用于压缩机的曲轴及压缩机的制作方法

本实用新型涉及压缩机技术领域，具体而言，尤其涉及一种用于压缩机的曲轴及压缩机。

背景技术：

旋转式压缩机的曲轴结构通常采用一体式铸件，重量大，价格高，加工难度较大。实心偏心圆的质量构成偏心质量的主要部分，偏心圆质量可以影响转子上的平衡块配重和与轴线不同心的压缩机偏心质量产生的离心惯性力，从而影响压缩机的可靠性。

曲轴的功能在于传递转子的动力到泵体，曲轴需要足够的刚性，铸件需要壁厚来增加强度，防止挠度变形导致轴承磨耗增加，而曲轴自身进行公转产生无用的功耗，功耗与曲轴的质量相关，质量较大的曲轴对压缩机性能方面产生不利影响。

相关技术中，为减少曲轴重量，减小压缩机的偏心质量，降低曲轴高速运转产生的无用功耗，提高压缩机的性能，将曲轴采用两根钢管套接设计。然而，这对曲轴的偏心量的设计范围产生了一定的局限性。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种用于压缩机的曲轴，所述用于压缩机的曲轴具有成本低、质量轻的优点。

本实用新型还提出了一种压缩机，所述压缩机具有上述所述的用于压缩机的曲轴。

根据本实用新型实施例的用于压缩机的曲轴，所述压缩机包括转子和活塞，所述曲轴包括：第一管体，所述第一管体适于设在所述转子的转子孔内以由所述转子驱动转动，所述第一管体上设有偏心段，所述偏心段的中心轴线偏离所述第一管体的其余部分的中心轴线；和第二管体，所述第二管体的内径大于所述第一管体的外径且所述第二管体的长度小于所述第一管体的长度，所述第二管体外套在所述偏心段上且所述第二管体的中心轴线与所述第一管体的中心轴线偏离，所述活塞适于外套在所述第二管体的外周壁上。

根据本实用新型实施例的用于压缩机的曲轴，通过将曲轴设计为第一管体和第二管体，可以减轻曲轴的重量，并且减小了压缩机的偏心质量，从而减小了压缩机转子平衡块的配重质量，降低了曲轴高速运转时产生的无用功耗，从而提高了压缩机的性能。并且在第一管体上设置有偏心段，第二管体外套在偏心段上，曲轴的偏心量e可以由第一管体的偏心量e1和第二管体偏心量e2结合构成，由此，可以使曲轴的偏心量在较大范围内灵活调整，以满足压缩机的实际工作需要。

根据本实用新型的一个实施例，所述第二管体的上端一体形成有向上凸起的上止推部，所述上止推部与所述第一管体止抵。

根据本实用新型的一个实施例，所述第二管体的上端面为水平面且所述上止推部与所述第二管体的上端面之间设有过渡斜面。

根据本实用新型的一个实施例，所述第二管体的下端一体形成有向下凸起的下止推部，所述下止推部与所述第一管体止抵，所述下止推部与所述上止推部的结构相同。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一管体的下端形成有下止推部，所述下止推部与所述压缩机的轴承止抵。

根据本实用新型的一个实施例，所述第二管体的内周壁上形成有凹槽，所述第一管体的一部分容纳在所述凹槽内。

根据本实用新型的一个实施例，所述偏心段的外径小于所述第一管体的其余部分的外径。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一管体与所述第二管体之间通过钎焊连接或激光焊连接。

根据本实用新型实施例的用于压缩机的曲轴，所述压缩机包括转子和多个活塞，所述曲轴包括：第一管体，所述第一管体适于设在所述转子的转子孔内以由所述转子驱动转动，所述第一管体上轴向间隔设有多个偏心段，所述偏心段的中心轴线偏离所述第一管体的其余部分的中心轴线；多个第二管体，所述第二管体的内径大于所述第一管体的外径且所述第二管体的长度小于所述第一管体的长度，多个所述第二管体一一外套在多个所述偏心段上，位于最上方的所述第二管体的上端一体形成有向上凸起的上止推部，所述第二管体的中心轴线与所述第一管体的中心轴线偏离，多个所述活塞适于一一外套在多个所述第二管体的外周壁上。

根据本实用新型实施例的用于压缩机的曲轴，曲轴可以用于多气缸的压缩机，通过位于最上方的第二管体上端的上止推部和位于最下方的第二管体下端的下止推部可以对第二管体和轴承进行轴向限位止挡，防止压缩机在高速运行过程中，第二管体和轴承发生轴向位移而影响压缩机的正常工作。

