CN107061279B - 气缸组件及具有其的压缩机、空调器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气缸组件及具有其的压缩机、空调器。气缸组件包括：气缸，气缸上设有滑片槽和两个气体腔室，两个气体腔室分布在滑片槽的两侧，每个气体腔室设有位于气缸的内周壁的连通孔；两个阀体，两个阀体分别一一对应地可活动地设在两个气体腔室内，每个阀体包括柱体和弹片，弹片设在柱体的外周壁上且与柱体的外周壁之间限定出空气通道，弹片上设有与空气通道连通的通气孔；驱动件，驱动件分别与两个阀体相连以驱动每个阀体活动至通气孔与连通孔连通的位置或者弹片的未设通气孔的部分与连通孔正对的位置。根据本发明实施例的气缸组件，实现双向压缩的目的。

Description

气缸组件及具有其的压缩机、空调器

技术领域

本发明涉及制冷领域，尤其是涉及一种气缸组件及具有其的压缩机、空调器。

背景技术

旋转式压缩机目前不能实现电机正反转时压缩机均能正常工作，其中一个原因是排气侧和吸气侧无法更换，吸气侧只有一个吸气孔，不能使压缩腔内气体压缩后再排出，而排气侧存在单向的排气阀片，冷媒无法从壳体内流向气缸。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明提出一种气缸组件，实现双向压缩的目的。

本发明还提出一种具有上述气缸组件的压缩机。

本发明又提出一种具有上述压缩机的空调器。

根据本发明实施例的气缸组件，包括：气缸，所述气缸上设有滑片槽和两个气体腔室，所述两个气体腔室分布在所述滑片槽的两侧，每个所述气体腔室设有位于所述气缸的内周壁的连通孔；两个阀体，所述两个阀体分别一一对应地可活动地设在所述两个气体腔室内，每个所述阀体包括柱体和弹片，所述弹片设在所述柱体的外周壁上且与所述柱体的外周壁之间限定出空气通道，所述弹片上设有与所述空气通道连通的通气孔；驱动件，所述驱动件分别与所述两个阀体相连以驱动每个所述阀体活动至所述通气孔与所述连通孔连通的位置或者所述弹片的未设通气孔的部分与所述连通孔正对的位置。

根据本发明实施例的气缸组件，通过设置两个气体腔室且在每个气体腔室内设置可活动的阀体，通过切换两个阀体的位置可以实现吸气口和排气口的位置切换，使得设置气缸组件的压缩机可以实现在电机正转和反转时都能正常工作，实现双向压缩的目的。

在本发明的一些实施例中，每个所述阀体可移动地设在所述气体腔室内，所述弹片包括多个触手，所述多个触手在所述柱体的长度方向上间隔开地设在所述柱体上，相邻的两个所述触手之间的间隙限定出一个所述通气孔，每个所述气体腔室对应设置多个所述连通孔。

进一步地，所述弹片还包括阀片，所述阀片的一端设在所述柱体上，所述多个触手间隔设在所述阀片的另一端。

可选地，所述柱体的外周壁设有固定块，所述阀片的一端外套在所述固定块上。

在本发明的一些实施例中，每个所述触手的一端固定在所述柱体的外周壁上。

在本发明的一些实施例中，每个所述阀体可转动地设在所述气体腔室内，所述弹片形成为开环形状。

进一步地，所述气体腔室的内周壁上设有在周向上间隔设置的两个限位件，每个所述阀体在所述两个限位件之间可转动。

在本发明的一些实施例中，所述驱动件被构造成通过每个所述阀体的两端的压力差驱动所述阀体移动。

根据本发明实施例的压缩机，包括根据本发明上述实施例的气缸组件。

根据本发明实施例的压缩机，通过设置上述的气缸组件，在曲轴正转和反转时气缸组件都能正常进行压缩过程，从而实现了双向压缩的目的。

根据本发明实施例的空调器，包括根据本发明上述实施例的压缩机。

根据本发明实施例的空调器，通过设置上述的压缩机，通过改变两个阀体的位置，既可以实现制冷模式和制热模式的切换，无需设置四通阀等换向组件，使得空调器的结构简单。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明实施例的气缸组件的分解示意图；

