多级压缩机及具有其的空调器的制作方法

本实用新型涉及空调领域，具体而言，涉及一种多级压缩机及具有其的空调器。

背景技术：

现有的滚动转子式双级压缩机通常将其中一个气缸为低压级气缸，另一个气缸为高压级气缸，高压级气缸和低压级气缸之间设有中间腔，低压级气缸从分液器吸气口吸入制冷剂，完成第一级压缩后排出到中间腔，制冷系统将节流后的增焓气体通过增焓部件引入中间腔，并与第一级压缩后排出的气体混合，高压级气缸从中间腔吸入混合气体完成第二级压缩。

滚动转子式双级压缩机的高压腔和低压腔的滑片背部均受到高压作用，而滑片与滚子的接受应力主要由滑片背部与头部R面的压力差决定。双级压缩机为两次压缩，在相同条件下，特别是轻负荷工况下(吸排气压力差较小时)，与普通压缩机相比，双级压缩机由于中间补气作用，吸排气压力差由两级气缸共同分担，低压级和高压级压力差进一步减小，低压级吸气为吸气压力，滑片背部为排气压力，低压级滑片背部与头部R面压力差较大，低压级滑片和滚子接触应力高于普通压缩机；而高压级吸气为中间压力，滑片背部为排气压力，滑片头部R面的压力大于普通压缩机，双级压缩机高压级滑片背部与R面压差小，其接触应力远低于普通压缩机。

压缩机开机后压差是逐步建立的，在双级压缩机启动过程中和稳定运行在小压差条件下极易发生高压级滑片与滚子接触应力不足，发生滑片与滚子脱离。压缩机在运行过程中滑片撞击滚子，导致压缩机启动和正常运行的异常噪声，同时高压级滑片与滚子的撞击导致滚子外圆和滑片R面出现异常痕迹，严重影响压缩机的长期可靠性，是本行业技术人员急需解决的重点问题和难点问题。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种多级压缩机及具有其的空调器，以解决现有技术中高压级气缸中滑片与滚子分离并撞击滚子，影响压缩机正常运行并产生噪音，进而影响压缩机长期可靠性的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种多级压缩机，包括：第一级气缸，包括第一级压缩腔及设置在第一级压缩腔内的第一滑片；第二级气缸，包括第二级压缩腔及设置在第二级压缩腔内的第二滑片，由第一级压缩腔内流出的制冷剂进入至第二级压缩腔内；联动结构，设置在第一滑片和第二滑片之间，以使第二滑片能够随第一滑片运动而运动并保持与第二级压缩腔中的滚子接触。

进一步地，联动结构包括连杆、第一滑槽、第一销轴、第二滑槽和第二销轴，连杆可转动地设置，第一滑槽和第一销轴中的一个设置在连杆上，第一滑槽和第一销轴中的另一个设置在第一滑片上，第二滑槽和第二销轴中的一个设置在连杆上，第二滑槽和第二销轴中的另一个设置在第二滑片上。

进一步地，第一级压缩腔和第二级压缩腔之间还设置有隔板，连杆通过第三销轴与隔板枢转连接，第一滑槽和第二滑槽位于第三销轴的两侧，第一销轴穿设在第一滑槽和第一滑片中，第二销轴穿设在第二滑槽和第二滑片中。

进一步地，第一滑片上设置有供第一销轴穿过的第一销孔，第一销轴的直径d1与第一销孔的直径D1之间满足：0.016mm≤D1-d1≤0.026mm。

进一步地，第二滑片上设置有供第二销轴穿过的第二销孔，第二销轴的直径d2与第二销孔的直径D2之间满足：0.016mm≤D2-d2≤0.026mm。

进一步地，连杆上设置有供第三销轴穿过的第三销孔，第三销轴的直径d3与第三销孔的直径D3之间满足：0.016mm≤D3-d3≤0.026mm。

进一步地，多级压缩机还包括曲轴，曲轴包括基轴以及偏离基轴的轴线设置的第一凸轮和第二凸轮，第一凸轮设置在第一级气缸中以驱动第一级压缩腔中的滚子，第二凸轮设置在第二级气缸中以驱动第二级压缩腔中的滚子，第一凸轮和第二凸轮的相位角相差180°。

进一步地，当第一凸轮和第一滑片之间成0°、第二凸轮和第二滑片之间成180°时，第一销轴位于第一滑槽远离第三销轴的一端，当第一凸轮和第一滑片之间成180°、第二凸轮和第二滑片之间成0°时，第二销轴位于第二滑槽远离第三销轴的一端。

进一步地，第一滑槽和第二滑槽设置在连杆上，第一销轴的轴线在第一滑片上的投影在第一滑片的对称轴上，和/或，第二销轴的轴线在第二滑片上的投影在第二滑片的对称轴上。

进一步地，第一滑槽靠近第三销轴的一端和第二滑槽靠近第三销轴的一端之间的距离H与隔板的厚度h之间满足：H≤h。

进一步地，第一销轴与第一滑片一体成型，和/或，第二销轴与第二滑片一体成型。

进一步地，第一滑片和第一级压缩腔的侧壁之间设置有弹性件。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种空调器，包括压缩机，压缩机为上述的多级压缩机。

