一種高效低噪往復(fù)活塞式冰箱壓縮的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高效低噪往復(fù)活塞式冰箱壓縮機，包括吸氣閥片、排氣閥片和閥板，壓縮機通過電機驅(qū)動曲軸、曲軸驅(qū)動活塞進行往復(fù)運行；吸氣閥片、排氣閥片兩個零件的其中之一，在其表面上設(shè)有涂裝層；涂裝層的材料為聚四氟乙烯；或者涂裝層的材料為PEEK工程塑料。采用上述技術(shù)方案，壓縮機閥片噪聲大大降低；提高疲勞強度；提高壓縮機的輸氣系數(shù)，從而增加制冷量；消除壓縮機排氣脈沖的效果好，壓力損失減小，也能使輸氣系數(shù)提高；在降低壓縮機噪聲的同時，又能提高壓縮機能效比，實現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保的目的。
【專利說明】一種高效低噪往復(fù)活塞式冰箱壓縮機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于制冷壓縮機的【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種高效低噪往復(fù)活塞式冰箱壓縮機。更具體地說，本實用新型涉及該冰箱壓縮機用閥片與閥板。
【背景技術(shù)】
[0002]在冰箱壓縮機噪聲源中，機械噪聲是壓縮機主要噪聲源之一。
[0003]機械運動副之間摩擦是一個零件在另一個零件表面相對滑動或者轉(zhuǎn)動。由于零件在裝配過程中需保證一定的裝配間隙，同時在間隙中充滿了潤滑油膜，所以零件的相對滑動與轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的機械噪聲并不高。
[0004]在現(xiàn)有技術(shù)中，壓縮機吸氣閥片、排氣閥片，全部以高碳鋼或者不銹鋼作為材質(zhì)；壓縮機閥座，全部為金屬材料，閥片擊打閥座的噪聲不可避免成為主要噪聲源。如圖1至圖4所示。
[0005]目前，壓縮機行業(yè)中普遍使用的壓縮機閥片，均為高碳閥片鋼或者馬氏體不銹鋼；壓縮機所使用的閥座，均為粉末冶金、08AL或者鑄鐵，剛性較強，閥片在開啟與閉合過程中，由于吸、排氣閥片有一定剛性，閥片擊打閥座，再加上閥座本身作為一種金屬材料，剛性的閥片敲擊剛性的閥座，擊打頻率很高，能量也高，并且閥片與閥座擊打的噪聲在傳遞過程中還會產(chǎn)生次生噪聲，因此，閥片擊打閥座噪聲為壓縮機主要噪聲源之一，
[0006]現(xiàn)有的活塞冰箱壓縮機普遍存在大小不一的閥片敲擊閥座高頻噪聲等主要機械噪聲。同時，為了兼顧降低壓縮機噪聲，金屬閥片的升程小，質(zhì)量大，克服閥片本身質(zhì)量的氣體阻力損失大，壓縮機壓力損失大，壓力系數(shù)低，輸氣系數(shù)低，因此，壓縮機能效比不可能太高。因此，現(xiàn)有的金屬閥片和閥板存在噪聲大、能效比低的隱患。
[0007]當(dāng)今壓縮機技術(shù)發(fā)展的方向是降低噪聲，低噪聲的壓縮機才能被市場和用戶接受。
實用新型內(nèi)容
[0008]本實用新型提供一種高效低噪往復(fù)活塞式冰箱壓縮機，其目的是降低壓縮機噪聲，提聞壓縮機能效比。
[0009]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術(shù)方案為:
[0010]本實用新型的高效低噪往復(fù)活塞式冰箱壓縮機，包括吸氣閥片、排氣閥片和閥板，所述的壓縮機通過電機驅(qū)動曲軸、曲軸驅(qū)動活塞進行往復(fù)運行；
[0011]所述的吸氣閥片、排氣閥片兩個零件的其中之一，在其表面上設(shè)有涂裝層；
[0012]或者，在所述的吸氣閥片、排氣閥片兩個零件的表面上，均設(shè)有涂裝層；
[0013]所述的涂裝層的材料為聚四氟乙烯；或者所述的涂裝層的材料為PEEK工程塑料。
