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單向斜盤式電動(dòng)壓縮機(jī)的制作方法

文檔序號(hào):11844030閱讀:524來(lái)源:國(guó)知局
單向斜盤式電動(dòng)壓縮機(jī)的制作方法與工藝

本實(shí)用新型涉及壓縮機(jī)技術(shù),尤其涉及單向斜盤式電動(dòng)壓縮機(jī)。



背景技術(shù):

現(xiàn)有各種類型的壓縮機(jī),總體上分為往復(fù)式和旋轉(zhuǎn)式,其中往復(fù)式壓縮機(jī)被分為曲柄式、旋轉(zhuǎn)斜盤式和搖擺板式壓縮機(jī),而旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)被分為葉片旋轉(zhuǎn)和渦旋式壓縮機(jī)。某些壓縮機(jī)因?yàn)槠淇梢愿淖內(nèi)莘e而被稱為可變?nèi)莘e式壓縮機(jī)。

在通常用作車輛空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機(jī)中,大多采用旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機(jī),盤形的旋轉(zhuǎn)斜盤以一傾斜角安裝在驅(qū)動(dòng)軸中,以選擇地通過(guò)電離合器的接合/脫開(kāi)接收發(fā)動(dòng)機(jī)功率或者通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸從電機(jī)直接接收動(dòng)力以轉(zhuǎn)動(dòng),并且多個(gè)活塞安裝在旋轉(zhuǎn)斜盤的周圍且在它們之間插設(shè)有滑塊,以與所述轉(zhuǎn)動(dòng)配合而在缸體中所形成的多個(gè)氣缸孔內(nèi)作線性往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而制冷劑被從蒸發(fā)器吸入、壓縮以及朝向冷凝器排放。

目前,旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機(jī)被分為單向旋轉(zhuǎn)斜盤式和雙向旋轉(zhuǎn)斜盤式,單向旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機(jī)由旋轉(zhuǎn)斜盤驅(qū)動(dòng)活塞在一側(cè)進(jìn)行壓縮,而雙向旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機(jī)由旋轉(zhuǎn)斜盤驅(qū)動(dòng)活塞在兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行壓縮。

雙向活塞式壓縮機(jī)以其體積小而應(yīng)用廣泛,但由于其為雙向活塞,共有成倍的氣缸數(shù)量,因此排氣量較大,而且上、下缸體加工精度要求很高,有兩套吸排氣組件,因此壓縮機(jī)成本較高。

單向搖盤式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零件多、可靠性差,更主要的是其活塞采用活塞環(huán)的結(jié)構(gòu),增加磨擦阻力,壓縮機(jī)的能耗比高。

且目前的斜盤式電動(dòng)壓縮機(jī)主要以下問(wèn)題:1、電機(jī)主軸與壓縮機(jī)主軸大多通過(guò)連接套連接,當(dāng)電機(jī)主軸與壓縮機(jī)主軸不同心時(shí),壓縮機(jī)噪音增大,磨損大,影響整機(jī)的使用壽命;2、電機(jī)殼體、電機(jī)法蘭、壓縮機(jī)法蘭、缸體之間結(jié)構(gòu)零件過(guò)多,配合面復(fù)雜,容易造成冷媒泄漏;3、進(jìn)氣腔大多設(shè)置在斜盤室,電機(jī)溫度不易降低,影響工作效率。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型更有利于應(yīng)用到小排量汽車壓縮機(jī)上,結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單、可靠性高、體積小、成本低和能耗低,經(jīng)濟(jì)實(shí)用的電動(dòng)壓縮機(jī)。

為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:

單向斜盤式電動(dòng)壓縮機(jī),包括機(jī)殼、電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)定子、主軸、斜盤、斜盤座、活塞、缸體、閥片組件和缸體后蓋,斜盤通過(guò)斜盤座安裝于主軸上,活塞裝配于缸體的缸套內(nèi)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng);所述機(jī)殼由電機(jī)殼體和缸體外殼組成,電機(jī)殼體和缸體外殼均為一體成型且一端敞口,缸體外殼的敞口端嵌套連接于電機(jī)殼體的敞口端;

所述主軸上裝有電機(jī)轉(zhuǎn)子,電機(jī)轉(zhuǎn)子的外部設(shè)有電機(jī)定子,裝配的電機(jī)定子、電機(jī)轉(zhuǎn)子和主軸一體安裝于電機(jī)殼體內(nèi)電機(jī)室內(nèi),電機(jī)殼體內(nèi)側(cè)底部設(shè)置有安裝固定主軸的定位座;

