CN219119454U - 一种压缩机泵体以及压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种压缩机泵体以及压缩机，所述压缩机泵体包括气缸、转子活塞、滑块以及压缩弹簧；所述气缸包括沿轴向设置的容置孔以及沿径向设置、并与所述容置孔相连通的滑块槽；所述滑块包括滑块后端以及滑块前端，所述滑块后端滑动限位于所述滑块槽内，所述滑块前端自所述滑块槽活动穿出至所述容置孔内，并与所述转子活塞的外周面抵接，且所述滑块在所述滑块后端处的截面积大于在所述滑块前端处的截面积；本实用新型基于压强与压力面积的关系，通过增大滑块后端的截面积可以提高滑块受到的气体作用力，使所述滑块前端能够与所述转子活塞的外周面保持抵接，从而避免出现滑块前端与转子活塞的外表面发生脱离并在再次接触时碰撞产生咔嗒音的问题。

Description

一种压缩机泵体以及压缩机

技术领域

本实用新型涉及压缩机技术领域，特别是涉及一种压缩机泵体以及压缩机。

背景技术

请参照图1-2，图1为现有设计压缩机结构纵剖示意图，图2为图1所示X-X向剖视图，如图所示，现有技术中压缩机一般由上盖1、下盖2、壳体3、固定在所述内部提供旋转动力的马达4和用以实现制冷剂压缩的泵体5构成，泵体5包含了气缸51、转子活塞52、上轴承53、下轴承54、曲轴55、滑块56以及阀片组件(图未示)。气缸51设置有容置孔511以及与容置孔511相连通的吸气孔512、滑块槽513，容置孔511用以与上轴承53、下轴承54围合形成独立的制冷剂压缩工作空间。

请参照图3，图3为现有设计中气缸、转子活塞、滑块以及曲轴组装结构示意图，如图所示，转子活塞52套设于曲轴55并活动设置于所述制冷剂压缩工作空间；马达4与曲轴55固定连接，其驱动曲轴55绕轴转动，并进一步带动转子活塞52沿容置孔511的内壁滚动，实现制冷剂的压缩；滑块56沿径向活动设置于滑块槽513内，滑块槽513内开设有贯通至气缸51外的弹簧孔514，压缩弹簧57穿设于弹簧孔514，其两端分别与壳体3的内侧表面以及滑块56的后端固定连接；滑块56的前端与转子活塞52的外侧表面抵接，并将所述制冷剂压缩工作空间划分成吸气腔与排气腔，其中所述吸气腔与吸气孔512相连通，不断吸入低温低压的制冷剂气体并将其压缩成高温高压气体进一步经所述排气腔与上轴承53和/或下轴承54上开设的排气孔排出。

在转子式压缩机稳定运转时，沿滑块56的截面中心线方向，滑块56的前端受转子活塞52的离心力、制冷剂气体压力作用，滑块56的后端受背压作用力以及弹簧作用力作用，在两端方向相反作用力的共同作用下，滑块56沿滑块槽513的延伸方向作往复运动，由于压缩机泵体整体处于压缩机壳体内高温高压的环境中，其中滑块56的后端收到的背压作用力即为气缸51的排气压力，在往复运动时滑块56还受到滑块槽513侧壁的摩擦作用力。但是在某些工况条件下，如在低频的时候(12～26Hz频段)由于吸气压力与排气压力的差值较小，导致滑块56前后两端的压差不足，使得压差形成的气体作用力以及压缩弹簧57产生的弹性作用力不足以抵消滑块56往复运动的惯性力以及滑块56与滑块槽513之间的摩擦力，致使滑块56前端不能始终与转子活塞52的外表面保持接触，导致在某一旋转角度时出现滑块56前端与转子活塞52的外表面发生脱离，并在再次接触时碰撞产生咔嗒音。

