泵体组件、流体机械和换热设备的制作方法

本实用新型涉及泵体技术领域，具体而言，涉及一种泵体组件、流体机械和换热设备。

背景技术：

现有技术中的压缩机泵体中，滚子由下端隔板和限位板限位支撑，在工作过程中，滚子主要受力位于其限位板的支撑部处，局部应力较大，会导致滚子的倾斜，增大滚子与上法兰和隔板的磨损。滚子的倾斜也会使主轴产生较大挠度，导致电机发生扫膛现象。

由此可知，现有技术中的压缩机泵体组件存在可靠性差的问题。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种泵体组件、流体机械和换热设备，以解决现有技术中的压缩机泵体可靠性差的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种泵体组件，包括：气缸；滚子，滚子可转动地设置在气缸内，滚子具有轴向贯通的第一滑移孔，滚子的上端面具有朝上伸出的上滑移凸起，滚子的下端面具有朝下伸出的下滑移凸起；两个限位板，两个限位板分别位于滚子的上下两侧，各限位板均具有第二滑移孔，上滑移凸起对应滑动设置在位于上侧的第二滑移孔内，下滑移凸起对应滑动设置在位于下侧的第二滑移孔内，限位板与气缸偏心设置且偏心距离e固定；转轴，转轴的底端依次穿过位于上侧的第二滑移孔、第一滑移孔和位于下侧的第二滑移孔，转轴与气缸偏心设置且偏心距离e固定，转轴与限位板偏心设置且偏心距离2e固定，且限位板可转动地设置，转轴相对于第一滑移孔滑动的第一滑移方向与转轴相对于第二滑移孔滑动的第二滑移方向之间具有滑移夹角。

进一步地，第一滑移方向垂直于第二滑移方向。

进一步地，泵体组件还包括两个结构件，气缸夹持在两个结构件之间，转轴至少由一个结构件内向外伸出，且限位板位于结构件与气缸之间。

进一步地，两个结构件分别为上法兰和下法兰。

进一步地，上法兰和/或下法兰朝向限位板的端面上设置有限位安装槽，限位板可转动地设置在限位安装槽内。

进一步地，泵体组件还包括至少一个隔板，隔板设置在结构件与气缸之间，且结构件和/或隔板具有用于容纳限位板的安装空间。

进一步地，隔板为两个且分别位于气缸的上下两侧，且隔板位于结构件与气缸之间，隔板具有让位孔，限位板可转动地设置在让位孔内。

进一步地，限位板为圆柱形板，让位孔为圆孔。

进一步地，两个限位板的第二滑移孔均为长孔且沿同一方向延伸。

进一步地，上滑移凸起和下滑移凸起分别包括第一凸起部和第二凸起部，且第一凸起部和第二凸起部在滚子的端面上的投影均为长条状且彼此平行；且位于滚子的上下两侧的两个第一凸起部的延伸方向相同。

进一步地，位于滚子的同一侧的第一凸起部和第二凸起部具有相对设置的两个滑移配合面，两个滑移配合面与第二滑移孔的槽壁滑动配合。

进一步地，上滑移凸起和下滑移凸起的高度大于等于3毫米且小于等于10毫米。

进一步地，上滑移凸起和/或下滑移凸起的高度范围为滚子轴向高度的1/8至1/5。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种流体机械，包括上述的泵体组件。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种换热设备，包括上述的流体机械。

应用本实用新型的技术方案，泵体组件包括气缸、滚子、限位板、转轴，滚子可转动地设置在气缸内，滚子具有轴向贯通的第一滑移孔，滚子的上端面具有朝上伸出的上滑移凸起，滚子的下端面具有朝下伸出的下滑移凸起；限位板为两个，两个限位板分别位于滚子的上下两侧，各限位板均具有第二滑移孔，上滑移凸起对应滑动设置在位于上侧的第二滑移孔内，下滑移凸起对应滑动设置在位于下侧的第二滑移孔内，限位板与气缸偏心设置且偏心距离e固定；转轴，转轴的底端依次穿过位于上侧的第二滑移孔、第一滑移孔和位于下侧的第二滑移孔，转轴与气缸偏心设置且偏心距离e固定，转轴与限位板偏心设置且偏心距离2e固定，且限位板可转动地设置，转轴相对于第一滑移孔滑动的第一滑移方向与转轴相对于第二滑移孔滑动的第二滑移方向之间具有滑移夹角。由于在滚子的上下两侧分别设置有限位板，因而在滚子的转动过程中，上下两侧的限位板可以对滚子共同作用，以使滚子保持受力平衡，有效地避免了滚子因局部所受应力过大发生倾斜，导致滚子与其它结构摩擦造成损坏，或者使得转轴产生较大挠度，导致电机发生扫膛现象，有利于提高泵体组件的可靠性。