所述缸體外殼的敞口處還嵌套有伸入電機(jī)殼體內(nèi)腔且用于密封壓縮工作腔 和支撐固定主軸的法蘭盤;

在法蘭盤與缸體外殼底部之間依次套裝有缸體、閥片組件和缸體后蓋,缸體后蓋與缸體外殼底部之間形成缸體的排氣腔,缸體外殼側(cè)壁設(shè)有與排氣腔連通的排氣口,缸體后蓋上設(shè)有連通缸體活塞壓縮腔與排氣腔的導(dǎo)氣通道;

所述主軸穿過(guò)法蘭盤伸入缸體內(nèi),所述缸體后蓋中心設(shè)有與缸體活塞壓縮腔連通的進(jìn)氣腔,缸體中心設(shè)有與進(jìn)氣腔連通的進(jìn)氣孔,所述主軸軸向中心開(kāi)設(shè)有與缸體中心的進(jìn)氣孔連通的軸向通孔,在電機(jī)殼體內(nèi)側(cè)底部與電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)定子的端面之間還形成有進(jìn)氣通道,電機(jī)殼體側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有與進(jìn)氣通道連通的進(jìn)氣口,進(jìn)氣通道穿過(guò)電機(jī)殼體內(nèi)側(cè)底部的定位座與主軸的軸向通孔相連通;

所述主軸的軸向通孔末端通過(guò)電機(jī)轉(zhuǎn)子和電機(jī)定子之間的間隙與進(jìn)氣通道連通便于進(jìn)氣通道內(nèi)一部分冷媒經(jīng)電機(jī)轉(zhuǎn)子和電機(jī)定子后匯入軸向通孔中;

所述電機(jī)殼體內(nèi)側(cè)底部定位座內(nèi)還裝配有與主軸配合起徑向支撐作用的第一支撐軸承或第一軸套,所述法蘭盤外側(cè)還設(shè)有與主軸配合起徑向支撐作用的第二支撐軸承或第二軸套,所述缸體內(nèi)套設(shè)有與主軸末端配合起徑向支撐作用的第三支撐軸承或第三軸套;

所述法蘭盤的內(nèi)側(cè)還設(shè)有用于支撐固定主軸防止主軸向左竄動(dòng)的大直徑左側(cè)端面軸承,所述主軸底端設(shè)有與左側(cè)端面軸承配合安裝于主軸右側(cè)的缸體內(nèi)緩沖主軸向右推力的壓縮彈簧,所述主軸右端缸體內(nèi)設(shè)有的第三支撐軸承或第三軸套及壓縮彈簧推動(dòng)斜盤左側(cè)的大直徑左側(cè)端面軸承緊靠于法蘭盤內(nèi)側(cè)端面。

進(jìn)一步地,所述左側(cè)端面軸承的外邊緣位于活塞的中心線側(cè)旁。

進(jìn)一步地,所述電機(jī)轉(zhuǎn)子與法蘭盤之間的主軸徑向還開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)與軸向通孔連通且便于進(jìn)氣通道內(nèi)一部分冷媒經(jīng)電機(jī)轉(zhuǎn)子和電機(jī)定子后匯入軸向通 孔的徑向通孔。

進(jìn)一步地,所述斜盤座和斜盤一體成形且斜盤座過(guò)盈的裝配于一體成型的主軸上。

進(jìn)一步地,所述活塞和閥片組件在斜盤的同一側(cè)設(shè)置,所述閥片組件由吸氣閥片、閥板和排氣閥片組成。

進(jìn)一步地,所述活塞左部的球窩內(nèi)裝有可套裝在斜盤兩側(cè)的半球,該活塞的內(nèi)部加工成空心狀或槽形狀,所述活塞外圓周向上噴涂有聚四氟乙烯材料;所述活塞的球窩工作面為一球形工作面,對(duì)應(yīng)的兩個(gè)半球工作面采用球形工作面,斜盤驅(qū)動(dòng)兩個(gè)半球在活塞的球窩內(nèi)旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)并驅(qū)動(dòng)活塞在缸體的缸套內(nèi)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)一步地,所述缸體的周向均勻的設(shè)置有多個(gè)缸套孔,對(duì)應(yīng)的斜盤上裝配有與每個(gè)缸套孔配合的活塞。

