CN106351834B - 压缩机及空调器 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种压缩机及空调器，涉及机械设备领域，主要目的在于减少压缩机的滚子的端面处的冷媒泄漏，提升压缩机的性能。主要采用的技术方案为：压缩机，包括滚子、曲轴和气缸，滚子套设在曲轴上且与气缸偏心配合；所述滚子的至少一端设有密封结构，所述密封结构用于在压缩机运行过程中对滚子的相应端面进行密封，以防止冷媒从滚子的相应端面泄漏，从而可以有效减小气缸内的冷媒从高压腔泄漏至低压腔，进而提升了本发明压缩机的性能。

Description

压缩机及空调器

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，特别是涉及一种压缩机及空调器。

背景技术

图1示出了一种现有的旋转式压缩机的结构示意图。如图1所示，旋转式压缩机10，包括滚子1、曲轴2和气缸3。滚子1套设在曲轴2上且与气缸3偏心配合。其中，曲轴2带动滚子1在气缸3内旋转，以压缩冷媒。然而，在实际应用过程中，由于零件加工精度的问题，气缸3和滚子1两者的高度不可能相等。一般地，气缸3会比滚子1高出十几微米甚至几十微米，从而导致压缩机10在实际运行过程中冷媒会通过滚子1的端面从气缸3内的高压腔泄露至低压腔，进而影响压缩机10的性能。

当然，为了解决上述冷媒泄漏的问题，也可以通过减小气缸3与滚子1之间的高度间隙来减小泄露，但是该种方式对滚子1的加工精度要求较高，主要是因为如果加工精度不能满足要求可能会造成压缩机10的泵体卡死，然而高精度的加工会导致加工滚子1的成本急剧上升。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种压缩机，主要目的在于减少压缩机的滚子的端面处的冷媒泄漏，提升压缩机的性能。

本发明还提供一种应用上述压缩机的空调器。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

一方面，本发明的实施例提供一种压缩机，包括滚子、曲轴和气缸，滚子套设在曲轴上且与气缸偏心配合；

所述滚子的至少一端设有密封结构，所述密封结构用于在压缩机运行过程中对滚子的相应端面进行密封，以防止冷媒从滚子的相应端面泄漏；

环形沟槽，其在所述滚子的端面上环绕所述滚子的内孔设置；

密封条，设置在所述环形沟槽内，所述滚子通过所述密封条对滚子的端面进行密封；

连接槽，所述连接槽在所述滚子的端面上从所述滚子的内孔壁贯通至所述环形沟槽；且所述连接槽在所述环形沟槽的底面上延伸，以使连接槽的底部与所述密封条在沿滚子的轴向上形成第一间隙。

在前述的压缩机中，可选的，所述密封条沿滚子的轴向上的尺寸大于所述环形沟槽沿滚子的轴向上的尺寸，以使所述密封条凸出于所述滚子的端面。

在前述的压缩机中，可选的，所述密封条沿滚子的轴向上的尺寸与所述环形沟槽沿滚子的轴向上的尺寸的差值大于0且小于等于0.2mm；

和/或，所述密封条与所述环形沟槽在沿滚子的径向方向上过渡或过盈配合。

在前述的压缩机中，可选的，所述密封条沿滚子的轴向上的尺寸小于或等于所述环形沟槽沿滚子的轴向上的尺寸。

在前述的压缩机中，可选的，所述连接槽为沿所述滚子的径向方向延伸的槽。

在前述的压缩机中，可选的，所述环形沟槽沿滚子的轴向上的尺寸与所述密封条沿滚子的轴向上的尺寸的差值大于等于0且小于等于0.2mm；

和/或，所述密封条与所述环形沟槽在沿滚子的径向方向上过渡配合。

在前述的压缩机中，可选的，所述密封条为环形密封条；或所述密封条为具有缺口的不完整环形密封条。

在前述的压缩机中，可选的，所述密封条的截面形状为矩形，所述矩形的相邻的两条棱边的长度均为1～2mm。

在前述的压缩机中，可选的，所述密封条的与环形沟槽的底部相背的一端的横截面的形状呈弧形。

在前述的压缩机中，可选的，所述密封条是由聚四氟乙烯、聚醚醚酮、硅胶或氟橡胶制成。

另一方面，本发明的实施例还提供一种空调器，包括上述任一种所述的压缩机。

借由上述技术方案，本发明压缩机及空调器至少具有以下有益效果：

在本发明提供的技术方案中，因为滚子的至少一端设有密封结构，该密封结构可以在压缩机运行过程中对滚子的相应端面进行密封，以防止冷媒从滚子的相应端面泄漏，从而可以有效减小气缸内的冷媒从高压腔泄漏至低压腔，进而提升了本发明压缩机的性能。

另外，本发明提供的空调器由于设置上述压缩机的缘故，因此也具有性能较佳的优点。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是现有技术中的一种压缩机的部分剖面结构示意图；

