本發(fā)明涉及一種用于活塞壓縮機(jī)的閥門單元以及一種活塞壓縮機(jī)。

背景技術(shù)：

活塞壓縮機(jī)通常配設(shè)有閥門單元，在此，閥門單元一般設(shè)置在缸體與缸頭的接口區(qū)域中并被固定在缸體和缸頭之間。閥門單元用于建立從設(shè)置在缸頭上的氣體入口到缸體內(nèi)部的可關(guān)閉流體連接，以及建立與該可關(guān)閉流體連接無(wú)關(guān)的、從缸體內(nèi)部到設(shè)置在缸頭上的氣體出口的可關(guān)閉流體連接。屬于現(xiàn)有技術(shù)的用于活塞壓縮機(jī)的閥門單元的常規(guī)結(jié)構(gòu)將在下面借助于圖8來(lái)說(shuō)明，在圖8中示出了一種已知閥門單元的示例。

在此所示出的閥門單元具有殼體，該殼體在該實(shí)施例中由兩部分構(gòu)成，即，兩個(gè)沿閥門單元的縱軸線a的方向彼此相疊設(shè)置的柱形閥體或者說(shuō)殼體部分2和4，它們通過(guò)螺絲6相互連接。在閥門單元的殼體中，在殼體部分2的表面8(其在閥門單元于活塞壓縮機(jī)中的安裝位置上朝向活塞壓縮機(jī)的缸體)和殼體部分4的背向表面8的表面10(其在閥門單元于活塞壓縮機(jī)中的安裝位置上朝向活塞壓縮機(jī)的缸頭)的之間，設(shè)置有：一個(gè)或多個(gè)進(jìn)入閥橫向接口12或者說(shuō)進(jìn)入閥通道12，其包括有一個(gè)或多個(gè)設(shè)置于其中的進(jìn)入閥12；以及一個(gè)或多個(gè)排出閥橫向接口14或者說(shuō)排出閥通道14，其包括有一個(gè)或多個(gè)設(shè)置于其中的排出閥15。這樣的進(jìn)入閥13和排出閥15可以根據(jù)已知的方式構(gòu)造為平板閥或者蝶閥。在如圖8所示的情況下，進(jìn)入閥13和排出閥15分別被構(gòu)造為簧片閥，在此，進(jìn)入閥橫向接口12開(kāi)啟了穿過(guò)閥門單元?dú)んw的、從殼體部分4的表面10的外側(cè)到殼體部分2的表面8的外側(cè)的流動(dòng)路徑，并且排出閥橫向接口沿相反的方向開(kāi)啟了通過(guò)閥門單元?dú)んw的、從殼體部分2的表面8的外側(cè)到殼體部分4的表面10的外側(cè)的流動(dòng)路徑。殼體部分2相比于殼體部分4具有更大的直徑，并由此構(gòu)成了閥門單元?dú)んw的環(huán)形徑向擴(kuò)展部16。在閥門單元于活塞壓縮機(jī)中的安裝位置上，在該擴(kuò)展部16的區(qū)域中實(shí)現(xiàn)閥門單元在缸體和缸頭之間的固定，在此，殼體部分2接合在構(gòu)造于缸體或者缸頭上的柱形凹口中。在此，該凹口的尺寸被確定為，能夠使得殼體部分2在徑向方向上形狀配合地固定在凹口中。

在活塞壓縮機(jī)運(yùn)行期間，安裝于其中的閥門單元會(huì)受到巨大的磨損。這在另一方面也歸因于閥門單元由于在壓縮氣體的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量而會(huì)承受巨大的熱負(fù)載。發(fā)生在閥門單元上的這種磨損要求定期地從活塞壓縮機(jī)中拆下閥門單元并換上新的閥門單元。已經(jīng)證實(shí)的是，主要是在從活塞壓縮機(jī)中卸下閥門單元時(shí)會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，因?yàn)殚y門單元的接合在缸體或缸頭上的凹口中的區(qū)域可能會(huì)因?yàn)橹霸陂y門單元和凹口之間可能發(fā)生的腐蝕和/或焦化而被卡在凹口中。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在此背景下，本發(fā)明的目的在于提出一種用于活塞壓縮機(jī)的閥門單元，這種閥門單元能夠確保閥門單元有著更好的熱輸出，并且能夠從活塞壓縮機(jī)中被簡(jiǎn)單地拆下并能夠簡(jiǎn)單地安裝在活塞壓縮機(jī)中。本發(fā)明的另一目的在于提出一種已關(guān)于上述方面被改進(jìn)的活塞壓縮機(jī)。

