旋转式压缩机的压缩机构及旋转式压缩机的制作方法

本实用新型涉及压缩机领域，尤其是涉及一种旋转式压缩机的压缩机构及旋转式压缩机。

背景技术：

旋转式滚动转子压缩机因其效率高、泵体结构简单、可靠而被广泛的应用于家用空调上。滚动活塞、滑片与气缸之间的间隙泄露对压缩机效率的影响非常敏感，其中滑片高度间隙泄露占比约30％，因此改善滑片高度间隙的泄露对提升压缩机效率非常有意义。

滑片作为隔离泵体高低压区的关键零件，不仅需要具备高精度的尺寸要求，同时还需要具有较强的刚性和耐磨性。近年来因滑片制造工艺和优质材料的选用，滑片的厚度在不断的减薄以改善功耗，但实际上滑片厚度过薄的设计会降低可靠性，也会增加滑片端面的泄露量。

技术实现要素：

本申请旨在解决现有技术中存在的问题。为此，本申请提供一种旋转式压缩机的压缩机构，该压缩机构可减小泄漏量。

本实用新型的另一个目的在于提供一种具有上述压缩机构的旋转式压缩机。

根据本实用新型的旋转式压缩机的压缩机构，包括：气缸，所述气缸具有第一端面、第二端面以及从所述第一端面贯通至所述第二端面的压缩腔，所述气缸上形成有径向延伸且与所述压缩腔连通的滑片槽，所述滑片槽在远离所述压缩腔的一端与所述气缸的外侧连通；活塞，所述活塞设在所述压缩腔内；以及组合式滑片，所述组合式滑片可移动地设在所述滑片槽内，所述组合式滑片包括沿所述气缸的轴向分布的多个子滑片，每个所述子滑片的先端均与所述活塞的外周壁止抵，至少一个所述子滑片的尾端设有切槽，所述切槽构造成所述滑片槽内气压在该切槽处产生轴向分力。

根据本实用新型实施例的旋转式压缩机的压缩机构，通过将气缸内整体式滑片分成组合式结构，从而将原整体式滑片轴向间隙分成多个小间隙，而由于流体单位通道面积上的泄露量与滑片端面间隙值的三次方成正比，因此可大大降低压缩机构的冷媒泄漏量，同时因组合式滑片的柔性提高，因此可降低组合式滑片滑动时的粘滞功耗。另外，子滑片的尾端在背压的轴向分力作用下产生一定变形，使得子滑片的端面间隙大小进一步调整。在合理调整该间隙的情况下，有利于进一步减小气缸泄漏。

在一些实施例中，所述子滑片上所述切槽在远离所述压缩腔的一侧敞开。

具体地，所述子滑片上所述切槽在朝向所述第一端面或者所述第二端面的一侧设有开口。

在一些具体实施例中，所述组合式滑片包括邻近所述第一端面的第一子滑片和邻近所述第二端面的第二子滑片，所述第一子滑片和所述第二子滑片中的至少一个的尾端设有所述切槽。这里将整体式滑片分成两个子滑片，滑片的工艺性得到了保证，避免子滑片因分得过多导致刚度不足等。

具体地，所述第一子滑片的尾端在邻近所述第二子滑片处设有第一切槽，所述第一切槽朝向所述第二子滑片敞开，且所述第一切槽在远离所述压缩腔的一侧敞开；和/或，所述第二子滑片的尾端在邻近所述第一子滑片处设有第二切槽，所述第二切槽朝向所述第一子滑片敞开，且所述第二切槽在远离所述压缩腔的一侧敞开。

具体地，所述第一子滑片和所述第二子滑片相对于两个所述子滑片的连接面对称设置。这样，两个子滑片在径向上受力一致，运动也一致，从而保证两个子滑片同步运动。

可选地，所述切槽形成为矩形、三角形或者直角梯形。

进一步地，所述切槽具有沿所述气缸的轴向相对的两侧壁，所述切槽在邻近所述压缩腔的内壁上设有延伸块，所述切槽朝向所述相对的两侧壁的其中一个侧壁贯通以形成开口，所述延伸块与其中另一个侧壁间隔开。这种结构，一方面可使切槽在第一端面和第二端面上的投影面积不同；另一方面如果该组合式滑片通过弹簧驱动，弹簧的内端可套在延伸块上，延伸块可具有定位弹簧的作用。

