一种压缩机用滑块及具有其的泵体和压缩机的制作方法

1.本实用新型涉及压缩机技术领域，特别是涉及一种压缩机用滑块及具有其的泵体和压缩机。


背景技术：

2.旋转压缩机其一般由壳体以及设置于所述壳体内的泵体、马达构成，其中，泵体包含上轴承、下轴承、气缸2、曲轴4、转子活塞3以及滑块1，其中上轴承、下轴承以及气缸安装固定并围合形成独立的制冷剂压缩工作空间，请参照图1-3，图1为现有技术中气缸、转子活塞以及滑块结构示意图，图2为现有技术中滑块结构示意图，图3为现有技术中滑块结构侧视图，如图所示，转子活塞2套设于曲轴4并活动设置于制冷剂压缩工作空间，曲轴4的端部与马达连接，曲轴4带动转子活塞3在制冷剂压缩工作空间内作旋转运动并压缩自气缸2的进气孔22通入的制冷剂，使其从低温低压气体变成高温高压的气体后排出，如此循环；滑块1设置于气缸1的滑块槽21内，其前端11与转子活塞3的外周面抵接，其后端12通过弹簧与气缸1连接，并在马达以及弹簧的相互配合下沿气缸1的径向往复运动；在滑块的往复运动中，由于滑块的往复运动，滑块的底面无可避免地与上、下轴承(对于双缸压缩机为与中板)的接触面存在滑动摩擦，转子活塞与滑块之间的作用力、滑块受到的摩擦阻力以及弹簧的弹性作用力三者配合，以确保滑块运动的稳定性。
3.但是滑动摩擦损耗会影响压缩能效，同时还会造成滑块的磨损，甚至会因摩擦出现烧结，影响压缩机使用寿命；另外，当压缩机的吸气温度较低，压缩机运转频率较低时，这种情况通常发生于空调中间制冷工况启动过程中，在此时压缩机内底部温度较低，壳体内用以润滑的冷冻机油粘度较高，从而导致滑块滑动阻力急剧上升，影响其运动连贯性，无法与转子活塞的外周面保持抵接进而因反复撞击而产生异常噪音；而在滑块与转子活塞之间即将脱离时，其相互作用力可忽略，而现有技术中滑块为对称结构，即用于与弹簧安装固定的弹簧安装槽11的中心线位于滑块的对称轴，即滑块的水平中心线l1上，如图3中所示，此时由于弹簧的弹性作用力作用于滑块的尾端，滑块阻力与弹簧作用力之间存在大于零的力臂，使得滑块存在倾覆力矩，在倾覆力矩作用下，滑块容易倾覆，滑块接触面恶化，滑块底面压力向滑块的前端集中，使得静摩擦力系数急剧上升，加剧了阻力上升，加剧滑块与活塞脱离，最终形成异常噪音或者加重该异常噪音。


