本發(fā)明涉及換熱技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種泵體組件、壓縮機(jī)及換熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

滑片式壓縮機(jī)相比于其他類型的壓縮機(jī)有著零件簡(jiǎn)單、無偏心結(jié)構(gòu)、力矩平穩(wěn)振動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)滑片式壓縮機(jī)也有一個(gè)影響其能效的缺點(diǎn)，即滑片頭部功耗過大?；綁嚎s機(jī)通過離心力或是滑片背壓將滑片推出滑片槽并頂住氣缸內(nèi)壁形成密封，由于滑片頭部的旋轉(zhuǎn)半徑大，因此運(yùn)行時(shí)線速度較大，導(dǎo)致滑片頭部與氣缸接觸時(shí)產(chǎn)生的摩擦功耗很大，是滑片式壓縮機(jī)的主要機(jī)械功耗來源。

根據(jù)滑片式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，滑片式壓縮機(jī)吸氣是一段角度，且由于吸氣階段滑片頭部處在吸氣壓力下，因此滑片尾部和頭部的壓差最大，加上滑片頭部與氣缸內(nèi)壁一般是變窄面接觸，油膜形成不良，因此滑片頭部在吸氣階段的摩擦力最大，另外，吸氣階段滑片隨著滑片槽是伸出運(yùn)動(dòng)，滑片頭部的旋轉(zhuǎn)半徑是增大過程，即滑片頭部線速度越來越大，根據(jù)W＝FV，滑片頭部功耗在吸氣階段不僅較大，且是個(gè)增大的過程，因此吸氣階段的滑片頭部功耗在滑片整個(gè)運(yùn)行周期中占有較大的比重，降低該處的功耗對(duì)降低整機(jī)功耗有顯著的作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種泵體組件、壓縮機(jī)及換熱系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的泵體組件、壓縮機(jī)及換熱系統(tǒng)在吸氣階段滑片頭部與氣缸接觸產(chǎn)生摩擦功耗的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種泵體組件，包括：帶有滑片槽的滾子；滑片，滑片可滑動(dòng)地設(shè)置在滑片槽處，滑片具有第一限位結(jié)構(gòu)；氣缸，滾子可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在氣缸內(nèi)；法蘭，法蘭朝向滾子的表面上設(shè)置有第二限位結(jié)構(gòu)，第一限位結(jié)構(gòu)與第二限位結(jié)構(gòu)配合，以在泵體組件處于吸氣階段時(shí)，使滑片的頭部與氣缸的內(nèi)壁之間具有間隙。

進(jìn)一步地，第二限位結(jié)構(gòu)繞法蘭的周向延伸且具有限位段，當(dāng)滑片運(yùn)動(dòng)至限位段處時(shí)，滑片被限位段止擋以回縮在滑片槽內(nèi)。

進(jìn)一步地，第二限位結(jié)構(gòu)還具有過渡段，過渡段與限位段連接，泵體組件處于吸氣階段時(shí)，滑片由限位段運(yùn)轉(zhuǎn)至過渡段，當(dāng)滑片處于過渡段內(nèi)時(shí)，滑片的頭部與氣缸的內(nèi)壁之間的距離逐漸減小。

進(jìn)一步地，當(dāng)吸氣階段結(jié)束后，泵體組件進(jìn)入壓縮排氣階段，滑片由滑片槽內(nèi)伸出，且滑片的頭部與氣缸的內(nèi)壁接觸。

進(jìn)一步地，第二限位結(jié)構(gòu)還具有自由段，自由段與過渡段連接，泵體組件處于壓縮排氣階段時(shí)，滑片處于自由段內(nèi)，且第一限位結(jié)構(gòu)被自由段限位，或第一限位結(jié)構(gòu)不被約束。

進(jìn)一步地，自由段與限位段的遠(yuǎn)離過渡段的一端平滑過渡連接。

進(jìn)一步地，滑片包括：本體；第一限位結(jié)構(gòu)，第一限位結(jié)構(gòu)為設(shè)置在滑片本體上朝向法蘭一側(cè)伸出的限位柱，第二限位結(jié)構(gòu)為限位環(huán)槽，且限位柱伸入限位環(huán)槽內(nèi)，限位環(huán)槽的槽壁具有限位段、過渡段、自由段。

