压缩机供油结构和涡旋压缩机的制作方法

本申请涉及压缩机技术领域，具体涉及一种压缩机供油结构和涡旋压缩机。

背景技术：

传统压缩机一般都具有背压室，通过背压室提供的背压力，将动盘压紧在静盘上端面。其中，背压室中通常具有中压部分，这是因为过大的背压力会导致摩擦损耗严重，过小的背压力会泄露量增大，这使得介于吸、排气之间的中压力成为了背压室的一大重要组成部分。

一般，背压室开在动盘或静盘的一侧，单个中压孔仅与单侧的压缩腔连通，使得该压缩腔中的压力被引入背压室中的中压部分，提供背压力。但需要注意的是，单个压缩腔的压力是随主轴转角不断变化的。通常，在压缩机工作稳定后，在同一压缩腔的压缩过程中，中压力会高于中压孔开始连通时该压缩腔中所具有的压力，而低于中压孔结束连通该压缩腔所应具有的压力。这导致每个压缩过程中，都有中压气体减压释放入压缩腔内，又随着压缩腔的减小一起重新压缩到原压力。每次降压与重新压缩都伴随着能量的损耗，浪费效率，中压也会变得不稳定，造成背压较大的波动，使压缩机的可靠性降低。

通常，现有压缩机会使用一些方法来控制中压孔连通的相角，使得压缩腔在一个压缩周期内仅在较小的相角内与外界连通，这样可以有效降低中压损失，使背压力更加稳定。

而控制中压连通相角通常有两方面因素：

在一部分相角中，动盘(静盘)上的中压孔会被静盘(动盘)的涡旋齿完全覆盖，使得该相角范围内背压孔被封闭。但通常，使用这种方法，控制后的中压孔连通相角也会大于180度，连通范围依旧较大，因此，传统技术中又采取了第二种方法：即端面中压槽的方法。

如图1为传统技术中一种压缩机的静盘，静盘上具有中压油槽1’，这个中压油槽1’一方面可以用于导油，润滑动静盘端面，另一方面与中压腔直接连通，导入该中压油槽1’的气体可以随动盘公转进入中压腔内。在动盘绕静盘旋转的过程中，动盘上的中压孔被从动静盘端面上的某一位置导出，这一导出孔可以在特定相角内与中压油槽1’入口异形凹槽相连通，其余相角则被动静盘的端面配合密封。这样，通过适当的中压油槽1’入口开设位置以及中压孔的开设位置，可以自如控制中压力的连接角度和连接压力。

然而相关技术中也存在一些压缩机，在动静盘端面上设置有其它结构，导致难以在动静盘端面上设置中压油槽，因此也无法采用上述的设置中压油槽的方式控制中压力的连接角度和连接压力，进而导致背压力稳定性无法得到保证。

技术实现要素：

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种压缩机供油结构和涡旋压缩机，能够使得中压力的连通控制不受动静盘端面结构的影响，保证背压力稳定性。

为了解决上述问题，本申请提供一种压缩机供油结构，包括泵体和防自转装置，泵体包括相对配合的动盘和静盘，动盘和静盘的涡旋齿互相啮合，形成压缩腔，动盘远离静盘的背侧设置有背压室，背压室为动盘提供与静盘端面配合的背压力，背压室包括中压室，防自转装置设置在中压室内，泵体具有用于将压缩腔中的中压力导入背压室的中压通道，动盘上具有与中压通道相连的中压出口，中压出口用于将压缩腔中的中压力导入到中压室中，防自转装置上设置有与动盘的背侧端面配合的密封部，密封部能够在预设角度内完全遮挡中压出口。

优选地，中压通道位于动盘上，中压通道的进口能够间歇性地被静盘的涡旋齿所遮挡。

优选地，中压通道的进口被完全遮挡的相角范围为[a，b]，防自转装置完全遮挡中压出口的相角范围为[c，d]，当a，b，c，d都在[0，2π]时，[a，b]与[c，d]存在交集。

