CN111963430B - 泵体组件、压缩机和空调器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种泵体组件、压缩机和空调器。该泵体组件包括主轴(1)、法兰、气缸(3)、滑片(4)和转板(12)，主轴(1)包括凸部(2)，多个滑片(4)沿周向间隔设置在凸部(2)上，法兰、气缸(3)、滑片(4)和凸部(2)围成压缩腔(10)，转板(12)安装在主轴(1)上，并随主轴(1)同步转动，气缸(3)的轴向高度为a，凸部(2)的轴向高度为b，转板(12)的轴向高度为c，其中a≥b+c。根据本申请的泵体组件，能够降低泵体组件的旋转部件轴向高度，使得泵体组件的结构更加紧凑，有效减小泵体组件的整体体积，便于实现压缩机的小型化。

Description

泵体组件、压缩机和空调器

技术领域

本申请涉及空气调节技术领域，具体涉及一种泵体组件、压缩机和空调器。

背景技术

在现有技术中提供了一种压缩机排气结构，该压缩机排气结构的主轴滑片安装部与法兰之间设置转板，转板与主轴固定连接，转板覆盖整个泵体内腔与气缸、主轴、滑片形成数个压缩腔，通过主轴滑片安装部上的斜切口和转板上的孔形成排气通道，并在转板上设有排气阀。

这种结构优点在于能避免阀片出现疲劳损坏的问题，提高压缩机的运行频率，提高压缩机最高制冷量。

然而该压缩机排气结构的转板设置在法兰内，转板底部与气缸形成转动密封，导致泵体的旋转部件高度较高，整体体积较大，而为了配合转板的安装，法兰的轴向高度也需要增加，使得泵体组件的整体结构不够紧凑，体积加大，不利于实现压缩机的小型化。

发明内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种泵体组件、压缩机和空调器，能够降低泵体组件的旋转部件轴向高度，使得泵体组件的结构更加紧凑，有效减小泵体组件的整体体积，便于实现压缩机的小型化。

为了解决上述问题，本申请提供一种泵体组件，包括主轴、法兰、气缸、滑片和转板，主轴包括凸部，多个滑片沿周向间隔设置在凸部上，法兰、气缸、滑片和凸部围成压缩腔，转板安装在主轴上，并随主轴同步转动，气缸的轴向高度为a，凸部的轴向高度为b，转板的轴向高度为c，其中a≥b+c。

优选地，0.01mm≤a-b-c≤0.2mm。

优选地，转板的直径为e，凸部的直径为f，其中e＝f。

优选地，转板的外圆与气缸的内圆之间具有最小间隙δ，其中δ的取值范围为0.005～0.5mm。

优选地，转板的直径为e，凸部的直径为f，其中e＞f，气缸对应于转板的位置设置有避让槽，避让槽与转板的形状相适配，避让槽的轴向高度大于或等于转板的轴向高度。

优选地，凸部对应于每个压缩腔均开设有至少一个第一排气通道，法兰上开设有第二排气通道，转板上对应于第一排气通道设置有第三排气通道，第三排气通道处设置有排气阀组件，第一排气通道与第三排气通道连通，第三排气通道在压缩腔内的压力达到预设压力时与第二排气通道连通。

优选地，第一排气通道从凸部的外圆周延伸至与该第一排气通道相对应的第三排气通道处。

优选地，第一排气通道位于凸部朝向转板的端面上；或，第一排气通道为斜孔，斜孔从凸部的外周壁延伸至凸部朝向转板的端面；或，第一排气通道为斜切槽，斜切槽从凸部的外周壁延伸至凸部朝向转板的端面。

优选地，转板包括板体、内环和外环，内环、外环和板体之间形成环形槽，内环套设在主轴外，并与主轴之间密封配合，外环设置在板体的外周侧，第三排气通道位于外环的内周侧，滑片穿过板体和外环，并将环形槽分为多个排气腔，排气腔与压缩腔一一对应设置。

