專利名稱:往復壓縮機的吸氣閥裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及往復壓縮機吸氣閥裝置;特別涉及這樣的往復壓縮機吸氣閥裝置,通過提高吸氣閥的響應性和簡化它的結構,將在吸氣閥裝置和制冷劑之間的傳熱降低到最小,從而提高了制冷劑的效率。
圖1是現有技術的活塞和固定到活塞的壓縮機的吸氣閥裝置的剖視圖。如圖1所示,現有技術的壓縮機吸氣閥裝置中,活塞10插入到缸體1中。在此,插入缸體1的活塞10的結構包括帶有一定直徑和長度的圓柱體單元11;閥安裝部分K,在圓柱體單元11的特定端部上形成,用于固定吸氣閥體20;和孔H,它具有一定直徑和長度,形成在圓柱體單元11的另一端。
在圓柱體單元11中,具有一定直徑和長度的安裝槽12形成在圓柱體單元11的端部,并且一個多階安裝凸起部分N在向上的方向從安裝槽12的底表面突出形成。通過在圓柱體單元11的端部形成的安裝槽12,形成一個在活塞10的圓周方向具有一定長度和寬度的環形邊緣部分13,并且邊緣部分13的內端形成第一閥座14,它向活塞10的中心傾斜。連接安裝槽12的多個吸氣孔15形成在邊緣部分13上。
并且,安裝凸起部分N包括第一圓形凸起16,它從安裝槽12的底表面向上延伸形成,從而小于安裝槽12的外徑,并具有與安裝槽12的內徑相同的外徑;和第二圓形凸起17,它形成在第一圓形凸起16的上表面,具有比第一凸起16的外徑小的直徑和一定高度。
并且,通孔18形成在第一和第二圓形凸起16和17的中心部分,以便連接到在安裝凸起部分N的相反側上的孔H。在此,第一和第二圓形凸起16和17的高度小于邊緣部分13的高度。并且,第一圓形凸起16的邊緣部分13突出,使得具有向活塞10的中心傾斜的傾斜側,并與第一圓形凸起16的上表面一起形成第二閥座19。
并且,安裝在閥10的安裝部分K內的吸氣閥體20具有一定高度,和帶有平面上表面的錐形。吸氣閥體20的外圓周形成階梯狀,具有較大的外徑的上外圓周構成第一接觸表面21,較小外徑的下外圓周構成第二接觸表面22。具有小面積的平面底表面構成第三接觸表面23。
并且,在吸氣閥體20的中心部分上形成通孔24,在第三接觸表面23的中心部分上形成第一插入槽25,從而具有與活塞10的閥安裝部分K的第二圓形凸起17的外徑和高度相對應的內徑和高度。并且在吸氣閥體20的底表面的中心部分上形成第二插入槽26,它具有一定內徑和深度。第一插入槽25的內徑比第二插入槽26的內徑大,第一和第二插入槽25和26的中心線位于與通孔24的中心線相同的線上。
下面詳細說明將吸氣閥體20向活塞10的安裝過程。
首先,吸氣閥體20的第一插入槽25插入到閥安裝部分K的第二圓形凸起17中。在此,吸氣閥體20的第三和第二接觸表面23和22的部分接觸第二閥座19,第一接觸表面21接觸第一閥座14。另外,通過對準中心線,吸氣閥體20的通孔24被結合到活塞10的通孔18。
并且,具有一定長度且在兩端具有端頭單元31和31′的結合導向桿30被結合在吸氣閥體20的通孔18和活塞10的通孔18內。結合到結合導向桿30的端部的端頭單元31位于吸氣閥體20的第二插入槽26內,端頭單元31的高度比第二插入槽26的小,端頭單元31的外徑比第二插入槽26的內徑小。另外,結合到結合導向桿30另一端的端頭單元31’位于圓柱體單元11下端上的孔H內。因此,雖然結合了導向桿30,但吸氣閥體20能夠上下運動。
下面說明現有技術吸氣閥裝置的工作。
吸氣閥體20由在吸氣閥體20的上下之間的壓差和由于活塞10的運動而產生的慣性力打開和關閉。首先,如圖2所示,當受到驅動力的活塞10從上死點中心移動到下死點中心,即,在“a”方向運動時,氣體借助于吸力流入到吸氣孔15。并且在吸氣閥體20順著結合導向桿30在與活塞運動的方向相反的“a”方向運動時,通過安裝槽12的第一接觸表面21和吸氣閥體20的第一閥座14,氣體被吸到缸體1中。
