变容机构、压缩机、空调器的制作方法

本发明属于压缩机技术领域，具体涉及一种变容机构、压缩机、空调器。

背景技术：

为了实现节能减排，通常会采用变容压缩机调节压缩机输出的制冷量，从而满足不同载荷下的制冷需求，在制冷需求量大时，压缩机正常工作，而当制冷需求量小时，压缩机中的部分气缸则处于卸载状态，即压缩机的部分气缸变容。具体的，以滚子式双缸压缩机为例，压缩机壳体内设有上气缸和下气缸，上下两气缸分别具有吸气口和排气口，上气缸作为常运压缩腔，下气缸作为可变容气缸设置有变容控制口，当下气缸卸载时即切换为单缸模式，当下气缸负载时即切换为双缸模式。下气缸的内周壁上设有滑片槽，滑片槽内设有能够径向移动的滑片，滑片将下气缸分为具有吸气口的吸气侧和具有排气口的排气侧，低压气体从吸气口进入下气缸的吸气侧，在滚子的偏心转动和排气口的周期性开合作用下逐渐形成低压腔(即吸气侧)和高压腔(即排气侧)，被压缩的高压气体进入排气侧再从排气口排出，完成气体的压缩。

如上所述，为了实现压缩机的变容功能，现有技术中多采用控制滑片与滚子的接触状态实现卸载也即变容与否，但传统的滑片滚子式压缩机滑片与滚子之间易发生脱离，导致高低压的串气及撞击噪音，为了有效防止滑片与滚子表面的脱离现象发生，目前现有技术中研发了铰接滑片式滚子压缩机，而传统的通过控制滑片相对滚子位置实现变容的方式对铰接滑片式滚子压缩机不能适用。

技术实现要素：

因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种变容机构、压缩机、空调器，尤其适用于铰接滑片式压缩机，结构新颖、简单，能够满足铰接滑片式压缩机的变容需求。

为了解决上述问题，本发明提供一种变容机构，包括曲轴组件，所述曲轴组件包括曲轴、偏心块，所述偏心块套装于所述曲轴上，还包括结合状态切换装置，所述结合切换装置具有使所述偏心块与所述曲轴结合的第一位置，以及使所述偏心块与所述曲轴脱离结合的第二位置。

优选地，所述结合状态切换装置包括滑动销，所述曲轴上构造沿其径向贯通的第一通槽，所述滑动销处于所述第一通槽内，在所述滑动销的滑动路径上，所述偏心块的内孔孔壁上构造有能够容纳所述滑动销的一端端头的第一凹槽，所述滑动销的长度不大于所述第一通槽所处位置的曲轴的最大外径。

优选地，所述第一凹槽中设有弹性件，所述弹性件处于所述第一凹槽与所述滑动销之间，并能够施力于所述滑动销。

优选地，所述滑动销包括销体，所述销体朝向所述第一凹槽的一端形成有凸缘，所述凸缘朝向所述销体的周侧延伸，所述第一通槽朝向所述第一凹槽的一侧槽口构造有容纳所述凸缘的第二凹槽。

优选地，所述变容机构还包括滚子、滑片，所述滚子上构造有沿其径向贯通的第二通槽，所述第二通槽贯通所述滚子的内外侧，所述滑片的头部铰接于所述第二通槽中，还包括连接块，所述连接块能够在所述第一通槽与所述第二通槽中滑动。

优选地，所述变容结构还包括缸体，所述缸体上构造有第一滑槽，所述滑片部分地滑动连接于所述第一滑槽中，与所述滑片尾部的对应位置，所述第一滑槽设有压力控制腔。

优选地，所述第一凹槽中设有磁力产生件，所述滑动销朝向所述第一凹槽的一端设有磁体，所述磁力产生件能够受控的改变其磁性以实现所述滑动销滑动。

本发明还提供一种压缩机，包括上述的变容机构。

本发明还提供一种空调器，包括上述的压缩机。

本发明提供的一种变容机构、压缩机、空调器，通过所述结合状态切换装置实现所述曲轴与偏心块之间的结合或者脱离，当所述偏心块与曲轴之间结合时，所述偏心块跟随曲轴的旋转而旋转，进而实现滚子的往复摆动实现压缩机的正常压缩运转，当所述偏心块与所述曲轴之间脱离结合时，所述曲轴旋转为空转状态，而不能带动所述偏心块共同旋转，由此实现相应的缸体的卸载，也即所谓的变容，这种方式无需所述缸体中的滑片与滚子之间脱离铰接即可实现铰接式压缩机的变容，结构新颖、简单。

