CN2771522Y - 双作用滑片式压缩机气缸内腔型线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双作用滑片式压缩机气缸内腔型线，属于压缩机械技术。以其由4段等加速等减速曲线(1)与圆弧线(2)连接的组合曲线相互连接组成；所说的4段组合曲线分别处在4个座标象限内且以X轴和Y轴为对称轴相互对称布置为主要特征。本实用新型具有设计合理，运转平稳，在不改变已有压缩机结构和体积的条件下，能有效增加排量等特点和功效。本实用新型为已有压缩机采用无害新制冷剂替代氟利昂创造了条件，如果用来设计新产品，可使产品结构更加紧凑、轻巧，具有明显的经济、社会效益。

Description

双作用滑片式压缩机气缸内腔型线

技术领域

本实用新型涉及一种双作用滑片式压缩机气缸内腔型线，属于压缩机械技术。

背景技术

滑片式压缩机的全称是滑片式旋转压缩机。它是小型制冷系统诸如汽车用空调常用的机型之一。

由于原来使用的制冷工质氟利昂制冷剂所存在的环保缺憾，而正在逐步地被新制冷剂所替代。由于新制冷剂性能不及氟利昂，若要想使用新工质，并又能保持与使用氟利昂相同的制冷量，就必须使压缩机的排量提高10％以上，这样势必导致已有制冷压缩机的重新设计，给压缩机制造厂及使用这类压缩机的诸如汽车生产的制造工艺与结构的调整，以及正在使用这类压缩机诸如数以百万计的汽车空调的维修和保养，造成巨大的经济开支和工作负担。为此，研发一种在不改变已有压缩机结构尺寸和相同体积条件下，可以增加排量10％以上的压缩机，以满足新型制冷剂替代原氟利昂这一人类社会重大改进的需要，便成为人们所关注的课题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种双作用滑片式压缩机气缸内腔型线，使采用本实用新型型线的已有压缩机，在不改变原结构、体积的条件下，增加排量10％以上，以克服已有压缩机对于更替新制冷剂的制约。

本实用新型实现其目的的技术构想是，改变型线，增加排量。

由于气缸内腔型线与转子表面所形成的月牙形可变容积的面积大小，决定排气量的大小。因此，只要改变气缸内腔型线，扩大可变容积的面积，就可以增加排气量。而气缸内腔型线必须是扁圆形，才能构成双作用压缩结构，同时要做到运转平稳无刚性冲击。

目前已有技术压缩机气缸内腔型线，有椭圆型线、简谐型线和抛物线型线等3种。常用的是简谐型线(如附图3所示)。尽管其性能较好，但在不增大结构尺寸的条件下其排量不能满足新型制冷剂冷量的要求，本实用新型通过反复多次试验，给出的是一种等加速等减速曲线与圆弧线连接的组合曲线，可以在不增加结构尺寸的条件下扩大排量，满足新制冷剂冷量的要求。以上所说4种型线在转子半径为28mm，气缸半径升程为8.5mm，气缸高度为44mm的等同条件下的对比数据见下表。

由上表所列数据可见，本实用新型的组合曲线的每转排量，比其它3种曲线都高，其中比常用的简谐曲线高20％以上(参见附图4)；比椭圆曲线高37％。

有鉴于上述技术构想和实践，本实用新型实现其目的的技术方案是，一种双作用滑片式压缩机气缸内腔型线，其发明创造点在于：由4段等加速等减速曲线与圆弧线连接的组合曲线相互连接组成；所说的4段组合曲线分别处在4个座标象限内且以X轴和Y轴为对称轴相互对称布置。

上述所说的等加速曲线、等减速曲线和圆弧线的数学方程是：

等加速曲线： $\mathrm{\ρ}=r+\frac{2(R-r)}{{\mathrm{\α}}^2}{\mathrm{\Φ}}^2$                   $(0\≤\mathrm{\Φ}\≤\frac{\mathrm{\α}}{2});$

