CN109185133A - 泵体及具有其的压缩机 - Google Patents

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CN109185133A CN201811321484.4A CN201811321484A CN109185133A CN 109185133 A CN109185133 A CN 109185133A CN 201811321484 A CN201811321484 A CN 201811321484A CN 109185133 A CN109185133 A CN 109185133A
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魏会军
陈肖汕
康小丽
刘韵
李雪峰
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Zhuhai Gree Energy Saving Environmental Protection Refrigeration Technology Research Center Co Ltd
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    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
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Abstract

本发明提供了一种泵体及具有其的压缩机，泵体包括：曲轴，曲轴包括驱动轴和偏心设置在驱动轴上的偏心轴；偏心套，偏心套具有偏心孔，偏心孔相对于偏心套的外圆周偏心设置，偏心套通过偏心孔可摆动地套设在偏心轴上，偏心套上设置有限位槽；限位部，与曲轴连接，限位部与限位槽配合，限位部能够限定偏心套相对驱动轴的径向移动范围；动涡旋盘，与偏心套连接；静涡旋盘，与动涡旋盘配合。通过本发明提供的技术方案，能够解决现有技术中在恶劣工况下压缩机的动涡旋盘和静涡旋盘接触磨损严重，且易液击断齿问题，提高压缩机可靠性。

Description

泵体及具有其的压缩机
技术领域
本发明涉及压缩机技术领域，具体而言，涉及一种泵体及具有其的压缩机。
背景技术
随新能源发展趋势，电动汽车、客车空调不断涌现，对于电动汽车、客车空调系统的可靠性能要求更高，对空调用的压缩机可靠性要求更高，而且压缩机的抗冲击抗颠簸适应性要求更高，为此压缩机结构需做相应的抗冲击抗颠簸结构设计，提高压缩机的可靠性。
空调系统在低温环境下运行时压缩机内容易形成液态冷媒，液态冷媒在通过动涡旋盘与静涡旋盘时容易引起动涡旋盘与静涡旋盘的液击断齿。而且，冷媒中若有杂质，杂质在通过动涡旋盘与静涡旋盘时会造成动涡旋盘与静涡旋盘的磨损。
发明内容
本发明提供了一种泵体及具有其的压缩机，以解决现有技术中压缩机的动涡旋盘与静涡旋盘容易磨损和液击断齿的问题。
为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了一种泵体，包括：曲轴，曲轴包括驱动轴和偏心设置在驱动轴上的偏心轴；偏心套，偏心套具有偏心孔，偏心孔相对于偏心套的外圆周偏心设置，偏心套通过偏心孔可摆动地套设在偏心轴上，偏心套上设置有限位槽；限位部，与曲轴连接，限位部与限位槽配合，限位部能够限定偏心套相对驱动轴的径向移动范围；动涡旋盘，与偏心套连接；静涡旋盘，与动涡旋盘配合。
进一步地，限位部至少部分地设置在限位槽中，限位部能够在限位槽中移动并与限位槽的内壁抵接，以限定偏心套的径向移动范围。
进一步地，偏心套包括套体和设置在套体的外圆周上的限位块，偏心孔设置在套体上，限位槽位于限位块上，限位部与驱动轴连接。
进一步地，限位块上具有弧形孔，弧形孔形成限位槽，限位部穿设在弧形孔中。
