CN202811374U - 一种压缩机用排气阀结构及采用该排气阀结构的旋转式压缩机 - Google Patents
一种压缩机用排气阀结构及采用该排气阀结构的旋转式压缩机 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开一种压缩机用排气阀结构，其包括法兰和安装于该法兰上的消音器，所述法兰上设有排气孔；所述排气孔为一圆锥形孔，排气孔在法兰外端面的孔径大于法兰压缩侧的孔径；所述排气孔内安装有与其同轴设置起封堵密封作用的阀体；所述排气孔对应的消音器处开设有同轴的导向孔，所述阀体上连接有与排气孔同轴且可穿入导向孔上下滑动的导向柱，所述阀体后端面与所述消音器内腔壁之间安装有套设在导向柱上弹性件，该阀体与所述排气孔圆锥形锥面相抵。本实用新型还公开一种采用上述排气阀结构的旋转式压缩机。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及压缩机设备，尤其涉及一种压缩机用排气阀结构及采用该排气阀结构的旋转式压缩机。
【背景技术】
旋转压缩机的使用过程中，为了完成压缩、排气等过程，需要在法兰(上法兰和/或下法兰)上设置排气阀，传统的排气阀多是采用阀片与挡板的配合结构，如图1至图3所示，挡板1和阀片2通过铆钉3安装在法兰4的阀座5上，挡板1压着阀片2，用以控制阀片1的伸出长度和抬头高度。此结构的排气阀对阀座3的加工精度要求高，且排气口6的余隙容积不能设计得太小，否则会影响法兰4的强度。因此，如何简化排气阀的结构，降低排气阀座的加工要求，是本领域技术人员迫切需要解决的问题。
【实用新型内容】
本实用新型提供一种大大减小了余隙容积，提高压缩机的性能，同时也节约法兰厚度等材料及法兰排气口的加工、排气阀泄露检验工序、降低了压缩机成本的压缩机用排气阀结构及采用该排气阀的旋转式压缩机。
为了实现实用新型目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种压缩机用排气阀结构，其包括法兰和安装于该法兰上的消音器，所述法兰上设有排气孔；所述排气孔为一圆锥形孔，排气孔在法兰外端面的孔径大于法兰压缩侧的孔径；所述排气孔内安装有与其同轴设置起封堵密封作用的阀体；所述排气孔对应的消音器处开设有同轴的导向孔，所述阀体上连接有与排气孔同轴且可穿入导向孔上下滑动的导向柱，所述阀体后端面与所述消音器内腔壁之间安装有套设在导向柱上的弹性件，该阀体与所述排气孔圆锥形锥面相抵。
优选的，所述阀体为锥体、或球体、或球环体，该阀体最大外径大于排气孔在法兰压缩侧的孔径且小于排气孔在法兰外端面的孔径。
优选的，所述弹性件为圆柱形或圆锥形压缩弹簧，且该弹性件的最大直径大于消音器上导向孔的孔径。
优选的，所述阀体与导向柱一体连接。
优选的，所述排气孔的锥度范围为10°～60°，排气孔最优的加工锥度为15°。
优选的，所述阀体和排气孔的密封处与排气孔压缩侧端面之间的密封距离为2～4mm。
一种旋转式压缩机，采用上述的压缩机用排气阀结构。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型采用阀体与圆锥面形排气孔以堵塞的方式紧密配合，阀体 后端同心的导向柱对应的插入排气孔上方消音器上的导向孔，阀体后端面与消音器内腔壁之间安装有套设在导向柱上弹性件，阀体的运动方向受消音器上导向孔的约束，弹性件给阀体施加推力控制阀体的开与闭。