应用本实用新型的技术方案，在串联的第一级气缸和第二级气缸之间设置联动结构。联动结构设置在第一滑片和第二滑片之间，当第一滑片在压力作用下移动时，第二滑片在联动结构的作用下随第一滑片移动，由于第一滑片的运动轨迹与第二滑片的运动轨迹之间存在相关性，因此第二滑片能够通过联动结构保持与第二级压缩腔中的滚子接触。进而第二滑片不会出现与滚子分离再撞击滚子的情况，从而降低了压缩机的噪音，同时避免了第二滑片撞击第二级压缩腔中的滚子对滚子造成损伤影响压缩机长期运行的可靠性。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的多级压缩机的实施例的剖视结构示意图；

图2示出了图1的多级压缩机的A-A向剖视结构示意图；

图3示出了图1的多级压缩机的B-B向剖视结构示意图；

图4示出了图1的多级压缩机的局部放大示意图；

图5示出了图4的多级压缩机的连杆的结构示意图；

图6示出了图4的多级压缩机的第二滑片的结构示意图；

图7示出了图4的多级压缩机的第一滑片的结构示意图；

图8示出了图1的多级压缩机的曲轴的俯视结构示意图；以及

图9示出了图1的多级压缩机的曲轴的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、第一级气缸；11、第一级压缩腔；12、第一滑片；13、第一销孔；14、滚子；15、弹簧；20、第二级气缸；21、第二级压缩腔；22、第二滑片；23、第二销孔；24、滚子；30、联动结构；31、连杆；32、第一滑槽；33、第一销轴；34、第二滑槽；35、第二销轴；36、第三销轴；37、第三销孔；40、隔板；50、曲轴；51、基轴；52、第一凸轮；53、第二凸轮。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，绝不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

如图1至图3所示，本实施例的多级压缩机为双级压缩机，双级压缩机包括第一级气缸10、第二级气缸20和联动结构30。其中，第一级气缸10包括第一级压缩腔11及设置在第一级压缩腔11内的第一滑片12，第二级气缸20包括第二级压缩腔21及设置在第二级压缩腔21内的第二滑片22。第一级气缸10为低压级气缸，第二级气缸20为高压级气缸，由第一级压缩腔11内流出的制冷剂进入至第二级压缩腔21内。联动结构30设置在第一滑片12和第二滑片22之间，以使第二滑片22能够随第一滑片12运动而运动并保持与第二级压缩腔21中的滚子24接触。

应用本实施例的技术方案，在串联的第一级气缸10和第二级气缸20之间设置联动结构30。联动结构30设置在第一滑片12和第二滑片22之间，当第一滑片12在压力作用下移动时，第二滑片22在联动结构30的作用下随第一滑片12移动，由于第一滑片12的运动轨迹与第二滑片22的运动轨迹之间存在相关性，因此第二滑片22能够通过联动结构30保持与第二级压缩腔21中的滚子24接触。进而第二滑片22不会出现与滚子24分离再撞击滚子24的情况，从而降低了压缩机的噪音，同时避免了第二滑片22撞击第二级压缩腔21中的滚子24对滚子24造成损伤影响压缩机长期运行的可靠性。

具体地，如图1、图4和图5所示，本实施例的联动结构30包括连杆31、第一滑槽32、第一销轴33、第二滑槽34和第二销轴35，连杆31可转动地设置，第一滑槽32和第一销轴33中的一个设置在连杆31上，第一滑槽32和第一销轴33中的另一个设置在第一滑片12上，第二滑槽34和第二销轴35中的一个设置在连杆31上，第二滑槽34和第二销轴35中的另一个设置在第二滑片22上。滑槽和销轴配合使第一滑片12的平动能够通过连杆31的转动转化成第二滑片22的平动，进而实现第二滑片22始终与第二级压缩腔21中的滚子接触的效果。并且本实施例的联动结构30通过机械传动的方式实现上述效果，运行可靠。

进一步地，如图1、图4和图9所示，本实施例的双级压缩机还包括曲轴50，曲轴50包括基轴51以及偏离基轴51的轴线设置的第一凸轮52和第二凸轮53，第一凸轮52设置在第一级气缸10中以驱动第一级压缩腔11中的滚子14，第二凸轮53设置在第二级气缸20中以驱动第二级压缩腔21中的滚子24。如图8所示，本实施例的第一凸轮52相对于基轴51的轴线的偏离方向和第二凸轮53相对于基轴51的轴线的偏离方向之间的相位角相差180°。

上述结构有利于曲轴50转动时稳定重心，同时使第一滑片12和第二滑片22的运动方向相反：第一滑片12向左运动时第二滑片22向右运动，第一滑片12向右运动时第二滑片22向左运动，限制了第一滑片12和第二滑片22的移动位置，避免第二滑片22与滚子24以及第一滑片12与滚子14分离导致异常撞击，从根源上解决了双级压缩机在启动过程中和小压差运行工况下异常噪声，并提高了双级压缩机的可靠性。