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泵体组件的一个可选实施例的分解结构示意图；

图2示出了图1中的泵体组件的剖视图；

图3示出了图1中的泵体组件的装配过程示意图；

图4示出了图1中的滚子的结构示意图；

图5示出了图4中的滚子的俯视图；

图6示出了图4的滚子的剖视图；

图7示出了图1中的限位板的结构示意图；

图8示出了图1中的隔板的结构示意图；以及

图9示出了根据本实用新型的泵体组件的另一个可选实施例的上法兰的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、上法兰；11、限位安装槽；20、下法兰；30、气缸；40、滚子；41、第一滑移孔；42、上滑移凸起；421、滑移配合面；422、第一凸起部；423、第二凸起部；43、下滑移凸起；50、限位板；51、第二滑移孔；60、转轴；70、滑片；71、滑片弹簧；80、排气阀组件；90、隔板；91、让位孔；101、第一紧固件；102、第二紧固件。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本实用新型。

为了解决现有技术中的压缩机泵体可靠性差的问题，本实用新型提供了一种泵体组件、流体机械和换热设备。其中，流体机械具有下述的泵体组件。

实施例一

如图1至图3所示，泵体组件包括气缸30、滚子40、限位板50、转轴60，滚子40可转动地设置在气缸30内，滚子40具有轴向贯通的第一滑移孔41，滚子40的上端面具有朝上伸出的上滑移凸起42，滚子40的下端面具有朝下伸出的下滑移凸起43；限位板50为两个，两个限位板50分别位于滚子40的上下两侧，各限位板50均具有第二滑移孔51，上滑移凸起42对应滑动设置在位于上侧的第二滑移孔51内，下滑移凸起43对应滑动设置在位于下侧的第二滑移孔51内，限位板50与气缸30偏心设置且偏心距离e固定；转轴60，转轴60的底端依次穿过位于上侧的第二滑移孔51、第一滑移孔41和位于下侧的第二滑移孔51，转轴60与气缸30偏心设置且偏心距离e固定，转轴60与限位板50偏心设置且偏心距离2e固定，且限位板50可转动地设置，转轴60相对于第一滑移孔41滑动的第一滑移方向与转轴60相对于第二滑移孔51滑动的第二滑移方向之间具有滑移夹角。

由于在滚子40的上下两侧分别设置有限位板50，因而在滚子40的转动过程中，上下两侧的限位板50可以对滚子40共同作用，以使滚子40保持受力平衡，有效地避免了滚子40因局部所受应力过大发生倾斜，导致滚子40与其它结构摩擦造成损坏，或者使得转轴60产生较大挠度，导致电机发生扫膛现象，有利于提高泵体组件的可靠性。

本实施例中，限位板50与气缸30偏心设置且偏心距离为e，转轴60与气缸30偏心设置且偏心距离为e，同时，转轴60与限位板50偏心设置且偏心距离为2e。在泵体组件运行过程中，转轴60通过第一滑移孔41驱动滚子40运动，则滚子40相对于转轴60在第一滑移方向上做往复运动。同时，滚子40的上滑移凸起42合下滑移凸起43分别与位于上下两侧的限位板50的第二滑移孔51滑动配合，滚子40驱动两个限位板50一起转动，则滚子40相对于限位板50在第二滑移方向上做往复运动，由于第一滑移方向与第二滑移方向之间具有滑移夹角，则滚子40进行第一滑移方向与第二滑移方向的叠加运动。这样，滚子40在气缸30内进行上述叠加运动，从而调节气缸30与滚子40之间的容积体积，保证泵体组件能够正常运行。

本实施例中，转轴60与限位板50的偏心距离为2e，转轴60穿设在滚子40内且滚子40的上滑移凸起42和下滑移凸起43分别设置在滚子40上下侧的限位板50的第二滑移孔51内，滚子40相对于转轴60及限位板50进行往复运动。这样，与现有技术中活塞与活塞套组合的结构相比，上述设置使得泵体组件的结构更加简单、紧凑，同时使得泵体组件的装配更加容易。此外，本实施例中的泵体组件的体积更小，从而降低泵体组件的加工成本。

