本发明涉及用于制冷循环系统的气密压缩机。

当压缩机构包括一个有槽的旋转气缸和一个在槽内滑动的活塞时， 传统上曾提出这样一条原理，即旋转气缸应按照活塞的运动来旋转以资 完成吸气和压缩冲程(例如，见德国专利863,751号和英国专利430,830 号)。

下面结合图26说明传统上提出的压缩机构原理。

压缩机构由一个具有槽100的旋转气缸101和一个可在槽100内滑 动的活塞102构成。旋转气缸101可环绕点A旋转，而活塞102则环绕 点B旋转。

下面将就活塞102的旋转半径等于旋转气缸101的旋转中心A至活 塞102的旋转中心B的距离时的情况说明活塞和气缸的运动。

当活塞102的旋转半径大于或小于旋转气缸101的旋转中心A至活 塞102的旋转中心B的距离时将完成不同的运动。这些不同运动的说明 在这里从略。

图26中的虚线C示出活塞102的轨迹。

图26a至26i示出活塞102每次转过90度后的状态。

首先，说明活塞102的运动。图26a示出活塞直接在旋转中心B之 上的状态。图26b示出活塞102从图26a所示状态按逆时针向转过90度 后的状态。图26c示出活塞102从图26a所示状态按逆时针向转过180 度后的状态。图26d示出活塞102从图26a所示状态按逆时针向转过270 度后的状态。图26e示出活塞102从图26a所示状态按逆时针向转过360 度后的状态，即返回到图26a所示的状态。

下面说明旋转气缸的运动。在图26a所示的状态下，旋转气缸这样 设置使其槽100处在垂直的位置。当活塞102从这个状态按逆时针向转 过90度时，旋转气缸101按逆时针向转过45度，如图26b所示，因此 槽100同样被带到倾斜45度的状态。当活塞102从图26a所示状态按逆 时针转过180度时，旋转气缸101按逆时针向转过90度，如图26c所示， 因此槽100同样被带到倾斜90度的状态。

这样，旋转气缸101是在与活塞102的旋转相同的方向上旋转，但 当活塞102转过360度时，旋转气缸只转过180度。

下面说明形成压缩空间的槽100在体积上的变化。

在图26a所示的状态下，活塞102位在槽100内的一端，因此只有 一个空间存在，这个空间在本文被称为第一空间100a。在图26b所示的 状态下，第一空间100a变窄，但第二空间100b在活塞102的另一侧产 生。在图26c所示的状态下，第一空间100a缩小到只有图26a所示状态 下空间的一半，但具有与第一空间100a相同大小的第二空间100b却在 活塞102的另一侧产生。在图26e所示活塞102转过360度的状态下， 第一空间100a的体积缩小为零。

这样，每当活塞102转过360度时，由活塞102形成的两个空间100a 和100b便在体积上重复变化一次，从最小变到最大，并从最大变到最小。

因此形成压缩室的空间在完成压缩和吸气两个冲程时活塞102须转 动720度。

本发明的一个主要目的是要把上述压缩原理应用到气密压缩机内。

应用时上述压缩原理遇到下列问题：当活塞102处在旋转气缸101 的旋转中心A时，活塞102的旋转力所提供的力的方向正好与槽100的 方向相同，因此，这个力不能用作使旋转气缸101旋转的力。所以当活 塞102处在旋转气缸101的旋转中心A时，如果不将旋转力施加在旋转 气缸101上，上述运动实际上不能继续完成。

要使连续运动得以实现，可用多个以不同相位互相同步的压缩机 构。更具体点说，由于采用多个以不同相位互相同步的压缩机构，旋转 气缸中一个气缸的旋转力便可施加到其他旋转气缸上。因此，即使有某 一个旋转气缸被带到不能从活塞接受旋转力的状态，其他旋转气缸也可 将旋转力施加到这个旋转气缸上，这样便可继续维持旋转。

但当采用多个具有不同相位的压缩机构时，各压缩机构的压缩室内 的压缩冲程各不相同。为此理由，需要有隔板来隔离相邻的压缩机构。 为了确保圆滑的旋转，必须使多个压缩机构的同步可靠。

因此，本发明的一个目的是要提供一种采用多个相位不同的压缩机 构的气密压缩机，并能使多个压缩机构的同步可靠。

本发明另一个目的是要提供一种气密压缩机，其中多个压缩机构的 可靠的同步可通过一个能工业生产的特殊结构来实现。

本发明再一个目的是要提供一种气密压缩机，该机能实现高吸气效 率。

本发明还有一个目的是要提供一种气密压缩机，该机能实现高压缩 效率。

另外，本发明的一个目的是要提供一种气密压缩机，其中采用非圆 形的活塞，使旋转气缸和活塞之间的接触面积增加，从而使密封性提高 并使吸气和压缩效率提高。

为了达到上述目的，按照本发明的第一方案和特点，所提供的气密 压缩机具有多个压缩机构，每一压缩机构都包括一个有槽的旋转气缸和 一个可在槽内滑动的活塞，这样当活塞环绕一个距离旋转气缸中心为E 的点在半径为E的轨迹上旋转时便可实现压缩冲程；还有一块隔板插置 在两个相邻压缩机构的旋转气缸之间，在该隔板上设有连通孔，有一轴 通过该孔穿入，该轴设有曲柄，其上可安装活塞；以及一个电动机机构 可通过公共轴驱动各压缩机构的活塞，至少有一个压缩机构的压缩冲程 的相位与其他压缩机构不同，相邻压缩机构的旋转气缸和插置在这些旋 转气缸之间的隔板是由不同的零件制成的，它们相对不旋转地互相连接 在一起。

