一種變排量搖擺斜盤式壓縮機的製作方法

2023-06-26 05:39:51

專利名稱：一種變排量搖擺斜盤式壓縮機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種壓縮機，尤其涉及一種變排量搖擺斜盤式壓縮機。
背景技術：
用於汽車空調的製冷壓縮機一般由發動機通過皮帶連接電磁離合器皮帶輪驅動 壓縮機工作，通過電磁離合器通、斷電雙位控制壓縮機的工作與停機。可變排量壓縮機 可以通過斜盤傾角變化，改變活塞的工作行程從而有效改變壓縮機的製冷量，容易實現 連續控制模式，減少了電磁離合器的吸合與脫離次數，同時改善了汽車空調車室內的舒 適程度。一種典型可變排量的搖擺斜盤式壓縮機如圖1所示。該壓縮機的殼體組件包括 前蓋5、氣缸體2和後蓋1，其中氣缸體2中有多個氣缸12及中心孔20，並在前蓋4與氣 缸體2間的空腔形成機體腔4，後蓋1中形成有吸氣腔14和排氣腔17。氣缸體2與後蓋 1間安裝有閥板組件15及密封墊。驅動軸8 —端伸入氣缸體2的中心孔20，一端伸出前 蓋5連接電磁離合器6。機體腔4中有與驅動軸8固定連接且隨之旋轉的轉盤7，轉盤7 通過活節鉸鏈機構與斜盤9連接，從而驅動斜盤9也隨軸旋轉，鉸鏈結構中的銷釘可以在 腰形孔中滑動，從而一定範圍內允許斜盤9改變其傾斜的角度。搖盤10通過滾針軸承19 和平面止推軸承18可旋轉地安裝在斜盤9上，搖盤10的周圍有多個球窩，其上安裝連杆 11及活塞13與氣缸12配合，搖盤10與氣缸體2之間安裝導向瓦及導向塊3以防止搖盤 10的旋轉。當轉盤7隨驅動軸8旋轉，通過鉸鏈機構帶動斜盤9旋轉，搖盤10則做來回 的擺動從而轉換為活塞13在氣缸12中的往復運動，實現壓縮製冷劑功能。變排量控制閥(MFCV) 16安裝在氣缸體中心孔20與後蓋1間，由閥板組件15 限定其安裝位置，控制閥有三個通道接口，通過氣缸體及閥板15結構設計分別與吸氣腔 13、排氣腔17和機體腔4相通，通過吸氣壓力變化，配合氣缸體中在排氣腔17與機體腔 4間設置的節流短管來調節機體腔4的壓力，從而改變斜盤9的傾角，從而改變活塞13在 氣缸12中往復運動的行程和壓縮機排量。斜盤壓縮機的氣缸體2、斜盤9、搖盤10等存在的加工累計誤差，同時考慮氣缸 體2的熱膨脹因素，在安裝時需要通過施加一定的預緊力來實現其間的過盈配合。過去 常用的方法是在氣缸體2中心孔20端車螺紋，通過調節螺絲來調整，這種方法存在加工 複雜、軸端面摩擦嚴重及長時間工作引起螺絲鬆動的問題；另外，在變排量壓縮機中， 排量調節是通過機體腔4壓力變化引起斜盤9傾角改變實現的，此時斜盤9進行的是旋 轉、擺動加平移的運動，因此產生的不平衡力及力矩比定排量壓縮機複雜，平衡這些力 和力矩就非常重要。

發明內容
為了解決上述問題，本發明提供一種能達到軸向預緊及調整氣缸餘隙容積的目 的，同時減少了軸端面的摩擦損失且有效地平衡了機體腔壓力變化產生的軸向推力及力矩的變排量搖擺斜盤式壓縮機。為了實現上述目的，本發明主要通過以下技術方案得以解決一種變排量搖擺 斜盤式壓縮機，包括氣缸體，該氣缸體包括有多個氣缸孔和一個中心孔；前蓋，該前蓋與氣缸體的空腔組成了壓縮機的機體腔；後蓋，該後蓋包括了吸氣腔與排氣腔；驅動軸，該驅動軸可旋轉地安裝在前蓋與氣缸體的中心孔間，並延伸出前蓋與 驅動裝置電磁離合器連接，所述的驅動軸上有通過螺紋連結帶有腰形孔的長軸銷；斜盤，該斜盤與長軸銷銷接，斜盤通過由銷連接的滑套與驅動軸配合；搖盤，該搖盤上設有連杆，連杆的另一端設有活塞所述的搖盤通過滾針軸承及 斜盤平面軸承與斜盤可滑動的連接，搖盤的一側設有導向座和導向瓦；變排量控制閥，該變排量控制閥安裝在氣缸體的中心孔、閥板和後蓋中，氣缸 體在排氣腔與機體腔間設置有節流管；所述的驅動軸上設有軸階a和軸階b，所述的軸階a與所述的前蓋之間設有前平 面推力軸承組件，所述軸階b與所述的中心孔的凹槽之間設有後平面推力軸承組件；所 述的前平面推力軸承組件由推力片a、平面軸承a和後推力片b組成，所述的後平面推力 軸承組件由前推力片b、平面軸承b和後推力片b組成。