需要说明的是，只有转轴60与限位板50的偏心距离为2e时，才能保证泵体组件的正常运行。

需要说明的是，转轴60与气缸30偏心设置，且限位板50与气缸30的轴心偏心设置。以上述方式安装的气缸30，不仅能够保证气缸30与转轴60及限位板50的偏心距离为e，而且还能够保证转轴60与限位板50之间的偏心距离为2e，从而使滚子40具有运动稳定性好的特点。

在本实施例的泵体组件中，由于滚子40相对于限位板50及转轴60做直线运动，而非旋转往复运动，因而有效降低了偏心质量，降低了限位板50、转轴60及滚子40受到的侧向力，从而降低了滚子40的磨损、提高了滚子40的密封性能。同时，保证了泵体组件的运行稳定性和可靠性，并降低了泵体组件的振动风险、简化了泵体组件的结构。

在本实施例中，第一滑移方向垂直于第二滑移方向。具体地，由于滚子40、限位板50、气缸30和转轴60之间形成十字滑块机构，因而使得滚子40与气缸30的运动稳定且连续，并保证气缸30与滚子40之间的容积体积的变化具有规律，从而保证了流体机械的运行稳定性，进而提高了泵体组件的工作可靠性。

如图1至图3所示，泵体组件还包括两个结构件，气缸30夹持在两个结构件之间，转轴60至少由一个结构件内向外伸出，且限位板50位于结构件与气缸30之间。

如图1至图3所示，两个结构件分别为上法兰10和下法兰20。在本实施例中，通过第一紧固件101将上法兰10、气缸30及下法兰20连接在一起。

在本实施例的泵体组件中，气缸30的端面上设置有气缸排气口以作为排气通道，上法兰10具有与气缸排气口连通的法兰排气口，泵体组件还包括排气阀组件80，排气阀组件80设置在法兰排气口处。

优选地，第一紧固件101为螺钉或者螺栓。

如图1至图3所示，泵体组件还包括至少一个隔板90，隔板90设置在结构件与气缸30之间，且结构件和/或隔板90具有用于容纳限位板50的安装空间。

如图1至图3所示，隔板90为两个且分别位于气缸30的上下两侧，且隔板90位于结构件与气缸30之间，隔板90具有让位孔91，限位板50可转动地设置在让位孔91内。

如图7所示，限位板50为圆柱形板，让位孔91为圆孔。这样，限位板50在让位孔91内转动，从而确保限位板50做转动运动。

如图7所示，两个限位板50的第二滑移孔51均为长孔且沿同一方向延伸。这样，在滚子40、限位板50、气缸30和转轴60之间进行十字滑块机构的运动时，能够使得滚子40与气缸30的运动稳定且连续，并保证气缸30与滚子40之间的容积体积的变化具有规律，从而保证了流体机械的运行稳定性，进而提高了泵体组件的工作可靠性

如图4至图6所示，上滑移凸起42和下滑移凸起43分别包括第一凸起部422和第二凸起部423，且第一凸起部422和第二凸起部423在滚子40的端面上的投影均为长条状且彼此平行；且位于滚子40的上下两侧的两个第一凸起部422的延伸方向相同。第一凸起部422和第二凸起部423与限位板50配合设置，在滚子40的运动过程中，限位板50通过对第一凸起部422和第二凸起部423进行限位，以实现对滚子40的限位，进而保障滚子40运动时的可靠性与稳定性。

如图4至图6所示，位于滚子40的同一侧的第一凸起部422和第二凸起部423具有相对设置的两个滑移配合面421，两个滑移配合面421与第二滑移孔51的槽壁滑动配合。在滚子40的运动过程中，滑移配合面421与第二滑移孔51的槽壁滑动配合，能够保障运动的稳定性与连续性，提高工作效率，减小摩擦造成的损伤，对滚子40起到很好的保护作用。

具体地，泵体组件的马达驱动转轴60进行沿其中心轴线转动的过程中，滚子40相对于转轴60做第一滑移方向上的往复运动，上滑移凸起42或下滑移凸起43的两个滑移配合面421分别与限位板50上的第二滑移孔51的槽壁滑动配合，使得限位板50在滚子40的带动下进行转动，则滚子40相对于限位板50做第二滑移方向上的往复直线运动。其中，第一滑移方向与第二滑移方向相互垂直，使得滚子40沿第一滑移方向的往复运动轨迹与滚子40沿第二滑移方向的往复运动轨迹相互垂直，则转轴60、滚子40及限位板50的相对运动关系形成十字滑块机构原理