采用上述安排，活塞可在槽内形成两个空间，空间的体积可随活塞 的滑动而变化，因此能够实现吸气和压缩。这样只需旋转气缸和活塞进 行旋转运动，压缩机构便可实现压缩和吸气，并不需要有一零件在直径 方向上移动，如同在旋转压缩机内所需的叶片和涡卷压缩机内所需的 Oldham十字环那样。因此有可能实现气密压缩机，该压缩机即使将机构 部固定在壳体内也只产生极小的振动。在按照本发明的气密压缩机中， 按上述方式环绕上述点旋转的活塞在环绕该点旋转时并不要求环绕其自 身轴线旋转，而只需沿槽滑动。因此活塞可被制成非圆形，从而可以增 加活塞与槽的接触面积，增强密封性，并提高吸气和压缩效率。

这样，即使在某一个压缩机机构段内，活塞处在旋转气缸的中心， 发自活塞的驱动力不能用作旋转气缸驱动力的现象也可避免，因为其他 压缩机构能够提供这样的驱动力。

按照本发明的第二方案和特点，在第一特点上还增加下列特点，旋 转气缸和隔板分别由圆盘构成。

采用上述安排，在制造旋转气缸内的槽和隔板时，旋转气缸和隔板 可容易地并相当准确地被机械加工，其间并不伴随困难的操作。

按照本发明的第三方案和特点，在第二特点上还增加下列特点，旋 转气缸和隔板分另别在其内形成贯通孔，因此旋转气缸和隔板可用螺栓插 入通过贯通孔而被固定，贯通孔被设置在不与进气口和排气口对准的位 置上以便气体能流入和流出压缩机构。

采用上述安排，在气缸每一次旋转时，低压气体和高压气体就不能 流到贯通孔内，因此能防止由于设有贯通孔而致降低效率。

按照本发明的第四方案和特点，在第三特点上还增加下列特点，在 旋转气缸内形成的贯通孔设有直径较大的部分以便用来接纳螺栓的头 部。

采用上述安排，螺栓头便不能突出到旋转气缸之外，因此在对面向 螺栓头的零件进行机加工时可毋需在该零件上制出凹槽以便用来避免螺 栓头的干扰，这样，气密压缩机便可以较低的费用生产出来。

按照本发明的第五方案和特点，在第二特点上还增加下列特点，旋 转气缸和隔板分别在其内形成贯通孔，因此旋转气缸和隔板可用销钉配 装到贯通孔内而被固定，贯通孔被设置在不与进气口和排气口对准的位 置上以便气体能流入和流出压缩机构。

采用上述安排，在气缸每一次旋转时，低压气或高压气就不能流到 贯通孔内，因此能防止由于设有贯通口而致降低效率。

按照本发明的第六方案和特点，在第二特点上还增加下列特点，在 隔板内形成销钉插入孔，而在隔板两侧的每一个旋转气缸都在其内形成 有底的销钉接纳孔，因此相邻压缩机构的旋转气缸的相对运动受到插入 到销钉接纳孔和销钉插入孔内的销钉的限制。

采用上述安排，气体就不能通过旋转气缸内的有底的销钉接纳孔流 入和流出压缩机构。这样就给有关进气口和排气口的定位和大小的设计 提供增加的自由度。结果就有可能选择进排气口的形状使进气和排气的 损失变小，因此有可能提高压缩机的效率。

按照本发明的第七方案和特点，在第二特点上还增加下列特点，旋 转气缸和隔板在其相对的面上分别制有凹槽和凸台，因此可用凹凸相配 的方式配装在一起。

采用上述安排，相邻的旋转气缸可互相分开，同时又能通过旋转气 缸和隔板的配装限制旋转气缸的相对角度。因此施加在某一旋转气缸上 的气体力不会被传送到其他旋转气缸上。结果，旋转气缸在旋转时就不 能一起倾斜。这样便有可能防止旋转气缸和与它滑动接触的零件部分对 接，从而可降低旋转气缸外周表面的滑动磨损。

按照本发明的第八方案和特点，在第二特点上还增加下列特点，旋 转气缸和隔板用焊接固定在一起。

采用上述安排，便可使用机械加工中常用的加工技术，从而可防止 相邻旋转气缸的相对运动。

按照本发明的第九方案和特点，所提供的气密压缩机具有多个压缩 机构，每一压缩机构都包括一个有槽的旋转气缸和一个可在槽内滑动的 活塞，这样当活塞环绕一个距离旋转气缸中心为E的旋转中心在半径为 E的轨迹上旋转时便可实现压缩冲程；还有一块隔板插置在相邻压缩机 构的所说旋转气缸之间，在该隔板上设有连通孔，有一轴通过该孔穿入， 该轴设有曲柄，其上可安装活塞；以及一个电动机机构可通过公共轴驱 动各压缩机构的活塞，至少有一个压缩机构的压缩冲程的相位与其他压 缩机构不同，相邻压缩机构的旋转气缸和插置在这些旋转气缸之间的隔 板是由一个整体制出的件制出的。

采用上述安排，可毋需提供装置将互相分开的旋转气缸和隔板连接 在一起，如同第一到第八特点中任一项的安排那样，还可毋需在旋转气 缸内设置贯通孔，如同第三特点中的安排那样。这样就给有关进气口和 排气口的定位和大小的设计提供增加的自由度。结果就有可能选择进排 气口的形状使进气和排气的损失变小，因此有可能提高压缩机构的效 率。

按照本发明的第十方案和特点，所提供的气密压缩机具有第一和第 二压缩机构，每一压缩机构都包括一个有槽的旋转气缸和一个可在槽内 滑动的活塞，这样当活塞环绕一个距离旋转气缸中心为E的旋转中心在 半径为E的轨迹上旋转时便可实现压缩冲程，所有旋转气缸都被连接在 一起，所有活塞都被一根公共轴驱动，并且第一和第二压缩机构的压缩 冲程的相位不同，第一和第二压缩机构装在一个上轴承和一个下轴承之 间，在上轴承内设有第一压缩机构用的进气口和排气口，而在下轴承内 设有第二压缩机构用的进气口和排气口，这些进气口和排气口这样设 置，使它们在轴的所有旋转角度位置上并不同时与旋转气缸和活塞所形 成的压缩空间连通。