本發明增設了前、後平面推力軸承組件，根據施加預緊力後獲得的氣缸餘隙容 積，調整前蓋端軸承推力軸承組件中前推力片a厚度，達到軸向預緊及調整氣缸餘隙容積 的目的，同時減少了軸端面的摩擦損失且有效地平衡了機體腔壓力變化產生的軸向推力 及力矩。


圖1為現有技術的結構示意圖。圖2為本發明的結構示意圖。圖3為圖2中驅動軸8與前平面推力軸承組件30和後平面推力軸承組件44的結 構示意圖。圖4為本發明實施例調整軸向預緊間隙及餘隙容積調整方案的示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖2-4，對本發明的技術方案的具體實施方式
作進一步具體的說明。實施例如圖2所示的一種變排量搖擺斜盤式壓縮機。該壓縮機的包括前蓋5、 氣缸體2和後蓋1;氣缸體2後端沿四周分別形成多個同心軸向的氣缸孔24。氣缸體2 中心則有中心孔20，中心孔20的前端為一凹槽49;前蓋5安裝在氣缸體2的前端，並且 與氣缸體2間的空腔共同形成機體腔4;後蓋1安裝在氣缸體2的後端，其中形成有吸氣 腔14與排氣腔17 ；前蓋5、氣缸體2和後蓋1由長螺釘連接為一體；前蓋5和氣缸體2之間安裝可旋轉的驅動軸8。驅動軸8的前、後端分別由前蓋 5中的滾針軸承19和中心孔20中的滾針軸承19支撐，驅動軸8的前端延伸出前蓋5與 驅動裝置電磁離合器相連，後端支撐在氣缸體2的中心孔20的滾針軸承19上；驅動軸8 的中部開有螺紋孔，與帶有腰形槽的長軸銷46固定連接在一起；
長軸銷46上銷接有旋轉斜盤9，使之隨驅動軸8旋轉，並由於銷釘在腰形孔中滑 動可使斜盤9在機體腔4壓力改變時在一定範圍內實現傾角的變化，同時腰形孔的設計可 以限制斜盤9的最小和最大工作傾角；通過由銷與斜盤9連接的滑套45可滑動地與驅動 軸8配合以保證斜盤9的軸向位置；斜盤9通過滾針軸承19和斜盤平面軸承18滑動連接有搖盤10，搖盤10後側的 四圍設置有多個球窩，用於連接連杆11和活塞13，活塞13與氣缸體2中的氣缸孔24配 合，可以實現往復運動；搖盤10的一端設有導向座35，與氣缸體2上的導向瓦38配合， 中間插入導向塊3，以防止搖盤10轉動；因此，當斜盤9旋轉時搖盤10則做不轉動的擺 動，從而帶動連杆11和活塞13做往復運動；變排量控制單元包括節流管39和變量控制閥16，變排量控制閥16安裝在氣缸體 2的中心孔20與後蓋1間，由閥板15限定其安裝位置，節流管39安裝在氣缸體2中， 分別連通排氣腔17與機體腔4;節流短管39提供機體腔4中足夠的氣體壓力，變量控制 閥16根據吸氣壓力改變開度調節機體腔4壓力，由機體腔4壓力與吸氣壓力差推動斜盤 9改變傾角，從而改變活塞13在氣缸孔24中往復運動的行程和壓縮機排量。如圖3所示，前平面推力軸承組件30安裝在前蓋凸起與驅動軸的軸階a51間，由 前推力片301、平面軸承302、後推力片303組成，其中前推力片301為可調整片；後平 面推力軸承組件44安裝在軸階b51與氣缸體中心孔20的凹槽49間，也由前推力片441、 平面軸承442和後推力片443組成；增加後平面推力軸承組件44可以顯著改善驅動軸8 的端面摩擦及有效平衡壓縮機排量改變時斜盤9擺動和平移引起的軸向力及力矩，使得 壓縮機的運行更加平穩。