專利名稱：一種變排量斜盤式壓縮機(jī)活塞行程測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽車空調(diào)用變排量壓縮機(jī)活塞行程測(cè)量裝置，屬于流體機(jī)械與制冷空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域。
為了對(duì)變排量壓縮機(jī)汽車空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行合理配置和有效控制，就需要對(duì)該變排量壓縮機(jī)的特性進(jìn)行深入研究。變排量壓縮機(jī)與定排量壓縮機(jī)最大的區(qū)別就是變排量壓縮機(jī)可以改變活塞行程而定排量壓縮機(jī)活塞行程是固定的。為了獲得變排量壓縮機(jī)的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性，必須得出活塞行程的變化規(guī)律，即活塞行程什么情況下可以變化以及是怎么變化的。搖板(或斜板)和活塞是在壓縮機(jī)殼體內(nèi)部，且壓縮機(jī)作為制冷部件之一，要求有很高的密封性，這樣就增加了活塞行程測(cè)量的難度。
比利時(shí)列日大學(xué)J.Delvaux等人(J.Delvaux，D.Negoiu and E.Winandy，Wobble PlateCompressors at Part LoadExperimental and Theoretical Analysis of the ControlProcess，Proceedings of Experimental Methods and Measuring Techniques inRefrigeration，Liège，Belgium，December 18-20，2000)采用在主軸靠近吸氣排氣腔端放置行程傳感器，然后將行程傳感器信號(hào)線從壓縮機(jī)中引出的裝置來測(cè)量變排量搖板式壓縮機(jī)活塞行程。該方法的不足之處在于行程傳感器放置在壓縮機(jī)內(nèi)部，且放置在結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的吸排氣端，要有傳感器信號(hào)線從壓縮機(jī)中引出，勢(shì)必增加傳感器安裝難度和壓縮機(jī)泄漏的可能性。
本實(shí)用新型的目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種變排量斜盤式壓縮機(jī)活塞行程測(cè)量裝置，該裝置主要包括壓縮機(jī)活塞、活塞連接桿、搖板、帶軸驅(qū)動(dòng)耳的主軸、軸頸、滑動(dòng)軸套、軸頸插銷，其特征在于在所述帶軸驅(qū)動(dòng)耳的主軸上設(shè)有一中心通孔，在其通孔內(nèi)放置一傳動(dòng)桿，該傳動(dòng)桿的一端安裝有行程傳感器，并在軸端之間裝有密封裝置，在所述軸頸插銷的中心孔中設(shè)有銷釘，該銷釘與傳動(dòng)桿連接。
為了不影響主軸的強(qiáng)度，帶軸驅(qū)動(dòng)耳的主軸中心通孔和傳動(dòng)桿應(yīng)加工成為階梯狀。
本實(shí)用新型在測(cè)量過程中，當(dāng)壓縮機(jī)活塞行程改變時(shí)，傳動(dòng)桿運(yùn)動(dòng)十分順暢平穩(wěn)，在與行程傳感器接觸的傳動(dòng)桿外端，沒有明顯的擺動(dòng)現(xiàn)象，可以很準(zhǔn)確地測(cè)量其位移過程。與比利時(shí)列日大學(xué)J.Delvaux等人的變排量壓縮機(jī)行程測(cè)量裝置相比，由于其行程傳感器無需安裝在壓縮機(jī)內(nèi)部，因此具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、布置合理、不易引起泄漏、可靠性好等優(yōu)點(diǎn)。試驗(yàn)使用情況證明該裝置是一種簡(jiǎn)單、可靠、方便的變排量壓縮機(jī)活塞行程測(cè)量裝置。
圖2為實(shí)施例活塞行程測(cè)量裝置的主視圖。
圖3為實(shí)施例活塞行程測(cè)量裝置剖面圖。
圖4為傳動(dòng)桿和銷釘連接詳圖。
圖中1-活塞；2-雙向球形連桿；3-搖板；4-汽缸；5-帶驅(qū)動(dòng)耳主軸；6-旋轉(zhuǎn)軸頸；7-滑動(dòng)軸套；8-軸頸插銷；9-銷釘；10-傳動(dòng)桿；11-密封墊片；12-密封螺母；13-行程傳感器；14-滑動(dòng)接頭；15-腰形槽；16-油氣孔；17-滑槽根據(jù)上述思路，本測(cè)量裝置就是測(cè)量軸頸插銷8的位移。首先，對(duì)壓縮機(jī)主軸5進(jìn)行加工，在主軸5上原有的油氣孔16正對(duì)面加工一個(gè)沿主軸軸線方向的滑槽17，該滑槽可為長(zhǎng)橢圓形(孔寬4.5mm，長(zhǎng)18mm，具體尺寸見圖4)，同時(shí)將主軸5原有的中心孔延伸，從軸頸插銷8處一直通到右端使得主軸中心孔成為一個(gè)通孔。然后在中心孔中放置一傳動(dòng)桿10。在傳動(dòng)桿10的一端用螺紋連接一個(gè)銷釘9，銷釘9插在軸頸插銷8的中空孔中，傳動(dòng)桿10的另一端伸出主軸5外，當(dāng)軸頸軸銷8沿主軸移動(dòng)時(shí)，銷釘9在滑槽18中沿主軸移動(dòng)，通過銷釘9使軸頸軸銷8沿主軸的位移轉(zhuǎn)變?yōu)閭鲃?dòng)桿10的位移。為了防止制冷劑從傳動(dòng)桿10和軸端連接處泄漏，在軸端安裝有密封裝置，可采用密封螺母12和密封墊片11來密封。在傳動(dòng)桿的末端安裝一個(gè)行程傳感器13來測(cè)量傳動(dòng)桿10外端的位移。當(dāng)活塞行程發(fā)生改變時(shí)，軸頸插銷8和插在其中心孔的銷釘9，連同滑動(dòng)軸套7和旋轉(zhuǎn)軸頸6一起沿軸向移動(dòng)，同時(shí)銷釘9將驅(qū)使傳動(dòng)桿10移動(dòng)。所以最后通過行程傳感器13測(cè)得的傳動(dòng)桿10移動(dòng)即為軸頸插銷8的位移。
