旋转压缩机构和旋转式压缩机的制作方法

本发明涉及压缩机技术领域，具体涉及一种旋转压缩机构和设置有该旋转压缩机构的旋转式压缩机。

背景技术：

在一种相关的双缸四排气旋转式压缩机中，采用对称排气结构。如图1-2所示，根据相关技术的旋转式压缩机的旋转压缩机构300为包括第一压缩单元310A和第二压缩单元310B的双缸压缩机构。每个压缩单元各自包括缸体330和转子，并且旋转压缩机构300包括上隔板370A(也称为上法兰)、中隔板370B和下隔板370C(也称为下法兰)。在上隔板370A、中隔板370B和下隔板370C处设置四个排气口375，四个排气口375中的两个排气口用于第一压缩单元，而另两个排气口用于第二压缩单元。

这四个排气口大小、形状和布置角度(例如周向布置角度)均相同。而且，由于这四个排气口直径比较大，这四个排气口均定位成在径向方向上大部分地与缸体本体重叠，并且在缸体本体的轴向端面上为每个排气口设置相配合的月牙槽以便增加排气。然而，在采用排气口与相应月牙槽配合的结构的情况下，需要对各个隔板进行严格定心(例如相对于相应缸体在周向方向上定位以确保排气口与相应月牙槽在周向方向上对齐)，这种严格定心的工艺是复杂的并且是不易实现的。如果隔板不定心，则压缩机构的性能波动增大(例如达到5％以上)。这样，采用排气口与相应月牙槽配合的结构难以实现旋转压缩机构进而旋转式压缩机的量产，因而排气定心问题对于旋转式压缩机(尤其是双缸四排气旋转式压缩机)而言是一个难点。

这里，应当指出的是，本部分中所提供的技术内容旨在有助于本领域技术人员对本发明的理解，而不一定构成现有技术。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决或至少减轻相关技术中所存在的上述问题中的至少一个问题。特别地，本发明提供一种旋转压缩机构以及一种包括该旋转压缩机构的旋转式压缩机，在该旋转压缩机构和该旋转式压缩机中，对隔板上的排气口进行改进，从而消除隔板的严格定心装配并且/或者提高旋转压缩机构的性能一致性和稳定性。

根据本发明的第一方面，提供一种旋转压缩机构，所述旋转压缩机构包括压缩单元，所述压缩单元包括缸体和隔板，所述缸体包括缸体本体，所述隔板包括分别从轴向两侧覆盖所述缸体的第一隔板和第二隔板，在所述第一隔板和/或所述第二隔板上设置有适于将经由所述压缩单元压缩的压缩流体排出的排气口，所述排气口中的至少一个构造为内移排气口，所述内移排气口径向向内地定位，使得所述内移排气口的在径向方向上与所述缸体本体重叠的重叠部分的重叠面积与所述内移排气口的孔口面积的比小于百分之三十。

优选地，所述内移排气口在径向方向上完全地不与所述缸体本体重叠。

优选地，所述内移排气口在周向上的尺寸大于其在径向上的尺寸。

优选地，所述内移排气口为椭圆形孔或腰形孔或长形孔，所述椭圆形孔或腰形孔或长形孔的长轴方向沿周向延伸。

优选地，所述内移排气口在周向方向上的尺寸为在径向方向的尺寸的1.1-3倍。

优选地，所述旋转压缩机构构造为双缸压缩机构并且包括两个所述压缩单元。

优选地，两个所述压缩单元中的第一压缩单元的第一隔板和第二隔板上分别设置有第一排气口和第二排气口；两个所述压缩单元中的第二压缩单元的第一隔板和第二隔板上分别设置有第三排气口和第四排气口；所述第一压缩单元的第二隔板和第二压缩单元的第一隔板相对设置，两者共同构成中隔板，所述第二排气口和第三排气口实施为所述内移排气口。

优选地，所述内移排气口朝向所述转子的转动方向的上游侧定位。

优选地，向上游侧定位的排气口的上游侧边缘与气缸滑片槽之间在周向上的夹角为b，没有向上游侧定位的排气口的上游侧边缘与气缸滑片槽之间在周向上的夹角为a，其中8°<a<60°，8°<b<15°；优选0<a-b<50°。

