CN104343686A - 一种旋转式压缩机的泵体组件及具有其的旋转式压缩机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种旋转式压缩机的泵体组件，包括气缸、滑片和滚子，所述气缸上设置有用于容纳所述滑片的滑片槽，在靠近所述滑片槽的气缸上设置有吸气口，所述滚子设置于所述气缸内，所述滑片由长方体的主体部和弧形头部构成，所述滚子上设置有弧形凹槽，所述滑片的弧形头部和所述滚子的弧形凹槽铰接，将气缸分隔成吸气腔和压缩腔。由于滑片由长方体的主体部和弧形头部构成，不设置长方体主体部与弧形头部的之间的凹形颈部，如此解决了滑片和滚子在运动中的干涉问题与滑片的强度问题。
Description
技术领域
本发明涉及压缩机领域，更具体地说，涉及一种旋转式压缩机的泵体组件及具有其的旋转式压缩机。
背景技术
现有旋转式压缩机大多采用滑片抵接滚子，压缩机在工作时，由于滑片在尾端弹簧或者其惯性力的作用下紧紧的抵接在滚子上，滚子与滑片的接触处难以形成油膜，产生滑片与滚子的金属接触，容易产生机械磨摩擦，且这种摩擦随压缩机的转速的增加而加大，尤其是在采用R410a或者CO2等高压比润滑性差的制冷剂的压缩机中这种摩擦更为显著，严重的影响了压缩机的相对密封性和使用寿命，申请号为CN89202761.4、CN93109921.8和CN201080008127.8中国专利为了解决上述问题采用滑片与滚子铰接，将上述接触机械摩擦转变为滚动摩擦，在滑片与滚子之间的铰接处容易形成油膜，借助滚动摩擦小且在铰接处易形成油膜的手段较好的解决了滑片与滚子金属接触机械摩擦的问题。
上述中国专利虽然较好的解决了现有技术中滑片与滚子的摩擦问题，但是，滑片与滚子的铰接结构中存在运动干涉的技术问题，制约了该铰接结构的广泛应用，因此消除或者减小铰接结构运动干涉成为使用该种结构压缩机需亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明目的在于提供一种旋转式压缩机泵体组件，以解决旋转式压缩机滑片与滚子之间运动干涉的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种旋转式压缩机的泵体组件，包括气缸、滑片和滚子，所述气缸上设置有用于容纳所述滑片的滑片槽，在靠近所述滑片槽的气缸上设置有吸气口，所述滚子设置于所述气缸内，所述滑片由长方体的主体部和弧形头部构成，所述滚子上设置有弧形凹槽，所述滑片的弧形头部与所述滚子的弧形凹槽与铰接，将气缸分隔成吸气腔和压缩腔。
进一步的，所述弧形头部的直径大于所述弧形凹槽开口处的宽度。
进一步的，所述弧形头部的直径至少比所述弧形凹槽开口处的宽度大0.1mm。
进一步的，所述弧形凹槽开口处距离滑片的避让距离至少为0.01mm。
进一步的，所述弧形凹槽开口处距离滑片的避让距离为0.06mm或者0.032mm。
进一步的，所述弧形头部的直径大于所述长方体主体部的厚度。
进一步的，所述弧形头部的直径与所述长方体主体部的厚度之比为1.2至1.5。
进一步的，所述弧形头部的直径为4.2mm，所述长方体主体部厚度为3.2mm；或，所述弧形头部的直径为3.7mm，所述长方体主体部厚度为2.5mm。
进一步的，所述弧形头部设置有滑片油槽，所述滚子的所述弧形凹槽上设置有滚子油槽，所述滑片油槽与所述滚子油槽相互连通。
进一步的，所述滑片油槽宽度与所述滚子油槽宽度均为0.5mm；或，所述滑片油槽宽度为1mm，所述滚子油槽宽度为0.5mm。
进一步的，靠近吸气腔的一侧的所述滚子外周设置有切边，所述切边延伸至所述弧形凹槽开口处。
进一步的，以通过所述滑片槽中心线的直径为第一边，以通过远离所述弧形凹槽的所述切边端点的直径为第二边的圆心角D1；以通过所述滑片槽中心的直径为第一边，以通过靠近所述凹槽的所述吸气口底角的直径为第二边的圆心角D2；所述D1＞D2。