优选地，内环的外周壁设置有阻隔筋，阻隔筋从内环的外周壁延伸至滑片，阻隔筋与滑片相配合，将相邻的排气腔间隔开。

优选地，法兰包括上法兰和下法兰，上法兰和/或下法兰与凸部之间设置有转板。

根据本申请的另一方面，提供了一种压缩机，包括泵体组件，该泵体组件为上述的泵体组件。

根据本申请的另一方面，提供了一种空调器，包括泵体组件，该泵体组件为上述的泵体组件。

本申请提供的泵体组件，包括主轴、法兰、气缸、滑片和转板，主轴包括凸部，多个滑片沿周向间隔设置在凸部上，法兰、气缸、滑片和凸部围成压缩腔，转板安装在主轴上，并随主轴同步转动，凸部对应于每个压缩腔均开设有至少一个第一排气通道，法兰上开设有第二排气通道，转板上对应于第一排气通道设置有第三排气通道，第三排气通道处设置有排气阀组件，第一排气通道与第三排气通道连通，第三排气通道在压缩腔内的压力达到预设压力时与第二排气通道连通，气缸的轴向高度为a，凸部的轴向高度为b，转板的轴向高度为c，其中a≥b+c。在本申请中，由于泵体组件中作为旋转部件的凸部和转板的总高度小于或等于气缸的总高度，因此可以使得凸部和转板完全设置在气缸的高度范围内，无需对法兰结构进行改造，使得旋转部分的结构集中在气缸高度范围内，因此有效降低了泵体组件的旋转部件轴向高度，使得泵体组件的结构更加紧凑，无需额外增加法兰的轴向高度，从而有效减小泵体组件的整体体积，便于实现压缩机的小型化。

附图说明

图1为本申请第一实施例的泵体组件的分解结构图；

图2为本申请第一实施例的泵体组件的剖视结构图；

图3为本申请第一实施例的泵体组件的转板与气缸配合结构图；

图4为本申请第一实施例的泵体组件的主轴去除转板后的立体结构图；

图5为本申请第一实施例的泵体组件的主轴的分解结构图；

图6为本申请第一实施例的泵体组件的转板的立体结构图；

图7为本申请第二实施例的泵体组件的分解结构图；

图8为本申请第二实施例的泵体组件的剖视结构图；

图9为本申请第二实施例的泵体组件的转板与气缸配合结构图；

图10为本申请第二实施例的泵体组件的气缸的立体结构图；

图11为本申请第三实施例的泵体组件的剖视结构图；

图12为本申请第四实施例的泵体组件的主轴去除转板后的立体结构图；

图13为本申请第四实施例的泵体组件的主轴去除转板后的剖视结构图；

图14为本申请第五实施例的泵体组件的主轴去除转板后的立体结构图；

图15为本申请第五实施例的泵体组件的主轴去除转板后的剖视结构图。

附图标记表示为：

1、主轴；2、凸部；3、气缸；4、滑片；5、上法兰；6、下法兰；7、第一排气通道；8、第二排气通道；9、第三排气通道；10、压缩腔；11、排气阀组件；12、转板；13、避让槽；14、板体；15、内环；16、外环；17、阻隔筋；18、排气腔；19、安装孔。

具体实施方式

结合参见图1至图15所示，根据本申请的实施例，泵体组件包括主轴1、法兰、气缸3、滑片4和转板12，主轴1包括凸部2，多个滑片4沿周向间隔设置在凸部2上，法兰、气缸3、滑片4和凸部2围成压缩腔10，转板12安装在主轴1上，并随主轴1同步转动，凸部2对应于每个压缩腔10均开设有至少一个第一排气通道7，法兰上开设有第二排气通道8，转板12上对应于第一排气通道7设置有第三排气通道9，第三排气通道9处设置有排气阀组件11，第一排气通道7与第三排气通道9连通，第三排气通道9在压缩腔10内的压力达到预设压力时与第二排气通道8连通，气缸3的轴向高度为a，凸部2的轴向高度为b，转板12的轴向高度为c，其中a≥b+c。

在本申请中，由于泵体组件中作为旋转部件的凸部2和转板12的总高度小于或等于气缸3的总高度，因此可以使得凸部2和转板12完全设置在气缸3的高度范围内，无需对法兰结构进行改造，使得旋转部分的结构集中在气缸3的高度范围内，因此有效降低了泵体组件的旋转部件轴向高度，使得泵体组件的结构更加紧凑，此外，由于转板12完全设置在气缸3的高度范围内，并未占用法兰空间，因此无需额外增加法兰的轴向高度，能够从整体上降低增加转板12之后的泵体组件的总体轴向高度，有效减小泵体组件的整体体积，便于实现压缩机的小型化。

