CN1262761C - 一种往复式压缩机 - Google Patents

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Abstract

一阀顶端和其相应的凹槽沿着从该缸体的中心穿过一吸入口的中心或轴线的每一条直线布置。

Description

一种往复式压缩机
技术领域
本发明涉及一种往复式压缩机，其中具有优化顶端的多吸入口簧片阀。
技术背景
一种典型的往复式压缩机具有一阀板，在该阀板中形成有一个或多个吸入口和排出口。通常情况下，该吸入和排出阀是相同的普通类型的。每一个阀正常情况下是关闭的，并且由于阀开启方向中的压力差的作用而开启。由于吸入阀开启入压缩腔/缸体，因此它们通常不具有阀支撑板，以将间隙容积减小到最小，这样就不能物理性地限制阀的偏转。当一吸入阀开启时，在进行较小量的开启移动之后，该阀的阀顶接合在曲轴箱的凹陷部，所述的开启移动是由于阀偏离该阀座而进入缸体中造成的。
该吸入阀的回弹和该阀由于一油膜(静摩擦)的存在而与阀座的粘合将阻止该吸入阀的开启。在该阀顶接合所述凹陷部之前，该吸入阀的开启运动只允许有限的流体进入到缸体中。因此，该阀顶在每一个循环都冲击进入所述凹陷部并弯曲进入到该缸体中。最大程度的弯曲名义上发生在该阀在顶部支撑和销支撑的中点位置。因为阀顶是位于该吸入口附近，并且因为该阀顶是按一标定线和该曲轴箱相接触的，因此该阀顶趋向于受压而将阀拉入所述缸体中，这可能造成阀的损坏。
发明内容
对于多吸入口的阀来说，每一个阀顶和该相应的顶部凹陷部都沿着直线布置，所述直线从该缸体的轴线延伸而穿过该相应吸入口的轴线。这种设置将每一个吸入口的轴线和顶部凹陷部之间的距离减小到最小，并且使穿过吸入口的载荷尽可能接近缸体壁顶部支撑件，从而将横向弯曲的影响降至最小，并缩短从所述销子到该顶部的跨度。这种组合使该阀具有最低的最大压力。
本发明的一个目的是减小在吸入阀上的最大运行压力。
本发明的另一个目的是优化阀顶和阀顶凹陷部的位置，这些目的和其他目的将通过下面的描述而变得更清楚，并将由本发明来实现。
上述目的的技术解决方案在于一种往复式压缩机，它具有：一个壳体，该壳体确定了具有一条轴线的缸体；设置在所述缸体内的一个活塞；具有多个吸入口的一个阀板，其中每一个吸入口都具有一条轴线；至少一个具有一条轴线的排出口；所述壳体限定了多个与所述阀板隔开的、并沿周向围绕所述缸体一部分的凸缘；一个吸入阀，该吸入阀被固定在周向与位于所述缸体的所述部分中的多个凸缘隔开的位置，并适于与所述吸入口相配合或脱离配合；用于支撑所述吸入阀的装置，其改进之处包括：所述吸入阀具有多个终止于其顶端的臂，其中每一个顶端沿由一个平面限定的方向延伸，所述的平面是由所述缸体的轴线和所述吸入口中的每一个的一条相应的轴线所确定的。
通常情况下，一阀顶及其相应的凹陷部均沿着从该缸体的中心穿过一吸入口的中心或轴线的每一个直线布置。
附图说明
为对本发明进行完整的理解，现在结合附图而通过下述内容对本发明进行描述，其中：
图1是一阀板的缸体侧视图，其中在其位置上示出了两个吸入阀之一。
图2是沿图1中的2-2线所作的剖视图。
图3是沿图2中的3-3线所作的视图，并在其位置上具有第二个吸入阀。
具体实施方式
在图1和图2中，标号30通常表示和一往复式压缩机的两个缸体相关联的一阀板。分别具有轴线A和B的两个或多个吸入通道30-1和30-2、具有轴线C的至少一个排出通道30-3与每一个缸体相联结。点D与一缸体的轴线相对应。点E与孔30-4和销/螺栓60的轴线相对应，在应用单个螺栓60时，所述销/螺栓60将阀板30和排出阀50保持在其位置中。如果使用一个以上的螺栓60，轴线E将在穿过它们中心的一条线的中点处。销22被接受在孔30-5中，并将吸入阀20固定在其位置。轴线F是销22的轴线和它们用于每一个吸入阀20的孔30-5之间的中点。即使在相关结构缺少时，轴线A、B、C、D、E和F也以点或线的方式示出，这是由于它们相对于本发明的关系十分重要。特别是针对图1，吸入通道30-1和30-2相对于由轴线C、D、E和F确定的一平面对称布置。应当注意到，由轴线C、D、E和F确定的平面将吸入阀20分割成两个对称部分，但是确定该平面只需要这些轴线中的两条。如果有两个排出通道和一缸体相联结，该对称平面将由轴线D和E、以及该两个排出通道轴线的一中点确定。还应注意到，吸入通道30-1和30-2相对于吸入阀20(当吸入阀20处于其位置时)也是对称设置的。只有穿过排出通道30-3才可观察到排出阀50。吸入阀20分别具有两个臂或称为凸起20-1和20-2，可以注意到，所述的两个臂或凸起相对于吸入阀20也是对称的。第一臂20-1在由轴线A和D确定的一平面方向延伸，并终止于一个顶端20-1a，该顶端顶端20-1a相对于由轴线A和D确定的平面是对称的。第二臂20-2沿由轴线B和D确定的一平面的方向延伸，并且终止于一顶端20-2a上，该一顶端20-2a相对于由轴线B和D确定的平面是对称的。