采用上述安排，在压缩冲程中高压致冷剂气体就不能通过压缩空间 泄漏到吸气侧，因此能够实现高吸气效率(体积效率)。

按照本发明的第十一方案和特点，在第十特点上还增加下列特点， 进气口被这样设置，使它在所有旋转角度位置中，除了压缩空间的体积 为最小的吸气起始点和压缩空间为最大的吸气完成点两个点以外，都与 体积增加途径中的压缩空间连通。

采用上述安排，在吸气起始点和吸气完成点，进气口就不能面对压 缩空间，因此进气口能可靠地从压缩空间内的压缩冲程上关断。这样致 冷剂气体在压缩冲程中就不能泄漏到吸气侧，因此能实现高吸气效率。 另外，当压缩空间的体积增加时，由于进气口在所有的吸气冲程中除了 吸气起始点和吸气完成点外都与压缩空间连通，致冷剂气体能通过进气 口被吸入到压缩空间内，压力损失小。因此能实现高吸气效率。

按照本发明的第十二方案和特点，在第十一特点上还增加下列特 点，当压缩空间为极小或极大时在旋转气缸的旋转角度位置上，进气口 具有一个沿着槽的侧边延伸的月牙形状，其外边被制成一条与槽的端边 的运动轨迹吻合并沿着该轨迹延伸的弧线。

采用上述安排，进气口可被制成一个恰巧正好的形状，它可被用于 机构的除了吸气起始点和吸气完成点以外的吸气冲程上，效果为能够实 现高吸气效率。

按照本发明的第十三方案和特点，在第十或第十二特点上还增加下 列特点，当压缩空间为极小或极大时在旋转气缸的旋转角度位置上，排 气口由多个沿着槽的侧边互相间隔开的口部组成，其上分别设有排气 阀，这些排气口被这样设置，使它们在压缩空间内的压缩起始点和压缩 完成点并不与压缩空间连通。

采用上述安排，便能避免高压侧的致冷剂气体泄漏到压缩空间内的 现象。另外，随着压缩冲程的进展，在压缩空间被旋转时，在压缩空间 内的致冷剂气体通过多个排气口被排放到压力较高的一侧。因此，过压 缩的现象能被避免，高压缩效率能被实现。

按照本发明的第十四方案和特点，所提供的气密压缩机具有装在一 个壳体内的第一和第二压缩机构，每一压缩机构都包括一个有槽的旋转 气缸和一个可在槽内滑动的活塞，这样当活塞环绕一个距离旋转气缸中 心为E的点在半径为E的轨迹上旋转时便可实现吸气和压缩，当第一和 第二压缩机构在压缩空间内处在不同的相位时，其两个旋转气缸被连接 在一起，两个活塞被一根公共的曲轴驱动，活塞被制成这样的形状使其 截面外廓由两条弧线和两条长度为a的平行直线构成，而旋转气缸内的 槽被制成这样的形状使它由两条形状基本上与活塞弧线相同的弧线和两 条长度为4E+a的平行直线构成。

采用上述安排，活塞和槽可互相以面接触而不是以线接触。结果， 从压力较高的压缩室泄漏到压力较低的压缩室的致冷剂可以减少，因此 能够提高吸气和压缩效率。在这种情况下，活塞和旋转气缸内的槽能用 简单的工作机械如钻床、车床和铣床容易而又高度准确地精整。

按照本发明的第十五方案和特点，活塞的截面外廓可用平行切割一 个圆柱形件的方法制出。

采用上述安排，能够提高吸气和压缩效率，而具有平行直线的活塞 的平面可用圆柱形件的外廓为基础制出，圆柱形件则可用车床那样的工 作机械制出，因此活塞可以极其容易而又高度准确地制出。这样能够减 少制造费用。

按照本发明的第十六方案和特点，构成活塞截面外廓的弧线为半圆 形。

按照上述安排，能够提高吸气和压缩效率，而半圆形与直线可以圆 滑连接，在连接处不会形成棱角，从而活塞的滑动能够圆滑地进行。

在结合附图阅读下面关于较优实施例的说明后当可对本发明的上述 和其他一些目的与优点有清楚的了解。

图1为按照本发明的一个实施例的气密压缩机的垂直剖视图；

图2为图1中沿Ⅱ-Ⅱ线切取的剖视图；

图3为图1中沿Ⅲ-Ⅲ线切取的剖视图；

图4a至4h为用来说明实施例内压缩机构的操作的视图；

图5为从第一旋转气缸一侧看去的第一组合件的平面图；

图6为图5中第一组合件的垂直剖视图；

图7为从第二旋转气缸一侧看去的第一组合件的平面图；

图8为从第一旋转气缸一侧看去的第二组合件的平面图；

图9为图8中第二组合件的垂直剖视图；

图10为从第二旋转气缸一侧看去的第二组合件的平面图；

图11为从第一旋转气缸一侧看去的第三组合件的平面图；

图12为图11中第三组合件的垂直剖视图；

图13为第四组合件的分解透视图；

图14为从第一旋转气缸一侧看去的第五组合件的平面图；

图15为图14中第五组合件的垂直剖视图；

图16为从第二旋转气缸一侧看去的第五组合件的平面图；

图17为从第一旋转气缸一侧看去的第六组合件的平面图；

图18为图17中第六组合件的垂直剖视图；

图19为从第二旋转气缸一侧看去的第六组合件的平面图；

图20为按照本发明另一个实施例的压缩机的整个结构的垂直剖视 图；

图21为图20中另一个实施例沿Ⅱ-Ⅱ线切取的剖视图；

图22为图20中另一个实施例沿Ⅲ-Ⅲ线切取的剖视图；

图23a至23h为用来说明另一个实施例内压缩机构的操作的视图；

图24为按照第二实施例的与图20中沿Ⅱ-Ⅱ线切取的剖视图类 似的视图；

图25为按照第二实施例的与图20中沿Ⅲ-Ⅲ线切取的剖视图类 似的视图；

图26a至26i为用来说明压缩机构原理的视图。

现在结合附图用实施例来说明本发明。

图1为按照本发明一个实施例的气密压缩机的垂直剖视图；图2为 图1中沿Ⅱ-Ⅱ线切取的剖视图；图3为图1中沿Ⅲ-Ⅲ线切取的 剖视图；而图4a至4h为用来说明实施例内压缩机构部的动作的视图。