技术实现要素：

4.基于此，本实用新型的目的在于，提供一种压缩机用滑块，其具有结构简单、易于加工并可避免异常噪音的优点。
5.一种压缩机用滑块，其安装于压缩机气缸的滑块槽内，其包括滑块本体，所述滑块本体包括滑块前端以及滑块后端，所述滑块前端抵接于压缩机转子活塞的外周面，所述滑块后端通过压缩弹簧与滑块槽活动安装；所述滑块后端开设有弹簧安装槽，所述滑块本体关于其水平中心线呈不对称设置，且所述弹簧安装槽靠近所述滑块本体的底面设置。
6.本实用新型实施例所述压缩机用滑块，其通过对滑块本体进行不对称设置，将弹簧安装槽偏向于滑块本体的底面设计，在其组装后能够缩小压缩弹簧与滑块受到的摩擦阻力之间的力臂，从而减小倾覆力矩，使滑块底面的压力分布更为均匀，从而降低摩擦阻力进而改善压缩机能效，同时避免因滑块倾覆而产生或加重滑块与转子活塞外周面脱离后重新抵接使产生的噪音。
7.进一步地，所述滑块本体的高度为h，所述弹簧安装槽的中心与所述滑块本体底面的距离为h，其中，0.05h≤0.5h-h≤0.25h。
8.另外，本实用新型实施例还提供了一种压缩机泵体，其包括气缸、转子活塞、压缩弹簧以及以上所述的压缩机用滑块；
9.所述气缸沿轴向贯穿开设有用于形成制冷剂压缩工作空间的容置孔，所述转子活塞沿所述容置孔的内壁滚动设置；
10.所述容置孔的内壁沿径向开设有滑块槽，所述压缩机用滑块活动设置于所述滑块槽内，所述滑块前端与所述转子活塞的外周面抵接；所述滑块槽的底部对应所述弹簧安装槽的位置处沿所述气缸的径向贯穿开设有弹簧孔，所述压缩弹簧一端安装于所述滑块后端的弹簧安装槽，另一端自所述滑块槽、所述弹簧孔活动贯穿至所述气缸外并固定。
11.本实用新型实施例所述压缩机泵体，其通过对所述压缩机用滑块进行优化设计，并对气缸上对应的弹簧孔也相应进行调整，能够有效避免运转过程中滑块出现倾覆进而增大运动摩擦以及产生或加重异常噪音等问题，有助于改善压缩能效以及延长使用寿命。
12.进一步地，所述弹簧安装槽的截面关于其中心线呈对称设计，且所述弹簧安装槽的宽度沿其底部至开口处逐步增大，以便于压缩弹簧的安装。
13.进一步地，所述弹簧安装槽的截面呈等腰梯形。
14.进一步地，所述弹簧安装槽的底部中心设置有一凸起，所述压缩弹簧套设于所述凸起，便于对所述压缩弹簧的定位固定。
15.另外，本实用新型实施例还提供一种压缩机，其包括外壳、储液器、马达以及以上所述的压缩机泵体，所述储液器安装于所述外壳外，所述储液器通过连接管与所述压缩机泵体连通，所述马达以及所述压缩机泵体均设置于所述外壳内，所述压缩弹簧的端部固定于所述外壳内壁，所述马达与所述压缩机泵体驱动连接。
16.本实用新型实施例所述压缩机，其通过对所述压缩机用滑块以及对应的气缸进行优化调整，进而提高压缩机能效以及使用寿命。
17.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
18.图1为现有技术中气缸、转子活塞以及滑块结构示意图；
19.图2为现有技术中滑块结构示意图；
20.图3为现有技术中滑块结构侧视图；
21.图4为本实用新型实施例1所述压缩机用滑块结构示意图；
22.图5为本实用新型实施例1所述压缩机用滑块结构侧视图；
23.图6为本实用新型实施例1所述压缩机用滑块在压缩机运转过程中的受力分析；
24.图7为现有技术的压缩机用滑块在压缩机运转过程中的受力分析；
25.图8为本实用新型实施例2所述压缩机用滑块结构示意图；
26.图9为本实用新型实施例2所述滑块结构侧视图；
27.图10为本实用新型实施例3所述压缩机泵体结构剖面示意图。
具体实施方式
28.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。
29.实施例1
30.请参照图4-5，图4为本实用新型实施例1所述压缩机用滑块结构示意图，图5为本实用新型实施例1所述压缩机用滑块结构侧视图，本实用新型实施例1提供一种压缩机用滑块，其安装于压缩机气缸的滑块槽内，其包括滑块本体1，滑块本体1包括滑块前端11以及滑块后端12，滑块前端11抵接于压缩机转子活塞的外周面，滑块后端12通过压缩弹簧与滑块槽活动安装；滑块后端12开设有弹簧安装槽13，滑块本体1关于其水平中心线呈不对称设置，且弹簧安装槽13靠近滑块本体1的底面设置。
31.其中，滑块本体1关于其水平中心线呈不对称设置，即弹簧安装槽13的中心线l2与滑块本体1的水平中心线l1不重合，且弹簧安装槽13靠近滑块本体1的底面的一侧；
