專利名稱:一種壓縮機的電子換向閥的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種換向閥,尤其涉及一種應用于變容式壓縮機上的電 -磁平tf式電子纟奐向閥。
背景技術:
目前使用2個汽缸旋轉壓縮機的較大排量的制冷系統中,通過改變壓縮 機2個汽缸的通閉,即通過控制所述2個汽缸壓縮或停止壓縮,使得旋轉壓 縮機能夠進行兩個模式的排氣量的排放,從而實現所述壓縮機的容量可變的 特性。采用變容式壓縮機有利于整個系統的節能,并且所述變容式壓縮機與 現有技術中采用變頻技術的壓縮機相比,還具有性能可靠、結構簡單、成本 低等優點。目前,常用的兩種切換模式的變容式壓縮機,具有排量相同的兩個汽缸, 通過一個汽缸保持壓縮,另一個汽缸壓縮或停止壓縮的方式的組合,來實現 壓縮機的排氣量在100%和50%的兩個模式之間進行切換。但是,在如空調等 系統的應用中,通常需要通過如100%、 70%、 30%的三種切換模式,采用三 段式切換能夠更有利于系統的節能,更加滿足用戶的不同需求,達到舒適的 效果。現有技術的多模式變容壓縮機中,控制兩個汽缸工作的閥通常采用四 通換向閥。所述四通換向閥的滑塊位于閥座上。所述滑塊上有與高壓連通的 通槽,所述閥座上有與壓縮機連通的管孔。所述四通換向閥還包括先導閥, 在所述滑塊旋轉切換時,需要先導閥在所述滑塊的兩端產生氣體壓差力,通 過該氣壓差的壓力來推動所述滑塊做相對于所述閥座旋轉。通過所述滑塊的 順、逆時針的旋轉,使所述閥座上的管孔切換在不同的氣壓下,從而使對應 壓縮機進行相應的壓縮或停止壓縮,實現不同模式的切換。然而,現有技術 種的換向閥,其滑塊一直與所述閥座面接觸,因此所述滑塊在轉動時,與閥 座間的摩擦力較大,使得滑塊較易磨損,因而無法做到長壽命,低泄漏等特 點
實用新型內容有筌于此,本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、運行可靠、成本 底的能夠實現多模式切換的壓縮機的電子換向閥。為解決上述問題,本實用新型提供了一種壓縮機的電子換向閥,包括一 用于通、斷儲液器低壓管來控制壓差的通斷閥、利用步進電機驅動的換向閥,所述換向閥包括用于旋轉切換的滑塊、與所述滑塊面接觸的閥座;其中, 所述滑塊底面有一高于四周的臺階,在所述臺階上設有一低壓內腔,所壓作用下,所述滑塊的低壓內腔與所述閥座的低壓通孔氣密連接;在所述滑 塊的底面上低于所述臺階的部分為高壓部分,與外界高壓連通;所述閥座上設有與氣缸對應連接的管孔,在所述滑塊旋轉至不同切換模 式時,所述管孔分別在所述滑塊上的高壓部分、低壓內腔之間對應切換,進 行所述壓縮機的不同模式容量的切換。優選的,所述滑塊的高壓部分還設有一圓弧形槽;在所述圓弧形槽兩端 分別設有一圓弧擋塊。優選的,在所述閥座上還設有一突起的止擋銷,所述止擋銷位于所述滑 塊的圓弧形槽中。優選的,所述滑塊通過鉸接與換向閥的軸承連動旋轉。優選的,所述軸承的底端設有一對稱的平面軸,對應地在所述滑塊的頂 端設有與所述平面軸匹配的卡槽,所述平面軸能固定于該卡槽內,帶動滑塊隨軸承連動旋轉。優選的,所述軸承的底端設有一方形軸,對應地在所述滑塊的頂端設有 與所述方形軸匹配的方形卡槽,所述方形軸能固定于所述卡槽內,帶動滑塊 隨軸承連動旋轉。優選的,所述軸承的底端設有一圓柱齒輪,在所述滑塊的頂端設有與所 述軸匹配的圓柱內齒輪,所述圓柱齒輪能夠嚙合于所述圓柱內齒輪內,帶動
