專利名稱：變容式旋轉壓縮機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種變容式旋轉壓縮機，主要與空調中使用的變容式旋轉壓縮機的可靠性提升技術有關。
背景技術：
變容式旋轉壓縮機的特點是可以用較低成本實現節能并提高空調的精度。但是， 需要最大限度地提高作變容控制的氣缸的滑片動作切換中所需的壓力應答性，并且還需要該氣缸變形及壓力切換管引起的冷媒泄漏。專利文獻1日本專利文獻特開2010-71278專利文獻2日本專利文獻特開CN101684798A
發明內容
本發明的目的旨在提供一種結構簡單合理、操作靈活、制作成本低、滑片切換的應答性好、氣缸強度高、冷媒泄露率小、適用范圍廣的變容式旋轉壓縮機，以克服現有技術中的不足之處。按此目的設計的一種變容式旋轉壓縮機，密封殼體內設置有電機和壓縮機構部， 壓縮機構部包括第一氣缸和第二氣缸以及中隔板，第一氣缸內設置有第一活塞以及容納第一滑片的第一滑片槽，第一滑片槽的后部與第一滑片腔相通，第二氣缸內設置有第二活塞以及容納第二滑片的第二滑片槽，第一滑片槽的后部與第二滑片腔相通，偏心曲軸同時驅動第一活塞和第二活塞作偏心運轉，用于支撐偏心曲軸的主軸承和副軸承分別設置在第一氣缸和第二氣缸的側面，其結構特征是中隔板上設置有插入孔，壓力切換管壓入插入孔中， 壓力切換管通過設置在中隔板上的氣體通道與第一滑片腔或第二滑片腔相通；或者，主軸承上設置有插入孔，壓力切換管壓入插入孔中，壓力切換管通過設置在主軸承上的氣體通道與第一滑片腔相通；或者，副軸承上設置有插入孔，壓力切換管壓入插入孔中，壓力切換管通過設置在副軸承上的氣體通道與第二滑片腔相通。所述壓力切換管包括設置在圓柱管的端部側面的氣孔，該氣孔通過氣體通道與第一滑片腔或第二滑片腔；或者，壓力切換管的前端和插入孔的底部之間設置有空間，該空間通過氣體通道連通第一滑片腔或第二滑片腔。所述插入孔的中心線沿著第一滑片或第二滑片往復運動方向的中心線；或者，插入孔位于第一滑片腔或第二滑片腔所在范圍的外側。所述變容式旋轉壓縮機設置在空調機或冷凍設備中，壓力切換管與壓力切換閥相接，以使第一滑片腔或第二滑片腔內的壓力在變容式旋轉壓縮機的高壓側壓力和低壓側壓力之間切換。本發明避開了剛性較弱的第一氣缸或第二氣缸，在剛性較強的中隔板、副軸承和主軸承中的任一個配置壓力切換管，該壓力切換管通過相應的氣體通道連通第一滑片腔或第二滑片腔，從而對第一滑片腔或第二滑片腔進行壓力切換，有效的防止第一氣缸或第二氣缸的強度被削弱。本發明為了盡量縮短從壓力切換管通向密封的第一滑片腔或第二滑片腔的氣體通道，采用以下兩種方案第一種是將壓力切換管與上述第一滑片腔或第二滑片腔在豎向上重合，即插入孔或壓力切換管的中心線沿著第一滑片或第二滑片往復運動方向的中心線；第二種是將插入孔設置在位于第一滑片腔或第二滑片腔所在范圍的外側的位置，與第一滑片腔或第二滑片腔相鄰配置。然后，再設置從壓力切換管或者是插入孔的任一一方通往第一滑片腔或第二滑片腔的氣體通道，減少因壓力切換管引起的氣體泄漏。本發明在使第一氣缸或第二氣缸的變形為零的同時，使密封的第一滑片腔或第二滑片腔內的壓力的應答性加快，因此可以改善第一滑片或第二滑片的竄動問題。并且，可以增加壓力切換管的氣體密封長度，減少因壓力切換管引起的氣體泄漏。本發明具有結構簡單合理、操作靈活、制作成本低、滑片切換的應答性好、氣缸強度高、冷媒泄露率小和適用范圍廣的特點。