优选地，0.01mm≤a-b-c≤0.2mm，能够在转板12与法兰之间留下高度间隙，从而能够降低主轴转动的阻力，提高主轴转动效率。在转板12与法兰之间留上0.01mm～0.02mm的高度间隙，能够利用冷媒中的润滑油来填充这一高度间隙，降低转板12与法兰之间的摩擦阻力，同时还不会造成冷媒气体泄漏，保证了排气效率。

结合参见图1至图6所示，根据本申请的第一实施例，转板12的直径为e，凸部2的直径为f，其中e＝f。在本实施例中，转板12的直径与凸部2的直径相同，从而使得两者的外圆面齐平，可以保证转板12与凸部2均能够与气缸3的内周壁形成良好的配合，并且可以使得气缸3的内周壁为整体式柱面结构，无需由于转板12的增加而对气缸3的内周壁结构进行调整，降低了气缸3的加工难度和加工成本。

由于转板12与凸部2的直径相同，能够保证转板12只有上表面会受到气体压力，从而避免了转板12采用悬臂梁结构时由于受力不均而产生的振动问题。

转板12的外圆与气缸3的内圆之间具有最小间隙δ，其中δ的取值范围为0.005～0.5mm。由于转板12和凸部2的直径相同，因此，凸部2的外圆与气缸3的内圆之间也具有最小间隙δ，这个最小间隙的设置，能够避免转板12和凸部2转动过程中与气缸3直接接触而导致转动磨损以及摩擦力增大的问题，同时最小间隙的数值较小，又不会造成冷媒气体在最小间隙处的泄漏，保证了压缩机的良好工作性能。

由于转板12和凸部2完全位于气缸3的内腔，因此能够去除转板12与气缸3的平面基础，减小转板12的摩擦面积和摩擦力，减小压缩机功耗。

法兰包括上法兰5和下法兰6，上法兰5和/或下法兰6与凸部2之间设置有转板12。在本实施例中，转板12设置在上法兰5和凸部2之间，上法兰5上设置有第二排气通道8，下法兰6上并未设置第二排气通道8，压缩机为单排气模式。

转板12包括板体14、内环15和外环16，内环15、外环16和板体14之间形成环形槽，内环15套设在主轴1外，并与主轴1之间密封配合，外环16设置在板体14的外周侧，第三排气通道9位于外环16的内周侧，滑片4穿过板体14和外环16，并将环形槽分为多个排气腔18，排气腔18与压缩腔10一一对应设置。外环16能够起到隔绝压缩腔10内的气体与环形槽内的气体的作用，从而避免发生冷媒气体串通的问题。

内环15和外环16的高度相同，可以保证内环15和外环16能够与上法兰5的底面之间形成良好配合，保证环形槽的密封性能，进而保证排气密封性能。

在本实施例中，板体14上设置有第三排气通道9，以及用于安装排气阀组件11的安装孔19，排气阀组件11包括阀片组件和连接件，连接件固定设置在安装孔19内，阀片组件通过连接件固定安装在板体14上，同时板体14通过连接件固定安装在凸部2上，实现转板12在凸部2上的固定。连接件为带有螺钉头的螺杆，安装孔19为光孔，在凸部2上对应于安装孔19的位置设置有螺纹连接孔，连接件螺接在螺纹连接孔内。阀片组件设置在第三排气通道9处，在压缩腔10内的冷媒气体没有达到排气压力时，阀片组件盖挡在第三排气通道9处，使得排气腔18与压缩腔10隔开，当压缩腔10内的冷媒气体压力达到排气压力时，阀片组件的排气阀片自动打开，使得压缩腔10内的高压气体能够排放至排气腔18内，进而通过排气腔18进入到上法兰5上的第二排气通道8内，并经第二排气通道8进入到压缩机的壳体内。

