CN116241470A - 流体机械、换热设备和流体机械的运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种流体机械、换热设备和流体机械的运行方法，流体机械包括曲轴、缸套、交叉槽结构和滑块，曲轴的两个偏心部之间具有第一夹角A，两个偏心部的偏心量相等；曲轴与缸套偏心设置且偏心距离固定；交叉槽结构可转动地设置在缸套内，交叉槽结构具有沿曲轴的轴向顺次设置两个限位通道，限位通道的延伸方向垂直于曲轴的轴向，且两个限位通道的延伸方向之间具有第二夹角B，其中，第一夹角A为第二夹角B的二倍；滑块具有通孔，滑块为两个，两个偏心部对应伸入两个滑块的两个通孔内，两个滑块对应滑动设置在两个限位通道内并形成变容积腔。本发明解决了现有技术中的压缩机的能效较低、噪音较大的问题。

Description

流体机械、换热设备和流体机械的运行方法

技术领域

本发明涉及换热系统技术领域，具体而言，涉及一种流体机械、换热设备和流体机械的运行方法。

背景技术

现有技术中的流体机械包括压缩机和膨胀机等。以压缩机为例。

根据国家节能环保政策及消费者对空调舒适性要求，空调行业一直在追求高效和低噪。压缩机作为空调的心脏，对空调的能效和噪音水平有直接影响。滚动转子式压缩机作为主流的家用空调压缩机，经过近百年发展，已相对成熟，受结构原理限制，优化空间有限。若要取得重大突破，需从结构原理进行创新。

因此，急需提出一种具备能效高、噪音小等特点的压缩机。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种流体机械、换热设备和流体机械的运行方法，以解决现有技术中的压缩机的能效较低、噪音较大的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种流体机械，包括曲轴、缸套、交叉槽结构和滑块，其中，曲轴沿其轴向设置有两个偏心部，两个偏心部之间具有第一夹角A的相位差，两个偏心部的偏心量相等；曲轴与缸套偏心设置且偏心距离固定；交叉槽结构可转动地设置在缸套内，交叉槽结构具有两个限位通道，两个限位通道沿曲轴的轴向顺次设置，限位通道的延伸方向垂直于曲轴的轴向，且两个限位通道的延伸方向之间具有第二夹角B的相位差，其中，第一夹角A为第二夹角B的二倍；滑块具有通孔，滑块为两个，两个偏心部对应伸入两个滑块的两个通孔内，两个滑块对应滑动设置在两个限位通道内并形成变容积腔，变容积腔位于滑块的滑动方向上，曲轴转动以带动滑块在限位通道内往复滑动的同时与交叉槽结构相互作用，使得交叉槽结构、滑块在缸套内转动。

进一步地，偏心部的偏心量等于曲轴与缸套的装配偏心量。

进一步地，曲轴的轴体部分一体成型，且轴体部分仅具有一个轴心。

进一步地，曲轴的轴体部分与偏心部一体成型；或，曲轴的轴体部分与偏心部可拆卸地连接。

进一步地，曲轴的轴体部分包括沿其轴向连接的第一段和第二段，第一段与第二段同轴设置，两个偏心部分别设置在第一段和第二段上。

进一步地，第一段与第二段可拆卸地连接。

进一步地，限位通道的两端贯通至交叉槽结构的外周面。

进一步地，两个滑块分别与两个偏心部同心设置，滑块绕曲轴的轴心做圆周运动，通孔的孔壁与偏心部之间具有第一转动间隙，第一转动间隙的范围为0.005mm～0.05mm。

进一步地，交叉槽结构与缸套同轴设置，交叉槽结构的外周面与缸套的内壁面之间具有第二转动间隙，第二转动间隙的尺寸为0.005mm～0.1mm。

进一步地，第一夹角A为160度-200度；第二夹角B为80度-100度。

进一步地，流体机械还包括法兰，法兰设置在缸套的轴向的端部，曲轴与法兰同心设置。

进一步地，曲轴与法兰之间具有第一装配间隙，第一装配间隙的范围为0.005mm～0.05mm。

进一步地，第一装配间隙的范围为0.01～0.03mm。

进一步地，偏心部具有圆弧面，圆弧面的圆心角大于等于180度。

进一步地，偏心部为圆柱形。

进一步地，偏心部的近端与曲轴的轴体部分的外圆平齐；或，偏心部的近端突出于曲轴的轴体部分的外圆；或，偏心部的近端位于曲轴的轴体部分的外圆的内侧。

进一步地，滑块包括多个子结构，多个子结构拼接后围成通孔。

进一步地，两个偏心部在曲轴的轴向上间隔设置。

进一步地，交叉槽结构具有中心孔，两个限位通道通过中心孔连通，中心孔的孔径大于曲轴的轴体部分的直径。

进一步地，中心孔的孔径大于偏心部的直径。

进一步地，滑块在通孔的轴向的投影具有两条相对平行的直线段以及连接两条直线段的端部的弧线段。

进一步地，限位通道具有与滑块滑动接触的一组相对设置的第一滑移面，滑块具有与第一滑移面配合的第二滑移面，滑块具有朝向限位通道的端部的挤压面，挤压面作为滑块的头部，两个第二滑移面通过挤压面连接，挤压面朝向变容积腔。

进一步地，挤压面为弧面，弧面的弧心与通孔的中心之间的距离等于偏心部的偏心量。

进一步地，弧面的曲率半径与缸套的内圆的半径相等；或，弧面的曲率半径与缸套的内圆的半径具有差值，差值的范围为-0.05mm～0.025mm。

进一步地，差值的范围为-0.02～0.02mm。

进一步地，挤压面在滑块滑动方向上的投影面积S_滑块与缸套的压缩排气口的面积S_排之间满足：S_滑块/S_排的值为8～25。

进一步地，S_滑块/S_排的值为12～18。

进一步地，缸套具有压缩进气口和压缩排气口，当任一滑块处于进气位置时，压缩进气口与对应的变容积腔导通；当任一滑块处于排气位置时，对应的变容积腔与压缩排气口导通。

进一步地，缸套的内壁面具有吸气腔，吸气腔与压缩进气口连通。

进一步地，吸气腔绕缸套的内壁面的周向延伸第一预设距离，以构成弧形吸气腔。

进一步地，吸气腔为两个，两个吸气腔沿缸套的轴向间隔设置，缸套还具有吸气连通腔，两个吸气腔均与吸气连通腔连通，且压缩进气口通过吸气连通腔与吸气腔连通。

进一步地，吸气连通腔沿缸套的轴向延伸第二预设距离，吸气连通腔的至少一端贯通缸套的轴向端面。

进一步地，缸套的外壁上开设有排气腔，压缩排气口由缸套的内壁连通至排气腔处，流体机械还包括排气阀组件，排气阀组件设置在排气腔内并对应压缩排气口设置。

进一步地，压缩排气口为两个，两个压缩排气口沿缸套的轴向间隔设置，排气阀组件为两组，两组排气阀组件分别对应两个压缩排气口设置。

进一步地，缸套的轴向端面上还设置有连通孔，连通孔与排气腔连通，流体机械还包括法兰，法兰上设置有排气通道，连通孔与排气通道连通。

进一步地，排气腔贯通至缸套的外壁面，流体机械还包括排气盖板，排气盖板与缸套连接并密封排气腔。

进一步地，流体机械是压缩机。

进一步地，缸套具有膨胀排气口和膨胀进气口，当任一滑块处于进气位置时，膨胀排气口与对应的变容积腔导通；当任一滑块处于排气位置时，对应的变容积腔与膨胀进气口导通。

进一步地，缸套的内壁面具有膨胀排气腔，膨胀排气腔与膨胀排气口连通。

进一步地，膨胀排气腔绕缸套的内壁面的周向延伸第一预设距离，以构成弧形膨胀排气腔，且膨胀排气腔由膨胀排气口处向膨胀进气口所在一侧延伸，膨胀排气腔的延伸方向与交叉槽结构的转动方向同向。

进一步地，膨胀排气腔为两个，两个膨胀排气腔沿缸套的轴向间隔设置，缸套还具有膨胀排气连通腔，两个膨胀排气腔均与膨胀排气连通腔连通，且膨胀排气口通过膨胀排气连通腔与膨胀排气腔连通。

进一步地，膨胀排气连通腔沿缸套的轴向延伸第二预设距离，膨胀排气连通腔的至少一端贯通缸套的轴向端面。

进一步地，流体机械是膨胀机。

根据本发明的另一方面，提供了一种换热设备，包括流体机械，流体机械为上述的流体机械。

根据本发明的另一方面，提供了一种流体机械的运行方法，包括曲轴绕曲轴的轴心O₀自转；交叉槽结构绕曲轴的轴心O₀公转，曲轴的轴心O₀与交叉槽结构的轴心O₁偏心设置且偏心距离固定；第一个滑块以曲轴的轴心O₀为圆心做圆周运动，且第一个滑块的中心O₃与曲轴的轴心O₀之间的距离等于曲轴对应的第一个偏心部的偏心量，且偏心量等于曲轴的轴心O₀与交叉槽结构的轴心O₁之间的偏心距离，曲轴转动以带动第一个滑块做圆周运动，且第一个滑块与交叉槽结构相互作用并在交叉槽结构的限位通道内往复滑动；第二个滑块以曲轴的轴心O₀为圆心做圆周运动，且第二个滑块的中心O₄与曲轴的轴心O₀之间的距离等于曲轴对应的第二个偏心部的偏心量，且偏心量等于曲轴的轴心O₀与交叉槽结构的轴心O₁之间的偏心距离，曲轴转动以带动第二个滑块做圆周运动，且第二个滑块与交叉槽结构相互作用并在交叉槽结构的限位通道内往复滑动。

进一步地，运行方法采用十字滑块机构原理，其中，曲轴的两个偏心部分别作为第一连杆L₁和第二连杆L₂，交叉槽结构的两个限位通道分别作为第三连杆L₃和第四连杆L₄，且第一连杆L₁和第二连杆L₂的长度相等。

进一步地，第一连杆L₁和第二连杆L₂之间具有第一夹角A，第三连杆L₃和第四连杆L₄之间具有第二夹角B，其中，第一夹角A为第二夹角B的二倍。

进一步地，曲轴的轴心O₀与交叉槽结构的轴心O₁之间的连线为连线O₀ O₁，第一连杆L₁与连线O₀ O₁之间具有第三夹角C，对应的第三连杆L₃与连线O₀ O₁之间具有第四夹角D，其中，第三夹角C为第四夹角D的二倍；第二连杆L₂与连线O₀ O₁之间具有第五夹角E，对应的第四连杆L₄与连线O₀ O₁之间具有第六夹角F，其中，第五夹角E为第六夹角F的二倍；第三夹角C与第五夹角E之和是第一夹角A，第四夹角D和第六夹角F之和是第二夹角B。

进一步地，运行方法还包括滑块相对于偏心部的自转角速度与滑块绕曲轴的轴心O₀的公转角速度相同；交叉槽结构绕曲轴的轴心O₀的公转角速度与滑块相对于偏心部的自转角速度相同。

进一步地，在曲轴转动的过程中，曲轴转动2圈，完成4次吸排气过程。

应用本发明的技术方案，通过将交叉槽结构设置成具有两个限位通道的结构形式，并对应设置两个滑块，曲轴的两个偏心部对应伸入两个滑块的两个通孔内，同时，两个滑块对应滑动设置在两个限位通道内并形成变容积腔，由于两个偏心部之间的第一夹角A为两个限位通道的延伸方向之间的第二夹角B的二倍，这样，当两个滑块中的一个处于死点位置时，即，与处于死点位置处的滑块对应的偏心部的驱动转矩为0，处于死点位置处的滑块无法继续旋转，而此时两个偏心部中的另一个偏心部驱动对应的滑块的驱动转矩为最大值，确保具有最大驱动转矩的偏心部能够正常驱动对应的滑块旋转，从而通过该滑块来带动交叉槽结构转动，进而通过交叉槽结构带动处于死点位置处的滑块继续旋转，实现了流体机械的稳定运行，避开了运动机构的死点位置，提升了流体机械的运动可靠性。

