滾動轉子式壓縮機及空調器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及制冷領域，尤其涉及一種滾動轉子式壓縮機及空調器。
【背景技術】
[0002]現有滾動轉子式壓縮機，為了保證滾動轉子的順暢運轉，滾動轉子的端面與法蘭的端面之間存在一定的間隙。滾動轉子內孔側與殼體內部空間相通，滾動轉子外孔側為氣缸工作腔，因此滾動轉子內外側存在壓差，進而導致制冷劑的泄漏。考慮到滾動轉子在惡劣工況下受熱膨脹變形，另外法蘭端面在壓差作用下向氣缸內的變形，因此滾動轉子端面的間隙在常溫下裝配時預留了一定的余量，以保證壓縮機在最高運行工況下順暢運行。顯然，在壓縮機輕工況運行時，上述端面間隙將顯得過大，尤其當變頻壓縮機低頻運行時，滾動轉子運轉速度慢，此時由于滾動轉子端面較大的間隙，制冷劑泄漏顯著增加，壓縮機的性能明顯下降。滾動轉子式壓縮機的滾動轉子端面泄漏對制冷量和壓縮機功率均有較大不利影響。
【發明內容】
[0003]鑒于現有技術的現狀，本發明的目的在于提供一種滾動轉子式壓縮機及空調，降低了內滾子和外滾子的端面泄漏間隙，減小了內滾子和外滾子的端面泄漏。為實現上述目的，本發明的技術方案如下:
[0004]一種滾動轉子式壓縮機，包括滾動轉子，所述滾動轉子包括外滾子和內滾子，所述外滾子和所述內滾子均為環狀，所述外滾子套設在所述內滾子上，所述內滾子的外表面為錐面，所述外滾子的內表面也為錐面，所述內滾子的外表面與所述外滾子的內表錐面相配入口 ο
[0005]在其中一個實施例中，所述外滾子的內表面的錐角和所述內滾子的外表面的錐角均為2 Θ，所述內滾子和所述外滾子之間摩擦系數為μ，其中，tan θ >μ。
[0006]在其中一個實施例中，所述外滾子的內表面的錐角和所述內滾子的外表面的錐角均為 22。-26。。
[0007]在其中一個實施例中，所述外滾子的內表面的錐角和所述內滾子的外表面的錐角均為24。。
[0008]在其中一個實施例中，所述內滾子和所述外滾子的錐面為上部大下部小，或者所述內滾子和所述外滾子的錐面為上部小下部大。
[0009]在其中一個實施例中，所述內滾子和所述外滾子同平面同軸心放置時，所述內滾子的錐面與所述外滾子的錐面之間存在間隙，所述間隙為0.005mm-0.040mm。
[0010]在其中一個實施例中，所述滾動轉子式壓縮機為多缸轉子式壓縮機，每個氣缸對應一個所述滾動轉子。
[0011]在其中一個實施例中，所述內滾子的內表面為圓柱面，用于與曲軸配合；所述外滾子的外表面為圓柱面，用于與氣缸和滑片配合。
[0012]還涉及一種空調器，包括上述任一技術方案的所述滾動轉子式壓縮機。
[0013]本發明的有益效果是:
[0014]本發明的滾動轉子式壓縮機及空調器，由于內外滾子為圓錐面配合，作用在滾子表面且方向垂直于曲軸軸線的力使得內、外滾子分別沿曲軸軸線方向偏移，增大了內滾子和外滾子的兩端面之間的距離，降低了內滾子和外滾子的端面泄漏間隙，從而減小了內滾子和外滾子的端面泄漏。內滾子和外滾子的端面高度具有一定浮動作用，可在不同的工況下隨法蘭面的端面間距的變化而變化，提高了壓縮機在全工況下的性能。解決了現有的滾動轉子式壓縮機在低頻運行時制冷劑從滾子端面之間泄漏而導致壓縮機性能變差的問題。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明的滾動轉子式壓縮機一實施例的結構示意圖；
[0016]圖2為圖1所示內滾子的結構示意圖；
[0017]圖3為圖1所示外滾子的結構示意圖；