进一步的，所述切边所在侧的所述弧形凹槽开口处的厚度至少为0.1mm。
进一步的，所述切边所在侧的所述弧形凹槽开口处的厚度为0.61mm或者0.396mm。
进一步的，所述滚子最薄处的厚度至少为0.6mm。
进一步的，所述滚子最薄处的厚度为1.81mm或者1.2mm。
从上述的技术方案可以看出，本发明提供的旋转式压缩机的泵体组件，由于滑片由长方体的主体部和弧形头部构成，不设置长方体主体部与弧形头部的之间的凹形颈部，如此通过解决了滑片和滚子在运动中的干涉问题。也由于取消长方体主体部与弧形头部的之间的凹形颈部，使得滑片的在加工方面更为方便，强度较之设置有凹形颈部的滑片更高。更适合于采用高压比冷媒的压缩机。
本发明的另一方面提供了一种具有上述任一项所述的泵体组件的旋转式压缩机，由上述旋转式压缩机泵体组件具有的有益效果可知，具有该旋转式压缩机泵体组件的旋转式压缩机也具有其相同的技术效果。在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明旋转式压缩机泵体组件结构示意图；
图2为本发明旋转式压缩机泵体组件滑片结构示意图；
图3为本发明旋转式压缩机泵体组件气缸结构示意图；
图4为本发明旋转式压缩机泵体组件避让距离设置位置示意图；
图5为本发明附图4显示避让距离设置位置的局部放大图；
图6为本发明旋转式压缩机泵体组件的滚子结构示意图；
图7为本发明附图6显示第一延伸部的局部放大图；
图8为本发明旋转式压缩机泵体组件切边设置位置结构示意图；
图9为本发明的附图8显示切边设置位置的局部放大图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1示出了本发明旋转式压缩机泵体组件的具体结构，本发明提供了一种旋转式压缩机的泵体组件，包括气缸1、滑片4和滚子2，所述气缸1上设置有用于容纳所述滑片4的滑片槽10如图3所示，在靠近所述滑片槽10的气缸1上设置有吸气口，所述滚子2设置于所述气缸1内，所述滑片4由长方体的主体部41和弧形头部42构成，所述滚子2上设置有弧形凹槽21，所述滑片4的弧形头部42与所述滚子2的弧形凹槽21铰接，将气缸1分隔成吸气腔和压缩腔。
为了保证滑片4与滚子2能够稳定的铰接，在压缩机运行时滑片4的弧形头部42不至于从滚子2的弧形凹槽21中滑脱，如图6所示，本发明将弧形头部42的直径A2设计成大于所述弧形凹槽21开口处的宽度，弧形凹槽21开口的宽度指的是弧形凹槽的第一延伸部210和第二延伸部211之间的距离B1。
经过本发明人的长期研究发现，滑片4的弧形头部42直径与滚子2的弧形凹槽21开口处的宽度，对滑片4与滚子2的相对运动干涉较大，在滑片4的弧形头部42的直径大于滚子2的弧形凹槽21的开口处的宽度0.1mm时，可以较好的解决干涉问题。
正如本发明背景技术所述，滑片与滚子之间存在摩擦，为了降低摩擦现有技术将滑片与滚子的抵接方式改为铰接方式，在本方案中发明人发现滑片4的弧形头部与滚子2的弧形凹槽21之间有摩擦，为了减少该摩擦同时也为了使得滑片4与滚子2之间的铰接在压缩机运行时铰接转动更为顺畅，如图4、图5所示，将弧形凹槽21开口处第一延伸部210或者第二延伸部211至滑片4之间的距离至少设置成0.01mm，该距离即为所述的避让距离。
滑片4作为分隔压缩腔室和吸气腔室的重要部件，其具体结构对压缩机的运行稳定性和噪音有重要影响，本发明为了优化滑片4的结构，如图2所示，将所述弧形头部42的直径A2设计成大于所述长方体主体部41的厚度A1。作为优选的实施方式所述弧形头部的直径与所述长方体主体部的厚度之比设置为1.2至1.5。