在一些实施例中，所述气缸为一个或者多个，至少一个所述气缸的所述滑片槽内设有所述组合式滑片。

根据本实用新型的旋转式压缩机，包括根据本实用新型实施例所述的旋转式压缩机的压缩机构。

根据本实用新型实施例的旋转式压缩机，通过将气缸内整体式滑片分成组合式结构，至少一个子滑片上设置切槽，可大大降低压缩机构的冷媒泄漏量，提高压缩机压缩能效，降低功耗。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的旋转式压缩机的结构示意图；

图2是图1所示实施例的压缩机构的结构示意图；

图3是图2所示实施例的压缩机构中组合式滑片处的局部结构图；

图4是根据本实用新型另一个实施例的压缩机构中组合式滑片处的局部结构图；

图5是根据本实用新型又一个实施例的压缩机构中组合式滑片处的局部结构图；

图6是根据本实用新型再一个实施例的压缩机构中组合式滑片处的局部结构图；

图7是根据本实用新型一个实施例的压缩机构中组合式滑片处的局部结构图；

图8是根据本实用新型另一个实施例的压缩机构中组合式滑片处的局部结构图；

图9是根据本实用新型又一个实施例的压缩机构中组合式滑片处的局部结构图；

图10是根据本实用新型再一个实施例的压缩机构中组合式滑片处的局部结构图；

图11是根据本实用新型一个实施例的压缩机构中组合式滑片处的局部结构图。

附图标记：

旋转式压缩机100、

压缩机构1、

气缸10、压缩腔11、滑片槽12、第一端面S1、第二端面S2、

活塞20、

组合式滑片30、子滑片310、第一子滑片311、第二子滑片312、切槽320、第一切槽321、第二切槽322、延伸块330、第一延伸块331、第二延伸块332、开口k、

弹簧40、

曲轴50、偏心部51、

轴承60、第一轴承61、第二轴承62、

电机组件2。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图11描述根据本实用新型实施例的旋转式压缩机100的压缩机构1。

根据本实用新型实施例的旋转式压缩机100的压缩机构1，如图1和图2所示，包括：气缸10、活塞20以及组合式滑片30。气缸10具有第一端面S1、第二端面S2以及从第一端面S1贯通至第二端面S2的压缩腔11，气缸10上形成有径向延伸且与压缩腔11连通的滑片槽12。活塞20设在压缩腔11内，组合式滑片30可移动地设在滑片槽12内，组合式滑片30的先端与活塞20的外周壁止抵，组合式滑片30包括沿气缸10的轴向分布的多个子滑片310，即每个子滑片310的先端均与活塞20的外周壁止抵。如在图2中，气缸10的轴向与上下方向一致，在图1和图2中，组合式滑片30的多个子滑片310沿上下方向分布。需要说明的是，本文指及的滑片、组合式滑片30或者子滑片310的先端均指的是对应部件邻近气缸10的中心轴线的一端，滑片、组合式滑片30或者子滑片310的尾端均指的是对应部件远离气缸10的中心轴线的一端，下文将不再赘述。

具体地，压缩机构1中气缸10可为一个或者多个，当气缸10为多个时(图未示出)多个气缸10沿轴向间隔开设置，多个气缸10之间设有间隔板。当气缸10为多个时，每个气缸10均具有压缩腔11和滑片槽12，每个气缸10的压缩腔11内均设有活塞20，每个气缸10的滑片槽12内均设有滑片以止抵在相应的活塞20上。

如图1和图2所示，压缩机构1还包括：两个轴承60和曲轴50，两个轴承60分别为第一轴承61和第二轴承62。当气缸10为一个时，两个轴承60分别设在气缸10的轴向两端，如图2中，第一轴承61设在气缸10的第一端面S1上，第二轴承62设在气缸10的第二端面S2上，以封闭气缸10的压缩腔11。

当气缸10为多个时，两个轴承60分别设在多个气缸10中轴向最外侧的两个气缸10的外侧。例如当气缸10沿上下方向设置时，第一轴承61可设在最上方的气缸10的第一端面S1上，第二轴承62可设在最下方的气缸10的第二端面S2上。

曲轴50通过压缩腔11贯穿气缸10，曲轴50具有偏心部51。活塞20大体形成为圆筒形且套设在偏心部51上以配合在压缩腔11内，滑片配合在滑片槽12内，曲轴50的旋转轴线与压缩腔11的中心轴线重合。

旋转式压缩机100可称为旋转式滚动转子压缩机，压缩机中电机组件2可带动曲轴50转动，曲轴50在转动的过程中，可以通过偏心部51驱动活塞20在压缩腔11内沿着压缩腔11的内壁滚动，在活塞20滚动的过程中，活塞20的外周壁始终与压缩腔11的内周侧壁线性抵接，同时滑片的先端与相应的活塞20的外周壁止抵。