参阅图1，按照一个实施例的气密压缩机包括一台电动机30和一个 压缩机机构部40，两者都装在一个构成气密容器的壳体10内。

壳体10在其上部有一根排气管11，而在其下部的一侧有两根进气 管12a和12b。

电动机30包括一个固定在壳体10上的定子31和一个旋转的转子 32。转子32的旋转用一根轴33传送到压缩机构部40上。

压缩机机构部40包括具有第一旋转气缸41a和第一活塞42a的第一 压缩机构40a，及具有第二旋转气缸41b和第二活塞42b的第二压缩机 构40b。第一旋转气缸41a有一椭圆形槽43a，而第二旋转气缸41b有 一椭圆形槽43b。第一活塞42a可滑动地设在槽43a内，而第二活塞42b 可滑动地设在槽43b内。构成第一和第二压缩机构40a和40b的零件具 有相同的尺寸和形状。

第一和第二压缩机构40a和40b被一隔板44互相分隔开。如同下 面还将详述，第一旋转气缸41a、第二旋转气缸41b和隔板44被连接在 一起并相互一致行动。但第一和第二旋转气缸41a和41b连接在一起时， 槽43a和43b互相偏离90度，因此压缩冲程的相位互相差异180度。

在另一方面，第一和第二活塞42a和42b分别配装在第一和第二曲 柄33a和33b上。第一和第二曲柄33a和33b这样设置使其偏心方向互 相差异180度。

第一和第二压缩机构40a和40b从上面和下面被一上轴承50a和一 下轴承50b夹在中间并被一管状套51包围着。

上轴承50a设有第一压缩机构40a用的一个进气口51a和一个排气 口52a，而下轴承50b设有第二压缩机构40b用的一个进气口51b和一 个排气口52b。关于进气口51a和51b及排气口52a和52b设置的位置 将在后面说明。在排气口52a和52b内设有阀门53a和53b，达到预定 压力时可以开启，还设有阀门挡54a和54b，用来限制阀门53a和53b 的开启运动。进气口51a与进气管12a连通，而进气口51b与进气管12b 连通。进气管12a和12b被连接到一个储气筒60上。

下面简要说明在具有上述布置的气密压缩机内致冷剂的流动。

在储气筒60内的气体致冷剂通过进气管12a和12b被引入到壳体 10内，并通过进气口51a和51b被抽吸到第一和第二压缩机构40a和40b 内。当在第一和第二压缩机构40a和40b内压缩的致冷剂达到预定压力 时，它就推开阀门53a和53b，并通过排气口52a和52b排放到壳体10 内。在这种情况下，在第一和第二压缩机构40a和40b内的排气定时并 不相同，因为其相位互相差异180度。排放到壳体10内的致冷剂流过电 动机30周围的区域，然后通过设在壳体10上部的排气管11排放到壳体 10外。

下面结合图2和图3说明在第一和第二压缩机构40a和40b中轴 33、活塞42a和42b及旋转气缸41a和41b三者之间的关系。

适宜传送电动机30的转动的轴环绕B点旋转。设在轴33上的曲柄 33a和33b的中心C从轴33的旋转中心B偏离一个距离E。曲柄33a 和33b的中心C也就是活塞42a和42b的旋转中心。即，活塞42a和42b 环绕曲柄33a和33b的中心C旋转。在另一方面，旋转气缸41a和41b 的旋转中心设在与轴33的旋转中心B间距为E的位置上。因此，当曲柄 33a或活塞42a的中心C与旋转气缸41a的旋转中心A的间距达到最大 时，活塞42a便在槽内形成最大和最小的空间，如图2所示。第二压缩 机构40b与第一压缩机构40a有一个180度的相位差，因此，当第一压 缩机构40a处在图2所示的状态时，在第二压缩机构40b内的曲柄33b 或活塞42b的旋转中心C重叠在旋转气缸41b的旋转中心A上，如图3 所示。因此，在槽43b内的空间截面被活塞42b划分成为两个相等的空 间，如图3所示。由活塞42a在旋转气缸41a的槽43a内形成的空间及 由活塞42b在旋转气缸41b的槽43b内形成的空间在今后将被称为“压 缩空间”。

下面结合图4说明致冷剂气体的吸气和压缩冲程。将就第一压缩机 构40a内的吸气和压缩冲程进行说明，第二压缩机构40b提供的冲程与 此相同，只是相位与第一压缩机构40a内的相位相差180度。

图4a至4h分别示出轴33每转过90度后的状态。

当轴33尚未转动如图4a所示时，槽43a的状态为其中一个压缩空 间Ⅰ为最大，而另一个压缩空间Ⅱ为最小。

在转动时一个压缩空间Ⅰ的体积会逐渐减小，从图4b所示轴33转 过90度的状态，经过图4C所示轴33转过180度的状态，到图4d所示 轴33转过270度的状态，都是如此，从而被压缩的致冷剂从排气口52a 被排出。对压缩空间Ⅰ而言，压缩冲程终止在图4e所示状态，其时轴33 转过360度。

另一个压缩空间Ⅱ的体积则逐渐增加，从图4b所示轴33转过90 度的状态，经过图4c所示轴33转过180度的状态，到图4d所示轴33 转过270度的状态，从而要被压缩的致冷剂从进气口51a被吸入。对压 缩空间Ⅱ而言，吸气冲程终止在图4e所示状态，其时轴33转过360度。

在图4e至图4h所示的状态中，吸气冲程在一个压缩空间Ⅰ内进行， 而压缩冲程在另一个压缩空间Ⅱ内进行。当轴33从图4h所示状态再转 过90度时便可得到图4a所示状态。