附图说明

图1为本发明实施例的变容机构在变容状态的内部结构示意图(沿滚子轴向投影且局部剖视)；

图2为本发明实施例的变容机构在正常压缩状态的内部结构示意图(沿滚子轴向投影且局部剖视)；

图3为图2中的曲轴组件旋转一定角度后的状态下内部结构示意图；

图4为图1中曲轴的结构示意图；

图5为图1中偏心块的结构示意图。

附图标记表示为：

11、曲轴；111、第一通槽；112、第二凹槽；12、偏心块；121、第一凹槽；21、滑动销；211、销体；212、凸缘；22、弹性件；3、滚子；31、第二通槽；4、滑片；5、连接块；6、缸体；61、第一滑槽。

具体实施方式

结合参见图1至图5所示，根据本发明的实施例，提供一种变容机构，用于铰接滑片式压缩机中，包括曲轴组件，所述曲轴组件包括曲轴11、偏心块12，所述偏心块12套装于所述曲轴11上，还包括结合状态切换装置，所述结合切换装置具有使所述偏心块12与所述曲轴11结合的第一位置，以及使所述偏心块12与所述曲轴11脱离结合的第二位置。该技术方案中，通过所述结合状态切换装置实现所述曲轴11与偏心块12之间的结合或者脱离，当所述偏心块12与曲轴11之间结合时，所述偏心块12跟随曲轴11的旋转而旋转，进而实现滚子3的往复摆动实现压缩机的正常压缩运转，当所述偏心块12与所述曲轴11之间脱离结合时，所述曲轴11旋转为空转状态，而不能带动所述偏心块12共同旋转，由此实现相应的缸体的卸载，也即所谓的变容，这种方式无需所述缸体中的滑片4与滚子3之间脱离铰接即可实现铰接式压缩机的变容，结构新颖、简单。

作为所述结合状态切换装置的一种具体实施方式，优选地，所述结合状态切换装置包括滑动销21，所述曲轴11上构造沿其径向贯通的第一通槽111，所述滑动销21处于所述第一通槽111内，在所述滑动销21的滑动路径上，所述偏心块12的内孔孔壁上构造有能够容纳所述滑动销21的一端端头的第一凹槽121，所述滑动销21的长度不大于所述第一通槽111所处位置的曲轴11的最大外径。具体的，该技术方案中的所述滑动销21通过在所述第一通槽111中的位置变动实现所述曲轴11与偏心块12之间的结合状态的切换，结构更为简单。

所述滑动销21的移动依据外部施力实现，而所述外部施力则可以采用多种方式实现。例如，所述第一凹槽121中设有弹性件22，所述弹性件22处于所述第一凹槽121与所述滑动销21之间，并能够施力于所述滑动销21，也即所述弹性件22例如弹簧用于对所述滑动销21施力，例如其施加常作用的推力于所述滑动销21的一端，而在所述第一凹槽121中则设置相应的电磁铁，当电磁铁通电产生磁力吸引所述滑动销21克服所述弹性件22的推力，使所述滑动销21的一端处于所述第一凹槽121中，进而使所述偏心块12与所述曲轴11结合；当电磁铁断电时，所述电磁铁失去吸合力，所述弹性件22产生恢复力迫使所述滑动销21的一端由所述第一凹槽121中缩回至所述第一通槽111中，进而使所述偏心块12与所述曲轴11脱离结合。