[0014]所述的涂裝層的厚度為0.002mm?0.008mm。
[0015]所述的涂裝層設(shè)在吸氣閥片、排氣閥片與閥座吸、排氣口吸合一面。
[0016]所述的涂裝層設(shè)在舌簧部位，所述的涂裝層以舌簧部位前端為基準(zhǔn)向后端延伸。[0017]所述的涂裝層以舌簧部位前段為基準(zhǔn)向后端延伸。
[0018]所述的涂裝層的涂裝面積占舌簧總面積的1/2?2/3。
[0019]為了實現(xiàn)與上述技術(shù)方案相同的發(fā)明目的，本實用新型還提供了以上所述的高效低噪往復(fù)活塞式冰箱壓縮機的制造工藝，其技術(shù)方案是所述涂裝層的噴涂工藝過程為:
[0020]對待噴涂的吸氣閥片、排氣閥片進行滾拋、退磁、清洗并干燥；
[0021]采用噴涂設(shè)備即噴槍，在高速噴射力的作用下，壓縮空氣經(jīng)噴槍前部的空氣帽噴射出來，在與之相連的涂料噴嘴的前部產(chǎn)生了一個比大氣壓低的低壓區(qū)，并在噴槍口產(chǎn)生壓力差；
[0022]該壓力差將液體狀的聚四氟乙烯或者PEEK工程塑料的從涂料貯罐中吸出來，在壓縮空氣高速噴射力的作用下，將涂料聚四氟乙烯或者PEEK工程塑料霧化成微粒，噴射在吸氣閥片、排氣閥片的表面上；
[0023]所述的吸氣閥片、排氣閥片在噴涂后，送進密閉的40?45度潔凈室，烘干固化10?20分鐘；
[0024]烘干固化結(jié)束，在吸氣閥片、排氣閥片上形成涂裝層。
[0025]所述的吸氣閥片、排氣閥片，其基體材料為PEEK工程塑料；
[0026]或者吸氣閥片、排氣閥片其中之一的基體材料為PEEK工程塑料；
[0027]所述的吸氣閥片、排氣閥片經(jīng)過沖壓或注塑制成。
[0028]所述的閥板的材質(zhì)為PEEK工程塑料。
[0029]本實用新型采用上述技術(shù)方案，通過工程塑料，將吸、排氣閥片與閥板剛性敲擊產(chǎn)生的振動減弱，閥片噪聲所輻射的高頻寬帶聲功率，被聚四氟乙烯或者PEEK工程塑料吸收，壓縮機閥片噪聲大大降低；同時，PEEK工程塑料由于極高的抗疲勞和耐高溫特性，能抵抗至少連續(xù)20萬次以上機械沖擊，不出現(xiàn)疲勞斷裂或失效；當(dāng)閥片與閥板閥貼合時，塑料閥座給予閥片反作用力小，可以加大閥片的升程并增大舌簧的長度，提高壓縮機的輸氣系數(shù)，從而增加制冷量；即使不增大舌簧的長度，由于PEEK工程塑料閥片升程較大，密度小，質(zhì)量輕，消除壓縮機排氣脈沖的效果好，克服閥片本身質(zhì)量的氣流阻力，壓力損失減小，也能使輸氣系數(shù)提高，運行時產(chǎn)生噪聲小。所以，在吸、排氣閥片或者閥座在使用工程塑料后，既能同時降低壓縮機噪聲，又能提高壓縮機能效比，實現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保的目的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]下面對本說明書各幅附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡要說明:
[0031]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的往復(fù)活塞式運動壓縮機鋼材質(zhì)吸氣閥片結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的往復(fù)活塞式運動壓縮機鋼材質(zhì)排氣閥片結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖3為現(xiàn)有技術(shù)中的往復(fù)活塞式運動壓縮機鋼材質(zhì)閥板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖4為圖3中的A-A剖視圖；
