CN218971420U - 活塞及低背压摇摆式压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种活塞及低背压摇摆式压缩机，活塞包含呈一体式结构的活塞本体和滑片，其中，滑片设置于活塞本体的外周面，在活塞沿活塞本体轴向的两端端面设置有油槽，每一端端面的油槽包括：设置于活塞本体的第一油槽段，及设置于滑片的第二油槽段，第二油槽段沿活塞本体的径向延伸，以与同端的第一油槽段连通。使用本实施例，压缩机泵体内的冷冻机油可通过第二油槽段流入第一油槽段，在活塞运动过程中，第一油槽段内的机油可以对活塞本体的轴向端面进行润滑，另外第二油槽段内的机油也能对滑片上下表面进行润滑，使得活塞的运动更加顺滑，避免卡顿，提升压缩机性能。

Description

活塞及低背压摇摆式压缩机

技术领域

本实用新型涉及压缩机技术领域，具体涉及一种活塞及低背压摇摆式压缩机。

背景技术

现已广泛采用的旋转式压缩机均采用壳体内高压力即高背压结构，从系统回到压缩机的制冷剂通过气液分离器后，气态的制冷剂被直接吸入到气缸内完成压缩，经过压缩后的高温高压制冷剂排入到压缩机壳体内部空间，冷却电机后排出压缩机，进入系统循环。

相对于高背压结构的旋转式压缩机，存在一种壳体内为低压力即壳体内与吸气压力连通的低背压结构旋转式压缩机。这种结构的压缩机相比高背压压缩机在一些领域，特别是未来的旋转式压缩机应用中有着特别的优势，这是由于低背压压缩机的电机在低温低压的吸气环境中，不会出现高背压压缩机那样因为排气温度高而带来的电机温度过高或电机冷却不足。另外，低压的环境下，压缩机内制冷剂的含量将大幅减少，制冷系统的制冷剂充注量可以得到大幅降低。因此，低背压压缩机将在这些领域得到广泛的应用。

在相关技术的低背压压缩机中，活塞与滑片之间采用分离式结构，通过在滑片尾部形成相对壳体内部低压的高压隔离腔，使滑片能够正常运行，同时为了不影响压缩机性能，严格规定此隔离腔的容积。但是，这种设计结构复杂，会增加成本，不利于低背压结构的推广。

实用新型内容

针对现有技术中的问题，本实用新型的目的在于提供一种活塞及低背压摇摆式压缩机，以解决使用相关技术提供的低背压压缩机结构复杂的问题。

本实用新型实施例提供了一种用于低背压摇摆式压缩机的活塞，其包括：

呈一体式结构的活塞本体和滑片，其中，滑片设置于活塞本体的外周面；

在活塞沿活塞本体轴向的两端端面设置有油槽，每一端端面的油槽包括：设置于活塞本体的第一油槽段，及设置于滑片的第二油槽段，第二油槽段沿活塞本体的径向延伸，以与同端的第一油槽段连通。