在图2和图3中，标号10通常表示图中所示的具有两个缸体的一往复式压缩机。在常用技术中，压缩机10的每一个缸体都具有一吸入阀20和一排出阀50和一个活塞42，图中所示的吸入阀20和排出阀50为如簧片阀，所述活塞42位于曲轴箱40的一孔40-3中。阀20和50在它们进行阀操作时和阀板30共同作用。排出阀50具有限定阀50运动的一支撑板51，该支撑板51通常被构造来消除通过排出通道30-3而作用到阀50上且使其产生整体开启移动的开启力。当该阀20处于如图2中的虚线所示的开启位置时，顶端20-1a和20-2a分别接合在凹槽40-1和40-2中的凸缘40-1a和40-2a上，所述凸缘在曲轴箱40中作为阀的止动件。在吸入阀20进行开启移动(按规定为0.1英寸)之后，与凸缘40-1a和40-2a接合，为使所述的间隙容积最小，通过如虚线所示的阀20的弯曲而进行进一步的开启移动。特别地，阀20的移动就像一悬臂梁一样，直到顶端20-1a和20-2a分别接合到凸缘40-1a和40-2a上。此时有三个支撑位置。第一个支撑位置是在阀20的固定端，在自然情况下，阀20的固定端是沿一线或细长带与曲轴箱40相接触，所述固定端位于相对于由轴线C、D、E和F确定的一平面对称的位置，并且易于产生在图2中虚线所示的弯曲。所述弯曲基本是围绕与由轴线C、D、E和F确定的平面相垂直的轴线进行的。在一水平位置，顶端20-1a和20-2a有效地支撑该阀20的自由端，以产生如虚线所示的弯曲。然而，这是顶端20-1a和20-2a分别与凸缘40-1a和40-2a单独作用的结果。如图3所清楚显示的那样，分别叠放在凸缘40-1a和40-2a上面的顶端20-1a和20-2a的部位是阀20的最窄部位，它们相对于由轴线A和D、以及轴线B和D所分别确定的平面是对称的。由于它们较窄，顶端20-1a和20-2a易于被弯曲。由于它们是对称的，顶端20-1a围绕一条相对于由轴线A和D所确定的平面为横向的轴线趋于弯曲，而顶端20-2a围绕一条相对于由轴线B和D所确定的平面为横向的轴线趋于弯曲。
因为与顶端20-1a和20-2a相关的弯曲是围绕相对于由轴线A和D以及轴线B和D所分别确定的平面为横向的轴线进行的，顶端20-1a和20-2a由于弯曲而产生的最大移动量要将阀20拉进入到孔40-3中。由于顶端20-1a和20-2a相对于由轴线A和D以及轴线B和D所确定的平面是对称的，因此由气体流过该吸入口30-1和30-2的力的作用也是对称的。通过使在由气体流施加到该阀上的载荷的位置和由凸缘40-1a和40-2a支撑的阀顶端之间的距离最小，而减小横向弯曲的影响，从而使压力变为最小。
在操作中，当穿过阀20的压力差足以克服该阀20的内在弹力、附着力等时，在该吸入口开启期间，吸入阀20将离开阀座。当阀20离开阀座时，由穿过吸入通道30-1和30-2的吸入流体所产生的冲击使得阀20相对于阀20的固定端产生弯曲，直到顶端20-1a和20-2a分别接合到凹槽40-1和40-2的凸缘40-1a和40-2a上。此时，不再有单独相对于一个单一固定端的弯曲。主要的弯曲名义上是在该固定端和与凸缘40-1a和40-2a接合的该顶端20-1a和20-2a之间的一中点位置，并且所述的弯曲是围绕相对于由轴线C和D所确定的平面为横向的轴线进行的。此外，通过每一个顶端20-1a和20-2a和/或分别通过它们的臂20-1和20-2也可产生弯曲。顶端20-1a围绕相对于由轴线A和D所确定的一平面为横向的轴线进行弯曲，而顶端20-2a围绕相对于由轴线B和D所确定的一平面为横向的一条轴线进行弯曲。顶端20-1a和20-2a的弯曲使得它们分别相对于凸缘40-1a和40-2a进行移动，而分别直接朝着具有最小距离的轴线A和B移动，以减小所产生的最大压力。
应当注意到，顶端20-1a和20-2a所允许的弯曲移动是分别沿平面A-D和B-D方向进行的，所述的弯曲移动也沿孔40-3的半径方向。这种沿平面移动的结果使得顶端20-1a和20-2a相对于凹槽40-1和40-2被居中。因此，该顶端20-1a和20-2a周围的间隙可以被减小，从而减小间隙容积；并且在它们分别和凹槽40-1a和40-2a接合的顶端20-1a、20-2a上的力是平衡的。
虽然已经描述和说明了本发明的一个优选实施例，但是对于本领域的技术人员来说也可能进行其他的改变。例如，可以使用三个或更多个吸入口。