又由于与阀体一体连接的导向柱上端为自由端，且导向柱自由端穿过导向孔的长度余量远超过阀体在排气孔的最大行程，通过弹性件可以起到有效限制阀体开启高度的作用。当排气时，气体压力大于阀体重力与弹性件推力之和，阀体被顶开，阀体上升一定高度后，弹性件被压缩到极限位置，气体压力与弹性件的弹力和阀体及导向柱重力达到平衡，阀体及其导向柱在平衡力的作用力下停止运动，直到排气完成。排气完成后，在弹性件推力与阀体及导向柱重力的共同作用下，阀体往下走，最终关闭排气孔。本实用新型提供的压缩机用排气阀结构简单且紧凑，圆锥面形排气孔加工容易，排气口形成的余隙容积小，提高了压缩机性能。与现有的阀片相比，法兰阀座面的去除，提高了法兰强度，可适当减少法兰厚度节约成本；法兰的加工、检验及铆接减少了三道工序，提高产能及降低成本；另外，由于不采用容易断裂的排气阀片和铆钉，也提高了压缩机的可靠性。
【附图说明】
图1是现有旋转压缩机上排气阀的剖视结构示意图；
图2是现有旋转压缩机去除排气阀的法兰剖视结构示意图；
图3是现有旋转压缩机上法兰的主视结构示意图；
图4是本实用新型排气阀结构的部分爆炸放大结构示意图；
图5是本实用新型排气阀结构的主视结构示意图；
图6是本实用新型排气阀结构在压缩机上处于关闭状态的示意图；
图7是本实用新型排气阀结构在压缩机上处于打开状态的示意图。
【具体实施方式】
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
一种压缩机用排气阀结构，如图4至图7所示，其包括上法兰7和安装于该上法兰7上的上消音器8，上法兰7上设有排气孔9；排气孔9为一圆锥形孔，排气孔的锥度范围可为10°～60°，其最优的加工锥度为15°，排气孔9在上法兰7外端面的孔径大于上法兰7压缩侧的孔径；排气孔9内安装有与其同轴设置起封堵密封作用的阀体10；排气孔9对应的上消音器8处开设有同轴的导向孔80，阀体10上连接有与排气孔9同轴且可穿入导向孔80上下滑动的导向柱11，阀体10后端面与上消音器8内腔壁之间安装有套设在导向柱11上的弹性件12，未排气状态下，该阀体10与排气孔9的圆锥形锥面相抵，因此该阀体10能够堵住排气孔9排气。
继续如图4至图7所示，阀体10为锥体，该阀体10最大外径大于排气孔9在法兰压缩侧的孔径且小于排气孔9在法兰外端面的孔径；加工时，采用锥体形状的阀体10锥面精度要求不高，粗糙度3.2就可以；当然，阀 体10也可以为球体或球环体等球形体结构(图中未示)，这时与圆锥面形排气孔9采用线接触密封连接。圆锥面形排气孔9与阀体10之间采用以堵塞的方式(阀体为锥体时采用面接触密封，阀体为球体或球环体时采用线接触密封连接，线接触密封效果更好。)紧密配合密封，阀体10的运动方向受上消音器8上导向孔80的约束，弹性件12给阀体10施加推力控制阀体10对排气孔9的开与闭，通过弹性件12可以起到有效限制阀体10开启高度的作用。又由于与阀体10一体连接的导向柱11上端为自由端，且导向柱11自由端穿过导向孔80的长度余量远超过阀体10在排气孔9的最大行程，避免在阀体10和弹性件12复位预紧排气孔9时，导向柱11从上消音器8上导向孔80中滑出，具体实施中，其阀体10及导向柱11的升程由弹性件12控制在较小的范围，实际升程距离为1～2mm，同时起到控制排气孔9的排气间隙(间隙为0.2mm)，使压缩机的噪音及振动较小，起到节能降噪的作用。当排气时，气体压力大于阀体10重力与弹性件12推力之和，阀体10被顶开，阀体10上升一定高度后，弹性件12被压缩到极限位置，气体压力与弹性件12的弹力和阀体10及导向柱11重力达到平衡，阀体10及其导向柱11在平衡力的作用力下停止运动，直到排气完成。