專利名稱：多氣缸壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多氣缸壓縮機(jī)，特別是涉及在冰箱或空調(diào)機(jī)等的冷凍循環(huán)中使用的多氣缸壓縮機(jī)。
在上述以往的技術(shù)中也表示了在特定氣缸連接吸入管，同時(shí)具有從該吸入管的內(nèi)側(cè)與另一氣缸的吸入口連通的管道部分的具體例。
另外，在上述以往的技術(shù)中也表示了在兩個(gè)氣缸上分別連接吸入管，同時(shí)在連接上述吸入管的部分的內(nèi)側(cè)具有連通兩個(gè)氣缸的管道部分的具體例。
在上述以往技術(shù)中，壓縮機(jī)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)后，各工作室的體積發(fā)生變化從而使吸入量也發(fā)生變化，在吸入管道內(nèi)出現(xiàn)壓力波動(dòng)。由此，由一側(cè)工作室產(chǎn)生的壓力波動(dòng)容易防礙另一工作室的吸入作用。但是以往技術(shù)中并沒(méi)有充分考慮上述一點(diǎn)。
在以往技術(shù)中沒(méi)有提供在連通各氣缸管道部分之間的管路部分，向特定氣缸的吸入口方向的流動(dòng)阻力和向另一氣缸的吸入口方向的流動(dòng)阻力之間的關(guān)系。當(dāng)向另一氣缸的吸入口方向的流動(dòng)阻力大于向特定氣缸的吸入口方向的流動(dòng)阻力時(shí)出現(xiàn)在特定氣缸工作室的吸入沖程中，預(yù)先被吸入到另一氣缸工作室中的氣體向特定氣缸工作室逆流的問(wèn)題。
本發(fā)明目的之2是提供一種能防止由一側(cè)工作室的吸入沖程產(chǎn)生另一側(cè)工作室吸入氣體的逆流現(xiàn)象，從而降低吸入損失、提高效率的多氣缸壓縮機(jī)。
由以下說(shuō)明將更加清楚本發(fā)明的除上述以外的目的。
為了達(dá)到上述目的之1，本發(fā)明的多氣缸壓縮機(jī)是通過(guò)曲軸連接電動(dòng)機(jī)部和壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)部收容在密閉容器中，上述壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)部具有多氣缸，同時(shí)在上述各氣缸中形成由隔板和端板隔開(kāi)而成的多個(gè)工作室，在上述曲軸的不同的相位上設(shè)有偏心的多個(gè)曲柄銷，同時(shí)在各曲柄銷中嵌入活塞，使其在上述各工作室內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)，上述工作室中設(shè)有通過(guò)吸入管道與和上述氣缸連接的吸入管連通的吸入口，其特征在于，上述吸入管道具有連通上述各氣缸的管道部分之間的管道部分和擴(kuò)展至氣缸兩端面的氣缸管道部分。
為了達(dá)到上述目的之2，本發(fā)明的多氣缸壓縮機(jī)是通過(guò)曲軸連接電動(dòng)機(jī)部和壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)部收容在密閉容器中，上述壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)部具有多氣缸，同時(shí)在上述各氣缸中形成由隔板和端板隔開(kāi)而成的多個(gè)工作室，在上述曲軸的不同相位上設(shè)置偏心的多個(gè)曲柄銷，同時(shí)在各曲柄銷中嵌入活塞，使其在上述各工作室內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)，上述工作室具有通過(guò)吸入管道與和上述氣缸連接的吸入管連通的吸入口，其特征在于，上述氣缸中設(shè)有連接上述吸入管的特定氣缸和沒(méi)有和上述吸入管連接的另一氣缸，上述吸入管道具有把上述吸入口之間連通起來(lái)的管道部分，上述連通管道部分具有流體節(jié)流部，使向上述另一氣缸的吸入口方向的流動(dòng)的阻力小于向上述特定氣缸的吸入口方向的流動(dòng)的阻力。
由以下的說(shuō)明將更加清楚本發(fā)明的其它機(jī)構(gòu)。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的多氣缸旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的縱截面圖。
圖2為圖1的主要部分?jǐn)U大圖。
圖3為圖1的A-A向截面圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例2的多氣缸旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的主要部分橫截面圖。