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示出了根据本发明的一种可选实施例的压缩机运行的机构原理示意图；

图2示出了图1中的压缩机运行的机构原理示意图；

图3示出了根据本发明的实施例一的压缩机的内部结构示意图；

图4示出了图3中的压缩机的泵体组件的结构示意图；

图5示出了图4中的泵体组件的分解结构示意图；

图6示出了图5中的曲轴、交叉槽结构、滑块的装配结构示意图；

图7示出了图6中的曲轴、交叉槽结构、滑块的剖视结构示意图；

图8示出了图6中的曲轴的轴体部分和两个偏心部的偏心量的结构示意图；

图9示出了图5中的曲轴和缸套的装配偏心量的剖视结构示意图；

图10示出了图5中的缸套和下法兰处于分解状态时的结构示意图；

图11示出了图10中的缸套和下法兰之间的偏心量的结构示意图；

图12示出了图5中的滑块在通孔轴向上的结构示意图；

图13示出了图10中的缸套的结构示意图；

图14示出了图13中的缸套的另一视角的结构示意图；

图15示出了图14中的缸套剖视结构示意图；

图16示出了图14中的缸套的另一视角的剖视结构示意图；

图17示出了图16中的Y向视角的结构示意图；

图18示出了图9中的上法兰和缸套的剖视结构示意图，该图中，示出了泵体组件的排气路径；

图19示出了图9中的泵体组件的排气路径的剖视结构示意图；

图20示出了图5中的缸套和排气盖板处于分解状态时的结构示意图；

图21示出了图3中的压缩机处于吸气开始时的状态结构示意图；

图22示出了图3中的压缩机处于吸气过程中的状态结构示意图；

图23示出了图3中的压缩机处于吸气结束时的状态结构示意图；

图24示出了图3中的压缩机处于压缩气体时的状态结构示意图；

图25示出了图3中的压缩机处于排气过程中的状态结构示意图；

图26示出了图3中的压缩机处于排气结束时的状态结构示意图；

图27示出了根据本发明的实施例二的压缩机的内部结构示意图；

图28示出了图27中的压缩机的泵体组件的结构示意图；

图29示出了图28中的泵体组件的分解结构示意图；

图30示出了图28中的轴承的高度H1与缸套的高度H2的对比结构示意图；

图31示出了图28中的曲轴和缸套的装配偏心量的剖视结构示意图；

图32示出了图29中的缸套和下法兰处于分解状态时的结构示意图；

图33示出了图32中的缸套和下法兰之间的偏心量的结构示意图；

图34示出了图31中的上法兰的进气通道和排气通道的结构示意图；

图35示出了图31中的下法兰的进气通道和排气通道的结构示意图；

图36示出了图31中上法兰和缸套处于装配状态时的结构示意图；

图37示出了图36中的I-I视角的结构示意图；

图38示出了图37中的II-II视角的结构示意图，该图中，压缩机处于吸气状态；

图39示出了图37中的II-II视角的结构示意图，该图中，压缩机处于压缩气体状态；

图40示出了图37中II-II视角的结构示意图，该图中，压缩机处于排气状态；

图41示出了根据本发明的实施例三的压缩机的内部结构示意图；

图42示出了图41中的压缩机的泵体组件的结构示意图；

图43示出了图42中的泵体组件的交叉槽结构的轴向两端均具有轴承的结构示意图；

图44示出了图43中的交叉槽结构和两端的轴承剖视结构示意图；

图45示出了图42中的泵体组件的分解结构示意图；

图46示出了图45中的缸套的吸气路径的剖视结构示意图；

图47示出了图41中泵体组件的缸套的另一个实施例的结构示意图；

图48示出了图47中的缸套的剖视结构示意图；

图49示出了图48中的缸套的吸气路径的剖视结构示意图；

图50示出了图42中的泵体组件的另一个视角的剖视结构示意图；

图51示出了图50中的泵体组件的上法兰的结构示意图；

图52示出了图50中的泵体组件的下法兰的结构示意图；

图53示出了根据本发明的实施例四的压缩机的内部结构示意图；

图54示出了图53中的压缩机的泵体组件的结构示意图；

图55示出了根据本发明的实施例五的压缩机的内部结构示意图；

图56示出了图55中的压缩机的泵体组件的结构示意图；

图57示出了根据本发明的实施例六的压缩机的内部结构示意图；

图58示出了图57中的压缩机的泵体组件的结构示意图；

图59示出了图58中的J-J视角的剖视结构示意图；

图60示出了图58中的T-T视角剖视结构示意图；

图61示出了图58中的K-K视角的剖视结构示意图；

图62示出了图58中的泵体组件的分解结构示意图；

图63示出了图62中的缸套的剖视结构示意图；

图64示出了图63中的缸套的另一个视角的结构示意图；

图65示出了图64中的U-U视角的剖视结构示意图；

图66示出了图65中的V-V视角的剖视结构示意图；

图67示出了根据本发明的实施例七的压缩机的内部结构示意图；

图68示出了图67中的泵体组件的剖视结构示意图；

图69示出了根据本发明的实施例八的压缩机的内部结构示意图；

图70示出了图69中的压缩机的泵体组件的结构示意图；

图71示出了根据本发明的实施例九的压缩机的内部结构示意图；

图72示出了图71中的压缩机的泵体组件的部分结构示意图；

图73示出了图72中的泵体组件的分解结构示意图；

图74示出了图72中的上方的子缸套的结构示意图；

图75示出了图74中的上方的子缸套的剖视结构示意图；

图76示出了图72中的下方的子缸套的结构示意图；

图77示出了图76中的下方的子缸套的剖视结构示意图；

图78示出了图73中的上法兰的结构示意图；

图79示出了根据本发明的实施例十的压缩机的内部结构示意图；

图80示出了图79中的压缩机的泵体组件的部分结构示意图；

图81示出了图80中的泵体组件的分解结构示意图；

图82示出了图81中的曲轴、交叉槽结构和滑块处于装配状态时的结构示意图；

图83示出了图82中的曲轴、交叉槽结构和滑块的剖视结构示意图；

图84示出了图80中的具有轴承的泵体组件的分解结构示意图；

图85示出了根据本发明的实施例十一的压缩机的内部结构示意图；

图86示出了图85中的压缩机的泵体组件的结构示意图；

图87示出了图86中的泵体组件的分解结构示意图；

图88示出了图87中的曲轴、交叉槽结构和滑块处于装配状态时的结构示意图；

图89示出了图88中的曲轴、交叉槽结构和滑块的剖视结构示意图；

图90示出了图88中的交叉槽结构的结构示意图；

图91示出了图88中的滑块的结构示意图；

图92示出了图86中的具有轴承的泵体组件的剖视结构示意图，该图中，轴承位于轴向一端；

图93示出了图92中的交叉槽结构和轴承处于装配状态时的结构示意图；

图94示出了图86中的具有轴承的泵体组件的剖视结构示意图，该图中，轴承位于轴向两端；

图95示出了图94中的交叉槽结构和轴承处于装配状态时的结构示意图；

图96示出了图86中的具有轴承的泵体组件的剖视结构示意图，该图中，轴承位于轴向另一端；

图97示出了图96中的交叉槽结构和轴承处于装配状态时的结构示意图；

图98示出了图86中的具有轴承的泵体组件的剖视结构示意图，该图中，轴承位于周向外周侧；

图99示出了图98中的缸套、交叉槽结构和轴承处于装配状态时的结构示意图；

图100示出了图86中的具有轴承的泵体组件的剖视结构示意图，该图中，轴承位于两个子缸套之间；

图101示出了图100中的交叉槽结构和轴承处于装配状态时的结构示意图；

图102示出了图86中的交叉槽结构和滑块的横截面呈椭圆形的结构示意图；

图103示出了图86中的交叉槽结构和滑块的横截面呈方形的结构示意图；

图104示出了图86中的交叉槽结构和滑块的横截面呈梯形的结构示意图；

图105示出了图86中的交叉槽结构和滑块的横截面呈圆形的结构示意图；

图106示出了根据本发明的实施例十二的压缩机的内部结构示意图；

图107示出了图106中的压缩机的泵体组件的结构示意图；

图108示出了图107中的泵体组件的交叉槽结构的结构示意图；

图109示出了根据本发明的实施例十三的压缩机的内部结构示意图；

图110示出了图109中的压缩机的泵体组件的结构示意图；

图111示出了图109中的泵体组件的交叉槽结构的结构示意图；

图112示出了根据本发明的实施例十四的压缩机的内部结构示意图；

图113示出了图112中的压缩机的泵体组件的结构示意图；

图114示出了图113中的泵体组件的分解的结构示意图；

图115示出了图114中的曲轴、交叉槽结构和滑块处于装配状态时的结构示意图；

图116示出了图115中的曲轴、交叉槽结构和滑块的剖视结构示意图；

图117示出了图114中的交叉槽结构的结构示意图；

图118示出了图114中的滑块的结构示意图；

图119示出了图114中的交叉槽结构和两个限位板处于装配状态时的结构示意图；

图120示出了图113中的泵体组件的另一个视角的剖视结构示意图，该图中，示出了泵体组件的排气路径；

图121示出了图120中的上法兰、缸套和两个限位板的剖视结构示意图；

图122示出了图113中的交叉槽结构和滑块的横截面呈椭圆形的结构示意图；

图123示出了图113中的交叉槽结构和滑块的横截面呈方形的结构示意图；

图124示出了图113中的交叉槽结构和滑块的横截面呈梯形的结构示意图；

图125示出了图113中的交叉槽结构和滑块的横截面呈圆形的结构示意图；

图126示出了根据本发明的实施例十五的压缩机的内部结构示意图；

图127示出了图126中的压缩机的泵体组件的结构示意图；

图128示出了图127中的泵体组件的分解结构示意图；

图129示出了图128中的曲轴、交叉槽结构和滑块处于装配状态时的结构示意图；

图130示出了图129中的曲轴、交叉槽结构和滑块的剖视结构示意图；

图131示出了图128中的泵体组件的交叉槽结构的结构示意图；

图132示出了图128中的泵体组件的两个滑块的结构示意图；

图133示出了图127中的泵体组件的排气路径的剖视结构示意图；

图134示出了图133中的泵体组件省去曲轴、交叉槽结构、滑块和下法兰的剖视结构示意图；

图135示出了图133中的泵体组件省去曲轴、滑块和下法兰的剖视结构示意图；

图136示出了图127中的具有轴承的泵体组件的剖视结构示意图，该图中，轴承位于轴向两端；

图137示出了图137中的交叉槽结构和轴承处于装配状态时的结构示意图；

图138示出了图127中的具有轴承的泵体组件的剖视结构示意图，该图中，轴承位于轴向一端；

图139示出了图127中的具有轴承的泵体组件的剖视结构示意图，该图中，轴承位于轴向另一端；

图140示出了图127中的具有轴承的泵体组件的剖视结构示意图，该图中，轴承位于周向外周侧；

图141示出了图140中的缸套、交叉槽结构和轴承处于装配状态时的剖视结构示意图；

图142示出了根据本发明的实施例十六的压缩机的内部结构示意图；

图143示出了图142中的压缩机的泵体组件的部分剖视结构示意图；

图144示出了图143中的泵体组件的交叉槽结构的结构示意图；

图145示出了根据本发明的实施例十七的压缩机的内部结构示意图；

图146示出了图145中的压缩机的泵体组件的结构示意图；

图147示出了图146中的泵体组件的交叉槽结构的结构示意图；

图148示出了根据本发明的实施例十八的压缩机的内部结构示意图；

图149示出了图148中的压缩机的泵体组件的结构示意图；

图150示出了图149中的泵体组件的交叉槽结构的结构示意图；

图151示出了根据本发明的一种可选实施例的交叉槽结构和滑块的结构示意图；

图152示出了根据本发明的一种可选实施例的交叉槽结构和滑块的结构示意图；

图153示出了根据本发明的一种可选实施例的交叉槽结构和滑块的结构示意图；

图154示出了根据本发明的一种可选实施例的交叉槽结构和滑块的结构示意图；

图155示出了现有技术中的压缩机运行的机构原理示意图；

图156示出了现有技术中改进后的压缩机运行的机构原理示意图；

图157示出了图156中的压缩机运行的机构原理示意图，该图中，示出了驱动轴驱动滑块旋转的力臂；

图158示出了图156中的压缩机运行的机构原理示意图，该图中，限位槽结构的中心和偏心部的中心重合。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、曲轴；11、偏心部；12、轴体部分；