进一步地，如图5所示，本实施例的第一滑槽32和第二滑槽34设置在连杆31上，使第一销轴33和第二销轴35分别在第一滑片12和第二滑片22上转动，并在连杆31上做往复移动，减小了滑片上的通孔面积。第一级压缩腔11和第二级压缩腔21之间还设置有隔板40，连杆31通过第三销轴36与隔板40枢转连接，第一滑槽32和第二滑槽34位于第三销轴36的两侧，第一销轴33穿设在第一滑槽32和第一滑片12中，第二销轴35穿设在第二滑槽34和第二滑片22中。

进一步地，如图6和图7所示，本实施例的第一滑片12上设置有供第一销轴33穿过的第一销孔13，第一销轴33的直径d1与第一销孔13的直径D1之间满足：0.016mm≤D1-d1≤0.026mm。第二滑片22上设置有供第二销轴35穿过的第二销孔23，第二销轴35的直径d2与第二销孔23的直径D2之间满足：0.016mm≤D2-d2≤0.026mm。连杆31上设置有供第三销轴36穿过的第三销孔37，第三销轴36的直径d3与第三销孔37的直径D3之间满足：0.016mm≤D3-d3≤0.026mm。上述结构使销轴与销孔之间形成能够容纳润滑油的间隙，间隙和间隙中的润滑油起到减小摩擦的作用。

具体地，本实施例的双级压缩机还满足：d1＝d2＝d3、D1＝D2＝D3。

进一步地，如图5所示，为使滑片具有足够长的运动空间，滑槽的应具有一定长度以使销轴能够在滑槽中顺畅滑动，避免销轴滑动受限进而影响滑片的运动范围。具体地，本实施例的第一滑槽32靠近第三销轴36的一端和第二滑槽34靠近第三销轴36的一端之间的距离H与隔板40的厚度h之间优选满足：H≤h。以保证销轴的运动范围进而保证滑片的运动范围。进一步优选地，第一滑槽32的槽宽w1＝D1，第二滑槽34的槽宽w2＝D2，以防止销轴在滑槽中晃动。

当第一凸轮52偏离基轴51轴线的方向与第一滑片12之间成0°、第二凸轮53偏离基轴51轴线的方向与第二滑片22之间成180°时，如图2和图3所示，第一滑片12完全缩入第一级气缸10中，第二滑片22伸入第二级压缩腔21的长度最大，第一销轴33位于第一滑槽32远离第三销轴36的一端；反之，当第一凸轮52偏离基轴51轴线的方向与第一滑片12之间成180°、第二凸轮53偏离基轴51轴线的方向与第二滑片22之间成0°时，第一滑片12伸入第一级压缩腔11的长度最大，第二滑片22完全缩入第一级气缸10中，第二销轴35位于第二滑槽34远离第三销轴36的一端。上述结构使第一滑片12和第二滑片22在随曲轴50的转动移动至极限位置时，销轴能够恰好移动至滑槽的端部并与滑槽远离第三销轴36的端部内壁相接触，以避免滑片进一步向远离滚子的方向移动，使滑片与滚子分离，起到限定滑片的移动范围。

本实施例的曲轴50采用了一个特殊相位角差值，以便于结构布置，在其他图中未示出的实施方式中，第一凸轮和第二凸轮的相位角可以不是180°，相应的，联动结构的具体结构和形状可以根据第一滑片和第二滑片的运动轨迹的规律适应性地调整，以使第二滑片能够在联动结构的联动作用下保持与滚子接触。

优选地，本实施例的第一销轴33的轴线在第一滑片12上的投影在第一滑片12的对称轴上，第二销轴35的轴线在第二滑片22上的投影在第二滑片22的对称轴上，以减小销轴在滑片上形成的力矩，使滑片平滑移动。

在图中未示出的其他实施方式中，第一销轴可以与第一滑片一体成型，第二销轴也可以与第二滑片一体成型，以减少压缩机中活动部件的数量，提高运动可靠性并便于装配。

进一步地，如图4所示，为使第一滑片12复位顺畅，第一滑片12和第一级压缩腔11的侧壁之间设置有弹性件。本实施例的弹性件为弹簧15，为使弹簧15相对于第一滑片12的位置保持不变或在可接受范围内移动，第一滑片12上凹陷形成有限位部，限位部的剖视图呈类似R形。

本实用新型的技术方案还可以应用在三级或者三级以上压缩机中。

本实用新型还提供了一种空调器，根据本实施例的空调器(图中未示出)包括压缩机，压缩机为上述的双级压缩机或多级压缩机。本实施例的空调器具有噪音小、运行稳定的优点。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

在串联的第一级气缸和第二级气缸之间设置联动结构。联动结构设置在第一滑片和第二滑片之间，当第一滑片在压力作用下移动时，第二滑片在联动结构的作用下随第一滑片移动，由于第一滑片的运动轨迹与第二滑片的运动轨迹之间存在相关性，因此第二滑片能够通过联动结构保持与第二级压缩腔中的滚子接触。进而第二滑片不会出现与滚子分离再撞击滚子的情况，从而降低了压缩机的噪音，同时避免了第二滑片撞击第二级压缩腔中的滚子对滚子造成损伤影响压缩机长期运行的可靠性。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。