滑阀组件及具有其的压缩机的制作方法

本实用新型涉及滑阀技术领域，具体而言，涉及一种滑阀组件及具有其的压缩机。

背景技术：

螺杆压缩机是一种旋转式容积压缩机，其主要结构包括机体以及设置在机体内的一对阴、阳转子，该阴、阳转子平行放置且呈螺旋形状。上述机体内具有一容积腔，螺杆压缩机的工作原理是依靠阴、阳转子的互相啮合，使容积腔的封闭容积减小，达到提高介质压力的效果。在制冷系统中，螺杆压缩机主要作用是提高冷媒压力，其吸气侧与蒸发器连通，排气侧与冷凝器连通。来自蒸发器的低压冷媒通过螺杆压缩机的阴、阳转子啮合形成的容积腔不断缩小而达到提升冷媒压力的目的。

为了适应不同环境工况与负荷要求，螺杆压缩机的机体内设置有滑阀组件，该滑阀组件包括滑阀、活塞以及用于连接二者的滑阀杆。通过移动滑阀来控制输出负荷以及内容积比。具体地，机体内具有滑阀腔和活塞腔，滑阀腔和活塞腔之间通过一通孔连通。滑阀放置在滑阀腔内，其顶部具有两个相交的弧面，这两个弧面与机体的另一内腔的内壁之间配合形成上述容积腔。活塞放置在活塞腔内，滑阀杆穿设在通孔内。通过电磁阀调节活塞腔内的高压冷冻油的油量以使滑阀移动到合适的位置。

在现有技术中，滑阀杆需要在机体的上述通孔内移动，为了保证滑阀组件的正常工作，对滑阀杆与通孔之间的同轴度精度要求较高。但是，由于滑阀杆机械加工产生的误差或零件装配产生的误差，滑阀杆与机体的通孔时常不处在同轴度公差范围内，从而导致滑阀杆在移动过程中产生挠曲变形，进而引起滑阀移动卡阻，压缩机加卸载异常。

技术实现要素：

本实用新型实施例中提供一种滑阀组件及具有其的压缩机，以解决现有技术中的滑阀杆与机体的通孔时常不处在同轴度公差范围内，从而导致滑阀杆在移动过程中产生挠曲变形，进而引起滑阀移动卡阻的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种滑阀组件，包括阀杆，阀杆穿设在机体的通孔中，滑阀组件还包括调心结构，调心结构包括：环形基座，固定设置在通孔内，阀杆穿过环形基座，环形基座朝向阀杆的内侧面为球面，球面的曲率中心位于通孔的中心线上；滚动体组，位于球面和阀杆之间，滚动体组包括多个滚动体，多个滚动体沿阀杆的周向方向设置，各滚动体与阀杆配合并能够在球面上滚动。

进一步地，滚动体组为多个，多个滚动体组沿阀杆的轴向方向设置。

进一步地，滚动体组为两个。

进一步地，滚动体包括滚珠。

进一步地，在滚动体组中，多个滚动体之间相互间隔。

进一步地，滚动体组还包括保持架，保持架用于限制多个滚动体的相对位置。

进一步地，环形基座与通孔的孔壁过盈连接。

进一步地，环形基座的外侧面与通孔的孔壁相贴合。

根据本实用新型的另一个方面，提供了一种压缩机，包括滑阀组件，滑阀组件为上述的滑阀组件。

进一步地，滑阀组件还包括与阀杆的第一端连接的滑阀以及与阀杆的第二端连接的活塞，压缩机还包括机体，机体内具有用于容纳滑阀的滑阀腔以及用于容纳活塞的活塞腔，滑阀腔和活塞腔通过通孔连通。

应用本实用新型的技术方案，在阀杆和通孔之间设置调心结构。调心结构包括环形基座和滚动体组。环形基座朝向阀杆的内侧面为球面，球面的曲率中心位于通孔的中心线上。滚动体组的多个滚动体沿阀杆的周向方向设置，各滚动体与阀杆配合并能够在球面上滚动。

当阀杆在通孔中移动时，如果阀杆的中心线与通孔的中心线之间出现偏差，滚动体会自动沿着球面滚动以对阀杆进行位置调整(例如，阀杆的中心线相对于通孔的中心线向下偏时，位于阀杆下方的滚动体会向球面外侧较高的位置滚动以将阀杆向上顶)。由于球面的曲率中心位于通孔的中心线上，通过滚动体组的多个滚动体的调整，最终能够使阀杆与通孔同轴(一般是同轴度位于允许的公差范围内)，实现自动调心的功能，使阀杆和通孔始终保持同轴设置，从而避免阀杆在移动过程中的挠曲变形，进而不产生滑阀移动卡阻的现象。

