專利名稱：具有改進(jìn)的閥板的壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開(kāi)涉及閥板組件，更具體地涉及壓縮機(jī)閥板組件。
背景技術(shù)：
這部分的內(nèi)容僅提供與本公開(kāi)相關(guān)的背景信息，可能并不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。一般地，壓縮機(jī)閥板由一系列彼此相聯(lián)的沖壓零件形成。閥板通常包括帶有一系列間隔件的第一板和第二板，所述間隔件在第一板和第二板的相鄰的表面之間提供支撐。 使用沖壓零件限制了第一板和第二板可包含的幾何形狀。這導(dǎo)致間隔件形成為單獨(dú)的零件，從而產(chǎn)生額外的成本并增加了組裝的復(fù)雜程度。

發(fā)明內(nèi)容
壓縮機(jī)可包括限定壓縮缸的壓縮機(jī)體部、聯(lián)接至壓縮機(jī)體部的壓縮機(jī)頭部，以及設(shè)置在壓縮機(jī)頭部和壓縮機(jī)體部之間的閥板組件。閥板組件可包括第一閥板，該第一閥板形成為整體式鑄件并限定抽吸腔，該抽吸腔暴露于壓縮機(jī)的抽吸壓力區(qū)。第一閥板可限定排放通道。第一閥板可另外包括被外壁圍繞的中央凹部，該外壁與中央凹部一體地形成且在中央凹部上方延伸一高度。排放通道可穿過(guò)中央凹部。第一閥板可包括中央凹部，該中央凹部限定抽吸腔，且被外壁圍繞，該外壁與中央凹部一體地形成且在中央凹部上方延伸一高度。壓縮機(jī)可另外包括第二閥板，該第二閥板具有抵接第一閥板的外壁的外周部分。抽吸腔可限定在第一閥板和第二閥板之間，且第二閥板可包括與抽吸腔連通的入口。第二閥板可包括與抽吸腔連通的出口。第一閥板可包括支撐構(gòu)件，該支撐構(gòu)件與中央凹部一體地形成，且從該中央凹部延伸，并且與第二閥板接合。支撐構(gòu)件可包括從該支撐構(gòu)件延伸的肋。第一閥板和第二閥板可釬焊在一起。第二閥板可由沖壓工藝形成。第二閥板可包括周向外表面，該周向外表面與第一閥板的外壁的周向內(nèi)表面以機(jī)械方式接合。第一閥板可由鋼制成。閥板組件可由單個(gè)鑄造閥板構(gòu)成。該單個(gè)鑄造閥板可通過(guò)消失模鑄造工藝形成。 消失模鑄造工藝可包括由莫來(lái)砂(Mullite sand)形成的模具。該單個(gè)鑄造閥板中可包括鑄態(tài)簧片閥凹口(as-cast reed valve relief)。該單個(gè)鑄造閥板可由鋼制成。該單個(gè)鑄造閥板可包括砂清除通道，該砂清除通道有助于將砂從單個(gè)鑄造閥板的內(nèi)部通道中除去。可替代地，壓縮機(jī)可包括限定壓縮缸的壓縮機(jī)體部、聯(lián)接至壓縮機(jī)體部的壓縮機(jī)
4頭部、以及閥板組件，該閥板組件設(shè)置在壓縮機(jī)頭部和壓縮機(jī)體部之間，且包括第一閥板和第二閥板。第一閥板可由整體式鑄件形成，且可包括一體形成的外壁，該外壁限定出凹部。 第二閥板可固定于該外壁，且可在該外壁內(nèi)限定出位于第一閥板和第二閥板之間的抽吸腔。抽吸腔可暴露于壓縮機(jī)的抽吸壓力區(qū)。外壁可圍繞第一閥板的外周延伸。第一閥板可包括支撐構(gòu)件，該支撐構(gòu)件與所述凹部一體地形成并從所述凹部延伸，并且與第二閥板接合。第二閥板可由沖壓工藝形成。其它的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)谋疚奶峁┑拿枋鲋凶兊蔑@而易見(jiàn)。應(yīng)當(dāng)理解，描述和具體的示例僅僅用于示例目的，并不意在限制本公開(kāi)的范圍。