20、缸套；21、压缩进气口；22、压缩排气口；23、吸气腔；24、吸气连通腔；25、排气腔；26、连通孔；27、子缸套；271、第一径向吸气孔；272、分流孔；273、吸气过渡孔；274、第二径向吸气孔；275、第一排气连通口；276、排气引流孔；277、第二排气连通口；28、周向凸环；281、长条孔；210、环状沉槽；220、径向吸气孔；230、轴向分流孔；

30、交叉槽结构；31、限位通道；311、变容积腔；32、中心孔；36、支撑凸环；361、止推面；37、支撑环面；38、开孔；39、通道；

40、滑块；41、通孔；42、挤压面；

50、法兰；51、排气通道；52、上法兰；53、下法兰；54、进气通道；541、第一进气通道段；542、第二进气通道段；55、排气槽；551、排气连通口；56、吸气通道；57、法兰排气口；

60、排气阀组件；61、排气阀片；62、阀片挡板；

70、排气盖板；

80、分液器部件；81、壳体组件；82、电机组件；83、泵体组件；84、上盖组件；85、下盖组件；

90、紧固件；

100、端盖；110、限位板；1101、过孔；1102、避让通道；

200、轴承；201、吸气贯通孔；202、排气贯通孔。

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。

现有技术中，如图155所示，基于十字滑块机构提出了一种压缩机运行机构原理，即，以点O₁作为气缸中心、点O₂作为驱动轴中心、点O₃作为滑块中心，气缸与驱动轴偏心设置，其中，滑块中心O₃在直径为O₁O₂的圆上作圆周运动。

上述的运行机构原理中，气缸中心O₁和驱动轴中心O₂作为运动机构的两个旋转中心，同时，线段O₁O₂的中点O₀作为滑块中心O₃的虚拟中心，使得滑块相对于气缸作往复运动的同时，滑块还相对于驱动轴作往复运动。

由于线段O₁O₂的中点O₀为虚拟中心，无法设置平衡系统，导致压缩机高频振动特性恶化的问题，在上述运行机构原理的基础上，如图156所示，提出了一种以O₀作为驱动轴中心的运动机构，即，气缸中心O₁和驱动轴中心O₀作为运动机构的两个旋转中心，驱动轴具有偏心部，滑块与偏心部同轴设置，驱动轴与气缸的装配偏心量等于偏心部的偏心量，使得滑块中心O₃以驱动轴中心O₀为圆心并以O₁O₀为半径做圆周运动。

对应的提出了一套运行机构，包括气缸、限位槽结构、滑块和驱动轴，其中，限位槽结构可转动地设置在气缸内，且气缸与限位槽结构同轴设置，即，气缸中心O₁也是限位槽结构的中心，滑块相对于限位槽结构往复运动，滑块与驱动轴的偏心部同轴装配，滑块绕驱动轴的轴体部分做圆周运动，具体地运动过程为：驱动轴转动，带动滑块绕驱动轴的轴体部分的中心公转，滑块同时相对于偏心部自转，且滑块在限位槽结构的限位槽内往复运动，并推动限位槽结构旋转。

但是，如图157所示，驱动轴驱动滑块旋转的力臂L的长度为L＝2e×cosθ×cosθ，其中，e为偏心部的偏心量，θ为O₁O₀连线与滑块在限位槽内滑动方向之间的夹角。

如图158所示，当气缸中心O₁(即，限位槽结构的中心)和偏心部的中心重合时，驱动轴的驱动力的合力经过限位槽结构的中心，即，施加在限位槽结构上的转矩为零，限位槽结构无法转动，此时的运动机构处于死点位置，无法驱动滑块旋转。

基于此，本申请提出了一种全新的具备两个限位通道的交叉槽结构和双滑块的机构原理，并基于该原理构建了一种全新的压缩机，该压缩机具备能效高、噪音小的特点，下面以压缩机为例，具体介绍基于具备两个限位通道的交叉槽结构和双滑块的压缩机。

为了解决现有技术中的压缩机的能效较低、噪音较大的问题，本发明提供了一种流体机械、换热设备和流体机械的运行方法，其中，换热设备包括下述的流体机械，而流体机械采用下述的运行方法运行。

本发明中的流体机械包括曲轴10、缸套20、交叉槽结构30和滑块40，其中，曲轴10沿其轴向设置有两个偏心部11，两个偏心部11之间具有第一夹角A的相位差，两个偏心部11的偏心量相等；曲轴10与缸套20偏心设置且偏心距离固定；交叉槽结构30可转动地设置在缸套20内，交叉槽结构30具有两个限位通道31，两个限位通道31沿曲轴10的轴向顺次设置，限位通道31的延伸方向垂直于曲轴10的轴向，且两个限位通道31的延伸方向之间具有第二夹角B的相位差，其中，第一夹角A为第二夹角B的二倍；滑块40具有通孔41，滑块40为两个，两个偏心部11对应伸入两个滑块40的两个通孔41内，两个滑块40对应滑动设置在两个限位通道31内并形成变容积腔311，变容积腔311位于滑块40的滑动方向上，曲轴10转动以带动滑块40在限位通道31内往复滑动的同时与交叉槽结构30相互作用，使得交叉槽结构30、滑块40在缸套20内转动。

通过将交叉槽结构30设置成具有两个限位通道31的结构形式，并对应设置两个滑块40，曲轴的两个偏心部11对应伸入两个滑块40的两个通孔41内，同时，两个滑块40对应滑动设置在两个限位通道31内并形成变容积腔311，由于两个偏心部11之间的第一夹角A为两个限位通道31的延伸方向之间的第二夹角B的二倍，这样，当两个滑块40中的一个处于死点位置时，即，与处于死点位置处的滑块40对应的偏心部11的驱动转矩为0，处于死点位置处的滑块40无法继续旋转，而此时两个偏心部11中的另一个偏心部11驱动对应的滑块40的驱动转矩为最大值，确保具有最大驱动转矩的偏心部11能够正常驱动对应的滑块40旋转，从而通过该滑块40来带动交叉槽结构30转动，进而通过交叉槽结构30带动处于死点位置处的滑块40继续旋转，实现了流体机械的稳定运行，避开了运动机构的死点位置，提升了流体机械的运动可靠性，从而确保换热设备的工作可靠性。

此外，由于本申请提供的流体机械能够稳定运行，即，确保了压缩机的能效较高、噪音较小，从而确保换热设备的工作可靠性。

需要说明的是，在本申请中，第一夹角A和第二夹角B均不为零。

如图1和图2所示，当上述的流体机械运行时，曲轴10绕曲轴10的轴心O₀自转；交叉槽结构30绕曲轴10的轴心O₀公转，曲轴10的轴心O₀与交叉槽结构30的轴心O₁偏心设置且偏心距离固定；第一个滑块40以曲轴10的轴心O₀为圆心做圆周运动，且第一个滑块40的中心O₃与曲轴10的轴心O₀之间的距离等于曲轴10对应的第一个偏心部11的偏心量，且偏心量等于曲轴10的轴心O₀与交叉槽结构30的轴心O₁之间的偏心距离，曲轴10转动以带动第一个滑块40做圆周运动，且第一个滑块40与交叉槽结构30相互作用并在交叉槽结构30的限位通道31内往复滑动；第二个滑块40以曲轴10的轴心O₀为圆心做圆周运动，且第二个滑块40的中心O₄与曲轴10的轴心O₀之间的距离等于曲轴10对应的第二个偏心部11的偏心量，且偏心量等于曲轴10的轴心O₀与交叉槽结构30的轴心O₁之间的偏心距离，曲轴10转动以带动第二个滑块40做圆周运动，且第二个滑块40与交叉槽结构30相互作用并在交叉槽结构30的限位通道31内往复滑动。

如上述方法运行的流体机械，构成了十字滑块机构，该运行方法采用十字滑块机构原理，其中，曲轴10的两个偏心部11分别作为第一连杆L₁和第二连杆L₂，交叉槽结构30的两个限位通道31分别作为第三连杆L₃和第四连杆L₄，且第一连杆L₁和第二连杆L₂的长度相等(请参考图1)。

如图1所示，第一连杆L₁和第二连杆L₂之间具有第一夹角A，第三连杆L₃和第四连杆L₄之间具有第二夹角B，其中，第一夹角A为第二夹角B的二倍。

如图2所示，曲轴10的轴心O₀与交叉槽结构30的轴心O₁之间的连线为连线O₀ O₁，第一连杆L₁与连线O₀ O₁之间具有第三夹角C，对应的第三连杆L₃与连线O₀ O₁之间具有第四夹角D，其中，第三夹角C为第四夹角D的二倍；第二连杆L₂与连线O₀ O₁之间具有第五夹角E，对应的第四连杆L₄与连线O₀ O₁之间具有第六夹角F，其中，第五夹角E为第六夹角F的二倍；第三夹角C与第五夹角E之和是第一夹角A，第四夹角D和第六夹角F之和是第二夹角B。

进一步地，运行方法还包括滑块40相对于偏心部11的自转角速度与滑块40绕曲轴10的轴心O₀的公转角速度相同；交叉槽结构30绕曲轴10的轴心O₀的公转角速度与滑块40相对于偏心部11的自转角速度相同。

具体而言，曲轴10的轴心O₀相当于第一连杆L₁和第二连杆L₂的旋转中心，交叉槽结构30的轴心O₁相当于第三连杆L₃和第四连杆L₄的旋转中心；曲轴10的两个偏心部11分别作为第一连杆L₁和第二连杆L₂，交叉槽结构30的两个限位通道31分别作为第三连杆L₃和第四连杆L₄，且第一连杆L₁和第二连杆L₂的长度相等，这样，曲轴10转动的同时，曲轴10上的偏心部11带动对应的滑块40绕曲轴10的轴心O₀公转，同时滑块40相对于偏心部11能够自转，且二者的相对转动速度相同，由于第一个滑块40和第二个滑块40分别在两个对应的限位通道31内往复运动，并带动交叉槽结构30做圆周运动，受交叉槽结构30的两个限位通道31的限位，两个滑块40的运动方向始终具有第二夹角B的相位差，当两个滑块40中的一个处于死点位置时，用于驱动两个滑块40中的另一个的偏心部11具有最大的驱动转矩，具有最大驱动转矩的偏心部11能够正常驱动对应的滑块40旋转，从而通过该滑块40来带动交叉槽结构30转动，进而通过交叉槽结构30带动处于死点位置处的滑块40继续旋转，实现了流体机械的稳定运行，避开了运动机构的死点位置，提升了流体机械的运动可靠性，从而确保换热设备的工作可靠性。

