CN218717486U - 一种泵体组件及压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种泵体组件及压缩机，包括缸盖；所述缸盖上开设有排气孔，所述排气孔靠近所述滑片设置；所述排气孔，包括第一孔段和第二孔段；所述第一孔段的第一端与所述缸盖的外表面连通，所述第一孔段的第二端与所述第二孔段的第一端连通；所述第二孔段的第二端与所述缸盖的内表面连通；其中，所述第一孔段的第一端的孔径φB大于所述第二孔段的第二端的孔径φC；所述第二孔段的长度E为所述排气孔的总长度D的0.2‑0.75倍；本实用新型能够通过减小阀孔容积，可以将排气孔移向滑片槽以便减小排气封闭角；有效强化了阀座强度；实现降低余隙容积同时，提高阀座强度。

Description

一种泵体组件及压缩机

技术领域

本实用新型属于压缩机技术领域，特别涉及一种泵体组件及压缩机。

背景技术

随着压缩机技术发展，转子式压缩机的能效要求越来越高；为提高转子式压缩机的能效，需要合理设计泵体的结构，以便减小排气阻力和余隙容积；其中，泵体排气孔处的排气阻力和余隙容积为主要设计瓶颈。

在泵体排气孔结构设计时，主要满足以下五个方面的技术要求，包括：排气孔通路的排气阻力最小、排气孔通路的余隙容积最小、泵体排气封闭角最小、转子壁厚对排气孔密封效果以及滑片对排气孔密封效果；目前，常规的泵体排气孔结构，其设计过程首先确保压缩后的高压气体通过此处的阻力要小，而后才考虑余隙容积和密封长度的大小，会出现无法兼顾上述五方面的技术要求的问题；因此，泵体排气孔结构往往会出现余隙容积偏大，或者排气阻力偏大以及排气孔密封不良的问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供了一种泵体组件及压缩机，以解决现有的泵体排气口无法兼顾降低排气阻力和余隙容积的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

本实用新型提供了一种泵体组件，包括缸盖、转子、气缸、曲轴及滑片；所述缸盖与气缸密封相连，转子设置在气缸的工作腔内；所述曲轴，用于驱动所述转子转动；所述滑片与所述转子相接；其中，所述滑片的R端端面与所述转子相接，将气缸的工作腔分隔为高压腔和低压腔；所述缸盖上开设有排气孔，所述排气孔靠近所述滑片设置；

所述排气孔，包括第一孔段和第二孔段；所述第一孔段的第一端与所述缸盖的外表面连通，所述第一孔段的第二端与所述第二孔段的第一端连通；所述第二孔段的第二端与所述缸盖的内表面连通；

其中，所述第一孔段的第一端的孔径φB大于所述第二孔段的第二端的孔径φC；所述第二孔段的长度E为所述排气孔的总长度D的0.2-0.75倍。

进一步的，所述第一孔段为圆形孔段，所述第二孔段为锥形孔段；所述圆形孔段的第一端与所述缸盖的外表面连通，所述圆形孔段的第二端与所述锥形孔段的大口端连通，所述锥形孔段的小口端与缸盖的内表面连通；其中，所述锥形孔段的锥角A满足：90°≤锥角A≤160°。

进一步的，所述第一孔段为圆形孔段，所述第二孔段为非圆形孔段；其中，所述非圆形孔段的横截面为非圆形孔结构，所述非圆形孔段的横截面面积小于所述第一孔段的第一端的孔径φB。

进一步的，所述非圆形孔结构为球冠形孔；其中，所述球冠形孔的直线边与所述滑片的大面端面平齐设置，或所述球冠形孔的直线边与所述转子的外壁平齐设置。

进一步的，所述非圆形孔结构为扇形孔；其中，所述扇形孔的其中一条直线边与所述滑片的大面端面平齐设置，所述扇形孔的另一条直线边与所述转子的外壁平齐设置。

进一步的，所述非圆形孔结构为椭圆形孔；其中，所述椭圆形孔的其中一条弧线边与气缸的气缸斜切口平齐设置，所述椭圆形孔的另一条弧线边与转子的密封端平齐设置。

进一步的，气缸的气缸斜切口尺寸与所述第二孔段的第二端的孔径φC尺寸相匹配。

进一步的，所述缸盖为下缸盖或上缸盖；其中，所述下缸盖密封设置在所述气缸的下端，所述上缸盖密封设置在所述气缸的上端。

本实用新型还提供了一种压缩机，所述压缩机包括所述的泵体组件。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供了一种泵体组件及压缩机，通过在缸盖上设置排气孔，并将第一孔段的第一端的孔径大于第二孔段的第二端的孔径设置，能够有效减小气缸斜切口的尺寸；同时，能够通过减小阀孔容积，可以将排气孔移向滑片槽以便减小排气封闭角；将锥形孔段的长度E设置为所述排气孔总长度D的0.2-0.75倍，有效强化了阀座强度；实现降低余隙容积同时，提高阀座强度。