进一步地，弧形孔具有第一限位壁、第二限位壁以及设置在第一限位壁和第二限位壁之间的第三限位壁和第四限位壁，第一限位壁和第二限位壁用于与限位部的侧壁抵接，以限定偏心套的径向移动范围，第三限位壁和第四限位壁的至少之一与限位部之间具有间隙。
进一步地，限位部包括：限位柱，限位柱穿设在限位槽中，限位柱的第一端与驱动轴的端部连接。
进一步地，限位部还包括：限位帽，设置在限位柱的第二端，限位帽的端面与限位块的端面之间具有间隙。
进一步地，限位部还包括：缓冲套，套设在限位柱上，且缓冲套至少部分地位于限位槽中。
进一步地，限位槽设置在偏心孔的内壁上，限位部设置在偏心轴的侧壁上。
进一步地，偏心轴上具有安装槽，限位部包括安装件和设置在安装件上的限位件，安装件设置在安装槽中，限位件凸出于偏心轴的外圆周，限位件与限位槽配合。
进一步地，限位槽为弧形槽，弧形槽具有第五限位壁、第六限位壁和设置在第五限位壁和第六限位壁之间的第七限位壁，第五限位壁和第六限位壁用于与限位部的侧壁抵接，以限定偏心套的径向移动范围，第七限位壁与限位部之间具有间隙。
进一步地，限位槽具有第八限位壁，第八限位壁与偏心轴的径向方向平行，第八限位壁与限位部的端面之间具有间隙。
根据本发明的另一方面，提供了一种压缩机，包括泵体，泵体为上述提供的泵体。
应用本发明的技术方案，在泵体中设置曲轴、偏心套、限位部、动涡旋盘和静涡旋盘，相对驱动轴偏心设置的偏心轴能够带动偏心套转动，偏心套带动动涡旋盘相对静涡旋盘转动，在连续运动下动涡旋盘与静涡旋盘之间的压缩腔体积发生改变，实现周期性的吸气、压缩和排气。由于偏心套通过偏心孔可摆动地套设在偏心轴上，当动涡旋盘与静涡旋盘之间进入液态冷媒或杂质时，动涡旋盘随着偏心套摆动回退，动涡旋盘与静涡旋盘的径向间隙增大，以允许液态冷媒或杂质通过。这样降低了动涡旋盘和静涡旋盘的磨损，避免液击断齿，提高压缩机的可靠性和寿命。而且，通过限位部与偏心套上的限位槽的配合，既可以限定偏心套相对驱动轴的径向移动范围，又可保证曲轴顺利转动，防止卡顿。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了本发明的实施例一提供的泵体的爆炸图；
图2示出了图1的装配图；
图3示出了图1中的偏心套在一个工作位置的示意图；
图4示出了泵体中的动涡旋盘与图3中的偏心套对应的位置示意图；
图5示出了图1中的偏心套在另一个工作位置的示意图；
图6示出了泵体中的动涡旋盘与图5中的偏心套对应的位置示意图；
图7示出了本发明的实施例二提供的泵体的爆炸图；
图8示出了图7的装配图；
图9示出了图7中的偏心套在一个工作位置的示意图；
图10示出了本发明的实施例三提供的压缩机的结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、驱动轴；20、偏心轴；21、安装槽；30、偏心套；31、套体；32、限位块；33、弧形孔；331、第一限位壁；332、第二限位壁；333、第三限位壁；334、第四限位壁；34、弧形槽；341、第五限位壁；342、第六限位壁；343、第七限位壁；344、第八限位壁；35、偏心孔；40、限位部；41、限位柱；42、限位帽；43、缓冲套；44、安装件；45、限位件；50、动涡旋盘；60、静涡旋盘；a、驱动轴中心；b或b1、动涡旋盘中心；c、偏心轴中心。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。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。
如图1至图6所示，本发明的实施例一提供了一种泵体，包括：曲轴，曲轴包括驱动轴10和偏心设置在驱动轴10上的偏心轴20；偏心套30，偏心套30具有偏心孔35，偏心孔35相对于偏心套30的外圆周偏心设置，偏心套30通过偏心孔35可摆动地套设在偏心轴20上，偏心套30上设置有限位槽；限位部40，与曲轴连接，限位部40与限位槽配合，限位部40能够限定偏心套30相对驱动轴10的径向移动范围；动涡旋盘50，与偏心套30连接；静涡旋盘60，与动涡旋盘50配合。