目前针对该问题共有以下三种解决方法：一是更换使用线径及中径更大、有效圈数更小的弹簧来增加荷重，从而增加压缩弹簧57所产生的弹簧作用力；二是更换厚度更大的滑块56，以增加其横截面积，从而增加滑块尾部压力与由吸气腔与排气腔内气体所形成的合力的差；三是通过更换滑块56材质或进行表面处理等降低滑块56的表面摩擦系数，进而减小滑块56与滑块槽513之间的摩擦力。以上几种方式均可通过提高滑块56前后两端的压力差，保证滑块56始终与转子活塞52外表面接触。但这些方法都会涉及其它零件关键尺寸的较大变更以及带来气缸51、滑块56、压缩弹簧57等的寿命问题，同时这三种方法都会增加压缩机的生产制造成本。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于，提供一种压缩机泵体，其具有结构简单并能有效解决滑块与转子活塞之间异常噪音的优点。

一种压缩机泵体，其包括气缸、转子活塞、滑块以及压缩弹簧；

所述气缸包括沿轴向设置的容置孔以及沿径向设置、并与所述容置孔相连通的滑块槽；所述转子活塞活动设置于所述容置孔内，且其外周面与所述容置孔的内壁面滚动抵接；所述滑块槽的底部沿所述滑块槽的中心线方向开设有连通至所述气缸外周面的弹簧孔；

所述滑块沿所述滑块槽的中心线方向滑动设置，所述滑块包括滑块后端以及滑块前端，其中所述滑块后端滑动限位于所述滑块槽内，所述滑块前端自所述滑块槽活动穿出至所述容置孔内，并与所述转子活塞的外周面抵接，且所述滑块在所述滑块后端处的截面积大于在所述滑块前端处的截面积；

所述压缩弹簧一端固定于所述气缸外，另一端活动贯穿所述弹簧孔至所述滑块槽内与所述滑块后端固定连接。

本实用新型实施例所述压缩机泵体，其通过对所述滑块进行结构改进，使其在所述滑块后端处的截面积大于在所述滑块前端处的截面积，基于压强与压力面积的关系F＝Pd·S，其中F为滑块受到的来自后方的气体力，S为滑块后端的截面积，Pd为压缩机的排气压力(压强)，在Pd恒定的情况下，通过增大滑块后端的截面积可以提高滑块受到的气体作用力，从而能够稳定推动所述滑块以使所述滑块前端能够与所述转子活塞的外周面保持抵接，从而避免在某一旋转角度时出现滑块前端与转子活塞的外表面发生脱离并在再次接触时碰撞产生咔嗒音的问题。本实用新型实施例所述技术方案通过对滑块进行变更，并对气缸进行配合改进以实现对所述滑块的滑动限位，而不对其他零部件的关键尺寸进行较大的变更，生产制造成本增加较小，且不会对气缸、滑块以及压缩弹簧等部件的使用寿命造成影响。

进一步地，所述滑块包括沿其厚度方向相对设置的两个侧面，其中至少一个侧面凸起设置有若干承压凸台，所述承压凸台对应位于所述滑块后端的侧面外；所述第一分段的内侧面对应所述承压凸台的位置处开设有限位槽，所述承压凸台沿所述滑块槽的中心线方向滑动设置于所述限位槽，所述滑块槽开口处的宽度不大于所述滑块在所述承压凸台处的厚度。利用凸起设置的承压凸台达到增大所述滑块在滑块后端处的截面积，从而起到增大所述滑块受到的、来自后方的气体作用力，进而使所述滑块前端与所述转子活塞的外周面保持抵接。

进一步地，所述承压凸台包括朝向所述弹簧孔的承压面，所述承压面与所述滑块后端的端面位于同一平面，并垂直于所述滑块槽的中心线设置，使所述气缸的排气压力能够垂直作用于所述滑块。

进一步地，所述滑块的两个侧面均凸起设置有承压凸台，以尽可能地扩大所述滑块的受压作用面积。

进一步地，所述承压凸台的凸起高度沿远离所述滑块前端的方向逐渐增大，在实现增大受压面积的同时，可减少材料的使用。

进一步地，所述承压凸台呈棱柱状，且其沿所述滑块的高度方向延伸设置，便于进行加工。

进一步地，所述承压凸台的数目为2，其对称地设置于所述滑块的两个侧面，且所述承压凸台的高度与所述滑块的高度一致，以最大化地扩大所述滑块的受压面积。

进一步地，所述滑块与所述承压凸台为一体式结构，保证结构刚性。

进一步地，所述承压凸台的最大凸起高度为H1，H1≥1mm，所述限位槽的深度为H2，H2≥H1，以确保所述滑块与所述滑块槽之间不会出现干涉，确保所述压缩机泵体的正常运转。