需要说明的是，在本申请中，偏心部11的驱动转矩的最大力臂为2e。

在该运动方法下，滑块40的运行轨迹为圆，且该圆以曲轴10的轴心O₀为圆心以连线O₀O₁为半径。

需要说明的是，在本申请中，在曲轴10转动的过程中，曲轴10转动2圈，完成4次吸排气过程。

下面将给出十八个可选的实施方式，以对流体机械的结构进行详细的介绍，以便能够通过结构特征更好地阐述流体机械的运行方法。

实施例一

如图3至图26所示，流体机械还包括法兰50，法兰50设置在缸套20的轴向的端部，曲轴10与法兰50同心设置，交叉槽结构30与缸套20同轴设置，曲轴10与交叉槽结构30的装配偏心量由法兰50和缸套20相对位置关系确定，其中，法兰50通过紧固件90固定在缸套20上，法兰50的轴心与缸套20内圈的轴心的相对位置通过法兰50调心控制，法兰50的轴心与缸套20内圈的轴心的相对位置决定了曲轴10的轴心和交叉槽结构30的轴心的相对位置，通过法兰50调心的本质就是使得偏心部11的偏心量等于曲轴10与缸套20的装配偏心量。

具体地，如图8所示，两个偏心部11的偏心量均等于e，如图9所示，曲轴10和缸套20之间的装配偏心量为e(由于交叉槽结构30与缸套20同轴设置，曲轴10和交叉槽结构30之间的装配偏心量即曲轴10和缸套20之间的装配偏心量)，法兰50包括上法兰52和下法兰53，如图11所示，缸套20的内圈轴心与下法兰53的内圈轴心之间的距离为e，即，等于偏心部11的偏心量。

可选地，曲轴10与法兰50之间具有第一装配间隙，第一装配间隙的范围为0.005mm～0.05mm。

优选地，第一装配间隙的范围为0.01～0.03mm。

可选地，两个滑块40分别与两个偏心部11同心设置，滑块40绕曲轴10的轴心做圆周运动，通孔41的孔壁与偏心部11之间具有第一转动间隙，第一转动间隙的范围为0.005mm～0.05mm。

可选地，交叉槽结构30的外周面与缸套20的内壁面之间具有第二转动间隙，第二转动间隙的尺寸为0.005mm～0.1mm。

如图4至图9所示，曲轴10的轴体部分12一体成型，且轴体部分12仅具有一个轴心。这样，便于轴体部分12的一次成型，从而降低了轴体部分12的加工制造难度。

需要说明的是，在本申请一个未图示的实施例中，曲轴10的轴体部分12包括沿其轴向连接的第一段和第二段，第一段与第二段同轴设置，两个偏心部11分别设置在第一段和第二段上。

可选地，第一段与第二段可拆卸地连接。这样，确保曲轴10的装配和拆卸的便捷性。

如图4至图9所示，曲轴10的轴体部分12与偏心部11一体成型。这样，便于曲轴10的一次成型，从而降低了曲轴10的加工制造难度。

需要说明的是，在本申请一个未图示的实施例中，曲轴10的轴体部分12与偏心部11可拆卸地连接。这样，便于偏心部11的安装和拆卸。

如图5至图7所示，限位通道31的两端贯通至交叉槽结构30的外周面。这样，有利于降低交叉槽结构30的加工制造难度。

需要说明的是，在本申请中，第一夹角A为160度-200度；第二夹角B为80度-100度。这样，只要满足第一夹角A是第二夹角B的二倍的关系即可。

优选地，第一夹角A为160度，第二夹角B为80度。

优选地，第一夹角A为165度，第二夹角B为82.5度。

优选地，第一夹角A为170度，第二夹角B为85度。

优选地，第一夹角A为175度，第二夹角B为87.5度。

优选地，第一夹角A为180度，第二夹角B为90度。

优选地，第一夹角A为185度，第二夹角B为92.5度。

优选地，第一夹角A为190度，第二夹角B为95度。

优选地，第一夹角A为195度，第二夹角B为97.5度。

需要说明的是，在本申请中，偏心部11具有圆弧面，圆弧面的圆心角大于等于180度。这样，确保偏心部11的圆弧面能够对滑块40施加有效驱动力的作用，从而确保滑块40的运动可靠性。

如图4至图9所示，偏心部11为圆柱形。

可选地，偏心部11的近端与曲轴10的轴体部分12的外圆平齐。

可选地，偏心部11的近端突出于曲轴10的轴体部分12的外圆。

可选地，偏心部11的近端位于曲轴10的轴体部分12的外圆的内侧。

需要说明的是，在本申请一个未图示的实施例中，滑块40包括多个子结构，多个子结构拼接后围成通孔41。

如图4至图9所示，两个偏心部11在曲轴10的轴向上间隔设置。这样，在装配曲轴10、缸套20和两个滑块40的过程中，确保两个偏心部11之间的间隔距离能够为缸套20提供装配空间，以确保装配便捷性。

如图5所示，交叉槽结构30具有中心孔32，两个限位通道31通过中心孔32连通，中心孔32的孔径大于曲轴10的轴体部分12的直径。这样，确保曲轴10能够顺利地穿过中心孔32。

可选地，中心孔32的孔径大于偏心部11的直径。这样，确保曲轴10的偏心部11能够顺利地穿过中心孔32。

如图12所示，滑块40在通孔41的轴向的投影具有两条相对平行的直线段以及连接两条直线段的端部的弧线段。限位通道31具有与滑块40滑动接触的一组相对设置的第一滑移面，滑块40具有与第一滑移面配合的第二滑移面，滑块40具有朝向限位通道31的端部的挤压面42，挤压面42作为滑块40的头部，两个第二滑移面通过挤压面42连接，挤压面42朝向变容积腔311。这样，滑块40的第二滑移面在其通孔41的轴向的投影为直线段，同时，滑块40的挤压面42在其通孔41的轴向的投影为弧线段。

具体地，挤压面42为弧面，弧面的弧心与通孔41的中心之间的距离等于偏心部11的偏心量。图12中，滑块40的通孔41中心为O_滑块，两个弧面的弧心与通孔41的中心之间的距离均为e，即，偏心部11的偏心量，图12中的X虚线表示两个弧面的弧心所在的圆。

可选地，弧面的曲率半径与缸套20的内圆的半径相等。

可选地，弧面的曲率半径与缸套20的内圆的半径具有差值，差值的范围为-0.05mm～0.025mm。

优选地，差值的范围为-0.02～0.02mm。

需要说明的是，在本申请中，挤压面42在滑块40滑动方向上的投影面积S_滑块与缸套20的压缩排气口22的面积S_排之间满足：S_滑块/S_排的值为8～25。

优选地，S_滑块/S_排的值为12～18。

需要说明的是，本实施例示出的流体机械为压缩机，如图3所示，压缩机包括分液器部件80、壳体组件81、电机组件82、泵体组件83、上盖组件84和下盖组件85，其中，分液器部件80设置在壳体组件81的外部，上盖组件84装配在壳体组件81的上端，下盖组件85装配在壳体组件81的下端，电机组件82和泵体组件83均位于壳体组件81的内部，其中，电机组件82位于泵体组件83的上方，或者，电机组件82位于泵体组件83的下方。压缩机的泵体组件83包括上述的曲轴10、缸套20、交叉槽结构30、滑块40、上法兰52和下法兰53。

可选地，上述各部件通过焊接、热套、或冷压的方式连接。

整个泵体组件83的装配过程如下：下法兰53固定在缸套20上，两个滑块40分别置于对应的两个限位通道31内，曲轴10的两个偏心部11分别伸入对应的两个滑块40的两个通孔41内，再将组装好的曲轴10、交叉槽结构30和两个滑块40置于缸套20内，曲轴10的一端安装在下法兰53上，曲轴10的另一端穿过上法兰52设置，具体可参见图4和图5。

需要说明的是，在本实施例中，滑块40、限位通道31、缸套20和上法兰52(或下法兰53)围成的封闭空间即为变容积腔311，泵体组件83共具有4个变容积腔311，在曲轴10转动的过程中，曲轴10转动2圈，单个变容积腔311完成1次吸排气过程，对压缩机而言，曲轴10转动2圈，共计完成4次吸排气过程。

如图21至图26所示，滑块40在限位通道31内往复运动的过程中，同时相对于缸套20旋转，图21至图23中，滑块40顺时针从0度向180度转动的过程中，变容积腔311增大，在变容积腔311增大的过程中，变容积腔311与缸套20的吸气腔23连通，滑块40转动至180度时，变容积腔311的容积达到最大值，此时的变容积腔311与吸气腔23脱离，由此完成吸气作业，图24至图26中，滑块40继续沿顺时针方向从180度向360度转动的过程中，变容积腔311减小，滑块40对变容积腔311内的气体进行压缩，当滑块40转动至该变容积腔311与压缩排气口22连通，且当变容积腔311内的气体达到排气压力时，排气阀组件60的排气阀片61开启，开始排气作业，直至压缩结束后进入下一个周期。

如图21至图26所示，以M标记的点作为滑块40与曲轴10相对运动的参考点，图22表示滑块40顺时针从0度向180度转动的过程，滑块40转动的角度为θ1，对应的曲轴10转动的角度为2θ1，图24中表示滑块40继续沿顺时针方向从180度向360度转动的过程，滑块40转动的角度为180°+θ2，对应的曲轴10转动的角度为360°+2θ2，图25中表示滑块40继续沿顺时针方向从180度向360度转动的过程，且变容积腔311与压缩排气口22连通，滑块40转动的角度为180°+θ3，对应的曲轴10转动的角度为360°+2θ3，即，滑块40转1圈，对应的曲轴10转2圈，其中，θ1＜θ2＜θ3。

具体而言，如图10、图13至图26所示，缸套20具有压缩进气口21和压缩排气口22，当任一滑块40处于进气位置时，压缩进气口21与对应的变容积腔311导通；当任一滑块40处于排气位置时，对应的变容积腔311与压缩排气口22导通。

如图10至图16、图20至图26所示，缸套20的内壁面具有吸气腔23，吸气腔23与压缩进气口21连通。这样，确保吸气腔23能够蓄存有大量的气体，以使的变容积腔311能够饱满吸气，从而使得压缩机能够足量吸气，并在吸气不足时，能够及时供给蓄存气体给变容积腔311，以保证压缩机的压缩效率。

可选地，吸气腔23为在缸套20的内壁面沿径向挖空形成的腔体，吸气腔23可以是1个，也可以是上下2个。

具体而言，吸气腔23绕缸套20的内壁面的周向延伸第一预设距离，以构成弧形吸气腔23。这样，确保吸气腔23的容积足够大，以蓄存大量的气体。

如图10、图13、图15所示，吸气腔23为两个，两个吸气腔23沿缸套20的轴向间隔设置，缸套20还具有吸气连通腔24，两个吸气腔23均与吸气连通腔24连通，且压缩进气口21通过吸气连通腔24与吸气腔23连通。这样，有利于增大吸气腔23的容积，从而减小吸气压力脉动。

如图13至图15所示，吸气连通腔24沿缸套20的轴向延伸第二预设距离，吸气连通腔24的至少一端贯通缸套20的轴向端面。这样，便于从缸套20的端面上开设吸气连通腔24，确保吸气连通腔24的加工便捷性。

如图10、图13至图26所示，缸套20的外壁上开设有排气腔25，压缩排气口22由缸套20的内壁连通至排气腔25处，流体机械还包括排气阀组件60，排气阀组件60设置在排气腔25内并对应压缩排气口22设置。这样，排气腔25用于容纳排气阀组件60，有效减少了排气阀组件60的占用空间，使得部件合理布置，提高了缸套20的空间利用率。

如图15至图19所示，压缩排气口22为两个，两个压缩排气口22沿缸套20的轴向间隔设置，排气阀组件60为两组，两组排气阀组件60分别对应两个压缩排气口22设置。这样，由于两个压缩排气口22分别设置有两组排气阀组件60，有效避免变容积腔311内的气体大量泄漏，保证了变容积腔311的压缩效率。

如图16所示，排气阀组件60通过紧固件90与缸套20连接，排气阀组件60包括排气阀片61和阀片挡板62，排气阀片61设置在排气腔25内并遮挡对应的压缩排气口22，阀片挡板62重叠设置在排气阀片61上。这样，阀片挡板62的设置，有效避免了排气阀片61过渡开启，从而保证了缸套20的排气性能。