本發(fā)明的第一個(gè)目的通過(guò)一種具有如權(quán)利要求1所述特征的閥門單元來(lái)實(shí)現(xiàn)，而本發(fā)明的第二個(gè)目的則通過(guò)一種具有如權(quán)利要求10所述特征的活塞壓縮機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。上述閥門單元和活塞壓縮機(jī)的優(yōu)選的擴(kuò)展方案由相應(yīng)的從屬權(quán)利要求、下面的說(shuō)明書以及附圖給出。在此，在從屬權(quán)利要求中所給出的特征可以按照所示出的組合方式有利地呈現(xiàn)，但是也可以按照對(duì)于本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案有技術(shù)意義的其他組合方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明的閥門單元被配置和設(shè)計(jì)或者說(shuō)調(diào)整為使用在活塞壓縮機(jī)中。該閥門單元具有殼體，在該殼體中設(shè)置有至少一個(gè)進(jìn)入閥和至少一個(gè)排出閥。通常在殼體中也可以設(shè)置一個(gè)以上的進(jìn)入閥和排出閥。這些閥門可以按照已知的方式例如被構(gòu)造為平板閥或者蝶閥。該殼體具有：位于缸頭側(cè)的表面，即，閥門單元位于活塞壓縮機(jī)中的安裝位置時(shí)的朝向活塞壓縮機(jī)的缸頭的表面；和背向缸頭側(cè)表面的缸體側(cè)表面，即，閥門單元位于活塞壓縮機(jī)中的安裝位置時(shí)的朝向活塞壓縮機(jī)的缸體表面。殼體的缸頭側(cè)表面和缸體側(cè)表面相對(duì)于閥門單元的縱軸線橫向地并且特別是垂直地延伸。在該殼體中，在缸體側(cè)表面和缸頭側(cè)表面之間適宜地設(shè)有至少一個(gè)進(jìn)入閥和至少一個(gè)排出閥，它們能夠建立從缸頭側(cè)表面的外側(cè)到缸體側(cè)表面的外側(cè)的可關(guān)閉流動(dòng)連接，在此，通過(guò)至少一個(gè)進(jìn)入閥實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門單元的從缸頭側(cè)表面到缸體側(cè)表面的穿流，并通過(guò)至少一個(gè)排出閥實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門單元的沿相反方向的穿流。

相比于迄今已知的用于活塞壓縮機(jī)的閥門單元，根據(jù)本發(fā)明的閥門單元的特征在于，該閥門單元的殼體的包圍閥門單元縱軸線的周向壁具有至少一個(gè)如下的貼靠區(qū)段：該貼靠區(qū)段被設(shè)計(jì)為貼靠在活塞壓縮機(jī)的缸體或缸頭的貼靠面上，并相對(duì)于閥門單元的縱軸線傾斜地延伸。優(yōu)選在已安裝的狀態(tài)下，設(shè)置于缸體或缸頭上的貼靠面鄰接閥門單元的整個(gè)周向壁，在此，設(shè)置于閥門單元上的周向壁在至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明被稱為貼靠區(qū)段的周向區(qū)域中優(yōu)選以銳角朝向閥門單元的縱軸線延伸。相應(yīng)地，設(shè)置在缸體或缸頭上的貼靠面在相應(yīng)的周向區(qū)段中優(yōu)選以與閥門單元的貼靠區(qū)段相同的角度朝向閥門單元的縱軸線延伸。雖然閥門單元的構(gòu)成貼靠區(qū)段的周向壁優(yōu)選直接是閥門單元的殼體的一部分，但是應(yīng)該指出的是，該周向壁也可以由與殼體分離的構(gòu)件構(gòu)成，例如環(huán)形元件，該構(gòu)件例如與殼體相關(guān)聯(lián)地在外側(cè)包圍殼體或者被裝入殼體中。在本發(fā)明中，這樣的分離構(gòu)件也可以構(gòu)成閥門單元的殼體的一部分，也就是說(shuō)，閥門單元的殼體因此是由多部分構(gòu)成的。

關(guān)于與閥門單元的殼體的周向壁相對(duì)應(yīng)的壓縮機(jī)側(cè)貼靠面，在該貼靠面上在至少一個(gè)區(qū)段上設(shè)有與貼靠區(qū)段的傾斜相應(yīng)的傾斜，這樣做有幾個(gè)較大的優(yōu)點(diǎn)。其中的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是：相比于迄今已知的閥門單元中的平行于縱軸線延伸的貼靠面，根據(jù)本發(fā)明的閥門單元?dú)んw的周向壁的至少一個(gè)貼靠區(qū)段將會(huì)因?yàn)槠湎鄬?duì)于閥門單元縱軸線的傾斜而在閥門單元和活塞壓縮機(jī)的鄰接部件之間獲得更大的接觸區(qū)域，與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)已知的閥門單元相比，這樣做能夠使得從閥門單元到包圍該閥門單元的活塞壓縮機(jī)殼體中的熱輸出或者說(shuō)到活塞壓縮機(jī)的外周中的熱輸出升高。由此使得閥門單元的熱負(fù)載降低，這也會(huì)對(duì)閥門單元的使用壽命產(chǎn)生有利的影響。除了能夠提高來(lái)自于閥門單元的熱輸出之外，在閥門單元被固定在活塞壓縮機(jī)中的情況下，這種構(gòu)造于閥門單元的殼體的周向壁上的至少一個(gè)傾斜取向的貼靠區(qū)段還能夠在閥門單元和活塞壓縮機(jī)之間實(shí)現(xiàn)更好的力傳遞。此外，通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的這種閥門單元的殼體的周向壁以及構(gòu)造于其上的貼靠區(qū)段的設(shè)計(jì)方案，能夠更容易地將閥門單元從活塞壓縮機(jī)上拆卸下來(lái)，因?yàn)樵谶@里，閥門單元的殼體的周向壁在至少一個(gè)傾斜取向的貼靠區(qū)段中不會(huì)如同迄今已知的閥門單元那樣平行于活塞壓縮機(jī)的與周向壁鄰接的貼靠面來(lái)運(yùn)動(dòng)，而是在閥門單元沿著其縱軸線的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)剛好直接運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離壓縮機(jī)側(cè)的貼靠面，從而使得整個(gè)閥門單元能夠立即脫離位于閥門單元的周向壁和壓縮機(jī)側(cè)的貼靠面之間的可能的腐蝕和焦化物質(zhì)或者其他的污染物。