圖1為本發明第一實施例的局部剖視結構示意圖。圖2為圖1的Y-Y向剖視結構示意圖。圖3為第一實施例中的壓力切換管和插入孔的相對位置結構示意圖。圖4為第二實施例的局部剖視結構示意圖。圖5為第三實施例的局部剖視結構示意圖。圖6為第四實施例的局部剖視結構示意圖。圖中R為變容式旋轉壓縮機，2為密封殼體，2a為中間殼體，3為切換管連接孔，4 為壓力切換閥，11為儲液器，12為吸入管，13為壓力切換管，13b為氣孔，13c為圓柱管，14 為插入孔，21為壓縮機構部，22為電機，23a為第一氣缸，23b為第二氣缸，24為中隔板，25a 為第一壓縮腔，25b為第二壓縮腔，27為主軸承，28為副軸承，31a為第一滑片，31b為第二滑片，32a為第一活塞，32b為第二活塞，33a為第一滑片彈簧，33b為第二滑片彈簧，34a為第一滑片腔，34b為第二滑片腔，35a為第一連通孔，35b為第二連通孔，35c為第三連通孔，35d 為第四連通孔，36為偏心曲軸，Pd為排氣側壓力，Ps為吸氣側壓力。
具體實施例方式下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述。第一實施例參見圖1-圖2，為第一實施例中的變容式旋轉壓縮機R的縱截面圖和橫截面圖，圖 2為圖1的Y-Y截面。旋轉式壓縮機R的密封殼體2內設置有電機22和進行變容控制的壓縮機構部21， 電機22和壓縮機構部21均固定在構成密封殼體2的中間殼體2a的內壁上。壓縮機構部 21具有兩個氣缸第一氣缸23a和第二氣缸23b。第一氣缸23a和第二氣缸23b通過中隔板24分隔，分別構成第一壓縮腔25a和第二壓縮腔25b。第二氣缸23b中設置有在第二壓縮腔25b中進行偏心運行的第二活塞32b、和與第二活塞32b的外周抵接的第二滑片31b。容納第二滑片31b的第二滑片槽的背部與圓柱狀的第二滑片腔34b相連。第二滑片腔34b的上下開口部，分別通過中隔板24和副軸承28 密封。同樣，在第一氣缸23a中配備了第一活塞32a和第一滑片31a。在第一實施例中，相對于第一氣缸23a的排量，第二氣缸23b的排量較小，因此，第二氣缸23b的厚度較小，也就是高度尺寸較小，且剛性較低。第一滑片31a配備了第一滑片彈簧33a。為了在第二氣缸23b中進行容量控制，將第二滑片31b的滑片彈簧進行了省略。參見圖3，設置在中隔板24中的插入孔14要沿著第二滑片31b往復運動方向的中心線，從中隔板24的外側向內側加工。該插入孔14中壓入了壓力切換管13。插入孔14 的中心線與被壓入插入孔14中的壓力切換管13的中心線重合。插入孔14的中心線與第二滑片31b往復運動方向的中心線在豎向上重合。壓力切換管13在中隔板24中，從第二滑片腔34b的中心附近開始向第二滑片31b 的前端配置。壓力切換管13包括圓柱管13c，該圓柱管13c上設置有貫通圓柱管13c的側壁的氣孔13b。通常情況下，圓柱管13c是鋼管，其管壁通過精密成型。在中隔板24中，首先通過鉆頭加工插入孔14，然后通過追加絞刀加工，提高插入孔14的精度。組裝完成后的壓縮機構部21的第一氣缸23a的外壁被焊接固定在中間殼體2a的內壁上。其后，壓力切換管13從中間殼體2a的外側壓入中隔板24的插入孔14中，壓力切換管13與插入孔14牢固結合。這時按圖1所示壓力切換管13的氣孔13b、通過中隔板24中加工的第二連通孔 35b連通密封的第二滑片腔34b。也就是說，氣孔13b、第二連通孔35b和第二滑片腔34b依次連通。在本實施例中的氣體通道由設置在中隔板24上的第二連通孔35b構成。壓力切換管13壓入固定在插入孔14后，壓力切換管13的延長部分和切換管結合孔3釬焊。由于壓力切換管13被加熱后容易變形，所以壓力切換管13的壓入長度需要足夠長。隨后，在中間殼體2a的上下開口部分別焊接了殼體蓋，也就是上殼體和下殼體， 旋轉式壓縮機R被密封。儲液器11焊接在預先安裝在第一氣缸23a上的吸入管12處，見圖1_圖2，壓力切換管13的開口端焊接了壓力切換閥4。壓力切換閥4可以采用市面有售的三通閥或四通閥。壓力切換閥4是可以利用旋轉式壓縮機R的高壓Pd和低壓Ps、經過壓力切換管13、氣孔13b、第二連通孔35b使第二滑片腔34b的內部壓力在上述高壓Pd和低壓Ps壓力之間進行切換的裝置。將第二滑片腔34b的壓力從高壓Pd向低壓Ps切換時，第二滑片31b可以脫離第二活塞32b后、被收納在第二滑片腔34b中并靜止。因此，第二壓縮腔25b的壓縮作用可以立刻停止，只有第一壓縮腔25a進行運行，制冷量會減少。