Claims (4)

1.一种往复式压缩机，它具有：一个壳体，该壳体确定了具有一条轴线的缸体；设置在所述缸体内的一个活塞；具有多个吸入口的一个阀板，其中每一个吸入口都具有一条轴线；至少一个具有一条轴线的排出口；所述壳体限定了与所述阀板隔开的、并沿周向围绕所述缸体一部分的多个凸缘；一个吸入阀，该吸入阀被固定在周向与位于所述缸体的所述部分中的多个凸缘隔开的位置，并适于与所述吸入口互相坐落配合或脱离坐落配合；用于支撑所述吸入阀的装置，其改进之处包括：
所述吸入阀具有多个终止于其顶端的臂，其中每一个顶端沿由一个平面限定的方向延伸，所述的平面是由所述缸体的轴线和所述吸入口中的每一个的一条相应的轴线所确定的。
2.如权利要求1所述的往复式压缩机，其特征在于，所述顶端相对于由所述缸体的轴线和所述吸入口的一条相应轴线所确定的相应平面是对称的。
3.如权利要求2所述的往复式压缩机，其特征在于，所述顶端中的每一个和所述多个凸缘中的相应的一个凸缘共同作用且相互对称。
4.如权利要求1所述的往复式压缩机，其特征在于，所述吸入阀相对于由所述缸体的轴线和用于支撑所述吸入阀的装置的中点所确定的平面是对称的。
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