進(jìn)一步地，滑片槽為至少三個(gè)，滑片的個(gè)數(shù)與滑片槽的個(gè)數(shù)一致，且各滑片槽內(nèi)均設(shè)置有一個(gè)滑片。

進(jìn)一步地，泵體組件還包括曲軸，滾子設(shè)置在曲軸上，且曲軸與氣缸偏心設(shè)置。

進(jìn)一步地，滾子為圓柱形滾子，且滾子與曲軸同軸設(shè)置。

進(jìn)一步地，滑片與圓柱形滾子的軸向平面之間具有夾角。

進(jìn)一步地，滑片的頭部為弧面形結(jié)構(gòu)，以使滑片與氣缸的內(nèi)壁接觸時(shí)為線接觸。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種壓縮機(jī)，包括上述的泵體組件。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種換熱系統(tǒng)，包括上述的壓縮機(jī)。

應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，通過第一限位結(jié)構(gòu)與第二限位結(jié)構(gòu)配合，使得泵體組件在吸氣階段時(shí)，滑片的頭部與氣缸的內(nèi)壁不會(huì)接觸，也就消除了滑片頭部與氣缸的內(nèi)壁接觸產(chǎn)生摩擦功耗的問題，從另一角度來說延長(zhǎng)了滑片和氣缸的使用壽命，降低了泵體組件的成本。

附圖說明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1示出了本發(fā)明的一個(gè)可選實(shí)施例的泵體組件的結(jié)構(gòu)爆炸圖；

圖2示出了圖1中的下法蘭的立體結(jié)構(gòu)圖；

圖3示出了圖1中的下法蘭的俯視圖；

圖4示出了圖1中的上法蘭的立體結(jié)構(gòu)圖；

圖5示出了圖1中的上法蘭的俯視圖；

圖6示出了圖1中的滑片的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7示出了圖1中的一個(gè)可選實(shí)施例的第二限位結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8示出了另一個(gè)可選實(shí)施例的第二限位結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9示出了圖1中的泵體組件剛進(jìn)入吸氣階段時(shí)滑片的狀態(tài)示意圖；

圖10示出了圖1中滑片處于限位環(huán)槽的限位段時(shí)滑片與氣缸之間的間隙變化示意圖；

圖11示出了圖1中滑片從限位段到過渡段時(shí)滑片與氣缸之間的間隙變化示意圖；

圖12示出了圖1中滑片從過渡段到自由段滑片與氣缸之間的間隙變化示意圖；

圖13示出了圖1中滑片處于壓縮排氣階段時(shí)滑片的狀態(tài)示意圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記：

10、滾子；11、滑片槽；20、滑片；21、第一限位結(jié)構(gòu)；22、本體；30、氣缸；40、法蘭；41、第二限位結(jié)構(gòu)；411、限位段；412、過渡段；413、自由段；42、吸氣口；50、曲軸；60、蓋板；70、螺釘；W、旋轉(zhuǎn)方向。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。

需要指出的是，除非另有指明，本申請(qǐng)使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。

在本發(fā)明中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下”通常是針對(duì)附圖所示的方向而言的，或者是針對(duì)豎直、垂直或重力方向上而言的；同樣地，為便于理解和描述，“左、右”通常是針對(duì)附圖所示的左、右；“內(nèi)、外”是指相對(duì)于各部件本身的輪廓的內(nèi)、外，但上述方位詞并不用于限制本發(fā)明。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的泵體組件、壓縮機(jī)及換熱系統(tǒng)在吸氣階段滑片頭部與氣缸接觸產(chǎn)生摩擦功耗的問題，本發(fā)明提供了一種泵體組件、壓縮機(jī)及換熱系統(tǒng)。