本文描述的附圖僅僅是用于示例目的，并不意在以任何方式限制本公開(kāi)的范圍。圖1是根據(jù)本公開(kāi)的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的透視圖；圖2是第一閥板組件的分解透視圖；圖3是圖2的第一閥板組件的透視圖；圖4是圖2的第一閥板組件的替代閥板的透視圖；圖5是第二閥板組件的分解透視圖；圖6是圖5的第二閥板組件的透視圖；圖7是第三閥板組件的透視圖；以及圖8是包括圖2的閥板組件的圖1的壓縮機(jī)的局部剖視圖。
具體實(shí)施例方式以下描述在本質(zhì)上僅僅是示例性的，且并不意在限制本公開(kāi)、應(yīng)用或使用。應(yīng)當(dāng)理解，所有附圖中的相應(yīng)的附圖標(biāo)記表示相似的或相應(yīng)的部分和特征。參照?qǐng)D1至圖8，示出了壓縮機(jī)組件10，該壓縮機(jī)組件10通?？梢允峭鶑?fù)活塞式壓縮機(jī)。壓縮機(jī)組件10可包括壓縮機(jī)體部12、壓縮機(jī)頭部14、以及設(shè)置在壓縮機(jī)體部12 和壓縮機(jī)頭部14之間的閥板組件16。參照?qǐng)D2和圖3，閥板組件16可包括第一閥板18和第二閥板20，該第一閥板18和第二閥板20被釬焊在一起。第一閥板18可包括基本平坦的第一和第二表面22、24，該第一和第二表面22、24 具有一系列穿過(guò)其中的抽吸入口通道26、抽吸出口通道28和螺栓孔30。從圖8中能夠看到，通過(guò)閥33 (例如簧片閥)的致動(dòng)，抽吸出口通道觀可以選擇性地與壓縮機(jī)組件10的缸體31流體連通。出口通道觀可形成用于缸體31的抽吸入口。第二閥板20可包括第一和第二表面32、34，該第一和第二表面32、34具有延伸穿過(guò)其中的排放通道36和螺栓孔38，以及從所述表面延伸出的間隔件40。第一表面32可包括具有壁44的中央凹部42，該壁44圍繞該中央凹部42延伸。中央凹部42可基本限定出閥板組件16內(nèi)的抽吸腔。該抽吸腔可與入口通道沈和出口通道觀流體連通。第一閥板 18可通過(guò)沖壓工藝形成，且可由鋼制成。第二閥板20可通過(guò)熔模鑄造而形成，并且也可由鋼制成。可制造用于第二閥板20的鑄造模具。該模具可制成用于整體熔模工藝或陶瓷殼工藝。在任一種工藝中，由于第二閥板20是鑄件，因此上文討論的與第二閥板20相關(guān)的每
5個(gè)特征都可與整個(gè)第二閥板20 —體地形成。這可消除在組裝過(guò)程中對(duì)多個(gè)可拆零件的需要。與當(dāng)前使用的沖壓工藝相比，使用熔模鑄造還可提供使用更高含量的碳鋼和改進(jìn)的熱處理工藝。更具體地，使用熔模鑄造可提供對(duì)零件的化學(xué)變化的更好的控制，從而提供較短的滲碳工藝循環(huán)次數(shù)。常規(guī)沖壓工藝中使用的鋼可由商業(yè)軋鋼機(jī)提供。商業(yè)軋鋼機(jī)提供的鋼會(huì)具有比熔模鑄造的化學(xué)變化明顯更大的化學(xué)變化范圍。這種增加的化學(xué)變化可導(dǎo)致采用與鑄件相關(guān)的循環(huán)次數(shù)相比循環(huán)次數(shù)增大的的滲碳過(guò)程，以確保足夠的硬度。參照?qǐng)D4，示出了替代的第二閥板120。第二閥板120與第二閥板20可以基本相似，不同之處在于間隔件140。間隔件140可包括肋141以便相對(duì)于第二閥板20的沒(méi)有肋的間隔件40提高間隔件140的強(qiáng)度。使用熔模鑄造工藝通?？尚纬衫?41，利用常規(guī)的沖壓工藝可能形成不了這種幾何形狀。參照?qǐng)D5和圖6，替代的閥板組件216可包括第一閥板218和第二閥板220。第一閥板218可包括基本平坦的第一和第二表面222、224，該第一和第二表面222、2M具有穿過(guò)其中的一系列抽吸入口通道226、抽吸出口通道2 和螺栓孔230。