專利名稱:壓縮機閥板組件定位結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及壓縮機的閥板組件定位結(jié)構(gòu)。
日本未審查實用新型公開№55-156282和日本未審查專利公開№10-231783介紹了典型的壓縮機閥板組件定位結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)包括凸起或銷。詳細地,如圖6和7所示,日本未審查實用新型公開№55-156282中的活塞式壓縮機包括缸體51和殼體部分52。閥板組件53設(shè)置在缸體51和殼體部分52之間。閥板組件53包括第一部分54,主板部分55,第二部分56和第三部分57。
缸體51中形成有多個汽缸孔58。每個汽缸孔58容納一個活塞59?;钊?9在相關(guān)的汽缸孔58中移動。主板部分55具有吸氣口55a和排氣口55b。第一部分54包括多個吸氣閥54a。每個吸氣閥54a位于與相關(guān)的吸氣口55a對應(yīng)的位置。第二部分56包括多個排氣閥56a。每個排氣閥56a位于與相關(guān)的排氣口55b對應(yīng)的位置。
主板部分55具有多個(在該例中,為兩個)凸起60。通過沖壓在主板部分中形成凸起60。如圖7所示,第二部分56在對應(yīng)凸起60的位置具有多個(在該例中,為兩個)孔61。殼體部分52限定了排氣室62和吸氣室63。吸氣室63圍繞排氣室62。隔板52a把排氣室62和吸氣室63分開。
如圖6所示,多個銷66將第一部分54、主板部分55和第三部分57固定到后殼體部分52的外壁64和缸體5 1的外壁上。通過凸起60和相關(guān)孔61的接合,第二部分56相對于主體部分55定位。
通常,閥板組件53的第二部分56的尺寸要與排氣室62相適應(yīng)。如上所述,第二部分65的定位結(jié)構(gòu)包括凸起60。
然而,如果閥板組件定位結(jié)構(gòu)使用了凸起60,那么必須通過沖壓在主板部分55上形成凸起60。這個步驟使主板部分55的制造工序變復(fù)雜。此外,由于凸起60的長度相對小,可能沒有將主板部分55的凸起60牢固地安裝在第二部分56的相關(guān)的孔61中而組裝了壓縮機。因此第二部分56可能會相對于主板部分55偏離正確的位置。為了避免這個問題,要增加凸起60的長度以使其更適于安裝在相關(guān)的孔61中。這個方法將防止第二部分56相對于主板部分55偏離正確的位置。然而,如果增加凸起60的長度,凸起60的形成精度會降低,從而降低第二部分56的定位精度。
而且,可以用銷代替凸起60。然而,這會增加定位閥板組件53所用的零件的數(shù)量,因而使作為一個整體的定位結(jié)構(gòu)變復(fù)雜。
因此,本發(fā)明的一個目的是提供一種用于壓縮機的簡單的閥板組件定位結(jié)構(gòu)。
為了達到上述目的,本發(fā)明提供了一種壓縮機。該壓縮機包括具有汽缸孔的缸體,殼體部分具有吸氣室和排氣室。閥板組件位于缸體和殼體部分之間,以將汽缸孔與吸氣室和排氣室分隔開。閥板組件包括多個板件。殼體部分通過閥板組件與缸體相連。一定位件接合所有的板件以相對于缸體和殼體部分中的至少一個確定閥板組件的位置。
通過下面連同附圖及舉例說明本發(fā)明原理的詳細描述,本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點將變得更明顯。
在附屬權(quán)利要求中特別陳述了本發(fā)明的確認的新穎性特征。通過參照下面的最佳實施例及其附圖的詳細說明,會更好地理解本發(fā)明及其目的和優(yōu)點,其中
圖1是一剖面圖,顯示了本發(fā)明一實施例的壓縮機;圖2是一沿圖1中線2-2截取的截面圖;圖3是一沿圖2中線3-3截取的剖面圖;圖4是一放大的剖面圖,顯示了圖1的壓縮機中的閥板組件定位結(jié)構(gòu)部分;圖5是一分解、透視圖,顯示了設(shè)置在圖1的壓縮機中的閥板組件;圖6是一剖面圖,顯示了用于壓縮機的現(xiàn)有技術(shù)的閥板組件定位結(jié)構(gòu)(沿圖7的線6-6截取的剖面圖);圖7是一沿圖6中線7-7截取的截面圖。