图2为根据本发明实施例的气缸组件的另一个角度的分解示意图；

图3为根据本发明实施例的阀体与气体腔室的配合关系图，其中阀体作为排气阀；

图4为根据本发明实施例的阀体与气体腔室的配合关系图，其中阀体作为吸气阀；

图5为根据本发明一些实施例的阀体的示意图；

图6为根据本发明另一些实施例的阀体的示意图；

图7为根据本发明一些实施例的阀体的俯视图；

图8为根据本发明又一些实施例的阀体设在气体腔室内的俯视图；

图9为根据本发明再一些实施例的阀体的示意图；

图10为根据本发明实施例的气缸的剖视图；

图11为根据本发明实施例的空调器的示意图。

附图标记：

气缸组件100、

气缸1、滑片槽10、气体腔室11、连通孔12、气缸腔13、

阀体2、柱体20、弹片21、通气孔210、触手211、阀片212、空气通道22、固定块23、封堵块24、

驱动件3、电磁阀30、传动装置31、

滑片4、

压缩机1000、

空调器10000、室内换热器2000、室外换热器3000、节流元件4000。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图11描述根据本发明实施例的气缸组件100，其中气缸组件100可以应用在压缩机1000中，压缩机1000可以为单缸压缩机或者多缸压缩机，压缩机1000可以应用在空调器10000等制冷装置中。

根据本发明实施例的气缸组件100，包括：气缸1、两个阀体2和驱动件3，其中气缸1上设有滑片槽10和两个气体腔室11，两个气体腔室11分布在滑片槽10的两侧，每个气体腔室11设有位于气缸1的内周壁的连通孔12，也就是说，滑片槽10的两侧分别分布有一个气体腔室11，每个气体腔室11设有连通孔12，连通孔12位于气缸1的内周壁上。可以理解的是，气缸1具有与滑片槽10连通的气缸腔13。

两个阀体2分别一一对应地可活动地设在两个气体腔室11内，也就是说，每个气体腔室11内设有一个阀体2，每个阀体2可转动或者移动地设在相应的气体腔室11内。

每个阀体2包括柱体20和弹片21，弹片21设在柱体20的外周壁上且与柱体20的外周壁之间限定出空气通道22，弹片21上设有与空气通道22连通的通气孔210，其中弹片21可以发生弹性变形，弹片21上设有通气孔210，通气孔210与空气通道22连通。可选地，柱体20的横截面可以形成为圆形。当然可以理解的是，柱体20的横截面的形状不限于此，柱体20的横截面还可以形成为多边形等形状。

驱动件3分别与两个阀体2相连以驱动每个阀体2活动至通气孔210与连通孔12连通的位置或者弹片21的未设通气孔210的部分与连通孔12正对的位置。具体而言，每个阀体2在第一位置和第二位置之间可活动，在第一位置时，阀体2上的通气孔210与连通孔12连通，从而使得连通孔12与阀体2上的空气通道22连通，阀体2可以作为吸气阀使用。在第二位置，阀体2上的未设通气孔210的部分与连通孔12正对，即阀体2的未设通气孔210的实体部分关闭连通孔12，阀体2可以作为排气阀使用。优选地，在第一位置时，阀体2上的通气孔210与连通孔12正对设置。在本发明的优选示例中，通气孔210的流通面积大于相应的连通孔12的流通面积，以保证吸气效果。

可以理解的是，滑片槽10内设置可往复运动的滑片4，气缸腔13内设置可偏心转动的活塞，活塞与滑片4配合以限定出吸气腔和排气腔，活塞由曲轴驱动转动。下面为了便于对气缸组件100的工作原理进行描述，将其结合到压缩机1000中进行描述，同时将两个阀体2命名为第一阀体2和第二阀体2以便于描述。

具体而言，压缩机1000工作时，曲轴朝向第一方向转动，控制第一阀体2转动至第一位置且控制第二阀体2转动至第二位置，此时第一阀体2作为吸气阀，第二阀体2作为排气阀，第一阀体2对应的连通孔12作为吸气口，第二阀体2对应的连通孔12作为排气口，压缩机1000吸入的气体通过第一阀体2的空气通道22、第一阀体2的通气孔210和第一阀体2对应的的连通孔12排入到吸气腔内，活塞在气缸腔13内进行偏心运动以对气体起到压缩作用。压缩后的高压气体挤压第二阀体2的弹片21使得第二阀体2对应的连通孔12打开，高压气体通过第二阀体2对应的连通孔12、第二阀体2的通气孔210和第二阀体2的空气通道22排出气缸1，从而实现气缸1的吸气和排气过程。

当曲轴朝向第二方向转动即曲轴相对于第一方向反向转动时，控制第一阀体2转动至第二位置且控制第二阀体2转动至第一位置，此时第二阀体2作为吸气阀，第一阀体2作为排气阀，第二阀体2对应的连通孔12作为吸气口，第一阀体2对应的连通孔12作为排气口，压缩机1000吸入的气体通过第二阀体2的空气通道22、第二阀体2的通气孔210和第二阀体2对应的连通孔12排入到吸气腔内，活塞在气缸腔13内进行偏心运动以对气体起到压缩作用。压缩后的高压气体挤压第一阀体2的弹片21使得第一阀体2对应的连通孔12打开，高压气体通过第一阀体2对应的连通孔12、第一阀体2的通气孔210和第一阀体2的空气通道22排出气缸1，从而实现气缸1的吸气和排气过程。