進(jìn)一步地,所述缸體外殼敞口端向內(nèi)收縮嵌套于電機(jī)殼體敞口內(nèi)側(cè)。

進(jìn)一步地,所述電機(jī)殼體與缸體外殼之間采用鋁合金材質(zhì)制成并且通過(guò)螺栓連接固定成一體。

本實(shí)用新型的有益效果是:

與傳統(tǒng)的雙向活塞式壓縮機(jī)相比,本實(shí)用新型的單向斜盤式壓縮機(jī),具有成本更低、體積更小、更有利于應(yīng)用到小排量汽車壓縮機(jī)上;同時(shí)與傳統(tǒng)的搖盤式活塞式壓縮機(jī)相比,具有結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單、可靠性高、體積小、成本低和能耗低。

由于電機(jī)殼體、法蘭盤、斜盤和缸體外殼的結(jié)構(gòu)及裝配關(guān)系,當(dāng)壓縮機(jī)工作時(shí),電機(jī)轉(zhuǎn)子通過(guò)主軸帶動(dòng)斜盤轉(zhuǎn)動(dòng),并通過(guò)斜盤兩側(cè)的半球帶動(dòng)活塞沿缸體的缸套孔內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng),此過(guò)程中,活塞作用于斜盤的力通過(guò)大直徑的左側(cè)端面軸 承直接作用于法蘭盤上,特別是左側(cè)端面軸承外邊緣位于活塞的中心線附近,對(duì)應(yīng)的主軸后端的缸體內(nèi)設(shè)有與左側(cè)端面軸承配合有效緩沖主軸向右推力的壓縮彈簧,這樣,就可以有效的安裝固定主軸,防止主軸的軸向竄動(dòng),有效的平衡單向斜盤連接活塞后的軸向受力不平衡問(wèn)題,提高該壓縮機(jī)的可靠性,從而使壓縮機(jī)的振動(dòng)減小,進(jìn)而使噪音降低。

同時(shí),電機(jī)殼體與缸體外殼之間采用鋁合金材質(zhì)制成并且通過(guò)螺栓連接固定成一體,從而有效地減少了壓縮機(jī)的重量。

另外,該壓縮機(jī)進(jìn)氣口吸入的冷媒在進(jìn)氣通道處分流后分別通過(guò)電機(jī)定子、電機(jī)轉(zhuǎn)子及主軸的軸向通孔后,經(jīng)缸體中心的進(jìn)氣孔、缸體后蓋中心的進(jìn)氣腔進(jìn)入缸體的活塞壓縮腔;使得工作過(guò)程中可以通過(guò)冷媒對(duì)壓縮機(jī)的電機(jī)定子和電機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行預(yù)冷卻,達(dá)到提高壓縮機(jī)壽命和有效輸出功率。

【附圖說(shuō)明】

圖1是本實(shí)用新型的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2是圖1的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】

單向斜盤式電動(dòng)壓縮機(jī),如圖1和圖2所示,包括機(jī)殼、電機(jī)轉(zhuǎn)子1、電機(jī)定子2、主軸3、斜盤4、斜盤座40、活塞5、缸體6、閥片組件7和缸體后蓋8,斜盤4與斜盤座40一體成型,斜盤4通過(guò)斜盤座40安裝于主軸3上,活塞5裝配于缸體6的缸套內(nèi)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng),電機(jī)轉(zhuǎn)子1和電機(jī)定子2采用直流永磁或交流永磁工作方式;所述機(jī)殼由電機(jī)殼體9和缸體外殼10組成,電機(jī)殼體9和 缸體外殼10均為采用鋁合金材質(zhì)一體成型且一端敞口,從而有效地減少了壓縮機(jī)的重量,有效提高壓縮機(jī)機(jī)殼的裝配連接;缸體外殼10的敞口端嵌套連接于電機(jī)殼體9的敞口端,缸體外殼10敞口端向內(nèi)收縮嵌套于電機(jī)殼體9敞口內(nèi)側(cè)的凸環(huán)臺(tái)100,缸體外殼10外側(cè)壁上還裝配有與電機(jī)殼體9側(cè)壁密封配合的0型密封圈91,電機(jī)殼體9和缸體外殼10通過(guò)螺栓20連接固定成一體,電機(jī)殼體9還設(shè)有連接外部電源的接線端子21。