并且,在活塞10從下死點中心向上死點中心運動即在“b”方向運動時,停止向吸入孔15吸入氣體,在由于壓力吸氣閥體20順著結合導向桿30運動到下部時,吸氣閥體中的第一接觸表面21固定在第一閥座14上,第二接觸表面22和第三接觸表面23的下部接觸第二閥座19并密封,并且流入到缸體1的氣體被壓縮。
通過進行上述過程,氣體流入缸體1。
但是,在上述現有技術的結構中,因為吸氣閥體20僅由吸氣閥體20的上下壓差和活塞10運動的慣性力打開和關閉,所以吸氣閥體20的反應性不佳。
另外,在現有技術的上述結構中,因為結合導向桿30穿過吸氣閥體20和活塞10,為了防止由于穿過的制冷劑泄漏,所以在第二閥座19和吸氣閥體20的第二和第三接觸表面22和23之間以及結合導向桿30的端頭單元31和活塞10之間等插入密封件,因此結構復雜,加工困難。
并且,因為結合導向桿30插入到吸氣閥體20的第二插入槽26,所以總存在死區域,因此存在再膨脹損失。
本發明的另一個目的是提供一種往復壓縮機的吸氣閥裝置,它能夠提高吸氣閥體的反應性,并將死區減到最小。
為了上述目的,本發明提供的往復壓縮機的吸氣閥裝置包括活塞和閥錐。活塞具有氣體在其上流入圓柱體單元的通道;在活塞圓柱體單元的端部的閥座,用于打開氣體通道;和臺階面,它具有從閥座向內的厚度和多個氣體通孔和安裝通孔。閥錐具有可拆卸的耦接部分,它是從與活塞的閥座相應的圓錐部分延伸形成的,并插入到活塞臺階面的通孔中,從而可移動。
本發明的詳細說明下面參照
本發明往復壓縮機的吸氣閥裝置的第一實施例。
圖3是本發明往復壓縮機吸氣閥裝置的第一實施例的剖視圖。如圖3所示,吸氣閥裝置的第一實施例包括活塞40,它具有氣體流入圓柱體單元41的氣體通道42;和形成在圓柱體單元41的端部的閥座43,用于打開氣體通道42。
并且,在吸氣閥裝置的第一實施例中,臺階面44形成為具有從閥座43向內的一定厚度,在臺階面44的中心部分上形成安裝通孔45,并且在安裝通孔45的外圓周上形成多個氣體通孔46。
另外,吸氣閥裝置的第一實施例包括閥錐50,它具有可拆卸的耦接部分52,后者從與活塞40的閥座43相對應的圓錐部分51延伸形成,并插入到活塞40的臺階面44的安裝通孔45中從而可移動。圓錐部分51具有帶平面頭部的圓錐形,以便關閉氣體通道42,并具有與閥座43相同的傾斜和寬度的外圓周。
并且,可拆卸的耦接部分52具有與活塞40的安裝通孔45相對應的截面部分和一定長度。在可拆卸耦接部分52的內端上形成槽53,在可拆卸耦接部分52的外端上形成橋接凸起部分54。在往復壓縮機的氣體吸入閥裝置的工作過程中,橋接凸起部分54卡在活塞40的臺階面44中,因此閥錐50的運動被限制。
在圓錐部分51接觸活塞40的閥座43時,閥錐50中的可拆卸的耦接部分52插入臺階面44的安裝通孔45中從而可移動。
下面詳細說明。
當可拆卸耦接部分52插入到臺階面44的安裝通孔45時,因為槽53變窄,所以可拆卸耦接部分52的截面減小。在可拆卸耦接部分52插入臺階面44的安裝通孔45后,因為狹槽53恢復到原來的狀態,橋接凸起部分54被安裝通孔45的緣卡住,因此能夠防止可拆卸耦接部分52在移動時分離。
另外,如圖7所示,建議通過形成彼此交叉的多個狹槽53,使得橋接凸起部分54能夠分成幾個部分。
如圖5所示,在往復壓縮機的吸氣閥裝置的第一實施例往復電機的另一個例子中,在將閥錐50結合到活塞40的臺階面44后,填充件60結合到在閥錐50上的可拆卸耦接部分52的狹槽53中,以便防止狹槽53由于在工作中熱變形而從臺階面44分離。