優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明的閥門單元的殼體具有圓形的并且特別是正圓形的基本形狀，在此，縱軸線定義了外輪廓的中軸線。這意味著，殼體至少就其幾何基礎(chǔ)形狀而言基本上在其整個(gè)長(zhǎng)度上沿著縱軸線優(yōu)選具有圓形的并特別優(yōu)選具有正圓形的橫截面，在此，進(jìn)一步優(yōu)選殼體的橫截面在任何情況下，在構(gòu)造于殼體外周上的貼靠區(qū)段中，在貼靠區(qū)段的區(qū)域中不同于該基本橫截面。在此，殼體可能會(huì)例如由于殼體上的一個(gè)或多個(gè)凸肩而包括多個(gè)橫截面大小不同的殼體部分，但是所有這些殼體部分優(yōu)選具有圓形的并且特別是正圓形的基本形狀，并且這些殼體部分優(yōu)選具有共同的、縱軸線形式的中軸線。

根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選的擴(kuò)展方案，配置在閥門單元的殼體的周向壁上的貼靠區(qū)段在周向壁的一個(gè)或多個(gè)周向區(qū)段上延伸。這意味著，相對(duì)于閥門單元的縱軸線傾斜走向的貼靠區(qū)段在周向壁的圓周方向上優(yōu)選僅在周向壁的部分區(qū)域上延展，或者說(shuō)周向壁具有多個(gè)沿周向壁的圓周方向彼此間隔開(kāi)的區(qū)域，這些區(qū)域相對(duì)于閥門單元的縱軸線傾斜地取向。這種設(shè)計(jì)方案特別是對(duì)于閥門單元在活塞壓縮機(jī)中應(yīng)當(dāng)在垂直于閥門單元的縱軸線的平面中沿著前述的角度方向安裝的情況是非常有意義的。如果壓縮機(jī)側(cè)的貼靠面具有一個(gè)或多個(gè)局部定義的區(qū)段，這些區(qū)段具有與閥門單元的貼靠區(qū)段協(xié)調(diào)一致的傾斜度，則閥門單元能夠僅在一定的角度位置上安裝于壓縮機(jī)中。

除了一個(gè)或多個(gè)僅沿閥門單元的周向壁的周向區(qū)段延伸的貼靠區(qū)段之外，進(jìn)一步優(yōu)選設(shè)計(jì)為，上述傾斜的貼靠區(qū)段在閥門單元的殼體的周向壁的整個(gè)圓周上延伸。也就是說(shuō)，在這種情況下，在周向壁上沿整個(gè)周向設(shè)置一相對(duì)于閥門單元的縱軸線傾斜取向的區(qū)域。這種措施能夠?qū)崿F(xiàn)特別有效的從閥門單元到活塞壓縮機(jī)的殼體的熱輸出，以及相對(duì)于構(gòu)造在活塞壓縮機(jī)的缸體或缸頭上的貼靠面對(duì)閥門單元實(shí)現(xiàn)氣密的密封，在此應(yīng)指出，通過(guò)其他單獨(dú)的密封件實(shí)現(xiàn)閥門單元相對(duì)于缸體和相對(duì)于缸頭的密封可能是適宜的或必須的。

優(yōu)選地，貼靠區(qū)段相對(duì)于閥門單元的縱軸線傾斜延伸的角度在貼靠區(qū)段周向延伸過(guò)程中可以是恒定的。因此，在這種設(shè)計(jì)方案下，閥門單元的殼體的周向壁在其整個(gè)圓周上是以相同的斜率沿著筆直的方向朝向閥門單元的縱軸線傾斜地延伸，從制造技術(shù)的角度上考慮這是有利的。然而替代地，也可以考慮這樣的設(shè)計(jì)方案：貼靠區(qū)段的傾斜角度在圓周上逐步地或者連續(xù)地變化。

優(yōu)選地，閥門單元的貼靠區(qū)段可以位于殼體的外周向壁上或者位于內(nèi)周向壁上。因此，為了使例如殼體的外周向壁的區(qū)域形成貼靠區(qū)段，可以使其相對(duì)于閥門單元的縱軸線傾斜地取向，在此，一壓縮機(jī)側(cè)的貼靠面在外周上包圍閥門單元的殼體的貼靠區(qū)段。替代地或附加地，還可以在閥門單元上構(gòu)造一沿著閥門單元的縱軸線的方向延伸的凹口，該凹口的內(nèi)周向壁相對(duì)于閥門單元的縱軸線傾斜地取向，在這種情況下，一壓縮機(jī)側(cè)的貼靠面在內(nèi)周向壁的內(nèi)側(cè)鄰接于內(nèi)周向壁上。