滑塊隨軸承連動旋轉。優選的,所述通斷閥、換向閥密封固定于同一個閥體內,儲液器低壓管 通過低壓連接管與所述閥座的低壓通孔連通,所述通斷閥控制所述低壓連接 管與所述儲液器低壓管之間的通斷。優選的,所述通斷閥、換向閥分別密封固定于不同的閥體上,所述兩個 閥體焊接成一體,在所述兩個閥體內通過連接管將低壓連接管與所述儲液器 低壓連通,所述通斷閥控制所述連接管與所述儲液器低壓管之間的通斷。優選的,所述通斷閥、換向閥分別固定于不同的閥體上,所述兩個閥體 螺釘固定在同 一安裝板上,通過連接管將低壓連接管與所述儲液器低壓連通, 所述通斷閥控制所述連接管與所述儲液器低壓管之間的通斷。與現有技術相比,本實用新型具有以下優點首先,所述滑塊底面的低壓內腔,通過所述閥座中對應的低壓通孔與所 述儲液器低壓管連通。在正常狀態下,由于所述滑塊的內外壓差產生的止推 力,阻止所述滑塊輕易轉動;而當所述滑塊需要旋轉時,通過所述通斷閥斷 開所述滑塊的內腔與所述儲液器低壓管的連接,通過高氣壓泄漏,使得滑塊 達到內外壓力平衡,消除止推力,從而能夠輕松轉動。本實用新型利用所述 通斷閥通、斷儲液器低壓管來改變所述滑塊內、外壓力差,來完成切換。使 得所述滑塊在轉動時,大大減少了與所述閥座之間的摩擦力,因而能夠增大 所述滑塊的使用壽命。同時,本實用新型只有在換向時,需要通電,其電氣 成本很低,有利于系統的節能。
圖1為本實用新型電子換向閥的結構示意圖; 圖2a為本實用新型滑塊的仰視圖; 圖2b為本實用新型滑塊的正視圖; 圖2c為本實用新型閥座的仰視圖;圖3為本實用新型所述換向閥與所述連通閥連接方式實施例一示意圖4為本實用新型所述換向閥與所述連通閥連接方式實施例二示意圖; 圖5為所述軸承與滑塊的連接方式實施例一示意圖; 圖6為所述軸承與滑塊的連接方式實施例二示意圖; 圖7為所述軸承與滑塊的連接方式實施例三示意圖; 圖8為本實用新型在不同切換模式下所述滑塊的橫向剖面圖;其中, 圖8 (a)為本實用新型在切換模式一下所述滑塊的橫向剖面圖; 圖8 (b)為本實用新型在切換模式二下所述滑塊的橫向剖面圖; 圖8 (c)為本實用新型在切換模式三下所述滑塊的橫向剖面圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施方式做進一步的詳細闡述。請參閱圖l所述,其為本實用新型電子換向閥的結構示意圖。本實用新型 提供的壓縮機的電子換向閥由換向閥和通斷閥兩部分組成,所述換向閥包括 永^磁轉子1,定子線圏2,軸承3,下軸承座4,滑塊5,閥座6,密封套管7, 上軸承座8,閥體9;所述通斷閥包括密封鋼珠10,閥芯11,吸引子12, 彈簧13,軟磁鐵14,電磁線圏15,密封導管16;其中,所述換向閥通過密封套管7密封并固定在閥體9上,在所述換向閥中, 永磁轉子1注塑于軸承3上并安裝于所述密封套管7內,所述定子線圏2固 定套于所述永磁轉子1的外部,通過所述定子線圈2通電后產生的旋轉磁場 驅動所述永磁轉子1運轉。所述下軸承座4、及上軸承座8分別固定在所述軸 承3的上下兩端,并焊接在所述密封套管7上。在所述下軸承座4的上端與 所述永磁轉子l之間留有縫隙,在所述縫隙處還設置有凸臺41,所述凸臺41 呈圓環狀套在所述軸承3外圍,并與所述軸承3固定成一體,從而使所述軸 承3穩固于所述上軸承座4與下軸承座8之間,而不能軸向移動。所述軸承3 的底端與滑塊5活動連接,所述滑塊5可隨所述軸承3 —同旋轉,并能從所 述軸承3上任意拆卸。所述滑塊5的底端與閥座6的頂面面接觸,所述閥座6 固定在閥體9上,所述滑塊5可在所述閥座6上^故相對閥座6的轉動。同時請參閱圖2a、圖2b所示,其為本實用新型滑塊的仰視圖、正視圖。 在所述滑塊5的底面有一高于四周的臺階,在所述臺階上設有一低壓內腔,低壓作用下,所述滑塊的低壓內腔與所述閥座的低壓通孔氣密連接;在所述7 滑塊的底面上低于所述臺階的部分為高壓部分,與外界高壓連通;如圖2a所 示,所述滑塊的低壓內腔可優選為橢圓凹槽51,同時,在所述高壓部分還可 優選設有一圓弧形槽52。