如圖6所示,在第一實施例的另一個例子中,一根具有一定長度的吸氣管70插入到活塞40的氣體通道42中,使得它的端部在可拆卸耦接部分52的狹槽53中。吸氣管70不僅導向制冷劑氣體的吸入,而且防止橋接凸起部分54的熱變形,因此能夠防止由于橋接凸起部分54從安裝通孔45分離出來而使得閥錐50分離。
下面說明本發明往復壓縮機吸氣閥裝置第一實施例的工作。
首先,受到驅動部分的驅動力的活塞在缸體1內進行直線往復運動。此時如圖7所示,在活塞40從上死點中心向下死點中心即在“c”方向運動時(吸氣過程),在吸氣過程中,由于在閥錐50兩端之間的壓力差和慣性力,制冷劑氣體通過氣體通道42和在活塞40的臺階面44上的氣體通孔46流動。制冷劑氣體繼續流動通過在活塞40的閥座43和閥錐50的外圓周之間的間隙。此時,因為可拆卸耦接部分52的橋接凸起部分54卡在臺階面44的安裝通孔45的緣上,所以閥錐50的移動程度受限制。
并且,在活塞40從下死點中心向上死點中心即“d”方向移動時(壓縮過程),由于在閥錐50兩端之間的壓差,閥錐50固定在活塞40的閥座43上。通過活塞40的氣體通道42和閥座43吸入到缸體1的制冷劑氣體的流入被停止,并且吸入到缸體1的制冷劑氣體被壓縮。在壓力不小于設定的壓力時,通過另外的排出閥(未示出)排出壓縮的氣體。
活塞受到驅動部分的驅動力在缸體1內反復進行直線運動,繼續進行上述過程。
下面參照
本發明的往復壓縮機吸氣閥裝置的第二實施例。
如圖9和10所示,在本發明的吸氣閥裝置的第二實施例中,與缸體100的內徑相對應的圓柱活塞140插入構成壓縮部分的缸體100,并且閥座V形成在活塞140的主體單元141的端部。傾斜的接觸表面142凹入形成在閥座V上,并且具有一定面積的平面接觸表面143與傾斜的接觸表面142相鄰形成,使得平行于一個橫截面。安裝通孔144形成在構成閥座V的平面接觸表面143上,以便插入閥錐150。內徑比安裝通孔144的內徑大的氣體通道145形成在安裝通孔144上,并且由安裝通孔144和平面接觸表面143之間的內徑差形成臺階面146。并且,在臺階面146和平面接觸表面143形成的橫向壁上形成多個氣體通孔147。在此,形成多個氣體通孔147是可取的,以便接觸和連接到安裝通孔144。
在閥錐150的外周上形成圓錐部分151,它與閥座V的形狀相對應,并且一個橋接凸起部分153形成在從圓錐部分151延伸一定長度并插入到安裝通孔144的可拆卸的耦接部分152端上。另外,圓柱槽154形成在可拆卸耦接部分152內,具有一定深度和內徑。
另外,可取的是,通過在橋接凸起部分153的外周上形成幾個狹縫,將橋接凸起部分153的端部分成幾個部分。
并且,帶有圓錐形螺旋彈簧的彈性件160安裝在臺階面146和橋接凸起部分153之間。
下面說明本發明的吸氣閥裝置的第二實施例的工作。
首先,活塞140插入缸體100,活塞140連接到產生驅動力的驅動部分。并且,在閥錐150中,圓錐部分固定到活塞140的閥座V上,可拆卸耦接部分152插入到活塞140的安裝通孔144中。并且,圓錐螺旋彈簧的彈性件160的端部(長直徑側)由臺階面146支撐,圓錐螺旋彈簧彈性件160的另一端(短直徑側)由閥錐150的橋接凸起部分153支撐。由于彈性件160的彈性,在吸氣閥裝置停止時,閥錐150的圓錐部分151緊密接觸活塞140的閥座V。在這個狀態,如圖11所示,在活塞140從上死點中心向下死點中心即“c”方向運動時(吸氣過程),由于在閥錐150的兩端之間的壓力差和慣性力,在閥錐150的圓錐部分151和活塞140的閥座V與閥錐150外圓周之間存在間隙。在吸氣過程,制冷劑氣體通過這個間隙連續地被吸入到壓縮區域P。此時,壓縮力作用在彈性件160上。