第二閥板220可包括第一和第二表面232、234，該第一和第二表面232、234具有延伸穿過(guò)其中的排放通道236和螺栓孔238，以及從所述表面延伸出的間隔件M0。應(yīng)當(dāng)理解間隔件240也可包括上文所述的肋(未示出)。第一表面232可包括中央凹部對(duì)2，該中央凹部242具有圍繞其延伸的壁 244 0壁244可包括第一和第二部分M6J48。第二部分248可設(shè)置在第一部分246的徑向向外處，且可從第一部分246沿軸向向外延伸大致等于第一閥板218的厚度的距離。第一閥板218可由沖壓工藝形成，且可由鋼制成。與第二閥板20相似，第二閥板220可由熔模鑄造而形成，并且也可由鋼制成。但是，第一閥板218和第二閥板220可通過(guò)過(guò)盈配合接合而相連，而不是彼此釬焊接合。更具體地，第一閥板218可具有比壁M4的第二部分M8的相對(duì)的部分之間的距離大的長(zhǎng)度，且被迫使與第二閥板220的壁244的第二部分248接合。因此，第一閥板218可通過(guò)機(jī)械方式固定于第二閥板220。第一閥板218和第二閥板220之間的機(jī)械或過(guò)盈配合接合可提供局部熱處理選擇的使用，該局部熱處理選擇是釬焊接合提供不了的。更具體地，可使用單獨(dú)的局部熱處理工藝，而不是使用與釬焊接合相關(guān)的成批或爐式熱處理工藝。單獨(dú)的熱處理工藝可以是激光或感應(yīng)熱處理工藝，且可在排放通道236 周圍的區(qū)域處應(yīng)用于閥板220。參照?qǐng)D7，替代的閥板316可形成為單個(gè)元件。更具體地，閥板316可由消失模鑄造工藝形成。閥板316可以與閥板組件16、216大體相似，但是由單個(gè)元件形成，而不是由第一閥板和第二閥板形成。因此，上面對(duì)材料屬性和熱處理選擇的描述同樣地適用于閥板 316。用于形成閥板316的消失模鑄造工藝可使用鋼作為鑄造材料。與沖壓或熔模鑄造工藝相比，使用消失模鑄造工藝通常可提供更簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)變型，這是因?yàn)闋奚呐菽糠?sacrificial foam part)主要是該工藝中為了設(shè)計(jì)變型而改變的部分。一般，錯(cuò)綜復(fù)雜的通道，例如閥板316中的通道會(huì)在去除鑄造過(guò)程中通常使用的砂時(shí)帶來(lái)困難。但是，可使用莫來(lái)砂(Al45SiuO9J來(lái)鑄造閥板316。與傳統(tǒng)的石英砂相比，將莫來(lái)砂用于閥板316的模具通?？商峁╅y板316的更簡(jiǎn)單的清除。為了進(jìn)一步促進(jìn)閥板316鑄造后的砂的清除，可在閥板316中鑄造多個(gè)清除通道312。此外，由于使用消失模鑄造工藝來(lái)形成閥板316，因此可免除通常在沖壓或熔模鑄造工藝所需的額外的加工操作。例如，簧片閥凹口 314可在閥板316中鑄造形成。
權(quán)利要求
1.一種壓縮機(jī)閥板組件，包括由整體式鑄件形成的第一閥板，所述第一閥板將壓縮機(jī)頭部與壓縮機(jī)體部分開(kāi)，并且所述第一閥板限定接收抽吸壓力下的制冷劑的抽吸腔。
2.如權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)閥板組件，其中，所述第一閥板限定穿過(guò)其中的排放通道。
3.如權(quán)利要求2所述的壓縮機(jī)閥板組件，其中，所述第一閥板包括被外壁圍繞的中央凹部，所述外壁與所述中央凹部一體地形成并且在所述中央凹部上方延伸一高度，所述排放通道穿過(guò)所述中央凹部。
4.如權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)閥板組件，其中，所述第一閥板包括中央凹部，所述中央凹部限定所述抽吸腔并被外壁圍繞，所述外壁與所述中央凹部一體地形成并且在所述中央凹部上方延伸一高度。