可选地，紧固件90为螺钉。

如图10、图13、图18至图20所示，缸套20的轴向端面上还设置有连通孔26，连通孔26与排气腔25连通，流体机械还包括法兰50，法兰50上设置有排气通道51，连通孔26与排气通道51连通。这样，确保缸套20的排气可靠性。

如图20所示，排气腔25贯通至缸套20的外壁面，流体机械还包括排气盖板70，排气盖板70与缸套20连接并密封排气腔25。这样，排气盖板70起到将变容积腔311与泵体组件83的外部空间隔开的作用。

如图18和图19所示，当变容积腔311与压缩排气口22连通后，变容积腔311的压力达到排气压力时，排气阀片61打开，压缩的气体经过压缩排气口22进入排气腔25内，并经过缸套20上的连通孔26，再经排气通道51排出并进入泵体组件83的外部空间(即压缩机的腔体)，由此完成排气过程。

可选地，排气盖板70通过紧固件90固定在缸套20上。

可选地，紧固件90为螺钉。

可选地，排气盖板70的外轮廓与排气腔25的外轮廓相适配。

下面对压缩机的运行进行具体介绍：

如图3所示，电机组件82带动曲轴10转动，曲轴10的两个偏心部11分别驱动对应的两个滑块40运动，滑块40绕曲轴10的轴心做公转的同时，滑块40相对于偏心部11自转，且滑块40沿限位通道31往复运动，并带动交叉槽结构30在缸套20内转动，滑块40公转的同时沿限位通道31进行往复运动而构成十字滑块机构运动方式。

其他使用场合：该压缩机将吸、排气口交换位置，可以作为膨胀机使用。即，将压缩机的排气口作为膨胀机吸气口，通入高压气体，其他推动机构转动，膨胀后通过压缩机吸气口(膨胀机排气口)排出气体。

当流体机械为膨胀机时，缸套20具有膨胀排气口和膨胀进气口，当任一滑块40处于进气位置时，膨胀排气口与对应的变容积腔311导通；当任一滑块40处于排气位置时，对应的变容积腔311与膨胀进气口导通。这样，当高压气体通过膨胀进气口进入变容积腔311内后，高压气体推动交叉槽结构30旋转，交叉槽结构30旋转以带动滑块40旋转，并同时使滑块40相对于交叉槽结构30直线滑动，进而使得滑块40带动偏心部11旋转，即，带动曲轴10转动。通过将该曲轴10与其他耗功设备连接，可以使曲轴10输出做功。

可选地，缸套20的内壁面具有膨胀排气腔，膨胀排气腔与膨胀排气口连通。

进一步地，膨胀排气腔绕缸套20的内壁面的周向延伸第一预设距离，以构成弧形膨胀排气腔，且膨胀排气腔由膨胀排气口处向膨胀进气口所在一侧延伸，膨胀排气腔的延伸方向与交叉槽结构30的转动方向同向。

进一步地，膨胀排气腔为两个，两个膨胀排气腔沿缸套20的轴向间隔设置，缸套20还具有膨胀排气连通腔，两个膨胀排气腔均与膨胀排气连通腔连通，且膨胀排气口通过膨胀排气连通腔与膨胀排气腔连通。

进一步地，膨胀排气连通腔沿缸套20的轴向延伸第二预设距离，膨胀排气连通腔的至少一端贯通缸套20的轴向端面。

实施例二

如图27至图40所示，具有轴承的流体机械包括曲轴10、缸套20、轴承200、交叉槽结构30和滑块40，其中，曲轴10沿其轴向设置有两个偏心部11；曲轴10与缸套20偏心设置且偏心距离固定；轴承200设置在缸套20内且轴承200的外圈与缸套20的内壁贴合；交叉槽结构30可转动地设置在缸套20内，交叉槽结构30的外周面与轴承200的内圈贴合，且轴承200的高度H1与缸套20的高度H2之间的比值大于0.9且小于1，交叉槽结构30具有两个限位通道31，两个限位通道31沿曲轴10的轴向顺次设置，限位通道31的延伸方向垂直于曲轴10的轴向；滑块40具有通孔41，滑块40为两个，两个偏心部11对应伸入两个滑块40的两个通孔41内，两个滑块40对应滑动设置在两个限位通道31内并形成变容积腔311，变容积腔311位于滑块40的滑动方向上，曲轴10转动以带动滑块40在限位通道31内往复滑动的同时与交叉槽结构30相互作用，使得交叉槽结构30、滑块40在缸套20内转动。

通过将轴承200设置在缸套20内且轴承200的外圈与缸套20的内壁贴合，同时限定轴承200的高度H1与缸套20的高度H2之间的比值大于0.9且小于1，这样，交叉槽结构30的轴向上的整个外圆通过轴承200支撑减磨，使得交叉槽结构30的周向外表面与缸套20的内壁之间由滑动摩擦变为交叉槽结构30的周向外表面与轴承200的滚动摩擦，降低了机械摩擦功耗，其中，轴承200的内圈与交叉槽结构30配合，轴承200的内圈与缸套20的内壁配合。

可选地，轴承200为保持架滚针+内圈的轴承，或，球轴承，还可以是能够实现此功能的其他轴承。

如图30所示，轴承200的高度H1与缸套20的高度H2之间满足：0.003mm≤H2-H1≤0.1mm。这样，通过优化轴承200的高度H1与缸套20的高度H2之间的差值，有效地防止了交叉槽结构30出现倾斜现象，确保交叉槽结构30能够与缸套20之间具有良好的润滑，从而降低交叉槽结构30与缸套20之间的机械摩擦功耗，有利于提升压缩机性能，从而提高压缩机的运行可靠性。

需要说明的是，在本实施例中，由于轴承200的高度H1与缸套20的高度H2相近，且为了确保轴承200对交叉槽结构30的支撑可靠性，不在轴承200的径向上开设吸排气口，具体地，如图31、图37至40所示，流体机械包括两个法兰50，两个法兰50分别装配在缸套20的轴向两端，两个法兰50上分别开设有进气通道54，两个进气通道54分别与两个限位通道31连通，两个法兰50上还分别开设有排气通道51，同一个法兰50上的进气通道54和排气通道51之间具有相位差。这样，确保轴承200的完整性的同时，确保了缸套20的吸排气可靠性。

如图31和37所示，进气通道54包括顺次连通的第一进气通道段541和第二进气通道段542，第一进气通道段541沿法兰50的径向延伸，第二进气通道段542沿法兰50的轴向延伸。这样，确保进气通道54与变容积腔311的连通可靠性。

如图37所示，法兰50背离缸套20的一侧端面上设置有排气槽55，排气槽55的槽底设置有排气连通口551并与限位通道31连通，排气连通口551沿法兰50的轴向延伸。这样，确保缸套20的排气可靠性。

如图37所示，进气通道54的末端为进气连通口，排气通道51的初始端为排气连通口551，当任一滑块40处于进气位置时，进气连通口与对应的变容积腔311导通；当任一滑块40处于排气位置时，对应的变容积腔311与排气连通口551导通。

其他使用场合：该压缩机将吸、排气口交换位置，可以作为膨胀机使用。即，将压缩机的排气口作为膨胀机吸气口，通入高压气体，其他推动机构转动，膨胀后通过压缩机吸气口(膨胀机排气口)排出气体。

当流体机械为膨胀机时，进气通道54的末端为进气连通口，排气通道51的初始端为排气连通口551，当任一滑块40处于进气位置时，排气连通口551与对应的变容积腔311导通；当任一滑块40处于排气位置时，对应的变容积腔311与进气连通口导通。

如图36和37所示，缸套20上具有周向凸环28，且周向凸环28上设置有长条孔281。

实施例三

如图41至图52所示，具有轴承的流体机械包括曲轴10、缸套20、轴承200、交叉槽结构30和滑块40，其中，曲轴10沿其轴向设置有两个偏心部11；曲轴10与缸套20偏心设置且偏心距离固定；轴承200至少为一个，轴承200设置在缸套20内且位于缸套20的轴向的端部处，且轴承200的外圈与缸套20的内壁贴合；交叉槽结构30可转动地设置在缸套20内，交叉槽结构30的外周面与轴承200的内圈贴合，交叉槽结构30具有两个限位通道31，两个限位通道31沿曲轴10的轴向顺次设置，限位通道31的延伸方向垂直于曲轴10的轴向；滑块40具有通孔41，滑块40为两个，两个偏心部11对应伸入两个滑块40的两个通孔41内，两个滑块40对应滑动设置在两个限位通道31内并形成变容积腔311，变容积腔311位于滑块40的滑动方向上，曲轴10转动以带动滑块40在限位通道31内往复滑动的同时与交叉槽结构30相互作用，使得交叉槽结构30、滑块40在缸套20内转动。

通过在缸套20内且位于缸套20的轴向的端部处设置至少一个轴承200，且轴承200的外圈与缸套20的内壁贴合，这样，交叉槽结构30的外周面通过轴承200支撑减磨，使得交叉槽结构30的周向外表面与缸套20的内壁之间由滑动摩擦变为交叉槽结构30的周向外表面与轴承200的滚动摩擦，降低了机械摩擦功耗，其中，轴承200的内圈与交叉槽结构30配合，轴承200的内圈与缸套20的内壁配合。

可选地，轴承200为滚动轴承，或，圆柱滚子轴承，或，保持架滚针+内圈的轴承，还可以是能够实现此功能的其他轴承。

如图45和图50所示，缸套20的轴向端面处设置有环状沉槽210，环状沉槽210的槽底沿缸套20径向向内延伸的距离与轴承200的内外圈之间的距离相等，轴承200安装在环状沉槽210处。这样，轴承200以嵌入的方式安装在缸套20内，不仅可以有效地防止交叉槽结构30倾斜，同时降低了机械摩擦，还能够保持泵体组件83的各零部件的高度不变，便于规模化生产。

如图41至图45、图49和图52所示，缸套20的轴向端部的两端均设置有轴承200。这样，确保交叉槽结构30在缸套20内的转动平稳性。

如图44所示，交叉槽结构30的外周面的直径Q与轴承200的高度N之间满足：3≤Q/N≤7。交叉槽结构30的外周面的直径R与轴承200的高度N之间满足：1.5≤R/N≤3.5。这样，有效地防止了交叉槽结构30出现倾斜现象，确保交叉槽结构30能够与缸套20之间具有良好的润滑，从而降低交叉槽结构30与缸套20之间的机械摩擦功耗，有利于提升压缩机性能，从而提高压缩机的运行可靠性。

需要说明的是，在本实施例中，由于两个轴承200分别位于缸套20的轴向端部的两端，实施例一中的缸套20的吸排气仍然适用，此处不再赘述。

如图46所示，吸气腔23为两个，两个吸气腔23沿缸套20的轴向间隔设置，缸套20还具有吸气连通腔24，两个吸气腔23均与吸气连通腔24连通，且压缩进气口21通过吸气连通腔24与吸气腔23连通。

当然，在本实施例中，如图47至图49所示，吸气腔23为两个，两个吸气腔23沿缸套20的轴向间隔设置，压缩进气口21为两个，两个压缩进气口21与两个吸气腔23一一对应地设置且连通。即，本实施例中还可以使得两个吸气腔23相互独立，不通过吸气连通腔24连通。