圖5為圖4的B-B向截面圖。
參照附圖1至3說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例1的多氣缸壓縮機(jī)。圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的多氣缸壓縮機(jī)的縱向截面圖，圖2是圖1中的主要部分的擴(kuò)大圖，圖3是圖1的A-A向截面圖。
在圖1至圖3中，1表示密閉容器、2表示電動(dòng)機(jī)部、2a表示電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子、2b表示定子、3表示曲軸、4表示主軸承、5表示壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)部、6a表示第1氣缸、6b表示第2氣缸、50表示隔板、8表示副軸承、9表示外殼、10a表示第1活塞、10b表示第2活塞、11表示外殼、12a、12b表示葉輪、13表示第1曲柄銷、14表示第2曲柄銷、15表示排出室、16表示排氣通路、17表示排出室、18表示排出管、19a、19b表示吸入管、20a、20b表示氣缸的吸入口、21a、21b表示到達(dá)吸入口20a、20b的吸入管道部分、22a、22b表示從吸入管19a、19b延伸的吸入管道部分、23a表示連通吸入管道部分21a和22a的管道部分、23b表示連通吸入管道部分21b和22b的吸入管道部分、30表示連通吸入管道部分23a和23b的吸入管道部分。
下述實(shí)施例1是把具備2個(gè)氣缸的2氣缸回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)作為對(duì)象。
支撐曲軸3的主軸承4通過(guò)焊接固定在密閉容器1的內(nèi)壁上。并且在上述主軸承4的一側(cè)空間內(nèi)置電動(dòng)機(jī)部2，在另一空間內(nèi)置壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)部5。電動(dòng)機(jī)部2是由嵌入固定曲軸3的轉(zhuǎn)子2a和與轉(zhuǎn)子2a相對(duì)且與轉(zhuǎn)子2 a同軸的定子2b構(gòu)成，定子2b固定在密閉容器1中。
在壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)部5中，曲軸3進(jìn)一步從主軸承4延伸，由副軸承8支撐其前端。用2個(gè)氣缸6a、6b和隔板50把上述主軸承4和副軸承8隔開(kāi)，形成2組工作空間。在上述氣缸6a、6b的內(nèi)部分別設(shè)置在曲軸3上形成的曲柄銷部13、14。在上述氣缸6a、6b的內(nèi)部分別裝有活塞10a、10b。上述活塞10a、10b分別嵌入在曲柄銷13、14中。曲柄銷13、14在曲軸3的圓周方向上具有180°的相位差。
通過(guò)電動(dòng)機(jī)部2，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)曲軸3，則隨曲柄銷部13、14的旋轉(zhuǎn)，活塞10a、10b以180°的相位差旋轉(zhuǎn)，在上述活塞10a、10b中通常通過(guò)彈簧部件葉輪壓接12a、12b。另外，雖然未圖示葉輪12b，但為了便于理解，附上符號(hào)12b進(jìn)行說(shuō)明。在氣缸6a中，通過(guò)活塞10a和葉輪12a，形成由吸入室51和壓縮室52構(gòu)成的工作室。并且在氣缸6b中，通過(guò)活塞10b和葉輪12b，形成由吸入室51和壓縮室52構(gòu)成的工作室。另外，雖然未圖示在氣缸6b側(cè)的吸入室51，但為了容易理解，附上符號(hào)6b進(jìn)行說(shuō)明。
通過(guò)由曲軸3的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行的活塞10a、10b的偏心旋轉(zhuǎn)，氣缸6a、6b內(nèi)的吸入室51和壓縮室52反復(fù)被壓縮、膨脹。當(dāng)氣缸6a、6b的吸入室51膨脹時(shí)，由冷凍循環(huán)通過(guò)吸入管19a、19b供應(yīng)制冷氣體，并通過(guò)吸入管道分別吸入到吸入室51中。
隨曲軸3旋轉(zhuǎn)，壓縮室52被縮小，并由此制冷氣體被壓縮，如果達(dá)到一定的壓力(排出壓力)，氣缸6a內(nèi)的壓縮制冷氣體噴入由主軸承4和其外殼11形成的排氣室17中，同時(shí)氣缸6b內(nèi)的壓縮制冷氣體噴入由副軸承8和其外殼9形成的排出室15中。通過(guò)氣缸6a、6b交替壓縮制冷氣體，并通過(guò)排出室17、15向密閉容器1內(nèi)排出制冷氣體，然后從密閉容器1通過(guò)排出管18排向冷凍循環(huán)。