等减速曲线： $\mathrm{\&rho;}=2r-R+\frac{4(R-r)}{\mathrm{\&alpha;}}(\mathrm{\&Phi;}-\frac{{\mathrm{\&Phi;}}^2}{2\mathrm{\&alpha;}})$                   $(\frac{\mathrm{\&alpha;}}{2}<\mathrm{\&Phi;}<\mathrm{\&alpha;});$

圆弧线：ρ＝R    (Φ＞α)；

式中：R为内腔型线的长轴半径；

      r为转子半径，也是内腔型线的短轴半径；

      ρ——曲线的矢径；

      Φ——矢径的坐标极角；

      β——圆弧线的中心角；

      α——等加速等减速曲线的中心角。

由以上所给出的技术方案和对比表、对比图可以明了，本实用新型由于采用了等加速等减速与圆弧线连接的组合曲线，因而其可变容积的面积扩大了20％以上，从而实现了本实用新型的目的。

本实用新型的进一步发明创造点在于：

等加速等减速曲线的中心角(α)为60°～89°，且其等加速曲线段的0°位线与X轴线或Y轴线相重合；圆弧线的中心角(β)为90°-α，其0°位线点与等加速等减速曲线的等减速曲线段连接，圆弧线的终端在长轴上。

等加速等减速曲线的等加速曲线段的中心角(α₁)与等减速曲线段的中心角(α₂)相等。

上述2个进一步发明创造的技术方案，可以使每转排量得以进一步增加，且在运行中不产生刚性冲击。

本实用新型上述技术方案得以实施后，其所具有的设计合理、运行正常、在不改变已有压缩机结构和体积的条件下有效增加排量等特点和功效是显而易见的。

附图说明

图1是本实用新型一种具体实施方式与转子和滑片组合在一起的简示图。图中所示3为转子，4为设在转子3上的滑片；

图2是如图1所示的本实用新型的简示图；

图3是常用的简谐型线的简示意图。图中所示5为简谐型线；

图4是如图2所示的本实用新型与常用的简谐型线复合在一起的示意图。图中所示5为简谐型线，位于4个边角部位的小月牙形面积，为本实用新型比简谐型线扩大了的可变容积的面积。

具体实施方式

由以上所给出的附图，已足以明了本实用新型实现其目的的技术方案。以下结合附图通过具体实施方式的描述，对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式，请见附图2。一种双作用滑片式压缩机气缸内腔型线，由4段等加速等减速曲线1与圆弧线2连接的组合曲线相互连接组成；所说的4段组合曲线分别处在4个座标象限内且以X轴和Y轴为对称轴相互对称布置。等加速等减速曲线1的中心角α为70°，且其等加速曲线段1-1的0°位线与X轴线相重合；圆弧线2的中心角β为20°，且其0°位线点与等加速等减速曲线1的等减速曲线段1-2连接，圆弧线2的终端在长轴上。等加速等减速曲线1的等加速曲线段1-1的中心角α₁与等减速曲线段1-2的中心角α₂均为35°。

按照该具体实施方式制备的双作用滑片式压缩机，其小试结果的排量比常用简谐型线的压缩机的排量高达23％。试运转3小时，温升和噪音等都正常。

Claims (3)

1、一种双作用滑片式压缩机气缸内腔型线，其特征在于：由4段等加速等减速曲线(1)与圆弧线(2)连接的组合曲线相互连接组成；所说的4段组合曲线分别处在4个座标象限内且以X轴和Y轴为对称轴相互对称布置。

2、根据权利要求1所述的双作用滑片式压缩机气缸内腔型线，其特征在于：等加速等减速曲线(1)的中心角(α)为60°～89°，且其等加速曲线段(1-1)的0°位线与X轴线或Y轴线相重合；圆弧线(2)的中心角(β)为90°-α，其0°位线点与等加速等减速曲线(1)的等减速曲线段(1-2)连接，圆弧线(2)的终端在长轴上。

3、根据权利要求2所述的双作用滑片式压缩机气缸内腔型线，其特征在于：等加速等减速曲线(1)的等加速曲线段(1-1)的中心角(α₁)与等减速曲线段(1-2)的中心角(α₂)相等。

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