具体地，压缩机构1在滑片的尾端提供驱动滑片向内滑动的作用力。例如在图1中，组合式滑片30可以通过弹簧40止抵在活塞20上。其中弹簧40的外端与气缸10相连，弹簧40的内端与组合式滑片30的尾端相连，弹簧40始终处于压缩状态，从而弹簧40的弹性力可以推动滑片的先端伸入到压缩腔11内且止抵在活塞20的外周壁上，这样，在曲轴50驱动活塞20滚动的过程中，滑片在活塞20与弹簧40的双重作用下、可以在滑片槽12内做往复进退运动。这里，弹簧40的内端指的是弹簧40邻近气缸10中心轴线的一端，弹簧40的外端指的是弹簧40远离气缸10中心轴线的一端。

也有的压缩机构1用于高背压式压缩机中时，压缩机正常运转下，气缸10的排气压力大于气缸10的吸气压力。滑片槽12在远离压缩腔11的一端与气缸10的外侧连通，滑片尾端与先端处的压差可驱动滑片朝向压缩腔11滑动，促使滑片的先端止抵在活塞20的外周壁上。

在本实用新型实施例中，当气缸10为一个时，该气缸10内的滑片槽12内设置的是组合式滑片30。当气缸10为多个时(图未示出)，至少一个气缸10内的滑片为组合式滑片30。

需要说明的是，在本实用新型实施例中，通过将滑片由原来的整体式结构分为由多片子滑片310组成的组合式结构，使得每个子滑片310的轴向长度变短，一方面可以增加每个子滑片310尾端的柔性，这样，在子滑片310变形时可以增大子滑片310与滑片槽12的内壁面之间的接触面积、减小面压，能够降低子滑片310与滑片槽12的内壁面相对运动时润滑油产生的粘滞功耗。

而且由于每个子滑片310的柔性得到了增加，子滑片310的先端能够更加紧密贴合在活塞20的外周壁上，减少了滑片两侧高低压腔之间的泄漏。

另一方面，将整体式滑片分成组合式结构，可以将原来整体式滑片高度方向的间隙分成更多份。例如在一个气缸10中，如果气缸10中滑片为整体式滑片，该滑片上下两端分别具有间隙，而如果该整体式滑片分成了两个子滑片310，如图2中，则滑片在轴向上间隔有三处。

需要说明的是，流体单位通道面积上的泄露量与滑片端面间隙值的三次方成正比，因此把原高度间隙分成更多份以后可以降低滑片的泄漏量。

换言之，冷媒在滑片间隙处的流动符合流体力学的流动特性，受冷媒的粘性作用，冷媒在距离壁面远处流动速度大而在近处流动速度小。因此，将原有滑片的轴向两端的大间隙分成多个小间隙，每个间隙减小后冷媒流动速度降低，因此可降低泄漏量。

在本实用新型实施例中，滑片槽12在远离压缩腔11的一端与气缸10的外侧连通，滑片的尾端承受背压压力。

具体地，如图3-图11所示，至少一个子滑片310可在尾端设置切槽320，切槽320构造成滑片槽12内气压在该切槽320处产生轴向分力，也就是说，滑片槽背压在切槽320处可产生朝向第一端面S1的分力，滑片槽背压在切槽320处也可产生朝向第二端面S2的分力。

通过合理设置切槽320的形状，子滑片310的尾端在该轴向分力作用下产生一定变形，使得子滑片310的端面间隙大小进一步调整。在合理调整该间隙的情况下，有利于进一步减小气缸10泄漏。

根据本实用新型实施例的旋转式压缩机100的压缩机构1，通过将气缸10内整体式滑片分成组合式结构，从而将原整体式滑片轴向间隙分成多个小间隙，而由于流体单位通道面积上的泄露量与滑片端面间隙值的三次方成正比，因此可大大降低压缩机构1的冷媒泄漏量，同时因组合式滑片30的柔性提高，因此可降低组合式滑片30滑动时的粘滞功耗。通过设置切槽320，滑片310的尾端在背压的轴向分力作用下产生一定变形，使得子滑片310的端面间隙大小进一步调整。在合理调整该间隙的情况下，有利于进一步减小气缸泄漏。

可以理解的是，由于滑片槽12在远离压缩腔11的一端与气缸10的外侧连通，外部气体流入切槽320内后气体在切槽320的内表面产生压力。切槽内表面各点压强大小可以看成是近似相等的，因此子滑片310在切槽320处受到的压力的大小与切槽320的内表面面积成正比。