再例如，所述第一凹槽121中设有磁力产生件例如上述的电磁铁(通电线圈)，所述滑动销21朝向所述第一凹槽121的一端设有磁体例如永磁体，所述磁力产生件能够受控的改变其磁性以实现所述滑动销21滑动。具体的，当所述磁力产生件中的电流为第一方向时，此时所述磁力产生件将产生与所述永磁体相对一端相反的磁性，所述磁力产生件将吸引所述永磁体进而使所述滑动销21的一端进入所述第一凹槽121中，使所述偏心块12与所述曲轴11结合；当所述磁力产生件中的电流为第二方向(与第一方向相反)时，此时所述磁力产生件将产生与所述永磁体相对一端相同的磁性，所述磁力产生件将排斥所述永磁体进而使所述滑动销21的一端从所述第一凹槽121中脱出，使所述偏心块12与所述曲轴11脱离结合，该种方式的自动控制能力更好，当然，由于采用电控方式，在一些极端情况下，可靠性及稳定性上存在一定不足。

所述滑动销21包括销体211，所述销体211朝向所述第一凹槽121的一端形成有凸缘212，所述凸缘212朝向所述销体211的周侧延伸，所述第一通槽111朝向所述第一凹槽121的一侧槽口构造有容纳所述凸缘212的第二凹槽112，所述凸缘212能够与所述第二凹槽112匹配对所述滑动销21朝向所述第一通槽111的运动行程形成有效定位，这样可以极大地降低对所述弹性件22在压缩行程上选型难度。

以上给出了采用所述弹性件22与电磁力相结合实现所述滑动销21在位置上变动，作为另一种具体的实施方式，还可以采用与滑片4结合的方式实现，具体的，优选地，所述变容机构还包括滚子3，所述滚子3上构造有沿其径向贯通的第二通槽31，所述第二通槽31贯通所述滚子3的内外侧，所述滑片4的头部铰接于所述第二通槽31中，还包括连接块5，所述连接块5能够在所述第一通槽111与所述第二通槽31中滑动。一方面能够依靠所述连接块5在所述第一通槽111延伸方向上的宽度实现其与所述滚子3的内壁的相抵对所述滑动销21的定位，另一方面，还能够有效保证滑动销21在第一通槽111延伸方向上的两端同时受力，提高所述曲轴11与偏心块12之间结合的稳定可靠性。可以理解的，在前述的第一位置时所述连接块5完全脱离于所述第二通槽31，在前述的第二位置时所述连接块5则完全脱离于所述第一通槽111。为了保证所述变容机构在第一位置与第二位置的正常实现，所述连接块5与所述滑动销21及滑片4之间仅采用面接触的方式。

为了控制所述滑片4相对于所述第二通槽31的滑动进而实现对所述滑动销21的滑动，所述变容结构还包括缸体6，所述缸体6上构造有第一滑槽61，所述滑片4部分地滑动连接于所述第一滑槽61中，与所述滑片4尾部的对应位置，所述第一滑槽61设有压力控制腔，所述压力控制腔中通入相应的高压流体，从而实现对所述滑片4的运动控制，具体的，当压缩机应用到空调系统中时，所述高压流体例如可以采用系统中的高压冷媒来实现相应的控制操作。

在具体的零部件的加工制作方面，所述曲轴11、所述偏心块12及所述滚子3分别加工，具体的，在现有的曲轴11上加工所述第一通槽111，在所述偏心块12上加工所述的第一凹槽121，在所述滚子3上将现有的铰接凹槽加工为所述第二通槽31，然后将相应的零部件按照图1所述的结构组装即可。

根据本发明的实施例，还提供一种压缩机，包括上述的变容机构，所述压缩机例如可以是双缸铰接滑片式压缩机、三缸铰接滑片式压缩机，当为双缸铰接滑片式压缩机时，至少一个气缸中对应设置一组上述的变容机构，由此实现双缸压缩机在单缸与双缸之间的变容切换；当为三缸铰接滑片式压缩机时，可以在两个气缸中对应各设置一组上述的变容机构，由此实现三缸压缩机在单缸、双缸、三缸之间的变容切换。根据本发明的实施例，还提供一种空调器，包括上述的压缩机。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。