[发明专利]往复活塞式制冷压缩机

说明书

本发明涉及一种往复活塞式制冷压缩机，特别涉及一种往复活塞式制冷压缩机的内部密封结构。

往复活塞式制冷压缩机通常用于对制冷系统中作为冷却介质的气相制冷剂进行压缩，例如对汽车空气制冷系统或汽车温度控制系统中的气相制冷剂进行压缩。往复活塞式制冷压缩机可以是定量的，也可以是变量的，其主要类型包括旋转斜盘型往复活塞式制冷压缩机和摆盘型往复活塞式制冷压缩机。

旋转斜盘型往复活塞式制冷压缩机中通常有若干个能够在各自的轴向缸孔中作往复运动的双头活塞，缸孔加工在缸座组件中，缸座以及前部和后部壳体共同构成了压缩机的主要机体部分。

摆盘型往复活塞式制冷压缩机中通常有若干个能够在各自的缸孔中作往复运动的单头活塞，缸孔加工在缸座中，缸座与曲轴箱和壳体共同构成了压缩机的机体。

在旋转斜盘型往复活塞式制冷压缩机中，由前部和后部缸座轴向联接而成的缸座组件具有轴向的前部和后部端面，通过前部和后部阀板，前部和后部端面分别由前部和后部壳体所封闭。多个长螺栓将缸座组件、前部和后部壳体、以及前部和后部阀板轴向地紧联在一起。旋转斜盘型双头往复活塞式制冷压缩机上有一个输入口和一个输出口，其中，输入口用于将待压缩的制冷剂引入到低压区，也就是说，引入到加工在压缩机机体上的旋转斜盘室中，而输出口用于将所压缩的气相制冷剂输送到制冷控制系统或温度控制系统中。引入到旋转斜盘室中的气相制冷剂通过吸入通道流进加工在前部和后部壳体中的吸入室，然后通过吸入阀吸入各个缸孔中，随着双头活塞的往复运动，吸入阀从其开启位置运动到关闭位置，而其中的双头活塞的往复运动是由安装在转动驱动轴上的旋转斜盘所操作的。在各个缸孔中，气相制冷剂在往复运动的双头活塞的作用下受到压缩，然后，气相制冷剂通过排出阀从缸孔内排入到加工在前部和后部壳体中的排出室，其中，随着双头活塞的往复运动，排出阀从其关闭位置运动到开启位置。通过压缩机机体中的排出通道和输出口，高压气相制冷剂从前部和后部壳体的排出室被进一步输送到与制冷系统相连的外部制冷剂管路中。

前部和后部壳体中的吸入和排出室可以这样布置，即：吸入室位于壳体的中间部分，并且在一环形隔墙的作用下，排出室周向地将吸入室包围在其中；或者与此相反，将排出室布置在壳体的中间部分，使吸入室周向地将排出室包围在其中。前一种布置方式的优点是：由于前部和后部壳体上的中部吸入室的位置便于中部吸入室与安装在驱动轴上的轴部密封装置流体相通，因此轴部密封装置能够由吸入室中的气相制冷剂冷却，并能够由悬浮在气相制冷剂中的润滑剂所润滑。此外，前部和后部壳体的内部结构也能够得到简化。

例如，图4表示了前部和后部壳体中一个壳体的内部结构，即普通旋转斜盘型双头活塞式压缩机中的前部壳体的内部结构，这种压缩机在前部和后部缸座上都具有五个缸孔。从图4中可以看出，圆形的前部壳体5上有一个位于中间部分的吸入室14，以及一个围绕着吸入室14的排出室。吸入室14是一个非圆形的、具有五个凸出部分的室，并且由非圆形隔墙30所密封，其中的隔墙30绕开了外侧的半圆形凸台部分，但包围了阀板上的、与吸入室14相通的吸入口18，上述的外侧半圆形凸台部分上加工有通孔，用于容纳长螺栓。

在前部壳体5的上述结构中，当气相制冷剂在缸座组件的缸孔11中受到压缩而变成高压气相制冷剂时，气相制冷剂的高压将直接作用在位于缸座组件端部和前部壳体5之间的阀板上。因此，与吸入室14相对的、远离螺栓紧固位置的阀板中间部分将在压缩的气相制冷剂的高压作用下产生局部变形，这种变形将迫使阀板的中间部分与缸座组件的端部分离。由于非圆形的隔墙30将阀板压在缸座组件的端部上，因此，在远离非圆形的隔墙30的阀板部分上，阀板与缸座组件端部的分离程度将会有所增加。

此外，应当注意到，加工在缸座组件上、用于从低压的旋转斜盘室中将气相制冷剂引入到吸入室14的吸入通道28布置在十分靠近缸孔11的位置。也就是说，缸孔11与相应的吸入通道28之间的距离“S”很小。因此，当出现上述的阀板分离现象时，微小的间隙将会使缸座组件的端部和阀板平面之间的气密密封失效，使得高压的气相制冷剂将直接从相应的缸孔11中漏进吸入通道28，并与未压缩的气相制冷剂混合。因此，这必然会降低旋转斜盘型往复活塞式压缩机的压缩效率。此外，漏进吸入通道28和吸入室14的高压气相制冷剂将使未压缩的气相制冷剂的温度升高，因而也降低了制冷系统的制冷效果。