在一些实施例中，第一油槽段环绕活塞本体的中轴线。

在一些实施例中，油槽的宽度范围为0.5～2mm，深度范围为0.2～2mm。

在一些实施例中，沿活塞本体的径向，第二油槽段贯通滑片远离活塞本体的一侧侧面。

本公开实施例还提供一种低背压摇摆式压缩机，其包括：

壳体；

位于壳体内的电机及压缩机，压缩机位于电机下方；

压缩机构包括气缸及上述实施例的活塞，气缸的轴向端面设置有滑片槽，活塞本体位于气缸内，滑片收容于滑片槽内；

电机通过转子与活塞本体连接，用于驱动活塞本体关于滑片作摇摆式往复运动，并带动滑片在滑片槽内可滑动地旋转。

在一些实施例中，气缸设置有吸气腔，壳体设置有与吸气腔连通的第一通孔以及与电机上方腔室连通的第二通孔，低背压摇摆式压缩机还包括：

连接管，连通第一通孔和第二通孔。

在一些实施例中，压缩机构还包括：

下缸盖，在气缸下方并与气缸连接，在下缸盖中设置有排气腔，排气腔通过排气孔连通气缸内的排气口；

排气管，安装于壳体及下缸盖，连通排气腔和壳体外；

盖板，位于下缸盖下方，并与下缸盖密封连接。

在一些实施例中，排气管与下缸盖及壳体焊接。

在一些实施例中，下缸盖设置有沿径向贯通下缸盖的通孔，通孔连通排气腔内外，排气管与通孔锥面过盈配合。

在一些实施例中，在下缸盖面向盖板的端面设置有凹槽，凹槽环绕下缸盖中轴线，在凹槽内设置有密封圈，下缸盖通过密封圈与盖板密封。

本实用新型所提供的活塞及低背压摇摆式压缩机具有如下优点：

活塞包含呈一体式结构的活塞本体和滑片，其中，滑片设置于活塞本体的外周面，在活塞沿活塞本体轴向的两端端面设置有油槽，每一端端面的油槽包括：设置于活塞本体的第一油槽段，及设置于滑片的第二油槽段，第二油槽段沿活塞本体的径向延伸，以与同端的第一油槽段连通。使用本实施例，压缩机泵体内的冷冻机油可通过第二油槽段流入第一油槽段，在活塞运动过程中，第一油槽段内的机油可以对活塞本体的轴向端面进行润滑，另外第二油槽段内的机油也能对滑片上下表面进行润滑，使得活塞的运动更加顺滑，避免卡顿，提升压缩机性能。

附图说明

通过参照以下附图的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显。

图1为相关技术的一种摇摆式压缩机中压缩机构的局部立体图；

图2为本公开实施例提供的一种用于低背压摇摆式压缩机的活塞的立体图；

图3是本公开实施例提供的一种低背压摇摆式压缩机的剖面图；

图4是本公开实施例提供的低背压摇摆式压缩机中气缸沿轴向从上到下看过去的平面视图；

图5为图3所示低背压摇摆式压缩机中下缸盖的立体图；

图6为图3所示低背压摇摆式压缩机中与下缸盖安装的盖板立体图。

附图标记：

1、20、521滑片；

2、52、100活塞；

10、520活塞本体；

103油槽；

1031第一油槽段；

1032第二油槽段；

102、511端面；

1021 第一端面；

1022第二端面；

201侧面；

30壳体；

40电机；

50压缩机构；

51气缸；

51a滑片槽；

41转子；

42曲轴；

51b压缩腔；

51c吸气腔；

30b第二通孔；

60连接管；

31上壳盖；

32吸气管；

40a腔室；

53下缸盖；

53a排气腔；

54排气管；

55盖板；

53d通孔；

53e凹槽；

53f螺纹孔；

55a安装孔。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本实用新型将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。说明书中的“或”、“或者”均可能表示“和”或者“或”。

图1展示相关技术的一种摇摆式压缩机，其中滑片1与活塞2为一体式结构，这能够解决滑片1与活塞2脱离的问题，这能够解决压缩机结构复杂的问题，也无需设计额外的结构去控制滑片背部的压力。

在相关技术中，这种摇摆式压缩机通常用于传统高背压压缩机，其供油方式与传统高背压压缩机相同，在曲轴中心开设供油孔，沿途开设出油孔，以对活塞内表面进行润滑。

但是，由于活塞内为低压，活塞与气缸之间的压缩腔为高压，使得冷冻机油无法润滑活塞端面，从而影响压缩机性能。本公开实施例提出一种对活塞端面进行润滑的技术方案。

图2展示本公开实施例提出的一种可用于低背压摇摆式压缩机的活塞100，其具体包括：

呈一体式结构的活塞本体10和滑片20，其中，滑片20设置于活塞本体10的外周面101；

在活塞100沿活塞本体10轴向AA的两端端面102(图中未示出另一端端面)设置有油槽103，每一端端面的油槽103包括：设置于活塞本体10的第一油槽段1031，及设置于滑片20的第二油槽段1032，第二油槽段1032沿活塞本体10的径向延伸，以与同端的第一油槽段1031连通。

使用本实施例，压缩机泵体内的冷冻机油可通过第二油槽段1032流入第一油槽段1031，在活塞运动过程中，第一油槽段1031内的机油可以对活塞本体10的轴向端面102进行润滑，另外第二油槽段1032内的机油也能对滑片20上下表面进行润滑，使得活塞100的运动更加顺滑，避免卡顿，提升压缩机性能。