現(xiàn)在將參照圖1-5介紹本發(fā)明的用于斜板式變?nèi)輭嚎s機的閥板組件定位結(jié)構(gòu)。
如圖1所示,斜板式變?nèi)輭嚎s機包括一個缸體11、一個前殼體部分12和一個后殼體部分14。前殼體部分12與缸體11的前端(圖1中所示左側(cè))相連。后殼體部分14借助于閥板組件13與缸體11的后端(圖1中所示右側(cè))相連,閥板組件13安裝在缸體11和后殼體部分14之間。多個雙頭螺栓15(圖1中僅示出一個)將缸體11、前殼體部分12和后殼體部分14緊固在一起。缸體11、前殼體部分12和后殼體部分14構(gòu)成一個壓縮機殼體16。
缸體11和前殼體部分12構(gòu)成曲柄室17。缸體11和前殼體部分12借助軸承19支撐驅(qū)動軸18。驅(qū)動軸18的一個前端從前殼體部分12中伸出。通過一個聯(lián)軸器(未示出)或類似物,驅(qū)動軸18的前端與一個外部驅(qū)動源(未示出),例如汽車發(fā)動機相連。
在曲柄室17中,一個轉(zhuǎn)子20固定在驅(qū)動軸18上。一個推力軸承21安裝在前殼體12的內(nèi)壁上并能使轉(zhuǎn)子20與驅(qū)動軸18整體地轉(zhuǎn)動。斜板22由驅(qū)動軸18支撐。斜板22與驅(qū)動軸18一體轉(zhuǎn)動并相對于驅(qū)動軸18軸向傾斜。一個鉸接機構(gòu)23將斜板22連接到轉(zhuǎn)子20上。斜板22具有一個止動突起22a。當止動突起22a靠在轉(zhuǎn)子20上時,斜板22以最大傾斜角度傾斜。并且,一個止動環(huán)18a環(huán)繞驅(qū)動軸18裝配。當斜板22靠在止動環(huán)18a上時,斜板22以最小傾斜角度傾斜。
在缸體11中限定了多個汽缸孔24。汽缸孔24相互間隔相等的距離,并沿一圓周排列,該圓周的中心與驅(qū)動軸18同軸。每個汽缸孔24容納一個單頭活塞25(single-headed piston)。每個活塞25的前端通過一對滑瓦26(shoes)與斜板22相連。
如圖1所示,閥板組件13包括一個密封板27,一個第一板28或吸氣閥板,一個主板部分29,一個第二板30或排氣閥板,和一個第三部分31或止動板。
閥板組件13的主板29具有多個吸氣口29a和多個排氣口29b,排氣口29b在吸氣口29a的徑向外側(cè)。每個吸氣口29a對應(yīng)于一個汽缸孔24,每個排氣口29b對應(yīng)于一個汽缸孔24。這樣,每個吸氣口29a和排氣口29均位于與各自的汽缸孔24相對應(yīng)的位置。第一板28具有多個吸氣閥28a,每個吸氣閥28a對應(yīng)一個吸氣口29a。第二板30具有多個排氣閥30a,每個排氣閥30a對應(yīng)一個排氣口29b。
如圖2所示,一個環(huán)形隔板14a在后殼體部分14的內(nèi)部延伸。隔板14a將吸氣室32和排氣室33分隔開。排氣室33圍繞吸氣室32。吸氣室32通過相聯(lián)的吸氣閥28a和吸氣口29a與汽缸孔24相連。排氣室33通過相聯(lián)的排氣閥30a和排氣口29b與汽缸孔24相連。
如圖1所示,控制閥34設(shè)置在后殼體部分14中。即,控制閥34位于連接曲柄室17和排氣室33的供應(yīng)通道35中。放氣通道36連接曲柄室17和吸氣室32。
控制閥34控制曲柄室17中的壓力(曲柄壓力),從而改變壓縮機的容積。例如,通過外部調(diào)節(jié)控制閥34的開口尺寸控制曲柄壓力。具體地,冷卻氣體通過供氣通道35從排氣室33流向曲柄室17,同時,冷卻氣體通過放氣通道36從曲柄室17流向吸氣室32。根據(jù)在供氣通道35中流動的氣體的流速和在放氣通道36中流動的氣體的流速之間的不同控制曲柄壓力。如果曲柄壓力增加,斜板22的傾斜角度減小。從而活塞的行程縮短,導(dǎo)致壓縮機容積變小。如果曲柄壓力減小,斜板22的傾斜角度增加。從而活塞的行程增大,導(dǎo)致壓縮機容積變大。
此后詳述閥板組件13的結(jié)構(gòu)。
