[發明專利]用于滾動轉子壓縮機減少泄漏的密封結構

在審

• 申請號: 202110986279.5
• 申請日: 2021-08-26
• 公開（公告）號: CN113482929A
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 楊啟超;李連生;劉廣彬;趙遠揚
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: F04C27/00
• 分類號: F04C27/00;F04C18/356;F04C29/00
• 代理公司: 青島中天匯智知識產權代理有限公司 37241
• 代理人: 韓麗萍

本發明屬于滾動轉子式壓縮機技術領域，涉及一種減少泄漏的滾動轉子壓縮機轉子和滑塊結構，具體涉及一種用于滾動轉子壓縮機減少泄漏的密封結構，包括滾動轉子和滑塊，滑塊的端部為半徑為r的圓弧，滾動轉子的外圓周上設置有凹槽，凹槽由A?B、B?C和C?D段弧形曲線組成；B?C段圓弧的半徑與滑塊的端部圓弧半徑相等。本發明提供了一種新型的滑塊與滾動轉子配合方式，通過偏心轉子外圓周曲面的改進，將滑塊與滾動轉子的接觸方式改為面面密封，有效提高密封面積，減小泄漏量，有利于提高滾動轉子式壓縮機的容積效率。

技術領域

本發明屬于滾動轉子式壓縮機技術領域，涉及一種減少泄漏的滾動轉子壓縮機轉子和滑塊結構，具體涉及一種用于滾動轉子壓縮機減少泄漏的密封結構。

背景技術

滾動轉子式壓縮機屬于容積式壓縮機的一種，廣泛應用于家用空調、小型制冷和熱泵裝置。在滾動轉子式壓縮機工作過程中，滑塊在滑槽內滑動，沿轉子的徑向在滑槽內往復運動，并且在彈簧力的作用下滑塊的端部始終要與偏心滾動轉子的外圓周面接觸，氣缸的內圓周面、氣缸的上下端蓋和偏心轉子圍成一個封閉工作腔，滑塊將工作腔分為高壓腔和低壓腔，在氣缸上開設有進排氣孔口。

由于高低壓腔存在壓力差，會形成從高壓腔向低壓腔的泄漏，導致排氣量降低并使壓縮機制冷量降低，特別是在高低壓腔壓差較大的情況下，泄漏更大，嚴重影響壓縮機的容積效率。目前滑塊與滾動轉子接觸方式多為線密封的方式，中國專利CN110388321A提出一種面接觸防泄漏擺動式滑塊結構，通過在滑塊上增加滑塊觸片，而滑塊觸片的前側壁設有內凹的弧形曲面，用于與偏心轉子外圓周面面接觸，增加了泄漏面積，減少了泄漏量。但增加滑塊觸片增加了滾動轉子式壓縮機機構的復雜性，還需將滑塊與滑塊觸片連接，而且過大的面面接觸面積也會增加觸片與偏心轉子之間的摩擦功耗。中國專利CN210715100U是內嵌式轉子式壓縮機，類似滑片式壓縮，借鑒了滑片式壓縮機的結構原理，滑片式壓縮機即在轉子上開有槽，槽內有滑片，而氣缸上沒有槽，在轉子旋轉過程中，滑片在轉子的滑槽內由離心力或者彈簧或其他壓力讓滑片的另一端緊貼著氣缸內壁，其中提到的限位孔就如同常規滾動轉子式壓縮機中的滑槽，這種結構可以看做是把常規滾動轉子式壓縮機的滑槽開到滾動轉子上，正常滾動轉子壓縮機滑槽開在氣缸上，滑塊在滑槽內往復運動，滑塊的另一端與滾動轉子接觸。這種滑塊在滑槽內滑動的工作原理與常規滾動轉子式壓縮機類似，同樣存在泄漏，可能的結果是滑塊的領域單與氣缸的內壁面可能保持相切，因為氣缸內壁面和滑塊底部圓弧圓心方向一致，即內相切。

在滾動轉子式壓縮機中，滑塊與偏心轉子之間的接觸和摩擦副是滾動轉子壓縮機的主要泄漏通道和泄漏途徑之一，而目前的滾動轉子壓縮機中，滾動轉子的外圓為圓形，滑塊的端部具有一定的弧度，滑塊與滾動轉子之間的接觸方式基本上多為線密封方式，泄漏量大。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術中存在的上述問題，提出了一種用于滾動轉子壓縮機減少泄漏的密封結構，為一種新型的滑塊與滾動轉子配合方式，通過偏心轉子外圓周曲面的改進，將滑塊與滾動轉子的接觸方式改為面面密封，有效提高密封面積，減小泄漏量，有利于提高滾動轉子式壓縮機的容積效率。

本發明的技術方案是：

用于滾動轉子壓縮機減少泄漏的密封結構，包括滾動轉子和滑塊，所述滑塊的端部為半徑為r的圓弧，所述滾動轉子的外圓周上設置有凹槽，所述凹槽由A-B、B-C和C-D段弧形曲線組成；B-C段圓弧的半徑與所述滑塊的端部圓弧半徑相等。

進一步的，所述滾動轉子的外圓曲線由A-B-C-D-A段弧形曲線組成，所述凹槽為由A-B-C-D段曲線組成的圓弧形凹槽，其中A-B和C-D為修正圓弧段，且C-D與A-B為對稱圓弧，所述A-B圓弧與B-C圓弧在B點相切，所述A-B圓弧與A-D圓弧在A點相切；所述C-D圓弧與B-C圓弧在C點相切，所述C-D圓弧與A-D圓弧在D點相切。

進一步的，所述滑塊端部圓弧的圓心O1在所述滑塊豎直方向中心線上，所述滑塊端部圓弧展開角度為180°；所述滾動轉子的圓心為O’，所述A-B-C-D段曲線沿O’O1對稱。