一种气缸组件、转子压缩机和空调器的制作方法

本实用新型属于压缩机技术领域，具体涉及一种气缸组件、转子压缩机和空调器。

背景技术：

目前转子压缩机低频异声一直作为各转子压缩机制造企业重点关注的问题，其原因主要为转子压缩机在空调系统上轻负荷低频运行时吸气带液造成，由于制冷/制热负荷小，蒸发压力高，容易导致蒸发器蒸发不完全的情况，从蒸发器出来的制冷剂为气液两相状态，当气液混合制冷剂进入压缩机气缸中容易导致液击，进而导致滚子与滑片脱离，造成滑片与滚子撞击形成异常噪声并影响可靠性。

转子压缩机低频运行吸气带液问题还未有较好的解决方案，目前主要依靠空调方面管路优化设计及调整膨胀阀开度来改善，成本较高且效果不明显。因此从压缩机本身寻找防止滚子与滑片脱离的方法是解决压缩机低频异声一种简便且可行的思路。

由于现有技术中的压缩机存在低频噪声且噪声较大以及存在较大压缩机功耗等技术问题，因此本实用新型研究设计出一种气缸组件、转子压缩机和空调器。

技术实现要素：

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的压缩机存在较大低频噪声的缺陷，从而提供一种气缸组件、转子压缩机和空调器。

本实用新型提供一种气缸组件，其包括：

气缸，所述气缸上设置有滑片槽；

滑片，所述滑片设置于所述滑片槽中、且能在所述滑片槽中做往复运动；

且所述滑片与所述滑片槽的内壁之间的最小间隙位于0.007mm-0.014mm范围内。

优选地，

所述滑片与所述滑片槽的内壁之间的最小间隙在0.009mm-0.014mm范围内。

优选地，

所述滑片和所述滑片槽之间的间隙中还设置有油膜，和/或所述滑片的中心轴线与所述滑片槽的中心轴线相重合。

优选地，

所述气缸包括进气口和排气口，且所述滑片槽位于所述进气口和所述排气口之间的位置。

优选地，

所述气缸包括位于径向内部的中空气缸腔，所述进气口和所述排气口分别与所述中空气缸腔连通，且所述滑片槽也与所述中空气缸腔连通。

优选地，

所述滑片包括头部和尾部，所述头部能够伸入所述中空气缸腔中而将中空气缸腔分隔成高压腔和低压腔，且所述进气口与所述低压腔连通、所述排气口与所述高压腔连通。

优选地，

所述滑片槽的背离所述中空气缸腔的一端为盲端，且在所述盲端处还设置有弹簧，所述弹簧与所述滑片的所述尾部固定连接。

本实用新型还提供一种转子压缩机，其包括前任一项所述的气缸组件，还包括滚子，所述滚子设置于所述气缸的中空气缸腔内部。

优选地，

所述滑片的头部与所述滚子的外周壁始终贴合接触、以始终对所述中空气缸腔进行密封分隔。

本实用新型还提供一种空调器，其包括前任一项所述的转子压缩机。

本实用新型提供的一种气缸组件、转子压缩机和空调器具有如下有益效果：

本实用新型通过将滑片与所述滑片槽的内壁之间的最小间隙设置为位于0.007mm-0.014mm范围内，能够当气缸滑片槽与滑片配合间隙在0.007mm-0.014mm时，可以有效地减小滑片与滑片槽之间的摩擦力，提高滑片与滚子的最小作用力(合力)，从而防止滑片与滚子脱离，解决压缩机低频异声；并且将气缸滑片槽与滑片配合间隙设置在0.009mm-0.016m时，还能够有效地减小压缩机的功耗，使其处于最优区间，有利于提高压缩机性能；即进一步的，当气缸滑片槽与滑片配合间隙在0.009mm-0.014mm时可以解决压缩机低频异声，同时降低压缩机功耗，提高压缩机性能和可靠性。

附图说明

图1是现有技术的压缩机气缸组件的结构示意图；

图2是图1中A部分的局部放大示意图；

图3是本实用新型的压缩机气缸组件的结构示意图；

图4是图3中B部分的局部放大示意图；

图5是本实用新型的滑片与滑片槽之间配合间隙与摩擦力之间的效果曲线图；

图6是本实用新型的滑片与滑片槽之间配合间隙与功耗之间的效果曲线图。

图中附图标记表示为：

1、气缸；11、滑片槽；12、进气口；13、排气口；14、中空气缸腔；141、高压腔；142、低压腔；2、滑片；21、头部；22、尾部；3、弹簧；4、滚子；5、油膜。