附图说明

图1是本实用新型实施例的滑阀组件的结构示意图；

图2是图1的滑阀组件的A处放大示意图；

图3是图1的滑阀组件的滚动体组的结构示意图；以及

图4是图3的滚动体组的另一角度的结构示意图。

附图标记说明：

10、阀杆；20、调心结构；21、环形基座；211、球面；22、滚动体组；221、滚动体；222、保持架；30、滑阀；40、活塞；50、弹簧；60、端盖；70、限位环；101、通孔；102、滑阀腔；103、活塞腔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

如图1至图4所示，本实施例的滑阀组件应用于螺杆压缩机中。滑阀组件包括阀杆10，该阀杆10穿设在螺杆压缩机的机体的通孔101中。滑阀组件还包括调心结构20。调心结构20包括环形基座21和滚动体组22。其中，环形基座21固定设置在通孔101内。阀杆10穿过环形基座21。环形基座21朝向阀杆10的内侧面为球面211。球面211的曲率中心位于通孔101的中心线上。滚动体组22位于球面211和阀杆10之间。滚动体组22包括多个滚动体221。多个滚动体221沿阀杆10的周向方向设置。各滚动体221与阀杆10直接配合并能够在球面211上滚动。

应用本实施例的滑阀组件，在阀杆10和通孔101之间设置调心结构20。调心结构20包括环形基座21和滚动体组22。环形基座21朝向阀杆10的内侧面为球面211，球面211的曲率中心位于通孔101的中心线上。滚动体组22的多个滚动体221沿阀杆10的周向方向设置，各滚动体221与阀杆10直接配合并能够在球面211上滚动。

当阀杆10在通孔101中移动时，如果阀杆10的中心线与通孔101的中心线之间出现偏差，滚动体221会自动沿着球面211滚动以对阀杆10进行位置调整(例如，阀杆10的中心线相对于通孔101的中心线向下偏时，位于阀杆10下方的滚动体221会向球面211外侧较高的位置滚动以将阀杆10向上顶)。由于球面211的曲率中心位于通孔101的中心线上，通过滚动体组22的多个滚动体221的调整，最终能够使阀杆10与通孔101同轴(一般是同轴度位于允许的公差范围内)，实现自动调心的功能，使阀杆10和通孔101始终保持同轴设置，从而避免阀杆10在移动过程中的挠曲变形，进而不产生滑阀移动卡阻的现象，有效地保证了螺杆压缩机的正常运行。

在本实施例中，各滚动体221与阀杆10直接配合，不需要其他的中间件，结构更加简单，调心作用更加直接，并且尽量减少零件数量可以进一步保证工作可靠性。

需要说明的是，本实施例的滑阀组件应用于螺杆压缩机中，当然，滑阀组件的应用场景不限于此，在图中未示出的其他实施方式中，滑阀组件可以设置在其他类型的压缩机或者其他设备中，只要是仍然需要保证阀杆与穿设其的通孔之间的同轴度的设备均可。

如图1和图2所示，在本实施例的滑阀组件中，滑阀组件还包括与阀杆10的第一端连接的滑阀30以及与阀杆10的第二端连接的活塞40。螺杆压缩机包括机体，机体内具有滑阀腔102和活塞腔103，滑阀腔102和活塞腔103通过通孔101连通。滑阀30放置在滑阀腔102内，滑阀30的顶部与机体的另一内腔的内壁之间配合形成容积腔，阴、阳转子位于该容积腔内。也就是说，阴、阳转子位于滑阀30的上方。活塞40放置在活塞腔103内，阀杆10的第二端上套设有弹簧50，通过电磁阀调节活塞腔103位于活塞40远离滑阀30的一侧的部分内的高压冷冻油的油量，从而使滑阀30移动到合适的位置。

当螺杆压缩机加载时开启100％负载电磁阀，关闭其余负载电磁阀，高压冷冻油通过油路持续流入活塞腔103，逐渐推动活塞40向吸气侧移动。当滑阀30接触到滑阀腔102的止点时，活塞40也达到活塞腔103的止点位置，此时没有压缩气体旁通现象发生，这个时候螺杆压缩机达到满负荷运行状态。

当螺杆压缩机需要卸载到50％负荷时，关闭100％、75％、25％负载电磁阀，活塞腔103内的高压冷冻油通过50％负载油路不断流出并进入吸气端，此时活塞40在弹簧50的弹簧力的作用下向远离滑阀30的方向移动，活塞40带动阀杆10、滑阀30往排气侧移动。当活塞40移动到50％负载油孔处时正好堵住油孔，高压冷冻油无法继续通过油孔进入吸气端，最终使得活塞40两端压力平衡，此时吸入的气体会旁通到吸气端，以此达到50％负荷运行的效果。同理需要卸载到25％负荷时，100％电磁阀和50％电磁阀关闭，与卸载至50％负荷同样的原理，压缩机最终会稳定在25％负荷。

