一種製冷壓縮機用氣缸壓緊結構的製作方法
2023-06-10 15:17:26 1
本實用新型涉及到製冷壓縮技術領域，具體地說是一種用於製冷壓縮機的氣缸頭部壓緊密封結構。
背景技術：
製冷壓縮機通過氣缸內的容積變化實現吸氣、壓縮和排氣過程。吸氣時低壓氣體從低壓腔通過吸氣閥進入氣缸；排氣時高壓氣體通過排氣閥進入高壓腔。氣缸蓋是製冷壓縮機的關鍵部件之一，它的存在實現了高低壓腔的分離。同時，利用氣缸蓋的壓緊作用，完成了低壓腔、高壓腔與氣缸三者之間的相互密封，保證了正常的輸氣過程。
目前，氣缸蓋壓緊密封結構大多採用矩形四角上的螺釘預緊方式實現密封。圖1所示即為現有製冷壓縮機所用的一種典型的氣缸壓緊結構，氣缸蓋1一般為矩形結構，相應的閥板組件2、氣缸頭3的外輪廓也為矩形結構。矩形結構的四個角上設有螺釘通孔或螺紋孔，通過四個螺釘4將氣缸蓋1、閥板組件2與氣缸頭3裝配預緊，從而實現壓緊密封。這種壓緊結構雖然便於實施，密封效果良好，但仍存在以下不足：1、由於需要在氣缸頭部加工螺紋孔，螺釘預緊後氣缸易發生變形，致使壓縮機能效比下降，並增加噪音值；2、由於採用矩形結構，閥板組件2中各零件的非工作區域較大，材料使用較多，不利於成本控制；3，矩形結構的氣缸頭部使得曲軸箱高度上升，從而使得製冷壓縮機整機高度較高，小型化和輕型化程度低；4、由於採用四個螺釘4預緊，裝配需藉助外用設備定扭矩同步打緊，裝配操作性一般，且拆卸維修不便。
技術實現要素：
本實用新型所要解決的技術問題在於提出一種能在製冷壓縮機的小型輕型化、高效靜音和經濟性方面具備明顯提升作用，同時還可改善製冷壓縮機的生產裝配工藝性的製冷壓縮機用氣缸壓緊結構。
為解決上述問題，本實用新型一種製冷壓縮機用氣缸壓緊結構包括拉力杆和轉杆，所述拉力杆包含作用於氣缸蓋的中間部位和兩側連接端，所述轉杆為縱向截面呈彎折型的折杆，所述拉力杆的兩側連接端鉸接於所述轉杆的兩側。
上述一種製冷壓縮機用氣缸壓緊結構，所述轉杆包含旋轉限制段、L型功能段及兩端的旋轉中心，所述L型功能段上彎制有鉸接孔，所述拉力杆的兩側連接端分別鉸接於所述鉸接孔內。
上述一種製冷壓縮機用氣缸壓緊結構，所述拉力杆為平面U形杆。
上述一種製冷壓縮機用氣缸壓緊結構，所述轉杆為縱向截面呈固定角度的J型折杆。
本實用新型由於採用了上述技術結構，它採用由拉力杆和轉杆組成的拉杆結構，產生氣缸蓋對氣缸頭部的預壓力，實現氣缸蓋對氣缸的壓緊密封。它無需螺釘預緊的設計和裝配，減除了壓縮機氣缸頭部螺釘孔預留區域，相應地可明顯縮小閥板組件外形，可有效解決現有螺釘預緊結構空間佔用大、材料使用多和結構變形性差等現有技術中存在的問題，不僅對於製冷壓縮機的小型輕型化、高效靜音和經濟性方面具備明顯提升作用，同時還可改善製冷壓縮機的生產裝配工藝性。轉杆中部所設的限位段，可實現氣缸蓋壓緊氣缸頭後拉杆結構自鎖。
附圖說明
圖1是現有製冷壓縮機用氣缸壓緊結構的示意圖；
圖2是本實用新型氣缸壓緊結構中拉力杆、轉杆及兩者裝配的結構示意圖；
圖3是運用本實用新型氣缸壓緊結構的壓縮機缸頭的分解結構示意圖；
圖4是運用本實用新型氣缸壓緊結構的壓縮機缸頭的裝配結構示意圖；
圖5是本實用新型氣缸壓緊結構中轉杆未旋轉時的原理示意圖；
圖6是本實用新型氣缸壓緊結構中轉杆旋轉至拉力杆處於水平位置時的原理示意圖；