吸入管19a、19b與氣缸6a、6b的向密閉容器1的方向延伸的部分連接，并與通過(guò)吸入管道在吸入室51形成的吸入口20a、20b連通，所述吸入管道是在氣缸6a、6b形成的。上述吸入管道是由在氣缸6a形成的吸入管道部分22a、23a、21a和在氣缸6b形成的吸入管道部分22b、23b、21b以及在隔板50形成的吸入管道部分30構(gòu)成。
吸入管道部分23a、30、23b是貫穿氣缸6a、6b以及隔板50的凸緣部而設(shè)置的，且上述管道部分的橫截面積是圓孔。吸入管道部分23a、30、23b連通的方向與曲軸相平行(圖中為上下方向)，并且其兩端是由主軸承5和副軸承8的凸緣面封閉。
吸入管道部分22a、22b向半徑方向延伸，使吸入管19a、19b和吸入管道部分23a、23b相連通。吸入管道部分21a、21b向半徑方向延伸，使吸入管道部分23a、23b和吸入口20a、20b相連通。由此，吸入口20a、20b是通過(guò)吸入管道部分21a、23a、30、23b、21b相互連通。并且吸入口20a是通過(guò)吸入管道部分21a、23a、30、23b、22b與吸入管19b連通。并且吸入口20b是通過(guò)吸入管道部分21b、23b、30、23a、22a與吸入管19a連通。
根據(jù)本實(shí)施例，當(dāng)?shù)?氣缸6a的吸入室51的體積變化大、吸入流量大時(shí)，制冷氣體主要通過(guò)吸入管道部分22a、23a、21a，從第1吸入管19a吸入到第1吸入口20a中，但也通過(guò)吸入管道部分22b、23b、30、23a、21a，從第2吸入管19b吸入到第1吸入口20a中。但因?yàn)檫@時(shí)第2氣缸位移180°，所以第2氣缸6b的吸入室51的體積變化小，吸入流量小。
相反，當(dāng)?shù)?氣缸6b的吸入室51的體積變化大、吸入流量大時(shí)，制冷氣體主要通過(guò)吸入管道部分22b、23b、21b，從第2吸入管19b吸入到第2吸入口20b中，但也通過(guò)吸入管道部分22a、23a、30、23b、21b，從第1吸入管19a，吸入到第2吸入口20b中。這時(shí)因?yàn)榈?氣缸位移180°，所以第1氣缸6a的吸入室的體積變化小，吸入流量小。
2氣缸旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其一次旋轉(zhuǎn)的體積變化大，吸入流量的變化也大，在位移180°時(shí)出現(xiàn)氣缸6a、6b的最大吸入流量，在本實(shí)施例中，如上所述因?yàn)橥ㄟ^(guò)吸入管道部分30，連通氣缸6a、6b的吸入管道，所以能夠從兩側(cè)吸入管19a、19b向一側(cè)吸入口20a或20b吸入制冷氣體，從而能夠在吸入管19a、19b中減少由管道流體阻力造成的損失。
但是，由于每個(gè)氣缸6a、6b的吸入室51的體積變化，每個(gè)氣缸6a、6b的吸入管道上產(chǎn)生壓力波動(dòng)，所以如果僅把每個(gè)吸入管道連通，則有時(shí)受相互之間的壓力波動(dòng)，吸入狀態(tài)變得不穩(wěn)定或吸入流量下降。在本實(shí)施例中把每個(gè)氣缸6a、6b的吸入管道部分23a、23b連接到主軸承4或副軸承8上形成極大的管道部分，其中主軸承4或副軸承8作為向氣缸兩端面擴(kuò)展直至開(kāi)口的端板。管道部23a、23b在氣缸6a、6b的軸方向上具有長(zhǎng)度，同時(shí)吸入管道部分21a、21b、22a以及22b在氣體流動(dòng)方向上的截面積比管道部分23a、23b在氣缸6a、6b軸方向上的截面積更大。因此，具有從吸入管19a、19b流進(jìn)的氣體流速在吸入管路部分23a、23b減速，從而能夠使壓力波動(dòng)小的效果。另外，因?yàn)橥ㄟ^(guò)吸入管道部分30連通吸入管道部分23a、23b，所以流入吸入管道23a、23b的流量被平均化、壓力波動(dòng)極小。
因此，根據(jù)本實(shí)施例，能夠使在各個(gè)氣缸6a、6b的吸入管道中的壓力波動(dòng)小，防止氣缸6a、6b相互之間的吸入干擾，降低吸入流量損失，提高壓縮機(jī)的效率。
下面，參照附圖4、5說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例2。圖4是本發(fā)明實(shí)施例2的多氣缸壓縮機(jī)的主要部分截面圖，圖5是圖4的B-B向截面圖。該實(shí)施例2在以下所述的點(diǎn)上與實(shí)施例1不同，而其它點(diǎn)與實(shí)施例1基本相同。