32.具体地，滑块本体1的高度为h，弹簧安装槽13的中心与滑块本体1底面的距离为h，其中，0.05h≤0.5h-h≤0.25h，其具体设置需根据滑块实际长宽比、实际重量以及其与轴承或中间板的接触面积相应进行调整。
33.其中需要进行说明的是，滑块本体1的高度定义为沿其所应用安装的压缩机泵体轴向相对的两侧边缘之间的距离，滑块本体1的顶面以及底面为相对于其高度而言，滑块本体1的水平中心线位于其二分之一高度的位置。
34.以下以假设滑块处于与轴承或中间板的端面完全接触，还没发生倾覆，但存在倾覆力矩的、即最为常见的状态对滑块进行受力分析，请参照图6-7，图6为本实用新型实施例1所述压缩机用滑块在压缩机运转过程中的受力分析，图7为现有技术的压缩机用滑块在压缩机运转过程中的受力分析，两滑块具有相同质量并具有相同长宽比、相同厚度等，仅弹簧安装槽的设置位置不同，如图所示，在滑块发生倾覆后，由于其受到压缩弹簧的弹性作用力，滑块由与轴承或中间板的端面完全接触的状态变化成滑块前端11的底部与轴承或中间板的端面接触，由于此时滑块并未发生倾覆，因而其受到合力的中心点为其旋转圆心，此时图6和图7中滑块所受到的倾覆力矩分别为m1和m2，其受到有滑块本体的质量惯性力fm，压缩弹簧的弹性作用力f，其侧面与滑块槽之间的摩擦阻力f1，其底面与轴承或中间板端面之间的摩擦阻力f2，图6中l1为f的力臂，l2为f2的力臂，l3为f1、fm的力臂，图7中l11为f、fm、f1的力臂，l22为f2的力臂，由此得到：
35.m1＝fl
1-f1l
3-fml3 f2l236.m2＝(f-f
m-f1)l
11
f2l
22
37.l3 l2＝l
11
l
22
＝h/2
38.其中，
39.l1＜l
11
＜l340.m
2-m1＝(f-f
m-f1)l
11
f2l
22-fl1 f1l3 fml
3-f2l241.＝(l
11-l1)f (l
3-l
11
)(fm f1 f2)
42.则，
43.由于上式每一项都为正数，因而m2＞m1。
44.由此，本实用新型实施例1所述压缩机用滑块，其通过对滑块本体1进行不对称设置，将弹簧安装槽13偏向于滑块本体1的底面设计，在其组装后能够缩小压缩弹簧与滑块受到的摩擦阻力之间的力臂，从而减小倾覆力矩，使滑块底面的压力分布更为均匀，从而降低摩擦阻力进而改善压缩机能效，同时避免因滑块倾覆而产生或加重滑块与转子活塞外周面脱离后重新抵接使产生的噪音。
45.作为一种可选实施方式，在本实施例中，弹簧安装槽13的截面关于其中心线呈对称设计，且弹簧安装槽13的宽度沿其底部至开口处逐步增大，如在本实施例中，其截面呈等腰梯形，以便于压缩弹簧的安装。
46.实施例2
47.请参照图8-9，图8为本实用新型实施例2所述压缩机用滑块结构示意图，图9为本实用新型实施例2所述滑块结构侧视图，如图所示，本实用新型实施例2提供一种压缩机用滑块，其与实施例1的区别在于：弹簧安装槽13的底部中心设置有一凸起14，所述压缩弹簧套设于凸起14，便于对所述压缩弹簧的定位固定。
48.实施例3
49.请参照图10，图10为本实用新型实施例3所述压缩机泵体结构剖面示意图，如图所示，本实用新型实施例3提供一种压缩机泵体，其包括气缸2、转子活塞3、压缩弹簧4以及实施例1或2所述的压缩机用滑块；
50.气缸2沿轴向贯穿开设有用于形成制冷剂压缩工作空间的容置孔21，转子活塞3沿容置孔21的内壁滚动设置；
51.容置孔21的内壁沿径向开设有滑块槽23，所述压缩机用滑块活动设置于滑块槽23内，滑块前端11与转子活塞3的外周面抵接；滑块槽23的底部对应弹簧安装槽13的位置处沿气缸2的径向贯穿开设有弹簧孔24，压缩弹簧4一端安装于滑块后端12的弹簧安装槽13，另一端自滑块槽23、弹簧孔24活动贯穿至气缸2外并固定。
52.本实用新型实施例2所述压缩机泵体，其通过对所述压缩机用滑块进行优化设计，并对气缸2上对应的弹簧孔也相应进行调整，能够有效避免运转过程中滑块出现倾覆进而增大运动摩擦以及产生或加重异常噪音等问题，有助于改善压缩能效以及延长使用寿命。
53.实施例4
54.本实用新型实施例4提供一种压缩机，其包括外壳、储液器、马达以及实施例3所述的压缩机泵体，所述储液器安装于所述外壳外，所述储液器通过连接管与所述压缩机泵体连通，所述马达以及所述压缩机泵体均设置于所述外壳内，所述压缩弹簧的端部固定于所述外壳内壁，所述马达与所述压缩机泵体驱动连接。
55.本实用新型实施例3所述压缩机，其通过对所述压缩机用滑块以及对应的气缸进行优化调整，进而提高压缩机能效以及使用寿命。
56.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。