转缸活塞压缩机的泵体结构及转缸活塞压缩机制造技术

本发明专利技术提供了一种转缸活塞压缩机的泵体结构及转缸活塞压缩机，泵体结构包括转轴、活塞和气缸，活塞套设在转轴上，气缸套设在活塞上，转轴和气缸分别可绕自身轴线转动地设置，转轴的轴线相对于气缸的轴线偏心设置；泵体结构在运行时，转轴带动活塞旋转，活塞带动气缸旋转，活塞相对于气缸做往复运动，以实现吸气、压缩和排气；活塞的端部的外壁面与气缸的内圆的内壁面之间的距离为密封距，密封距的最小值为S，S＞1mm。在转缸活塞压缩机中，密封距的最小值S对泄漏和功耗均有一定影响。通过限定最小密封距S的取值范围以及最小间隙值c的范围，可以在保证良好密封和顺利装配的情况下，提高转缸活塞压缩机的综合效率，以实现节能减排。

Pump body structure of rotary piston compressor and rotary piston compressor

【技术实现步骤摘要】
转缸活塞压缩机的泵体结构及转缸活塞压缩机
本专利技术涉及压缩机
，具体而言，涉及一种转缸活塞压缩机的泵体结构及转缸活塞压缩机。
技术介绍
转缸活塞压缩机是一种新型容积式压缩机。其气缸和转轴绕各自的中心旋转，活塞相对于气缸和转轴同时往复运动。活塞相对于气缸的往复运动实现了容积腔周期性的变大、缩小；气缸相对于缸套的圆周运动，实现了容积腔分别与吸气通道、排气通道连通；以上两个复合运动实现了压缩机的吸气、压缩、排气过程。随着社会的进步，对压缩机的高效节能要求越来越高。因此有必要对转缸压缩机进行优化设计，以进一步提升压缩机效率，实现节能减排。
技术实现思路
本专利技术提供了一种转缸活塞压缩机的泵体结构及转缸活塞压缩机，以提高现有技术中的转缸活塞压缩机的效率。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种转缸活塞压缩机的泵体结构，包括转轴、活塞和气缸，活塞套设在转轴上，气缸套设在活塞上，转轴和气缸分别可绕自身轴线转动地设置，转轴的轴线相对于气缸的轴线偏心设置；泵体结构在运行时，转轴带动活塞旋转，活塞带动气缸旋转，活塞相对于气缸做往复运动；活塞的端部的外壁面与气缸的内圆的内壁面之间的距离为密封距，密封距的最小值为S，S＞1mm。进一步地，2mm≤S≤5mm。进一步地，气缸具有沿其轴向设置的轴向孔以及沿其径向设置的径向孔，径向孔和轴向孔连通，其中，轴向孔用于穿入转轴，径向孔用于穿入活塞，轴向孔为气缸的内圆。进一步地，泵体结构具有预设截面，气缸的轴线位于预设截面上，气缸的内圆的内壁面以及活塞的端部的外壁面均与预设截面垂直，气缸的内圆的内壁面与预设截面的交线为第一交线，活塞的端部的外壁面与预设截面的交线为第二交线，第一交线和第二交线均平行于气缸的轴线，第一交线和第二交线之间的距离为密封距。进一步地，气缸的内圆的内壁面与转轴的表面之间具有间隙，间隙的最小值为c，c大于气缸的内径最大加工偏差与转轴的外径最大加工偏差之和。进一步地，0.05mm≤c≤0.3mm。进一步地，转轴的轴线与气缸的轴线之间的偏心量为e，转轴的半径为r1，活塞的行程为L，气缸的内圆的半径为r，气缸的外圆的半径为R，其中，r＝r1+e+c，R＝r+s+L。进一步地，活塞的两个端部的外壁面均为弧形面，两个弧形面中的任意一个弧形面与气缸的内圆的内壁面之间的距离均为密封距；活塞具有限位孔，限位孔位于两个弧形面之间，转轴的侧壁上具有限位面，转轴穿设在限位孔中，限位面与限位孔的侧壁限位配合以阻止转轴和活塞相对转动，限位孔的径向截面的最大尺寸大于转轴的直径的尺寸，以使活塞能够沿转轴的径向相对转轴移动。进一步地，泵体结构还包括缸套，气缸可转动地设置在缸套中，缸套的内壁、活塞的端部的外壁面以及气缸的内壁围绕形成容积腔，泵体结构在运行时，容积腔的位置以及体积发生变化以实现吸气、压缩和排气。根据本专利技术的另一方面，提供了一种转缸活塞压缩机，转缸活塞压缩机包括上述提供的泵体结构。应用本专利技术的技术方案，提供了一种转缸活塞压缩机的泵体结构，泵体结构包括转轴、活塞和气缸，活塞套设在转轴上，气缸套设在活塞上，转轴和气缸分别可绕自身轴线转动地设置，转轴的轴线相对于气缸的轴线偏心设置；泵体结构在运行时，转轴带动活塞旋转，活塞带动气缸旋转，活塞相对于气缸做往复运动，以实现吸气、压缩和排气；活塞的端部的外壁面与气缸的内圆的内壁面之间的距离为密封距，密封距的最小值为S，S＞1mm。在转缸活塞压缩机中，密封距的最小值S对泄漏和功耗均有一定影响。综合考虑转缸活塞压缩机的容积效率和机械效率，并通过试验和计算，将S设置为上述范围，可以提高压缩机的综合效率，以实现节能减排。进一步地，通过限定最小密封距S的取值范围以及最小间隙值c的范围，可以在保证良好密封和顺利装配的情况下，提高压缩机的综合效率，以实现节能减排。即在保证装配的情况下，通过控制气缸内圆与转轴的间隙，减小气缸的外径，降低压缩机功耗，提升性能；在保证容积效率的前提下，通过控制气缸和活塞之间的最小密封距S，减小气缸的外径，降低摩擦功耗，提升压缩机的机械效率，从而提高压缩机的性能。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了本专利技术的实施例提供的泵体结构的爆炸图；图2示出了图1中的泵体结构的剖视图；图3示出了图1中的气缸的剖视图；图4示出了图3中的气缸的俯视图；图5示出了图1中的转轴的立体图；图6示出了图5中的转轴的正视图；图7示出了图6中的转轴的侧视图；图8示出了图2中的泵体结构在吸气过程刚结束位置的俯视图；图9示出了图8中的泵体结构沿预设截面的剖视图；图10示出了图2中的泵体结构在吸气过程刚结束位置的另一俯视图；图11示出了图10中的泵体结构沿预设截面的剖视图；图12示出了本专利技术提供的转缸活塞压缩机的效率与最小密封距S的关系示意图；图13示出了本专利技术提供的转缸活塞压缩机的效率与最小密封距S的另一关系示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：10、转轴；11、限位面；12、第一轴段；13、第二轴段；14、第三轴段；20、活塞；21、外壁面；22、限位孔；30、气缸；31、内壁面；32、轴向孔；33、径向孔；34、缸体；35、上支撑环；36、下支撑环；40、缸套；51、预设截面；52、容积腔；61、上限位板；62、下限位板；70、上法兰；80、下法兰；81、法兰盘；82、凸台。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如附图所示，本专利技术的实施例提供了一种转缸活塞压缩机的泵体结构，包括转轴10、活塞20和气缸30，活塞20套设在转轴10上，气缸30套设在活塞20上，转轴10和气缸30分别可绕自身轴线转动地设置，转轴10的轴线相对于气缸30的轴线偏心设置；泵体结构在运行时，转轴10带动活塞20旋转，活塞20带动气缸30旋转，活塞20相对于气缸30做往复运动；活塞20的端部的外壁面21与气缸30的内圆的内壁面31之间的距离为密封距，密封距的最小值为S，S＞1mm。泵体结构在运行时，密封距的尺寸随着泵体结构的运行而发生变化，如图8和图9所示，泵体结构吸气过程刚结束时，活塞20以及气缸30所在的位置上，活塞20的端部的外壁面21与气缸30的内圆的内壁面31之间的距离最小，即密封距的值为最小值。应用本专利技术的技术方案，提供了一种转缸活塞压缩机的泵体结构，泵体结构包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转缸活塞压缩机的泵体结构，其特征在于，/n包括转轴(10)、活塞(20)和气缸(30)，所述活塞(20)套设在所述转轴(10)上，所述气缸(30)套设在所述活塞(20)上，所述转轴(10)和所述气缸(30)分别可绕自身轴线转动地设置，所述转轴(10)的轴线相对于所述气缸(30)的轴线偏心设置；/n所述泵体结构在运行时，所述转轴(10)带动所述活塞(20)旋转，所述活塞(20)带动所述气缸(30)旋转，所述活塞(20)相对于所述气缸(30)做往复运动；/n所述活塞(20)的端部的外壁面(21)与所述气缸(30)的内圆的内壁面(31)之间的距离为密封距，所述密封距的最小值为S，S＞1mm。/n