相邻的排气腔18之间相互隔开，使得每个排气阀组件11均与一个排气腔18单独对应，各个排气腔18相对独立，每个排气腔18所对应的排气阀组件11仅在该排气腔18所对应的压缩腔10内的气体压力达到排气压力时，才会打开，使得压缩腔10内的高压气体顺利排放至相应的排气腔18内。由于每个压缩腔10均对应有一个排气阀组件11，且该排气阀组件11仅在压缩腔10内的气体压力达到排气压力时才会打开，因此可以使得排气阀组件11在主轴1的一个转动周期内，仅会打开一次，能够有效避免阀片由于开闭频次过高而出现疲劳损坏的问题，提高压缩机的运行效率。

在本实施例中，内环15的外周壁设置有阻隔筋17，阻隔筋17从内环15的外周壁延伸至滑片4，阻隔筋17与滑片4相配合，将相邻的排气腔18间隔开。阻隔筋17的高度与内环15的高度一致，且阻隔筋17与滑片4的滑动表面形成密封接触，从而能够与滑片4一同对环形槽进行切割，并在上法兰5和板体14的配合作用下，使得各个排气腔18形成互不相通的独立腔体，避免了各个排气腔18相互连通导致的排气压力不稳定的问题。

在其他的实施例中，也可以直接在滑片安装槽的周侧设置隔断结构，隔断结构的形状与滑片安装槽和内环15之间的板体14的形状相同，高度与内环15的高度相同，从而能够与滑片4配合，对环形槽进行切割。

第一排气通道7从凸部2的外圆周延伸至与该第一排气通道7相对应的第三排气通道9处。

在本实施例中，第一排气通道7位于凸部2朝向转板12的端面上，第一排气通道7为U形排气槽，U形排气槽的数量与滑片4的数量相同，U形排气槽与转板12上的第三排气通道9相连通。U形排气槽直接在凸部2的端面上成型，结构简单，加工方便，加工成本低，加工效率高。

结合参见图7至图10所示，根据本申请的第二实施例，其与第一实施例基本相同，不同之处在于，在本实施例中，转板12的直径为e，凸部2的直径为f，其中e＞f，气缸3对应于转板12的位置设置有避让槽13，避让槽13与转板12的形状相适配，避让槽13的轴向高度大于或等于转板12的轴向高度。当避让槽13的轴向高度大于转板12的轴向高度时，两者的高度差范围为0.01mm～0.2mm，从而能够更加有效地保证转板12在避让槽13内的旋转运动。

本实施例中的转板12的部分嵌入到气缸3内，为了避免转板12与气缸3之间形成较大的摩擦作用，优选地，转板12的外圆与气缸3的内圆之间具有最小间隙δ，其中δ的取值范围为0.005～0.5mm。

在本实施例中，由于改变了转板12与气缸3的配合结构，因此使得转板12的外周面与气缸3的内周面之间在排气末端位置的线密封，转变成转板12的端面与气缸3的避让槽13底面之间的面密封，从而能够有效增加泵体组件的吸气腔与排气腔之间的密封性。优选地，e-f的取值范围为1mm～4mm。

结合参见图11所示，根据本申请的第三实施例，其与第一实施例基本相同，不同之处在于，在本实施例中，上法兰5与凸部2之间，以及下法兰6与凸部2之间均设置有转板12。对于该种结构而言，在a≥b+c中，c为两个转板12的轴向高度，单个转板12的轴向高度为c/2。

在本实施例中，由于压缩机为双排气结构，因此需要在下法兰6的底部设置盖板，从而在盖板与下法兰6之间形成排气通道。在下法兰6上设置同样的转板12及排气阀组件11，能够实现上下双排气。该结构应用在大排量压缩机中，可以有效提高排气效率；同时，摩擦面积变得更小，能够减小压缩机功耗。

结合参见图12和13所示，根据本申请的第四实施例，其与第一实施例基本相同，不同之处在于，在本实施例中，第一排气通道7为斜孔，斜孔从凸部2的外周壁延伸至凸部2朝向转板12的端面。

结合参见图14和15所示，根据本申请的第五实施例，其与第一实施例基本相同，不同之处在于，在本实施例中，第一排气通道7为斜切槽，斜切槽从凸部2的外周壁延伸至凸部2朝向转板12的端面。