优选地，0＜2π-[a，b]∪[c，d]≤π。

优选地，密封部与防自转装置一体成型。

优选地，密封部成型在防自转装置的端面上，且与防自转装置采用不同的材料制成。

优选地，密封部凸出于防自转装置的端面。

优选地，密封部在防自转装置的端面上对称设置。

优选地，静盘端面上设置有环形凹槽，动盘端面上设置有环形凸出部，环形凸出部与环形凹槽配合，围成高压油槽，高压油槽通过连通通道与高压腔连通。

优选地，静盘上设置有第一连通通道，第一连通通道将高压腔与高压油槽连通，动盘上设置有第二连通通道，动盘的背侧设置有轴承润滑腔，第二连通通道的一端与高压油槽连通，另一端与轴承润滑腔连通。

根据本申请的另一方面，提供了一种涡旋压缩机，包括压缩机供油结构，该压缩机供油结构为上述的压缩机供油结构。

本申请提供的压缩机供油结构，包括泵体和防自转装置，泵体包括相对配合的动盘和静盘，动盘和静盘的涡旋齿互相啮合，形成压缩腔，动盘远离静盘的背侧设置有背压室，背压室为动盘提供与静盘端面配合的背压力，背压室包括中压室，防自转装置设置在中压室内，泵体具有用于将压缩腔中的中压力导入背压室的中压通道，动盘上具有与中压通道相连的中压出口，中压出口用于将压缩腔中的中压力导入到中压室中，防自转装置上设置有与动盘的背侧端面配合的密封部，密封部能够在预设角度内完全遮挡中压出口。该压缩机供油结构能够通过对动盘进行导向的防自转装置来实现对中压室提供中压力的中压出口的打开或者关闭控制，限制中压通道与背压腔的连通相角，不仅能够利用防自转装置实现正常动静盘端面结构情况下的压缩腔与中压腔的连通控制，而且由于控制位置位于动盘的背侧端面，因此也使得中压力的连通控制不受动静盘端面结构的影响，提高了中压通道与背压腔连通相角控制结构的适用范围，能够有效保证背压力的稳定性，提高压缩机工作稳定性。

附图说明

图1为相关技术中的一个实施例的静盘结构示意图；

图2为本申请一个实施例的压缩机供油结构的第一种状态结构图；

图3为本申请一个实施例的压缩机供油结构的第二种状态结构图；

图4为本申请一个实施例的压缩机供油结构的第三种状态结构图；

图5为本申请一个实施例的压缩机供油结构的静盘结构示意图；

图6为本申请一个实施例的压缩机供油结构的动盘结构示意图；

图7为本申请一个实施例的压缩机供油结构的动盘立体结构示意图；

图8为本申请一个实施例的压缩机供油结构的动盘的剖视结构示意图；

图9为本申请一个实施例的压缩机供油结构的十字滑环结构示意图；

图10为本申请一个实施例的压缩机供油结构的动盘结构示意图；

图11为本申请一个实施例的压缩机供油结构的动盘与十字滑环的配合结构示意图。

附图标记表示为：

1、防自转装置；2、动盘；3、静盘；4、中压室；5、中压通道；6、中压出口；7、密封部；8、环形凹槽；9、环形凸出部；10、高压油槽；11、第一连通通道；12、第二连通通道；13、轴承润滑腔。

具体实施方式

结合参见图2至图11所示，压缩机供油结构包括泵体和防自转装置1，泵体包括相对配合的动盘2和静盘3，动盘2和静盘3的涡旋齿互相啮合，形成压缩腔，动盘2远离静盘3的背侧设置有背压室，背压室为动盘2提供与静盘3端面配合的背压力，背压室包括中压室4，防自转装置1设置在中压室4内，泵体具有用于将压缩腔中的中压力导入背压室的中压通道5，动盘2上具有与中压通道5相连的中压出口6，中压出口6用于将压缩腔中的中压力导入到中压室4中，防自转装置1上设置有与动盘2的背侧端面配合的密封部7，密封部7能够在预设角度内完全遮挡中压出口6。