应用本实施例的技术方案，在泵体中设置曲轴、偏心套30、限位部40、动涡旋盘50和静涡旋盘60，相对驱动轴10偏心设置的偏心轴20能够带动偏心套30转动，偏心套30带动动涡旋盘50相对静涡旋盘60转动，在连续运动下动涡旋盘50与静涡旋盘60之间的压缩腔体积发生改变，实现周期性的吸气、压缩和排气。由于偏心套30通过偏心孔35可摆动地套设在偏心轴20上，当动涡旋盘50与静涡旋盘60之间进入液态冷媒或杂质时，动涡旋盘50随着偏心套30摆动回退，动涡旋盘50与静涡旋盘60的径向间隙增大，以允许液态冷媒或杂质通过。这样降低了动涡旋盘50和静涡旋盘60的磨损，避免液击断齿，提高压缩机的可靠性和寿命。而且，通过限位部40与偏心套30上的限位槽的配合，既可以限定偏心套30相对驱动轴10的径向移动范围，又可保证曲轴顺利转动，防止卡顿。通过上述设置可避免动涡旋盘50或静涡旋盘60发生液击断齿故障，保证压缩机稳定可靠运行。
在本实施例中，曲轴可以设置为一体成型结构，也可以设置为分体结构。例如，可将驱动轴10和偏心轴20设置为两个零件，并将偏心轴20与驱动轴10上的孔过盈配合连接。在本实施例中，偏心套30的偏心孔35与偏心轴20间隙配合，这样便于偏心套30在偏心轴20上进行位置调节。
在本实施例中，限位部40至少部分地设置在限位槽中，限位部40能够在限位槽中移动并与限位槽的内壁抵接，以限定偏心套30的径向移动范围。这样可通过限位部40与限位槽的内壁的配合对偏心套30相对偏心轴20的转动范围进行限定，从而限定偏心套30的径向移动范围。而且，通过上述设置无需增大曲轴的长度，从而可以避免增加压缩机的尺寸，使得压缩机较为紧凑。
如图1所示，偏心套30包括套体31和设置在套体31的外圆周上的限位块32，偏心孔35设置在套体31上，限位槽位于限位块32上，限位部40与驱动轴10连接。这样可通过限位部40与限位块32上的限位槽的配合对偏心套30进行限位。
具体地，限位块32上具有弧形孔33，弧形孔33形成限位槽，限位部40穿设在弧形孔33中。限位部40可在弧形孔33中沿弧形孔33的延伸方向移动，这样既可以保证偏心套30相对偏心轴20能够转动，以调节偏心套30以及动涡旋盘50的径向移动，又可以限定偏心套30的径向移动范围，防止位于过大。
如图3所示，弧形孔33具有第一限位壁331、第二限位壁332以及设置在第一限位壁331和第二限位壁332之间的第三限位壁333和第四限位壁334，第一限位壁331和第二限位壁332用于与限位部40的侧壁抵接，以限定偏心套30的径向移动范围，第三限位壁333和第四限位壁334的至少之一与限位部40之间具有间隙。通过第一限位壁331和第二限位壁332与限位部40的配合可以对偏心套30的位移进行限定。通过在第三限位壁333或第四限位壁334与限位部40之间设置间隙，可以保证偏心套30的顺利转动。如图2所示，第四限位壁334与限位部40之间具有间隙L。在本实施例中，可以将间隙L的值设置在0.1mm至1mm之间。
如图1所示，限位部40包括：限位柱41，限位柱41穿设在限位槽中，限位柱41的第一端与驱动轴10的端部连接。这样可通过限位柱41与限位槽的配合对偏心套30进行限位。具体地，驱动轴10的端部具有安装孔，限位柱41与安装孔过盈配合连接，或者限位柱41与安装孔螺纹配合连接。
在本实施例中，限位部40还包括：限位帽42，设置在限位柱41的第二端，限位帽42的端面与限位块32的端面之间具有间隙。通过上述设置，既可通过限位帽42对偏心套30的轴向进行限位，防止偏心套30从偏心轴20中脱出，又可以保证偏心套30相对偏心轴20顺利转动。
在本实施例中，限位部40还包括：缓冲套43，套设在限位柱41上，且缓冲套43至少部分地位于限位槽中。通过设置缓冲套43可以对限位柱41与偏心套30的接触起到缓冲减振的作用，防止硬接触，从而可以降低磨损和噪音，提高装置的寿命。在本实施例中，可以将缓冲套43由塑料制成，例如，聚四氟乙烯。如图2所示，限位帽42的端面(或缓冲套43的端面)与限位块32的端面之间的间隙为H，可以将H的值设置为0.05mm至1mm。