进一步的，将第二孔段设置为锥形孔段，并将锥形孔段的锥角A满足：90°≤锥角A≤160°设计，满足降低余隙容积的设计要求，同时有效强化阀座的强度。

进一步的，将第二孔段的横截面设置为球冠形孔结构，并将球冠形孔结构的直线边与滑片的大面端面平齐设置，实现增大排气孔与滑片的密封长度；或者将球冠形孔结构的直线边与转子的外壁平齐，实现增大排气孔与转子的密封长度；以达到既可满足较小的排气封闭角的要求，又可满足排气孔与滑片的密封长度要求，或者满足排气孔与转子的密封长度要求。

进一步的，将第二孔段的横截面设置为扇形孔结构，并将扇形孔结构的其中一条直线边与滑片的大面端面平齐设置，扇形孔结构的另一条直线边与转子的外壁平齐设置，能够同时增大排气孔与滑片的密封长度以及排气孔与转子的密封长度，以实现既可满足较小的排气封闭角的要求，又可同时满足排气孔与滑片、转子的密封长度要求。

进一步的，将第二孔段的横截面设置为椭圆形孔结构，并将椭圆形孔结构的两弧线边分别与气缸斜切口以及转子密封处平齐设置，能够减小气缸斜切口、增大排气孔与转子的密封长度；同时，使得排气通道截面较大，排气阻力小。

附图说明

图1为实施例1所述的泵体组件的纵剖图；

图2为附图1的局部放大示意图；

图3为实施例1所述的泵体组件的仰视图；

图4为附图3的局部放大示意图；

图5为实施例1中上盖排气孔的结构示意图；

图6为附图5的B-B剖视图；

图7为实施例1中的上盖排气孔的放大示意图；

图8为实施例2中的上盖排气孔的结构示意图；

图9为实施例3中的上盖排气孔的结构示意图；

图10为实施例3中的上盖排气孔与滑片的装配结构示意图；

图11为实施例4中的上盖排气孔的结构示意图。

其中，1下缸盖，2转子，3气缸，4上缸盖，5曲轴，6滑片；31气缸斜切口，41排气孔。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题，技术方案及有益效果更加清楚明白，以下具体实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供了一种泵体组件，包括缸盖、转子2、气缸3、曲轴5及滑片6；所述缸盖与气缸3密封相连；其中，所述缸盖包括下缸盖1及上缸盖4，所述下缸盖1密封设置在所述气缸3的下端，所述上缸盖4密封设置在所述气缸3的上端；所述转子2设置在所述气缸3的工作腔内；所述曲轴5，用于驱动所述转子2转动；所述滑片6与所述转子2相接；其中，所述滑片6的R端面与所述转子2相接将气缸的工作腔分隔为高压腔或低压腔。

所述缸盖上开设有排气孔，所述排气孔为所述缸盖上的轴向通孔；所述气缸3的端部设置有气缸斜切口，所述气缸斜切口与所述排气孔连通；其中，所述气缸斜切口与所述第二孔段的第二端的孔径φC尺寸相匹配；所述排气孔，包括第一孔段和第二孔段；所述第一孔段的第一端与所述缸盖的外表面连通，所述第一孔段的第二端与所述第二孔段的第一端连通；所述第二孔段的第二端与所述缸盖的内表面连通；其中，所述第一孔段的第一端的孔径φB大于所述第二孔段的第二端的孔径φC；所述第二孔段的长度E为所述排气孔的总长度D的0.2-0.75倍。

本实用新型中，所述第一孔段为圆形孔段，所述第二孔段为锥形孔段；所述圆形孔段的第一端与所述缸盖的外表面连通，所述圆形孔段的第二端与所述锥形孔段的大口端连通，所述锥形孔段的小口端与缸盖的内表面连通；其中，所述锥形孔段的锥角A满足：90°≤锥角A≤160°；满足降低余隙容积的设计要求，同时有效强化阀座的强度。