在本实施例的泵体组件中，气缸30具有滑片槽，泵体组件还包括滑片70，滑片70可滑动地设置在滑片槽内并与滚子40的外周面保持抵接。具体地，滚子40的外周面与气缸30的内周面之间形成月牙形空间，滑片70与滚子40的外周面保持抵接，则使得该月牙形空间被分割为两个腔室，且两个腔室互不连通。当滚子40在气缸30内进行十字滑块形式的运动的过程中，气缸30内两个腔室的总体积不变，但是被分割的两个腔室的各自体积发生变化，从而实现泵体组件的吸气、压缩、排气动作。

在本实施例中，泵体组件还包括滑片70，滑片70的头部具有弧形面，且滑片70的尾部设置滑片弹簧71。这样，在滚子40在气缸30内转动的过程中，弧形面与滚子40的外周面相切，从而降低滑片70与滚子40的摩擦力，减少滑片70与滚子40的磨损，延长泵体组件的使用寿命。具体地，在滑片70的尾部设置滑片弹簧71，在滑片弹簧71的弹性力作用下，弧形面始终能够与滚子40的外周面相切，从而防止空腔内的两个腔室相通。

如图8所示，需要说明的是，气缸30和上法兰10中间放置隔板90，因此在上侧的隔板90上除了加工两个限位板螺钉孔，还需要加工排气阀片销钉孔和排气孔，分别与上法兰10上的排气阀片销钉孔和排气孔相通；位于气缸30上侧的隔板90与下侧的隔板90除了多出排气阀片销钉孔和排气孔，其他尺寸均相同。

在本实施例中，上滑移凸起42和下滑移凸起43的高度大于等于3毫米且小于等于10毫米。上滑移凸起42和下滑移凸起43的高度过大，会使转轴60的高度增大，进而导致转轴60的挠度增大；上滑移凸起42和下滑移凸起43的高度过小，则受力作用面积较小，局部受力会过大，导致有断裂的危险。

在本实施例中，上滑移凸起42和/或下滑移凸起43的高度范围为滚子40轴向高度的1/8至1/5。这样，可以保证滚子40能够更加协调安全的运转，提高泵体组件的安全性、稳定性。

在本实施例的泵体组件中，泵体组件的装配过程如图3所示，具体如下：

先将限位板50装入至滚子40的下端，使得限位板50与下滑移凸起43配合，转轴60伸入至滚子40的第一滑移孔41内，再将在限位板50的外侧装入隔板90，之后再将滚子40、限位板50及转轴60装入气缸30中，隔板90通过第二紧固件102与气缸30连接在一起，之后在隔板90的底部安装下法兰20，并通过第一法兰固定，然后将限位板50套设在上滑移凸起42上，并在限位板50的外侧装入隔板90，同时通过第二紧固件102进行固定，最后，将上法兰10装配在上侧隔板90的外侧。其中，第二紧固件102为螺钉或者螺栓。

实施例二

与实施例一的区别在于，上法兰10具有限位安装槽11。

如图9所示，位于滚子40上侧的限位板50可转动地设置在限位安装槽11内。这样，限位板50直接安装在上法兰10上，无需使用隔板90，减少了零件，节省了成本，同时增加了装配效率。

实施例三

与实施例一的区别在于，下法兰20具有限位安装槽11。

位于滚子40下侧的限位板50可转动地设置在限位安装槽11内。这样，限位板50直接安装在下法兰20上，无需使用隔板90，减少了零件，节省了成本，同时增加了装配效率。

实施例四

与实施例一的区别在于，上法兰10具有限位安装槽11，下法兰20具有限位安装槽11。

如图9所示，位于滚子40上侧的限位板50可转动地设置在限位安装槽11内，位于滚子40下侧的限位板50可转动地设置在限位安装槽11内。这样，位于滚子40上下两侧的限位板50直接安装在上法兰10和下法兰20上，无需使用隔板90，减少了零件，节省了成本，同时增加了装配效率。

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：

由于在滚子的上下两侧分别设置有限位板，因而在滚子的转动过程中，上下两侧的限位板可以对滚子共同作用，以使滚子保持受力平衡，有效地避免了滚子因局部所受应力过大发生倾斜，导致滚子与其它结构摩擦造成损坏，或者使得转轴产生较大挠度，导致电机发生扫膛现象，有利于提高泵体组件的可靠性。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

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、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

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。