第一板28和第二板30由金屬形成。如圖1和3所示,第一板28的直徑和第二板30的直徑比壓縮機殼體16的外徑小。主板29也由金屬形成,并且其直徑基本上等于壓縮機殼體16的外徑。第三部分31由金屬板形成,其兩側(cè)由橡膠覆蓋。第三部分31用作密封板。密封板27由金屬板形成,其兩側(cè)由橡膠覆蓋。密封板27的直徑基本上等于壓縮機殼體16的外徑。后殼體部分14包括一外圓筒壁14b。密封板27、主板29和第三部分31被夾緊在缸體11和圓筒壁14b之間。
如圖4和5所示,在缸體11靠近閥板組件13的端部有一臺階11a,一對孔11b形成在缸體11中,并且在徑向位于缸體11的軸的外邊。一對銷37或連接件貫穿相關(guān)的孔11b。與一個孔11b的中心軸和另一孔11b的中心軸相交呈直角的直線與缸體11的軸相交也呈直角。換句話說,孔11b位于缸體11的一直徑上。
沿密封板27的圓周形成一環(huán)形密封27a。密封27a位于缸體11的邊緣11c和閥板組件13的主板29之間。密封板27包括一向缸體11延伸一定距離的固定件27b,所述距離為第一板28的軸向長度。固定件27b在對應(yīng)缸體11的孔11b的位置具有一對孔27c。銷37裝在相關(guān)的孔27c中。第一板28安裝在由固定件27b構(gòu)成的凹槽中,并位于密封板27和主板29之間。
第一板28在對應(yīng)缸體11的孔11b的位置具有一對孔28b,而主板29在對應(yīng)孔11b的位置具有一對孔29c。以相同的方式,第二板30在對應(yīng)孔11b的位置具有一對孔30b。銷37裝在相關(guān)的孔28b,29a,30b中。如圖5所示,第二板30具有一對伸出部30c。伸出部30c和排氣閥30a相對于第二板30的中心徑向向外突出。排氣閥30a的數(shù)量與汽缸孔24的數(shù)量(在本實施例中,設(shè)置有五個排氣閥30a)對應(yīng)。伸出部30c共面且徑向相對。伸出部30c位于與缸體11的孔11b對應(yīng)的位置。每個伸出部30c相對于缸體11的孔11b徑向更多地向外延伸。此外,位置與孔11b相對應(yīng)的孔30b用于安裝銷37,每個孔30b形成在相應(yīng)的伸出部30c上。
第三部分31具有沿其外圓周沿伸的第一環(huán)形部分38。當壓縮機組裝后,第一環(huán)形部分38具有與主板29接觸的一側(cè)面和與后殼體部分14接觸的另一側(cè)面。第三部分31在對應(yīng)排氣閥30a的位置具有多個(在本實施例中為五個)止動器39。第三部分31還具有一外徑基本上等于后殼體部分14的隔板14a的外徑的第二環(huán)形部分40。止動器39從第二環(huán)形部分40徑向向外延伸,并且相對于第三部分31的軸相互間隔相等的角度。當圖1所示的閥板組件13安裝在壓縮機中時,每個止動器39限定相關(guān)的排氣閥30a的開口尺寸。第二環(huán)形部分40在對應(yīng)吸氣口29a的位置有多個吸氣孔41(在本實施例中為五個)。
第三部分31包括一對從第一環(huán)形部分38徑向向內(nèi)突出的突臺42。突臺42位于與第二板30的伸出部30c相對應(yīng)的位置。每個突臺42具有一個孔43,相關(guān)的銷37插入孔中。突臺42和包括止動器39的第二環(huán)形部分40相對于第一環(huán)形部分38軸向突出,突出量相當于第二板30的軸向長度。按這種方式,第二環(huán)形部分40和突臺42構(gòu)成一容納第二板30的凹槽。即,如圖5所示,第二板30裝在由突臺42和第二環(huán)形部分40構(gòu)成的凹槽中,并且位于主板29和第三部分31之間。
如圖4所示,后殼體部分14的圓筒壁14b在對應(yīng)第三部分31的突臺42的位置具有一對接納槽14c。從而將突臺42放置在相關(guān)的槽14c中。每個槽14c在對應(yīng)缸體11的孔11b的位置具有一個用于接收相關(guān)銷37的孔14d。
如圖3所示,當組裝閥板組件13時,插入相連的孔27c,28b,29c,30b,43中的銷37確定了密封板27、第一板28、主板29、第二板30和第三部分31的相互位置。并且,如圖3和4所示,第二板30裝入主板29,突臺42和第三部分31的第二環(huán)形部分40之間的槽中。第三部分31的第一環(huán)形部分38密封了在主板29和后殼體部分14的圓筒壁14b之間的空間。