该压缩机供油结构能够通过对动盘2进行导向的防自转装置1来实现对中压室4提供中压力的中压出口6的打开或者关闭控制，限制中压通道5与背压腔的连通相角，不仅能够利用防自转装置1实现正常动静盘端面结构情况下的压缩腔与中压腔的连通控制，而且由于控制位置位于动盘2的背侧端面，因此也使得中压力的连通控制不受动静盘端面结构的影响，提高了中压通道5与背压腔连通相角控制结构的适用范围，能够有效保证背压力的稳定性，提高压缩机工作稳定性。

在本实施例中动盘2和静盘3对向配合，组成泵体，动盘2和静盘3的涡旋齿互相啮合，形成多个压缩腔。

上述的背压室可以为动盘2提供与静盘3端面配合的背压力。

本实施例的防自转装置1使动盘2在偏心曲轴的驱动下，不发生自转，仅绕静盘公转，防自转装置1的密封部与动盘2的背侧平面配合，随动盘2运动，并且与动盘2的背侧平面之间形成周期性的相对运动。

上述的中压通道5例如为中压孔，该中压孔朝向静盘3的一端贯穿动盘2，以与压缩腔能够实现连通。

上述的中压力大于吸气压力，小于排气压力，此处的排气压力为压缩机的排气压力。

在一个实施例中，中压通道5位于动盘2上，中压通道5的进口能够间歇性地被静盘3的涡旋齿所遮挡。在本实施例中，中压通道5的进口能够间歇性地被静盘3的涡旋齿所遮挡，因此可以控制中压通道5的进口与压缩腔的连通角度，实现对中压连通相角的控制。

本实施例中，可以利用静盘3的涡旋齿从中压通道5的进口对中压通道5与中压室4的连通状态进行控制，同时可以利用防自转装置1的密封部7从中压出口6处对中压通道5与中压室4的连通状态进行控制，因此可以利用这两者的配合，实现对中压通道5与中压室4的连通相角的有效限制，使得连通相角能够处在相对稳定的压力波动范围内，减小中压通道5与中压室4的连通范围，更加有效地避免重复压缩，减少功率浪费，提高背压室的压力稳定性。

在一个实施例中，中压通道5的进口被完全遮挡的相角范围为[a，b]，防自转装置1完全遮挡中压出口6的相角范围为[c，d]，当a，b，c，d都在[0，2π]时，[a，b]与[c，d]存在交集。当[a，b]与[c，d]存在交集时，说明中压通道5的进口被完全遮挡的相角与防自转装置1完全遮挡中压出口6的相角存在重叠，因此，可以使得中压通道5与中压室4不相连通的相角范围为连续的相角范围，中压通道5与中压室4相连通的相角范围为连续的相角范围，这样一来，能够避免在动盘2的一个公转周期内，中压通道5与中压室4的连通出现多个断续的相角范围，减小了由压缩腔传输至中压室4的中压力的波动，提高了背压室的背压稳定性。

在一个实施例中，0＜2π-[a，b]∪[c，d]≤π。该公式可以限定中压通道5与中压室4连通的角度范围，避免该角度范围过大而造成中压力的稳定性较差的问题，减小中压室4内的中压力的波动。

在动盘2公转的过程中，防自转装置1与动盘2有着确定的周期性关系，因此动盘2上的中压通道5、中压出口6以及防自转装置1的端面上与动盘2配合的范围，可以通过三者之间在转动过程中的几何关系确定，从而实现中压的稳定连通。