具体实施方式

如图3-4所示，本实用新型提供一种气缸组件，其包括：

气缸1，所述气缸1上设置有滑片槽11；

滑片2，所述滑片2设置于所述滑片槽11中、且能在所述滑片槽11中做往复运动；

且所述滑片2与所述滑片槽11的内壁之间的最小间隙位于0.007mm-0.014mm范围内。

本实用新型通过将滑片与所述滑片槽的内壁之间的最小间隙设置为位于0.007mm-0.014mm范围内，能够当气缸滑片槽与滑片配合间隙在0.007mm-0.014mm时，可以有效地减小滑片与滑片槽之间的摩擦力，提高滑片与滚子的最小作用力(合力)，从而防止滑片与滚子脱离，解决压缩机低频异声。

本实用新型提供一种转子式压缩机，所述转子压缩机主要包括：泵体组件、转子组件、定子组件、壳体组件、上盖组件、下盖、安装板、分液器部件；所述泵体组件包括消音器，上法兰组件、气缸、滚子、下法兰、下法兰盖板、曲轴。

其中，压缩机滑片装配在气缸滑片槽内，泵弹簧装配在滑片尾部(如图4所示)。

压缩机泵体滑片主要受到由两端压差引起的气体力Fp、尾部弹簧力Fs、滑片惯性力Fg、滑片与滑片槽的摩擦力Fm即：

F＝Fp+Fs+Fg-Fm

该公式中各力是矢量，带有方向，滑片、弹簧的尺寸和材质确定，频率一定即转速确定，弹簧力Fs和惯性力Fg都是定值，空调运行工况一定的条件下，则滑片两端压差引起的气体力Fp一定，间隙满足上述范围内能够使得摩擦力处于较小值的范围(如图5)，能够使滑片与滚子不脱离，则合力F>0，因Fp、Fs和Fg一定，故取决于滑片两侧的摩擦力，如何减小摩擦力是解决该问题的关键。

具体地，当压缩机运行时，如泵体气缸滑片槽与滑片间隙(气缸滑片槽宽度与滑片厚度的差值)过大，滑片两边高低压力会造成滑片往低压侧倾斜(参见图2)，从而导致摩擦力Fm增大，合力F减小，当吸气带液湿压缩情况下容易引起运行时滑片脱离造成异声；而气缸滑片槽与滑片间隙过小时，则冷冻油无法在滑片两端面形成油膜，也同样会导致摩擦力Fm增大，因此滑片槽与滑片间隙存在一个最优范围既可保证油膜的形成又不会造成滑片倾斜，从而降低滑片摩擦力Fm，增大合力F防止滑片与滚子脱离造成异声，同时摩擦力减小，可使压缩机功耗降低，提高压缩机质量和性能。

经模拟仿真及试验体验验证(压差设置：吸气压力1.44Mpa，冷凝压力2.19MPa，压差0.75MPa，运行频率为20hz)可得出，压缩机在气缸滑片槽与滑片的间隙在0.007mm-0.014mm范围内时，既可保证滑片槽内油膜的形成又不会造成滑片倾斜，此时摩擦力Fm最小(如图3-4、5所示)，合力F最大，滑片与滚子不容易脱离。

优选地，

所述滑片2与所述滑片槽11的内壁之间的最小间隙在0.009mm-0.014mm范围内。这是本实用新型的滑片与滑片槽的内壁之间最小间隙的进一步优选数值范围，即将气缸滑片槽与滑片配合间隙设置在0.009mm-0.016m时(如图6)，还能够有效地减小压缩机的功耗，使其处于最优区间，有利于提高压缩机性能；即进一步的，当气缸滑片槽与滑片配合间隙在0.009mm-0.014mm时可以解决压缩机低频异声，同时降低压缩机功耗，提高压缩机性能和可靠性。

优选地，

所述滑片2和所述滑片槽11之间的间隙中还设置有油膜5，和/或所述滑片2的中心轴线与所述滑片槽11的中心轴线相重合。这是本实用新型的滑片与滑片槽之间的优选结构形式，通过设置油膜的形式能够进一步减小摩擦力，减小噪声，并且减小功耗；通过使得二者之间的中心轴线重合，能够使得滑片和滑片槽的内壁之间的摩擦力得到进一步地减小，减小噪声和减小功耗。

优选地，

所述气缸1包括进气口12和排气口13，且所述滑片槽11位于所述进气口12和所述排气口13之间的位置。这是本实用新型的气缸的优选结构形式，即滑片槽的优选设置位置，即设置于进气口和排气口之间的位置，能够有效地对进气口相连的低压腔和与排气口相连的高压腔之间起到有效的密封分隔的作用，防止高低压气体串气，提高压缩机的性能。