[0035]圖5為本實用新型中的涂裝工程塑料聚四氟乙烯或PEEK的吸氣閥片結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖6為本實用新型涂裝工程塑料聚四氟乙烯或PEEK的排氣閥片結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖7為本實用新型中的工程塑料PEEK材質(zhì)的閥板結(jié)構(gòu)示意；
[0038]圖8為圖7中的A-A剖視圖；[0039]圖9為本實用新型中的工程塑料PEEK材質(zhì)的吸氣閥片結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖10為圖9中的B-B剖視圖；
[0041]圖11為本實用新型中的工程塑料PEEK材質(zhì)的排氣閥片結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖12為圖11中的A-A剖視圖。
[0043]圖中標(biāo)記為:
[0044]1、吸氣閥片，2、排氣閥片，3、閥板，4、吸氣閥片，5、排氣閥片，6、涂裝層。
【具體實施方式】
[0045]下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細(xì)的說明，以幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對本實用新型的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
[0046]如圖5、圖6所示的本實用新型往復(fù)活塞式冰箱用制冷壓縮機的結(jié)構(gòu)，包括氣缸座、曲軸、吸氣閥片1、排氣閥片2和閥板3，
[0047]所述的壓縮機通過電機驅(qū)動曲軸旋轉(zhuǎn)運動；曲軸的旋轉(zhuǎn)運動帶動連桿，連桿通過活塞銷驅(qū)動活塞進行往復(fù)運行。在活塞往復(fù)移動過程中，一個運動周期內(nèi)壓縮機完成吸氣、壓縮、排氣、膨脹四個過程，吸、排氣閥片分別關(guān)閉與推開一次。
[0048]在吸氣閥片1、排氣閥片2間隙吸、排氣過程中，分別與閥板3貼合并打開實現(xiàn)壓縮機吸、排氣。
[0049]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題并克服其缺陷，實現(xiàn)降低壓縮機噪聲，提高壓縮機能效比的發(fā)明目的，本實用新型采取的技術(shù)方案為:
[0050]如圖5、圖6所示的吸氣閥片1、排氣閥片2兩個零件的其中之一，在其表面上設(shè)有涂裝層6 ;或者，在所述的吸氣閥片1、排氣閥片2兩個零件的表面上，均設(shè)有涂裝層6 ;所述的涂裝層6的材料為聚四氟乙烯；或者所述的涂裝層6的材料為PEEK工程塑料。
[0051]本實用新型的高效、低噪往復(fù)活塞式冰箱用制冷壓縮機，其目的是在壓縮機吸、排氣閥片上涂裝工程塑料，如聚四氟乙稀或PEEK工程塑料，并將閥板由剛性材料改為PEEK工程塑料。
[0052]在關(guān)閉閥口過程中，涂裝有工程塑料的吸氣閥片1、排氣閥片2與工程塑料的閥板3敲擊，將全屬敲擊所具備高能量、寬頻帶等高頻噪聲通過工程塑料與工程塑料接觸，將高頻、高能量噪聲吸收、減振，破壞原阻抗，降低壓縮機產(chǎn)生的機械噪聲。
[0053]本實用新型中應(yīng)用的PEEK工程塑料有如下優(yōu)點:
[0054]1、穩(wěn)定的耐高溫性能:
[0055]PEEK具有很高的熔點(334°C )，具有很強的耐熱性，其負(fù)載的熱變型溫度高達(dá)316°C，連續(xù)使用溫度為260°C。工作溫度300°C不分解，穩(wěn)定性好。
[0056]2、低噪聲:
[0057]PEEK在所有塑料中具有出眾的滑動特性，用PEEK工程塑料制作的零件精度高，適合于產(chǎn)品對低摩擦系數(shù)和耐摩耗性能有著嚴(yán)格要求的場合，特別是碳纖、石墨各占一定比例并經(jīng)混合改性的PEEK，自潤滑性能更佳，因此可減少磨擦噪聲和碰撞噪聲；同時，工程塑料密度不到金屬材料的1/4，慣性力大大減小，所傳遞力減小，減小了閥片與閥板的沖擊能量，減振、吸振效果好，降低了閥片與閥板的撞擊噪聲。[0058]3、極高的抗疲勞破壞能力:
[0059]PEEK具有優(yōu)異耐疲勞特性，抵抗交變應(yīng)力強，是目前已知塑料中抗疲勞能力最強的。極好耐磨性、既具韌性、剛性又具備優(yōu)良抗耐疲勞特性質(zhì)，綜合機械性能優(yōu)異。
[0060]如圖5至圖12所示:
[0061]實施例一:
[0062]吸氣閥片1、排氣閥片2兩個零件的其中之一的閥片表面涂裝工程塑料聚四氟乙烯或者PEEK。
[0063]實施例二:
[0064]吸氣閥片1、排氣閥片2兩個零件的表面均涂裝工程塑料聚四氟乙烯或者PEEK。
[0065]實施例三:
[0066]以上所述的閥板3、吸氣閥片4、排氣閥片5三個零件的其中之一，直接用PEEK工程塑料沖壓而成。
[0067]實施例四:
[0068]閥板3、吸氣閥片4、排氣閥片5三個零件的其中任意兩個零件，直接用PEEK工程塑料沖壓而成。
[0069]實施例五:
[0070]閥板3、吸氣閥片4、排氣閥片5三個零件，均直接用PEEK工程塑料沖壓而成。
[0071]實施例六:
[0072]所述的壓縮機在裝配過程中，針對所要求降低噪聲和提高壓縮機輸氣系數(shù)程度要求，可采用涂裝工程塑料聚四氟乙烯或者PEEK吸氣閥片1、涂裝工程塑料聚聚四氟乙烯或者PEEK排氣閥片2進行裝配。
[0073]實施例七:
[0074]與實施例六同理，所述的壓縮機在裝配過程中，采用涂裝工程塑料聚聚四氟乙烯或者PEEK吸氣閥片1、涂裝工程塑料聚四氟乙烯或者PEEK排氣閥片2、PEEK工程塑料閥板3進行裝配。
[0075]實施例八:
[0076]與實施例六同理，所述的壓縮機在裝配過程中，采用PEEK工程塑料制成的吸氣閥片4、PEEK工程塑料制成的排氣閥片5以及PEEK工程塑料制成的閥板3進行裝配。
[0077]以上各實施例，可以采用不同的組合方式加以應(yīng)用，各實施例互不排斥。
[0078]在實施例一至實施例八中采用的程塑料，具有良好減振性、低密度、低慣性力特征，閥體承受的沖擊力小，改善壓縮機排氣脈沖效果，可以提高閥片升程，并增加簧片開啟角度，提高壓縮機輸氣系數(shù)，提高能效比，提高冰箱制冷壓縮機效率。
[0079]涂裝工程塑料的排氣閥片2或由工程塑料沖裁的排氣閥片5升程可提高到
1.1mm?1.3mm,排氣口舌簧位離排氣定位壓緊處長度可增加0.2mm?0.5mm。
[0080]所述的涂裝層6的厚度為0.002?0.008mm。
[0081]所述的涂裝層6設(shè)在吸氣閥片1、排氣閥片2與閥座吸、排氣口吸合一面。
[0082]所述的涂裝層6設(shè)在舌簧部位，所述的涂裝層6以舌簧部位前段為基準(zhǔn)向后端延伸。
[0083]所述的涂裝層6的涂裝面積占舌簧總面積的1/2?2/3。[0084]為了實現(xiàn)與上述技術(shù)方案相同的發(fā)明目的，本實用新型還提供了以上所述的高效低噪往復(fù)活塞式冰箱壓縮機的制造工藝，其技術(shù)方案是所述涂裝層6的噴涂工藝過程為:
[0085]對待噴涂的吸氣閥片1、排氣閥片2進行滾拋、退磁、清洗并干燥；
[0086]采用特制的噴涂設(shè)備即噴槍，在高速噴射力的作用下，壓縮空氣經(jīng)噴槍前部的空氣帽噴射出來，在與之相連的涂料噴嘴的前部產(chǎn)生了一個比大氣壓低的低壓區(qū)，并在噴槍口產(chǎn)生壓力差；
[0087]該壓力差將液體狀的聚四氟乙烯或者PEEK工程塑料的從涂料貯罐中吸出來，在壓縮空氣高速噴射力的作用下，將涂料聚四氟乙烯或者PEEK工程塑料霧化成微粒，噴射在吸氣閥片1、排氣閥片2的表面上；