实施例四

如图53和图54所示，本实施例与实施例三的区别在于，仅缸套20的轴向端部的一端设置有轴承200。

需要说明的是，在本实施例中，由于轴承200位于缸套20的轴向端部的一端，实施例一中的缸套20的吸排气仍然适用。

实施例五

如图55和图56所示，本实施例与实施例三的区别在于，仅缸套20的轴向端部的一端设置有轴承200。

需要说明的是，在本实施例中，由于轴承200位于缸套20的轴向端部的一端，实施例一中的缸套20的吸排气仍然适用。

实施例六

如图57至图66所示，具有轴承的流体机械包括曲轴10、缸套20、轴承200、交叉槽结构30和滑块40，其中，曲轴10沿其轴向设置有两个偏心部11；曲轴10与缸套20偏心设置且偏心距离固定；轴承200至少为一个，轴承200设置在缸套20的轴向的端面处并位于缸套20的外侧；交叉槽结构30可转动地设置在缸套20内，且交叉槽结构30的轴向的部分外周面与轴承200的内圈贴合，交叉槽结构30具有两个限位通道31，两个限位通道31沿曲轴10的轴向顺次设置，限位通道31的延伸方向垂直于曲轴10的轴向；滑块40具有通孔41，滑块40为两个，两个偏心部11对应伸入两个滑块40的两个通孔41内，两个滑块40对应滑动设置在两个限位通道31内并形成变容积腔311，变容积腔311位于滑块40的滑动方向上，曲轴10转动以带动滑块40在限位通道31内往复滑动的同时与交叉槽结构30相互作用，使得交叉槽结构30、滑块40在缸套20内转动。

通过将轴承200设置在缸套20的轴向的端面处并位于缸套20的外侧，使得交叉槽结构30的轴向的部分外周面与轴承200的内圈贴合，这样，交叉槽结构30的外周面通过轴承200支撑减磨，使得交叉槽结构30的周向外表面与缸套20的内壁之间由滑动摩擦变为交叉槽结构30的周向外表面与轴承200的滚动摩擦，降低了机械摩擦功耗，其中，轴承200的内圈与交叉槽结构30配合，轴承200的内圈与缸套20的内壁配合。

可选地，仅缸套20的轴向端部的一端设置有轴承200；或，缸套20的轴向端部的两端均设置有轴承200，在本实施例中，以轴承200设置在轴向端部的一端的上方为例。

可选地，轴承200的内圈的直径D1与缸套20的外周面的直径D3之间满足：D1-D3为0.003-0.02mm。

可选地，交叉槽结构30的外周面的直径D2与缸套20的内壁面的直径D3之间满足：D2-D3为0.02-0.05mm。

需要说明的是，本实施例以轴承200设置在缸套20的轴向端部的一端的上方为例。

如图59、图60、图63至图66所示，当仅缸套20的轴向端部的一端设置有轴承200时，流体机械包括两个法兰50，两个法兰50分别装配在缸套20的轴向端部和轴承200的轴向端部，缸套20设置有径向吸气孔220以及与径向吸气孔220连通的轴向分流孔230；其中，径向吸气孔220与缸套20径向上对应的限位通道31连通，轴承200设置有用于与轴向分流孔230连通的吸气贯通孔201，位于轴承200侧的法兰50具有吸气通道56，吸气通道56的一端与吸气贯通孔201连通，吸气通道56的另一端与轴承200处对应的限位通道31连通。这样，确保上下两个限位通道31的进气可靠性。

如图59、图60、图63至图66所示，缸套20的内壁面具有吸气腔23，吸气腔23与径向吸气孔220连通。

可选地，吸气腔23绕缸套20的内壁面的周向延伸第一预设距离，以构成弧形吸气腔23。

如图60、图61、图63、图64、图66所示，缸套20具有压缩排气口22，且压缩排气口22与径向吸气孔220之间具有相位差，缸套20的外壁上开设有排气腔25，压缩排气口22由缸套20的内壁连通至排气腔25处，流体机械还包括排气阀组件60，排气阀组件60设置在排气腔25内并对应压缩排气口22设置。

如图61所示，位于轴承200侧的法兰50设置有法兰排气口57，法兰排气口57与位于轴承200处的限位通道31连通，法兰排气口57位于轴承200的内圈侧以内。这样，确保位于轴承200侧的变容积腔311的排气可靠性。

当流体机械是压缩机时，径向吸气孔220的末端为第一进气连通口，吸气通道56的末端为第二进气连通口，当缸套20处的滑块40处于进气位置时，第一进气连通口与对应的变容积腔311导通，当缸套20处的滑块40处于排气位置时，对应的变容积腔311与压缩排气口22导通；当轴承200处的滑块40处于进气位置时，第二进气连通口与对应的变容积腔311导通，当轴承200处的滑块40处于排气位置时，对应的变容积腔311与法兰排气口57导通。

当流体机械是膨胀机时，径向吸气孔220的末端为第一进气连通口，吸气通道56的末端为第二进气连通口，当缸套20处的滑块40处于进气位置时，压缩排气口22与对应的变容积腔311导通，当缸套20处的滑块40处于排气位置时，对应的变容积腔311与第一进气连通口导通；当轴承200处的滑块40处于进气位置时，法兰排气口57与对应的变容积腔311导通，当轴承200处的滑块40处于排气位置时，对应的变容积腔311与第二进气连通口导通。

实施例七

如图67和图68所示，当所述缸套20的轴向端部的两端均设置有轴承200时，缸套20设置有径向吸气孔220以及与径向吸气孔220连通的轴向分流孔230；其中，轴向分流孔230的一端与两个限位通道31中的一个连通，轴向分流孔230的另一端与两个限位通道31中的另一个连通。

如图68所示，缸套20的内壁面具有吸气腔23，吸气腔23与轴向分流孔230连通。

可选地，吸气腔23绕缸套20的内壁面的周向延伸第一预设距离，以构成弧形吸气腔23。

如图68所示，吸气腔23为两个，两个吸气腔23沿缸套20的轴向间隔设置，两个吸气腔23与两个限位通道31一一对应且连通。

需要说明的是，在本实施例中，缸套20具有压缩排气口22，且压缩排气口22与径向吸气孔220之间具有相位差(本实施例缸套20上的压缩排气口22与实施例一中的图17中的压缩排气口22的位置和开设方式一致，此处不再赘述)。

可选地，压缩排气口22为两个，两个压缩排气口22沿缸套20的轴向间隔设置，两个压缩排气口22与两个两个限位通道31一一对应且连通。

需要说明的是，当流体机械为压缩机时，吸气腔23的末端为进气连通口，当任一滑块40处于进气位置时，进气连通口与对应的变容积腔311导通；当任一滑块40处于排气位置时，对应的变容积腔311与压缩排气口22导通。

需要说明的是，当流体机械是膨胀机时，吸气腔23的末端为进气连通口，当任一滑块40处于进气位置时，压缩排气口22与对应的变容积腔311导通；当任一滑块40处于排气位置时，对应的变容积腔311与进气连通口导通。

实施例八

如图69和70所示，本实施例与实施例六的区别在于，本实施例中的轴承200设置在轴向端部的一端的下方。

需要说明的是，本实施例中的轴承200位于轴向端部的一端，同样地，实施例六中的吸排气方式仍然适用于本实施例。

实施例九

如图71至图78所示，具有轴承的流体机械，包括曲轴10、缸套20、轴承200、交叉槽结构30和滑块40，其中，曲轴10沿其轴向设置有两个偏心部11；曲轴10与缸套20偏心设置且偏心距离固定，缸套20包括沿其轴向分离设置的两个子缸套27；轴承200设置在两个子缸套27之间，且轴承200的轴向两端的端面分别与两个子缸套27朝向轴承200一侧的端面贴合，轴承200与两个子缸套27同心设置；交叉槽结构30可转动地设置在缸套20内，交叉槽结构30轴向上的部分外周面与轴承200的内圈贴合，交叉槽结构30具有两个限位通道31，两个限位通道31沿曲轴10的轴向顺次设置，限位通道31的延伸方向垂直于曲轴10的轴向；滑块40具有通孔41，滑块40为两个，两个偏心部11对应伸入两个滑块40的两个通孔41内，两个滑块40对应滑动设置在两个限位通道31内并形成变容积腔311，变容积腔311位于滑块40的滑动方向上，曲轴10转动以带动滑块40在限位通道31内往复滑动的同时与交叉槽结构30相互作用，使得交叉槽结构30、滑块40在缸套20内转动。

通过将缸套20设置成包括两个子缸套27的结构形式，同时，轴承200设置在两个子缸套27之间，且轴承200的轴向两端的端面分别与两个子缸套27朝向轴承200一侧的端面贴合，轴承200与两个子缸套27同心设置，使得交叉槽结构30轴向上的部分外周面与轴承200的内圈贴合，这样，交叉槽结构30的外周面通过轴承200支撑减磨，使得交叉槽结构30的周向外表面与缸套20的内壁之间由滑动摩擦变为交叉槽结构30的周向外表面与轴承200的滚动摩擦，降低了机械摩擦功耗，其中，轴承200的内圈与交叉槽结构30配合，轴承200的内圈与缸套20的内壁配合。

可选地，轴承200的内圈的直径D1与缸套20的内壁面的直径D3之间满足：D1-D3为-0.1～0.06mm。

可选地，交叉槽结构30的外周面的直径D2与缸套20的内壁面的直径D3之间满足：D2-D3为0～0.1mm。

如图72、图74至图77所示，两个子缸套27中位于上方的子缸套27设置有第一径向吸气孔271以及与第一径向吸气孔271连通的分流孔272，分流孔272沿子缸套27的轴向延伸并贯通至子缸套27的下端面，轴承200与分流孔272相对的位置处开设有吸气贯通孔201，两个子缸套27中位于下方的子缸套27设置有吸气过渡孔273以及与吸气过渡孔273连通的第二径向吸气孔274。这样，确保泵体组件83的吸气可靠性。

如图72和图74所示，流体机械还包括两个法兰50，两个法兰50分别装配在缸套20的轴向两端，两个子缸套27中位于上方的子缸套27的内壁面具有第一排气连通口275，第一排气连通口275贯通至子缸套27的上端面并与法兰50上的法兰排气口57连通。这样，确保泵体组件83的排气可靠性。

如图72、图76至图78所示，轴承200还具有排气贯通孔202，两个子缸套27与排气贯通孔202相对的位置处分别设置有排气引流孔276，两个排气引流孔276均与排气贯通孔202连通并与法兰排气口57连通，两个子缸套27中位于下方的子缸套27的内壁面具有第二排气连通口277，第二排气连通口277依次通过位于下方的排气引流孔276、排气贯通孔202、位于上方的排气引流孔276与法兰排气口57连通。这样，确保泵体组件83的排气可靠性。

当流体机械是压缩机时，第一径向吸气孔271的末端为第一进气连通口，第二径向吸气孔274的末端为第二进气连通口，当位于上方的滑块40处于进气位置时，第一进气连通口与对应的变容积腔311导通，当位于上方的滑块40处于排气位置时，对应的变容积腔311与第一排气连通口275导通；当位于下方的滑块40处于进气位置时，第二进气连通口与对应的变容积腔311导通，当位于下方滑块40处于排气位置时，对应的变容积腔311与第二排气连通口277导通。

当流体机械是膨胀机时，第一径向吸气孔271的末端为第一进气连通口，第二径向吸气孔274的末端为第二进气连通口，当位于上方的滑块40处于进气位置时，第一排气连通口275与对应的变容积腔311导通，当位于上方的滑块40处于排气位置时，对应的变容积腔311与第一进气连通口导通；当位于下方的滑块40处于进气位置时，第二排气连通口277与对应的变容积腔311导通，当位于下方滑块40处于排气位置时，对应的变容积腔311与第二进气连通口导通。

实施例十

如图79至图84所示，本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中的交叉槽结构30的限位通道31在滑块40的滑动方向上的截面为方形，其中，图82中，轴承200设置在缸套20内且轴承200的外圈与缸套20的内壁贴合，同时限定轴承200的高度H1与缸套20的高度H2之间的比值大于0.9且小于1。