繼續(xù)如圖1和圖2所示,主軸3上裝有電機(jī)轉(zhuǎn)子1,電機(jī)轉(zhuǎn)子1的外部設(shè)有電機(jī)定子2,裝配的電機(jī)定子2、電機(jī)轉(zhuǎn)子1和主軸3一體安裝于電機(jī)殼體9內(nèi)電機(jī)室內(nèi),電機(jī)殼體9內(nèi)側(cè)底部設(shè)置有安裝固定主軸3一端的定位座90;在缸體外殼10的敞口處還嵌套有伸入電機(jī)殼體9內(nèi)腔且用于密封壓縮工作腔和支撐固定主軸3的法蘭盤11,缸體外殼10的端面與法蘭盤抵靠觸接;其中,電機(jī)殼體9內(nèi)側(cè)底部定位座90內(nèi)還裝配有與主軸3配合起徑向支撐作用的第一支撐軸承12,在電機(jī)殼體9內(nèi)套設(shè)的法蘭盤11底部外側(cè)還設(shè)有與主軸3配合起徑向支撐作用的第二支撐軸承13,缸體6內(nèi)套設(shè)有與主軸3末端配合起徑向支撐作用的第三支撐軸承24。

如圖2所示,法蘭盤11與缸體外殼10底部之間依次套裝有缸體6、閥片組件7和缸體后蓋8,該閥片組件7由吸氣閥片70、閥板71和排氣閥片72組成,缸體后蓋8與缸體外殼10底部之間形成缸體6的排氣腔14,缸體外殼10側(cè)壁設(shè)有與排氣腔14連通的排氣口15,缸體后蓋8上設(shè)有連通缸體活塞壓縮腔與排氣腔14的導(dǎo)氣通道16;所述主軸3穿過(guò)法蘭盤11伸入缸體6內(nèi),活塞5左部的球窩50內(nèi)裝有可套裝在斜盤4兩側(cè)的半球17;為了減輕活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)沖擊, 該活塞5的內(nèi)部加工成空心狀,且在活塞5外圓周向上噴涂有聚四氟乙烯材料,既保證有好的密封性能,又增加了耐磨性能,使活塞運(yùn)動(dòng)的磨擦力減小,發(fā)動(dòng)機(jī)消耗的動(dòng)力減小,達(dá)到節(jié)能的效果。

繼續(xù)如圖2所示,缸體后蓋8中心設(shè)有與缸體活塞壓縮腔連通的進(jìn)氣腔80,缸體6中心設(shè)有與進(jìn)氣腔80連通的進(jìn)氣孔60,在主軸3軸向中心開(kāi)設(shè)有與缸體6中心的進(jìn)氣孔60連通的軸向通孔30,在電機(jī)殼體9內(nèi)側(cè)底部與電機(jī)轉(zhuǎn)子1、電機(jī)定子2的端面之間還形成有進(jìn)氣通道18,電機(jī)殼體9側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有與進(jìn)氣通道18連通的進(jìn)氣口19,進(jìn)氣通道18穿過(guò)電機(jī)殼體9內(nèi)側(cè)底部的定位座90與主軸3的軸向通孔30相連通;在電機(jī)轉(zhuǎn)子1與法蘭盤11之間的主軸3徑向還開(kāi)設(shè)有多個(gè)與軸向通孔30連通且便于進(jìn)氣通道18內(nèi)一部分冷媒經(jīng)電機(jī)轉(zhuǎn)子1和電機(jī)定子2后匯入軸向通孔30的徑向通孔31。這樣,壓縮機(jī)進(jìn)氣口19吸入的冷媒在進(jìn)氣通道18處分流后分別通過(guò)電機(jī)定子2、電機(jī)轉(zhuǎn)子1及主軸3前半段的軸向通孔30,在徑向通孔31匯流后進(jìn)入主軸3后段的軸向通孔30后,經(jīng)缸體6中心的進(jìn)氣孔60、缸體后蓋8中心的進(jìn)氣腔80,進(jìn)入缸體6的活塞壓縮腔,使得工作過(guò)程中可以通過(guò)冷媒對(duì)壓縮機(jī)的電機(jī)定子2和電機(jī)轉(zhuǎn)子1進(jìn)行預(yù)冷卻,達(dá)到提高壓縮機(jī)壽命,有效提高壓縮機(jī)的輸出功率。

