大，使上述驱动轮毂半径方向的另一端部与上述止推法兰的驱动轮毂承受面抵接，这样就设定了活塞的最大冲程；当斜盘室内的压力低于设定值时，斜盘的倾斜角变小，使上述驱动轮毂半径方向的另一端部离开上述止推法兰的驱动轮毂承受面，这样就设定了活塞的最小冲程。其特征在于，上述止推法兰的驱动轮毂承受面约垂直于上述旋转轴的轴线。
根据本发明，在急剧地成为最大排出量状态时，由于驱动轮毂的另一端部略垂直地触及止推法兰的驱动轮毂承受面，因此，垂直于旋转轴轴线的荷载作用不到旋转轴上，旋转轴几乎不弹性变形，另外，由于在最大排出量状态时，驱动轮毂的另一端部略垂直地触及止推法兰的驱动轮毂承受面，所以，从活塞传到驱动轮毂的压缩反力被止推法兰的驱动轮毂承受面吸收，驱动轮毂的振动被衰减，其结果，能防止异常音和异常摩耗的产生，提高耐久性。
最好在止推法兰的另一端部突设若干个上述的驱动轮毂承受面，在上述驱动轮毂的另一端部设置凸部，当上述驱动轮毂的另一端部触及上述驱动轮毂承受面时，上述凸部被上述若干个驱动轮毂承受面挟持着。
图1是本发明第1实施例的全冲程定位结构断面图。
图2是备有图1所示全冲程定位结构的变容式斜盘压缩机的纵断面图。
图3是表示止推法兰的朝向驱动轮毂一面的图。
图4是沿图3中IV—IV线的断面图。
图5是用于说明驱动轮毂的图。
图6是表示本发明第2实施例的全冲程定位结构中，止推法兰的朝向驱动轮毂一面的图。
图7是表示图6所示的止推法兰与驱动轮毂嵌合状态的断面图。
图8是现有的备有全冲程定位结构的变容式斜盘式压缩机的纵断面图。
图9是表示图8所示全冲程定位结构的放大断面图。
下面，参照附图说明本发明的实施例。
图2是备有本发明第1实施例的全冲程定位结构的变容型斜盘式压缩机的纵断面图。在该压缩机汽缸体1的一端面上通过阀板2固定着后盖3，在另一端面上固定着前盖4。
在汽缸体1上，以轴(旋转轴)5为中心沿圆周方向按予定间隔配设着若干个汽缸镗6。活塞7分别滑动自如地装在这些汽缸镗6内。
在前盖4内形成曲柄箱(斜盘室)8，在该曲柄箱8内设置着与轴5连动并以铰链球形接头9为中心摆动的斜盘10。
在后盖3内形成排出室12和位于该排出室12周围的吸入室13。排出室12内被隔壁14分隔为排出空间12a和排出空间12b，两排出空间12a、12b通过穿设在隔壁14上的一个以上的节流孔14a连通。
在阀板2上沿圆周方向以予定间隔设有连通汽缸镗6与排出空间12a的排出孔16和连通汽缸镗6与吸入室13的吸入孔15。排出孔16由排出阀17开闭，排出阀17与阀座18一起由螺栓19固定在阀板2的后盖一侧端面上。螺栓19通过阀板2的中心孔2a螺纹连接在汽缸体1的螺纹孔20内。吸入孔15由吸入阀21开闭，吸入阀21配设在阀板2与汽缸体1之间。
在汽缸体1的中央部，沿汽缸体1的中心线设有相互连通的螺孔20、小直径孔22和大直径孔23，在小直径孔22内有向心轴承24，在大直径孔23内有推力轴承25。向心轴承24和推力轴承25支承轴5的后侧端部，前盖4内的向心轴承26支承轴5的前侧端部。
在汽缸体1上还设有连通吸入室13与曲柄室8的连通路31，在该连通路31中部设置着压力调节阀32，由该压力调节阀32调节吸入室13内和曲柄室8内的压力。