本实用新型另一种实现方式为：所述第一孔段为圆形孔段，所述第二孔段为非圆形孔段；其中，所述非圆形孔段的横截面为非圆形孔结构，所述非圆形孔段的横截面面积小于所述第一孔段的第一端的孔径φB；其中，所述非圆形孔结构为球冠形孔、扇形孔或椭圆形孔的形状。

本实用新型中，当所述非圆形孔结构为球冠形孔时，所述球冠形孔的直线边与所述滑片6的大面端面平齐设置，或所述球冠形孔的直线边与所述转子2的外壁平齐设置；当所述非圆形孔结构为扇形孔时，所述扇形孔的其中一条直线边与所述滑片6的大面端面平齐设置，所述扇形孔的另一条直线边与所述转子2的外壁平齐设置；当所述非圆形孔结构为椭圆形孔时，所述椭圆形孔的其中一条弧线边与气缸3的气缸斜切口平齐设置，所述椭圆形孔的另一条弧线边与转子2的密封端平齐设置。

本实用新型还提供了一种压缩机，包括电机部及压缩机泵体；所述压缩机泵体采用所述的一种泵体组件；其中，所述泵体组件中的曲轴5与电机部的输出端相连。

设计原理：

本实用新型所述的泵体组件，依据压缩机的排气量和使用条件，确定所述第一孔段的第一端的孔径φB尺寸；根据阀座强度要求，确定所述排气孔的总长度D；将所述第一孔段的第一端的孔径φB大于所述第二孔段的第二端的孔径φC设计，能够减小气缸3上的气缸斜切口尺寸，并减小气缸斜切口的余隙容积；同时，能够将排气孔移向滑片槽，以便减小排气封闭角；本实用新型能够有效降低气缸斜切口的余隙容积，提高阀座强度；其中，当所述第二孔段为锥形孔段时，将所述锥形孔段的锥角A满足：90°≤锥角A≤160°设计，有效强化了阀座强度。

本实用新型中，根据气缸3上的气缸斜切口尺寸、排气封闭角的大小、滑片的密封长度大小以及转子的密封长度大小，确定第二孔段的横截面形状；将第二孔段的横截面形状设置为非圆形孔结构，既能够满足较小的气缸斜切口的余隙容积和排气封闭角的大小，又能够满足排气孔与滑片的密封长度，或排气孔与转子的密封长度要求，进而使得排气通道的截面增大，降低排气阻力。

实施例1

以某泵体组件的上缸盖开设排气孔为例。

如附图1-7所示，本实施例1提供了一种泵体组件，包括下缸盖1、转子2、气缸3、上缸盖4、曲轴5及滑片6；所述下缸盖1密封设置在所述气缸3的下端面，所述上缸盖4密封设置在所述气缸3的上端面；所述曲轴5同心装配在所述气缸3的工作腔中；其中，所述曲轴5的曲轴短轴部同心装配在下缸盖1的内孔中心，曲轴5的曲轴长轴部同心贯穿上缸盖4的内孔中心设置；所述转子2设置在气缸3的工作腔内，并套设在曲轴5的曲轴偏心部外侧；所述曲轴5，用于驱动所述转子2转动；所述滑片6与所述转子2相接；其中，所述滑片6的R端端面与所述转子2相接，将气缸3的工作腔分隔为高压腔和低压腔；所述上缸盖4上开设有排气孔41，所述排气孔靠近所述滑片6设置。

所述泵体组件工作时，所述转子2在所述曲轴5的驱动下，所述转子2在气缸3的工作腔内部进行偏心转动；所述转子2转动的过程中，所述滑片6始终与转子2的外壁相接，且往复运动；经压缩的气体能够所述排气孔中排出。

本实施例1中，所述排气孔41为轴向通孔，包括圆形孔段和锥形孔段；所述圆形孔段的第一端与所述上缸盖4的外表面连通，所述圆形孔段的第二端与所述锥形孔段的大口端连通，所述锥形孔段的小口端与气缸3的斜切口31连通；其中，所述圆形孔段的第一端的孔径φB大于所述锥形孔段的小口端的孔径φC；所述锥形孔段的锥角A满足：90°≤锥角A≤160°；所述锥形孔段的长度E为所述排气孔的总长度D的0.2-0.75倍，即所述锥形孔段的长度E为所述排气孔的总长度D满足：E＝(0.2-0.75)D；所述锥形孔段的横截面为圆形孔；所述气缸3的上端面设置有气缸斜切口31，所述气缸斜切口31与所述排气孔41连通；所述气缸斜切口31的尺寸与所述锥形孔段的小口端的φC尺寸相匹配。