在所述圓弧形槽52的兩端還各設有一圓弧檔塊53、 54。如圖2c所示,在所述閥座6上還固定一突起的止擋銷61,所述止擋銷 61位于所述滑塊5的圓弧形槽52中,使得所述滑塊5在順逆時針轉動時,所 述止擋銷61可分別被所述圓弧擋塊53、圓弧擋塊54抵擋,以進行限位。在 所述閥座6上在與所述滑塊5上橢圓凹槽51對應的位置上還設有一圓柱通孔 64,所述圓柱通孔64,通過所述圓柱通孔64將所述滑塊5的橢圓凹槽51與 儲液器〗氐壓管連通。所述閥座上設有與氣缸A、 B對應連接的管孔62、 63, 在所述滑塊5旋轉至不同切換模式時,所述管孔62、 63分別在所述滑塊5上 的橢圓凹槽51、圓弧形槽52兩個槽之間切換,來完成所迷壓縮機的不同模式 容量的切換。回到圖1,所述通斷閥通過所述密封導管16密封固定在所述閥體9上, 在所述通斷閥中,所述密封鋼珠10固定于閥芯11上,所述閥芯11穿過吸引 子12固定于軟》茲鐵14上,在所述吸引子12與所述軟f茲鐵14之間通過彈簧 13固定連接,在沒有外力的作用下,所述彈簧13利用其彈力,將所述軟磁鐵 14與所述吸引子12保持一定的距離。從而帶動所述密封鋼珠10與閥口 19分 開,此時,所述閥口 19與所述低壓連接管17連通,使得所述滑塊5與所述 儲液器低壓管18連通。在上述實施例中,所述通斷閥與所述換向閥分別通過密封套管7、密封導 管16密封固定于同一個閥體9內,除此之外,所述通斷閥還可通過其他安裝 方式與所述換向閥連接。
以下結合附圖說明,所述通斷閥與所述換向閥的其 他連4妄方式請參見圖3所示,其為本實用新型所述換向閥與所述連通閥連接方式實 施例一示意圖。本實施例中,所述換向閥固定在閥體91上,所述通斷閥固定在閥體92 上,所述閥體91與閥體92通過焊接固定成一體,在所述閥體91、閥體92內 有一連接管20,連接在所述低壓連接管17和所述儲液器低壓管18之間,所
述通斷閥控制所述連接管20與所述儲液器低壓管18之間的通斷,在導通狀態時,所述儲液器低壓管18與所述低壓連接管17相連通。請參見圖4所示,其為本實用新型所迷換向閥與所述連通閥連接方式實 施例一示意圖。本實施例中,所述換向閥固定在閥體91上,所述通斷閥固定在閥體92 上,所述閥體91與閥體92螺釘固定在同一個L形安裝板93上。在所述閥體 91與閥體92之間通過一連接管21連接,所述連接管21連接在所述低壓連接 管17和所述儲液器低壓管18之間。所述通斷閥控制所述連接管21與所述儲 液器低壓管18之間的通斷,在導通狀態時,所述儲液器低壓管18與所述低 壓連接管17相連通。除此之外,在上述換向閥與連通閥的連接關系的優選實施例中,所述換 向閥的閥體及所述連通閥的閥體的形狀還可按照實際需求設置成不同的立體 幾何形狀。例如,可將所迷換向閥的閥體設置成圓柱體、六邊柱體等任意幾 何體。同時,所述連通閥與換向閥的連接方式并不拘泥與上述所列舉的優選 實施例,其連接方式及連接位置還可按照實際需求任意改變。本實施例中所述換向閥中的滑塊5與所述軸承3鉸接,在所述永磁轉子1 的帶動下隨所述軸承3 —同連動旋轉。
以下結合附圖說明一下所述換向閥中 的軸承3與所述滑塊5的優選連接方式,如圖5所示,其為所述軸承與滑塊 的連接方式實施例一示意圖,所述軸岸、3的底端為軸向)^稱的平面軸31,對 應地,在所述滑塊5的頂端設有與所述平面軸31匹配的卡槽55。所述軸承3 的平面軸31能夠安裝并固定于滑塊5的卡槽55內,帶動所述滑塊5隨軸承3 一起連動;j走轉。如圖6所示,其為所述軸承與滑塊的連接方式實施例二示意圖,所述軸 承3的底端為軸向對稱的方形軸32,對應地,在所述滑塊5的頂端設有與所 述方形軸32匹配的方形卡槽56。所述軸承3的方形軸32能夠安裝并固定于 滑塊5的方形卡槽內,帶動所述滑塊5隨軸承3 —起連動旋轉。如圖7所示,其為所述軸承與滑塊的連接方式實施例三示意圖,所述軸 承3的底端為圓柱形齒輪33,對應地,在所述滑塊5的頂端設有與所述圓柱