在一个实施例中，密封部7与防自转装置1一体成型，能够保证密封部7在防自转装置1上的结合强度，提高防自转装置1与动盘2在相互运动过程中的配合稳定性。

在一个实施例中，密封部7成型在防自转装置1的端面上，且与防自转装置1采用不同的材料制成。在本实施例中，由于密封部7与防自转装置1采用不同的材料制成，因此防自转装置1可以采用常规材料制成，而位于防自转装置1的端面处的密封部7可以采用耐磨材料制成，该耐磨材料应该具有较低的刚度和较高的密封性能，一方面能够减小对于动盘2所造成的磨损，另一方面能够保证密封部7对于中压出口6的密封性能，更加有效地避免发生中压泄漏问题。

在一个实施例中，密封部7凸出于防自转装置1的端面。由于在动盘2的整个公转过程中，防自转装置1与动盘2相接触的端面始终是一部分，因此只需要保证这一部分端面与动盘2之间能够形成密封配合，就能够实现防自转装置1对于中压出口6的封闭和打开状态的调节，对于密封部7采用与防自转装置1不同的材料的状况而言，能够节省密封部7的材料用量，降低防自转装置1与密封部7所形成的整体组件的成本。

上述的防自转装置1例如为十字滑环。

在一个实施例中，密封部7在防自转装置1的端面上对称设置。本实施方式采取的密封部7能够正好抵住动盘2的底部，它采用耐磨且刚度较低的材料，使得在动盘2具有向下的压力时，该部分会被下压变形，而其他部分，如上支架等支撑构件主要承受动盘2的压力。为了保证十字滑环给动盘2的弹力均匀，在本结构中，虽然只有一个中压出口6，但密封部7却在四个方向对称分布。

在一个实施例中，静盘3端面上设置有环形凹槽8，动盘2端面上设置有环形凸出部9，环形凸出部9与环形凹槽8配合，围成高压油槽10，高压油槽10通过连通通道与高压腔连通。

在一个实施例中，静盘3上设置有第一连通通道11，第一连通通道11将高压腔与高压油槽10连通，动盘2上设置有第二连通通道12，动盘2的背侧设置有轴承润滑腔13，第二连通通道12的一端与高压油槽10连通，另一端与轴承润滑腔13连通。

采用上述实施例的环形凹槽8与环形凸出部9配合的动静盘端面配合结构时，环形凹槽8与环形凸出部9配合形成了一个封闭的空间，油池底部受排气压力作用的油液可以导入这个空间，使得该空间形成高压油槽，因而动盘2与静盘3在端面配合位置处为高压油液，不存在中压油液，对于该种方案，无法将中压力导入到动盘2与静盘3的配合端面上，也就不适用相关技术中的在静盘3上设置中压油槽的方案。

对于该实施例的压缩机供油结构而言，因为无法利用中压油槽的间歇连通控制中压气体的倒入角，一般在动盘2上直接开通孔，将中压直接导入背侧中压室4中。而在这种情况下，仅在中压通道5的进口被静盘3的涡旋齿遮挡时，压缩腔才与背压室分开。这使得中压连通相角高于180度。经计算，在排气之前的180度内，压力提升约1.3～1.4倍，即如此开设中压孔时，当需要中压力为吸气压力的1.8倍时，实际排出的中压可能是从吸气压力的1.5倍到1.95倍，中压十分不稳定。

在采用本申请的上述方案之后，中压通道5与中压室4之间的连通状态会先后出现图3、图2和图4的情况，即在一个压缩腔内压力随主轴转动而不断升高时，中压通道5的进口首先被静盘3遮挡，并在动盘2脱啮前，进入图2的状态，随后在动盘2的中压通道5的进口脱离被静盘3遮挡范围后，由防自转装置1上的密封部7继续遮挡中压出口6，使中压仍然无法流入背压室。直到最后的90度相角范围内，才会出现图4的情况，使中压通道5与背压孔连通，在这一范围内，压缩腔基本完成了压缩过程，压力变化较小，背压也相对稳定，从而解决了中压不稳定的问题。

根据本申请的实施例，涡旋压缩机包括压缩机供油结构，该压缩机供油结构为上述的压缩机供油结构。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。以上仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本申请的保护范围。