旋轉式壓縮機及其滑片的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種旋轉式壓縮機及其滑片，所述滑片的上表面和下表面中的至少一個表面上形成有楔形槽，所述楔形槽貫穿所述滑片的外端，所述楔形槽的內壁面與相應的所述滑片的上表面或下表面成夾角α，其中所述夾角α被構造成：0.3°≤α≤10°。根據本實用新型的用于旋轉式壓縮機的滑片，通過在滑片上設置楔形槽，可以有效減小滑片與旋轉式壓縮機的主軸承、副軸承或中隔板之間的摩擦力，從而減小了旋轉式壓縮機的功耗，且形成的楔形油膜起到了密封的作用，進而提高了旋轉式壓縮機的性能。另外，通過將夾角α限定在一定的范圍內，進一步提升了旋轉式壓縮機的整體性能。
【專利說明】旋轉式壓縮機及其滑片
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及制冷設備領域，尤其是涉及一種旋轉式壓縮機及其滑片。
【背景技術】
[0002]相關技術中指出，滑片的上、下表面在單缸壓縮機內與軸承平面接觸，在雙缸壓縮機內與中隔板和軸承平面接觸，滑片的上下表面與軸承或中隔板之間的摩擦力越大，壓縮機的耗功越大。為了防止滑片在滑片槽內運動時發(fā)生卡死的現象，滑片與氣缸之間存在高度差，然而，該高度差將導致壓縮氣體從高壓腔向低壓腔泄露，使壓縮機的能力下降。
實用新型內容
[0003]本實用新型旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本實用新型的一個目的在于提出一種用于旋轉式壓縮機的滑片，所述滑片的結構簡單合理，且可以減少旋轉式壓縮機內的壓縮氣體泄漏量，降低旋轉式壓縮機的功耗。
[0004]本實用新型的另一個目的在于提出一種具有上述滑片的旋轉式壓縮機。
[0005]根據本實用新型第一方面的用于旋轉式壓縮機的滑片，所述滑片的上表面和下表面中的至少一個表面上形成有楔形槽，所述楔形槽貫穿所述滑片的外端，所述楔形槽的內壁面與相應的所述滑片的上表面或下表面成夾角α，其中所述夾角α被構造成:0.3° ^ a ^ 10°。
[0006]根據本實用新型的用于旋轉式壓縮機的滑片，通過在滑片上設置楔形槽，可以有效減小滑片與旋轉式壓縮機的 主軸承、副軸承或中隔板之間的摩擦力，從而減小了旋轉式壓縮機的功耗，且形成的楔形油膜起到了密封的作用，進而提高了旋轉式壓縮機的性能。另外，通過將夾角α限定在一定的范圍內，進一步提升了旋轉式壓縮機的整體性能。
[0007]可選地，所述夾角a為I。。
[0008]進一步地，所述楔形槽的長度為LI，其中，LI被構造成:0 < LI < L_2e，其中，L為所述滑片的長度，e為所述旋轉式壓縮機的偏心距。
[0009]進一步地，所述楔形槽的最大寬度為Wl，其中，W1/W被構造成:1/6≤W1/W≤2/3，其中，W為所述滑片的厚度。
[0010]可選地，所述W1/W為1/2。
[0011]可選地，所述滑片的上表面和下表面上均形成有所述楔形槽。
[0012]可選地，所述楔形槽由所述滑片的上表面或下表面的一部分向下或向上凹入而形成。
[0013]可選地，所述楔形槽的橫截面形狀為U形或多邊形。
[0014]根據本實用新型第二方面的旋轉式壓縮機，包括:氣缸，所述氣缸形成為頂部和底部均敞開的圓筒形，所述氣缸上形成有吸氣口和排氣口，且所述氣缸上形成有沿其徑向延伸的滑片槽；主軸承和副軸承，所述主軸承和所述副軸承分別設在所述氣缸的頂部和底部且與所述氣缸共同限定出壓縮腔；活塞，所述活塞偏心地設在所述壓縮腔內且沿所述壓縮腔的內壁可滾動；以及根據本實用新型上述第一方面的用于旋轉式壓縮機的滑片，所述滑片可移動地設在所述滑片槽內，所述滑片的內端伸入所述壓縮腔內且止抵所述活塞。
[0015]根據本實用新型的旋轉式壓縮機，通過設置上述第一方面的滑片，減小了旋轉式壓縮機的功耗，且提高了旋轉式壓縮機的整體性能。
[0016]本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0018]圖1是根據本實用新型實施例的用于旋轉式壓縮機的滑片的示意圖；
[0019]圖2是圖1中所示的滑片的俯視圖；
[0020]圖3是圖1中所示的滑片的另一個俯視圖；
[0021]圖4是根據本實用新型另一個實施例的滑片的示意圖；
[0022]圖5是根據本實用新型實施例的滑片的夾角α與滑片頂起高度h的關系曲線圖；
[0023]圖6是根據本實用新型實施例的滑片的楔形槽的長度LI與滑片頂起高度h的關系曲線圖；
[0024]圖7是根據本實用新型實施例的滑片的楔形槽的最大寬度與滑片的厚度之比Wl/W與旋轉式壓縮機的性能的關系曲線圖。
[0025]附圖標記:
[0026]100:滑片；1:楔形槽。
【具體實施方式】
[0027]下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。
[0028]在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”、“徑向”、“周向”
等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。
[0029]在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0030]下面參考圖1-圖7描述根據本實用新型第一方面實施例的用于旋轉式壓縮機的滑片100，滑片100可以用于旋轉式壓縮機例如單缸旋轉式壓縮機內。在本申請下面的描述中，以滑片100用于單缸旋轉式壓縮機為例進行說明。當然，本領域內的技術人員理解，滑片100還可以用于其他類型的旋轉式壓縮機內，例如雙缸或多缸旋轉式壓縮機等。
[0031]如圖1-圖4所示，根據本實用新型第一方面實施例的用于旋轉式壓縮機的滑片100，滑片100的上表面和下表面中的至少一個表面上形成有楔形槽I。
[0032]也就是說，楔形槽I可以僅形成在滑片100的上表面上，或者僅形成在滑片100的下表面上，或者分別形成在滑片100的上表面和下表面上。需要理解的是，“楔形槽I”可以理解為縱向截面形狀為直角三角形的凹槽。
[0033]楔形槽I貫穿滑片100的外端(例如圖1和圖2中所示的右端)。這里，需要說明的是，“外端”可以理解為滑片100的遠離旋轉式壓縮機的壓縮腔的一端，其另一端被定義為“內端”，即滑片100的伸入旋轉式壓縮機的壓縮腔的一端。例如在圖1和圖2的示例中，楔形槽I形成在滑片100的上表面上，且楔形槽I從滑片100的上表面向下凹入，楔形槽I向右貫穿滑片100的外端，此時楔形槽I的右側敞開，從而為滑片100的運動提供了一個有效的供油通道，使旋轉式壓縮機的油池中的潤滑油通過楔形槽I進入滑片100與滑片槽的間隙、滑片100與軸承的間隙中，改善了滑片100的潤滑狀況，減小了因摩擦而產生的功耗。
[0034]由于楔形槽I從滑片100端面從內到外的方向上深度逐漸加深并延伸至滑片100外端，在滑片100遠離旋轉式壓縮機的氣缸運動時，在楔形槽I中能很好的形成楔形油膜，產生油膜壓力，一方面減小滑片100與旋轉式壓縮機的主軸承、副軸承或者中隔板平面的摩擦力，另一方面油膜壓力頂起滑片100而起到密封作用，從而減小了壓縮氣體通過滑片100的端面從高壓腔往低壓腔的泄漏，進而提高了旋轉式壓縮機的能效。
[0035]由此，通過在滑片100上設置楔形槽I，增加了滑片100與單缸旋轉式壓縮機的主軸承和/或副軸承之間的潤滑油量，當滑片100運動時，楔形槽I里面的潤滑油形成動壓油膜，產生油膜壓力，以減小滑片100與單缸旋轉式壓縮機的主軸承和/或副軸承之間的摩擦力，降低單缸旋轉式壓縮機工作時的負荷，進而使單缸旋轉式壓縮機的能效得到提高。
[0036]楔形槽I的內壁面與相應的滑片100的上表面或下表面成夾角α。當楔形槽I形成在滑片100的上表面時，楔形槽I的內壁面即為楔形槽I的底壁面，此時夾角α為楔形槽I的底壁面與滑片100的上表面之間的夾角，如圖1所示。當楔形槽I形成在滑片100的下表面時，楔形槽I的內壁面即為楔形槽I的頂壁面，此時夾角α為楔形槽I的頂壁面與滑片100的下表面之間的夾角。
[0037]其中夾角α被構造成:0.3° < α < 10°。楔形槽I產生動壓油膜力在高度方向上頂起滑片100，參照圖5，夾角α處于0.3°與10°之間時效果較優(yōu)，此時使得排氣過程中楔形槽I內更好的產生楔形動壓油膜，更好地減小壓縮氣體通過滑片100上下表面從高壓腔往低壓腔的泄漏量和減小摩擦，其中在α為1°左右最優(yōu)，此時滑片100的泄漏量和摩擦功耗最小，旋轉式壓縮機性能提升效果最明顯。
[0038]根據本實用新型實施例的用于旋轉式壓縮機的滑片100，通過在滑片100上設置楔形槽1，可以有效減小滑片100與旋轉式壓縮機的主軸承、副軸承或中隔板之間的摩擦力，從而減小了旋轉式壓縮機的功耗，且形成的楔形油膜起到了密封的作用，進而提高了旋轉式壓縮機的性能。另外，通過將夾角α限定在一定的范圍內，進一步提升了旋轉式壓縮機的整體性能。
[0039]在本實用新型的一個實施例中，楔形槽I的長度為LI，其中LI被構造成:
[0040]O < LI ≤ L-2e[0041]其中，L為滑片100的長度，e為旋轉式壓縮機的偏心距。
[0042]如圖6所示，在保證滑片100密封寬度的條件下，楔形槽I的長度LI應盡量長，楔形槽I的長度LI越長，滑片100頂起高度越大，形成的楔形油膜壓力和潤滑油量越大，滑片100的潤滑和密封性也就越好，對旋轉式壓縮機性能的提升也就越明顯。這里，需要說明的是，旋轉式壓縮機的偏心距e可以理解為旋轉式壓縮機的曲軸的中心軸線與曲軸上的偏心部的中心軸線之間的距離。
[0043]在本實用新型的一個實施例中，楔形槽I的最大寬度為W1，其中，W1/W被構造成:
[0044]1/6 ( W1/W ( 2/3
[0045]其中，W為滑片100的厚度。優(yōu)選地，W1/W為1/2。
[0046]這里，楔形槽I的寬度Wl小于滑片100的厚度W，在滑片100的運動過程中，楔形槽I兩側壁里面的存油起到密封的作用，楔形槽I內的油能很好的形成動壓承載油膜，減小壓縮氣體通過滑片100端面從高壓腔往低壓腔的泄漏量，從而提高旋轉式壓縮機的性能。
[0047]例如在圖2的示例中，楔形槽I的橫截面形狀為矩形，楔形槽I的最大寬度Wl等于楔形槽I的寬度，當Wl與W的比值在1/6與2/3之間較優(yōu)，且Wl與W的比值約為1/2時最優(yōu)。例如在圖3的示例中，楔形槽I的橫截面形狀為梯形，具體地，楔形槽I的橫截面上兩個側邊之間的距離在從內到外(例如圖3中所示的從左到右)的方向上逐漸增大，此時楔形槽I的最大寬度Wl等于楔形槽I右端的兩個側壁之間的距離，當Wl與W的比值在1/6與2/3之間較優(yōu)，且Wl與W的比值約為1/2時最優(yōu)。
[0048]可選地，滑片100的上表面和下表面上均形成有楔形槽I。例如在圖4的示例中，楔形槽I為兩個，且一個楔形槽I形成在滑片100的上表面上，另一個楔形槽I形成在滑片100的下表面上，兩個楔形槽I的內壁分別與滑片100的上表面和下表面之間的夾角α可以相等，也可以不等，且兩個楔形槽I的尺寸例如長度、寬度等也可以根據實際要求設置，以更好地滿足實際要求?？蛇x地，楔形槽I的橫截面形狀為U形或多邊形等。
[0049]由此，通過在滑片100的上表面和下表面上均設置楔形槽1，改善了滑片100與旋轉式壓縮機的主軸承、副軸承或者中隔板之間的潤滑和密封情況，在滑片100的上下兩個端面上均形成楔形油膜，產生油膜壓力，潤滑油量增加，更進一步減少了摩擦損失，同時進一步加強了滑片100與軸承間的密封作用，從而減小壓縮氣體通過滑片100的端面從高壓腔往低壓腔的泄漏，進而壓縮機的能效得到提高。
[0050]可選地，楔形槽I由滑片100的上表面或下表面的一部分向下或向上凹入而形成。也就是說，當楔形槽I形成在滑片100的上表面時，楔形槽I可以由滑片100的上表面的一部分向下凹入而形成，當楔形槽I形成在滑片100的下表面時，楔形槽I可以由滑片100的下表面的一部分向上凹入而形成。
[0051]根據本實用新型第二方面實施例的旋轉式壓縮機(圖未示出)，包括:氣缸、主軸承、副軸承、活塞以及根據本實用新型上述第一方面實施例的用于旋轉式壓縮機的滑片100。
[0052]氣缸形成為頂部和底部均敞開的圓筒形，氣缸上形成有吸氣口和排氣口，且氣缸上形成有沿其徑向延伸的滑片槽。主軸承和副軸承分別設在氣缸的頂部和底部，且主軸承、副軸承與氣缸共同限定出壓縮腔。活塞偏心地設在壓縮腔內且沿壓縮腔的內壁可滾動?；?00可移動地設在滑片槽內，滑片100的內端伸入壓縮腔內且止抵活塞。[0053]在本實用新型的一個實施例中，旋轉式壓縮機還包括電機和曲軸，曲軸由電機驅動轉動，且曲軸的下端穿過主軸承并伸入到壓縮腔內以帶動活塞滾動，電機主要包括定子和轉子，當旋轉式壓縮機工作時，電機驅動曲軸轉動，曲軸上的偏心部隨著曲軸的轉動而轉動，活塞套設在偏心部外以隨著偏心部一起作偏心轉動。
[0054]根據本實用新型實施例的旋轉式壓縮機，通過設置上述第一方面實施例的滑片100，減小了旋轉式壓縮機的功耗，且提高了旋轉式壓縮機的整體性能。
[0055]在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示意性實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[0056]盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例，本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由權利要求及其等同物限定。
【權利要求】
1.一種用于旋轉式壓縮機的滑片，其特征在于，所述滑片的上表面和下表面中的至少一個表面上形成有楔形槽，所述楔形槽貫穿所述滑片的外端，所述楔形槽的內壁面與相應的所述滑片的上表面或下表面成夾角α，其中所述夾角α被構造成: 0.3°≤ a ≤ 10°。
2.根據權利要求1所述的用于旋轉式壓縮機的滑片，其特征在于，所述夾角α為1°。
3.根據權利要求1所述的用于旋轉式壓縮機的滑片，其特征在于，所述楔形槽的長度為LI， 其中，LI被構造成:
O < LI ≤ L-2e 其中，L為所述滑片的長度，e為所述旋轉式壓縮機的偏心距。
4.根據權利要求1所述的用于旋轉式壓縮機的滑片，其特征在于，所述楔形槽的最大寬度為W1， 其中，W1/W被構造成:
1/6 ≤ W1/W ≤ 2/3 其中，W為所述滑片的厚度。
5.根據權利要求4所述的用于旋轉式壓縮機的滑片，其特征在于，所述W1/W為1/2。
6.根據權利要求1所述的用于旋轉式壓縮機的滑片，其特征在于，所述滑片的上表面和下表面上均形成有所述楔形槽。
7.根據權利要求1所述的用于旋轉式壓縮機的滑片，其特征在于，所述楔形槽由所述滑片的上表面或下表面的一部分向下或向上凹入而形成。
8.根據權利要求1-7中任一項所述的用于旋轉式壓縮機的滑片，其特征在于，所述楔形槽的橫截面形狀為U形或多邊形。
9.一種旋轉式壓縮機，其特征在于，包括: 氣缸，所述氣缸形成為頂部和底部均敞開的圓筒形，所述氣缸上形成有吸氣口和排氣口，且所述氣缸上形成有沿其徑向延伸的滑片槽； 主軸承和副軸承，所述主軸承和所述副軸承分別設在所述氣缸的頂部和底部且與所述氣缸共同限定出壓縮腔； 活塞，所述活塞偏心地設在所述壓縮腔內且沿所述壓縮腔的內壁可滾動；以及 根據權利要求1-8中任一項所述的用于旋轉式壓縮機的滑片，所述滑片可移動地設在所述滑片槽內，所述滑片的內端伸入所述壓縮腔內且止抵所述活塞。
【文檔編號】F04C29/00GK203614412SQ201320804542
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月9日 優(yōu)先權日:2013年12月9日
【發(fā)明者】張奎, 梅佩佩, 周杏標 申請人:廣東美芝精密制造有限公司