第一板28安裝在密封板27的固定件27b和主板29之間的槽中,密封板27的密封27a密封了在主板29和缸體11的圓周11c之間的空間。
上述實施例具有如下優(yōu)點。
在本實施例中,銷37插入相關(guān)的孔27c,28b,29c,30b,43中,依次貫穿密封板27、第一板28、主板29、第二板30和第三部分31。以這種方式,閥板組件13相對于缸體11和后殼體部分14定位。這種結(jié)構(gòu)使閥板組件13相對于缸體11和后殼體部分14定位的位置數(shù)減為最小(在本實施例中為兩個)。從而閥板組件13的這種定位結(jié)構(gòu)非常簡單。
與圖6和7所示的閥板組件定位結(jié)構(gòu)不同,由于銷37被用來定位閥板組件13,就不需設(shè)置僅用來定位第二部分56的凸起60或銷。即,不需執(zhí)行形成凸起60的沖壓工藝。并且,上述實施例的結(jié)構(gòu)減少了定位閥板組件13所用的銷的數(shù)量。從而本發(fā)明的閥板組件定位結(jié)構(gòu)具有較少的零件。
銷37將包括第二板30的閥板組件13的所有零件相對于缸體11和后殼體部分14定位。以這種方式,第二板30與閥板組件13的其它零件,即密封板27、第一板28、主板29和第三部分31可靠地組裝在一起。從而第二板30不會偏離正確地位置,并且在組裝完成后相對于鄰近零件精確地定位。
本發(fā)明的閥板組件定位結(jié)構(gòu)應(yīng)用于其吸氣室32由排氣室33圍繞的壓縮機。相應(yīng)地,第二板30的直徑比圖6和7所示的第二部分56的直徑大。從而伸出部30c的長度相對小。
在所述的實施例中,突臺42從第三部分31的第一環(huán)形部分38徑向向內(nèi)設(shè)置。這樣,當夾在后殼體部分14和缸體11之間用作密封板時,借助于銷37第一環(huán)形部分38最適宜定位第二板30。
銷37相對于缸體11的軸徑向?qū)χ谩_@使得銷37能相對于缸體11和后殼體部分14高精度定位閥板組件13。并且,銷37位于與后殼體部分14的外圓筒壁14b對應(yīng)的位置。這種布置提高了密封板27、第一板28、主板29、第二板30和第三部分31的定位精度。
第二板30位于與第三部分31的突臺42相應(yīng)的徑向向外的位置。這改善了第二板30相對于主板29的密封性能。因此,在主板29和第二板30之間形成了可靠的密封。
本發(fā)明可作如下改進。
第三部分31最初可是平板。在這種情況下,當組裝閥板組件13時,使第三部分31變形以構(gòu)成容納第二板30的凹槽。然后,將第二板30裝入凹槽中。
本發(fā)明可用于其排氣室33由吸氣室32圍繞的壓縮機,一環(huán)形壁14a將排氣室33與吸氣室32分隔開。
銷37不必均位于與后殼體部分14的外圓筒壁14b的對應(yīng)位置。例如,至少一個銷37可位于與后殼體部分14的圓筒壁14b對應(yīng)的位置。
銷37的數(shù)量不限于兩個,可以設(shè)置三個或多個銷。
銷37不必相對于缸體11的軸徑向?qū)χ?。并且,銷37之一的中心可位于相對于其它銷所在的直徑呈二十度角范圍內(nèi)。
第三部分31的突臺42的軸向尺寸不限于第二板30的軸向尺寸。即,例如,只要能在主板29和第三部分31之間形成密封,第三部分31的突臺42的軸向尺寸可比第二板30的軸向尺寸大。另一方面,第三部分31的突臺42的軸向尺寸可小于第二板30的軸向尺寸。在這種情況下,當組裝閥板組件13時,使第三部分31的每個突臺42變形以進一步突出,致使第二板30與突臺42緊密接觸。
銷37不必插入缸體11和后殼體部分14兩者中。特別地,銷37可以只插入缸體11或后殼體部分14中。
每個銷37在其一端可形成有一螺紋部分。
只要閥板組件13的所有零件(部分)均由一個共同的銷定位,閥板組件13的組成不限于密封板27、第一板28、主板29、第二板30和第三部分31的組合。例如,不必設(shè)置密封板27。
可以用諸如O形環(huán)的密封件替代用作密封板的第三部分31,在主板29和后殼體部分14之間進行密封。