根据本实用新型的一个实施例，位于最下方的所述第二管体的下端形成有向下凸起的下止推部。

根据本实用新型实施例的压缩机，包括：上述所述的用于压缩机的曲轴；活塞和转子，所述转子外套在所述第一管体上以驱动所述第一管体转动，所述活塞外套在所述第二管体上。

根据本实用新型实施例的压缩机，通过将曲轴设计为第一管体和第二管体，可以减轻曲轴的重量，并且减小了压缩机的偏心质量，从而减小了压缩机转子平衡块的配重质量，降低了曲轴高速运转时产生的无用功耗，从而提高了压缩机的性能。并且在第一管体上设置有偏心段，第二管体外套在偏心段上，曲轴的偏心量e可以由第一管体的偏心段偏离第一管体的其余部分的中心轴线的偏心量e1和第二管体的凹槽的中心轴线与第二管体的中心轴线的偏心量为e2结合构成，由此，可以使曲轴的偏心量在较大范围内灵活调整，以满足压缩机的实际工作需要。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的用于压缩机的曲轴的爆炸图；

图2是根据本实用新型实施例的用于压缩机的曲轴的轴向剖视图；

图3是根据本实用新型实施例的用于压缩机的曲轴的周向剖视图；

图4是根据本实用新型实施例的用于压缩机的曲轴的第一管体的轴向剖视图；

图5是根据本实用新型实施例的用于压缩机的曲轴的第一管体的周向剖视图；

图6是根据本实用新型实施例的用于压缩机的曲轴的第二管体的轴向剖视图；

图7是根据本实用新型实施例的用于压缩机的曲轴的第二管体的俯视图；

图8是根据本实用新型实施例的压缩机的结构示意图。

附图标记：

曲轴100，曲轴偏心量e，

第一管体10，偏心段110，第一管体偏心量e1，

第二管体20，外周壁210，上端面220，上止推部221，下端面230，下止推部231，凹槽240，第二管体偏心量e2，

压缩机300，

电机组件30，压缩组件35，活塞310，转子320，壳体330，定子340，气缸350，压缩腔351，轴承360。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1-图8描述根据本实用新型实施例的用于压缩机300的曲轴100。

如图1-图8所示，根据本实用新型实施例的用于压缩机300的曲轴100，其中压缩机300包括电机组件30、压缩组件35、曲轴100和壳体330，电机组件30、压缩组件35和曲轴100设置在壳体330内。电机组件30包括转子320和定子340等部件，曲轴100的一端内套在转子320内。压缩组件35包括：轴承360、活塞310、气缸350等部件，气缸350具有压缩腔351，活塞310外套在曲轴100上，曲轴100可以带动活塞310沿气缸350内壁运转对制冷剂进行压缩。可以理解的是，曲轴100可以用于压缩机300，例如旋转式压缩机，曲轴100可以包括：第一管体10和第二管体20。

具体而言，如图1和图2所示，第一管体10内套在转子320内，转子320旋转时可以带动第一管体10转动。第一管体10上设有偏心段110，偏心段110的中心轴线偏离第一管体10的其余部分的中心轴线，且偏心量为e1(如图2所示)。第二管体20的内径大于第一管体10的外径，第二管体20可以设计为具有偏心量e2的偏心部件(如图2所示)。第二管体20外套在第一管体10的偏心段110上且第二管体20的中心轴线与第一管体10的中心轴线偏离，该偏离量为曲轴100的总偏心量为e(如图2中所示)，偏心量e、e1和e2满足：e＝e1+e2。活塞310外套在第二管体20上，第二管体20的长度小于第一管体10的长度。

根据本实用新型实施例的压缩机300的曲轴100，通过将曲轴100设计为第一管体10和第二管体20，可以减轻曲轴100的重量，并且减小了压缩机300的偏心质量，从而减小了压缩机300转子320平衡块的配重质量，降低了曲轴100高速运转时产生的无用功耗，从而提高了压缩机300的性能。并且在第一管体10上设置有偏心段110，第二管体20外套在偏心段110上，曲轴100的偏心量e可以由第一管体10的偏心量e1和第二管体20的偏心量e2结合构成，由此，可以使曲轴100的偏心量e在较大范围内灵活调整，以满足压缩机300的实际工作需要。

根据本实用新型的一个实施例，如图2所示，第二管体20的上端一体形成有向上凸起的上止推部221，上止推部221与第一管体10止抵。由此，可以实现第二管体20的轴向限位，防止曲轴100高速运转过程中，第二管体20发生轴向移动影响压缩机300正常工作。如图2中示例所示，第二管体20的上端面220设置为平面，上端面220形成为上止推部221。第二管体20外套在第一管体10的偏心段110上时，上止推部221与第一管体10相止抵以在轴向方向上限定第二管体20的移动。

在本实用新型的一些实施例中，第二管体20的上端面220为水平面且上止推部221与第二管体20的上端面220之间设有过渡斜面。由此，可以进一步减小第二管体20的重量，即可以减少曲轴100的偏心部的重量，从而可以降低压缩机300偏心质量产生的离心惯性力。减小了压缩机300转子320的平衡块的配重质量，节约了用料、降低了成本，并提高了压缩机300运行的可靠性