如图2所示，活塞100的轴向端面102包括活塞本体10的第一端面1021及滑片20沿轴向AA的第二端面1022，第一油槽段1031形成于第一端面1021，第二油槽段1032形成于第二端面1022，以提升方案可行性。

在本公开实施例中，第一油槽段1031环绕活塞本体10的中轴线L。这样，机油在活塞100端面102的分布更加均匀，润滑效果更好。

在本公开其他实施例中，第一油槽段也可以不设置成环绕活塞本体的中轴线，而是设置成弧形、直槽、或其他形状，在此不做限定。

在本公开实施例中，油槽103的宽度范围为0.5～2mm，深度范围为0.2～2mm，这能够保证油槽103内容纳充分的机油量，已对活塞10端面102进行充分润滑。

在一些实施例中，如果油槽宽度小于0.2mm或深度小于0.2，油槽内的机油量较少，可能无法对活塞端面起到良好的润滑效果。而如果油槽宽度大于2mm或深度大于2mm，则对活塞损伤较大，可能会影响活塞性能，另外油槽体积较大，也不能明显增加润滑效果。

在本公开实施例中，沿活塞本体10的径向BB，第二油槽段1032贯通滑片20远离活塞本体10的一侧侧面201。这可以确保，在压缩机泵体内机油量减少时，仍有机油流入第二油槽段1032，从而确保继续对活塞100端面102进行润滑。

在本公开其他实施例中，第二油槽段也可以不贯通滑片远离活塞本体的一侧侧面。

结合参开图3和图4，本公开实施例还提供一种低背压摇摆式压缩机，其包括：

壳体30；

位于壳体30内的电机40及压缩机构50，压缩机构50位于电机40下方；

压缩机构50包括气缸51及活塞52，气缸51的轴向端面511设置有滑片槽51a，活塞本体520位于气缸51内，滑片521收容于滑片槽51a内；

电机40通过转子41与活塞本体520连接，用于驱动活塞本体520关于滑片521作摇摆式往复运动，并带动滑片521在滑片槽51a内可滑动地旋转。

本实施例的活塞52的具体结构可参考上文图2所示实施例中活塞100的内容，在此不再赘述。参考图2中活塞100所带来的有益效果，本公开实施例的低背压压缩机为低背压结构的摇摆式压缩机，相比于相关技术的低背压压缩机，显著提升压缩机性能。

在本实施例中，电机40的转子41通过曲轴42与活塞本体520连接，并向活塞52的摇摆式往复运动提供驱动力。具体地，活塞本体520设置于气缸51内的压缩腔51b内，并外套在曲轴42外，能够绕气缸51的中轴线作公转运动，该公转运动即为摇摆式往复运动。

其中，滑片槽51a与压缩腔51b连通，滑片521受活塞本体520带动下作可滑动地摇摆旋转。

在本公开实施例中，气缸51设置有吸气腔51c，壳体30设置有与吸气腔51c连通的第一通孔(图中未示出)以及与电机40上方腔室40a连通的第二通孔30b，低背压摇摆式压缩机还包括：

连接管60，连通第一通孔和第二通孔30b。

在该实施例中，制冷剂通过压缩机上壳盖31处的吸气管32进入电机40上方腔室40a内，并冷却电机40，同时制冷剂通过连接管60进入吸气腔51c内。由于连接管60仅通入制冷剂气体，这可以保证压缩机运行过程中不会出现吸液的现象，由于几乎没有油进入压缩机吸气腔51c，压缩机排气含油量也会很低，极低的吐油量利于系统换热器换热效率提升。