根据本发明的第二方面，提供一种旋转式压缩机，所述旋转式压缩机设置有本申请中的旋转压缩机构。

根据本发明，将排气口中的至少一个排气口构造为内移排气口。在内移排气口在径向方向上完全地不与缸体本体重叠的情况下，可以取消相应缸体本体处的排气槽从而无需考虑排气口与排气槽的配合和对齐问题，从而无需考虑隔板定心(周向定位)这一难点(亦即实现非定心装配)，并且即便隔板非定心也不会再对压缩机构的性能造成波动因而可以保持结构和性能的一致性和稳定性。另一方面，即便对于内移排气口在径向方向上小部分地与缸体本体重叠的方案，与相关技术相比，对隔板定心的要求也大为降低并且对压缩机构的性能波动的影响也大为降低。

附图说明

通过以下参照附图对本发明的详细描述，本发明的上述以及其它的目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1为现有技术中的旋转式压缩机的主要部分的纵剖图；

图2为现有技术中的旋转式压缩机的中隔板的示意性平面图；

图3为本发明的一个实施例中的旋转式压缩机的压缩机构部分的纵剖图；

图4为本发明的另一个实施例中的旋转式压缩机的压缩机构部分的纵剖图；以及

图5和图6分别为示出本发明中的旋转式压缩机的中隔板的示意性平面图。

具体实施方式

下面参照附图、借助示例性实施方式对本发明进行详细描述。对本发明的以下详细描述仅仅是出于说明目的，而绝不是对本发明及其应用或用途的限制。

如图3所示，根据本发明示例性实施方式的旋转式压缩机包括旋转压缩机构(也称为泵体组件并且在下文中有时简称为压缩机构)100。在图示的示例中，压缩机构100构造为双缸压缩机构，亦即，压缩机构100具有两个压缩单元110。然而，应当指出，本发明也可应用于包括一个压缩单元或多于两个的压缩单元的压缩机构。

压缩机构100所具有的两个压缩单元110包括第一压缩单元110A和第二压缩单元110B。每个压缩单元包括缸体130、转子150和隔板170。

例如，第一压缩单元110A可以包括：第一缸体130A、第一转子150A、以及第一隔板170A和第二隔板170B。第一缸体130A包括第一缸体本体131A并且第一缸体本体131A限定第一内部空腔IC，第一转子150A容置在第一内部空腔IC中并且适于在驱动机构(例如电机组件)的曲轴210的驱动下沿着第一缸体本体131A的内壁转动。第一隔板170A和第二隔板170B适于分别从轴向两侧覆盖第一缸体130A。

第二压缩单元110B的结构与第一压缩单元110A的结构基本相同。第二压缩单元110B可以包括：第二缸体130B、第二转子150B、以及第一隔板170C和第二隔板170D。第一隔板170C和第二隔板170D适于分别从轴向两侧覆盖第二缸体130B。

在一些示例中，第一压缩单元110A的第二隔板170B与第二压缩单元110B的第一隔板170C分体地形成，两者相对设置，然后连接在一起并且位于压缩机构100的轴向中间部从而构成中隔板。在其它示例中，第一压缩单元110A的第二隔板170B与第二压缩单元110B的第一隔板170C一体地形成并且位于压缩机构100的轴向中间部从而构成中隔板。

第一压缩单元110A的第一隔板(也称为上法兰)170A和第二压缩单元110B的第二隔板(也称为下法兰)170D分别位于压缩机构100的轴向相反两侧。在一些示例中，上法兰170A和下法兰170D中的至少一个还可以构成适于支承曲轴210的支承装置。以此方式，上法兰170A和下法兰170D兼做隔离装置和支承装置，从而减少旋转压缩机构的零部件数量并且简化整体结构。

第一压缩单元110A的第一隔板170A和第二隔板170B分别设置有用于第一压缩单元110A的第一排气口175A和第二排气口175B，并且第二压缩单元110B的第一隔板170C和第二隔板170D可以分别设置有用于第二压缩单元110B的第三排气口175C和第四排气口175D。然而，可以构想，替代性地，可以在第一隔板170A和第二隔板170B中的仅一者处设置排气口，也可以在第一隔板170C和第二隔板170D中的仅一者处设置排气口175。