实施例十一

如图85至105所示，流体机械包括两个法兰50、曲轴10、缸套20、交叉槽结构30和滑块40，其中，曲轴10沿其轴向设置有两个偏心部11，两个偏心部11之间具有第一夹角A的相位差；曲轴10与缸套20偏心设置且偏心距离固定；交叉槽结构30可转动地设置在缸套20内，交叉槽结构30具有两个限位通道31，两个限位通道31沿曲轴10的轴向顺次设置，限位通道31的延伸方向垂直于曲轴10的轴向，且两个限位通道31的延伸方向之间具有第二夹角B的相位差，其中，第一夹角A为第二夹角B的二倍；滑块40具有通孔41，滑块40为两个，曲轴10穿过两个法兰50和缸套20，并使两个偏心部11对应伸入两个滑块40的两个通孔41内，两个滑块40对应滑动设置在两个限位通道31内并形成变容积腔311，变容积腔311位于滑块40的滑动方向上，曲轴10转动以带动滑块40在限位通道31内往复滑动的同时与交叉槽结构30相互作用，使得交叉槽结构30、滑块40在缸套20内转动。

通过将两个法兰50分别设置在缸套20的轴向两端，同时，曲轴10穿过两个法兰50和缸套20，确保两个法兰50能够对缸套20起到限位作用，从而确保缸套20的安装可靠性。

如图90所示，交叉槽结构30的两端的端面上均预留有供曲轴10伸出的开孔38，开孔38与交叉槽结构30同心设置，开孔38与限位通道31连通。这样，确保曲轴10能够顺利穿过交叉槽结构30，当交叉槽结构30位于缸套20内时，能够对缸套20进行良好的封闭。

如图90和图91所示，滑块40在限位通道31的截面上的形状与限位通道31的截面的形状相适配。这样，确保滑块40在限位通道31内的滑动平稳性。

可选地，滑块40在滑块40滑动方向上的投影呈方形，方形的宽度B与方形的高度H之间满足：0.5～3。

优选地，方形的宽度B与方形的高度H之间满足：1.5～2.5。

可选地，限位通道31的截面为半圆形的一部分，滑块40在滑块40滑动方向上的投影由一段弧线段与直线段构成，且弧形的曲率半径的两倍为D1，直线的长度为d1，D1与d1之间满足：d1/D1为0.3～1。

优选地，D1与d1之间满足：d1/D1为0.5～0.7。

如图92和93所示，交叉槽结构30的轴向一端套设有轴承200，并位于交叉槽结构30的轴向一端的上方侧。

如图94和图95所示，交叉槽结构30的轴向两端均套设有轴承200。

如图96和图97所示，交叉槽结构30的轴向另一端套设有轴承200，并位于交叉槽结构30的轴向一端的下方侧。

如图98和图99所示，轴承200设置在缸套20内且轴承200的外圈与缸套20的内壁贴合，同时限定轴承200的高度H1与缸套20的高度H2之间的比值大于0.9且小于1。

如图100和101所示，缸套20包括两个子缸套27，轴承200设置在两个子缸套27之间，且轴承200的轴向两端的端面分别与两个子缸套27朝向轴承200一侧的端面贴合，轴承200与两个子缸套27同心设置。

如图102至图105所示，限位通道31的截面为半圆形、圆形、长方形、椭圆形、正方形和梯形中的一种。

实施例十二

如图106至图108所示，交叉槽结构30至少一端的端面呈敞口状，且呈敞口状一侧的限位通道31沿交叉槽结构30的轴向直接贯通至端面，交叉槽结构30没有呈敞口状的一端的端面预留有供曲轴10伸出的开孔38，开孔38与交叉槽结构30同心设置，开孔38与限位通道31连通。

需要说明的是，在本实施例中，交叉槽结构30的一端呈敞口状，且呈敞口状的一端位于上方。

实施例十三

如图109至111所示，本实施例与实施例十二的区别在于，交叉槽结构30的一端呈敞口状，且呈敞口状的一端位于下方。

实施例十四

如图112至图125所示，流体机械包括曲轴10、缸套20、至少一个端盖100、交叉槽结构30和滑块40，其中，曲轴10沿其轴向设置有两个偏心部11，两个偏心部11之间具有第一夹角A的相位差；曲轴10与缸套20偏心设置且偏心距离固定；曲轴10穿过端盖100和缸套20设置；交叉槽结构30可转动地设置在缸套20内，交叉槽结构30具有两个限位通道31，两个限位通道31沿曲轴10的轴向顺次设置，限位通道31的延伸方向垂直于曲轴10的轴向，且两个限位通道31的延伸方向之间具有第二夹角B的相位差，其中，第一夹角A为第二夹角B的二倍，交叉槽结构30的轴向具有至少一个支撑凸环36，且支撑凸环36的外圆直径小于交叉槽结构30的外圆直径，支撑凸环36朝向端盖100伸出；滑块40具有通孔41，滑块40为两个，两个偏心部11对应伸入两个滑块40的两个通孔41内，两个滑块40对应滑动设置在两个限位通道31内并形成变容积腔311，变容积腔311位于滑块40的滑动方向上，曲轴10转动以带动滑块40在限位通道31内往复滑动的同时与交叉槽结构30相互作用，使得交叉槽结构30、滑块40在缸套20内转动。

根据交叉槽结构30的外圆的摩擦功耗计算公式，该摩擦副的摩擦功耗与半径3次方成正比，由此推得，摩擦副的半径越小，摩擦功耗越小。

具体地，本实施例的交叉槽结构30的轴向具有至少一个支撑凸环36，同时，支撑凸环36的外圆直径小于交叉槽结构30的外圆直径，支撑凸环36朝向端盖100伸出，这样，由于支撑凸环36的外圆直径显著小于交叉槽结构30的外圆直径，压缩机运行过程中，支撑凸环36的外圆作为承载面，使得摩擦功耗显著小于交叉槽结构30的外圆作为承载面。

本实施例中，交叉槽结构30的两端均具有支撑凸环36，沿交叉槽结构30的轴向，支撑凸环36的内圈面向交叉槽结构30的中部贯通并形成供曲轴10穿过的通道39，通道39与支撑凸环36同心设置，通道39与限位通道31连通。

如图113、图114、图117、图119所示，端盖100包括法兰50和限位板110，法兰50设置在缸套20的端部，限位板110设置在法兰50与缸套20之间，限位板110具有用于避让曲轴10的过孔1101，支撑凸环36的高度大于限位板110的厚度，支撑凸环36朝向法兰50一侧的端面作为止推面361，支撑凸环36穿过过孔1101并与法兰50止推接触。这样，使得仅支撑凸环36的止推面361与法兰50止推接触。

可选地，支撑凸环36的高度与限位板110的厚度之间满足：两者之间的高度差在0.05mm～1mm范围最优。

如图113、图114、图117、图119所示，端盖100包括法兰50和限位板110，法兰50设置在缸套20的端部，限位板110设置在法兰50与缸套20之间，限位板110具有用于避让曲轴10的过孔1101，支撑凸环36伸入过孔1101内设置，支撑凸环36的高度小于限位板110的厚度，交叉槽结构30位于支撑凸环36外的支撑环面37与限位板110止推接触。这样，使得支撑凸环36的端面悬空，同时，位于支撑凸环36外的支撑环面37与限位板110止推接触。

如图120和图121所示，限位板110与连通孔26相对的位置处开设有避让通道1102，连通孔26通过避让通道1102与排气通道51连通。

可选地，支撑凸环36的高度与限位板110的厚度之间满足：两者之间的高度差在0.05mm～1mm范围最优。

需要说明的是，在本申请红，限位板110与交叉槽结构30同心设置，过孔1101为限位板110的中心孔。

如图122至图125中，限位通道31的截面为半圆形、圆形、长方形、椭圆形、正方形和梯形中的一种。

本实施例的吸排气方式与实施例一的吸排气方式一致。

实施例十五

如图126至图141所示，交叉槽结构30仅一端具有支撑凸环36，交叉槽结构30上未设置有支撑凸环36的一端的端面呈敞口状，限位通道31沿交叉槽结构30的轴向直接贯通至端面。

在本实施例中，端面呈敞口状的一端位于交叉槽结构30的下方。

如图131和图132所示，该实施例中，两个滑块40的截面根据交叉槽结构30的两个限位通道31来确定。

本实施例的吸排气方式与实施例一的吸排气方式一致。

如图136和图137所示，交叉槽结构30的轴向两端均套设有轴承200。

如图138所示，交叉槽结构30的轴向一端套设有轴承200，并位于交叉槽结构30的轴向一端的上方侧。

如图139所示，交叉槽结构30的轴向另一端套设有轴承200，并位于交叉槽结构30的轴向一端的下方侧。

如图140和图141所示，轴承200设置在缸套20内且轴承200的外圈与缸套20的内壁贴合，同时限定轴承200的高度H1与缸套20的高度H2之间的比值大于0.9且小于1。

实施例十六

如图142至图144所示，交叉槽结构30仅一端具有支撑凸环36，交叉槽结构30上未设置有支撑凸环36的一端的端面呈敞口状，限位通道31沿交叉槽结构30的轴向直接贯通至端面。

在本实施例中，端面呈敞口状的一端位于交叉槽结构30的上方。

实施例十七

如图145至图147所示，交叉槽结构30仅一端具有支撑凸环36，交叉槽结构30上未设置有支撑凸环36的一端的端面仅预留有供曲轴10伸出的开孔38，开孔38与支撑凸环36同心设置，开孔38与限位通道31连通。

本实施例中，交叉槽结构30的下端的端面仅预留有供曲轴10伸出的开孔38。

实施例十八

如图148至图150所示，交叉槽结构30的上端的端面仅预留有供曲轴10伸出的开孔38。

如图151至图154所示，滑块40在其滑动方向上的投影与限位通道31的截面相适配，其中，图149为方向滑块倒角及对应的交叉槽结构30，图150为梯形滑块及对应的交叉槽结构30，图151为梯形滑块倒角及对应的交叉槽结构30，图152为半圆+直边滑块及对应的交叉槽结构30。

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。

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80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。

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、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

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 (50)

1.一种流体机械，其特征在于，包括：

曲轴(10)，所述曲轴(10)沿其轴向设置有两个偏心部(11)，两个所述偏心部(11)之间具有第一夹角A的相位差，两个所述偏心部(11)的偏心量相等；

缸套(20)，所述曲轴(10)与所述缸套(20)偏心设置且偏心距离固定；

交叉槽结构(30)，所述交叉槽结构(30)可转动地设置在所述缸套(20)内，所述交叉槽结构(30)具有两个限位通道(31)，两个所述限位通道(31)沿所述曲轴(10)的轴向顺次设置，所述限位通道(31)的延伸方向垂直于所述曲轴(10)的轴向，且两个所述限位通道(31)的延伸方向之间具有第二夹角B的相位差，其中，所述第一夹角A为所述第二夹角B的二倍；

滑块(40)，所述滑块(40)具有通孔(41)，所述滑块(40)为两个，两个所述偏心部(11)对应伸入两个所述滑块(40)的两个所述通孔(41)内，两个所述滑块(40)对应滑动设置在两个所述限位通道(31)内并形成变容积腔(311)，所述变容积腔(311)位于所述滑块(40)的滑动方向上，所述曲轴(10)转动以带动所述滑块(40)在所述限位通道(31)内往复滑动的同时与所述交叉槽结构(30)相互作用，使得所述交叉槽结构(30)、所述滑块(40)在所述缸套(20)内转动。

2.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于，所述偏心部(11)的偏心量等于所述曲轴(10)与所述缸套(20)的装配偏心量。

3.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于，所述曲轴(10)的轴体部分(12)一体成型，且所述轴体部分(12)仅具有一个轴心。

4.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于，

所述曲轴(10)的轴体部分(12)与所述偏心部(11)一体成型；或者

所述曲轴(10)的轴体部分(12)与所述偏心部(11)可拆卸地连接。

5.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于，所述曲轴(10)的轴体部分(12)包括沿其轴向连接的第一段和第二段，所述第一段与所述第二段同轴设置，两个所述偏心部(11)分别设置在所述第一段和所述第二段上。