压缩机的润滑对泵体结构有至关重要的作用，本发明在上述改进的基础上进一步的优化了滑片4的润滑，如图2和图6所所示，在滑片4的弧形头部42设计有滑片油槽43，在所述滚子2的所述弧形凹槽21上设置有滚子油槽22。相互连通的滑片油槽43和滚子油槽22将来自于曲轴3的润滑油引到滑片4与滚子2的铰接处，形成油膜，避免了滑片4与滚子2之间的金属接触，降低了磨损。基于具体结构考虑，将所述油槽宽度设置为至少0.5mm，有较优的润滑效果。
本发明为降低压缩机的吸气侧的真空容积，减小吸气脉动，如图6、图7所示，在靠近吸气腔的一侧的所述滚子2外周设置有切边B6，所述切边B6延伸至所述弧形凹槽21开口处的第一延伸部211的上。
为了减小吸气脉动，本发明将切边B6的位置按照如下要求设置，参见附图8、附图9，以通过所述滑片槽10中心线的直径为第一边，以通过远离所述弧形凹槽21的所述切边B6端点的直径为第二边的圆心角D1（圆心为气缸圆心）；以通过所述滑片槽10中心的直径为第一边，以通过靠近所述弧形凹槽21的所述吸气口底角的直径为第二边的圆心角D2（圆心为气缸圆心）；所述D1＞D2。
较优的是，将所述切边B6所在侧的所述弧形凹槽开口处的厚度即第一延伸部211的厚度至少设置为0.1mm，既可以保证第一延伸部211的强度也能减少吸气脉动。
出于举例目的，本发明提供了选用适合不同种类冷媒的两种优选的实施例，以进一步说明本方案，
使用CO2为冷媒的优选实施结构1：
为了在CO2冷媒压缩机中可实现可靠运转,本发明提供一种优选的泵体组件，具体结构如下，滑片4由弧形头部42和长方体主体部41组成，连接处不设置凹槽，其中滑片4的长方体主体部41的厚度A1为3.2mm，滑片弧形头部42直径A2为ф4.2mm，滑片油槽43宽A3为0.5mm，滑片4与滑片槽10的密封长度C2为10.5mm，滚子最薄处厚度B2＝1.81mm，滚子开口处厚度即第一延伸部厚度B4＝0.61mm，滑片4的弧形头部42的直径A2大于滚子2的弧形凹槽21开口处的宽度B1至少0.349mm即（A2-B1≥0.349mm）；滚子油槽22宽B3＝0.5mm，滚子4吸气侧切边B6长度为B6＝4.9mm，可避免吸气侧真空腔，降低吸气脉动，且切边角度D1＝19.5°大于气缸吸气口后边缘角D2＝9.4°；滚子开口即弧形凹槽21的开口与滑片4间的最小避让距离C1＝0.06mm。经过试验验证，采用本方案结构的CO2旋转式压缩机的其性能大大优于国家标准。
使用R410A为冷媒的优选实施结构：
为了在R410A冷媒压缩机中可实现可靠运转，本发明提供一种优选的泵体组件，具体结构如下，
滑片4由弧形头部42和长方体主体部41组成，连接处不设置凹槽，其中滑片4的长方体主体部41的厚度A1为2.5mm，滑片4弧形头部42直径A2为ф3.7mm，滑片油槽43宽A3为1mm，滑片与滑片槽10的密封长度C2为6.5mm，滚子2最薄处厚度B2＝1.2mm，滚子2开口处厚度即第一延伸部厚度B4＝0.396mm，滑片4的弧形头部42的直径A2大于滚子2的弧形凹槽21开口处的宽度B1至少0.349mm即（A2-B1≥0.32mm）；滚子油槽22宽B3＝0.5mm，滚子吸气侧切边长B6＝3.5mm，可避免吸气侧真空腔，降低吸气脉动，且切边角度D1＝14.5°大于气缸吸气口后边缘角D2＝8.5°；滚子开口即弧形凹槽21的开口与滑片4间的最小避让距离C1＝0.032mm，
经过试验验证，采用本方案结构的R410A旋转式压缩机的性能高于传统结构。
从上述的技术方案可以看出，本发明提供的旋转式压缩机的泵体组件，由于滑片4由长方体的主体部41和弧形头部42构成，不设置长方体主体部41与弧形头部42的之间的凹形颈部，如此解决了滑片4和滚子2在运动中的干涉问题。也由于取消长方体主体部41与弧形头部42的之间的凹形颈部，使得滑片4的在加工方面更为方便，强度较之设置有凹形颈部的滑片更高。更适合于采用高压比冷媒的压缩机。
