[发明专利]压缩机滑片的设计方法以及采用该方法设计的产品

说明书

本发明提供了压缩机滑片的设计方法以及采用该方法设计的产品，涉及电器技术领域，解决了滑片与滚子的易磨损问题和开发成本高的问题，提出系数和系数用以评价压缩机的滚子和滑片磨损，指导压缩机开发时滑片的尺寸设计和材质的选择，其中，dt为曲轴外圆与滚子内圆间隙，Aa为滚子外圆与滑片头部之间的表观接触面积，ω为滚子的自转转速，所述系数和所述系数的数值根据预先设定的磨损量要求确定。通过该方法设计的产品可避免滚子和滑片头部磨损，能提高压缩机可靠性，减小开发成本。

技术领域

本发明涉及电器技术领域，具体的说，是压缩机滑片的设计方法以及采用该方法设计的产品。

背景技术

人们对产品质量要求越来越高，包括压缩机行业，而压缩机可靠性评估研究大部分限于轴系和轴系配合可靠性研究，针对滑片和滚子研究很少，并且研究手段有限。旋转式压缩机中的滑片，是指安装在气缸槽内，能自由滑动并在弹簧力作用于下与滚子始终接触，从而将气缸与滚子形成的封闭容腔分隔成吸气腔和排气腔的零件。滑片与滚子高速接触，接触区域易出现局部磨损，压缩机开发过程中需要做大量试验验证滚子和滑片磨损情况以避免使用中滑片与滚子之间局部磨损的发生，但这常常还需长期试验确认，成本和时间耗费巨大。

发明内容

本发明的目的在于设计出压缩机滑片的设计方法以及采用该方法设计的产品，可避免滚子和滑片头部磨损，能提高压缩机可靠性，减小开发成本。

本发明通过下述技术方案实现：

本发明提供了一种压缩机滑片的设计方法，通过提出系数和系数用以评价压缩机的滚子和滑片磨损，指导压缩机开发时滑片的尺寸设计和材质的选择，其中，dt为曲轴外圆与滚子内圆间隙，Aa为滚子外圆与滑片头部之间的表观接触面积，ω为滚子的自转转速，所述系数和所述系数的数值根据预先设定的磨损量要求确定。

进一步的，所述系数和所述系数由磨损公式与滚子和曲轴偏心摩擦矩关系式得到，其中，F_μ＝μ×F_N，式中，K为磨损因数；F_μ为摩擦力；L为滑移距离；Aa为滚子外圆与滑片头部之间的表观接触面积；H为材料表面强度；μ为摩擦因数；F_N为法向载荷；n₁为公转转速且为定值；ω为滚子自转转速；Re为偏心圆半径；le为偏心圆长度。

进一步的，当所述滑片尺寸确定时，所述系数且所述系数时，所述滑片为钢滑片。

进一步的，当所述滑片尺寸确定时，所述系数且所述系数时，所述滑片为通过渗氮处理的钢滑片；或当所述系数且所述系数时，所述滑片为通过PVD处理的钢滑片。

进一步的，预先设定的磨损量要求数值由磨损公式得到。

进一步的，所述Aa数值由公式Aa＝l*h₁计算得到，式中：h₁为滑片高度，l为滑片头部圆弧弧长，l由公式计算得到，a由公式计算得到，式中：R为滚子外半径；r为滑片头部圆弧半径；h₁为滑片高度；e为偏心量。

进一步的，通过调整系数和系数的数值范围，选用滑片材质，系数和系数的数值范围通过改变滑片头部圆弧半径r、滑片高度h1、滑片厚度h2、滚子外圆半径R中的一个或多个调整。

进一步的，本发明还提供了一种滑片，采用上述的压缩机滑片的设计方法获得。

进一步的，本发明提供了一种气缸转子总成，包括装配的气缸、曲轴、滚子和滑片，所述滑片的头部弧长为l，所述滑片为尺寸和材质根据系数和系数确定的结构件，所述系数和所述系数的数值根据预先设定的磨损量要求确定。

采用上述设置结构时，该气缸转子总成中的滑片根据系数和系数确定其材质和尺寸，该滑片根据系数和系数确定尺寸和材质可在设计之初实现对压缩机的滚子滑片之间的磨损情况评价，可知道压缩机开发时零件尺寸和材质的选择，可避免滚子和滑片头部磨损，能提高压缩机可靠性，也可减小试验成本和节约设计时间。