为本领域普通技术人员所公知的是，压力作用在被压物体上时，压力的方向是：垂直于被压物体指向物体内部，因此切槽320的内表面上任一点压力的方向是垂直于该点切线并指向子滑槽内部。由此可以看出，子滑片310在切槽320处受到的压力的方向与切槽320的内表面面积的分布有关。切槽320的内表面中，当受力朝向第一端面S1的表面面积大于受力朝向第二端面S2的表面面积时，子滑片310在切槽320处受到的压力的轴向分力朝向第一端面S1；当受力朝向第二端面S2的表面面积大于受力朝向第一端面S1的表面面积时，子滑片310在切槽320处受到的压力的轴向分力朝向第二端面S2。

因此本实用新型实施例中，可根据子滑片310端面间隙调整的需要，来调整切槽320的表面面积大小及按受力方向进行分布。

在一些实施例中，如图3-图11所示，子滑片310上切槽320在远离压缩腔11的一侧敞开，这样切槽320容易加工，而且滑片槽12尾端气体容易充入切槽320内，以对切槽320的内表面产生压力。

具体地，子滑片310上切槽320在朝向第一端面S1或者第二端面S2的一侧设有开口k。可通过调节切槽320的开口k的方向或者开口面积，从而可调节切槽320处背压在轴向上分力方向及分力大小。

在一些具体实施例中，如图2-图11所示，组合式滑片30包括邻近第一端面S1的第一子滑片311和邻近第二端面S2的第二子滑片312，第一子滑片311和第二子滑片312中的至少一个的尾端设有切槽320。

这里将整体式滑片分成两个子滑片310，滑片的工艺性得到了保证，避免子滑片310因分得过多导致刚度不足等。

具体地，如图3-图8所示，当第一子滑片311的尾端设有切槽320时，第一子滑片311的尾端在邻近第二子滑片312处设有第一切槽321，第一切槽321在朝向第二子滑片312的方向上设有开口k。这样，第一子滑片311在尾端的背压朝向第一端面S1的分力大于朝向第二端面S2的分力，第一子滑片311在尾端背压的轴向分力合成后朝向第一端面S1。由于第一子滑片311具有一定韧性，第一子滑片311的尾端会在背压压力作用下朝向第一端面S1弯曲，从而使第一子滑片311在尾端处间隙减小。

如图3中，第一子滑片311的切槽321处产生向上的压力F1及向下的作用力F2，F1与F2合成后产生的轴向分力最终向上。在轴向分力作用下，第一子滑片311在先端处与气缸10的第一端面S1之间的距离a1大于在尾端处距离a2。这种变形使得第一子滑片311的上端面尾端处不易泄漏。

在一些具体实施例中，如果第一子滑片311的尾端设有第一切槽321，第一切槽321朝向第二子滑片312敞开，且第一切槽321在远离压缩腔11的一侧敞开。这样，第一子滑片311不仅容易加工，开口大小容易控制。同理，当第二子滑片312的尾端设有切槽320时，第二子滑片312的尾端在邻近第一子滑片311处设有第二切槽322。如图3中，第二子滑片312的第二切槽322处产生向上的压力F2’及向下的作用力F1’，F1’与F2’合成后产生的轴向分力最终向下。在轴向分力作用下，第二子滑片312在先端处与气缸10的第二端面S2之间的距离b1大于在尾端处距离b2。这种变形使得第二子滑片312的下端面尾端处不易泄漏。

在一些具体实施例中，如果第二子滑片312的尾端设有第二切槽322，第二切槽322朝向第一子滑片311敞开，且第二切槽322在远离压缩腔11的一侧敞开。这样，第二子滑片312不仅容易加工，其开口大小容易控制。

在一些实施例中，如图1-图3所示，切槽320具有沿气缸10的轴向相对的两侧壁，切槽320在邻近压缩腔11的内壁上设有延伸块330，切槽320朝向相对两侧壁的其中一个侧壁贯通以形成开口k，延伸块330与其中另一个侧壁间隔开。这种结构，一方面可方便加工，便于控制受力；另一方面如图1所示，如果该组合式滑片30通过弹簧40驱动，弹簧40的内端可套在延伸块330上，延伸块330可具有定位弹簧40的作用。

在一些实施例中，如图3-图5所示，第一子滑片311和第二子滑片312可相对于两个子滑片310的连接面对称设置。也就是说，第一子滑片311与第二子滑片312的长度、宽度及厚度均对应相等。

其中，第一子滑片311和第二子滑片312上均设有切槽320，在第一子滑片311的切槽320为第一切槽321，在第二子滑片312上的切槽320为第二切槽322，第一切槽321、第二切槽322的形状相对第一子滑片311和第二子滑片312的连接面对称设置。