如图4至图6所示，驱动轴10的中心为a，动涡旋盘50的中心为b或b1，偏心轴20的中心为c。正常情况下，在切向气体力Ft和径向气体力Fr作用下，确保动涡旋盘50一直以理论设计偏心运转半径ab保持与静涡旋盘60的正常啮合状态运行。当动涡旋盘50与静涡旋盘60之间进入杂质时，偏心套30绕着偏心轴20中心c转动，此时动涡旋盘50也随着偏心套30旋转回退，此时动涡旋盘50的中心变为b1，动涡旋盘50的运转半径变小为ab1，即ab1＜ab，动涡旋盘50与静涡旋盘60的径向间隙增大到可以允许杂质通过，并将杂质排出，防止了动涡旋盘50和静涡旋盘60断齿或侧壁磨损，提高压缩机可靠性和寿命。
如图7至图9所示，在本发明的实施例二中，限位槽设置在偏心孔35的内壁上，限位部40设置在偏心轴20的侧壁上。采用此时设置方式，同样可以实现对偏心套30进行限位的效果。
具体地，偏心轴20上具有安装槽21，限位部40包括安装件44和设置在安装件44上的限位件45，安装件44设置在安装槽21中，限位件45凸出于偏心轴20的外圆周，限位件45与限位槽配合。这样可通过限位件45与限位槽的配合对偏心套30进行限位。采用此种设置方式结构紧凑，占用空间小。在本实施例中，安装件44与安装槽21可以采用过盈配合。
如图9所示，限位槽为弧形槽34，弧形槽34具有第五限位壁341、第六限位壁342和设置在第五限位壁341和第六限位壁342之间的第七限位壁343，第五限位壁341和第六限位壁342用于与限位部40的侧壁抵接，以限定偏心套30的径向移动范围，第七限位壁343与限位部40之间具有间隙。通过第五限位壁341和第六限位壁342与限位部40的配合可实现对偏心套30的限位。通过在第七限位壁343与限位部40之间设置间隙，可保证偏心套30的顺利转动。如图8所示，第七限位壁343与限位部40之间的间隙为N，N的取值范围可以设置为0.1mm至1mm。
如图7和图8所示，限位槽具有第八限位壁344，第八限位壁344与偏心轴20的径向方向平行，第八限位壁344与限位部40的端面之间具有间隙。通过在第八限位壁344与限位部40的端面之间设置间隙M，既可对偏心套30进行轴向限位，又可保证偏心套30的顺利转动。在本实施例中，可以将M的取值范围设置为0.05mm至1mm。
在本发明的实施例中，限位部40还能够限定偏心套30相对偏心轴20的轴向移动范围。这样可使得限位部40能够同时对偏心套30的径向移动范围和轴向移动范围进行限定，简化装置结构，降低制造成本。
如图10所示，本发明的实施例三还提供了一种压缩机，压缩机包括泵体，泵体为上述实施例提供的泵体。采用该压缩机，由于偏心套30通过偏心孔35可摆动地套设在偏心轴20上，当动涡旋盘50与静涡旋盘60之间进入液态冷媒或杂质时，动涡旋盘50随着偏心套30摆动回退，动涡旋盘50与静涡旋盘60的径向间隙增大，以允许液态冷媒或杂质通过。这样降低了动涡旋盘50和静涡旋盘60的振动和磨损，提高压缩机的可靠性和寿命。而且，通过限位部40与偏心套30上的限位槽的配合，既可以限定偏心套30相对驱动轴10的径向移动范围，又可保证曲轴顺利转动，防止卡顿。
通过本发明的技术方案，可实现动涡旋盘的偏心运转半径的可靠稳定调节，解决压缩机泵体磨损、断齿问题，提高压缩机运行的稳定性和可靠性。而且，该技术方案比较适用于要求轴向尺寸小的压缩机，并且不会产生瞬间接触碰撞，降低噪音。该压缩机的抗冲击抗颠簸适应性较高，可应用于电动汽车、客车等对空调系统要求更高的环境。
本发明能够实现动涡旋盘偏心运转半径的稳定可靠调节，并能在限位时减小噪音的产生，使得压缩机在恶劣工况、环境下运行性能稳定、噪音小，实现压缩机长期可靠运行。
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。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

Claims (13)