5.如權(quán)利要求4所述的壓縮機(jī)閥板組件，還包括第二閥板，所述第二閥板包括抵接所述第一閥板的所述外壁的外周部分，所述抽吸腔限定在所述第一閥板和所述第二閥板之間，并且所述第二閥板包括與所述抽吸腔連通的入口。
6.如權(quán)利要求5所述的壓縮機(jī)閥板組件，其中，所述第二閥板包括與所述抽吸腔連通的出口。
7.如權(quán)利要求5所述的壓縮機(jī)閥板組件，其中，所述第一閥板包括與其一體形成的支撐構(gòu)件，所述支撐構(gòu)件從所述中央凹部延伸并且與所述第二閥板接合。
8.如權(quán)利要求7所述的壓縮機(jī)閥板組件，其中，所述支撐構(gòu)件包括從所述支撐構(gòu)件延伸的肋。
9.如權(quán)利要求5所述的壓縮機(jī)閥板組件，其中，所述第一閥板和所述第二閥板被釬焊在一起。
10.如權(quán)利要求5所述的壓縮機(jī)閥板組件，其中，所述第二閥板由沖壓工藝形成。
11.如權(quán)利要求5所述的壓縮機(jī)閥板組件，其中，所述第二閥板包括周向外表面，所述周向外表面與所述第一閥板的所述外壁的周向內(nèi)表面以機(jī)械方式接合。
12.如權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)閥板組件，其中，所述第一閥板由鋼制成。
13.如權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)閥板組件，其中，所述閥板組件由單個(gè)鑄造閥板構(gòu)成。
14.如權(quán)利要求13所述的壓縮機(jī)閥板組件，其中，所述單個(gè)鑄造閥板通過(guò)消失模鑄造工藝形成。
15.如權(quán)利要求14所述的壓縮機(jī)閥板組件，其中，所述消失模鑄造工藝包括由莫來(lái)砂形成的模具。
16.如權(quán)利要求13所述的壓縮機(jī)閥板組件，其中，所述單個(gè)鑄造閥板中包括鑄態(tài)簧片閥凹口。
17.如權(quán)利要求13所述的壓縮機(jī)閥板組件，其中，所述單個(gè)鑄造閥板由鋼制成。
18.如權(quán)利要求13所述的壓縮機(jī)閥板組件，其中，所述單個(gè)鑄造閥板包括砂清除通道， 所述砂清除通道有助于將砂從所述單個(gè)鑄造閥板的內(nèi)部通道中除去。
19.一種單件式壓縮機(jī)閥板，所述閥板將壓縮機(jī)頭部與壓縮機(jī)體部分開(kāi)，并且所述閥板包括限定抽吸通道的第一板區(qū)域、限定排出通道的第二板區(qū)域、以及外壁，所述外壁在所述第一板區(qū)域和所述第二板區(qū)域之間延伸并且限定與所述抽吸通道連通的抽吸腔。
20.如權(quán)利要求19所述的壓縮機(jī)閥板，其中，所述第一板區(qū)域和所述第二板區(qū)域設(shè)置在所述閥板的相對(duì)側(cè)上。
全文摘要
一種壓縮機(jī)，可包括限定壓縮缸的壓縮機(jī)體部、聯(lián)接至壓縮機(jī)體部的壓縮機(jī)頭部、以及設(shè)置在壓縮機(jī)頭部和壓縮機(jī)體部之間的閥板組件。該閥板組件可包括第一閥板，該第一閥板形成為整體式鑄件并限定抽吸腔，該抽吸腔暴露于壓縮機(jī)的抽吸壓力區(qū)。
文檔編號(hào)F04B39/10GK102155387SQ20111009144
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2008年10月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月2日
發(fā)明者布拉德·A·舒爾策, 理查德·A·奧巴拉 申請(qǐng)人:艾默生環(huán)境優(yōu)化技術(shù)有限公司