本发明的另一方面提供了一种具有上述，其特征在于，上述任一项所述的泵体组件的旋转式压缩机，由上述旋转式压缩机泵体组件具有的有益效果可知，具有该旋转式压缩机泵体组件的旋转式压缩机也具有其相同的技术效果。在此不再赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (17)
1.一种旋转式压缩机的泵体组件，包括气缸、滑片和滚子，所述气缸上设置有用于容纳所述滑片的滑片槽，在靠近所述滑片槽的气缸上设置有吸气口，所述滚子设置于所述气缸内，其特征在于，所述滑片由长方体的主体部和弧形头部构成，所述滚子上设置有弧形凹槽，所述滑片的弧形头部与所述滚子的弧形凹槽铰接，将气缸分隔成吸气腔和压缩腔。
2.根据权利要求1所述的旋转式压缩机的泵体组件，其特征在于，所述弧形头部的直径大于所述弧形凹槽开口处的宽度。
3.根据权利要求2所述的旋转式压缩机的泵体组件，其特征在于，所述弧形头部的直径至少比所述弧形凹槽开口处的宽度大0.1mm。
4.根据权利要求1所述的旋转式压缩机的泵体组件，其特征在于，所述弧形凹槽开口处的端点距离所述滑片的避让距离至少为0.01mm。
5.根据权利要求4所述的旋转式压缩机的泵体组件，其特征在于，所述避让距离为0.06mm或者0.032mm。
6.根据权利要求1所述的旋转式压缩机的泵体组件，其特征在于，所述弧形头部的直径大于所述长方体主体部的厚度。
7.根据权利要求6所述的旋转式压缩机的泵体组件，其特征在于，所述弧形头部的直径与所述长方体主体部的厚度之比为1.2至1.5。
8.根据权利要求7所述的旋转式压缩机的泵体组件，其特征在于，所述弧形头部的直径为4.2mm且所述长方体主体部厚度为3.2mm；或者所述弧形头部的直径为3.7mm且所述长方体主体部厚度为2.5mm。
9.根据权利要求1所述的旋转式压缩机的泵体组件，其特征在于，所述弧形头部设置有滑片油槽，所述滚子的所述弧形凹槽上设置有滚子油槽，所述滑片油槽与所述滚子油槽相互连通。
10.根据权利要求9所述的旋转式压缩机的泵体组件，其特征在于，所述滑片油槽宽度与所述滚子油槽宽度均为0.5mm；或者所述滑片油槽宽度为1mm且所述滚子油槽宽度为0.5mm。
11.根据权利要求1所述的旋转式压缩机的泵体组件，其特征在于，靠近吸气腔的一侧的所述滚子外周设置有切边，所述切边延伸至所述弧形凹槽开口处。
12.根据权利要求11所述的旋转式压缩机的泵体组件，其特征在于，以通过所述滑片槽中心线的直径为第一边，以通过远离所述弧形凹槽的所述切边端点的直径为第二边的圆心角D1；以通过所述滑片槽中心的直径为第一边，以通过靠近所述凹槽的所述吸气口底角的直径为第二边的圆心角D2；所述D1＞D2。
13.根据权利要求11所述的旋转式压缩机的泵体组件，其特征在于，所述切边所在侧的所述弧形凹槽开口处的厚度至少为0.1mm。
14.根据权利要求13所述的旋转式压缩机的泵体组件，其特征在于，所述切边所在侧的所述弧形凹槽开口处的厚度为0.61mm或者0.396mm。
15.根据权利要求1所述的旋转式压缩机的泵体组件，其特征在于，所述滚子最薄处的厚度至少为0.6mm。
16.根据权利要求15所述的旋转式压缩机的泵体组件，其特征在于，所述滚子最薄处的厚度为1.81mm或者1.2mm。
17.一种旋转式压缩机，其特征在于，具有权利要求1至16任一项所述的泵体组件。
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|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150211 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |