压缩机及其排气阀组件、制冷设备的制作方法

本发明涉及压缩机技术领域，更具体而言，涉及一种压缩机的排气阀组件、包括该排气阀组件的压缩机和包括该压缩机的制冷设备。

背景技术：

现有技术中旋转式压缩机中，带有排气阀组件的轴承，其排气阀座处厚度相对于轴承本身厚度小很多，因为其厚度非常小，在压缩机运转过程中，轴承受到曲轴的径向力以及排气阀座上表面受到的排气压力，在排气阀座处应力集中。其中，轴承在与气缸安装后，靠近轴承内径侧的排气阀座部分为悬空状态，此处经过仿真后，变形最大。

通常设计结构，为避免排气阀座该部分的变形，通常将排气阀座整体加厚设计，但这样造成排气口处的余隙容积增加，进而使得性能大幅度下降。若排气阀座处厚度若过小，则该处刚性不足，压缩机在运转过程中，会在排气阀座处形成应力集中，导致排气阀座处的变形最大，变形后将与滚子、滑片的接触面压力增加，压缩机输入功率将上升，进而导致压缩机能效下降。同时，因为轴承与滚子、滑片的接触面压力增大，导致相关零部件磨损加剧，进而压缩机的可靠性下降。此外排气阀座处的厚度若太小，在轴承加工过程中，轴承的压缩面因为受力不均匀，导致加工后变形，精度变差，进而进一步影响压缩机的能效与可靠性，压缩机寿命下降。

现有的旋转压缩机轴承设计中，如图1和图2所示，通常排气阀座1’处的厚度主要为1.5～2.5mm，且排气阀座1’设置排气口11’处的上表面与下表面是平行设计。在这种设计中，轴承的刚性通常较弱，应力通常集中在排气口且靠近内径的位置。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一个方面的目的在于提供一种压缩机的排气阀组件。

本发明的第二个方面的目的在于提供一种包括上述排气阀组件的压缩机。

本发明的第三个方面的目的在于提供一种包括上述压缩机的制冷设备。

为实现上述目的，本发明的第一个方面的技术方案提供了一种压缩机的排气阀组件，所述压缩机包括轴承，所述排气阀组件设置在所述轴承上，所述排气阀组件包括：排气阀座，所述排气阀座上形成有贯穿其厚度的排气口，设置所述排气口处的所述排气阀座的厚度沿由内向外的方向减小。

本发明上述技术方案提供的压缩机的排气阀组件，排气口处排气阀座的厚度沿由内向外的方向减小，其中内外指的是靠近轴承轴线的方向为内，远离轴承轴线的方向为外，或者，靠近轴承中心的方向为内，远离轴承中心的方向为外。

排气口处排气阀座的厚度沿由内向外的方向减小，避免排气阀座的厚度过小导致的排气阀座刚性不足导致排气阀座处的变形量最大，进而影响压缩机的能效、可靠性和寿命，还能够避免将排气阀座厚度整体加大导致的排气口处的余隙容积增加增大的问题。因此，降低排气口处排气阀座靠外侧的厚度可以减小排气口的余隙容积，排气口处排气阀组靠内侧较厚，可以降低排气口处排气阀座靠内侧的变形，以提高压缩机的性能和可靠性。

另外，本发明上述技术方案提供的排气阀组件还具有如下附加技术特征：

上述技术方案中，优选地，所述排气阀座上设有安装部；所述排气阀组件包括排气阀片和升程限位器，所述排气阀片的一端固定在所述安装部上，所述排气阀片的另一端能够在打开和关闭所述排气口的位置之间运动；所述升程限位器设置在所述排气阀片上以限制所述排气阀片的升程，所述升程限位器的一端固定在所述排气阀片的所述一端上，所述升程限位器的另一端倾斜向上延伸。

上述技术方案中，优选地，所述排气阀片倾斜设置，当所述排气阀片关闭所述排气口时，所述排气阀片贴合在所述排气阀座的背离所述压缩机的气缸的表面上。

压缩机包括气缸，轴承包括上轴承和下轴承，上轴承设置在气缸的上方，下轴承设置在气缸的下方，上轴承、下轴承、气缸共同限定出压缩腔，上轴承和下轴承中的至少一个上设有排气阀组件。

当排气阀组件用于安装在上轴承上时，排气阀座上朝向气缸的表面指的是排气阀座的下表面，排气阀座上背离气缸的表面指的是排气阀座的上表面；当排气阀组件用于安装在下轴承上时，排气阀座上朝向气缸的表面指的是排气阀座的上表面，排气阀座上背离气缸的表面指的是排气阀座的下表面。

排气阀片可以选择性地打开和关闭排气口，例如，当压缩机吸气时，压缩机内的压力较小时，排气阀片关闭排气口，压缩机无法排气；当压缩机排气时，压缩机内的压力较大时，气态冷媒可以推动排气阀片并促使排气阀片打开排气口，位于压缩机内的气态冷媒可以通过排气口排出压缩机。

可选地，排气阀片可以倾斜设置，具体的，以排气阀组件安装在上轴承上为例，沿排气阀片一端(盖设在排气口靠外一端)到另一端(盖设在排气口靠内的一端)的方向，排气阀片向上倾斜，进一步地，排气阀片的倾斜程度与排气阀座上表面的倾斜程度相同，这样当排气阀片关闭排气口时，排气阀片贴合在排气阀座的背离所述压缩机的气缸的表面上，当排气阀片关闭排气口时，排气阀片对排气口的密封性较好。

升程限位器设在排气阀片上以限制排气阀片的升程，以排气阀组件安装在上轴承上为例，升程限位器的一端固定在排气阀片的一端上，升程限位器的另一端倾斜向上延伸。排气阀片设置在排气阀座和升程限位器之间，升程限位器可以起到限制排气阀片升程的作用，从而升程限位器可以对排气阀片起到一定的保护作用。若排气阀组件安装在下轴承上，沿由外向内的方向，排气阀组件和升程限位器向下倾斜，优选地，逐渐向下倾斜。

具体地，安装部可以为形成在排气阀座上的安装孔，排气阀片的一端(排气阀片用于盖设在排气口靠外侧的一端)上设有第一通孔，升程限位器的一端(对应排气阀片的一端)上设有第二通孔。排气阀组件还可以包括安装件，安装件依次穿过第二通孔、第一通孔和安装孔(即安装部)以将排气阀片和升程限位器固定在排气阀座上。可选地，安装孔可以为通孔或盲孔。可选地，安装孔可以为螺钉孔或铆钉孔，当安装孔为螺钉孔时，安装件为螺栓；当安装孔为铆钉孔时，安装件为铆钉。其中，第一通孔和第二通孔的内径可以相同以便于安装件的穿过。

进一步地，排气阀座的背离所述压缩机的气缸的表面上围绕排气口可以设有环形凸起，当排气阀片关闭排气口时，排气阀片贴合在环形凸起上。由于环形凸起向上凸出排气口的顶部，当排气阀座关闭排气口时，排气阀片可以较好地止抵在环形凸起处，从而可以提高排气阀片关闭排气口的密封性，防止出现排气阀片关闭排气口不严的现象。

上述技术方案中，优选地，设置所述排气口处的所述排气阀座的厚度沿由内向外的方向逐渐减小。

设置排气口处排气阀座的厚度沿由内向外的方向减小，排气阀座其它位置的厚度可以在任意范围。即排气阀座的与排气阀片和升程限位器相对应的位置的壁厚的厚度沿由内向外的方向逐渐减小，排气阀座的未与排气阀片和升程限位器对应的位置的壁厚可以任意范围，以方便安装排气阀座并且保证排气阀座具有一定的结构强度为准。

可以理解，排气口处的排气阀座的厚度除可以逐渐减小外，也可以是厚度突变，例如呈阶梯式减小。

上述技术方案中，优选地，所述排气阀座的朝向所述压缩机的气缸的表面为水平面，所述排气阀座的背离所述压缩机的气缸的表面沿由内向外的方向倾斜设置，进一步地，排气阀座的背离所述压缩机的气缸的表面沿由内向外的方向逐渐倾斜。