在所述的實施例中,壓縮機具有單頭活塞25(single-headed pistons)。然而,壓縮機可包括雙頭活塞(double-beaded pistons)。并且,本發(fā)明不但可應(yīng)用于變?nèi)菔綁嚎s機,而且可用于不具有控制閥34的活塞式壓縮機。
對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,以其它各種具體形式實施本發(fā)明而不背離本發(fā)明的精神是顯而易見的。因此,目前的例子和實施例是說明性而非限制性的,并且本發(fā)明不限于這里給定的細節(jié),而可以在附屬權(quán)利要求等同的范圍內(nèi)進行改進。
權(quán)利要求
1.一種壓縮機,包括具有汽缸孔(24)的缸體(11);具有吸氣室(32)和排氣室(33)的殼體部分;包含多個板件(27,28,29,30,31)的閥板組件(13),其中殼體部分通過閥板組件(13)與缸體(11)相連,其特征在于定位件(37)連接所有的板件以相對于缸體(11)和殼體部分中的至少一個確定閥板組件(13)的位置。
2.按照權(quán)利要求1的壓縮機,其特征在于每個板件均具有共軸的孔,其中定位件(37)貫通所述孔,并且定位件(37)的端部分別與缸體(11)和殼體部分接合。
3.按照權(quán)利要求1的壓縮機,其特征在于定位件(37)是基本上相對于缸體(11)的軸線徑向?qū)χ玫囊粚︿N(37)。
4.按照權(quán)利要求1的壓縮機,其特征在于所述板件包括具有吸氣口(29a)和排氣口(29b)的主板(29);位于主板(29)和缸體(11)之間的吸氣閥板(28),其中吸氣閥板(28)具有與吸氣口(29a)對應(yīng)的吸氣閥(28a);位于主板(29)和殼體部分之間的排氣閥板(30),其中排氣閥板(30)具有與排氣口(29b)對應(yīng)的排氣閥(30a);位于排氣閥板(30)和殼體部分之間的止動板(31),其中止動板(31)限定排氣閥(30a)的開口大小。
5.按照權(quán)利要求4的壓縮機,其特征在于止動板(31)包括環(huán)形部分(38)和凸臺(42),其中環(huán)形部分(38)直接接觸主板(29)和殼體部分并由它們夾持,通過彎曲止動板形成從環(huán)形部分突出的凸臺(42),其中排氣閥板的突出部位于凸臺和主板之間,并且定位件(37)在對應(yīng)凸臺(42)的位置貫穿閥板組件(13)。
6.按照權(quán)利要求4的壓縮機,其特征在于板件(27,28,29,30,31)包括位于缸體(11)和吸氣閥板(28)之間的密封板(27)。
7.按照權(quán)利要求6的壓縮機,其特征在于密封板包括環(huán)形部分(27a)和固定件(27b),其中環(huán)形部分(27a)直接接觸缸體(11)和主板(29)并由它們夾持,固定件(27b)徑向位于環(huán)形部分(27a)內(nèi),固定件(27b)與主板(29)間隔開,以使吸氣閥板(28)位于支撐件(27b)和主板(29)之間。
8.按照權(quán)利要求1的壓縮機,其特征在于殼體部分具有環(huán)形隔離壁(14a)以構(gòu)成吸氣室(32)和排氣室(33),其中吸氣室(32)徑向位于環(huán)形隔離壁(14a)內(nèi),排氣室(33)徑向位于環(huán)形隔離壁(14a)外,并且定位件(37)徑向位于環(huán)形隔離壁(14a)外。
全文摘要
一種壓縮機,包括具有汽缸孔(24)的缸體(11)。閥板組件(13)位于缸體(11)和后殼體(14)之間。閥板組件(13)包含多個板(27,28,29,30,31)。后殼體(14)通過閥板組件(13)與缸體(11)相連。一對銷(37)連接所有的板以相對于至少一個缸體(11)和后殼體(14)來確定閥板組件(13)的位置。
文檔編號F04B39/10GK1269469SQ0010832
公開日2000年10月11日 申請日期2000年3月31日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月1日
發(fā)明者園部正法, 樽谷知二, 西村健太, 安谷屋拓 申請人:株式會社豐田自動織機制作所