这样，每当轴33转动通过720度时，压缩和吸气冲程分别在槽43a 内所形成的两个压缩空间Ⅰ和Ⅱ内进行一次。

就进气口51a和51b及排气口52a和52b设置的位置而言，进气口 51a和进气口51b及排气口52a和排气口52b被设置在轴的两侧。现在 拿在上轴承内形成的吸气口51a和排气口52a作为代表结合图4a予以说 明。吸气口51a和排气口52a应设在椭圆形槽43a的端边的旋转轨迹和 侧边的内侧。更具体点说，进气口51a具有月牙形状(见图4a和4e所 示轴33尚未转动及转过360度的状态)，当压缩空间Ⅰ和Ⅱ具有最大或 最小体积时，该月牙形的内边会延伸到槽43a的一条侧边内。当轴尚未 转动和转过360度时，月牙形的进气口51a并不与两个压缩空间Ⅰ和Ⅱ 连通，而当轴33具有另一个角度的位置时，月牙形进气口51a连续地与 压缩空间Ⅰ或Ⅱ连通，其时月牙形进气口51a在吸气起始点和吸气完成 点制有吸入致冷剂气体的端边，当压缩空间Ⅰ或Ⅱ具有最大或最小体积 时，该端边被设定在略微偏离槽43a的位置。而月牙形进气口51a的外 边被制成一条弧线，在吸气起始点和吸气完成点之间的中间冲程上，该 弧线基本上与槽43a的端边的运动轨迹相符并沿着该轨迹延伸。

与此类似，当轴33尚未转动和转过360度而压缩空间Ⅰ和Ⅱ具有 最小或最大体积时，由于排气口52a由一对沿着槽43a的另一侧边隔开 一个距离设置的圆形口部构成，因而与压缩空间Ⅰ和Ⅱ都不连通。总起 来说，这对排气口部52a和月牙形进气口应这样设置，使它们在轴33的 所有旋转角度位置上，都不能通过压缩空间而互相连通。

按照该实施例，即使活塞处在一个压缩机构内的旋转气缸的中心， 也可防止来自活塞的驱动力不能用作旋转气缸的转动力，因为另一个压 缩机构能提供转动力。另外，由于两个压缩机构之间的相位差确保为180 度，因此活塞能对称地设置，从而气密压缩机的生产可容易进行。由于 分别在上、下轴承内设置进气口和排气口，因此进气口和排气口的位置 设定的自由度便可提高，从而有可能通过进气口和排气口的位置来调节 压缩比并防止过压缩。再者，由于第一和第二压缩机构的相位相差180 度，而上轴承内的进气口和下轴承内的进气口设在同一轴线上，这样两 根进气管便可装在同一侧，不必再用管路环绕来将进气管连接到储气筒 等上。

进气口51a(51b)和排气口52a(52b)的形状和位置应这样确定，使它 们在轴33的任何一个旋转角度上都不能同时与压缩空间之一连通。因此 在压缩时，高压致冷剂气体不会通过压缩空间泄漏到吸气侧，因此能够 实现高吸气效率(体积效率)。另外，进气口51a(51b)被制成这样一个 形状，使它在吸气起始点和吸气完成点不会面对压缩空间，由此导致的 构造使吸气口51a(51b)能可靠地从压缩空间内的压缩冲程上切断。结果 在压缩时致冷剂气体便不能泄漏到吸气侧。因此能实现高吸气效率。再 者，由于进气口51a(51b)的月牙形状，使进气口51a(1b)除了吸气起始点 和吸气完成点以外在所有的吸气冲程上都与压缩空间连通，因此当压缩 空间的体积增加时，致冷剂气体便从进气口51a(51b)抽入或吸入，只有 小的压力损失，因此能实现高吸气效率。

另外，由于月牙形进气口51a(51b)的外边被制成弧线，该弧线在吸 气起始点和吸气完成点之间的中间冲程上基本上与槽43a(43b)的端边的 运动轨迹相符并沿着该轨迹延伸，因此能恰巧正好地由月牙形进气口 51a(51b)实现显著的吸气效率。在另一方面，设有一对包括排气阀机构 53和54在内的排气口52a(52b)，它们在压缩起始点和压缩完成点不与压 缩空间连通，因此在高压空间内的致冷剂气体泄漏到压缩空间内的现象 不会发生。另外，随着压缩冲程的进展，在压缩空间内的致冷剂气体可 通过多个排气口排放到高压空间内，同时允许压缩空间转动。因此，过 压缩的现象不会发生，这样就能实现高压缩效率。

图5至7示出由第一和第二旋转气缸41a和41b及隔板44组成的 第一组合件110。图5为从第一旋转气缸41a一侧看去的组合件110的 侧视图；图6为该组合件的垂直剖视图；而图7为从第二旋转气缸41b 一侧看去的组合件的侧视图。图5中的单点虚线指示第一旋转气缸41a 即槽43a的外圆旋转时槽43a的旋转轨迹。有四个螺栓插入孔112和113 沿圆周以等距离互相间隔开分别在第一旋转气缸41a和隔板44上环绕旋 转轨迹的外周制出(见图6)。每一螺栓插入孔112都有一大直径部分 112a以便在靠近第一旋转气缸41a的外表面的位置用来接纳紧固螺栓 114的头部。另有四个带螺纹的孔115通过第二旋转气缸41b在与第一旋 转气缸42a上的螺栓插入孔112对应的位置上制出，如图7所示。

制造第一组合件110时可将隔板44插置在第一和第二旋转气缸41a 和41b之间，然后从第一旋转单元41a一侧将紧固螺栓114插入到第二 旋转气缸41b的带螺纹孔115内以便用螺纹连接。就进气口51a和51b 及排气口52a和52b设置的位置而言，可拿进气口51a和排气口52a作 为代表予以说明。进气口51a和排气口52a应设在槽43a的旋转轨迹111 和椭圆形槽43a侧边的内侧。

第一组合件110的构造是将隔板44夹置在第一和第二旋转气缸41a 和41b之间，然后用紧固螺栓将第一和第二旋转气缸41a和41b连接在 一起。因此，当要制造旋转气缸41a和41b中的每一个时可以分开来进 行机加工。这样，每一个旋转气缸便都具有简单的外形即一个圆盘，只 是在中心部分设有椭圆形槽43a、43b，而该槽可用切割或类似方法容 易而又准确地制出，因此能够降低制造旋转气缸41a和41b的费用。

由于第一旋转气缸41a设有大直径部分112a可用来接纳紧固螺栓 114的头部114a，所以紧固螺栓114的头部114a不会从第一组合件110 上突出，因此不需要在上轴承50a内面向螺栓头114a的地方开出一槽以 免受螺栓头114a的干扰，从而能减少由于上轴承的机加工而需付的费 用。通过第一和第二旋转气缸41a和41b制出的螺栓插入孔112和带螺 纹的孔115所设置的位置不能面对进气口51a和51b及排气孔52a和 52b。因此，插入孔52a和52b及带螺纹的孔115在第一和第二旋转气 缸41a和41b旋转时不能与进气口51a和51b及排气口52a和52b对准。 这样，在旋转气缸每一次旋转时低压气体或高压气体就不能流到插入孔 52a和52b及带螺纹的孔115内，因此能防止由于气体的流到孔112和 115内而导致的效率降低。

也可不在第二旋转气缸41b制出带螺纹的孔115而代之以螺栓插入 孔，此时可在该螺栓插入孔内制出一个大直径部分，以便用来接纳适宜 用螺纹与紧固螺栓啮合的螺帽。

图8至10示出由第一和第二旋转气缸41a和41b及隔板44组成的 第二组合件120。图8为从第一旋转气缸41a一侧看去的组合件120的 侧视图；图9为组合件120的垂直剖视图；而图10为从第二旋转气缸41b 一侧看去的组合件的侧视图。第二实施例相当于对第一实施例110的修 改。如从图8可以知道，进气口51a和排气口52a设置的位置都与第一 实施例110相仿，但不同的是，不是像第一实施例110那样制出螺栓插 入孔112和113及带螺纹的孔115，而是在相应的零件41a、44和41b 上分别制出销钉插入孔121、122和123。这时第一和第二旋转气缸41a 和41b连同插置在其间的隔板44是用销钉124插入到销钉插入孔121、 122和123内而连接成为一个整体。

采用第二实施例，当要制造旋转气缸41a和41b时，它们可分开来 进行机械加工，如同第一实施例110那样。在使旋转气缸41a和41b成 形时，槽43a和43b可用机加工如切割容易而又准确地制出。通过第一 和第二旋转气缸41a和41b制出的销钉插入孔121和123被设置在它们 不能面对进气孔51a和51b及排气孔52a和52b的位置上。因此，在第 一和第二旋转气缸41a和41b旋转时，销钉插入孔121和123不能对准 进气口51a和51b及排气口52a和52b。这样便能防止由于气体的流到 孔121和123内而导致的效率降低。

图11和12示出由第一和第二旋转气缸41a和41b及隔板44组成 的第三实施例130。图11为从第一旋转气缸41a一侧看去的第三实施例 的侧视图；而图12为第三实施例的垂直剖视图。在第三实施例中，有四 个有底的销钉接纳孔131a和131b沿圆周以等距离互相间隔开地排列 着，它们分别在第一和第二旋转气缸41a和41b的相对的内表面上(未 在图9中示出)环绕旋转轨迹111的外周制出。另有销钉插入孔132在 隔板44上相应于销钉接纳孔131a和131b的位置上制出。

在制造第三组合件130时可将第一或第二旋转气缸41a或41b及隔 板44上下叠置在一起，将销钉插入到每一个孔内，然后叠置余下的第一 或第二旋转气缸41a或41b。在第三实施例中，第一和第二旋转气缸及 夹在它们之间的隔板的相对运动是不能允许的。

采用第三组合件130，当要制造旋转气缸41a和41b时，它们可分 开来进行机加工，如同第一和第二组合件110和120那样。因此，要使 旋转气缸41a和41b成形，槽43a和43b可用机加工如切割容易而又准 确地制出。由于设在第一和第二旋转气缸41a和41b内用来接纳销钉的 孔131a和131b都有底部，气体不能通过销钉接纳孔131a和131b流入 和流出进气口51a和51b及排气口52a和52b。这样就给进气孔51a和 51b及排气口52a和52b的定位和尺寸设计提供增加的自由度。结果便 有可能选择口部的形状使吸气和排放损失变小。从这个观点出发，有可 能提高压缩机的效率。

图13为由第一和第二旋转气缸41a和41b及隔板44组成的第四组 合件140的分解透视图。在第四实施例中，凹槽和凸台分别在第一旋转 气缸41a和隔板44的相对面上及第二旋转气缸41b和隔板44的相对面 上制出，由于凸台和凹槽互相配合，因此零件之间的相对运动不能允许。 更具体点说，两个凹槽131以180°的间距在第一旋转气缸41a的直径部 上制出，而两个与凹槽对应的凸台132在隔板44上制出。另外，两个凹 槽133以180°的间距在第二旋转气缸41b的直径部上制出，而两个与凹 槽对应的凸台134在隔板44上制出。或者，可在第一和第二旋转气缸41a 和41b上各设一凹槽，并可在隔板44上设一凹槽。

采用第四组合件140，两个旋转气缸41a和41b可互相分开，同时 由于第一和第二旋转气缸41a和41 b与隔板44用凹槽和凸台配合，第一 和第二旋转气缸41a和41b的相对角度被限制，因此施加在一个旋转气 缸上的气体力不会被传送到另一旋转气缸上，结果，在第四组合件旋转 时，旋转气缸41a和41b不能一同倾斜。这样便可能防止旋转气缸41a 和41b在上轴承和下轴承50a和50b上的部分对接，从而可减少旋转气 缸41a和41b的外周部的滑动磨损。