本实施例1中，将所述锥形孔段的长度E为所述排气孔的总长度D的0.2-0.75倍，所述圆形孔段的第一端的孔径φB大于所述锥形孔段的小口端的孔径φC设计，能够所述气缸斜切口的结构尺寸，并减小阀孔容积；同时，能够将所述排气孔移向滑片槽以便减小排气封闭角；通过将所述锥形孔段的锥角A满足：90°≤锥角A≤160°设计，能够有效增强阀座强度；采用上述结构设计的排气孔，能够有效降低余隙容积，提高阀座强度。

实施例2

本实施例2提供的一种泵体组件与实施例1中所述的泵体组件的结构和原理基本相同，不同之处在于：

将实施例1中的所述锥形孔段替换为非圆形孔段；其中，所述非圆形孔段的横截面面积小于所述圆形孔段的第一端的孔径φB；如附图8所示，所述非圆形孔结构为球冠形孔；其中，所述球冠形孔的直线边与所述滑片6的大面端面平齐设置，或所述球冠形孔的直线边与所述转子2的外壁平齐设置。

本实施例2中，排气孔与滑片的密封长度X1，排气孔与转子的密封长度记为X2；本实施例2中，将球冠形孔的直线边与滑片的大面端面平齐，实现增大排气孔与滑片的密封长度X1的值；或者将球冠形孔的直线边与转子的外壁平齐，实现增大排气孔与转子的密封长度X2的值；以达到既可满足较小的排气封闭角的要求，又可满足排气孔与滑片的密封长度要求，或者满足排气孔与转子的密封长度要求。

实施例3

本实施例3提供的一种泵体组件与实施例2中所述的泵体组件的结构和原理基本相同，不同之处在于：

如附图9-10所示，所述非圆形孔结构为扇形孔；其中，所述扇形孔的其中一条直线边与所述滑片6的大面端面平齐设置，所述扇形孔的另一条直线边与所述转子2的外壁平齐设置；本实施例3中，将扇形孔的其中一条直线边与所述滑片6的大面端面平齐设置，所述扇形孔的另一条直线边与所述转子2的外壁平齐设置，能够同时增大排气孔与滑片的密封长度X1的值以及排气孔与转子的密封长度X2的值，以实现既可满足较小的排气封闭角的要求，又可同时满足排气孔与滑片、转子的密封长度要求。

实施例4

本实施例4提供的一种泵体组件与实施例2中所述的泵体组件的结构和原理基本相同，不同之处在于：

如附图11所示，所述非圆形孔结构为为椭圆形孔；其中，所述椭圆形孔的其中一条弧线边与气缸3的气缸斜切口平齐设置，所述椭圆形孔的另一条弧线边与转子2的密封端平齐设置；本实施例4中，将椭圆形孔的两弧线边分别与气缸斜切口以及转子密封处平齐设置，能够减小气缸斜切口、增大排气孔与转子的密封长度X2的值；同时，使得排气通道截面较大，排气阻力小。

需要说明的是，实施例1-4中，仅仅给出了将排气孔设置在上缸盖上的示例，但上述并非将所述排气孔限定在上缸盖上；同样的，根据压缩机组件的使用条件，可将所述排气孔设置在下缸盖上，具体结构和设计原理与实施例1-4中的结构和原理相同，具体结构此处不再赘述。

本实用新型所述的泵体组件及压缩机，通过在上缸盖或下缸盖上设置排气孔，将排气孔设置为圆形孔段与锥形孔段的组合结构；其中，所述第一孔段的第一端的孔径φB大于所述第二孔段的第二端的孔径φC；其中，当第二孔段为锥形孔段时，所述锥形孔段的锥角A满足：90°≤锥角A≤160°；所述第二孔段的长度E为所述排气孔总长度D的0.2-0.75倍；所述第一孔段的第一端的孔径

尺寸根据压缩机排气量和使用条件确定，所述排气孔的总长度D，根据阀座强度确定；通过将所述第一孔段的第一端的孔径φB大于所述第二孔段的第二端的孔径φC设计，能够减小气缸斜切口尺寸，并减小阀孔容积；同时，还能够将排气口移向滑片槽以便减小排气封闭角；将所述锥形孔段的锥角A满足：90°≤锥角A≤160°设计，有效强化了阀座强度；通过上述结构的结合设计，能够有效降低余隙容积，提高阀座强度。