如圖1所示，該泵體組件包括帶有滑片槽11的滾子10、滑片20、氣缸30和法蘭40?；?0可滑動(dòng)地設(shè)置在滑片槽11處，滑片20具有第一限位結(jié)構(gòu)21；滾子10可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在氣缸30內(nèi)；法蘭40朝向滾子10的表面上設(shè)置有第二限位結(jié)構(gòu)41，第一限位結(jié)構(gòu)21與第二限位結(jié)構(gòu)41配合，以在泵體組件處于吸氣階段時(shí)，使滑片20的頭部與氣缸30的內(nèi)壁之間具有間隙。通過第一限位結(jié)構(gòu)21與第二限位結(jié)構(gòu)41配合，使得泵體組件在吸氣階段時(shí)，滑片20的頭部與氣缸30的內(nèi)壁不會(huì)接觸，也就消除了滑片20頭部與氣缸30的內(nèi)壁接觸產(chǎn)生摩擦功耗的問題，從另一角度來說延長(zhǎng)了滑片20和氣缸的使用壽命，降低了泵體組件的成本。

具有第一限位結(jié)構(gòu)21與第二限位結(jié)構(gòu)41的泵體組件可以有效解決泵體組件在吸氣階段滑片20頭部與氣缸30的內(nèi)壁接觸產(chǎn)生摩擦功耗的問題，因此，具有該泵體組件的壓縮機(jī)也就消除了因滑片20頭部與氣缸30的內(nèi)壁接觸產(chǎn)生摩擦功耗的問題，減少了機(jī)械功耗；具有該壓縮機(jī)的換熱系統(tǒng)的機(jī)械功耗也能顯著降低。

在本實(shí)施例中，如圖1、圖2和圖4所示，由于泵體組件中具有上、下法蘭，因而，上、下法蘭朝向滾子10的表面上均設(shè)置有與第一限位結(jié)構(gòu)21配合的第二限位結(jié)構(gòu)41。下法蘭上開設(shè)有吸氣口42，吸氣口42呈一段角度范圍。

可選的，如圖3和圖5所示，第二限位結(jié)構(gòu)41繞法蘭40的周向延伸且具有限位段411，當(dāng)滑片20運(yùn)動(dòng)至限位段411處時(shí)，滑片20被限位段411止擋以回縮在滑片槽11內(nèi)。具體地，當(dāng)滑片20運(yùn)動(dòng)至限位段411處時(shí)，滑片20的第一限位結(jié)構(gòu)21與限位段411產(chǎn)生干涉，從而將滑片20止擋并使其回縮在滑片槽11內(nèi)，這樣，滑片20的頭部與氣缸30的內(nèi)壁之間具有間隙，從而消除了滑片20的頭部與氣缸30的內(nèi)壁接觸產(chǎn)生摩擦功耗。

不僅如此，第二限位結(jié)構(gòu)41還具有過渡段412，過渡段412與限位段411連接，泵體組件處于吸氣階段時(shí)，滑片20由限位段411運(yùn)轉(zhuǎn)至過渡段412，當(dāng)滑片20處于過渡段412內(nèi)時(shí)，滑片20的頭部與氣缸30的內(nèi)壁之間的距離逐漸減小。當(dāng)泵體組件的吸氣階段結(jié)束后會(huì)進(jìn)入壓縮排氣階段，這時(shí)候就要求滑片20的頭部與氣缸30的內(nèi)壁接觸以防止泄露。由于滑片20頭部的旋轉(zhuǎn)線速度很大，如果使滑片20頭部在與氣缸內(nèi)壁間隙較大使就直接與氣缸內(nèi)壁接觸，這勢(shì)必會(huì)使滑片20頭部與氣缸內(nèi)壁之間產(chǎn)生撞擊，從而給滑片20頭部和氣缸內(nèi)壁造成極大的損害，影響泵體組件的使用。因而，需要通過過渡段412，使滑片20的頭部與氣缸30的內(nèi)壁之間的距離有一個(gè)逐漸減小的過程。