根据本申请的实施例，压缩机包括泵体组件，该泵体组件为上述的泵体组件。

根据本申请的实施例，空调器包括泵体组件，该泵体组件为上述的泵体组件。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。以上仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本申请的保护范围。

Claims (12)

1.一种泵体组件，其特征在于，包括主轴(1)、法兰、气缸(3)、滑片(4)和转板(12)，所述主轴(1)包括凸部(2)，多个所述滑片(4)沿周向间隔设置在所述凸部(2)上，所述法兰、气缸(3)、滑片(4)和凸部(2)围成压缩腔(10)，所述转板(12)安装在所述主轴(1)上，并随所述主轴(1)同步转动，所述气缸(3)的轴向高度为a，所述凸部(2)的轴向高度为b，所述转板(12)的轴向高度为c，其中a≥b+c；所述凸部(2)对应于每个压缩腔(10)均开设有至少一个第一排气通道(7)，所述法兰上开设有第二排气通道(8)，所述转板(12)上对应于所述第一排气通道(7)设置有第三排气通道(9)，所述第三排气通道(9)处设置有排气阀组件(11)，所述第一排气通道(7)与所述第三排气通道(9)连通，所述第三排气通道(9)在所述压缩腔(10)内的压力达到预设压力时与所述第二排气通道(8)连通。

2.根据权利要求1所述的泵体组件，其特征在于，0.01mm≤a-b-c≤0.2mm。

3.根据权利要求1所述的泵体组件，其特征在于，所述转板(12)的直径为e，所述凸部(2)的直径为f，其中e＝f。

4.根据权利要求3所述的泵体组件，其特征在于，所述转板(12)的外圆与所述气缸(3)的内圆之间具有最小间隙δ，其中δ的取值范围为0.005～0.5mm。

5.根据权利要求1所述的泵体组件，其特征在于，所述转板(12)的直径为e，所述凸部(2)的直径为f，其中e＞f，所述气缸(3)对应于所述转板(12)的位置设置有避让槽(13)，所述避让槽(13)与所述转板(12)的形状相适配，所述避让槽(13)的轴向高度大于或等于所述转板(12)的轴向高度。

6.根据权利要求1所述的泵体组件，其特征在于，所述第一排气通道(7)从所述凸部(2)的外圆周延伸至与该第一排气通道(7)相对应的第三排气通道(9)处。

7.根据权利要求6所述的泵体组件，其特征在于，所述第一排气通道(7)位于所述凸部(2)朝向所述转板(12)的端面上；或，所述第一排气通道(7)为斜孔，所述斜孔从所述凸部(2)的外周壁延伸至所述凸部(2)朝向所述转板(12)的端面；或，所述第一排气通道(7)为斜切槽，所述斜切槽从所述凸部(2)的外周壁延伸至所述凸部(2)朝向所述转板(12)的端面。

8.根据权利要求1所述的泵体组件，其特征在于，所述转板(12)包括板体(14)、内环(15)和外环(16)，所述内环(15)、所述外环(16)和所述板体(14)之间形成环形槽，所述内环(15)套设在所述主轴(1)外，并与所述主轴(1)之间密封配合，所述外环(16)设置在所述板体(14)的外周侧，所述第三排气通道(9)位于所述外环(16)的内周侧，所述滑片(4)穿过所述板体(14)和所述外环(16)，并将所述环形槽分为多个排气腔(18)，所述排气腔(18)与所述压缩腔(10)一一对应设置。

9.根据权利要求8所述的泵体组件，其特征在于，所述内环(15)的外周壁设置有阻隔筋(17)，所述阻隔筋(17)从所述内环(15)的外周壁延伸至所述滑片(4)，所述阻隔筋(17)与所述滑片(4)相配合，将相邻的所述排气腔(18)间隔开。

10.根据权利要求1所述的泵体组件，其特征在于，所述法兰包括上法兰(5)和下法兰(6)，所述上法兰(5)和/或所述下法兰(6)与所述凸部(2)之间设置有所述转板(12)。

11.一种压缩机，包括泵体组件，其特征在于，所述泵体组件为权利要求1至10中任一项所述的泵体组件。

12.一种空调器，包括泵体组件，其特征在于，所述泵体组件为权利要求1至10中任一项所述的泵体组件。

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