本实用新型中，将所述第二孔段的横截面设置为球冠形孔、扇形孔或椭圆形孔的非圆形孔结构，并使排气孔靠近气缸一侧的孔口截面积远小于排气孔远离气缸一侧的孔口截面积；所述排气孔的具体结构，根据气缸斜切口、排气封闭角的大小、排气孔与滑片的密封长度以及排气孔与转子的密封长度大小，选择合适的非圆形孔形状，以达到既可满足较小的斜切口余隙容积和排气封闭角的要求，又可满足排气孔与滑片的密封长度要求，或者满足排气孔与转子的密封长度要求。

本实用新型所述的泵体组件，所述排气孔可选择在上缸盖上进行开设，或选择在下缸盖上进行开设，能够解决了无法兼顾排气孔通路的排气阻力最小、排气孔通路的余隙容积最小、泵体排气封闭角最小、转子壁厚对排气孔密封效果以及滑片对排气孔密封效果等多方面要求的问题；所述的泵体组件，适用于不同制冷工质、不同的工况条件、不同的应用领域和不同排量的压缩机；其中，不同的应用领域场景，例如：空调制冷、热泵采暖或冷冻冷藏。

上述实施例仅仅是能够实现本实用新型技术方案的实施方式之一，本实用新型所要求保护的范围并不仅仅受本实施例的限制，还包括在本实用新型所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化、替换及其他实施方式。

Claims (9)

1.一种泵体组件，包括缸盖、转子(2)、气缸(3)、曲轴(5)及滑片(6)；所述缸盖与气缸(3)密封相连，转子(2)设置在气缸的工作腔内；所述曲轴(5)，用于驱动所述转子(2)转动；所述滑片(6)与所述转子(2)相接；其中，所述滑片(6)的R端端面与所述转子(2)相接，将气缸的工作腔分隔为高压腔和低压腔；其特征在于，所述缸盖上开设有排气孔，所述排气孔靠近所述滑片(6)设置；

所述排气孔，包括第一孔段和第二孔段；所述第一孔段的第一端与所述缸盖的外表面连通，所述第一孔段的第二端与所述第二孔段的第一端连通；所述第二孔段的第二端与所述缸盖的内表面连通；

其中，所述第一孔段的第一端的孔径φB大于所述第二孔段的第二端的孔径φC；所述第二孔段的长度E为所述排气孔的总长度D的0.2-0.75倍。

2.根据权利要求1所述的一种泵体组件，其特征在于，所述第一孔段为圆形孔段，所述第二孔段为锥形孔段；所述圆形孔段的第一端与所述缸盖的外表面连通，所述圆形孔段的第二端与所述锥形孔段的大口端连通，所述锥形孔段的小口端与缸盖的内表面连通；其中，所述锥形孔段的锥角A满足：90°≤锥角A≤160°。

3.根据权利要求1所述的一种泵体组件，其特征在于，所述第一孔段为圆形孔段，所述第二孔段为非圆形孔段；其中，所述非圆形孔段的横截面为非圆形孔结构，所述非圆形孔段的横截面面积小于所述第一孔段的第一端的孔径φB。

4.根据权利要求3所述的一种泵体组件，其特征在于，所述非圆形孔结构为球冠形孔；其中，所述球冠形孔的直线边与所述滑片(6)的大面端面平齐设置，或所述球冠形孔的直线边与所述转子(2)的外壁平齐设置。

5.根据权利要求3所述的一种泵体组件，其特征在于，所述非圆形孔结构为扇形孔；其中，所述扇形孔的其中一条直线边与所述滑片(6)的大面端面平齐设置，所述扇形孔的另一条直线边与所述转子(2)的外壁平齐设置。

6.根据权利要求3所述的一种泵体组件，其特征在于，所述非圆形孔结构为椭圆形孔；其中，所述椭圆形孔的其中一条弧线边与气缸(3)的气缸斜切口平齐设置，所述椭圆形孔的另一条弧线边与转子(2)的密封端平齐设置。

7.根据权利要求6所述的一种泵体组件，其特征在于，气缸(3)的气缸斜切口尺寸与所述第二孔段的第二端的孔径φC尺寸相匹配。

8.根据权利要求1所述的一种泵体组件，其特征在于，所述缸盖为下缸盖(1)或上缸盖(4)；其中，所述下缸盖(1)密封设置在所述气缸(3)的下端，所述上缸盖(4)密封设置在所述气缸(3)的上端。

9.一种压缩机，其特征在于，所述压缩机包括如权利要求1-8任意一项所述的泵体组件。

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