[0018]圖4為外滾子工作時的受力分析示意圖；
[0019]圖5為內滾子和外滾子的配合示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例對本發明的滾動轉子式壓縮機及空調器進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用于解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0021]參照圖1至圖5，本發明的滾動轉子式壓縮機一實施例包括曲軸1、上法蘭2、氣缸
3、滾動轉子4和下法蘭5，滾動轉子3套設在曲軸1的偏心部上，滾動轉子3和滑片6置于氣缸3中，上法蘭2置于氣缸3的上端，下法蘭5置于氣缸3的下端，滾動轉子4包括外滾子41和內滾子42，外滾子41和內滾子42均為環狀，外滾子41套設在內滾子42上，內滾子42的內表面為圓柱面，內滾子42的內表面用于與曲軸1配合，內滾子42的外表面為錐面；外滾子41的外表面為圓柱面，外滾子41的外表面用于與氣缸3和滑片6配合，外滾子41的內表面為錐面，內滾子42的外表面與外滾子41的內表錐面相配合。其中，內滾子42和外滾子41的錐面為上部大下部小，或者內滾子42和外滾子41的錐面為上部小下部大。
[0022]作為一種可實施方式，外滾子41的內表面的錐角和內滾子42的外表面的錐角均為2 Θ，內滾子42和外滾子41之間摩擦系數為μ ,其中，tan θ > μ。錐角是指圓錐的軸截面(經過圓錐的軸的截面)的兩條母線之間的夾角。
[0023]優選地，外滾子41的內表面的錐角和內滾子42的外表面的錐角均為22° -26°。當外滾子41的內表面的錐角和內滾子42的外表面的錐角均為24°時，效果最佳，即2 Θ =24。。
[0024]作為一種可實施方式，內滾子42和外滾子41同平面同軸心放置時，內滾子42的錐面與外滾子41的錐面之間存在間隙，所述間隙為0.005mm-0.040mm。
[0025]圖4是外滾子42工作時的受力分析示意圖，外滾子41和內滾子42的圓錐面的圓錐角度為2 Θ，在壓縮機工作時，外滾子41的外表面受到方向垂直于曲軸1軸線的氣體力與滑片6的合力Fg作用；由于內滾子42和外滾子41之間為錐形面接觸，外滾子41受到垂直于錐面的支撐力FN ;外滾子41受到圓錐面的摩擦力f = μ FN ;由于外滾子自身重力G遠遠小于Fg,可忽略不計；那么，當Fg與FN的合力Fs大于錐面摩擦力f時，外滾子41相對于內滾子42將向下滑動，內滾子42和外滾子41的軸向偏心方向如圖中箭頭所示。
[0026]如圖5所示，對于現有技術的滾動轉子式壓縮機，氣缸高度為H1，滾子高度為H2，那么其端面間隙為H1-H2 ;而對于以上實施例中的滾動轉子式壓縮機，由于內滾子42和外滾子41在軸向偏移，那么內滾子42和外滾子41的端面距離增加至H3，從而端面的間隙將減小至H1-H3，顯然H1-H2>H1-H3。由于內外滾子為圓錐面配合，作用在滾子表面且方向垂直于曲軸軸線的力使得內、外滾子分別沿曲軸軸線方向偏移，使滾子兩端面之間的距離由H2增大至H3，滾子端面泄漏間隙由H1-H2減小至H1-H3，由于理論上泄漏量與間隙值的三次方成正比，上述實施例中的滾動轉子式壓縮機將顯著減小滾子端面的泄漏。
[0027]以上實施例的滾動轉子式壓縮機也可為多缸轉子式壓縮機，在多缸轉子式壓縮機中，每個氣缸對應一個滾動轉子4，每個滾動轉子4均包括一個外滾子41和一個內滾子42。