進(jìn)一步優(yōu)選地，閥門單元?dú)んw的周向壁的貼靠區(qū)段由一錐形面和/或一在橫向于圓周方向的平面中彎曲的面構(gòu)成，也就是說(shuō)，例如具有橢圓形區(qū)段或球形區(qū)段的外輪廓。由此，在貼靠區(qū)段設(shè)置于閥門單元的殼體的外壁上的情況下，殼體的一個(gè)區(qū)域可以構(gòu)成一個(gè)截錐體，在此，該截錐體的側(cè)面構(gòu)成貼靠區(qū)段；或者可以在閥門單元的殼體上構(gòu)造一截錐體形狀的凹口，并由該凹口的內(nèi)周向壁構(gòu)成貼靠區(qū)段。在利用具有橢圓形區(qū)段或球形區(qū)段的外輪廓的面構(gòu)成閥門單元的貼靠區(qū)段的設(shè)計(jì)方案中，貼靠區(qū)段在平行于閥門單元的縱軸線的平面中具有彎曲。這樣的設(shè)計(jì)方案特別是可以用于：當(dāng)貼靠區(qū)段位于閥門單元的殼體的外周向壁上時(shí)，例如可以在外周向壁上，在閥門單元的縱軸線的方向上，沿軸向方向或者沿相反的軸向方向拱曲成一環(huán)形的外表面，該外表面開(kāi)始于在徑向上距離閥門單元的縱軸線最遠(yuǎn)的頂點(diǎn)垂線(scheitellinie)。

在根據(jù)本發(fā)明的閥門單元的另一種有利的擴(kuò)展方案中，貼靠區(qū)段相對(duì)于縱軸線傾斜延伸的角度和/或彎曲度被選擇為：在貼靠于平行延伸的貼靠面上的情況下不會(huì)出現(xiàn)自鎖現(xiàn)象。這意味著，貼靠區(qū)段相對(duì)于閥門單元的縱軸線傾斜取向的角度將根據(jù)閥門單元的貼靠區(qū)段和壓縮機(jī)側(cè)的貼靠面的表面特性來(lái)確定大小，以便不會(huì)在貼靠區(qū)段和貼靠面之間出現(xiàn)會(huì)引發(fā)自鎖現(xiàn)象的靜摩擦。這意味著，通過(guò)該措施同樣能夠確保簡(jiǎn)單地將閥門單元從活塞壓縮機(jī)中拆卸下來(lái)。

更優(yōu)選地，閥門單元的殼體可以相對(duì)于閥門單元的縱軸線徑向間隔開(kāi)地具有沿縱軸線方向伸出的突出部，在此，貼靠區(qū)段位于朝向縱軸線的一側(cè)，即突出部的內(nèi)側(cè)。優(yōu)選將該突出部構(gòu)造為環(huán)形的凸緣，貼靠區(qū)段位于該凸緣的內(nèi)周上。在本發(fā)明中，閥門單元的殼體適宜地具有相對(duì)于其余的殼體徑向擴(kuò)展的殼體部分，并且突出部通過(guò)設(shè)置于其上的貼靠區(qū)段設(shè)置在該徑向擴(kuò)展的殼體部分上，從而使得該突出部相對(duì)于由至少一個(gè)進(jìn)入閥和至少一個(gè)排出閥構(gòu)成的穿過(guò)閥門單元的流動(dòng)路徑具有足夠的徑向間隔。在此特別優(yōu)選地，該徑向擴(kuò)展的殼體部分在閥門單元固定于活塞壓縮機(jī)的缸體和缸頭之間的區(qū)域中的橫截面與缸體的外部橫截面或者與缸頭的外部橫截面相對(duì)應(yīng)，從而使得構(gòu)造于閥門單元的徑向擴(kuò)展殼體部分的外邊緣上并由環(huán)形凸緣構(gòu)成的突出部徑向地圍接(umgreift)缸體或缸頭的外周向壁區(qū)域。在此，閥門單元可以通過(guò)位于缸體和缸頭之間的徑向擴(kuò)展殼體部分與活塞壓縮機(jī)的外部環(huán)境保持直接接觸，從而使得在活塞壓縮機(jī)中進(jìn)行氣體壓縮時(shí)到達(dá)閥門單元中的熱量能夠通過(guò)該徑向擴(kuò)展殼體部分被直接地繼續(xù)引導(dǎo)至活塞壓縮機(jī)的外部環(huán)境中。

除了前述的閥門單元之外，本發(fā)明還涉及一種活塞壓縮機(jī)。該活塞壓縮機(jī)具有至少一個(gè)缸體，氣體在該缸體中通過(guò)可移動(dòng)地設(shè)置于缸體中的活塞來(lái)壓縮。根據(jù)本發(fā)明，在缸體上設(shè)有閥門單元，其中，包圍閥門單元縱軸線的周向壁具有至少一個(gè)貼靠區(qū)段，該貼靠區(qū)段相對(duì)于閥門單元的縱軸線傾斜地延伸。在此，閥門單元可以根據(jù)前述的說(shuō)明來(lái)設(shè)計(jì)。在活塞壓縮機(jī)中，閥門單元用于構(gòu)成從設(shè)置在活塞壓縮機(jī)上的氣體入口到缸體內(nèi)部的第一流動(dòng)路徑的一部分，以及構(gòu)成從缸體內(nèi)部到設(shè)置在活塞壓縮機(jī)上的氣體出口的第二流動(dòng)路徑的一部分。閥門單元在活塞壓縮機(jī)中優(yōu)選被設(shè)置為，其縱軸線沿著缸體縱軸線的方向延伸。