由上分析可知，通过切换第一阀体2和第二阀体2在相应的气体腔室11内的位置，可以实现吸气口和排气口的位置切换，即无论曲轴正转或者反转，都可以实现吸气和排气的过程。

根据本发明实施例的气缸组件100，通过设置两个气体腔室11且在每个气体腔室11内设置可活动的阀体2，通过切换两个阀体2的位置可以实现吸气口和排气口的位置切换，使得设置气缸组件100的压缩机1000可以实现在电机正转和反转时都能正常工作，，实现双向压缩的目的。

在本发明的一些实施例中，如图1-图4所示，每个阀体2可移动地设在气体腔室11内，弹片21包括多个触手211，多个触手211在柱体20的长度方向上间隔开地设在柱体20上，相邻的两个触手211之间的间隙限定出一个通气孔210，每个气体腔室11对应设置多个连通孔12。具体地，当阀体2转动至第一位置时，多个连通孔12与多个通气孔210一一对应设置，每个连通孔12通过相应的通气孔210与空气通道22连通。当阀体2转动至第二位置时，多个触手211分别与多个连通孔12一一对应设置，每个触手211关闭相应的一个连通孔12，高压气体可以驱动每个触手211变形以打开相应的连通孔12实现排气的过程。从而通过设置多个触手211，使得弹片21的结构简单，便于弹片21打开或者关闭多个连通孔12。

如图5所示，在本发明的一些具体示例中，弹片21还包括阀片212，阀片212的一端设在柱体20上，多个触手211间隔设在阀片212的另一端。也就是说，多个触手211通过阀片212固定在柱体20上，从而使得多个触手211的装配方式简单。可选地，阀片212与多个触手211为一体成型件。进一步地，柱体20的外周壁设有固定块23，阀片212的一端外套在固定块23上。也就是说，阀片212通过固定块23固定在柱体20上，从而使得阀片212的固定方式简单。

如图6所示，在本发明的另一些具体示例中，每个触手211的一端固定在柱体20的外周壁上。也就是说，多个触手211之间的固定方式是彼此独立的，每个触手211通过自身的端部固定在柱体20上，从而在其中一个触手211发生损坏时，只需更换发生损坏的触手211即可，便于维修且降低维修成本。

具体地，在阀体2的移动方向上，多个触手211的宽度相同，多个触手211之间的间隙的宽度相同即多个通气孔210的宽度相同，多个连通孔12的宽度相同，通气孔210的宽度大于连通孔12的宽度。从而使得气缸组件100的结构简单。

在本发明的另一些实施例中，如图9所示，每个阀体2可转动地设在气体腔室11内，弹片21形成为开环形状。具体而言，开环形的弹片21的开口限定出通气孔210，阀体2可转动至第一位置以使得弹片21的开口与连通孔12连通，阀体2还可转动至第二位置使得弹片21关闭连通孔12。从而使得阀体2的结构简单。

在本发明的进一步实施例中，气体腔室11的内周壁上设有在周向上间隔设置的两个限位件，每个阀体2在两个限位件之间可转动。从而通过设置两个限位件，可以限定每个阀体2的转动角度，保证每个阀体2可以转动至第一位置或第二位置，保证气缸组件100的工作可靠性。具体地，每个限位件可以形成为设在气体腔室11的内周壁上的凸起结构，从而使得限位件的结构简单。

在本发明的一些实施例中，如图8所示，至少一个阀体2的柱体20的外周壁上设置封堵块24，阀体2可活动至使得封堵块24封堵连通孔12，此时连通孔12处于封堵状态，气体无法通过连通孔12排入到吸气腔内，排气腔内的高压气体也无法通过被封堵的连通孔12进入到空气通道22内，即无法实现吸气或排气，此时相应的气缸1处于停止压缩状态，当上述气缸组件100应用到压缩机1000中时，压缩机1000可以实现变容的目的，与现有的压缩机相比，无需通过控制滑片4是否与活塞接触实现变容的目的，变容的实现方式简单，避免出现因滑片4频繁撞击活塞而出现的滑片音，降低了噪音。

在本发明的一些示例中，封堵块24的横截面积在朝向远离柱体20的中心的方向上逐渐增大。从而可以保证封堵块24对连通孔12的封堵效果。

根据本发明的一些实施例，驱动件3被构造成通过每个阀体2的两端的压力差驱动阀体2移动。例如当控制阀体2的第一端承受的压力大于阀体2的第二端承受的压力时，由于压力差的作用，阀体2沿朝向第二端的方向移动。当切换阀体2的两端的压力使得阀体2的第二端承受的压力大于阀体2的第一端承受的压力时，由于压力差的作用，阀体2沿朝向第一端的方向移动。从而使得驱动件3的控制方式简单。