图14至16示出由第一和第二旋转气缸41a和41b及隔板44组成 的第五组合件150。图14为从第一旋转气缸41a一侧看去的组合件150 的侧视图；图15为组合件150的垂直剖视图；而图16为从第二旋转气 缸41b一侧看去的组合件150的侧视图。图15中的标号151指焊接区。 如从图15可知，第一和第二旋转气缸41a和41b及隔板44是用焊接连 接成为一个整体的。在这种情况下，如从图15可看到，隔板44可具有 一个比第一和第二旋转气缸41a和41b显然较小的直径，或可具有一个 与第一和第二旋转气缸41a和41b基本相同的直径。

采用第五组合件150，当要制造旋转气缸41a和41b时，它们可分 开来进行机械加工，如同第一和第二组合件110和120那样。要使旋转 气缸成形时，槽43a可用机加工如切割容易而又准确地制出。当隔板44 的直径显然较小于第一和第二旋转气缸41a和41b的直径时，可以增加 隔板44的外周部与第一和第二旋转气缸41a和41b的接触面积，因此， 它们能以较高的强度和较少的焊点数目固定在一起。

图17至19示出由第一和第二旋转气缸41a和41b及隔板44组成 的第六组合件。图17为从第一旋转气缸41a一侧看去的组合件160的侧 视图；图18为组合件160的垂直剖视图；而图19为从第二旋转气缸41b 一侧看去的组合件160的侧视图。如从图18可知，第一和第二旋转气缸 41a和41b及隔板44被制成一个整体。

采用第六组合件，用机械方法固紧第一和第二旋转气缸41a和41b 的设施如螺栓和销钉便可不要，而用凹槽凸台配合之类的设施来限制第 一和第二旋转气缸41a和41b之间的的相对旋转也不需要，更毋需在旋 转气缸内制出贯通孔，如同第一和第二实施例那样，因此气体通过贯通 孔流出的现象不会发生。这样便可给进气口51a及排气口52a和52b的 定位和尺寸的设计提供增加的自由度。结果，便有可能选择口部的形状， 使吸气和排放的损失变小，因此有可能提高压缩机的效率。

在本实施例中两个压缩机构的相位差为180度，但并不限于这样的 角度，也可以是90度、270度或任何其他的角度。另外，本实施例只是 就设有两个压缩机构进行说明，但也可设置三个或更多的压缩机构。

现在结合附图说明按照本发明的压缩机的另一个实施例。图20为设 有按照本发明的第一和第二压缩机构的气密压缩机的垂直剖视图；图21 为图20中的沿Ⅱ-Ⅱ线切取的剖视图；图22为图20中沿Ⅲ-Ⅲ线 切取的剖视图；而图23为用来说明在本实施例压缩机构操作的视图。

在图20至23中，具有与图1至4中所示实施例的零部件相同功能 的零部件用同一标号指出。

如图20所示，本实施例的气密压缩机包括一台电动机30和一个压 缩机机构部40，两者都装在一个构成气密容器的壳体10内。

壳体10在其上部有一根排气管11，而在其下部的一侧有两根进气 管12a和12b。

电动机30包括一个固定在壳体10上的定子31和一个旋转的转子 32。转子32的旋转用一根轴33传送到压缩机机构部40上。

压缩机机构部40包括具有第一旋转气缸41c和第一活塞42c的第一 压缩机构40c，及具有第二旋转气缸41d和第二活塞42d的第二压缩机 构40d。第一旋转气缸41c具有一个第一槽43c，而第二旋转气缸41d 有一个第二槽43d。第一活塞42c可滑动地设在第一槽43c内，而第二 活塞42d可滑动地设在第二槽43d内。构成第一和第二压缩机构40c和 40d的零件具有相同的尺寸和形状。

如图21和22所示，第一和第二活塞42c和42d均可用平行切割圆 柱形件的方法制出，使其截面外廓由两条弧线70、70和两条长度为a 的平行直线71、71构成。即在直线71、71的范围内形成长度为a的 平面72、72。在另一方面，将第一和第二活塞42c和42d可滑动地保 持在其内的、第一和第二旋转气缸41c和41d的第一和第二槽43c和43d 由两条具有与弧线70、70基本相同形状的弧线73、73和两条长度为 4E+a的平行直线74、74构成。即在直线74、74的范围内形成长度 为4E+a的平面75、75。

如图21和22所示，具有上述形状的第一和第二活塞42c和42d可 滑动地被保持在第一和第二槽43c和43d内，这两活塞的平面72、72 分别与第一和第二旋转气缸41c和41d内的第一和第二槽43c和43d的 平面75、75对接。第一和第二活塞42c和42d分另别在槽43c和43d内 滑动并被保持在其内。

如图20所示，第一和第二压缩机构40c和40d被一隔板44互相分 隔开。第一旋转气缸41c、第二旋转气缸41d和隔板44被连接在一起并 以同一方式运动。但第一和第二旋转气缸41c和41d连接在一起时，第 一和第二槽43c和43d互相偏离90度，因此压缩冲程的相位互相差异180 度。

在另一方面，第一和第二活塞42c和42d分别配装在设在轴33上的 第一和第二曲轴33c和33d上。第一和第二曲柄33c和33d这样设置使 其偏心方向互相差异180度。

第一和第二压缩机构40c和40d从上面和下面被一上轴承50c和一 下轴承50d夹在中间并被一管状套51包围着。

上轴承50c设有第一压缩机构40c用的一个进气口51c和一个排气 口52c，而下轴承50d设有第二压缩机构40d用的一个进气口51d和一 个排气口52d。在排气口52c和52d内设有阀门53c和53d，达到预定 压力时可以开启。还设有阀门挡54c和54d，用来限制阀门53c和53d 的开启运动。进气口51c与进气管12c连通，而进气口51d与进气管12d 连通。进气管12c和12d被连接到一个储气筒60上。