斜板式變排量壓縮機(jī)同樣可以采用上述相同的方法測(cè)出軸頸插銷的位移。
為了不影響主軸的強(qiáng)度，中心通孔和傳動(dòng)桿10應(yīng)加工成為階梯狀，傳動(dòng)桿10和密封墊片11連接處的直徑很小，一般在φ1.2～1.8mm，當(dāng)活塞行程變化而使得傳動(dòng)桿10運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力很小。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，當(dāng)和密封墊片11連接處的直徑為φ1.6時(shí)，傳動(dòng)桿10總摩擦力小于1N，而推動(dòng)活塞行程變化的最小作用力大約在250N，所以測(cè)量裝置中傳動(dòng)桿10的摩擦力可以忽略不計(jì)。
在軸端采用密封螺母12和密封墊片11的密封結(jié)構(gòu)，并且在密封墊片11連接處的傳動(dòng)桿10的小直徑使得泄漏面積盡量少，從而來防止制冷劑從傳動(dòng)桿10和軸端連接處泄漏。在壓縮機(jī)試驗(yàn)過程中和停機(jī)時(shí)均用電子檢漏儀對(duì)該處進(jìn)行檢測(cè)，沒有發(fā)現(xiàn)制冷劑泄漏現(xiàn)象。
插在軸頸插銷8中心孔的銷釘將會(huì)阻塞一個(gè)軸頸插銷中心孔，有產(chǎn)生回油不暢的可能性。從長(zhǎng)時(shí)間的試驗(yàn)觀察中，發(fā)現(xiàn)壓縮機(jī)潤(rùn)滑正常。試驗(yàn)完成后，打開被試驗(yàn)壓縮機(jī)進(jìn)行檢查，沒有發(fā)現(xiàn)內(nèi)部運(yùn)動(dòng)部件的接觸面有不正常磨損。
從以上試驗(yàn)使用情況可以看出測(cè)量裝置對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行的影響可以忽略。
權(quán)利要求1.一種變排量斜盤式壓縮機(jī)活塞行程測(cè)量裝置，該裝置主要包括壓縮機(jī)活塞、活塞連接桿、搖板、帶軸驅(qū)動(dòng)耳的主軸、軸頸、滑動(dòng)軸套、軸頸插銷，其特征在于在所述帶軸驅(qū)動(dòng)耳的主軸上設(shè)有一中心通孔，在其通孔內(nèi)放置一傳動(dòng)桿，該傳動(dòng)桿的一端安裝有行程傳感器，并在軸端之間裝有密封裝置，在所述軸頸插銷的中心孔中設(shè)有銷釘，該銷釘與傳動(dòng)桿連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的測(cè)量裝置，其特征在于所述帶軸驅(qū)動(dòng)耳的主軸中心通孔及設(shè)置在其內(nèi)的傳動(dòng)桿呈階梯狀。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的測(cè)量裝置，其特征在于所述的密封裝置是由密封螺母和密封墊片組成。
專利摘要一種變排量斜盤式壓縮機(jī)活塞行程測(cè)量裝置，該裝置是通過測(cè)量軸頸插銷沿主軸的位移來測(cè)量活塞行程的變化，即在軸頸插銷的中心孔內(nèi)插入一銷釘，將主軸原中心孔延伸成為通孔，并在其內(nèi)放入傳動(dòng)桿，將銷釘與傳動(dòng)桿連接，在傳動(dòng)桿的一端安裝行程傳感器；軸頸插銷的位移通過傳動(dòng)桿位移由行程傳感器測(cè)得，然后根據(jù)變排量壓縮機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的幾何關(guān)系，從測(cè)出的軸頸插銷位移可以求得活塞行程變化。本實(shí)用新型無需將行程傳感器安裝在壓縮機(jī)內(nèi)部，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、布置合理、不易引起泄漏、可靠性好等優(yōu)點(diǎn)?？梢苑奖愕販y(cè)出變排量壓縮機(jī)活塞行程的變化，從而獲得變排量壓縮機(jī)的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性。
文檔編號(hào)G01B5/02GK2566218SQ0224676
公開日2003年8月13日 申請(qǐng)日期2002年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月16日
發(fā)明者竇春鵬, 田長(zhǎng)青, 楊新江, 胡世輝, 李先庭, 廖云飛 申請(qǐng)人:清華大學(xué)