形齒輪33匹配的圓柱形內齒輪57。所述軸承3的圓柱形齒輪33能夠安裝并 固定于滑塊5的圓柱形內齒輪57內,帶動所述滑塊5隨軸承3 —起連動旋轉。本實用新型提供的電子換向閥通過滑塊5的旋轉,具有三種切換模式, 如圖8所示,其為本實用新型在不同切換模式下所述滑塊與閥座組合的橫向 剖面圖。當所述滑塊5處于切換模式一時,如圖8 (a),所述閥座6上的止擋銷 61位于所述滑塊5上圓弧形槽52的中間位置,同時,所述閥座6上連接氣缸 A、 B的兩個管孔62、 63均位于所述滑塊5上地圓弧形槽52內,此時,所述 管孔A、 62、 63均與所述滑塊5的外部高壓相連通,所述滑塊5的橢圓凹槽 51通過所述閥座上的圓柱通孔64、低壓連接管17與所述儲液器低壓管18連 通。當所述滑塊5逆時針旋轉后,處于切換模式二時,如圖8(b),即所述閥 座6上的止擋銷61位于所述滑塊5上圓弧形槽52的左端圓弧檔塊53處,所 述連接氣缸A的管孔62位于所述滑塊5的橢圓凹槽51中,所述連接氣缸B 的管孔63位于所述滑塊5的圓弧形槽52中,此時,所述管孔62通過所述閥 座上的圓柱通孔64、所述低壓連接管17與所述儲液器低壓管18相連,所述 管孔63與所述滑塊5的外部高壓相連通。當所述滑塊5順時針旋轉后,處于切換模式三時,如圖8(c),即所述閥 座6上的止擋銷61位于所述滑塊5上圓弧形槽52的右端圓弧檔塊54處,所 述閥座6上連接氣缸A的管孔62位于所述滑塊5的圓弧形槽52中,所述連 接氣缸B的管孔63位于所述滑塊5的橢圓凹槽51中,此時,所述管孔63通 過所述閥座上的圓柱通孔64、所述低壓連接管17與所述儲液器低壓管18相 連,所述管孔62與所述滑塊5的外部高壓相連通。本實用新型所述的滑塊5,通常在所述滑塊5內的橢圓凹槽51為低壓側, 其外部為高壓側,在壓縮機運轉時高壓側泄漏入低壓側的制冷劑被壓縮機不 斷地吸走,因此低壓側始終保持低壓。這樣,由于所述滑塊5的內、外部的 壓力差使所述滑塊5壓緊在所述閥座6之上,因而所述滑塊5與閥座6之間 產生了較大的止推力,使所述滑塊5不容易被旋轉。當需要旋轉時,將所述
滑塊5的內、外壓力達到平衡,使得所述滑塊5不再對所迷閥座6產生壓力, 即消除止推力,從而可輕松旋轉。所述滑塊5的切換的具體過程是壓縮機 運轉時,所述滑塊5的內腔,即所述橢圓凹槽51通過所述低壓連接管17與 所述儲液器低壓管18連通,此時,所述滑塊5具有內、外壓差;在壓縮機運 轉模式切換時,首先所述電磁線圈15通電后,軟磁鐵14在電磁線圈15的作 用下產生磁吸力,與所述吸引子12吸合,由于所述吸引子12固定在所述閥 體9上,而所述軟磁鐵14可軸向活動,因此所述軟磁鐵14在與所述吸引子 12吸合時,推動所述密封鋼珠10—起向前運動。因此,所述密封鋼珠10將 所述儲液器低壓管18的閥口 19封閉,使所述滑塊5的低壓連接管7與所述 儲液器隔斷。由于所述滑塊5的橢圓凹槽51的容積小,因此由所述滑塊5的 外部高壓泄漏進該滑塊5內的低壓側使所述滑塊5的內,外部壓力很快得到 平衡,從而使所述滑塊5與所述閥座6之間不再產生止推力。此時,將所述 換向閥的定子線圈2通電,產生的磁力使所述永磁轉子1運轉,通過軸承3 再帶動所述滑塊5 —起隨所述永磁轉子1正、反旋轉。以上所述的本實用新型實施方式,并不構成對本實用新型保護范圍的限 定。