1.一种泵体，其特征在于，包括：
曲轴，所述曲轴包括驱动轴(10)和偏心设置在所述驱动轴(10)上的偏心轴(20)；
偏心套(30)，所述偏心套(30)具有偏心孔(35)，所述偏心孔(35)相对于所述偏心套(30)的外圆周偏心设置，所述偏心套(30)通过所述偏心孔(35)可摆动地套设在所述偏心轴(20)上，所述偏心套(30)上设置有限位槽；
限位部(40)，与所述曲轴连接，所述限位部(40)与所述限位槽配合，所述限位部(40)能够限定所述偏心套(30)相对所述驱动轴(10)的径向移动范围；
动涡旋盘(50)，与所述偏心套(30)连接；
静涡旋盘(60)，与所述动涡旋盘(50)配合。
2.根据权利要求1所述的泵体，其特征在于，所述限位部(40)至少部分地设置在所述限位槽中，所述限位部(40)能够在所述限位槽中移动并与所述限位槽的内壁抵接，以限定所述偏心套(30)的径向移动范围。
3.根据权利要求2所述的泵体，其特征在于，所述偏心套(30)包括套体(31)和设置在所述套体(31)的外圆周上的限位块(32)，所述偏心孔(35)设置在所述套体(31)上，所述限位槽位于所述限位块(32)上，所述限位部(40)与所述驱动轴(10)连接。
4.根据权利要求3所述的泵体，其特征在于，所述限位块(32)上具有弧形孔(33)，所述弧形孔(33)形成所述限位槽，所述限位部(40)穿设在所述弧形孔(33)中。
5.根据权利要求4所述的泵体，其特征在于，所述弧形孔(33)具有第一限位壁(331)、第二限位壁(332)以及设置在所述第一限位壁(331)和所述第二限位壁(332)之间的第三限位壁(333)和第四限位壁(334)，所述第一限位壁(331)和所述第二限位壁(332)用于与所述限位部(40)的侧壁抵接，以限定所述偏心套(30)的径向移动范围，所述第三限位壁(333)和所述第四限位壁(334)的至少之一与所述限位部(40)之间具有间隙。
6.根据权利要求3所述的泵体，其特征在于，所述限位部(40)包括：
限位柱(41)，所述限位柱(41)穿设在所述限位槽中，所述限位柱(41)的第一端与所述驱动轴(10)的端部连接。
7.根据权利要求6所述的泵体，其特征在于，所述限位部(40)还包括：
限位帽(42)，设置在所述限位柱(41)的第二端，所述限位帽(42)的端面与所述限位块(32)的端面之间具有间隙。
8.根据权利要求6所述的泵体，其特征在于，所述限位部(40)还包括：
缓冲套(43)，套设在所述限位柱(41)上，且所述缓冲套(43)至少部分地位于所述限位槽中。
9.根据权利要求2所述的泵体，其特征在于，所述限位槽设置在所述偏心孔(35)的内壁上，所述限位部(40)设置在所述偏心轴(20)的侧壁上。
10.根据权利要求9所述的泵体，其特征在于，所述偏心轴(20)上具有安装槽(21)，所述限位部(40)包括安装件(44)和设置在所述安装件(44)上的限位件(45)，所述安装件(44)设置在所述安装槽(21)中，所述限位件(45)凸出于所述偏心轴(20)的外圆周，所述限位件(45)与所述限位槽配合。
11.根据权利要求9所述的泵体，其特征在于，所述限位槽为弧形槽(34)，所述弧形槽(34)具有第五限位壁(341)、第六限位壁(342)和设置在所述第五限位壁(341)和所述第六限位壁(342)之间的第七限位壁(343)，所述第五限位壁(341)和所述第六限位壁(342)用于与所述限位部(40)的侧壁抵接，以限定所述偏心套(30)的径向移动范围，所述第七限位壁(343)与所述限位部(40)之间具有间隙。
12.根据权利要求9所述的泵体，其特征在于，所述限位槽具有第八限位壁(344)，所述第八限位壁(344)与所述偏心轴(20)的径向方向平行，所述第八限位壁(344)与所述限位部(40)的端面之间具有间隙。
13.一种压缩机，包括泵体，其特征在于，所述泵体为权利要求1至12中任一项所述的泵体。
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