泵体组件及旋转压缩机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及压缩设备领域，特别是涉及一种泵体组件，以及含有上述泵体组件的旋转压缩机。
【背景技术】
[0002]目前，在旋转式压缩机的常规结构中，气缸的内壁与滚子的外壁和气缸的上下平面垂直设置，旋转式压缩机的工作容积是依靠气缸与滚子形成的密封空间形成，在实际工作过程中受工作原理影响要将工作容积中的压缩气体排出。为了便于气缸中的压缩气体排出，在气缸的一端处开有能够引导压缩气体排出的斜切口结构，但是，采用斜切口结构进行排气时，压缩气体会发生大角度折弯流动现象，增加了气流流通的阻力。同时，增加了斜切口结构无形中增加了结构的余隙容积，而余隙容积对冷量提升具有一定影响，降低相对该排量的制冷量，进而限制旋转式压缩机的制冷效果，影响旋转式压缩机的性能提升，
【发明内容】
[0003]基于此，有必要针对现有的旋转式压缩机的气缸增加斜切口产生余隙容积进而导致降低制冷量以及增加气流流通阻力的问题，提供一种能够有效减小或者取消余隙容积对制冷量的影响、降低气流流通阻力、保证旋转压缩机性能的泵体组件，以及含有上述泵体组件的旋转压缩机。
[0004]上述目的通过下述技术方案实现:
[0005]一种泵体组件，包括滚子和气缸，所述滚子为中空的圆台形结构，所述气缸上设置有圆台形孔，所述滚子安装在所述气缸的圆台形孔中。
[0006]在其中一个实施例中，所述泵体组件还包括上法兰和下法兰，所述上法兰上设置有排气孔，所述上法兰与所述下法兰分别安装在所述气缸的两端，所述气缸、所述滚子、所述上法兰与所述下法兰围设成工作容积；
[0007]所述滚子靠近所述排气孔的一端的外径大于所述滚子远离所述排气孔的一端的外径。
[0008]在其中一个实施例中，所述气缸靠近所述排气孔一端的圆台形孔在水平面上投影的面积大于所述气缸远离所述排气孔一端的圆台形孔在水平面上投影的面积。
[0009]在其中一个实施例中，所述滚子的母线与所述滚子的轴线之间的夹角为α，且α的范围为0° < α < 45°。
[0010]在其中一个实施例中，所述滚子的母线与所述滚子的轴线之间的夹角α的范围为 O。< α < 30。。
[0011]在其中一个实施例中，所述气缸的圆台形孔的母线与所述气缸的轴线之间的夹角等于所述滚子的母线与所述滚子的轴线之间的夹角。
[0012]在其中一个实施例中，所述泵体组件还包括滑片，所述气缸的内壁上设置有滑片槽，所述滑片安装在所述滑片槽中；
[0013]所述滑片与所述滚子的外壁相接触的一端为倾斜面，所述倾斜面与所述倾斜面在竖直面上的投影之间的夹角等于所述滚子的母线与所述滚子的轴线之间的夹角。
[0014]在其中一个实施例中，所述滑片将所述工作容积分割成压缩腔，所述压缩腔沿所述气缸径向方向上的长度小于等于所述排气孔的直径。
[0015]在其中一个实施例中，所述泵体组件还包括弹簧，所述气缸的外壁上设置有弹簧孔，所述弹簧孔与所述滑片槽连通，所述弹簧安装在所述弹簧孔中，且所述弹簧的一端与所述滑片相接触。
[0016]还涉及一种旋转压缩机，包括壳体组件、电机组件和如上述任一技术特征所述的泵体组件，所述电机组件安与所述泵体组件均安装在所述壳体组件中，且所述电机组件驱动所述泵体组件转动。
[0017]本发明的有益效果是:
[0018]本发明的泵体组件及旋转压缩机，结构设计简单合理，滚子为圆台形结构，气缸的圆台形孔与滚子相匹配，圆台形孔的气缸和圆台形的滚子保证气缸的内壁和滚子的外壁倾斜设置。滚子转动时，气缸内存在压缩空气，通过气缸的内壁和滚子的外壁引导压缩空气流动，降低气流流通的阻力，能够有效减小或者取消现有结构中斜切口产生余隙容积对制冷量的影响，使得旋转压缩机的制冷能力提升效果显著，提高旋转压缩机的性能。
【附图说明】
[0019]图1为现有技术的泵体组件的剖视图；
[0020]图2为图1所示的A处斜切口的局部放大图；
[0021]图3为图1所示的泵体组件中气缸与滚子的爆炸图；
[0022]图4为图1所示的泵体组件中滚子的受力图；
[0023]图5为本发明一实施例的泵体组件的剖视图；
[0024]图6为图5所示的泵体组件中压缩气体排出泵体组件的示意图；
[0025]图7为图5所示的泵体组件中气缸与滚子的爆炸图；
[0026]图8为图5所示的泵体组件中滚子的受力图；
[0027]其中:
[0028]100-泵体组件；
[0029]110-滚子；
[0030]120-气缸；121-圆台形孔；
[0031]130-上法兰；131-排气孔；
[0032]140-下法兰；
[0033]150-弹簧；
[0034]160-曲轴。
【具体实施方式】