圖7是本實用新型壓緊結構中轉杆旋轉至終了時的原理示意圖。
具體實施方式
如圖2所示，本實用新型一種製冷壓縮機用氣缸壓緊結構包括拉力杆5和轉杆6，拉力杆5包含了作用於氣缸蓋的中間部位5a及兩側連接端5b，轉杆6包含了旋轉限制段6a、L型功能段6b及兩端的旋轉中心6c，其中L型功能段6b上可直接彎制鉸接孔6d（當然也可設置其他鉸接裝配形式）。將拉力杆5的兩側連接端5b鉸接於轉杆6兩端的鉸接孔6d，即完成了拉力杆5與轉杆6的裝配。
如圖3所示，運用本實用新型氣缸壓緊結構的壓縮機缸頭包括拉杆結構（拉力杆5與轉杆6）、氣缸蓋7、閥板組件8及氣缸頭9（曲軸箱）。氣缸蓋7的端面上設有卡槽7 a（或與卡槽7a相類似的供卡插結構），作為拉力杆5的拉力作用位置。氣缸頭9上設有卡槽9 a（或與卡槽9a相類似的供卡插結構），可供轉杆6兩端的旋轉中心6c扣緊，作為轉杆6的旋轉中心支撐點。此外，由於採用了本實用新型氣缸壓緊結構，氣缸蓋7、閥板組件8及氣缸頭9均採用略大於氣缸孔徑的圓形結構。
如圖4所示，拉力杆5與轉杆6裝配完成後，將轉杆6的兩端旋轉中心6c扣入氣缸頭9兩側所設的卡槽9a，構成轉動結構，此時轉杆6的旋轉限制段6a處於氣缸頭9的上表面之上。將轉杆6繞著旋轉中心6c旋轉，使得旋轉限制段6a遠離氣缸頭9上表面，相應地，拉力杆5的中間部位5a遠離氣缸頭9。此時，可將閥板組件8及氣缸蓋7按照順序裝入氣缸頭9內。而後，將轉杆6往相反方向旋轉，拉力杆5的中間部位5a逐步靠近並壓緊氣缸蓋7，相應地拉力杆5逐步靠近水平位置，並最終越過水平位置線，直至轉杆6的旋轉限制段6a卡在氣缸頭9的上表面，拉力杆5的中間部位5a與氣缸蓋端面相連（卡入卡槽7 a），此時的拉杆結構處於旋轉終了時刻，即圖7所示狀態，拉力杆5在氣缸蓋7壓緊方向的投影變化值（L3-L1的值），使得拉力杆5產生一定拉力，進而對氣缸蓋7產生壓緊作用（通過轉杆6的轉動，改變了拉力杆5對氣缸蓋的作用力）。由於此刻轉杆6已被氣缸頭9上表面限制，無法繼續旋轉，而往迴旋轉需克服拉力杆5進一步拉緊的拉力（L3＜L2），因此終了時刻的拉杆結構處於一種自鎖狀態，若無外力施加，氣缸蓋7對氣缸頭部的預壓緊狀態不會失效，再通過結合密封墊片的使用，實現了對氣缸頭部的壓緊密封。
本實用新型利用拉力杆5在壓緊方向的投影長度變化實現預緊，基本原理如下：如圖5所示，拉力杆5是一個平面U形杆，布置於氣缸頭部壓緊方向（水平方向），轉杆6是一個帶有固定角度θ的J型折杆，拉力杆5的一端與轉杆6的折點鉸接（可轉動），轉杆6的下端點為旋轉中心點。這樣，在轉杆6繞下端點旋轉的過程中，拉力杆5在水平方向的投影長度L及轉杆6在垂直方向的投影長度M一直在變化。如圖5、圖6和圖7所示，L1和M1為轉杆6未旋轉時拉力杆5和轉杆6的投影長度，L2和M2為旋轉過程中拉力杆5正好處於水平方向時拉力杆5和轉杆6的的投影長度，L3和M3為旋轉至終了時拉力杆5和轉杆6的的投影長度。轉杆6的投影長度M在從M1至M3的變化過程中一直在減小，通過限制M3的值，可實現L1＜L3＜L2，則L3-L1的值即為拉力杆5在壓緊方向上投影的變化值，因L3-L1＞0，拉力杆5產生拉力，即可實現壓力壓緊的目的。而通過對M3值的控制，可使L2-L3的值處於較小範圍內，作為密封墊片的變形量。