當(dāng)吸氣階段結(jié)束后，泵體組件進(jìn)入壓縮排氣階段，滑片20由滑片槽11內(nèi)伸出，且滑片20的頭部與氣缸30的內(nèi)壁接觸。泵體組件進(jìn)入壓縮排氣階段，為了避免因滑片20頭部與氣缸30內(nèi)壁存在間隙產(chǎn)生泄漏，降低壓縮排氣，這時(shí)候需要使滑片20頭部與氣缸30內(nèi)壁接觸。

在本實(shí)施例中，第二限位結(jié)構(gòu)41還具有自由段413，自由段413與過渡段412連接，泵體組件處于壓縮排氣階段時(shí)，滑片20處于自由段413內(nèi)，且第一限位結(jié)構(gòu)21被自由段413限位，或第一限位結(jié)構(gòu)21不被約束。泵體組件處于壓縮排氣階段時(shí)，滑片20處于自由段413內(nèi)，這時(shí)，第一限位結(jié)構(gòu)21被自由段413限位可使滑片20不會(huì)從滑片槽11內(nèi)完全脫出，但滑片20的頭部不會(huì)受自由段413的限制，滑片20的頭部可與氣缸內(nèi)壁接觸，以避免泄漏。

圖7和圖8示出了兩種不同自由段413的限位環(huán)槽的結(jié)構(gòu)，通過改善自由段413的圓弧結(jié)構(gòu)，能更好得保證曲軸50與法蘭40的端面高壓側(cè)的密封距離。

可選的，自由段413與限位段411的遠(yuǎn)離過渡段412的一端平滑過渡連接，以確?；?0能從壓縮排氣階段平穩(wěn)過渡到吸氣階段。

滑片的結(jié)構(gòu)如圖6所示，滑片20包括本體22和第一限位結(jié)構(gòu)21，第一限位結(jié)構(gòu)21為設(shè)置在滑片20本體22上朝向法蘭40一側(cè)伸出的限位柱，且限位柱為兩個(gè)，兩個(gè)限位柱分別設(shè)置在本體的上下兩個(gè)端面上，以分別與上、下法蘭上的第二限位結(jié)構(gòu)41配合?？蛇x的，第一限位結(jié)構(gòu)21也可為其他結(jié)構(gòu)形式，如環(huán)狀結(jié)構(gòu)。如圖7所示，第二限位結(jié)構(gòu)41為限位環(huán)槽，且限位柱伸入限位環(huán)槽內(nèi)，限位環(huán)槽的槽壁具有限位段411、過渡段412和自由段413?？蛇x的，滑片槽11為至少三個(gè)，滑片20的個(gè)數(shù)與滑片槽11的個(gè)數(shù)一致，且各滑片槽11內(nèi)均設(shè)置有一個(gè)滑片20。具體地，多個(gè)滑片槽11均與開設(shè)在滾子10上。

為了較為清楚地顯示各段，圖7中，以粗實(shí)線示意限位段411，粗虛線示意過渡段412，粗雙點(diǎn)畫線表示自由段413。為了說明滑片20在旋轉(zhuǎn)過程中的狀態(tài)變化，將三個(gè)滑片20分別命名為a滑片、b滑片和c滑片，以a滑片為例說明滑片20在旋轉(zhuǎn)過程中的狀態(tài)變化：

階段一：如圖9所示，當(dāng)a滑片還在吸氣初期時(shí)，限位段411與限位柱還未接觸，即限位段411還未對(duì)限位柱起限位作用，此時(shí)a滑片隨離心力或背壓自由伸出滑片槽11貼緊氣缸內(nèi)壁。

階段二：當(dāng)滑片20隨著旋轉(zhuǎn)方向W繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)，a滑片的限位柱與法蘭40的限位段411接觸并產(chǎn)生干涉，從而限制了a滑片的伸出，a滑片的頭部與氣缸30的內(nèi)壁脫離，形成間隙，且間隙逐漸增大，不會(huì)產(chǎn)生摩擦功耗，如圖10所示。