隨后，將第二滑片腔34b內的壓力由低壓Ps切換為高壓Pd之后，原來處于靜止的第二滑片31b飛出到第二壓縮腔25b內，第二滑片31b的前端與第二活塞32b的外周抵接， 第二壓縮腔25b再次開始壓縮，減少的制冷量恢復到以前。于是，旋轉式壓縮機R的特點是在運行中可以切換第二滑片腔34b內的壓力，進行容量控制。但是，第二活塞32b是以50 60rps的速度進行旋轉，比如，高壓Pd和低壓Ps壓力切換時間需要0. 1秒，直到第二滑片31b可以脫離第二活塞32b，安全收納到第二滑片腔 34b中為止；或直到第二滑片腔34b中安全收納的第二滑片31b飛出與第二活塞32b抵接為止，第二滑片31b和第二活塞32b大約會有5 6次的沖突。該沖突通常叫作滑片的竄動。發生了上述滑片的竄動時，不光是會發生大的沖擊音，而且可能會導致壓縮機的故障。因此，第二滑片腔34b的壓力需要在高壓Pd向低壓Ps之間進行瞬間切換。為了解決上述課題，在第一實施例中可以直接連接壓力切換管13和第二滑片腔 34b，可以將其間的距離縮到最短。其結果是第二滑片腔34b對于壓力切換閥4動作的應答性可以提高，壓力切換時間可以減少，可以有效防止第二滑片31b的竄動，或者對這種狀況有所改善。在本實施例中，沒有在剛性弱的第二氣缸23b上安裝壓力切換管13，而是在剛性強的中隔板24中安裝了壓力切換管13，故第二氣缸23b幾乎沒有變形。通過安裝在中隔板24上，壓力切換管13和插入孔14的配合長度可以充分加長。 因此，壓力切換管13可以牢牢地固定，減少氣體泄漏。作為連通壓力切換管13和第二滑片腔34b的技術方案，設置了從壓力切換管13 開始直接對第二滑片腔34b開孔的氣孔13b，相對于通過壓力切換閥進行的壓力切換更能大幅度地改善第二滑片腔34b的應答性。并且，還能達到使得通向第二滑片腔34b的氣體通道的更加容易加工的效果。作為本實施例中的上述技術方案的替代技術方案可以為由于壓力切換管13的前端和插入孔14的底部之間設置了空間，設計從該空間連通到第二滑片腔34b的通道的技術方案，也基本上能達到和上述說明的第一實施例的內容相當的技術效果。當然，還可以將壓力切換管13配置在第二滑片腔34b所在范圍的外側，換句話說就是壓力切換管13的中心線或插入孔的中心線，與第二滑片腔34b的中心線或第二滑片 31b往復運動方向的中心線，在豎向上不重合，形成偏置。此時，從壓力切換管13或者插入孔14的上述空間連通第二滑片腔34b的技術方案也可以作為替代技術使用。該替代技術也能獲得和上述的技術方案相當的技術效果。第二實施例參見圖4，在本實施例中沒有使用在中隔板24上設置壓力切換管13的技術方案， 而是采用了將壓力切換管13配置在副軸承28上，也能達到同樣的效果。因此，對于第一實施例中的壓力切換管13不僅僅可以配置在中隔板24上，也可以配置在副軸承28上。在本實施例中的氣體通道由設置在副軸承28上的第三連通孔35c構成。其余未述部分見第一實施例，不再重復。第三實施例