排气完成后，在弹性件12推力与阀体10及导向柱11重力的共同作用下，阀体10往下走，最终关闭排气孔9。本实用新型提供的排气阀结构简单且紧凑，阀体10与导向柱11一体连接，采用铸造或车加工即可成型，加工容易，阀体10和排气孔9的密封处与排气孔9压缩侧端面之间的密封距离为2～4mm(阀体为锥体时其锥面下端的密封距离为2～4mm))，阀体10与排气孔9形成的余隙容积a小，提高了压缩机性能；另外，阀体10与现有 的阀片相比，特别是阀体10采用球体时，其排气阻力更小。
继续如图4至图7所示，弹性件12为圆柱形或圆锥形压缩弹簧，且该弹性件12的最大直径大于消音器上导向孔的孔径；压缩弹簧设计符合阀体10行程要求及满足排气孔9打开的压力即可。由于需要在上消音器8冲出便于阀体10后端导向柱11导向的导向孔80，对现有压缩机上的法兰强度而言，需要上法兰加厚到3mm，且使导向孔80的单边间隙为0.1mm；如果压缩机的消音器采用焊接的就不需要加厚，直接在其上加工导向孔即可。
本实用新型还公开了采用上述排气阀结构的旋转式压缩机。使得排气阀的结构更加简单且紧凑，阀体更易于加工，排气孔9形成的余隙容积a小，提高了压缩机性能。在具有上述优点的基础上，阀体10及导向柱11的升程由弹性件12控制在较小的范围，实际升程距离仅为1～2mm，使得排气孔9的排气间隙(间隙为0.2mm)小，使压缩机的噪音及振动较小，起到节能降噪的作用。
本实用新型装配时，按正常装配对压缩机的泵体定心后，一体连接的阀体10和导向柱11套上压缩弹簧(弹性件12)放入在排气孔9中，使导向柱11对准上消音器8的导向孔80，盖上上消音器8，锁紧泵体螺钉13，其余与正常生产工艺相同。
以上所述实施例只是为本实用新型的较佳实施例，并非以此限制本实用新型的实施范围，凡依本实用新型之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围内。
Claims (7)
1.一种压缩机用排气阀结构，其包括法兰和安装于该法兰上的消音器，所述法兰上设有排气孔；其特征在于：
所述排气孔为一圆锥形孔，排气孔在法兰外端面的孔径大于法兰压缩侧的孔径；
所述排气孔内安装有与其同轴设置起封堵密封作用的阀体；
所述排气孔对应的消音器处开设有同轴的导向孔，所述阀体上连接有与排气孔同轴且可穿入导向孔上下滑动的导向柱，所述阀体后端面与所述消音器内腔壁之间安装有套设在导向柱上的弹性件，该阀体与所述排气孔圆锥形锥面相抵。
2.根据权利要求1所述的压缩机用排气阀结构，其特征在于，所述阀体为锥体、或球体、或球环体，该阀体最大外径大于排气孔在法兰压缩侧的孔径且小于排气孔在法兰外端面的孔径。
3.根据权利要求1所述的压缩机用排气阀结构，其特征在于，所述弹性件为圆柱形或圆锥形压缩弹簧，且该弹性件的最大直径大于消音器上导向孔的孔径。
4.根据权利要求1所述的压缩机用排气阀结构，其特征在于，所述阀体与导向柱一体连接。
5.根据权利要求1所述的压缩机用排气阀结构，其特征在于，所述排气孔的锥度范围为10°～60°。
6.根据权利要求1所述的压缩机用排气阀结构，其特征在于，所述阀体和排气孔的密封处与排气孔压缩侧端面之间的密封距离为2～4mm。
7.一种旋转式压缩机，其特征在于，采用如权利要求1～6任意一项权利要求所述的压缩机用排气阀结构。
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