優(yōu)選在缸體上和/或在與缸體連接的缸頭上構(gòu)造有貼靠面，該貼靠面的輪廓與閥門單元的貼靠區(qū)段的輪廓相對(duì)應(yīng)，并且與閥門單元的貼靠區(qū)段相接觸，特別是平面地貼靠。即，如同設(shè)置在閥門單元?dú)んw上的貼靠區(qū)段那樣，位于活塞壓縮機(jī)的缸體上和/或缸頭上的與閥門單元的貼靠區(qū)段保持接觸的貼靠面也是沿著閥門單元縱軸線的方向傾斜地取向，在此，不僅是方向，而且構(gòu)造于壓縮機(jī)側(cè)貼靠面上的傾斜的輪廓，均與構(gòu)造于閥門單元的貼靠區(qū)段上的傾斜的輪廓一致。由此，兩者例如可以附加地在平行于縱軸線的平面中彎曲。

優(yōu)選地，可以在缸體和/或缸頭上構(gòu)造有凹口，閥門單元的殼體接合在該凹口中，在此，該凹口的周壁構(gòu)成貼靠面，閥門單元的貼靠區(qū)段與該貼靠面相接觸。在此，閥門單元的貼靠區(qū)段通常設(shè)置在閥門單元?dú)んw的外周向壁上。

閥門單元的殼體接合于其中的凹口被適宜地設(shè)置在缸頭的朝向缸體的側(cè)面上和/或在缸體的朝向缸頭的側(cè)面上，在此，優(yōu)選凹口是缸體的內(nèi)部空間的徑向擴(kuò)展部。在此，優(yōu)選閥門單元被固定在缸體和缸頭之間，對(duì)閥門單元的這種固定優(yōu)選在如下的區(qū)域中進(jìn)行：在該區(qū)域中，凹口是缸體的內(nèi)部空間的徑向擴(kuò)展部。

在根據(jù)本發(fā)明的活塞壓縮機(jī)的一種特別的設(shè)計(jì)方案中，凹口具有橫向于縱軸線并徑向向內(nèi)指向的肩部，閥門單元的殼體在軸向側(cè)貼靠在該肩部上。優(yōu)選該肩部由在凹口的軸向端部上或者可能在凹口的兩個(gè)軸向端部之間沿凹口內(nèi)部的方向徑向延伸的壁構(gòu)成，在此，優(yōu)選將該肩部構(gòu)造為環(huán)形的并縮小凹口的橫截面。該肩部可以構(gòu)成一附加的受力面。

在另一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中，無(wú)論是在缸體上還是在缸頭上均可以設(shè)置有用于閥門單元?dú)んw的貼靠區(qū)段的貼靠面，在此，設(shè)置在缸頭上的貼靠面被傾斜地取向，使得該貼靠面沿遠(yuǎn)離缸體的方向傾斜地朝向閥門單元的縱軸線延伸，并且設(shè)置在缸體上的貼靠面被在至少一個(gè)周向區(qū)段中傾斜地取向，使得該貼靠面沿著遠(yuǎn)離缸頭的方向朝向閥門單元的縱軸線延伸。在此，缸體側(cè)的貼靠面被適宜地配置在設(shè)置于缸體的朝向缸頭的側(cè)面上的凹口中，并且缸頭側(cè)的貼靠面被適宜地配置在設(shè)置于缸頭的朝向缸體的側(cè)面上的凹口中。在本文中，優(yōu)選配設(shè)有如下的閥門單元：在該閥門單元中，在殼體的外周向壁上并沿殼體的軸向方向直接彼此相鄰地構(gòu)造有兩個(gè)貼靠區(qū)段，這些貼靠區(qū)段沿著相反的方向傾斜地朝向閥門單元的縱軸線延伸。特別是這些貼靠區(qū)段由此可以形成雙錐形的形狀。

在根據(jù)本發(fā)明的活塞壓縮機(jī)的另一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中，閥門單元接合于其中的凹口在缸體的外周上被設(shè)置在缸體的朝向缸頭的端部上。也就是說(shuō)，優(yōu)選在缸體的外周上，在其朝向缸頭的端部上，構(gòu)造有徑向向內(nèi)指向的凸肩或者朝向缸頭開(kāi)放的凹槽，該凸肩環(huán)形地圍繞整個(gè)缸體延伸并構(gòu)成凹口。這種設(shè)計(jì)方案使得閥門單元能夠?qū)崿F(xiàn)如下的設(shè)置：閥門單元的殼體相應(yīng)地相對(duì)于閥門單元的縱軸線徑向間隔開(kāi)地具有沿著縱軸線的方向伸出的環(huán)形凸緣，貼靠區(qū)段的內(nèi)周位于該凸緣上。

附圖說(shuō)明

下面借助于在附圖中示出的實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。在附圖中分別簡(jiǎn)化地并以不同的比例尺示意性地示出：

圖1示出了活塞壓縮機(jī)的一部分的立體分解視圖，

圖2示出了根據(jù)圖1的視圖的截面圖，

圖3示出了活塞壓縮機(jī)的在圖1和圖2中示出的部分在組合狀態(tài)下的截面圖，

圖4示出了根據(jù)第二種設(shè)計(jì)方案的活塞壓縮機(jī)的一部分的截面圖，

圖5示出了根據(jù)第三種設(shè)計(jì)方案的活塞壓縮機(jī)的一部分的截面圖，

圖6示出了根據(jù)第四種設(shè)計(jì)方案的活塞壓縮機(jī)的一部分的截面圖，

圖7示出了根據(jù)第五種設(shè)計(jì)方案的活塞壓縮機(jī)的一部分的截面圖，以及

圖8示出了活塞壓縮機(jī)的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的閥門單元的截面圖。

具體實(shí)施方式

在圖1至圖3中部分地示出了一種活塞壓縮機(jī)。該活塞壓縮機(jī)具有缸體18，一活塞可在該缸體的內(nèi)部空間20中線性移動(dòng)地行進(jìn)。由于活塞及其驅(qū)動(dòng)器對(duì)本發(fā)明是無(wú)關(guān)緊要的，并且活塞壓縮機(jī)的活塞以及活塞驅(qū)動(dòng)器根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)是充分公知地，因此為清楚起見(jiàn)，在附圖中沒(méi)有示出活塞及其驅(qū)動(dòng)器的示意圖。缸體18在一端部上被缸頭22封閉。在該示例中，缸頭22在缸體18的側(cè)面24上平放地通過(guò)四個(gè)螺紋銷釘26與缸體18螺接。但是，缸頭22也可以通過(guò)其他的方式與缸體18連接，例如通過(guò)多于或少于四個(gè)的螺紋銷釘26實(shí)行螺接。

在缸體18和缸頭22之間，在活塞壓縮機(jī)中設(shè)有閥門單元28。該閥門單元28的殼體30階梯狀地構(gòu)造。在此，殼體30構(gòu)造為兩部分，由第一殼體部分32和第二殼體部分34組成，在此，第一殼體部分32相對(duì)于沿著閥門單元28的縱軸線a的方向連接在第一殼體部分32上的第二殼體部分34徑向擴(kuò)展，并因此具有比第二殼體部分34更大的橫截面。閥門單元28的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)總體上與根據(jù)圖8的結(jié)構(gòu)一致，其中，殼體部分32對(duì)應(yīng)于圖8中的殼體部分2，殼體部分34對(duì)應(yīng)于圖8中的殼體部分4。兩個(gè)殼體部分32和34均具有正圓形的外輪廓。殼體部分32和34彼此適當(dāng)?shù)剡B接，但是也可以一體化地構(gòu)成。在受到殼體部分34的橫截面輪廓限制的殼體30的橫截面區(qū)域中，在閥門單元28的殼體30中設(shè)有至少一個(gè)進(jìn)入閥和至少一個(gè)排出閥。為了清楚起見(jiàn)，在附圖中省略了該至少一個(gè)進(jìn)入閥和至少一個(gè)排出閥，但是也可以例如如同圖8所示的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的閥門單元那樣構(gòu)成。在附圖中示出的所有閥門單元28中，所述至少一個(gè)進(jìn)入閥12構(gòu)成從殼體30的表面36朝向表面38延伸的、可關(guān)閉的、通過(guò)閥門單元28的流動(dòng)路徑；所述至少一個(gè)排出閥14構(gòu)成從殼體30的表面38朝向表面36延伸的、可關(guān)閉的、通過(guò)閥門單元28的流動(dòng)路徑。

在如圖1至圖3所示的被設(shè)置在活塞壓縮機(jī)的缸體18和缸頭22之間的情況下，閥門單元28接合在缸頭22的凹口40中，該凹口被設(shè)置在缸頭22的朝向缸體18的側(cè)面42上，并在那里被設(shè)置為，使得接合至凹口40中的閥門單元28的縱軸線a與活塞壓縮機(jī)或缸頭22的縱軸線b相一致。凹口40相對(duì)于缸體8的內(nèi)部空間20徑向擴(kuò)展，即，凹口40具有相對(duì)于內(nèi)部空間20更大的直徑。

在構(gòu)造于殼體部分34的表面36上的凹口46中接合有密封環(huán)44，通過(guò)該密封環(huán)，使得閥門單元28的殼體30在缸頭22中氣體密封地支撐在構(gòu)造于此的流動(dòng)通道48上。流動(dòng)通道48被相對(duì)于活塞壓縮機(jī)的縱軸線b同軸地或者說(shuō)相對(duì)于閥門單元28的縱軸線a同軸地設(shè)置在缸頭22中，并突出于缸頭22的背向缸體18的外側(cè)面，并在那里構(gòu)成活塞壓縮機(jī)的氣體入口。在活塞壓縮機(jī)中待壓縮的氣體從該氣體入口經(jīng)由設(shè)置于閥門單元28上的至少一個(gè)氣體進(jìn)入閥12流動(dòng)至缸體18的內(nèi)部空間20中。

閥門單元28的至少一個(gè)氣體排出閥14在閥門單元28上徑向外側(cè)地設(shè)置在構(gòu)造于閥門單元28的殼體30上的凹口46上，并且與構(gòu)造于缸頭22中并在外周上圍合流動(dòng)通道48的環(huán)形空間50保持流動(dòng)連接。環(huán)形空間50與活塞壓縮機(jī)的構(gòu)造于缸頭22上的氣體出口52保持流動(dòng)連接，從而使得在缸體18的內(nèi)部空間20中被壓縮的氣體能夠經(jīng)過(guò)閥門單元28的至少一個(gè)排出閥和環(huán)形空間50到達(dá)氣體出口52。

當(dāng)閥門單元28的殼體30接合至構(gòu)造于缸頭22上的凹口40中時(shí)，殼體部分32的外周向壁54接觸凹口40的周壁56。因此，外周向壁54構(gòu)成閥門單元28的貼靠區(qū)段，該貼靠區(qū)段貼靠在由凹口40的周壁56構(gòu)成的貼靠面上。

殼體部分32的外周向壁54在該殼體部分的整個(gè)外周上圍繞縱軸線a并沿著遠(yuǎn)離缸體18的方向以一恒定的角度關(guān)于閥門單元28的縱軸線a傾斜地延伸。因此，閥門單元28的殼體部分32具有錐形的形狀或者說(shuō)截錐形的形狀，在此，殼體部分32的橫截面積沿著缸頭22的方向減小。與外周向壁54相對(duì)應(yīng)地，周向壁56也在其整個(gè)圓周上以與外周向壁54相同的恒定角度關(guān)于閥門單元28的縱軸線a傾斜地取向，在此，周向壁56沿著遠(yuǎn)離缸體18的方向關(guān)于閥門單元28的縱軸線a傾斜地延伸。由此，周向壁56也具有錐形的形狀。因此，在閥門單元28的殼體30接合至缸頭22的凹口40的情況下，殼體30的凸肩32的外周向壁54將整面地貼靠在凹口40的周向壁56上。殼體部分32的外周向壁54以及缸頭22的凹口40的周向壁56關(guān)于閥門單元28的縱軸線a傾斜取向的角度大小優(yōu)選為，基本上不會(huì)在接合至凹口40中的殼體30和凹口40之間產(chǎn)生自鎖現(xiàn)象(selbsthemmung)。

需要指出的是，替代地或附加地，第二殼體部分34的外周向壁也可以與外周向壁54相應(yīng)地是錐形的或者傾斜于閥門單元28的縱軸線a取向。由此與周向壁56的設(shè)計(jì)方案相似地，在缸頭中可以構(gòu)造出用于殼體部分34的外周向壁的貼靠面。

在殼體部分32被這樣接合在缸頭22的凹口40中的情況下，殼體30還通過(guò)殼體部分32的背向表面38的表面58貼靠在環(huán)形肩部60上。肩部60在凹口40的周向壁56的背向缸體18的端部上橫向于閥門單元28的縱軸線a地沿著縱軸線a的方向延伸，并將凹口40的橫截面變窄為殼體部分34的橫截面。在將缸頭22裝配至缸體18上的過(guò)程中，缸頭22與閥門單元28一起位于缸體18的側(cè)面24上并與缸體18螺接，閥門單元的表面38與缸頭22的側(cè)面40對(duì)齊，在此，事先在缸體18的側(cè)面24上設(shè)有環(huán)形的平面密封件62，該平面密封件使得缸體18相對(duì)于閥門單元28和缸頭22以及周圍環(huán)境或者說(shuō)大氣被氣密地密封。

圖4示出了一種活塞壓縮機(jī)，該活塞壓縮機(jī)與在圖1至圖3中示出的活塞壓縮機(jī)的區(qū)別僅在于缸頭的設(shè)計(jì)，在此，在圖4中示出的活塞壓縮機(jī)的缸體18和閥門單元28與在圖1至圖3中示出的活塞壓縮機(jī)的缸體18和閥門單元28是完全相同的。如圖4所示的活塞壓縮機(jī)的缸頭22′在很大程度上與圖1至圖3所示的活塞壓縮機(jī)的缸頭22是一致的，在此，缸頭22′和缸頭22之間的唯一區(qū)別在于：在缸頭22′中摒棄了缸頭22中配置的肩部60，并且缸頭22′的凹口40′的周向壁56′沿著遠(yuǎn)離缸體18的方向在閥門單元28的縱軸線a的方向上傾斜地延伸，在此，周向壁56′直接終止于缸頭22′的環(huán)形空間50。由此，閥門單元28在外周的區(qū)域中僅通過(guò)周向壁54貼靠在缸頭22′上。

在圖5中示出的活塞壓縮機(jī)具有缸頭22′，該缸頭與圖4所示的活塞壓縮機(jī)的缸頭22′完全相同。如圖5所示的活塞壓縮機(jī)的缸體18′在很大程度上與圖1至圖3中示出的活塞壓縮機(jī)的缸體18是一致的。但是缸體18′與缸體18的區(qū)別在于：在其朝向缸頭22′的側(cè)面24上構(gòu)造有凹口64，該凹口形成缸體18′的內(nèi)部空間20的徑向擴(kuò)展部。徑向限定凹口64的周向壁66被構(gòu)造為，其沿著遠(yuǎn)離缸頭22′的方向關(guān)于活塞壓縮機(jī)中的閥門單元28′的縱軸線a傾斜地延伸。周向壁66同樣具有錐形的形狀。周向壁66的朝向缸頭22′的端部與構(gòu)造于缸頭22′上的凹口40′的周向壁56的朝向缸體18′的端部對(duì)齊。閥門單元28′與在圖1至圖4中示出的閥門單元28的區(qū)別僅在于殼體部分32′的設(shè)計(jì)。殼體部分32′具有外周向壁54′，該外周向壁在朝向缸頭22′的區(qū)域中沿著遠(yuǎn)離缸體18′的方向，從基本上位于殼體部分32′的表面38′和表面58′之間的中間平面68朝向閥門單元28′的縱軸線a延伸，并且在朝向缸體18′的區(qū)域中沿著遠(yuǎn)離缸頭22′的方向朝向閥門單元28′的縱軸線a延伸。因此，外周向壁54′具有雙錐形的形狀，其從中心開(kāi)始朝向兩個(gè)軸端部逐漸變窄。外周向壁58′在其朝向缸頭22′的區(qū)域中朝向縱軸線a延伸的角度，與缸頭22′上的凹口40′的周壁56朝向閥門單元28′的縱軸線延伸的角度是一致的，而外周向壁58′在其朝向缸體18′的區(qū)域中朝向縱軸線a延伸的角度，與缸體18′上的凹口64的周壁66朝向縱軸線a延伸的角度是一致的。殼體部分32′通過(guò)朝向缸體18′的區(qū)域接合在缸體18′上的凹口64中，在此，殼體部分32′的朝向缸頭22′的區(qū)域被缸頭22′上的凹口40′接收。在該位置上，閥門單元28′在活塞壓縮機(jī)中被固定在缸體18′和缸頭22′之間。

圖6中示出的活塞壓縮機(jī)具有與圖5中示出的活塞壓縮機(jī)相同的缸體18′。在活塞壓縮機(jī)的缸頭22″上，構(gòu)造有一柱形的、從朝向缸體18′的側(cè)面開(kāi)始的凹口40″，該凹口通入環(huán)形空間50中。凹口40″的直徑小于缸體18′上的凹口64的最大直徑。閥門單元28″通過(guò)其殼體部分32″接合在凹口64中。與缸體18′的凹口64的周壁66相對(duì)應(yīng)地，殼體部分32″的外周向壁54″在其整個(gè)圓周上沿著遠(yuǎn)離缸頭22″的方向傾斜地朝向閥門單元28″的縱軸線a延伸。殼體部分32″的尺寸沿著縱軸線a的方向被設(shè)計(jì)為，能夠使得殼體部分32″的表面58″與缸體18′的側(cè)面24或者說(shuō)軸向端面24對(duì)齊。缸頭22″的徑向包圍缸頭22″的凹口40″的壁的一部分位于殼體部分32″的表面58″，從而使得閥門單元28″被固定在缸體18″和缸頭22″之間。

在圖7中示出的活塞壓縮機(jī)具有缸體18″，該缸體與圖1至圖3所示的活塞壓縮機(jī)的缸體18的區(qū)別僅在于：在缸體18″的側(cè)面24上，與缸體18″的外周70相鄰地構(gòu)造有凹口72，該凹口在整個(gè)外周70上延伸。凹口72的外部周向壁74沿著缸頭22″的方向傾斜地朝向活塞壓縮機(jī)的閥門單元28″′的縱軸線a延伸，即具有錐形的外形。缸頭22″與在圖6中示出的活塞壓縮機(jī)的缸頭22″是完全相同的。閥門單元28″′的特殊性在于，閥門單元28″′的殼體部分32″′的直徑與缸體18″的相鄰于凹口72的區(qū)域的外徑一致，在此，在朝向缸體18″的表面38″上，沿著縱軸線a的方向伸出地構(gòu)造有一環(huán)形凸緣形式的突出部76，該突出部接合在缸體18″上的凹口72中。在此，突出部76的內(nèi)周向壁78與缸體18″的凹口72的周向壁74相接觸，該內(nèi)周向壁的傾斜度與凹口72的周向壁74的傾斜度相符并沿著朝向缸頭22″的方向傾斜地延伸。

附圖標(biāo)記列表

2殼體部分

4殼體部分

6螺絲

8表面

10表面

12進(jìn)入閥橫向接口

13進(jìn)入閥

14排出閥橫向接口

15排出閥

16擴(kuò)展部

18，18″，18″′缸體

20內(nèi)部空間

22，22″，22″′缸頭

24側(cè)面

26螺紋釘

28，28′，28″，28″′閥門單元

30，30′，30″，30″′殼體

32，32′，32″，32″′殼體部分

34殼體部分

36表面

38，38′，38″，38″′表面

40，40′，40″′凹口

42側(cè)面

44密封環(huán)

46凹口

48流動(dòng)通道

50環(huán)形空間

52氣體出口

54，54′，54″外周向壁

56，56′周向壁

58，58′表面

60肩部

62平面密封件

64凹口

66周向壁

68平面

70外周

72凹口

74周向壁

76突出部

78內(nèi)周向壁

a縱軸線

b縱軸線。