參見圖5，切換第一氣缸23a的第一滑片腔34a內的壓力，以達到停止第一氣缸 23a壓縮功能，或者解除停止的變容控制時，按圖5所示，只需要將安裝在中隔板24上的壓力切換管13的氣孔13b變成向密封的第一滑片腔34a開孔就可以了。此時的第一氣缸23a 的第一滑片上沒有第一滑片彈簧，僅在第二滑片上設置有第二滑片彈簧33b。在本實施例中的氣體通道由設置在中隔板24上的第一連通孔35a構成。其余未述部分見第二實施例，不再重復。第四實施例參見圖6，在本實施例中，按圖6所示將壓力切換管13配置在主軸承27上也是可以的。此時的第一氣缸23a的第一滑片上沒有第一滑片彈簧，僅在第二滑片上設置有第二滑片彈簧33b。在本實施例中的氣體通道由設置在主軸承27上的第四連通孔35d構成。其余未述部分見第三實施例，不再重復。
權利要求
1.一種變容式旋轉壓縮機，密封殼體(2)內設置有電機(22)和壓縮機構部(21)，壓縮機構部包括第一氣缸(23a)和第二氣缸(23b)以及中隔板(24)，第一氣缸(23a)內設置有第一活塞(32a)以及容納第一滑片(31a)的第一滑片槽，第一滑片槽的后部與第一滑片腔 (34a)相通，第二氣缸(23b)內設置有第二活塞(32b)以及容納第二滑片(31b)的第二滑片槽，第一滑片槽的后部與第二滑片腔(34b)相通，偏心曲軸(36)同時驅動第一活塞(32a) 和第二活塞(32b)作偏心運轉，用于支撐偏心曲軸(36)的主軸承(27)和副軸承(28)分別設置在第一氣缸(23a)和第二氣缸(23b)的側面，其特征是中隔板(24)上設置有插入孔 (14)，壓力切換管(13)壓入插入孔(14)中，壓力切換管(13)通過設置在中隔板(24)上的氣體通道與第一滑片腔(34a)或第二滑片腔(34b)相通；或者，主軸承(27)上設置有插入孔(14)，壓力切換管(13)壓入插入孔(14)中，壓力切換管(13)通過設置在主軸承(27)上的氣體通道與第一滑片腔(34a)相通；或者，副軸承(28)上設置有插入孔(14)，壓力切換管(13)壓入插入孔(14)中，壓力切換管(13)通過設置在副軸承(28)上的氣體通道與第二滑片腔(34b)相通。
2.根據權利要求1所述的變容式旋轉壓縮機，其特征是所述壓力切換管(13)包括設置在圓柱管(13c)的端部側面的氣孔(13b)，該氣孔(13b)通過氣體通道與第一滑片腔(34a) 或第二滑片腔(34b)；或者，壓力切換管(13)的前端和插入孔(14)的底部之間設置有空間，該空間通過氣體通道連通第一滑片腔(34a)或第二滑片腔(34b)。
3.根據權利要求2所述的變容式旋轉壓縮機，其特征是所述插入孔(14)的中心線沿著第一滑片(31a)或第二滑片(31b)往復運動方向的中心線；或者，插入孔(14)位于第一滑片腔(34a)或第二滑片腔(34b)所在范圍的外側。
4.根據權利要求1至3任一所述的變容式旋轉壓縮機，其特征是所述變容式旋轉壓縮機設置在空調機或冷凍設備中，壓力切換管(13)與壓力切換閥(4)相接，以使第一滑片腔 (34a)或第二滑片腔(34b)內的壓力在變容式旋轉壓縮機的高壓側壓力和低壓側壓力之間切換。
全文摘要
一種變容式旋轉壓縮機，密封殼體內設置有電機和壓縮機構部，壓縮機構部包括第一氣缸和第二氣缸以及中隔板，第一氣缸內設置有第一活塞以及容納第一滑片的第一滑片槽，第一滑片槽的后部與第一滑片腔相通，第二氣缸內設置有第二活塞以及容納第二滑片的第二滑片槽，第一滑片槽的后部與第二滑片腔相通，偏心曲軸同時驅動第一活塞和第二活塞作偏心運轉，用于支撐偏心曲軸的主軸承和副軸承分別設置在第一氣缸和第二氣缸的側面，中隔板上設置有插入孔，壓力切換管壓入插入孔中，壓力切換管通過設置在中隔板上的氣體通道與第一滑片腔或第二滑片腔相通。本發明具有滑片切換的應答性好、氣缸強度高、冷媒泄露率小和適用范圍廣的特點。
文檔編號F04C18/356GK102454607SQ201010521279
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月20日 優先權日2010年10月20日
發明者小津政雄, 李華明 申請人:廣東美芝制冷設備有限公司