[发明专利]一种气缸和压缩机

说明书

本发明提供一种气缸和压缩机，解决了压缩机气缸U型吸气通道的设计不能同时满足四个关键设计因素导致吸气效率无法进一步提高的技术问题，采用的技术方案包括：包括气缸本体，设置在气缸本体上的滑片槽，以及设置在所述滑片槽一侧的吸气口，吸气口横截面为凹槽结构，凹槽包括：第一圆弧段、第二圆弧段和若干扩展段。本发明通过将凹槽内壁设置为多弧段，可有效减少吸气口附近的涡流现象，减少涡流造成的吸气阻力，提升压缩机压缩效率。同时，设置具有多弧段内壁的凹槽，在进行吸气口设计时，更有利于对影响吸气口吸气效率的各个关键参数的设置和调整，极大的方便了对吸气口的设计，降低设计工作量。

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，具体涉及一种气缸和压缩机。

背景技术

旋转式压缩机的气缸上设有吸气结构和排气结构，其工作原理为：曲轴在气缸内带动滚子做偏向圆周运动，滚子和顶住滚子的滑片将气缸内的压缩腔分为了吸气腔和排气腔，曲轴带动滚子旋转时气缸由吸气结构将气体吸入吸气腔并从排气结构排出，从而实现对气体的压缩。

气缸上的吸气结构对压缩机的性能和能效有重要影响。如图1和图2所示，常见压缩机气缸上的吸气结构为：包括贯穿气缸壁厚的进气通道1，以及设于气缸内壁且贯穿气缸上下两端面的吸气通道2，进气通道1和吸气通道2连通。目前吸气通道2最长采用的结构为U型口结构，包括如图1所示的真U口结构和如图2所示的半圆形U口结构。上述U型吸气通道的结构在压缩机气缸进行吸气时，经常在吸气通道附近产生很大涡流，吸气阻力很大，对压缩机能效降低明显。

上述现有U型吸气通道的吸气性能要满足设计要求，与以下四个约束条件相关：如图1和2所示，a表示气缸吸气开始角度，意思为泵体开始吸气，吸气口与气缸3中心孔连线与滑片槽4中心形成的角度，b为气缸3吸气关闭角度，意思为泵体停止吸气，吸气口与气缸中心孔连线与滑片槽中心形成的角度，d为气缸吸气口与滑片槽侧边的距离，S为气缸吸气U口径向截面积，其与进气通道的径向截面积之和为吸气总流通截面积。为使压缩机吸气充分和涡流最小，又要保证结构强度，设计要求a、b角度尽可能小，d和S尺寸尽可能大。对于半圆形结构，如图2所示，首先保证a、d尺寸满足设计要求，在保证S满足设计要求时，b尺寸会变大，吸气开始时，在半圆靠近滑片槽附近，流动阻力局部加大，形成涡流，影响吸气量。对于真U型结构，如图1所示，首先保证S、b尺寸满足设计要求，在保证d尺寸满足设计要求时，a角度会变大，当吸气关闭角度b时，在U口附近流动阻力大，形成涡流，严重影响吸气量。

因此，如何解决U型吸气通道的设计能同时满足以上四个设计因素成为困扰本领域技术人员的一大技术难题。

发明内容

因此，本发明要解决压缩机气缸U型吸气通道的设计不能同时满足四个关键设计因素导致吸气效率无法进一步提高的技术问题，从而提供一种气缸和压缩机。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

一种气缸，包括气缸本体，设置在气缸本体上的滑片槽，以及设置在所述滑片槽一侧的吸气口，定义与所述气缸的中心线垂直的截面为第一截面，所述吸气口被所述第一截面截出的横截面为凹槽，所述凹槽包括：第一圆弧段，靠近所述滑片槽一侧设置；第二圆弧段，远离所述滑片槽一侧设置，且所述第一圆弧段的第一端与所述第二圆弧段的第一端之间形成所述凹槽的槽口；扩展段，至少设有一个，且设置在所述第一圆弧段的第二端与所述第二圆弧段的第二端之间，所述第一圆弧段、所述扩展段、所述第二圆弧段连接形成所述凹槽；所述滑片槽朝向所述吸气口一侧的侧壁至所述凹槽的距离最近的点D位于所述第一圆弧段上，且所述第一圆弧段、所述第二圆弧段处于同一圆上，且所述扩展段处于所述第一圆弧段、所述第二圆弧段所在的圆外。

所述扩展段为圆心不与所述第一圆弧段或所述第二圆弧段所在圆的圆心重合的扩展圆弧段。