[0028]本發明還涉及一種空調器，包括上述任一技術方案的滾動轉子式壓縮機，由于空調器除滾動轉子式壓縮機外均為現有技術，此處不再詳細贅述。
[0029]本發明的滾動轉子式壓縮機及空調器，由于內外滾子為圓錐面配合，作用在滾子表面且方向垂直于曲軸軸線的力使得內、外滾子分別沿曲軸軸線方向偏移，增大了內滾子和外滾子的兩端面之間的距離，降低了內滾子和外滾子的端面泄漏間隙，從而減小了內滾子和外滾子的端面泄漏。內滾子和外滾子的端面高度具有一定浮動作用，可在不同的工況下隨法蘭面的端面間距的變化而變化，提高了壓縮機在全工況下的性能。解決了現有的滾動轉子式壓縮機在低頻運行時制冷劑從滾子端面之間泄漏而導致壓縮機性能變差的問題。
[0030]以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【主權項】
1.一種滾動轉子式壓縮機，其特征在于: 包括滾動轉子，所述滾動轉子包括外滾子和內滾子，所述外滾子和所述內滾子均為環狀，所述外滾子套設在所述內滾子上，所述內滾子的外表面為錐面，所述外滾子的內表面也為錐面，所述內滾子的外表面與所述外滾子的內表面相配合。2.根據權利要求1所述的滾動轉子式壓縮機，其特征在于: 所述外滾子的內表面的錐角和所述內滾子的外表面的錐角均為2 Θ，所述內滾子和所述外滾子之間摩擦系數為μ ,其中，tan θ >μ。3.根據權利要求2所述的滾動轉子式壓縮機，其特征在于: 所述外滾子的內表面的錐角和所述內滾子的外表面的錐角均為22° -26°。4.根據權利要求3所述的滾動轉子式壓縮機，其特征在于: 所述外滾子的內表面的錐角和所述內滾子的外表面的錐角均為24°。5.根據權利要求2所述的滾動轉子式壓縮機，其特征在于: 所述內滾子和所述外滾子的錐面為上部大下部小，或者所述內滾子和所述外滾子的錐面為上部小下部大。6.根據權利要求1-5任一項所述的滾動轉子式壓縮機，其特征在于: 所述內滾子和所述外滾子同平面同軸心放置時，所述內滾子的錐面與所述外滾子的錐面之間存在間隙，所述間隙為0.005mm-0.040mm。7.根據權利要求1-5任一項所述的滾動轉子式壓縮機，其特征在于: 所述滾動轉子式壓縮機為多缸轉子式壓縮機，每個氣缸對應一個所述滾動轉子。8.根據權利要求1-5任一項所述的滾動轉子式壓縮機，其特征在于: 所述內滾子的內表面為圓柱面，用于與曲軸配合；所述外滾子的外表面為圓柱面，用于與氣缸和滑片配合。9.一種空調器，其特征在于: 包括權利要求1-8任一項所述的滾動轉子式壓縮機。
【專利摘要】本發明提供一種滾動轉子式壓縮機，包括滾動轉子，滾動轉子包括外滾子和內滾子，外滾子和內滾子均為環狀，外滾子套設在內滾子上，內滾子的外表面為錐面，外滾子的內表面也為錐面,內滾子的外表面與外滾子的內表錐面相配合。還涉及一種空調器。本發明的滾動轉子式壓縮機及空調器，由于內外滾子為圓錐面配合，作用在滾子表面且方向垂直于曲軸軸線的力使得內、外滾子分別沿曲軸軸線方向偏移，增大了內滾子和外滾子的兩端面之間的距離，降低了內滾子和外滾子的端面泄漏間隙，從而減小了內滾子和外滾子的端面泄漏。
【IPC分類】F04C18/356, F04C29/00
【公開號】CN105298842
【申請號】CN201410307174
【發明人】余冰, 王珺, 楊歐翔, 肖艷平, 蘇昭友
【申請人】珠海格力節能環保制冷技術研究中心有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2014年6月30日