这样设置，第一子滑片311和第二子滑片312上的受力也相对两个子滑片310的连接面对称，两个子滑片310在径向上受力一致，运动也一致，从而保证两个子滑片310同步运动。

当然，第一子滑片311与第二子滑片312也可不对称设置。

在本实用新型实施例中，压缩机构1中子滑片310的切槽320结构形式多样。下面结合图3至图11描述压缩机构1中四组组合式滑片30的结构。

在图3-图5所示第一组实施例中，第一子滑片311的尾端设有第一切槽321，第二子滑片312的尾端设有第二切槽322，第一切槽321、第二切槽322的形状相对第一子滑片311和第二子滑片312的连接面对称设置。

其中，在图3的具体示例中，第一切槽321具有沿气缸10的轴向上的相对两侧壁，第一切槽321在邻近压缩腔11的内壁上设有第一延伸块331，第一切槽321朝向第二端面S2的侧壁贯通以形成开口k，第一延伸块331与朝向第一端面S1的侧壁间隔开；第二切槽322具有沿气缸10的轴向上的相对两侧壁，第二切槽322在邻近压缩腔11的内壁上设有第二延伸块332，第二切槽322朝向第一端面S1的侧壁贯通以形成开口k，第二延伸块332与朝向第二端面S2的侧壁间隔开。

在图4的具体示例中，第一切槽321形成为矩形，第一切槽321在朝向第二端面S2的侧壁贯通以形成开口；第二切槽322形成为矩形，第二切槽322在朝向第一端面S1的侧壁贯通以形成开口，第一切槽321和第二切槽322形成矩形槽。

在图5的具体示例中，第一切槽321形成为直角梯形，第一切槽321在朝向第二端面S2的侧壁贯通以形成开口；第二切槽322形成为直角梯形，第二切槽322在朝向第一端面S1的侧壁贯通以形成开口，第一切槽321和第二切槽322形成等腰梯形槽。

在图6-图8所示第二组实施例中，第一子滑片311的尾端设有第一切槽321，第二子滑片312的尾端不设切槽。在图6的具体示例中，第一子滑片311与图3中第一子滑片311结构相同；在图7的具体示例中，第一子滑片311与图4中第一子滑片311结构相同；在图8的具体示例中，第一子滑片311与图5中第一子滑片311结构相同。

在图9-图11所示第三组实施例中，第一子滑片311的尾端不设切槽，第二子滑片312的尾端设有第二切槽322。在图9的具体示例中，第二子滑片312与图3中第二子滑片312结构相同；在图10的具体示例中，第二子滑片312与图4中第二子滑片312结构相同；在图11的具体示例中，第二子滑片312与图5中第二子滑片312结构相同。

由上述三组实施例的对比可以看出，当组合式滑片30包括第一子滑片311和第二子滑片312时，切槽320可设在其中一个子滑片310上，也可每个子滑片310上均设有切槽320。

由每组实施例的三个示例对比可以看出，如果一个子滑片310上设有切槽320，切槽320的具体结构可不作限定，例如，切槽320形可成为矩形、三角形或者直角梯形，切槽320也可形成为其他形状。但是为保证切槽320处背压轴向分力朝向第一端面S1或者第二端面S2，切槽320在相反的一侧需要设置开口。

综上，根据本实用新型具体实施例的压缩机构1，通过在上下两片组合式的子滑片310尾部切槽320，可以让子滑片310被压向第一轴承61或者第二轴承62的配合面，可以把上下两个子滑片310分别紧压在两个轴承60的配合面上，进而减少子滑片310的端面泄露。

下面参考图1-图11描述根据本实用新型实施例的旋转式压缩机100。

根据本实用新型的旋转式压缩机100，包括根据本实用新型上述实施例所述的压缩机构1，这里对压缩机构1的具体结构不再赘述。

其中，旋转式压缩机100可为单缸压缩机，旋转式压缩机100也可为双缸压缩机，组合式滑片30也可以用于双缸压缩机至少一个气缸内。

根据本实用新型实施例的旋转式压缩机100，通过将气缸10内整体式滑片分成组合式结构，至少一个子滑片310上设置切槽320，可大大降低压缩机构1的冷媒泄漏量，提高压缩机压缩能效，降低功耗。

当然，可以理解的是，旋转式压缩机100内电机组件2等部件均为现有技术，其工作原理及与压缩机构1的连接关系也已为现有技术所公开，这里不再赘述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“高度”、“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及等同物限定。