当排气阀座设置在上轴承上时，排气阀座的下表面为水平面，排气阀座的上表面沿由内向外的方向向下倾斜，实现排气阀座厚度由内向外的减小。当排气阀座设置在下轴承上时，排气阀座的上表面为水平面，排气阀座的下表面沿由内向外的方向向上倾斜，实现排气阀座厚度由内向外的减小。

且排气阀座的朝向所述压缩机的气缸的表面为水平面，方便排气阀座与奥世纪其他零部件的配合，还有利于排气阀座的加工成型。

上述技术方案中，优选地，所述排气阀座的背离所述压缩机的气缸的表面与所述排气阀座的朝向所述气缸的表面沿所述轴承径向所成的角度为α，α的范围为3°～10°。

α可以为但不限于3°、6°、9°或10°。当排气阀座的背离所述压缩机的气缸的表面和朝向所述压缩机的气缸的表面中的至少一个不呈平面状时，α为沿轴承径向排气阀座的背离所述压缩机的气缸的表面与排气阀座的朝向所述压缩机的气缸的表面所成角度。

上述技术方案中，优选地，所述排气口的直径为d，则(hmax-hmin)/tanα-9mm≤d≤(hmax-hmin)/tanα-4mm，α为所述排气阀座的背离所述压缩机的气缸的表面与所述排气阀座的朝向所述气缸的表面沿所述轴承径向所成的角度，hmax为所述排气口处的所述排气阀座靠内侧的最大厚度，hmin为所述排气口处的所述排气阀座靠外侧的最小厚度。

上述技术方案中，优选地，所述排气口处的所述排气阀座靠内侧的最大厚度为hmax，则hmax≥1.4mm；和/或，所述排气口处的所述排气阀座靠外侧最小厚度为hmin，则1mm≤hmin＜1.4mm。

排气口处的排气阀座靠内侧的部分的厚度沿由内向外的方向减小，进一步地，厚度逐渐减小。

hmin可以为但不限于1mm、1.2mm或1.4mm。排气口处的排气阀座靠外侧的部分沿由内向外的方向厚度减小，进一步地，厚度逐渐减小。

本发明第二个方面的技术方案提供一种压缩机，包括：轴承；和如第一个方面的技术方案中任一项所述的压缩机的排气阀组件，所述排气阀组件设置在所述轴承上。

本发明第二个方面的技术方案提供的压缩机，因包括第一个方面的技术方案中任一项所述的排气阀组件，因而具有第一个方面的技术方案中任一项所述的排气阀组件的全部有益效果，在此不再赘述。

本发明第二个方面的技术方案提供一种制冷设备，包括如第一个方面的技术方案中任一项所述的压缩机。

本发明第二个方面的技术方案提供的制冷设备，因包括第一个方面的技术方案中任一项所述的压缩机，因而具有上述技术方案中任一项所述的压缩机的全部有益效果，在此不再赘述。

在本发明的描述中，需要说明的是，本发明所提及的“制冷设备”可包含任何可应用本发明技术方案的能够制冷的装置，包括但不限于是冰箱、空调器或中央空调。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/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是相关技术中排气阀座与气缸的装配结构示意图；

图2是相关技术中排气阀座的剖视结构示意图。

其中，图1和图2中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1’阀座，11’排气口。

图3是本发明的实施例一所述的压缩机的剖视结构示意图；

图4是本发明的实施例一所述的排气阀座的剖视结构示意图；

图5是图4中a部的放大结构示意图。

其中，图3至图5中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1上轴承，2气缸，3下轴承，4滚子，5排气阀座，51排气口，52环形凸起，6排气阀片，7升程限位器。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照附图描述根据本发明一些实施例的排气阀组件、压缩机和制冷设备。