在螺杆压缩机以部分负荷运行时，滑阀30移动至靠近活塞腔103的位置，滑阀30的大部分处于悬臂状态。在排气压力作用下，由于现有的阀杆与通孔之间存在间隙，滑阀容易抬高，这会导致滑阀与阴、阳转子齿顶直接接触而产生机械摩擦、导致严重磨损。

如图1和图2所示，在本实施例的滑阀组件中，各滚动体221与阀杆10直接接触，这样可以对阀杆10的径向位移进行约束、承载径向载荷，并且不影响阀杆10滑动。当螺杆压缩机以部分负荷运行时，阀杆10大部分处于悬臂状态，即使在排气压力作用下，滑阀30也不容易抬高，从而避免滑阀30与阴、阳转子齿顶接触，进而保证了螺杆压缩机运行的可靠性。

如图1、图2以及图4所示，在本实施例的滑阀组件中，滚动体组22为多个，多个滚动体组22沿阀杆10的轴向方向设置。在本实施例中，滚动体组22为两个，每个滚动体组22包括一圈滚动体221。两个滚动体组22共同作用于阀杆10可以增强对其的承载和约束作用，并且结构简单。当然，滚动体组22的具体数量不限于此，在图中未示出的其他实施方式中，滚动体组也可以为一个或者三个以上，具体可以根据需要进行选择。

如图1至图4所示，在本实施例的滑阀组件中，滚动体221包括滚珠，滚珠的结构简单，易于加工制造，并且能够多方向滚动，与球面211配合起来更加灵活。当然，滚动体221的具体形式不限于此，在图中未示出的其他实施方式中，滚动体还可以为圆柱形滚子，该圆柱形滚子的滚动方向应沿着阀杆的轴向方向设置。

如图3和图4所示，在本实施例的滑阀组件中，在每个滚动体组22中，多个滚动体221之间相互间隔设置，这样可以避免滚动体221之间相互接触干扰。在本实施例中，滚动体组22还包括保持架222。保持架222呈环形，其上具有多个沿周向方向间隔设置的容纳孔，多个滚动体221分别置于容纳孔内。两个滚动体组22的两个保持架222制造成一体结构。上述保持架222能够限制多个滚动体221的相对位置，并不会影响到每个滚动体221的滚动。同时，保持架222还能够跟随多个滚动体221移动。当然，保持架222的具体形式不限于此，在其他实施方式中，保持架也可以为一个环形槽，多个滚动体置于该环形槽内。

如图1和图2所示，在本实施例的滑阀组件中，活塞腔103靠近通孔101一侧的腔壁上设置有端盖60，该端盖60的中部具有用于避让阀杆10的避让孔，该避让孔与阀杆10之间具有间隙且其孔径小于通孔101的孔径。也就是说，端盖60形成避让孔的部分向内凸出于通孔101的孔壁。通孔101远离端盖60的一侧设置有限位环70。上述限位环70、通孔101的孔壁以及端盖60共同围成的空间形成一环槽。环形基座21过盈连接在该环槽内，连接更加可靠。同时，环形基座21的外侧面与通孔101的孔壁相贴合，这样方便环形基座21布置，并且便于环形基座21的加工。具体地，由于最终需要保证环形基座21的球面211的曲率中心位于通孔101的中心线上，如果环形基座21在安装时其外侧面与通孔101的孔壁相贴合，只要设计好其球面211的曲率半径和环形基座21的厚度即可，其中，环形基座21各处的厚度均一致，这样就更利于加工。

需要说明的是，通孔101周围的结构不限于此，在图中未示出的其他实施方式中，通孔上可以不设置限位环和端盖，直接将环形基座与通孔的孔壁过盈连接。此外，环形基座的外侧面与通孔的孔壁也可以不贴合，只要最终保证环形基座的球面的曲率中心位于通孔的中心线上即可。不过，在此情况下，如果环形基座的外侧面与通孔的孔壁之间的间隙不均匀，则环形基座各处的厚度一定不一致，这样比较难加工。

如图1和图2所示，本申请还提供了一种压缩机，在根据本申请压缩机的实施例中，压缩机为螺杆压缩机，其包括滑阀组件，滑阀组件为上述的滑阀组件，螺杆压缩机的其他结构也在上述内容中已经阐明，因此不再赘述。

需要说明的是，本实施例的压缩机不限于螺杆压缩机，在图中未示出的其他实施方式中，压缩机可以为其他类型的压缩机，只要是仍然需要保证阀杆与穿设其的通孔之间的同轴度的即可。

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。

当然，以上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基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。