下面简要说明在具有上述布置的气密压缩机内致冷剂的流动。

在储气筒60内的气体致冷剂通过进气管12c和12d被引入到壳体 10内，并通过进气口51c和51d被抽吸到第一和第二压缩机构40c和40d 内进行压缩，当达到预定压力时，它就推开阀门，并通过排气口52c和 52d排放到壳体10内。其时在第一和第二压缩机构40c和40d内的排气 定时并不相同，因为其相位互相差异180度。排放到壳体10内的致冷剂 流过电动机30周围的区域，然后通过设在壳体10上部的排气管11排放 到壳体10外。

下面结合图21和22说明在第一和第二压缩机构40c和40d中轴 33、活塞42c和42d及第一和第二旋转气缸41c和41d三者之间的关系。

适宜传送电动机30的转动的轴环绕B点旋转。设在轴33上的曲柄 33c和33d的中心从轴33的旋转中心偏离一个距离E。曲柄33c和33d 的中心C也就是活塞42c和42d的旋转中心。在另一方面，旋转气缸41c 和41d的旋转中心设在与轴33的旋转中心B间距为E的位置上。因此， 当曲柄33c或活塞42c的中心C与旋转气缸41c的旋转中心A的间距达 到最大时，活塞42c便在槽内形成最大和最小的空间，如图21所示。第 二压缩机构40d与第一压缩机构40c有一个180度的相位差，因此，当 第一压缩机构40c处在图21所示的状态时，在第二压缩机构40d内的曲 轴33d或活塞42d的旋转中心C重叠在旋转气缸41d的旋转中心A上， 如图22所示。因此，在槽43d内的空间截面被活塞42d划分成为两个相 等的空间，如图22所示。

下面结合图23说明致冷剂气体的吸气和压缩冲程。第二压缩机构 40d提供的冲程与第一压缩机构40c相同，只是相位与第一压缩机构40c 内的相位相差180度。

图23a至23h分别示出轴33每转过90度后的状态。

当轴33尚未转动如图23a所示时，第一槽43c的状态为其中一个空 间D为最大，而空间F为最小。

在转动时空间D的体积会逐渐减小，从图23b所示轴33转过90度 的状态，经过图23c所示轴33转过180度的状态，到图23d所示轴33 转过270度的状态，都是如此，从而被压缩的致冷剂从排气口52c被排 出。在空间D内，压缩冲程终止在图23e所示状态，其时轴33转过360 度。

在另一方面，空间F的体积则逐渐增加，从图23b所示轴33转过 90度的状态，经过图23c所示轴33转过180度的状态，到图23d所示轴 33转过270度的状态，从而要被压缩的致冷剂从进气口51c被吸入。在 空间F内，吸气冲程终止在图23e所示状态，其时轴33转过360度。

在图23e至图23h所示的状态中，吸气冲程在空间D内进行，而压 缩冲程在空间F内进行。当轴33从图23h所示状态再转过90度时便可 得到图23e所示状态。

这样，每当轴33转动通过720度时，压缩和吸气冲程分别在第一槽 43c内所形成的两个空间D和F内进行一次。

按照本实施例，即使活塞处在旋转气缸的中心，也可防止来自活塞 的驱动力不能用作旋转气缸的转动力，因为另一个压缩机构能提供转动 力。另外，由于两个压缩机构之间的相位差可确保为180度，因此活塞 能对称地设置，从而气密压缩机的生产可容易进行。由于分别在上、下 轴承内设置进气口和排气口，因此进气口和排气口的位置设定的自由度 便可提高，从而有可能通过进气口和排气口的位置来调节压缩比并防止 过压缩。再者，由于第一和第二压缩机构的相位相差180度，而上轴承 内的进气口和下轴承的进气口设在同一轴线上，这样两根进气管便可装 在同一侧，不必再用管路环绕来将进气管连接到储气筒等上。

在本实施例中两个压缩机构的相位差为180度，但并不限于这样的 角度，也可以是90度、270度或任何其他的角度。

本实施例只是就设有两个压缩机构进行说明，但也可以设置三个或 更多的压缩机构。

图24和25示出按照本发明的压缩机机构部的第二实施例。在该实 施例中，只是压缩机机构部的结构不同于第一实施例，其他结构都与第 一实施例相同，因此不再重复叙述。图24示出第一压缩机构40e，图25 示出第二压缩机构40f。在压缩冲程中第一和第二压缩机构40e和40f的 相位相差180度。

在本实施例中第一压缩机构40e具有一个第一旋转气缸41e和一个 第一活塞42e，而第二压缩机构40f具有一个第二旋转气缸41f和一个第 二活塞42f。在第一和第二旋转气缸40e和40f上分别制出第一和第二槽 43e和43f。第一和第二压缩机构40e和40f具有相同结构，因此下面只 说明第一压缩机构的结构，不再重复说明第二压缩机构。

第一活塞42e这样形成，使其截面外廓由两条弧线70′、70′和两条 长度为a的平行直线71′、71′构成，即在直线71′、71′的范围内形成长 度为a的平面72′、72′。

在另一方面，第一旋转气缸内的第一槽43e由两条具有与第一活塞 42e的弧线70′、70′基本相同形状的弧线73′、73′和两条长度为4E+a 的平行直线构成，即在直线74′、74′的范围内形成长度为4E+a的平 面。

具有上述结构的第一活塞42e的形状由两条半圆形弧线70′、70′被 上述两条直线71′、71′连接在一起构成，因此在连接区不会产生任何棱 角。第一活塞42e在第一槽43e内滑动时，其平面72′、72′与第一槽43e 的平面75′、75′对接。在这种情况下，能够实现顺畅的滑动，因为如上 所述，在第一活塞40e上并不存在任何棱角。另外，平面72′、72′和平 面75′、75′互相紧密接触，因此如同第一实施例那样，能提高密封性， 还能提高吸气和压缩效率。