一种压缩机的排气阀组件，压缩机包括轴承，压缩机包括气缸2，轴承包括上轴承1和下轴承3，上轴承1设置在气缸2的上方，下轴承3设置在气缸2的下方，上轴承1、下轴承3、气缸2共同限定出压缩腔，上轴承1和下轴承3中的至少一个上设有排气阀组件。气缸2具有气缸腔，气缸腔内设有相对滚动的设置在气缸腔内的滚子4，滚在套设在曲轴的偏心部上，上轴承1上设有供曲轴穿过的第一轴孔，下轴承3上设有供曲轴穿过的第二轴孔，当排气阀组件设置在上轴承1上时，本申请中的内外还可以指的是从靠近第一轴孔的方向为内，远离第一轴孔的方向为外，内径指的是第一轴孔，或者，当排气阀组件设置在下轴承3上时，本申请中的内外还可以指的是从靠近第二轴孔的方向为内，远离第二轴孔的方向为外，内径指的是第二轴孔。

排气阀组件包括：排气阀座5，排气阀座5上形成有贯穿其厚度的排气口51，设置排气口51处的排气阀座5的厚度沿由内向外的方向减小。

实施例一：

排气阀组件安装在上轴承1上的情况。如图3至图5所示，排气阀组件包括：排气阀座5、排气阀片6和升程限位器7。排气阀座5上具有安装部，排气阀座5上形成有贯穿其厚度的排气口51，所述阀座厚度从靠近上轴承1内径侧向外侧方向逐渐减小；排气阀片6的一端(左端)固定在安装部上，排气阀片6的另一端(右端)在打开和关闭排气口51的位置之间可移动；升程限位器7设在排气阀片6上以限制排气阀片6的升程，升程限位器7的一端(左端)固定在排气阀片6的一端(左端)上，升程限位器7的另一端(右端)倾斜向上延伸。

排气阀片6倾斜设置，当所述排气阀片6关闭所述排气口51时，所述排气阀片6贴合在所述排气阀座5的上表面上

根据本发明的压缩机排气阀组件，排气阀座5厚度从靠近上轴承1内径侧向外侧方向逐渐减小。

所述排气阀座5的下表面为水平面，所述排气阀座5的上表面从靠近所述上轴承1内径侧向外侧倾斜向下延伸。

根据本发明的压缩机排气阀组件，通过合理设置排气阀座5与上轴承1上表面的厚度，将改善上轴承1压缩面(上轴承1上与气缸2接触的表面)的变形分布，从而可以较好地降低应力集中处的变形，可以改善上轴承1排气阀座5处的变形，进而提升压缩机的性能系数，同时可以降低上轴承1下表面靠近上轴承1内径侧排气孔附近的磨耗，进而提升压缩机的可靠性。

在本发明的一些示例中，所述排气口51处的所述排气阀座5靠近内径侧的最大厚度为hmax，所述hmax满足关系式：1.4mm≤hmax。所述排气口51处的所述排气阀座5的远离内径侧最小厚度为hmin，所述hmin满足关系式：1mm≤hmin＜1.4mm。

在本发明的一些示例中，所述上轴承1排气阀座5上表面与所述排气阀座5下表面沿内径由外向内方向所成角度为α，优选为3°～10°。

在本发明的一些示例中，排气口呈圆形，所述排气口51直径为d，所述d满足关系式：(hmax-hmin)/tanα-9mm≤d≤(hmax-hmin)/tanα-4mm。可以理解，排气口还可以呈除圆形外的任意形状。

进一步地，排气阀座5的的上表面上围绕排气口51可以设有环形凸起52，当排气阀片6关闭排气口51时，排气阀片6贴合在环形凸起52上。由于环形凸起52向上凸出排气口51的顶部，当排气阀座5关闭排气口51时，排气阀片6可以较好地止抵在环形凸起52处，从而可以提高排气阀片6关闭排气口51的密封性，防止出现排气阀片6关闭排气口51不严的现象。

根据本发明的压缩机，包括上述实施例排气阀组件，由于压缩机排气结构中排气阀座5的排气安装面与所述压缩面沿上轴承1内径方向的不平行设计，可以有效平衡排气阀座5减薄造成刚性恶化与余隙容积减小造成性能提升的矛盾，进而综合提升压缩机的能效。同时本发明改变了上轴承1在压缩机运转过程中压缩面的变形分布，有效降低上轴承1压缩侧排气孔附近位置与所述滚子4的压力，提升压缩机能效同时改善上轴承1与滚子4的磨耗，提升压缩机可靠性。

