高性能压缩机阀组装置及斜板式空调压缩机

摘要

本发明公开一种高性能压缩机阀组装置，包括阀板，阀片和阀片限位件，阀片设置在阀板和阀片限位件之间，阀板上开设有至少一个阀孔和缓冲孔，阀片覆盖在阀孔上，缓冲孔内设有缓冲弹性件，阀片的前部设有与缓冲孔相适应的定位凸块，定位凸块伸入缓冲孔中与缓冲弹性件抵接，阀片的端部卡紧在阀片限位件和阀板之间，阀片上涂覆有抗磨耐腐蚀薄膜。与现有技术相比，本发明设计合理，通过阀片限位件将阀片压紧在阀板上进行密封，阀片上设置的球形滑块在限位滑槽中滑动，防止其在往复运动时发生侧倾，阀片上设置的定位凸块和阀板上的缓冲弹性件配合使用，减小冲击力，降低振动噪声；阀片表面涂覆抗磨耐腐蚀薄膜，具有耐高温、耐磨损、抗化学腐蚀等优点。

说明书

技术领域

本发明涉及压缩机领域，特别涉及一种高性能压缩机阀组装置及斜板式空调压缩机。

背景技术

气阀是安装在压缩机气缸上控制气体进出的部件，其设计的好坏对于压缩机的效率、振动噪声、可靠性等具有重要影响。压缩机气阀结构型式繁多，在国内大中型压缩机中，应用最为广泛的是由阀座、阀片、弹簧、升程限制器等组成的气阀。压缩机的工作介质一般都具有腐蚀性，如含H₂S、CO₂等气体介质，使阀片的材料疲劳极限显著降低，同时气流以较高的速度冲刷阀片容易造成阀片表面组织破坏，产生腐蚀、出现麻点或凹坑。另外压缩机介质一般有一定的湿度，特别是油水分离器效果下降时，分离不净润滑油和压缩机气体冷却器后析出的水分混合在气体中，当随气体流过气阀时，有一部分粘附在阀座封口处，使阀座和升程限制器、阀片、弹簧等零件表面形成液膜，所产生的附着力阻碍阀片的运动。引起阀片滞后开启或关闭，增大了气流顶推力，当油水含量愈多，附着力愈大，对阀片的运动规律影响也愈大，严重影响气阀阀片的使用寿命。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供抗高性能压缩机阀组装置及斜板式空调压缩机，以解决高气体压力冲击下，阀片容易产生侧倾或翻转，振动噪音大，容易破损以及提高在多种恶劣环境下，具有优异的抗磨损抗腐蚀性能的问题。

本发明采用的技术方案如下：一种高性能压缩机阀组装置，关键在于：包括阀板，阀片和阀片限位件，所述阀片设置在所述阀板和所述阀片限位件之间，所述阀板上开设有至少一个阀孔，所述阀片覆盖在所述阀孔上，用于打开或关闭所述阀孔的孔口，所述阀板上设有缓冲孔，所述缓冲孔内设有缓冲弹性件，所述阀片的前部设有与所述缓冲孔相适应的定位凸块，所述定位凸块伸入所述缓冲孔中与所述缓冲弹性件抵接，所述阀片的端部卡紧在阀片限位件和所述阀板之间；

所述阀片上涂覆有抗磨耐腐蚀薄膜，所述抗磨耐腐蚀薄膜由以下质量份数的原料组成：环氧-有机硅共聚树脂40～60份、改性石墨烯3～12份、改性碳化硅5～10份、固化剂30～50份、增稠剂4～8份、抗氧剂2～4份、活性稀释剂8～15份。

优选的，所述环氧-有机硅共聚树脂采用以下方法获得：将二甲基二乙氧基硅烷和盐酸投入反应釜中，升温至80～110℃，控制搅拌速度200～500r/min，边搅拌边滴加去离子水，滴加完毕后保温反应1～3h，然后减压蒸馏，压力控制在0.06MPa，去除反应过程中产生的小分子，得到有机硅预聚体；将双酚A环氧树脂和有机硅预聚体投入反应釜中，加入乙酰丙酮铝，将体系温度升至100～160℃，控制搅拌速度300～600r/min，恒温反应8h，得到所述环氧-有机硅共聚树脂。

优选的，所述改性石墨烯采用以下方法获得：将石墨烯置于硅烷偶联剂溶液中，超声分散1～3h得到初混物，然后将初混物置于水浴锅中，体系温度升至50～70℃，控制搅拌速度300～400r/min，待充分反应后，将反应物过滤，收集滤渣，分别用去离子水和乙醇清洗滤渣3次，脱除未反应的偶联剂，最后将滤渣置于120℃真空干燥12h，得到所述改性石墨烯。

