一种泵体结构及压缩机的制作方法

本实用新型涉及压缩机技术领域，尤其涉及一种泵体结构及压缩机。

背景技术：

如图1、2所示，现有高背压压缩机的缸体内是高压，滚子2位于缸体5的工作腔1内，曲轴3的偏心部32位于滚子2内，曲轴立式安装，偏心部32的下止推面为与下法兰贴合接触的摩擦止推面321，摩擦止推面321与下法兰之间属于滑动摩擦副，在摩擦止推面321跟随曲轴3的主轴31转动的过程中会形成圆形的运动轨迹面322，图3至图7是运动轨迹面322的形成过程。如图8所示，长时间运行以后，由于止推面运动时会与下法兰接触摩擦，因此下法兰平面会形成一圈与运动轨迹面相同的圆形磨损面，此磨损面相对下法兰其他平面部分会低几个um，即形成高低台阶平面，总运行时间越长，台阶越明显，此时如果没有合理设计运动轨迹面与滚子外圆面的距离X，导致尺寸X是负值或者很小，则会出现压力腔的高压冷媒6与吸气腔的低压冷媒7串气严重的问题，带来功耗升高，能力降低的影响。

因此，如何设计一种保证高低压不串气的泵体结构是业界亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型提出一种泵体结构及压缩机。

本实用新型采用的技术方案是，设计一种泵体结构，包括：工作腔、滚子和曲轴，滚子在工作腔内沿腔壁滚动，曲轴包括主轴和位于滚子内的偏心部，偏心部具有与外部安装件贴合的摩擦止推面。摩擦止推面跟随主轴旋转形成圆形的运动轨迹面，滚子的外圆面在滚动过程中始终包围在运动轨迹面的外侧。

优选的，滚子的外圆面在滚动过程中到运动轨迹面的最小距离为X，X满足以下范围：X≥0.2mm。

优选的，滚子的外圆面在滚动过程中到运动轨迹面的最小距离为X，X满足以下范围：X≤5mm。

优选的，主轴与工作腔同轴设置，滚子的轴线到工作腔的轴线的距离为e，滚子外径为∅D1，运动轨迹面半径为R1，X满足以下关系式：X=(0.5×∅D1-e)-R1。

优选的，偏心部的偏心距等于e。

优选的，摩擦止推面包括：与滚子的内圆面形状相匹配的第一弧面、圆心位于主轴的轴线上的第二弧面。

在优选实施例中，滚子上靠近外部安装件的端面贴合在外部安装件上，外部安装件为法兰。

本实用新型还提出了一种压缩机，包括上述的泵体结构。

其中，压缩机还包括：缸体、第一法兰和第二法兰，工作腔设于缸体中，缸体位于第一法兰和第二法兰之间，第二法兰上靠近缸体的端面贴合偏心部的摩擦止推面，滚子上靠近第二法兰的端面贴合在第二法兰上。

优选的，压缩机为高背压压缩机或低背压压缩机。

与现有技术相比，本实用新型通过限定滚子外圆面在转动过程中始终包围在偏心部的运动轨迹面外侧，可有效保证压缩机长时间运转之后，泵体吸气腔和高压腔不串气，提升泵体可靠性。

附图说明

下面结合实施例和附图对本实用新型进行详细说明，其中：

图1是现有技术中压缩机的内部结构示意图；

图2是图1中A-A的剖面示意图；

图3是摩擦止推面旋转0°的示意图；

图4是摩擦止推面旋转90°的示意图；

图5是摩擦止推面旋转180°的示意图；

图6是摩擦止推面旋转270°的示意图；

图7是摩擦止推面旋转形成的运动轨迹面示意图；

图8是现有技术中X为负值的结构示意图；

图9是本实用新型中泵体结构的连接示意图；

图10是图9中B-B的剖面示意图；

图11是本实用新型中X为正值的结构示意图；

图12是曲轴的结构示意图；

图13是图12中C方向的示意图。

具体实施方式

如图9、10所示，本实用新型提出的泵体结构，包括：工作腔1、滚子2和曲轴3，滚子2位于工作腔1内，滚子2的外形为圆环状，滚子2的外圆面沿工作腔1的腔壁滚动，曲轴3包括主轴31和与主轴31连接的偏心部32，偏心部32位于滚子2内，偏心部32的两个端面中至少有一个端面为摩擦止推面321，摩擦止推面321与外部安装件4贴合接触，在优选实施例中，滚子2上靠近外部安装件4的端面贴合在外部安装件4上，外部安装件4为法兰。

如图10、11所示，偏心部32跟随主轴31旋转的过程中，摩擦止推面321沿主轴31的轴线为旋转轴转动，形成圆形的运动轨迹面322，此运动轨迹面322会在外部安装件4上的产生相同的圆形磨损面，其原因在背景技术中已有详细说明，为了防止缸体压力腔的高压冷媒6与吸气腔的低压冷媒7串气，要求滚子2的外圆面在滚动过程中始终包围在运动轨迹面322的外侧，这样设置的好处是即使外部安装件4上与摩擦止推面321贴合的平面被研磨成具有高度差的台阶面的情况下，滚子2上靠近外部安装件4的端面也会贴合在台阶面的外侧面，保持缸体吸气腔和压力腔的密封性，提升泵体可靠性。设计时，将滚子2的外圆面在滚动过程中到运动轨迹面322的最小距离设为X，要保证密封性则X必须满足以下范围：X＞0，而将X设计成X≥0.2mm的数值时能更好的保证密封性。较优的，X还满足以下范围：X≤5mm，以防止偏心部尺寸设计的太小，影响压缩机性能。

进一步的，如图10至13所示，主轴31与工作腔1同轴设置，将滚子2的轴线到工作腔1的轴线的距离设为e，滚子2的外圆直径设为∅D1，运动轨迹面322的半径设为R1，以摩擦止推面321的边缘上距离主轴31轴线最远的点为参考点，参考点随主轴31旋转形成半径最大的圆形运动轨迹线，该运动轨迹线就是运动轨迹面322的圆周线，因此，此处的半径R1实际上就是参考点到主轴31轴线的距离。其中，X满足以下关系式：X=(0.5×∅D1-e)-R1，通过该关系式即可对泵体结构的相关参数进行设计，使泵体结构满足密封性要求。其中，在现有技术中大多数偏心部32的偏心距也等于e，因此上面的关系式中e可以替换成偏心部32的偏心距。在优选实施例中，摩擦止推面321包括：第一弧面323和第二弧面324，第一弧面323与滚子2的内圆面形状相匹配，即第一弧面323的半径与滚子2的内圆面半径相匹配，第二弧面324的圆心位于主轴31的轴线上。

如图11所示，本实用新型还提出了一种压缩机，压缩机为高背压压缩机或低背压压缩机。具体来说，压缩机包括：带有工作腔1的缸体5、第一法兰、第二法兰和上述的泵体结构。在优选实施例中，曲轴3立式安装，第一法兰为上法兰，第二法兰为下法兰，缸体5位于第一法兰和第二法兰之间，第二法兰的上端面贴合偏心部32的摩擦止推面，滚子2的下端面贴合第二法兰的上端面。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。