階段三：如圖11和圖12所示，當(dāng)滑片20繼續(xù)隨著旋轉(zhuǎn)方向W運(yùn)動(dòng)，a滑片的限位柱平滑地過渡到過渡段412上，由于過渡段412與限位段411的位置及形狀的差異性，因此a滑片能漸漸地伸出滑片槽11，a滑片從與氣缸30的內(nèi)壁脫離慢慢地過渡到與氣缸30的內(nèi)壁接觸，直至a滑片的限位柱過渡到自由段413時(shí)，a滑片的頭部與氣缸30的內(nèi)壁接觸，從而確保在進(jìn)入壓縮排氣階段之前滑片20與氣缸30已經(jīng)貼緊密封了，如圖13所示，從而避免了泄漏問題。

可選的，泵體組件還包括曲軸50，滾子10設(shè)置在曲軸50上，且曲軸50與氣缸30偏心設(shè)置，以形成具有不同體積大小的腔體，達(dá)到吸氣和排氣的目的。

如圖1所示，滾子10為圓柱形滾子，且滾子10與曲軸50同軸設(shè)置?？蛇x的，泵體組件還包括蓋板60，氣缸30、法蘭40與蓋板60通過螺釘70組裝到一起。

可選的，根據(jù)物理學(xué)原理，滑片20與圓柱形滾子的軸向平面之間具有夾角，以減小氣體對(duì)滑片20的阻力。

可選的，滑片20的頭部為弧面形結(jié)構(gòu)，以使滑片20與氣缸30的內(nèi)壁接觸時(shí)為線接觸，以確保接觸效果，防止泄露。

從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果：

1.本發(fā)明限位環(huán)槽結(jié)構(gòu)，能實(shí)現(xiàn)在吸氣階段使滑片頭部與氣缸內(nèi)壁脫離，降低滑片頭部功耗，在壓縮階段不會(huì)干涉滑片伸出，不起限位作用，從而保證壓縮階段滑片頭部與氣缸內(nèi)壁的密封性；

2.本發(fā)明滑片限位結(jié)構(gòu)只在吸氣階段作用，吸氣階段滑片頭部功耗所占的比重較大，因此該技術(shù)對(duì)整機(jī)的滑片頭部功耗降低有顯著的作用；

3.本發(fā)明滑片限位結(jié)構(gòu)在吸氣階段起作用時(shí)，滑片兩側(cè)均是吸氣壓力，不會(huì)對(duì)壓縮機(jī)造成內(nèi)泄露；

4.本發(fā)明在吸氣階段作用，不會(huì)造成內(nèi)泄露，其間隙不需嚴(yán)格控制，零部件加工和裝配簡(jiǎn)單；

5.本發(fā)明通過特殊的限位環(huán)槽結(jié)構(gòu)，能實(shí)現(xiàn)在吸氣階段通過限位使滑片與氣缸脫離，在吸氣將要結(jié)束時(shí)，通過限位環(huán)槽的軌跡引導(dǎo)滑片運(yùn)動(dòng)，使滑片頭部平滑過渡接近氣缸內(nèi)壁直至貼緊，避免撞擊現(xiàn)象，且防止內(nèi)部泄露；

6.本發(fā)明相比傳統(tǒng)技術(shù)，滑片上的限位結(jié)構(gòu)是滑片兩端延伸出來的凸出狀結(jié)構(gòu)，與限位環(huán)槽接觸時(shí)面積小，能進(jìn)一步降低滑片功耗，限位結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便；

7.本發(fā)明限位結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便實(shí)現(xiàn)滑片的偏置，利于設(shè)計(jì)大偏心量、大排量的滑片式壓縮機(jī)；

8.本發(fā)明不需引入類似傳統(tǒng)技術(shù)的襯套結(jié)構(gòu)，不引入額外摩擦副。

顯然，上述所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

需要注意的是，這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實(shí)施方式，而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時(shí)，其指明存在特征、步驟、工作、器件、組件和/或它們的組合。

需要說明的是，本申請(qǐng)的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對(duì)象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本申請(qǐng)的實(shí)施方式能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外，術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。