优选地，

所述气缸1包括位于径向内部的中空气缸腔14，所述进气口12和所述排气口13分别与所述中空气缸腔14连通，且所述滑片槽11也与所述中空气缸腔14连通。这是本实用新型的气缸的优选结构形式，即进气口、排气口和滑片槽均与中空气缸腔连通，使得进气口能够进气至中空气缸腔中、排气口能够从中空气缸腔中进行排气，滑片槽中的滑片能够深入中空气缸腔中以对进气端气体和排气端气体进行分隔。

优选地，

所述滑片2包括头部21和尾部22，所述头部21能够伸入所述中空气缸腔14中而将中空气缸腔14分隔成高压腔141和低压腔142，且所述进气口12与所述低压腔142连通、所述排气口13与所述高压腔141连通。这是本实用新型的滑片的优选结构形式以及中空气缸腔的优选结构形式，即滑片正好位于中空气缸腔的高压腔和低压腔之间的位置，能够对高压腔和低压腔之间形成有效的密封分隔，有效提高压缩机的性能。

优选地，

所述滑片槽11的背离所述中空气缸腔14的一端为盲端，且在所述盲端处还设置有弹簧3，所述弹簧3与所述滑片2的所述尾部22固定连接。这是本实用新型的滑片槽处的优选结构形式，即通过盲端以及弹簧能够对滑片的尾部进行弹性力的作用，使得滑片能够始终被抵住在滚子的外周壁上，实现良好的密封作用。

本实用新型还提供一种转子压缩机，其包括前任一项所述的气缸组件，还包括滚子4，所述滚子4设置于所述气缸1的中空气缸腔14内部。本实用新型通过将滑片与所述滑片槽的内壁之间的最小间隙设置为位于0.007mm-0.014mm范围内，能够有效地减小滑片与滑片槽之间的摩擦力，提高滑片与滚子的最小作用力(合力)，从而防止滑片与滚子脱离，解决压缩机低频异声；并且将气缸滑片槽与滑片配合间隙设置在0.009mm-0.016m时，还能够有效地减小压缩机的功耗，使其处于最优区间，有利于提高压缩机性能；即进一步的，当气缸滑片槽与滑片配合间隙在0.009mm-0.014mm时可以解决压缩机低频异声，同时降低压缩机功耗，提高压缩机性能和可靠性。

优选地，

所述滑片2的头部21与所述滚子4的外周壁始终贴合接触、以始终对所述中空气缸腔14进行密封分隔。这样能够实现滑片头部与滚子之间的始终紧密接触，从而将低压腔和高压腔之间进行有效的始终密封分隔，提高压缩机的运行可靠性。

本实用新型实用新型一种转子压缩机，通过研究建立压缩机气缸滑片槽与滑片配合间隙与低频异声、压缩机功耗关系，研究发现，当气缸滑片槽与滑片配合间隙在0.007mm-0.014mm时，可以有效提高滑片与滚子的最小作用力，从而防止滑片与滚子脱离，解决压缩机低频异声；当气缸滑片槽与滑片配合间隙在0.009mm-0.016m时，由于摩擦力减小，压缩机功耗减小，处于最优区间，有利于提高压缩机性能。进一步的，当气缸滑片槽与滑片配合间隙在0.009mm-0.014mm时可以解决压缩机低频异声，同时降低压缩机功耗，提高压缩机性能和可靠性。

本实用新型还提供一种空调器，其包括前任一项所述的转子压缩机。本实用新型通过将滑片与所述滑片槽的内壁之间的最小间隙设置为位于0.007mm-0.014mm范围内，能够有效地减小滑片与滑片槽之间的摩擦力，提高滑片与滚子的最小作用力(合力)，从而防止滑片与滚子脱离，解决压缩机低频异声；并且将气缸滑片槽与滑片配合间隙在0.009mm-0.014mm时可以解决压缩机低频异声，同时降低压缩机功耗，提高压缩机性能和可靠性。

当压缩机气缸滑片槽和滑片间隙在0.009mm-0.014mm范围内时，压缩机低频异声明显降低同时压缩机功率降低，性能提升。滑片槽和滑片间隙按上述最优值进行设计，可提高压缩机整体质量和性能。后续产品开发以此设计范围作为参考，可以节省大量的试验时间和试验资源，为后续开发提供捷径，降低新产品的开发成本，提高压缩机质量和竞争力。

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。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。