[0035]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明的泵体组件及旋转压缩机进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0036]参见5至图7，本发明一实施例的泵体组件100，包括滚子110、气缸120、滑片、弹簧150、曲轴160、上法兰130和下法兰140。滚子110为中空的圆台形结构，曲轴160安装在滚子110的内孔中。气缸120上设置有圆台形孔121，圆台形孔121为通孔，且气缸120的圆台形孔121的形状与滚子110的形状相匹配，滚子110安装在气缸120的圆台形孔121中。气缸120、滚子110、上法兰130与下法兰140围设成工作容积，工作容积在通过滑片围设成密闭的压缩腔Q，也就是说，气缸120、滚子110、上法兰130、下法兰140与滑片围设成密闭的压缩腔Q，曲轴160转动带动滚子110在密闭的压缩腔Q中偏心转动。气缸120的内壁沿径向方向上设置有滑片槽，滑片安装在滑片槽中，气缸120的外壁沿径向方向上设置有弹簧孔，弹簧150安装在弹簧孔中，且弹簧孔与滑片槽相连通，即弹簧150的端部能够与滑片的端部相接触，滑片在弹簧力的作用下在滑片槽内往复运动。
[0037]上法兰130上设置有排气孔131，在工作过程中，滚子110的外壁沿圆周方向与气缸120的内壁不断接触，压缩气体在气缸120的压缩腔Q内通过滚子110的偏心转动进行压缩，压缩完成后，压缩气体从排气孔131排出泵体组件100，完成旋转压缩机的吸气和压缩排气过程。滚子110在偏心转动的过程中，当滚子110的外壁逐渐与滑片远离弹簧150的一端相接触时，滚子110推动滑片，滑片受到来自滚子110的推动力大于弹簧力，此时，滑片压缩弹簧150并向远离滚子110所在的方向运动，实现旋转压缩机的压缩排气过程；当滚子110的外壁逐渐与滑片远离弹簧150的一端相脱离时，滚子110不在提供给滑片推动力，此时，滑片主要受弹簧力作用，滑片在弹簧力的作用下向靠近滚子110所在的方向运动，实现旋转压缩机的吸气过程。
[0038]滚子110为圆台形结构，为了保证滚子110能够压缩密闭的压缩腔Q中的压缩气体，要求气缸120的内壁的形状与滚子110的外壁的形状相适应，圆台形的滚子110安装在气缸120的圆台形孔121中，滚子110的外壁的截面形状为倾斜线，相应的，气缸120的内壁的截面形状也为倾斜线，且二者的倾斜方向相同。在旋转压缩机进行压缩排气时，气缸120的压缩腔Q对准上法兰130的排气孔131，图6所示的箭头方向为压缩气体的流动方向，气缸120内的压缩气体沿着滚子110倾斜的外壁和气缸120倾斜的内壁从下向上流动，在从排气孔131顺畅地排出泵体组件100。由此能够有效的降低压缩气体排气流动时的阻力损失，降低功耗，提高旋转压缩机性能。
[0039]参见图1和图2，在现有的旋转式压缩机的泵体组件100中，气缸120的内壁与滚子110的外壁面和气缸120的上下平面垂直设置，为使气缸120内的压缩气体排出，在气缸120的一端处开有能够引导压缩气体排出的斜切口结构。但是，采用斜切口结构进行排气时，图1中所示的箭头方向为压缩气体的流动方向，压缩气体会发生大角度折弯流动现象，压缩气体会与上法兰130的端面相接触，再从排气孔131流出，增加了气流流通的阻力。同时，斜切口结构增加了旋转式压缩机的余隙容积，余隙容积对冷量提升具有一定影响，降低相对该排量的制冷量，进而限制旋转式压缩机的性能提升。本发明的泵体组件100采用圆台形的滚子110和设置有圆台形孔121的气缸120相配合，如图6所示的箭头方向为压缩气体的流动方向，通过倾斜设置的滚子110的外壁和气缸120的外壁引导压缩气体流动，直接通过上法兰130的排气孔131流出泵体组件100，降低气流流通的阻力。圆台形的滚子110和设置有圆台形孔121的气缸120相配合能够有效地减小或取消现有的常规结构中同样起引导气流作用的排气斜切口结构，降低排气斜切口结构产生余隙容积对制冷量影响，提高旋转压缩机的制冷能力，保证旋转压缩机的性能。
[0040]参见图5和图6，进一步地，滚子110靠近排气孔131的一端的外壁与气缸120的底端的内壁相接触；滚子I1远离排气孔131的一端的外壁与气缸120的顶端的内壁相接触。在本发明中，上法兰130与下法兰140分别安装在气缸120的两端，设定气缸120与上法兰130相接触的一端为顶端，气缸120与下法兰140相接触的一端为底端。滚子110靠近排气孔131的一端的外壁与气缸120的底端的内壁相接触；滚子110远离排气孔131的一端的外壁与气缸120的顶端的内壁相接触，要求滚子110的外壁与气缸120的内壁能够紧密接触，这样滚子110在偏心转动时能够保证密闭的压缩腔Q的容积随着滚子110发生变化，压缩气缸120内的压缩气体。
[0041]作为一种可实施方式，滚子110远离排气孔131的一端的外径大于滚子110靠近排气孔131的一端的外径。也就是说，滚子110靠近排气孔131的一端的端面与下法兰140相接触，滚子110远离排气孔131的一端的端面与上法兰130相接触，滚子110直径较大的一端与上法兰130相接触，滚子110直径较小的一端与下法兰140相接触。更进一步地，气缸120的圆台形孔121的顶端在水平面上投影的面积大于气缸120的圆台形孔121的底端在水平面上投影的面积。在气缸