另外，本实用新型实施例还提供一种压缩机，其包括以上所述的压缩机泵体。

本实用新型实施例所述压缩机，其通过对泵体的滑块以及气缸进行结构改进，有效改进异常噪音的问题。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1为现有设计压缩机结构纵剖示意图；

图2为图1所示X-X向剖视图；

图3为现有设计中气缸、转子活塞、滑块以及曲轴组装结构示意图；

图4为本实用新型实施例1所述滑块结构示意图；

图5为本实用新型实施例1所述气缸与所述滑块结构示意图；

图6为图5所示A区域的放大示意图。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

请参照图4-6，图4为本实用新型实施例1所述滑块结构示意图，图5为本实用新型实施例1所述气缸与所述滑块结构示意图，图6为图5所示A区域的放大示意图，如图所示，本实用新型实施例1提供一种压缩机泵体，其包括气缸1、转子活塞(图未示)、滑块2以及压缩弹簧(图未示)；

气缸1包括沿轴向设置的容置孔11以及沿径向设置、并与容置孔11相连通的滑块槽12；所述转子活塞活动设置于容置孔11内，且其外周面与容置孔11的内壁面滚动抵接；滑块槽12的底部沿滑块槽12的中心线方向开设有连通至气缸1外周面的弹簧孔；

滑块2沿滑块槽12的中心线方向滑动设置，滑块2包括滑块后端21以及滑块前端22，其中滑块后端21滑动限位于滑块槽12内，滑块前端22自滑块槽12活动穿出至容置孔11内，并与所述转子活塞的外周面抵接，且滑块2在滑块后端21处的截面积S2大于在滑块前端22处的截面积S1；

所述压缩弹簧一端固定于气缸1外，另一端活动贯穿所述弹簧孔至滑块槽12内与滑块后端21固定连接。

本实用新型实施例1所述压缩机泵体，其通过对所述滑块进行结构改进，使其在所述滑块后端处的截面积大于在所述滑块前端处的截面积，基于压强与压力面积的关系F＝Pd·S，其中F为滑块受到的来自后方的气体力，S为滑块后端的截面积，即其受压面积，Pd为压缩机的排气压力(压强)，在Pd恒定的情况下，通过增大滑块后端的截面积可以提高滑块受到的气体作用力，从而能够稳定推动所述滑块以使所述滑块前端能够与所述转子活塞的外周面保持抵接，从而避免在某一旋转角度时出现滑块前端与转子活塞的外表面发生脱离并在再次接触时碰撞产生咔嗒音的问题。本实用新型实施例所述技术方案通过对滑块进行变更，并对气缸进行配合改进以实现对所述滑块的滑动限位，而不对其他零部件的关键尺寸进行较大的变更，生产制造成本增加较小，且不会对气缸、滑块以及压缩弹簧等部件的使用寿命造成影响。

具体地，滑块2包括沿其厚度方向相对设置的两个侧面，其中至少一个侧面凸起设置有若干承压凸台23，承压凸台23对应位于滑块后端21的侧面外；滑块槽12的内侧面对应承压凸台23的位置处开设有限位槽13，限位槽13的形状与承压凸台23的形状相匹配，承压凸台23沿滑块槽12的中心线方向滑动设置于限位槽13，滑块槽12开口处的宽度小于滑块2在承压凸台23处的厚度。利用凸起设置的承压凸台23达到增大滑块2在滑块后端21处的截面积，从而起到增大滑块2受到的、来自后方的气体作用力，进而使滑块前端22与所述转子活塞的外周面保持抵接。

作为一种可选实施例方式，承压凸台23包括朝向所述弹簧孔的承压面231，承压面231与滑块后端21的端面211位于同一平面，并垂直于滑块槽12的中心线设置，使气缸1的排气压力能够垂直作用于滑块2。