优选的，所述改性碳化硅采用以下方法获得：将碳化硅经过高温焙烧12h后，冷却至室温后，置于质量比为1:3的双氧水和浓硫酸的混合溶液中，反应浸泡4h得到预处理的碳化硅，然后将预处理的碳化硅置于硅烷偶联剂溶液中，超声分散0.5～2h后，将体系温度升至50～70℃，控制搅拌速度500～700r/min，进行充分反应后，将反应物过滤，收集滤渣，将滤渣分别用去离子水和乙醇清洗，最后将清洗后的滤渣进行真空干燥，得到所述改性碳化硅。

优选的，所述硅烷偶联剂溶液由质量分数为20％wt的偶联剂KH-550、72％wt的乙醇和8％wt的去离子水混合而成。

优选的，所述固化剂为异氟尔酮二胺或1,3-二(4-哌啶基)丙烷；活性稀释剂为环氧丙烷苯基醚或环氧丙烷丁基醚；所述增稠剂为邻苯二甲酸二丁酯或聚硫橡胶；抗氧剂为二月桂基-3，3’-硫代二丙酸酯、2，2-硫代二亚乙基双[3-(3，5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]。

所述阀片限位件包括阀片盖体，该阀片盖体上设有升程限位凸片，用于限止所述阀片的升程，该升程限位凸片的内表面开设有限位滑槽，所述阀片的前端连接有与所述限位滑槽相适应的球形滑块，所述阀板中部固定连接有固定螺栓，所述阀片盖体中心开设有固定通孔，所述固定螺栓的自由端穿出该固定通孔后螺纹连接有锁紧螺母。

该方案的效果是当阀片打开排气时，球形滑块在限位滑槽中滑动，可以防止阀片发生侧倾，提高阀片运行的稳定性，锁紧螺母将阀片限位件、阀片和阀板三者互相压紧。

优选的，所述阀片盖体和所述阀板均为圆盘形，所述阀片盖体的外边沿设有卡接臂，该阀板的侧板壁上开设有卡接槽，所述卡接臂的卡接部伸入该卡接槽中。

该方案的效果是更进一步保证阀组结构处于压紧状态。

优选的，所述缓冲弹性件包括水平设置的缓冲板，该缓冲板与所述缓冲孔的孔底通过复位弹簧固定连接，所述定位凸块为半球凸块，该半球凸块的底部与所述阀片的下表面固定连接，该半球凸块的突出部与所述缓冲板抵接。

该方案的效果是降低阀片运行时的振动噪声，提高使用寿命。

一种斜板式空调压缩机，包括缸体、前壳和后壳，所述前壳内设置有曲柄装置，关键在于：所述缸体与所述后壳之间设有权利要求1-9任一项所述的高性能压缩机阀组装置。

有益效果：与现有技术相比，本发明的高性能压缩机阀组装置及斜板式空调压缩机设计合理，通过阀片限位件将阀片压紧在阀板上，阀片与阀板之间形成密封，将阀片两侧的流道隔断，阀片上设置的球形滑块在限位滑槽中滑动，可以防止其在往复运动时发生侧倾，阀片上设置的定位凸块和阀板上的缓冲弹性件配合使用，可以减小冲击力，降低了振动噪声；阀片表面涂覆抗磨耐腐蚀薄膜，具有耐高温、耐磨损、抗化学腐蚀、抗粘附性好等优点，环氧-有机硅共聚树脂由于将有机硅的分子链段接枝到环氧树脂分子中，在提高了环氧树脂防腐性能的同时也降低了环氧树脂的内应力，增强了环氧树脂组合物的韧性、耐腐蚀性及耐高温性能，引入的改性的碳化硅通过在高温中煅烧和强氧化剂中氧化，使碳化硅表面被氧化带上羟基，再与硅烷偶联剂发生接枝反应而成，改性石墨烯和改性碳化硅通过静电作用发生自组装，在碳化硅颗粒表面附着一层氧化石墨烯，其表面含有的大量含氧有机官能团能与环氧树脂中的基体反应生成化学键，从而增强了涂层的整体致密性，氧化石墨烯与环氧树脂之间的结合面中几乎没有缝隙的存在，有效的增强了防腐性能。

附图说明

图1为高性能压缩机的阀组装置的结构示意图；

图2为图1中阀片2打开时的结构示意图；

图3为图1的俯视图；

图4为图1中阀板的俯视图；

图5为斜板式空调压缩机的结构示意图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附表和具体实施方式对本发明作详细说明。

实施例1：

一种高性能压缩机阀组装置，关键在于：包括阀板1，阀片2和阀片限位件3，所述阀片2设置在所述阀板1和所述阀片限位件3之间，所述阀板1上开设有至少一个阀孔4，所述阀片2覆盖在所述阀孔4上，用于打开或关闭所述阀孔4的孔口，所述阀板1上设有缓冲孔5，所述缓冲孔5内设有缓冲弹性件6，所述缓冲弹性件6包括水平设置的缓冲板61，该缓冲板61与所述缓冲孔5的孔底通过复位弹簧62固定连接，所述阀片2的前部设有与所述缓冲孔5相适应的定位凸块7，所述定位凸块7为半球凸块，该半球凸块的底部与所述阀片2的下表面固定连接，该半球凸块的突出部伸入所述缓冲孔5中与所述缓冲板61抵接；