6.根据权利要求5所述的流体机械，其特征在于，所述第一段与所述第二段可拆卸地连接。

7.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于，所述限位通道(31)的两端贯通至所述交叉槽结构(30)的外周面。

8.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于，两个所述滑块(40)分别与两个所述偏心部(11)同心设置，所述滑块(40)绕所述曲轴(10)的轴心做圆周运动，所述通孔(41)的孔壁与所述偏心部(11)之间具有第一转动间隙，所述第一转动间隙的范围为0.005mm～0.05mm。

9.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于，所述交叉槽结构(30)与所述缸套(20)同轴设置，所述交叉槽结构(30)的外周面与所述缸套(20)的内壁面之间具有第二转动间隙，所述第二转动间隙的尺寸为0.005mm～0.1mm。

10.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于，所述第一夹角A为160度-200度；所述第二夹角B为80度-100度。

11.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于，所述流体机械还包括法兰(50)，所述法兰(50)设置在所述缸套(20)的轴向的端部，所述曲轴(10)与所述法兰(50)同心设置。

12.根据权利要求11所述的流体机械，其特征在于，所述曲轴(10)与所述法兰(50)之间具有第一装配间隙，所述第一装配间隙的范围为0.005mm～0.05mm。

13.根据权利要求12所述的流体机械，其特征在于，所述第一装配间隙的范围为0.01～0.03mm。

14.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于，所述偏心部(11)具有圆弧面，所述圆弧面的圆心角大于等于180度。

15.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于，所述偏心部(11)为圆柱形。

16.根据权利要求15所述的流体机械，其特征在于，

所述偏心部(11)的近端与所述曲轴(10)的轴体部分(12)的外圆平齐；或，

所述偏心部(11)的近端突出于所述曲轴(10)的轴体部分(12)的外圆；或，

所述偏心部(11)的近端位于所述曲轴(10)的轴体部分(12)的外圆的内侧。

17.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于，所述滑块(40)包括多个子结构，多个所述子结构拼接后围成所述通孔(41)。

18.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于，两个所述偏心部(11)在所述曲轴(10)的轴向上间隔设置。

19.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于，所述交叉槽结构(30)具有中心孔(32)，两个所述限位通道(31)通过所述中心孔(32)连通，所述中心孔(32)的孔径大于所述曲轴(10)的轴体部分(12)的直径。

20.根据权利要求19所述的流体机械，其特征在于，所述中心孔(32)的孔径大于所述偏心部(11)的直径。

21.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于，所述滑块(40)在所述通孔(41)的轴向的投影具有两条相对平行的直线段以及连接两条所述直线段的端部的弧线段。

22.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于，所述限位通道(31)具有与所述滑块(40)滑动接触的一组相对设置的第一滑移面，所述滑块(40)具有与所述第一滑移面配合的第二滑移面，所述滑块(40)具有朝向所述限位通道(31)的端部的挤压面(42)，所述挤压面(42)作为所述滑块(40)的头部，两个所述第二滑移面通过所述挤压面(42)连接，所述挤压面(42)朝向所述变容积腔(311)。

23.根据权利要求22所述的流体机械，其特征在于，所述挤压面(42)为弧面，所述弧面的弧心与所述通孔(41)的中心之间的距离等于所述偏心部(11)的偏心量。

24.根据权利要求23所述的流体机械，其特征在于，

所述弧面的曲率半径与所述缸套(20)的内圆的半径相等；或者

所述弧面的曲率半径与所述缸套(20)的内圆的半径具有差值，所述差值的范围为-0.05mm～0.025mm。

25.根据权利要求24所述的流体机械，其特征在于，所述差值的范围为-0.02～0.02mm。

26.根据权利要求22所述的流体机械，其特征在于，所述挤压面(42)在所述滑块(40)滑动方向上的投影面积S_滑块与所述缸套(20)的压缩排气口(22)的面积S_排之间满足：S_滑块/S_排的值为8～25。

27.根据权利要求26所述的流体机械，其特征在于，S_滑块/S_排的值为12～18。

28.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于，所述缸套(20)具有压缩进气口(21)和压缩排气口(22)，

当任一所述滑块(40)处于进气位置时，所述压缩进气口(21)与对应的所述变容积腔(311)导通；

当任一所述滑块(40)处于排气位置时，对应的所述变容积腔(311)与所述压缩排气口(22)导通。

29.根据权利要求28所述的流体机械，其特征在于，所述缸套(20)的内壁面具有吸气腔(23)，所述吸气腔(23)与所述压缩进气口(21)连通。

30.根据权利要求29所述的流体机械，其特征在于，所述吸气腔(23)绕所述缸套(20)的内壁面的周向延伸第一预设距离，以构成弧形吸气腔(23)。

31.根据权利要求29所述的流体机械，其特征在于，所述吸气腔(23)为两个，两个所述吸气腔(23)沿所述缸套(20)的轴向间隔设置，所述缸套(20)还具有吸气连通腔(24)，两个所述吸气腔(23)均与所述吸气连通腔(24)连通，且所述压缩进气口(21)通过所述吸气连通腔(24)与所述吸气腔(23)连通。

32.根据权利要求31所述的流体机械，其特征在于，所述吸气连通腔(24)沿所述缸套(20)的轴向延伸第二预设距离，所述吸气连通腔(24)的至少一端贯通所述缸套(20)的轴向端面。

33.根据权利要求28所述的流体机械，其特征在于，所述缸套(20)的外壁上开设有排气腔(25)，所述压缩排气口(22)由所述缸套(20)的内壁连通至所述排气腔(25)处，所述流体机械还包括排气阀组件(60)，所述排气阀组件(60)设置在所述排气腔(25)内并对应所述压缩排气口(22)设置。

34.根据权利要求33所述的流体机械，其特征在于，所述压缩排气口(22)为两个，两个所述压缩排气口(22)沿所述缸套(20)的轴向间隔设置，所述排气阀组件(60)为两组，两组所述排气阀组件(60)分别对应两个所述压缩排气口(22)设置。

35.根据权利要求34所述的流体机械，其特征在于，所述缸套(20)的轴向端面上还设置有连通孔(26)，所述连通孔(26)与所述排气腔(25)连通，所述流体机械还包括法兰(50)，所述法兰(50)上设置有排气通道(51)，所述连通孔(26)与所述排气通道(51)连通。

36.根据权利要求33所述的流体机械，其特征在于，所述排气腔(25)贯通至所述缸套(20)的外壁面，所述流体机械还包括排气盖板(70)，所述排气盖板(70)与所述缸套(20)连接并密封所述排气腔(25)。

37.根据权利要求28至36中任一项所述的流体机械，其特征在于，所述流体机械是压缩机。

38.根据权利要求1所述的流体机械，其特征在于，所述缸套(20)具有膨胀排气口和膨胀进气口，

当任一所述滑块(40)处于进气位置时，所述膨胀排气口与对应的所述变容积腔(311)导通；

当任一所述滑块(40)处于排气位置时，对应的所述变容积腔(311)与所述膨胀进气口导通。

39.根据权利要求38所述的流体机械，其特征在于，所述缸套(20)的内壁面具有膨胀排气腔，所述膨胀排气腔与所述膨胀排气口连通。

40.根据权利要求38所述的流体机械，其特征在于，所述膨胀排气腔绕所述缸套(20)的内壁面的周向延伸第一预设距离，以构成弧形膨胀排气腔，且所述膨胀排气腔由所述膨胀排气口处向所述膨胀进气口所在一侧延伸，所述膨胀排气腔的延伸方向与所述交叉槽结构(30)的转动方向同向。

41.根据权利要求40所述的流体机械，其特征在于，所述膨胀排气腔为两个，两个所述膨胀排气腔沿所述缸套(20)的轴向间隔设置，所述缸套(20)还具有膨胀排气连通腔，两个所述膨胀排气腔均与所述膨胀排气连通腔连通，且所述膨胀排气口通过所述膨胀排气连通腔与所述膨胀排气腔连通。

42.根据权利要求41所述的流体机械，其特征在于，所述膨胀排气连通腔沿所述缸套(20)的轴向延伸第二预设距离，所述膨胀排气连通腔的至少一端贯通所述缸套(20)的轴向端面。

43.根据权利要求38至42中任一项所述的流体机械，其特征在于，所述流体机械是膨胀机。

44.一种换热设备，包括流体机械，其特征在于，所述流体机械为权利要求1至43中任一项所述的流体机械。

45.一种流体机械的运行方法，其特征在于，包括：

曲轴(10)绕所述曲轴(10)的轴心O₀自转；

交叉槽结构(30)绕所述曲轴(10)的轴心O₀公转，所述曲轴(10)的轴心O₀与所述交叉槽结构(30)的轴心O₁偏心设置且偏心距离固定；

第一个滑块(40)以所述曲轴(10)的轴心O₀为圆心做圆周运动，且第一个所述滑块(40)的中心O₃与所述曲轴(10)的轴心O₀之间的距离等于所述曲轴(10)对应的第一个偏心部(11)的偏心量，且所述偏心量等于所述曲轴(10)的轴心O₀与所述交叉槽结构(30)的轴心O₁之间的偏心距离，所述曲轴(10)转动以带动第一个所述滑块(40)做圆周运动，且第一个所述滑块(40)与所述交叉槽结构(30)相互作用并在所述交叉槽结构(30)的限位通道(31)内往复滑动；

第二个滑块(40)以所述曲轴(10)的轴心O₀为圆心做圆周运动，且第二个所述滑块(40)的中心O₄与所述曲轴(10)的轴心O₀之间的距离等于所述曲轴(10)对应的第二个偏心部(11)的偏心量，且所述偏心量等于所述曲轴(10)的轴心O₀与所述交叉槽结构(30)的轴心O₁之间的偏心距离，所述曲轴(10)转动以带动第二个所述滑块(40)做圆周运动，且第二个所述滑块(40)与所述交叉槽结构(30)相互作用并在所述交叉槽结构(30)的限位通道(31)内往复滑动。

46.根据权利要求45所述的运行方法，其特征在于，所述运行方法采用十字滑块机构原理，其中，所述曲轴(10)的两个偏心部(11)分别作为第一连杆L₁和第二连杆L₂，所述交叉槽结构(30)的两个限位通道(31)分别作为第三连杆L₃和第四连杆L₄，且所述第一连杆L₁和所述第二连杆L₂的长度相等。

47.根据权利要求46所述的运行方法，其特征在于，所述第一连杆L₁和所述第二连杆L₂之间具有第一夹角A，所述第三连杆L₃和所述第四连杆L₄之间具有第二夹角B，其中，所述第一夹角A为所述第二夹角B的二倍。

48.根据权利要求47所述的运行方法，其特征在于，所述曲轴(10)的轴心O₀与所述交叉槽结构(30)的轴心O₁之间的连线为连线O₀ O₁，

所述第一连杆L₁与所述连线O₀ O₁之间具有第三夹角C，对应的所述第三连杆L₃与所述连线O₀ O₁之间具有第四夹角D，其中，所述第三夹角C为所述第四夹角D的二倍；

所述第二连杆L₂与所述连线O₀ O₁之间具有第五夹角E，对应的所述第四连杆L₄与所述连线O₀ O₁之间具有第六夹角F，其中，所述第五夹角E为所述第六夹角F的二倍；

所述第三夹角C与所述第五夹角E之和是所述第一夹角A，所述第四夹角D和所述第六夹角F之和是所述第二夹角B。

49.根据权利要求45所述的运行方法，其特征在于，所述运行方法还包括：

所述滑块(40)相对于所述偏心部(11)的自转角速度与所述滑块(40)绕所述曲轴(10)的轴心O₀的公转角速度相同；

所述交叉槽结构(30)绕所述曲轴(10)的轴心O₀的公转角速度与所述滑块(40)相对于所述偏心部(11)的自转角速度相同。

50.根据权利要求45所述的运行方法，其特征在于，在所述曲轴(10)转动的过程中，所述曲轴(10)转动2圈，完成4次吸排气过程。

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