而且，低背压摇摆式压缩机取消了储液器，降低了压缩机成本，增加了低背压压缩机的竞争力。

在本公开实施例中，制冷剂可以选择R290或R744。

在本公开实施例中，压缩机构50还包括：

下缸盖53，在气缸51下方并与气缸51连接，在下缸盖53中设置有排气腔53a，排气腔53a通过排气孔(图中未示出)连通气缸51内的排气口(图中未示出)；

排气管54，安装于壳体30及下缸盖33，连通排气腔53a和壳体30外；

盖板55，位于下缸盖53下方，并与下缸盖53密封连接。

在该实施例中，下缸盖53与盖板55密封连接，可防止制冷剂泄漏到壳体30内。

在本公开实施例中，排气管54与下缸盖53及壳体30焊接，实现相互连接。具体地，焊接工艺可以是电涡流焊接。除了焊接，还可以使用其他连接方式。

在本公开实施例中，结合参考图5，下缸盖53设置有沿径向贯通下缸盖53的通孔53d，通孔53d连通排气腔53a内外，排气管54与通孔53d锥面过盈配合。

在本公开实施例中，结合参照图5，在下缸盖53面向盖板55的端面53设置有凹槽53e，凹槽53e环绕下缸盖53中轴线，在凹槽53e内设置有密封圈(图中未示出)，下缸盖53通过密封圈与盖板55密封。这能够减少排气腔制冷剂向壳体30内泄漏。

在本公开实施例中，下缸盖53可以采用旋压技术形成半成品，再进行孔加工以及精加工。

结合图5和图6，下缸盖53下表面设置有周向分布的多个螺纹孔53f，相适配地，盖板55的上表面形成有周向分布的多个安装孔55a。这样，在安装状态，螺纹孔53f与安装孔55a一一对准，并使用螺栓穿过安装孔55a以与螺纹孔53f形成螺纹连接。

在本公开其他实施例中，下缸盖与盖板也可以使用其他连接方式。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于低背压摇摆式压缩机的活塞，其特征在于，包括：

呈一体式结构的活塞本体和滑片，其中，所述滑片设置于所述活塞本体的外周面；

在所述活塞沿活塞本体轴向的两端端面设置有油槽，每一端端面的油槽包括：设置于所述活塞本体的第一油槽段，及设置于所述滑片的第二油槽段，所述第二油槽段沿所述活塞本体的径向延伸，以与同端的第一油槽段连通。

2.根据权利要求1所述的用于低背压摇摆式压缩机的活塞，其特征在于，所述第一油槽段环绕所述活塞本体的中轴线。

3.根据权利要求1所述的用于低背压摇摆式压缩机的活塞，其特征在于，所述油槽的宽度范围为0.5～2mm，深度范围为0.2～2mm。

4.根据权利要求1所述的用于低背压摇摆式压缩机的活塞，其特征在于，沿所述活塞本体的径向，所述第二油槽段贯通所述滑片远离所述活塞本体的一侧侧面。

5.一种低背压摇摆式压缩机，其特征在于，包括：

壳体；

位于所述壳体内的电机及压缩机，所述压缩机位于所述电机下方；

所述压缩机构包括气缸及权利要求1-4任一项所述的活塞，所述气缸的轴向端面设置有滑片槽，所述活塞本体位于所述气缸内，所述滑片收容于所述滑片槽内；

所述电机通过转子与所述活塞本体连接，用于驱动所述活塞本体关于所述滑片作摇摆式往复运动，并带动所述滑片在所述滑片槽内可滑动地旋转。

6.根据权利要求5所述的低背压摇摆式压缩机，其特征在于，所述气缸设置有吸气腔，所述壳体设置有与所述吸气腔连通的第一通孔以及与电机上方腔室连通的第二通孔，所述低背压摇摆式压缩机还包括：

连接管，连通所述第一通孔和第二通孔。

7.根据权利要求5所述的低背压摇摆式压缩机，其特征在于，所述压缩机构还包括：

下缸盖，在所述气缸下方并与所述气缸连接，在所述下缸盖中设置有排气腔，所述排气腔通过排气孔连通所述气缸内的排气口；

排气管，安装于所述壳体及下缸盖，连通所述排气腔和所述壳体外；

盖板，位于所述下缸盖下方，并与所述下缸盖密封连接。

8.根据权利要求7所述的低背压摇摆式压缩机，其特征在于，所述排气管与下缸盖及壳体焊接。

9.根据权利要求7所述的低背压摇摆式压缩机，其特征在于，所述下缸盖设置有沿径向贯通所述下缸盖的通孔，所述通孔连通所述排气腔内外，所述排气管与所述通孔锥面过盈配合。

10.根据权利要求7所述的低背压摇摆式压缩机，其特征在于，在所述下缸盖面向所述盖板的端面设置有凹槽，所述凹槽环绕所述下缸盖中轴线，在所述凹槽内设置有密封圈，所述下缸盖通过所述密封圈与所述盖板密封。

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