在轴5上固定着止推法兰40，同时，驱动轮毂41也通过铰链球形接头9可旋转地安装在轴5上。止推法兰40通过推力轴承33支承在前盖4上。止推法兰40的一端部和驱动轮毂41的一端部由后述连杆42连接，轴5的旋转从止推法兰40传给驱动轮毂41。斜盘10通过轴承27、28安装在驱动轮毂41上。当轴5旋转时，止推法兰40和驱动轮毂41也一起旋转，随着驱动轮毂41旋转，斜盘10以铰链球形接头9为中心摆动。因斜盘10通过连接杆(杆)11与活塞7连接着，斜盘10的摆动通过连接杆11传给了活塞7，所以最终变换为活塞7的直线往复运动。
在铰链球形接头9与止推法兰40的轮毂部40b之间的轴5外周上，夹装着弹簧44，该弹簧44往汽缸体1一侧顶推铰链球形接头9。在汽缸体1一侧的轴5上突设着挡圈45，在挡圈45与铰链球形接头9之间的轴5外周，依次夹装着若干个盘簧46和螺旋弹簧47，这些弹簧46、47往止推法兰40一侧顶推铰链球形接头9。
图3表示止推法兰的朝向驱动轮毂的面。图4是沿图3中IV—IV线的断面图。图5(a)表示驱动轮毂的朝向止推法兰的面。图5(b)是沿图5(a)中B—B线的断面图。
在止推法兰40的一端部设有彼此相向的一对突出部40a、40b，在两突出部40a、40b之间设有连接连杆用的销48。在止推法兰40的另一端部，形成接受驱动轮毂41的接触部41c的驱动轮毂承受面40c。驱动轮毂承受面40c约垂直于轴5的轴线，并且，如图4所示，驱动轮毂承受面40c比驱动轮毂的相对面40d更往驱动轮毂41一侧突出。如图3所示的驱动轮毂承受面40c的左右方向长度设定为规定值，即使驱动轮毂41的接触部41c在旋转方向滑动也能保持二者的面接触状态。推力轴承33位于驱动轮毂承受面40c的背面侧(见图2)。
如图5所示，在驱动轮毂41的一端部设有突出部41d，在该突出部41d上设有固定连杆用的销49。在驱动轮毂41的另一端部设有在最大排出量状态时接触驱动轮毂承受面40c的接触部41c，为了避免与止推法兰40的轮毂部40b外周接触，接触部41c的下部被控去一大块，形成空隙50。铰链球形接头9可转动地装在驱动轮毂41的中心孔41a的中间部。在驱动轮毂41的朝着斜盘的面上形成台阶部，推力轴承28安装在下层台阶41上。
上述连杆42的一端可旋转地连在销48上，另一端可旋转地连在销49上。随着曲柄箱8内的压力变化，驱动轮毂41接触或离开止推法兰40的驱动轮毂承受面40c。
下面，说明该变容式斜盘压缩机的动作。
图未示的车载引擎的旋转动力传给轴5时，止推法兰40和驱动轮毂41与轴5一起旋转，随着它们的转动该斜盘10摆动，该摆动使活塞7在汽缸镗6内往复运动。活塞7往复运动时，汽缸镗6内的容积发生变化，由于该容积变化使制冷气体顺次被吸入、压缩和排出，与斜盘10的倾斜角相应容量的高压制冷气体被排出。
当热负荷变小，压力调节阀32阻断连通路31，曲柄箱8内的压力增加时，斜盘10的倾斜角变小，其结果，活塞7的冲程量减少，排出容量减少。
当热负荷变大，压力调节阀32打开连通路31，曲柄箱8内的压力减少时，斜盘10的倾斜角变大，其结果，活塞7的冲程量增加，排出容量增加。当驱动轮毂41与斜盘10一起倒向止推法兰40一侧时，驱动轮毂41的接触部41c接触止推法兰40的驱动轮毂承受面40c，成为最大冲程状态。这时，驱动轮毂41不接触止推法兰40的轮毂部40b(见图1)。止推法兰40的驱动轮毂承受面40c约垂直于轴5，在急剧地成为最大排出量状态时，驱动轮毂41的接触部41c约垂直地接触止推法兰40的驱动轮毂承受面40c，没有垂直于轴5轴线方向的荷载作用在轴5上，所以轴5几乎不产生弹性变形。另外，在最大排出量状态时，由于驱动轮毂41的接触部41c基本垂直地接触止推法兰40的驱动轮毂承受面40c，所以从活塞7传给驱动轮毂41的压缩反力被止推法兰40的驱动轮毂承受面40c吸收，驱动轮毂41的振动得以衰减。
