[实用新型]一种活塞及具有其的压缩机

说明书

技术领域

本实用新型涉及活塞压缩机技术领域，具体涉及一种活塞。本实用新型还涉及具有该活塞的压缩机。

背景技术

常见的活塞压缩机(例如冰箱活塞压缩机)的机芯结构如图1和2所示。压缩机运动部件主要由机架1、活塞3、活塞销2、曲轴5、连杆4组成，其机构简图如图3所示。在工作过程中，活塞3在连杆4的推力F_连杆作用下压缩气体做功。活塞受到的推力F_连杆可以分解为压缩气体的力F_气体和侧向分力F_侧向，而曲轴受到的反作用力F’_连杆则可以分解为转动阻力F_转矩和约束力F_约束。其中，F_侧向的存在导致活塞的一侧与气缸壁发生摩擦。同时，在F_侧向的作用下，活塞会偏离中心位置，因而活塞两侧的泄漏不同，导致活塞两侧气体压力不同而引起附加的侧向力，使得活塞所受的总侧向力进一步加大。

为此，现有技术中通常在活塞中心与曲轴旋转中心之间设置有偏心量e，以减小侧向分力F_侧向的大小，但效果非常有限。另外，现有技术中还在活塞本体的外周面开设凹槽，例如如图4所示的一圈宽度恒定的凹槽，以起到均衡压力的作用，同时可以减少活塞和缸壁的接触面积，由此来减少摩擦，但活塞所受的侧向力依然较大。因此，现有技术的活塞结构阻碍了压缩机性能的进一步提高。

实用新型内容

鉴于现有技术的上述现状，本实用新型的主要目的在于提供一种活塞，其能够减少活塞的侧向摩擦力，改善活塞的可靠性。

上述目的通过以下技术方案实现：

一种活塞，其包括活塞本体，其中，所述活塞本体的外周面上设有凹槽，所述凹槽包括第一槽段和第二槽段，其中，所述第一槽段位于活塞本体的第一中心面的一侧，所述第二槽段位于所述第一中心面的另一侧，并且，所述第二槽段的面积大于所述第一槽段的面积；其中，所述第一中心面为经过所述活塞本体的轴线的面。

优选地，所述活塞本体上设有用于与连杆进行连接的销孔，所述第一中心面经过所述销孔的轴线。

优选地，所述第二槽段关于所述活塞本体的第二中心面对称，其中，所述第二中心面为经过所述活塞本体的轴线并与所述第一中心面垂直的面。

优选地，所述第二槽段的至少一部分的宽度大于所述第一槽段的宽度。

优选地，所述第二槽段包括与所述活塞本体同轴的第一部分和与所述活塞本体不同轴的第二部分。

优选地，所述第一槽段与所述第二槽段的第一部分同轴。

优选地，所述第二槽段的第二部分的轴线与所述活塞本体的轴线之间的距离等于所述第一槽段的深度。

优选地，所述第二槽段与所述第一槽段同轴。

优选地，所述第二槽段的两端位于所述第一中心面处，且所述第二槽段的宽度处处相等。

优选地，所述活塞本体为粉末冶金件或模具压铸件。

本实用新型的另一目的在于提供一种压缩机，其包括前面所述的活塞。

本实用新型的活塞由于设置在活塞本体两侧的外周面上的凹槽面积不同，使得两侧凹槽内的气体压力所产生的气体力不同，两侧的气体力的差值可以用于抵消活塞自身受到的外力的侧向分力或其一部分，从而可以减少活塞的侧向摩擦力，改善活塞的可靠性。特别地，本实用新型的优选方案中，活塞本体上的凹槽包括不同轴的部分，可以经过传统车削和偏心车削两次加工出。

附图说明

以下将参照附图对根据本实用新型的活塞及压缩机的优选实施方式进行描述。图中：

图1为现有技术的活塞压缩机机芯结构的俯视示意图；

图2为图1的机芯结构的剖视示意图；

图3为活塞压缩机的机构简图；

图4为现有技术的活塞本体的主视示意图；

图5为本实用新型的一种优选实施方式的活塞本体的主视示意图；

图6为图5的活塞本体的三维示意图；

图7为图5的活塞本体的受力情况示意图；

图8为本实用新型的另一种优选实施方式的活塞本体的主视示意图；

图9为图8的活塞本体的三维示意图；

图10为传统车削示意图；

图11为偏心车削示意图。

具体实施方式