[0088]所述的吸氣閥片1、排氣閥片2在噴涂后，送進密閉的40?45度潔凈室，烘干固化10?20分鐘；
[0089]烘干固化結(jié)束，在吸氣閥片1、排氣閥片2上形成涂裝層6。
[0090]所述壓縮機的吸氣閥片、排氣閥片在涂裝完成后，送進密閉的40?45度潔凈室烘干固化10?20分鐘；固化后涂裝層厚度均勻，豐滿度提高。
[0091]本實用新型針對現(xiàn)有的活塞式壓縮機閥片機械噪聲大、能效比的提高受到局限、影響制冷量等諸多問題，采取了以上技術(shù)方案。
[0092]在閥片沖裁、滾拋、退磁、清洗并干燥后，除去表面水分和雜質(zhì)等，再將閥片移至潔凈、恒溫(溫度為用40°C ±5°C)、恒濕、潔凈的涂裝室，用特制的噴涂設(shè)備，主要是噴槍，將涂料——工程塑料聚四氟乙烯或者PEEK霧化，經(jīng)噴槍前部的空氣帽噴射出來時，就在與之相連的涂料噴嘴的前部產(chǎn)生了一個比大氣壓低的低壓區(qū)。在噴槍口產(chǎn)生的這個壓力差就把工程塑料聚四氟乙烯或者PEEK從涂料貯罐中吸出來，并在壓縮空氣高速噴射力的作用霧化成微粒噴灑在閥片表面，使涂裝的厚度為0.002mm?0.008mm。其涂裝方向在與閥座吸、排氣口吸合一面，涂裝面積以舌簧部位前段為基準(zhǔn)，占舌簧面積1/2?2/3。
[0093]總之，采用涂裝工程塑料吸、排氣閥或者直接由PEEEK工程塑料沖壓或注塑閥片，或者采用PEEEK工程塑料沖壓或注塑閥板，能降低壓縮機噪聲和提高冰箱壓縮機能效比目的，做到了真正意義上的冰箱壓縮機節(jié)能動、高效、低噪，符合國家的低碳節(jié)能、節(jié)材政策。
[0094]上面結(jié)合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種非實質(zhì)性的改進，或未經(jīng)改進將本實用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高效低噪往復(fù)活塞式冰箱壓縮機，包括吸氣閥片(1)、排氣閥片(2)和閥板(3)，所述的壓縮機通過電機驅(qū)動曲軸、曲軸驅(qū)動活塞進行往復(fù)運行；其特征在于: 所述的吸氣閥片(1)、排氣閥片(2)兩個零件的其中之一，在其表面上設(shè)有涂裝層(6)； 或者，在所述的吸氣閥片(1)、排氣閥片(2)兩個零件的表面上，均設(shè)有涂裝層(6)； 所述的涂裝層(6)的材料為聚四氟乙烯；或者所述的涂裝層(6)的材料為PEEK工程塑料。
2.按照權(quán)利要求1所述的高效低噪往復(fù)活塞式冰箱壓縮機，其特征在于:所述的涂裝層(6)的厚度為0.002mm~0.008mm。
3.按照權(quán)利要求1所述的高效低噪往復(fù)活塞式冰箱壓縮機，其特征在于:所述的涂裝層(6)設(shè)在吸氣閥片(1)、排氣閥片(2)與閥座吸、排氣口吸合一面。
4.按照權(quán)利要求 1所述的高效低噪往復(fù)活塞式冰箱壓縮機，其特征在于:所述的涂裝層(6)設(shè)在舌簧部位，所述的涂裝層(6)以舌簧部位前端為基準(zhǔn)向后端延伸。
5.按照權(quán)利要求4所述的高效低噪往復(fù)活塞式冰箱壓縮機，其特征在于:所述涂裝層(6)的涂裝面積占舌簧總面積的1/2~2/3。
6.按照權(quán)利要求1所述的高效低噪往復(fù)活塞式冰箱壓縮機，其特征在于:所述的閥板(3)的材質(zhì)為PEEK工程塑料。
【文檔編號】F04B39/10GK203809249SQ201420220079
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月30日
【發(fā)明者】何景云, 林銀坤, 張文芳, 謝國家, 何進, 王丙銀, 周偉, 占世忠, 田江鋒, 吳高峰 申請人:蕪湖歐寶機電有限公司