进一步地，滑块2的两个侧面均凸起设置有承压凸台23，承压凸台23的数目为2，其对称地设置于滑块2的两个侧面，滑块2与承压凸台23优选为一体式结构，保证结构刚性；两个承压凸台23的侧面与滑块前端22的端面211形成一平面，以尽可能地扩大滑块2的受压作用面积。承压凸台23的凸起高度沿远离滑块前端22的方向逐渐增大，如在本实施例中，承压凸台23呈棱柱状，且其沿滑块2的高度方向延伸设置，承压凸台23的高度与滑块2的高度一致，其中需要说明的是，所述高度方向即为沿气缸1的轴向方向，在实现增大受压面积的同时，可减少材料的使用，并便于进行加工。

具体在本实施例中，承压凸台23的最大凸起高度为H1，H1≥1mm，限位槽13的深度为H2，H2≥H1，基于承压凸台23与滑块2的高度一致，限位槽13为沿气缸1的轴向贯通的通槽，即将滑块槽12沿靠近容置孔11的方向依序划分成宽度不等的第一分段121以及第二分段122，第一分段121与所述弹簧孔相连通，第二分段122与容置孔11相连通，且第一分段121的宽度大于第二分段122的宽度，以有效确保滑块2与滑块槽12之间不会出现干涉，确保所述压缩机泵体的正常运转；且第一分段121以及第二分段122的宽度不等结构可直接通过在现有气缸滑块槽的内侧表面进行切削加工得到，可充分现有材料，无需重新开模生产，有效降低改造成本。

实施例2

本实用新型实施例2还提供一种压缩机，其包括实施例1所述的压缩机泵体。

本实用新型实施例2所述压缩机，其通过对泵体的滑块2以及气缸1进行结构改进，有效改进异常噪音的问题。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本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，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种压缩机泵体，其特征在于：包括气缸、转子活塞、滑块以及压缩弹簧；

所述气缸包括沿轴向设置的容置孔以及沿径向设置、并与所述容置孔相连通的滑块槽；所述转子活塞活动设置于所述容置孔内，且其外周面与所述容置孔的内壁面滚动抵接；所述滑块槽的底部沿所述滑块槽的中心线方向开设有连通至所述气缸外周面的弹簧孔；

所述滑块沿所述滑块槽的中心线方向滑动设置，所述滑块包括滑块后端以及滑块前端，其中所述滑块后端滑动限位于所述滑块槽内，所述滑块前端自所述滑块槽活动穿出至所述容置孔内，并与所述转子活塞的外周面抵接，且所述滑块在所述滑块后端处的截面积大于在所述滑块前端处的截面积；

所述压缩弹簧一端固定于所述气缸外，另一端活动贯穿所述弹簧孔至所述滑块槽内与所述滑块后端固定连接。

2.根据权利要求1所述压缩机泵体，其特征在于：

所述滑块包括沿其厚度方向相对设置的两个侧面，其中至少一个侧面凸起设置有若干承压凸台，所述承压凸台对应位于所述滑块后端的侧面外；所述滑块槽的内侧面对应所述承压凸台的位置处开设有限位槽，所述承压凸台沿所述滑块槽的中心线方向滑动设置于所述限位槽，所述滑块槽开口处的宽度不大于所述滑块在所述承压凸台处的厚度。

3.根据权利要求2所述压缩机泵体，其特征在于：所述承压凸台包括朝向所述弹簧孔的承压面，所述承压面与所述滑块后端的端面位于同一平面，并垂直于所述滑块槽的中心线设置。

4.根据权利要求2所述压缩机泵体，其特征在于：所述滑块的两个侧面均凸起设置有承压凸台。

5.根据权利要求3所述压缩机泵体，其特征在于：所述承压凸台的凸起高度沿远离所述滑块前端的方向逐渐增大。

6.根据权利要求5所述压缩机泵体，其特征在于：所述承压凸台呈棱柱状，且其沿所述滑块的高度方向延伸设置。

7.根据权利要求4所述压缩机泵体，其特征在于：所述承压凸台的数目为2，其对称地设置于所述滑块的两个侧面，且所述承压凸台的高度与所述滑块的高度一致。

8.根据权利要求7所述压缩机泵体，其特征在于：所述滑块与所述承压凸台为一体式结构。

9.根据权利要求3所述压缩机泵体，其特征在于：所述承压凸台的最大凸起高度为H1，H1≥1mm，所述限位槽的深度为H2，H2≥H1。

10.一种压缩机，其特征在于：包括权利要求1-9任一所述的压缩机泵体。

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