如图4-6所示，根据本发明，将排气口中的至少一个排气口，例如175B(其它的排气口也都可以)构造为内移排气口。特别地，内移排气口径向向内地定位(例如与现有技术中的排气孔的定位相比)，使得内移排气口的在径向方向上与相应缸体本体131A重叠的重叠部分的重叠面积与内移排气口的孔口面积的比小于百分之五十。换言之，根据本发明的内移排气口175大部分地不与缸体(缸体本体)重叠。在这方面，优选地，重叠面积与孔口面积的比小于百分之三十，更优选地，重叠面积与孔口面积的比小于百分之十，进一步更优选地，内移排气口在径向方向上完全地不与缸体本体重叠。对于内移排气口在径向方向上完全地不与缸体本体重叠的方案，由于排气口内移至相应缸体内，因此可以取消相应缸体本体上的例如月牙槽之类的排气槽，从而可以简化制造过程。对于内移排气口在径向方向上小部分地与缸体本体重叠的方案，则可以保留相应缸体本体上的例如月牙槽之类的排气槽。

在一些示例中，对内移排气口的孔口形状进行适当改变并且/或者减小内移排气口的孔口尺寸，使得在径向方向上内移排气口既不与缸体本体重叠、而且在转子的转动过程中也不会与转子重叠。这里，需要说明的是，减小内移排气口的孔口尺寸可以指：减小内移排气口的径向尺寸，例如排气口的径向尺寸为5-9mm，优选为7mm。

内移排气口可以为椭圆形孔或者腰形孔(参见图6)或者长形孔或者其它合适的形状。由此，内移排气口的在周向上的尺寸可以加长以增大孔口面积，从而可以一定程度地弥补或消除由于内移排气口的径向尺寸减小而可能会导致的流量不足。优选地，所述内移排气口在周向方向上的尺寸为在径向方向的尺寸的1.1-3倍。

在一些示例中，第一排气口175A、第二排气口175B、第三排气口175C和第四排气口175D均实施为内移排气口。在其它示例中，第一排气口175A和第二排气口175B中的仅一者(例如第二排气口175B)以及第三排气口175C和第四排气口175D中的仅一者(第三排气口175C)实施为内移排气口。

如图4所示，在其它的优选实施例中，与上述实施方式的区别主要在于：将排气口中的至少一个排气口构造为内移排气口并且朝向转子的转动方向的上游侧定位(例如，使内移排气口朝向上游侧加长)从而适于提前排气。以此方式，由于提前排气而可以降低气体压缩行程的功耗而进一步提高性能。优选地，向上游侧定位的排气口的上游侧边缘与气缸滑片槽之间在周向上的夹角为b，没有向上游侧定位的排气口的上游侧边缘与气缸滑片槽之间在周向上的夹角为a，其中8°<a<60°，8°<b<15°；优选0<a-b<50°。

在特别的示例中，采用非对称四排气口结构，亦即，在四个排气口175A、175B、175C、175D中，仅第二排气口175B和第三排气口175C实施为内移排气口并且朝向转子的转动方向的上游侧定位。例如，这种非对称四排气口结构允许灵活地在现有产品的基础上对产品进行局部改造(例如仅需要改造中隔板)而容易地改进产品的性能一致性和稳定性。

根据本发明，将排气口中的至少一个排气口构造为内移排气口。在内移排气口在径向方向上完全地不与缸体本体重叠的情况下，可以取消相应缸体本体上的排气槽从而无需考虑排气口与排气槽的配合和对齐问题，从而无需考虑隔板定心(周向定位)这一难点(亦即实现非定心装配)并且即便隔板非定心也不会再对压缩机构的性能造成波动因而可以保持结构和性能的一致性和稳定性。

另一方面，即便对于内移排气口在径向方向上小部分地与缸体本体重叠的方案，与相关技术相比，对隔板定心的要求也大为降低并且对压缩机构的性能波动的影响也大为降低。

根据本发明的压缩机构与常规双缸四排气压缩机构相比性能稳定性可以提高一倍以上。

应当指出的是，在本申请文件中，方位术语“上”和“下”等的使用仅仅出于便于描述的目的，而不应视为是限制性的。

另外，在本说明书中，每当提及“示例性实施方式”、“图示的示例”、“一些示例”、“其它示例”、“特别的示例”等时意味着针对该实施方式/示例描述的具体的特征、结构或特点包括在本发明的至少一个实施方式/示例中。这些用词在本说明书中不同地方的出现不一定都指代同一实施方式/示例。此外，当针对任一实施方式/示例描述具体的特征、结构或特点时，应当认为本领域技术人员也能够在所有所述实施方式/示例中的其它实施方式/示例中实现这种特征、结构或特点，除非互不兼容。

虽然已经参照示例性实施方式对本发明进行了描述，但是应当理解，本发明并不局限于文中详细描述和示出的具体实施方式/示例。在不偏离权利要求书所限定的范围的情况下，本领域技术人员可以对示例性实施方式做出各种改变。