【技术特征摘要】
1.一种转缸活塞压缩机的泵体结构，其特征在于，
包括转轴(10)、活塞(20)和气缸(30)，所述活塞(20)套设在所述转轴(10)上，所述气缸(30)套设在所述活塞(20)上，所述转轴(10)和所述气缸(30)分别可绕自身轴线转动地设置，所述转轴(10)的轴线相对于所述气缸(30)的轴线偏心设置；
所述泵体结构在运行时，所述转轴(10)带动所述活塞(20)旋转，所述活塞(20)带动所述气缸(30)旋转，所述活塞(20)相对于所述气缸(30)做往复运动；
所述活塞(20)的端部的外壁面(21)与所述气缸(30)的内圆的内壁面(31)之间的距离为密封距，所述密封距的最小值为S，S＞1mm。


2.根据权利要求1所述的泵体结构，其特征在于，2mm≤S≤5mm。


3.根据权利要求1所述的泵体结构，其特征在于，所述气缸(30)具有沿其轴向设置的轴向孔(32)以及沿其径向设置的径向孔(33)，所述径向孔(33)和所述轴向孔(32)连通，其中，所述轴向孔(32)用于穿入所述转轴(10)，所述径向孔(33)用于穿入所述活塞(20)，所述轴向孔(32)为所述气缸(30)的内圆。


4.根据权利要求1所述的泵体结构，其特征在于，所述泵体结构具有预设截面(51)，所述气缸(30)的轴线位于所述预设截面(51)上，所述气缸(30)的内圆的内壁面(31)以及所述活塞(20)的端部的外壁面(21)均与所述预设截面(51)垂直，所述气缸(30)的内圆的内壁面(31)与所述预设截面(51)的交线为第一交线，所述活塞(20)的端部的外壁面(21)与所述预设截面(51)的交线为第二交线，所述第一交线和所述第二交线均平行于所述气缸(30)的轴线，所述第一交线和所述第二交线之间的距离为所述密封距。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的泵体结构，其特征在于，所述气缸(30)的内圆的内壁面(...

【专利技术属性】
技术研发人员：董明珠，胡余生，魏会军，徐嘉，杜忠诚，李直，任丽萍，杨森，张培林，张坤，梁社兵，史正良，张荣婷，丁宁，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44