实施例二：

排气阀组件安装在下轴承3上的情况。如图3至图5所示，排气阀组件包括：排气阀座5、排气阀片6和升程限位器7。排气阀座5上具有安装部，排气阀座5上形成有贯穿其厚度的排气口51，所述阀座厚度从靠近下轴承3内径侧向外侧方向逐渐减小；排气阀片6的一端固定在安装部上，排气阀片6的另一端在打开和关闭排气口51的位置之间可移动；升程限位器7设在排气阀片6上以限制排气阀片6的升程，升程限位器7的一端固定在排气阀片6的一端上，升程限位器7的另一端倾斜向下延伸。

排气阀片6倾斜设置，当所述排气阀片6关闭所述排气口51时，所述排气阀片6贴合在所述排气阀座5的下表面上。

根据本发明的压缩机排气阀组件，排气阀座5厚度从靠近下轴承3内径侧向外侧方向逐渐减小。

所述排气阀座5的上表面为水平面，所述排气阀座5的下表面从靠近所述下轴承3内径侧向外侧倾斜向上延伸。

根据本发明的压缩机排气阀组件，通过合理设置排气阀座5与下轴承3下表面的厚度，将改善下轴承3压缩面(下轴承3上与气缸2接触的表面)的变形分布，从而可以较好地降低应力集中处的变形，可以改善下轴承3排气阀座5处的变形，进而提升压缩机的性能系数，同时可以降低下轴承3上表面靠近下轴承3内径侧排气孔附近的磨耗，进而提升压缩机的可靠性。

在本发明的一些示例中，所述排气口51处的所述排气阀座5靠近内径侧的最大厚度为hmax，所述hmax满足关系式：1.4mm≤hmax。所述排气口51处的所述排气阀座5的远离内径侧最小厚度为hmin，所述hmin满足关系式：1mm≤hmin＜1.4mm。

在本发明的一些示例中，所述下轴承3排气阀座5上表面与所述排气阀座5下表面沿内径由外向内方向所成角度为α，优选为3°～10°。

在本发明的一些示例中，所述排气口51直径为d，所述d满足关系式：(hmax-hmin)/tanα-9mm≤d≤(hmax-hmin)/tanα-4mm。

进一步地，排气阀座5的的下表面上围绕排气口51可以设有环形凸起52，当排气阀片6关闭排气口51时，排气阀片6贴合在环形凸起52上。由于环形凸起52向上凸出排气口51的顶部，当排气阀座5关闭排气口51时，排气阀片6可以较好地止抵在环形凸起52处，从而可以提高排气阀片6关闭排气口51的密封性，防止出现排气阀片6关闭排气口51不严的现象。

根据本发明的压缩机，包括上述实施例排气阀组件，由于压缩机排气结构中排气阀座5的排气安装面与所述压缩面沿下轴承3内径方向的不平行设计，可以有效平衡排气阀座5减薄造成刚性恶化与余隙容积减小造成性能提升的矛盾，进而综合提升压缩机的能效。同时本发明改变了下轴承3在压缩机运转过程中压缩面的变形分布，有效降低下轴承3压缩侧排气孔附近位置与所述滚子4的压力，提升压缩机能效同时改善下轴承3与滚子4的磨耗，提升压缩机可靠性。

本发明第二个方面的实施例提供一种压缩机，包括：轴承；和如第一个方面的实施例中任一项所述的压缩机的排气阀组件，所述排气阀组件设置在所述轴承上。

本发明第二个方面的实施例提供的压缩机，因包括第一个方面的实施例中任一项所述的排气阀组件，因而具有第一个方面的实施例中任一项所述的排气阀组件的全部有益效果，在此不再赘述。

本发明第二个方面的实施例提供一种制冷设备，包括如第一个方面的实施例中任一项所述的压缩机。

本发明第二个方面的实施例提供的制冷设备，因包括第一个方面的实施例中任一项所述的压缩机，因而具有上述实施例中任一项所述的压缩机的全部有益效果，在此不再赘述。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“多个”是指两个或两个以上；除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本说明书的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明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实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。

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