另外,在活塞140從下死點中心向上死點中心即“d”方向運動時(壓縮過程),借助于閥錐150兩端之間的壓力差和彈簧件160的恢復力,圓錐部分151固定在活塞140的閥座V上,并且關閉活塞140上的氣體通孔147。因此,向壓縮區域P的氣體流入被停止,吸入到壓縮區域P的氣體被壓縮。此時彈簧件160處在自由狀態。
工業應用性在本發明的往復壓縮機吸氣閥裝置中,因為在閥錐固定在閥座上時,接觸缸體內的壓縮區域的閥錐的表面是平面,不具有附加的槽或連接部分,所以死容積能夠減到最小,另外因為制冷劑氣體通過臺階面的氣體通孔從活塞內空間吸入,所以與周圍的熱傳遞最小化,從而通過減少再膨脹損失,往復壓縮機的效率提高。
另外,通過構成帶有閥錐和固定到閥錐的活塞的吸氣閥裝置,使得部件數目減少,結構簡化,部件制造容易。因此,組裝簡化,有利于大量生產,以及提高組裝的生產率。
另外,因為不僅通過閥錐兩端的壓差,而且通過螺旋彈簧的彈力來打開和關閉閥錐,所以容易打開和關閉閥錐,閥錐的反應性能夠提高。
另外,因為彈性件插入在臺階面和橋接凸起部分之間,所以在往復壓縮機運行中,由于彈簧件的緩沖作用,能夠降低橋接凸起部分接觸臺階部分時發生的沖擊噪音,因此能夠提高壓縮機的可靠性。
權利要求
1.一種往復壓縮機的吸氣閥裝置,其特征在于,它包括活塞,它具有用于使氣體在它的圓柱體單元內流動的氣體通道;在活塞圓柱體單元的端部形成的閥座,用于打開氣體通道;和臺階面,具有從閥座向內的厚度并具有多個氣體通孔和安裝通孔;和閥錐,它具有可拆卸的耦接部分,所述可拆卸的耦接部分是從與活塞的閥座相對應的圓錐部分延伸形成的,并插入到活塞臺階面的安裝通孔中,從而可以移動。
2.根據權利要求1的裝置,其特征在于,閥錐的可拆卸耦接部分具有與活塞安裝通孔相對應的截面和長度,在可拆卸耦接部分的一端的內部形成一個開口的狹槽,并且從可拆卸耦接部分的外表面向外形成一個橋接凸起部分。
3.根據權利要求2的裝置,其特征在于,在可拆卸耦接部分的狹槽中插入一個與狹槽相對應的填充件。
4.根據權利要求2的裝置,其特征在于,在活塞的氣體通道中插入一根吸管,吸管的一端設置在狹槽內。
5.根據權利要求1的裝置,其特征在于,一個具有一定深度和內徑的圓柱形槽形成在可拆卸耦接部分內,并連接到吸氣閥的外圓周周圍的空間。
6.根據權利要求2或5的裝置,其特征在于,在可拆卸耦接部分上的橋接凸起部分和圓柱形槽部分的外圓周上形成多個狹槽或多個溝槽。
7.根據權利要求1的裝置,其特征在于,還包括設置在閥錐和活塞之間的彈性件,以便彈性支持閥錐的運動。
8.根據權利要求1的裝置,其特征在于,所述臺階面的多個氣體通孔與安裝通孔接觸和連接。
9.根據權利要求7的裝置,其特征在于,所述彈性件是圓錐形螺旋彈簧。
全文摘要
一種往復壓縮機的吸氣閥裝置,包括活塞和閥錐。活塞具有:氣體通道,在它上氣體在它圓柱體單元內流動;在活塞圓柱體單元的端上的閥座,用于打開氣體通道;和臺階面,具有從閥座向內的厚度和多個氣體通孔和安裝通孔。閥錐具有可拆卸的耦接部分,它是從與活塞的閥座相應的圓錐部分延伸形成的,所述可拆卸的耦接部分插入到活塞臺階面的通孔中,可移動。通過減少吸氣閥的死區,能夠降低再膨脹損失。通過經臺階面的多個氣體通孔從氣體通道吸入制冷氣體減少傳熱損失,能夠提高效率。另外,部件數目能夠減少結構簡化,因此有利于大量生產,以及提高組裝生產率。
文檔編號F04B39/10GK1363019SQ01800257
公開日2002年8月7日 申請日期2001年2月17日 優先權日2000年2月17日
發明者吳元植, 樸貞植 申請人:Lg電子株式會社