繼續(xù)如圖2所示,缸體6的周向均勻的設(shè)置有多個(gè)缸套孔,對(duì)應(yīng)的斜盤4上裝配有與每個(gè)缸套孔配合的活塞5,其中,電機(jī)轉(zhuǎn)子1和斜盤4同軸的裝設(shè)于一體成型的主軸3上,活塞5和閥片組件7在斜盤4的同一側(cè)設(shè)置,在法蘭盤的內(nèi)側(cè)還設(shè)有用于支撐固定主軸3防止主軸向左竄動(dòng)的大直徑左側(cè)端面軸承22,在主軸3底端設(shè)有與左側(cè)端面軸承22配合安裝于主軸3右側(cè)的缸體6中心的緩 沖主軸3向右推力的壓縮彈簧23,該壓縮彈簧23支承固定于缸體6的進(jìn)氣孔60內(nèi);其中,左側(cè)端面軸承22的外邊緣位于活塞5的中心線外側(cè),主軸3右端缸體6內(nèi)的第三支撐軸承24及壓縮彈簧23推動(dòng)斜盤4左側(cè)的大直徑左側(cè)端面軸承22緊靠于法蘭盤11內(nèi)側(cè)端面,這樣,就可以有效的安裝固定主軸3,防止主軸3的軸向竄動(dòng),有效的平衡單向斜盤連接活塞后的軸向受力不平衡問(wèn)題,提高該壓縮機(jī)的可靠性,從而使壓縮機(jī)的振動(dòng)減小,進(jìn)而使噪音降低。

如圖1和圖2所示,該實(shí)施例中,活塞5和斜盤4均采用高硅鋁合金材料制成,在保證其使用性能可靠的同時(shí),可以有效的減小壓縮機(jī)的能耗及噪音,適宜將該壓縮機(jī)應(yīng)用于需要制冷設(shè)備的車用空調(diào)系統(tǒng)中,舒適安靜;活塞5的球窩工作面采用球形工作面,對(duì)應(yīng)的兩個(gè)半球17工作面也采用球形工作面,方便斜盤4驅(qū)動(dòng)兩個(gè)半球17在活塞5的球窩內(nèi)旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)并驅(qū)動(dòng)活塞5在缸體6的缸套內(nèi)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng),防止斜盤4及半球17卡死在活塞5的球窩50內(nèi),增加壓縮設(shè)備的可靠性。

當(dāng)壓縮機(jī)工作時(shí),電機(jī)轉(zhuǎn)子1通過(guò)主軸3帶動(dòng)斜盤4轉(zhuǎn)動(dòng),并通過(guò)斜盤4兩側(cè)的半球17帶動(dòng)每個(gè)活塞5沿缸體6的缸套孔內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng),此過(guò)程中,活塞5作用于斜盤4的力通過(guò)左側(cè)端面軸承22直接作用于法蘭盤11上,從而使壓縮機(jī)的振動(dòng)減小,進(jìn)而使噪音降低。另外,該壓縮機(jī)進(jìn)氣口19吸入的冷媒在進(jìn)氣通道18處分流后分別通過(guò)電機(jī)定子2、電機(jī)轉(zhuǎn)子1及主軸3的軸向通孔30后,經(jīng)缸體6中心的進(jìn)氣孔60、缸體后蓋8中心的進(jìn)氣腔80進(jìn)入缸體6的活塞壓縮腔;使得工作過(guò)程中可以通過(guò)冷媒對(duì)壓縮機(jī)的電機(jī)定子和電機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行預(yù)冷卻,達(dá)到提高壓縮機(jī)壽命和有效輸出功率。

且工作時(shí),當(dāng)活塞5向上運(yùn)動(dòng)時(shí),活塞腔空間增大,壓力減小,低壓的進(jìn)氣腔80中的介質(zhì)通過(guò)吸氣閥片70進(jìn)入到活塞腔中,當(dāng)活塞5向下運(yùn)動(dòng)時(shí),吸氣閥片70關(guān)閉,活塞腔的空間減小,壓力增大,使活塞腔中的高壓介質(zhì)通過(guò)排氣閥片72排到缸體后蓋8的環(huán)形排氣腔81中,再通過(guò)導(dǎo)氣通道16進(jìn)入缸體外殼10底部的排氣腔14中,并由缸體外殼10側(cè)壁上的排氣口15排出,完成一次壓縮過(guò)程。

且本實(shí)用新型沿主軸3的圓周方向排列多個(gè)活塞,當(dāng)一部分活塞吸氣時(shí)另一部分活塞在排氣,在斜盤4旋轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中,所有的活塞完成一次吸排氣循環(huán)。

以上所述實(shí)施例只是為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非以此限制本實(shí)用新型的實(shí)施范圍,凡依本實(shí)用新型之形狀、構(gòu)造及原理所作的等效變化,均應(yīng)涵蓋于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。

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