根据第1实施例的变容式斜盘压缩机的全冲程定位结构，能抑制在急剧地成为最大排出量状态时的轴5的弹性变形，能抑制最大排出量状态时由压缩反力引起的驱动轮毂41的振动，因而能防止振动产生的异常音和异常摩耗。另外，由于驱动轮毂41的接触部41c与止推法兰40的驱动轮毂承受面40c不易摩耗，所以不必进行现有技术中须作的高频淬火，加工容易。
图6表示本发明第2实施例全冲程定位结构中止推法兰的朝向驱动轮毂的面，图7表示图6所示的止推法兰与驱动轮毂嵌合的状态。与第1实施例相同部分的说明从略。
第1实施例中，叙述的是在止推法兰40的朝向驱动轮毂的面40d上设置一个大面积的驱动轮毂承受面40c，而第2实施例中，是在止推法兰140的朝向驱动轮毂的面140d上以予定间隔设置二个小面积的驱动轮毂承受面140c、140c，在驱动轮毂141的朝着止推法兰的面141d上设置凸部141e，该凸部141e能嵌合在驱动轮毂承受面140c、140c之间的凹部140e内。
这样，在斜盘10的最大排出量状态时，如图7所示，设在驱动轮毂141的朝着止推法兰的面141d上的凸部141e嵌合在驱动轮毂承受面140c、1 40c之间的凹部140e内。本实施例中，各驱动轮毂承受面140c、140c的左右方向长度之和为予定值以上(例如10mm以上)。
根据第2实施例，能得到与第1实施例相同的效果，并且，由于二个驱动轮毂承受面140c、140c的面积之和大大小于图3所示驱动轮毂承受面140c的面积，所以需加工的面积小，加工容易。另外，当驱动轮毂141的接触部141c接触止推法兰140时，驱动轮毂141的旋转方向滑动动作受到限制，作用在连杆42上的荷载减轻，可防止连杆42的破损。

Claims (4)

1.一种变容式斜盘压缩机的全冲程定位结构，备有斜盘容纳室、贯穿该斜盘容纳室的可旋转的旋转轴、固定在该旋转轴上的止推法兰、安装在上述旋转轴上的可旋转的驱动轮毂、连接上述止推法兰半径方向一端部和上述驱动轮毂半径方向一端部的连杆、安装在上述驱动轮毂上的并由该驱动轮毂的旋转驱动的斜盘、通过往复运动压缩制冷剂的活塞、连接该活塞和上述斜盘的杆；在上述止推法兰半径方向的另一端部具有朝向驱动轮毂的驱动轮毂承受面，该承受面与上述驱动轮毂半径方向的另一端部顶接；当斜盘室内的压力高于设定值时，斜盘的倾斜角变大，使上述驱动轮毂半径方向的另一端部与上述止推法兰的驱动轮毂承受面顶接，这样设定活塞的最大冲程；当斜盘室内的压力低于设定值时，斜盘的倾斜角变小，使上述驱动轮毂半径方向的另一端部离开上述止推法兰的驱动轮毂承受面，这样设定活塞3的最小冲程；其特征在于，上述止推法兰的驱动轮毂承受面约垂直于上述旋转轴的轴线。
2.如权利要求1所述的全冲程定位结构，其特征在于，上述驱动轮毂承受面为一个。
3.如权利要求1所述的全冲程定位结构，其特征在于，在上述止推法兰的半径方向另一端突设着若干个上述驱动轮毂承受面，在驱动轮毂的半径方向另一端设置了凸部，当驱动轮毂的半径方向另一端接触上述驱动轮毂承受面时，上述凸部被止推法兰半径方向另一端的若干个驱动轮毂承受面挟持。
4.如权利要求3所述的全冲程定位结构，其特征在于，上述驱动轮毂承受面为二个，上述凸部为一个。
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