图2是本发明的一实施例提供的一种压缩机的部分剖面结构示意图；

图3是本发明的一实施例提供的一种滚子的分解结构示意图；

图4是本发明的一实施例提供的一种滚子的剖面结构示意图；

图5是本发明的一实施例提供的另一种滚子的俯视图；

图6是本发明的一实施例提供的另一种滚子的剖面结构示意图；

图7是图6中A处的放大结构示意图；

图8是本发明的一实施例提供的一种密封条的结构示意图；

图9是本发明的一实施例提供的另一种滚子的剖面结构示意图；

图10是图9中B处的放大结构示意图；

图11是本发明的一实施例提供的另一种滚子的剖面结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

如图2所示，本发明的一个实施例提出的一种压缩机10，包括滚子1、曲轴2和气缸3。滚子1套设在曲轴2上且与气缸3偏心配合。其中，滚子1的至少一端设有密封结构6，该密封结构6用于在压缩机10运行过程中对滚子1的相应端面11进行密封，以防止冷媒从滚子1的相应端面11泄漏。比如若滚子1的第一端设有密封结构6，则密封结构6可以防止冷媒从第一端的端面泄漏；若滚子1的第二端设有密封结构6，则密封结构6可以防止冷媒从第二端的端面泄漏。

在上述提供的技术方案中，通过在滚子1的端面11上设置密封结构6，可以有效减小气缸3内的冷媒从高压腔泄漏至低压腔，进而提升了本发明压缩机10的性能。

在上述示例中，优选的，如图11所示，滚子1的两端均设有所述的密封结构6，以进一步减小气缸3内的冷媒从高压腔泄漏至低压腔，从而可以进一步提升本发明压缩机10的性能。

这里需要说明的是：在一个示例中，如图2所示，前述的压缩机10还包括上法兰4和下法兰5。滚子1和气缸3均设置在上法兰4与下法兰5之间。滚子1在曲轴2的带动下在气缸3内转动，以实现对冷媒的吸气、压缩和排气的过程。

为了实现前述密封结构6的功能，本发明还提供如下的实施方式，如图3和图4所示，前述的密封结构6包括环形沟槽61和密封条62。环形沟槽61在滚子1的端面11上环绕滚子1的内孔101设置。密封条62设置在环形沟槽61内。前述的滚子1通过密封条62对滚子1的该端面11进行密封。在本示例中，通过在滚子1上加工环形沟槽61，然后在环形沟槽61内安装密封条62以实现对滚子1的该端面11进行密封，其对加工精度的要求相对较低，从而加工成本较低。

前述密封条62沿滚子1的轴向上的尺寸L1可以大于、等于或小于环形沟槽61沿滚子1的轴向上的尺寸L2，换句话说：密封条62的厚度可以大于、等于或小于环形沟槽61的深度。

在本发明压缩机10的第一示例中，如图4所示，前述密封条62沿滚子1的轴向上的尺寸L1大于环形沟槽61沿滚子1的轴向上的尺寸L2，从而当密封条62安装在环形沟槽61内后密封条62凸出于滚子1的端面11。在本示例中，密封条62凸出于滚子1的端面11的部分可以有效对滚子1的该端面11进行密封，从而可以有效减小气缸3内的冷媒从高压腔泄漏至低压腔，进而提升了本发明压缩机10的性能。

这里需要说明的是：密封条62一般由柔性材料制成，比如可以由聚四氟乙烯PTFE、聚醚醚酮PEEK、硅胶或氟橡胶等材料制成。密封条62的材质一般比由金属材质制成的上法兰4或下法兰5更软，因此即使密封条62与相应的上法兰4或下法兰5接触并发生一定程度的挤压，密封条62由于能够发生弹性形变从而不会导致压缩机10的泵体发生卡死。

前述密封条62凸出于滚子1的端面11的高度不能过大，否则会增加滚子1摩擦的功耗，导致压缩机10的性能降低。优选的，前述密封条62沿滚子1的轴向上的尺寸L1与环形沟槽61沿滚子1的轴向上的尺寸L2的差值大于0且小于等于0.2mm。

在上述的第一示例中，密封条62与环形沟槽61在沿滚子1的径向方向上可以过渡或过盈配合，以进一步减小冷媒从气缸3的高压腔泄漏至低压腔。

在本发明压缩机10的第二示例中，如图5至图7所示，密封条62沿滚子1的轴向上的尺寸L1小于或等于环形沟槽61沿滚子1的轴向上的尺寸L2。同时，在该第二示例中，前述的密封结构6还包括连接槽63。连接槽63在滚子1的端面11上从滚子1的内孔壁贯通至环形沟槽61，且连接槽63在环形沟槽61的底面上延伸，以使连接槽63的底部与密封条62在沿滚子1的轴向上形成第一间隙631。在该第二示例中，环形沟槽61与滚子1的内孔101通过连接槽63连通。本发明压缩机10在工作的过程中，滚子1的内部为高压状态，相应的，上述与滚子1的内部连通的第一间隙631处也为高压状态，密封条62在第一间隙631内的高压流体的作用下向相应上法兰4或下法兰5处移动，直至贴合相应的上法兰4或下法兰5，从而起到对滚子1密封的作用效果。另外，在沿滚子1的径向方向上，连接槽63内的高压流体也对密封条62的内侧施加力，使密封条62的外侧紧贴环形沟槽61的背离滚子1内孔101的一端侧壁，以进一步提高密封条62对滚子1的密封。

进一步的，如图5所示，前述的连接槽63可以为沿滚子1的径向方向延伸的槽，以方便连接槽63的加工。

在上述的第二示例中，为了使密封条62具有足够的弹性形变量并且保证密封条62的强度，优选的，前述环形沟槽61沿滚子1的轴向上的尺寸L2与密封条62沿滚子1的轴向上的尺寸的差值L1大于等于0且小于等于0.2mm。

在上述第二示例中，由于密封条62在滚子1内孔101的高压的作用下会沿滚子1的轴向发生移动，为了减小密封条62在滚子1的轴向上移动的阻力，优选的，前述的密封条62与环形沟槽61在沿滚子1的径向方向上过渡配合，如此密封条62在滚子1的径向方向上还可以对滚子1进行一定程度的密封，防止冷媒发生泄漏。

前述的密封条62可以为环形密封条(如图3所示)，也可以为具有缺口621的不完整环形密封条(如图8所示)。其中，环形密封条具有易加工和易安装的优点。而具有缺口621的不完整环形密封条更有利于在周向方向上发生形变，以使该不完整环形密封条在滚子内孔101的高压作用下紧贴环形沟槽61的背离滚子内孔101的一端侧壁，而达到提升密封条62的密封效果的技术效果。

这里需要说明的是：上述具有缺口621的不完整环形密封条的缺口621的尺寸应尽量小，以减小冷媒在该缺口621处的泄漏。

前述密封条62的截面形状可以为矩形、圆形或其它任意形状。在一个具体的应用示例中，如图7所示，前述密封条62的截面形状为矩形，且矩形的相邻的两条棱边的长度均为1～2mm。

如图9和图10所示，前述密封条62的与环形沟槽61的底部相背的一端的横截面的形状可以呈弧形，从而密封条62的该弧形端与相应的上法兰4或下法兰5接触时，其接触面积较小，进而可以减小密封条62与相应上法兰4或下法兰5之间的摩擦功耗。

本发明的实施例还提供一种空调器，其包括上述任一种所述的压缩机10。其中，空调器由于设置上述压缩机10的缘故，因此也具有性能较佳的优点。

这里需要说明的是：在不冲突的情况下，本领域的技术人员可以根据实际情况将上述各示例中相关的技术特征相互组合，以达到相应的技术效果，具体对于各种组合情况在此不一一赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (11)

1.一种压缩机，包括滚子、曲轴和气缸，滚子套设在曲轴上且与气缸偏心配合；其特征在于，

所述滚子的至少一端设有密封结构，所述密封结构用于在压缩机运行过程中对滚子的相应端面进行密封，以防止冷媒从滚子的相应端面泄漏；

所述密封结构包括：

环形沟槽，其在所述滚子的端面上环绕所述滚子的内孔设置；

密封条，设置在所述环形沟槽内，所述滚子通过所述密封条对滚子的端面进行密封；

连接槽，所述连接槽在所述滚子的端面上从所述滚子的内孔壁贯通至所述环形沟槽；且所述连接槽在所述环形沟槽的底面上延伸，以使连接槽的底部与所述密封条在沿滚子的轴向上形成第一间隙。

2.如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，

所述密封条沿滚子的轴向上的尺寸大于所述环形沟槽沿滚子的轴向上的尺寸，以使所述密封条凸出于所述滚子的端面。

3.如权利要求2所述的压缩机，其特征在于，

所述密封条沿滚子的轴向上的尺寸与所述环形沟槽沿滚子的轴向上的尺寸的差值大于0且小于等于0.2mm；

和/或，所述密封条与所述环形沟槽在沿滚子的径向方向上过渡或过盈配合。

4.如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，

所述密封条沿滚子的轴向上的尺寸小于或等于所述环形沟槽沿滚子的轴向上的尺寸。

5.如权利要求4所述的压缩机，其特征在于，

所述连接槽为沿所述滚子的径向方向延伸的槽。

6.如权利要求4所述的压缩机，其特征在于，

所述环形沟槽沿滚子的轴向上的尺寸与所述密封条沿滚子的轴向上的尺寸的差值大于等于0且小于等于0.2mm；

和/或，所述密封条与所述环形沟槽在沿滚子的径向方向上过渡配合。

7.如权利要求1至6中任一项所述的压缩机，其特征在于，

所述密封条为环形密封条；或所述密封条为具有缺口的不完整环形密封条。

8.如权利要求1至6中任一项所述的压缩机，其特征在于，

所述密封条的截面形状为矩形，所述矩形的相邻的两条棱边的长度均为1～2mm。

9.如权利要求1至6中任一项所述的压缩机，其特征在于，

所述密封条的与环形沟槽的底部相背的一端的横截面的形状呈弧形。

10.如权利要求1至6中任一项所述的压缩机，其特征在于，

所述密封条是由聚四氟乙烯、聚醚醚酮、硅胶或氟橡胶制成。

11.一种空调器，其特征在于，包括权利要求1至10中任一项所述的压缩机。