圖4為可變容量搖擺斜盤式壓縮機調整軸向預緊間隙和餘隙容積調整方案示意 圖；壓縮機的安裝是利用貫穿前蓋5、氣缸體2和後蓋1的多個長螺絲來固定，為了防止 軸端間隙及考慮壓縮機工作時產生的氣缸體2受熱膨脹引起驅動軸8的竄動，因此驅動軸 組件安裝需要一定的預緊力；現有採用中心孔20端設置螺絲以達到調節預緊的作用，但 是由此引起斜盤9和擺盤10的平移使得斜盤9位置變化造成餘隙容積不可控，或需通過 其他方法再次調整；本發明調整方案如下首先根據設計及尺寸鏈計算，保證軸向為過盈配合，前 推力片301採用標準推力片(厚度為d)，採用專用夾具安裝前蓋5與氣缸體2 (包括密封 墊片)；然後在驅動軸8的後端(後蓋2側)施加預緊力F，測量氣缸餘隙餘量(與標準 值的差值)C，前推力片301採用編號分組，相鄰組厚度相差為固定值(4 6μιη)，此時 前推力片301選用厚度為d』 =d+c;可用專業設備選擇適用編號，則在選用新前推力片 301後使得斜盤9、連杆11與活塞13的位置發生改變，從而可實現有效控制餘隙容積為 設定值。
權利要求
1. 一種變排量搖擺斜盤式壓縮機，包括氣缸體(2)，該氣缸體(2)包括有多個氣缸孔 (24)和一個中心孔(20)；前蓋(5)，該前蓋(5)與氣缸體(2)的空腔組成了壓縮機的機體腔(4)； 後蓋(1)，該後蓋(1)包括了吸氣腔(14)與排氣腔(17)；驅動軸(8)，該驅動軸(8)可旋轉地安裝在前蓋(5)與氣缸體(2)的中心孔(20)間， 並延伸出前蓋(5)與驅動裝置電磁離合器連接，所述的驅動軸(8)上有通過螺紋連結帶有 腰形孔的長軸銷(46)；斜盤(9)，該斜盤(9)與長軸銷(46)銷接，斜盤(9)通過由銷連接的滑套(45)與驅 動軸⑶配合；搖盤(10)，該搖盤(10)上設有連杆11，連杆11的另一端設有活塞(13)所述的搖盤 (10)通過滾針軸承(19)及斜盤平面軸承(18)與斜盤(9)可滑動的連接，搖盤(10)的一 側設有導向座(35)；變排量控制閥(16)，該變排量控制閥(16)安裝在氣缸體(2)的中心孔(20)、閥板 (15)和後蓋(1)中，氣缸體(2)在排氣腔(17)與機體腔(4)間設置有節流管(39)；其特徵在於，所述的驅動軸上設有軸階a(51)和軸階b(52)，所述的軸階a(51)與所 述的前蓋(5)之間設有前平面推力軸承組件(30)，所述軸階b(52)與所述的中心孔(20) 的凹槽(49)之間設有後平面推力軸承組件(44)；所述的前平面推力軸承組件(30)由推 力片a(301)、平面軸承a(302)和後推力片b(303)組成，所述的後平面推力軸承組件(44) 由前推力片b (441)、平面軸承b (442)和後推力片b (443)組成。
全文摘要
本發明涉及一種變排量搖擺斜盤式壓縮機。一種變排量搖擺斜盤式壓縮機包括有殼體、驅動軸、旋轉斜盤、搖板及變排量控制閥等組件，旋轉斜盤和搖板傾角設計為可在一定範圍內變化，從而改變活塞的行程；該可變排量搖擺斜盤式壓縮機為滿足軸向預緊的安裝要求，設計有平面推力軸承組件，該組件安裝於氣缸體中心孔凹槽及專門設計的軸階之間，具有減小軸端面的摩擦損失及平衡機體腔壓力變化產生的軸向推力及力矩的功能；另外該可變排量搖擺斜盤式壓縮機具有的前平面推力軸承組件，該組件中之一的推力片設計為可根據工裝測量的餘隙容積餘量而進行調節，從而達到調整氣缸餘隙容積的作用。
文檔編號F04B39/00GK102011722SQ20101055569
公開日2011年4月13日 申請日期2010年11月23日 優先權日2010年11月23日
發明者劉向農, 吳煒, 王偉俊, 王鐵軍, 郭來紅 申請人:浙江鑫龍汽車空調有限公司