任何在本實用新型的精神和原則之內所作的修改、等同替換和改進等, 均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1、一種壓縮機的電子換向閥,包括一用于通、斷儲液器低壓管來控制壓差的通斷閥、利用步進電機驅動的換向閥,所述換向閥包括用于旋轉切換的滑塊、與所述滑塊面接觸的閥座;其特征在于,所述滑塊底面有一高于四周的臺階,在所述臺階上設有一低壓內腔,所述低壓內腔通過所述閥座中對應的低壓通孔與所述儲液器低壓管連通,在低壓作用下,所述滑塊的低壓內腔與所述閥座的低壓通孔氣密連接;在所述滑塊的底面上低于所述臺階的部分為高壓部分,與外界高壓連通;所述閥座上設有與氣缸對應連接的管孔,在所述滑塊旋轉至不同切換模式時,所述管孔分別在所述滑塊上的高壓部分、低壓內腔之間對應切換,進行所述壓縮機的不同模式容量的切換。
2、 如權利要求1所述的電子換向閥,其特征在于,所述滑塊的高壓部分 還設有一圓弧形槽;在所述圓弧形槽兩端分別設有一圓弧擋塊。
3、 如權利要求2所述的電子換向閥,其特征在于,在所述閥座上還設有 一突起的止擋銷,所述止擋銷位于所述滑塊的圓弧形槽中。
4、 如權利要求1所述的電子換向閥,其特征在于,所述滑塊通過鉸接與 換向閥的軸承連動旋轉。
5、 如權利要求4所述的電子換向閥,其特征在于,所述軸承的底端設有 一對稱的平面軸,對應地在所述滑塊的頂端設有與所述平面軸匹配的卡槽, 所述平面軸能固定于該卡槽內,帶動滑塊隨軸承連動旋轉。
6、 如權利要求4所述的電子換向閥,其特征在于,所述軸承的底端設有 一方形軸,對應地在所述滑塊的頂端設有與所述方形軸匹配的方形卡槽,所 述方形軸能固定于所述卡槽內,帶動滑塊隨軸承連動旋轉。
7、 如權利要求4所述的電子換向閥,其特征在于,所述軸承的底端設有 一圓柱齒輪,在所述滑塊的頂端設有與所述軸匹配的圓柱內齒輪,所述圓柱 齒輪能夠嚙合于所述圓柱內齒輪內,帶動滑塊隨軸承連動旋轉。
8、 如權利要求1所述的電子換向閥,其特征在于,所述通斷閥、換向閥 密封固定于同一個閥體內,儲液器低壓管通過低壓連接管與所述閥座的低壓 通孔連通,所述通斷閥控制所述低壓連接管與所述儲液器低壓管之間的通斷。
9、 如權利要求1所述的電子換向閥,其特征在于,所述通斷閥、換向閥 分別密封固定于不同的閥體上,所述兩個閥體焊接成一體,在所述兩個閥體 內通過連接管將低壓連接管與所述儲液器低壓連通,所述通斷閥控制所述連 接管與所述儲液器低壓管之間的通斷。
10、 如權利要求1所述的電子換向閥,其特征在于,所述通斷閥、換向 閥分別固定于不同的閥體上,所述兩個閥體螺釘固定在同一安裝板上,通過 連接管將低壓連接管與所述儲液器低壓連通,所述通斷閥控制所述連接管與 所述儲液器低壓管之間的通斷。
專利摘要本實用新型公開了一種壓縮機的電子換向閥,包括一用于通、斷儲液器低壓管的通斷閥、換向閥,所述換向閥包括旋轉切換的滑塊、與所述滑塊面接觸的閥座;其中,所述滑塊底面有一高于四周的臺階,在所述臺階上設有一低壓內腔,所述低壓內腔通過所述閥座中對應的低壓通孔與所述儲液器低壓管連通,在低壓作用下,所述滑塊的低壓內腔與所述閥座的低壓通孔氣密連接;在所述滑塊的底面上低于所述臺階的部分為高壓部分,與外界高壓連通;所述閥座上設有與氣缸對應連接的管孔,在所述滑塊旋轉至不同切換模式時,所述管孔分別在所述滑塊上的高壓部分、低壓內腔之間對應切換,進行所述壓縮機的不同模式容量的切換。本實用新型可較低成本的實現多模式切換。
文檔編號F04B27/20GK201027614SQ20072000100
公開日2008年2月27日 申請日期2007年1月15日 優先權日2007年1月15日
發明者何國平, 黃長金 申請人:浙江盾安精工集團有限公司