当然可以理解的是，驱动件3的控制方式不限于此，例如如图2所示，驱动件3包括电磁阀30和传动装置31，电磁阀30串联在气体通道内，传动装置31分别与阀体2和气体通道相连，通过控制排向传动装置31的气体压力控制传动装置31移动，传动装置31移动以带动阀体2移动，只要驱动件3可以实现带动阀体2活动即可。

根据本发明实施例的压缩机1000，包括根据本发明上述实施例的气缸组件100。需要进行说明的是，根据本发明实施例的压缩机1000的其他构成例如活塞、曲轴、电机等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

根据本发明实施例的压缩机1000，通过设置上述的气缸组件100，在曲轴正转和反转时气缸组件100都能正常进行压缩过程，从而实现了双向压缩的目的。

根据本发明实施例的空调器10000，包括根据本发明上述实施例的压缩机1000。

具体地，如图11所示，空调器10000包括室内换热器2000、室外换热器3000和节流元件4000，压缩机1000上设有第一气体接口和第二气体接口，第一气体接口与室内换热器2000的第一端相连，第二气体接口与室外换热器3000的第二端相连，室内换热器2000的第二端和室外换热器3000的第二端之间串联有节流元件4000。

当曲轴朝向第一方向转动，控制第一阀体2转动至第一位置且控制第二阀体2转动至第二位置，此时第一阀体2作为吸气阀，第二阀体2作为排气阀，第一阀体2对应的连通孔12作为吸气口，第二阀体2对应的连通孔12作为排气口，则第一气体接口用于排气，第二气体接口用于吸气，室内换热器2000作为冷凝器，室外换热器3000作为蒸发器，则空调器10000可以实现制热的目的。

当曲轴朝向第二方向转动即曲轴相对于第一方向反向转动时，控制第一阀体2转动至第二位置且控制第二阀体2转动至第一位置，此时第二阀体2作为吸气阀，第一阀体2作为排气阀，第二阀体2对应的连通孔12作为吸气口，第一阀体2对应的连通孔12作为排气口，则第一气体接口用于吸气，第二气体接口用于排气，室内换热器2000作为蒸发器，室外换热器3000作为冷凝器，则空调器10000可以实现制冷的目的。

由此可知，根据本发明实施例的空调器10000，通过设置上述的压缩机1000，通过改变两个阀体2的位置，既可以实现制冷模式和制热模式的切换，无需设置四通阀等换向组件，使得空调器10000的结构简单。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种气缸组件，其特征在于，包括：

气缸，所述气缸上设有滑片槽和两个气体腔室，所述两个气体腔室分布在所述滑片槽的两侧，每个所述气体腔室设有位于所述气缸的内周壁的连通孔；

两个阀体，所述两个阀体分别一一对应地可活动地设在所述两个气体腔室内，每个所述阀体包括柱体和弹片，所述弹片设在所述柱体的外周壁上且与所述柱体的外周壁之间限定出空气通道，所述弹片上设有与所述空气通道连通的通气孔；

驱动件，所述驱动件分别与所述两个阀体相连以驱动每个所述阀体活动至所述通气孔与所述连通孔连通的位置或者所述弹片的未设通气孔的部分与所述连通孔正对的位置。

2.根据权利要求1所述的气缸组件，其特征在于，每个所述阀体可移动地设在所述气体腔室内，所述弹片包括多个触手，所述多个触手在所述柱体的长度方向上间隔开地设在所述柱体上，相邻的两个所述触手之间的间隙限定出一个所述通气孔，每个所述气体腔室对应设置多个所述连通孔。

3.根据权利要求2所述的气缸组件，其特征在于，所述弹片还包括阀片，所述阀片的一端设在所述柱体上，所述多个触手间隔设在所述阀片的另一端。

4.根据权利要求3所述的气缸组件，其特征在于，所述柱体的外周壁设有固定块，所述阀片的一端外套在所述固定块上。

5.根据权利要求2所述的气缸组件，其特征在于，每个所述触手的一端固定在所述柱体的外周壁上。

6.根据权利要求1所述的气缸组件，其特征在于，每个所述阀体可转动地设在所述气体腔室内，所述弹片形成为开环形状。

7.根据权利要求6所述的气缸组件，其特征在于，所述气体腔室的内周壁上设有在周向上间隔设置的两个限位件，每个所述阀体在所述两个限位件之间可转动。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的气缸组件，其特征在于，所述驱动件被构造成通过每个所述阀体的两端的压力差驱动所述阀体移动。

9.一种压缩机，其特征在于，包括根据权利要求1-8中任一项所述的气缸组件。

10.一种空调器，其特征在于，包括根据权利要求9所述的压缩机。