在圖4和圖5中，橫截面積為圓形的吸入管道部分23a設(shè)置在第1氣缸6a上，并通過(guò)吸入管道部分22a與吸入管19a連通。吸入管道部分30設(shè)置在隔板50，是由圓錐部30a和邊緣部30b構(gòu)成。圓錐部30a是從第1氣缸6a側(cè)向第2氣缸6b側(cè)漸漸變窄。邊緣部30b的直徑與圓錐部30a的窄直徑一致，向第2氣缸6b側(cè)開(kāi)口。圓形截面的吸入管道部分23b是從第2氣缸6b的端面開(kāi)始延伸至到達(dá)另一端面之前的一個(gè)位置。并且橫截面積為圓形的吸入管道部分23b被設(shè)置在第2氣缸6a上，并通過(guò)上述開(kāi)口部與吸入管道部分30連通。在槽氣缸6a、6b的吸入室51形成細(xì)寬度的槽，并把它作為吸入口20a、20b。吸入管道部分21a、21b，把吸入口20a、20b和吸入管道部分23a、23b連通起來(lái)，同時(shí)與吸入管道部分23a、23b的圓內(nèi)接，完成連接。在該實(shí)施例2中沒(méi)有在氣缸6b連接吸入管。
在該實(shí)施例2中，通過(guò)每個(gè)氣缸6a、6b的體積變化吸入制冷氣體，當(dāng)?shù)?氣缸6a的吸入量大時(shí)，制冷氣體從吸入管19a流向吸入管道部分23a，管道截面積擴(kuò)大，并由此流速下降后，通過(guò)吸入管道部分21a、吸入口20a，被吸入到第1氣缸6a的吸入室51中。這時(shí)，通過(guò)在吸入管路部分23a中產(chǎn)生的壓力變化，氣體從吸入管路部分23b側(cè)逆流，但由于吸入管道部分21b、23b和吸入管道部分30的節(jié)流作用，能夠減少逆流流量。也就是說(shuō)，當(dāng)產(chǎn)生從第2氣缸6b流出的逆流時(shí)，制冷氣體從與吸入管道部分23b內(nèi)接而置的吸入管路部分21b，沿連接的方向向吸入管道部分23b流入，在這一過(guò)程中產(chǎn)生渦流，進(jìn)一步減少被邊緣部30b節(jié)流而從管道部分30產(chǎn)生的逆流。
另外，當(dāng)?shù)?氣缸6b的吸入流量大時(shí)，制冷氣體從吸入管19a流入吸入管道部分23a中，并通過(guò)吸入管道部分30、23b、21b以及吸入口20b被吸入到第2氣缸6b的吸入室51內(nèi)。這時(shí)，通過(guò)吸入管道部分23a使流速減小，并壓力波動(dòng)減小，同時(shí)由于彎曲產(chǎn)生的管道阻力下降。另外，通過(guò)圓錐部30a，吸入方向的管道阻力幾乎不增加。另外，因?yàn)閺奈牍艿啦糠?3b沿內(nèi)壁向吸入管道部分21b流動(dòng)，所以在這一過(guò)程中的管道阻力也幾乎沒(méi)有增加。當(dāng)上述第2氣缸6b的吸入量大時(shí)，產(chǎn)生從第1氣缸6a的吸入室51流出的逆流，但通過(guò)從吸入管19a流入的氣體的慣性，壓入從吸入管道部分21a流出的流體，減少逆流。
另外，如在上述實(shí)施例2所示，向氣缸6a、6b開(kāi)口的吸入口20a、20b由寬度小于吸入管道和吸入管19a的內(nèi)徑的槽構(gòu)成，還具有以下作用、效果。在旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中，因?yàn)樵谝淮涡D(zhuǎn)過(guò)程中，壓縮開(kāi)始時(shí)，吸入口20a、20b向氣缸6a、6b的吸入室51開(kāi)口，所以壓縮開(kāi)始的時(shí)間被延遲，直至上述吸入口20a、20b被活塞10a、10b堵塞，同時(shí)殘留在排出孔24中的壓縮氣體再膨脹，從吸入口20a、20b逆流。因此，當(dāng)吸入口20a、20b大時(shí)，上述壓縮開(kāi)始時(shí)間被延遲而增加逆流量。并且在該實(shí)施例2中，因?yàn)槲肟?0a、20b的寬度窄，所以具有壓縮開(kāi)始時(shí)間早，而降低逆流量的效果。并且因?yàn)檠刂牍艿啦糠?3b的圓形截面的內(nèi)壁向吸入管道部分21b流入，所以具有吸入管道21b上的阻力小，降低吸入流量損失的效果。
從以上說(shuō)明中清楚，根據(jù)本發(fā)明，防止由一側(cè)氣缸產(chǎn)生的壓力波動(dòng)阻礙向另一側(cè)氣缸的工作室吸入的現(xiàn)象，從而能夠得到降低吸入損失、提高效率的多氣缸壓縮機(jī)。
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)防止由一側(cè)工作室的吸入沖程產(chǎn)生另一側(cè)工作室吸入氣體的逆流現(xiàn)象，從而能夠得到降低吸入損失、提高效率的多氣缸壓縮機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種多氣缸壓縮機(jī)，通過(guò)曲軸連接電動(dòng)機(jī)部和壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)部并收容在密閉容器中，上述壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)部具有多氣缸，同時(shí)在上述各氣缸中形成由隔板和端板隔開(kāi)而成的多個(gè)工作室，在上述曲軸的不同的相位上設(shè)置偏心的多個(gè)曲柄銷，同時(shí)在各曲柄銷中嵌入活塞，并使其在述各工作室內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)，上述工作室具有通過(guò)吸入管道與和上述氣缸連接的吸入管連通的吸入口，其特征在于，上述吸入管道具有連通上述各氣缸的管道部分之間的管道部分和擴(kuò)展至氣缸兩端面的氣缸管道部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多氣缸壓縮機(jī)，其特征在于，在上述所有氣缸上連接吸入管，同時(shí)上述所有氣缸具有擴(kuò)展至氣缸兩端面的氣缸管道部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多氣缸壓縮機(jī)，其特征在于，上述吸入空間的體積大于上述1個(gè)工作室的最大容積。
4.一種多氣缸壓縮機(jī)，通過(guò)曲軸連接電動(dòng)機(jī)部和壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)部收容在密閉容器中，上述壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)部具有多氣缸，同時(shí)在上述各氣缸中形成由隔板和端板隔開(kāi)而成的多個(gè)工作室，在上述曲軸的不同的相位上設(shè)置偏心的多個(gè)曲柄銷，同時(shí)在各曲柄銷中嵌入活塞，使其在上述各工作室內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)，上述工作室具有通過(guò)吸入管道與和上述氣缸連接的吸入管連通的吸入口，其特征在于，上述吸入管道具有把上述各氣缸的管道部分連通起來(lái)的管道部分、向軸方向延伸的截面積為圓形的管道部分、與從上述吸入口向上述軸方向延伸的管道部分內(nèi)接而進(jìn)行連通的管道部分。
5.一種多氣缸壓縮機(jī)，通過(guò)曲軸連接電動(dòng)機(jī)部和壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)部收容在密閉容器中，上述壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)部具有多氣缸，同時(shí)在上述各氣缸中形成由隔板和端板隔開(kāi)而成的多個(gè)工作室，在上述曲軸的不同的相位上設(shè)置偏心的多個(gè)曲柄銷，同時(shí)在各曲柄銷中嵌入活塞，使其在述各工作室內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)，上述工作室具有通過(guò)吸入管道與和上述氣缸連接的吸入管連通的吸入口，其特征在于，上述氣缸中設(shè)有連接上述吸入管的特定氣缸和沒(méi)有和上述吸入管連接的另一氣缸，上述吸入管道具有把上述氣缸的管道部分連通起來(lái)的管道部分，上述連通管道部分具有流體節(jié)流部，使向上述另一氣缸的吸入口方向的流動(dòng)的阻力小于向上述特定氣缸的吸入口方向的流動(dòng)的阻力。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多氣缸壓縮機(jī)，其特征在于在上述隔板上形成上述節(jié)流部。
全文摘要
一種多氣缸壓縮機(jī)，壓縮機(jī)構(gòu)部具有多氣缸(6a、6b)，同時(shí)在各氣缸(6a、6b)形成隔板50以及被一對(duì)端板(5、8)隔開(kāi)的多個(gè)工作室(51、52)，改變多個(gè)曲柄銷(13、14)的位置而設(shè)置曲軸(3)，在吸入室(51)設(shè)置通過(guò)吸入管道與吸入管(19a、19b)連通的吸入口(20a、20b)，吸入管道具有連通各氣缸(6a)的管道部分之間的管道部分(30)和擴(kuò)展至氣缸兩端面的氣缸的管道部分(23a、23b)。上述多氣缸壓縮機(jī)，防止由一側(cè)氣缸產(chǎn)生的壓力波動(dòng)而阻礙向另一側(cè)氣缸的工作室吸入的現(xiàn)象，從而降低吸入損失、提高效率。
文檔編號(hào)F04C18/356GK1435572SQ0310345
公開(kāi)日2003年8月13日 申請(qǐng)日期2003年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月1日
發(fā)明者竹林昌寬 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所