所述阀片限位件3包括阀片盖体31，该阀片盖体上设有升程限位凸片32，用于限止所述阀片2的升程，该升程限位凸片32的内表面开设有限位滑槽33，所述阀片2的前端连接有与所述限位滑槽33相适应的球形滑块34，所述阀板1中部固定连接有固定螺栓8，所述阀片盖体31中心开设有固定通孔，所述固定螺栓8的自由端穿出该固定通孔后螺纹连接有锁紧螺母9；所述和所述阀板1均为圆盘形，所述阀片盖体31的外边沿设有卡接臂1b，该阀板1的侧板壁上开设有卡接槽1a，所述卡接臂1b的卡接部伸入该卡接槽1a中，所述阀片2的端部卡紧在阀片盖体31和所述阀板1之间；

所述阀片2上涂覆有抗磨耐腐蚀薄膜，所述抗磨耐腐蚀薄膜由以下质量份数的原料组成：环氧-有机硅共聚树脂40～60份、改性石墨烯3～12份、改性碳化硅5～10份、固化剂30～50份、增稠剂4～8份、抗氧剂2～4份、活性稀释剂8～15份。

所述环氧-有机硅共聚树脂采用以下方法获得：将二甲基二乙氧基硅烷和盐酸投入反应釜中，升温至80～110℃，控制搅拌速度200～500r/min，边搅拌边滴加去离子水，滴加完毕后保温反应1～3h，然后减压蒸馏，压力控制在0.06MPa，去除反应过程中产生的小分子，得到有机硅预聚体；将双酚A环氧树脂和有机硅预聚体投入反应釜中，加入乙酰丙酮铝，将体系温度升至100～160℃，控制搅拌速度300～600r/min，恒温反应8h，得到所述环氧-有机硅共聚树脂。

所述改性石墨烯采用以下方法获得：将石墨烯置于硅烷偶联剂溶液中，超声分散1～3h得到初混物，然后将初混物置于水浴锅中，体系温度升至50～70℃，控制搅拌速度300～400r/min，待充分反应后，将反应物过滤，收集滤渣，分别用去离子水和乙醇清洗滤渣3次，脱除未反应的偶联剂，最后将滤渣置于120℃真空干燥12h，得到所述改性石墨烯。

所述改性碳化硅采用以下方法获得：将碳化硅经过高温焙烧12h后，冷却至室温后，置于质量比为1:3的双氧水和浓硫酸的混合溶液中，反应浸泡4h得到预处理的碳化硅，然后将预处理的碳化硅置于硅烷偶联剂溶液中，超声分散0.5～2h后，将体系温度升至50～70℃，控制搅拌速度500～700r/min，进行充分反应后，将反应物过滤，收集滤渣，将滤渣分别用去离子水和乙醇清洗，最后将清洗后的滤渣进行真空干燥，得到所述改性碳化硅。

所述硅烷偶联剂溶液由质量分数为20％wt的偶联剂KH-550、72％wt的乙醇和8％wt的去离子水混合而成。

所述固化剂为异氟尔酮二胺或1,3-二(4-哌啶基)丙烷；活性稀释剂为环氧丙烷苯基醚或环氧丙烷丁基醚；所述增稠剂为邻苯二甲酸二丁酯或聚硫橡胶；抗氧剂为二月桂基-3，3’-硫代二丙酸酯或2，2-硫代二亚乙基双[3-(3，5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]。

实施例2：

如图一种斜板式空调压缩机，包括缸体10、前壳20和后壳30，所述前壳20内设置有曲柄装置40，关键在于：所述缸体10与所述后壳30之间设有实施例1中所述的高性能压缩机阀组装置。

工作原理：

在静态下，在锁紧螺母9和卡接臂1b的预紧作用下，阀片2被贴紧在阀孔4上，使阀组装置密封，在工作过程中，当缸体10中的气体推力大于阀片2所受到的预紧力时，阀片2的前部与阀板1分离，阀片2的前部在气体推力的作用下继续上行，直至与升程升程限位凸片32接触，阀片2在向升程升程限位凸片32运动的过程中，由于阀片2前端的球形滑块34在升程限位凸片32的限位滑槽33中稳步滑动，使阀片2受力均匀，保证阀片在运行过程中不会侧倾，同时防止阀片前部因反复张开、闭合复位而导致上下位移过大，从而导致阀片根部出现错位引起阀片受力状态发生变化，影响阀片气密性；反之，当当缸体10中的气体推力小于阀片2所受到的预紧力时，阀片2的前部关闭阀孔4，阀片在向阀板1运行的过程中，不仅阀片2前端的球形滑块34在升程限位凸片32的限位滑槽33中稳步滑动，并且定位凸块7与所述缓冲孔5中的缓冲弹性件6抵接，降低了阀片与阀板闭合时的冲击力，从而降低阀片运行产生的噪声，提高阀片的使用寿命和密封性能。

最后需要说明，上述描述仅为本发明的优选实施例，本领域的技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。