根据本实用新型的一个实施例，如图2所示，第二管体20的下端一体形成有向下凸起的下止推部231。下止推部231与第一管体10止抵，下止推部231与上止推部221的结构相同。由此，可以在第二管体20的下端对第二管体20进行轴向限位，防止曲轴100高速运转过程中，第二管体20发生轴向移动影响压缩机300正常工作。如图2中示例所示，第二管体20的下端面230设置为平面，下端面230形成为下止推部231。第二管体20外套在第一管体10的偏心段110上，下止推部231与第一管体10相止抵以在轴向方向上限定第二管体20的移动。

根据本实用新型的一个实施例，第一管体10的下端形成有下止推部231，下止推部231与压缩机300的轴承360止抵。由此，可以通过第一管体10的下止推部231与轴承360进行轴向上的限位固定。防止压缩机300在高速运行的情况下轴承360部件发生轴向移动而影响压缩机300的正常运行。

根据本实用新型的一个实施例，如图7所示，第二管体20的内周壁上形成有凹槽240，第一管体10的一部分容纳在凹槽240内。由此，可以通过第二管体20上的凹槽240，将第二管体20外套在第一管体10的偏心段110上。如图7所示，在第二管体20的内周壁上设置有圆弧形的凹槽240。相应地，如图5所示，第一管体的偏心段110的外周壁210上设置有与凹槽240相适配的圆弧段，第二管体20可以通过凹槽240套设在第一管体10的圆弧段上。从而，便于第一管体10与第二管体20之间的装配，而且可以增大曲轴100的偏心量e。

根据本实用新型的一个实施例，如图4所示，偏心段110的外径小于第一管体10的其余部分的外径。由此，可以方便第一管体10与第二管体20之间的装配连接，而且第一管体10与第二管体20装配后，其余部分管径在径向方向长出偏心段110的部分可以对第二管体20起到轴向限位止挡的作用以对第二管体20进行轴向限位固定。

在本实用新型的一些实施例中，第一管体10与第二管体20之间可以通过钎焊连接或激光焊连接。由此，可以保证第一管体10与第二管体20之间装配连接的稳固可靠性。防止曲轴100在高速运转的情况下，第一管体10与第二管体20之间发生滑动，影响压缩机300的正常工作。

根据本实用新型另一个实施例的用于压缩机300的曲轴100，其中压缩机300包括转子320和多个活塞310。曲轴100包括：第一管体10和多个第二管体20。

具体而言，第一管体10适于设在转子320的转子孔内以由转子320驱动转动。换言之，第一管体10内套于转子孔内，由转子320驱动第一管体10转动。第一管体10上沿轴向方向间隔设有多个偏心段110，偏心段110的中心轴线偏离第一管体10的其余部分的中心轴线。第二管体20的内径大于第一管体10的外径且第二管体20的长度小于第一管体10的长度。多个第二管体20一一外套在多个偏心段110上，即每个偏心段110上对应套设有一个第二管体20。其中，位于最上方的第二管体20的上端一体形成有向上凸起的上止推部221。第二管体20的中心轴线与第一管体10的中心轴线偏离，多个活塞310适于一一外套在多个第二管体20的外周壁210上。换句话说，每个第二管体20上对应套设有一个活塞310。

根据本实用新型实施例的用于压缩机300的曲轴100，可以用于多气缸350的压缩机300。通过将曲轴100设计为第一管体10和第二管体20，可以减轻曲轴100的重量，并且减小了压缩机300的偏心质量，从而减小了压缩机300转子320平衡块的配重质量。降低了曲轴100高速运转时产生的无用功耗，从而提高了压缩机300的性能。并且在第一管体10上设置有偏心段110，第二管体20外套在偏心段110上，可以使曲轴100的偏心量e在较大范围内灵活调整，以满足压缩机300的实际工作需要。

根据本实用新型的一个实施例，位于最下方的第二管体20的下端形成有向下凸起的下止推部231。由此，可以通过下止推部231与曲轴100上的其他部件(如轴承360)等相止抵，从而对第二管体20进行轴向限位。防止第二管体20运转过程中发生轴向移动影响压缩机300的正常工作。

下面参照图1-图8以两个具体的实施例详细描述根据本实用新型的用于压缩机300的曲轴100。值得理解的是，下属描述仅是示例性说明，而不是对本实用新型的具体限制。

实施例一：

如图8所示，压缩机300包括电机组件30、压缩组件35、曲轴100和壳体330。电机组件30、压缩组件35和曲轴100设置在壳体330内，电机组件30包括转子320和定子340等部件。曲轴100的一端内套在转子320内，压缩组件35包括：轴承100、活塞310、气缸350等部件。气缸350具有压缩腔351，活塞310外套在曲轴100上，曲轴100可以带动活塞310沿气缸350内壁运转对制冷剂进行压缩。

其中，如图1和图2所示，曲轴100包括：第一管体10和第二管体20。第一管体10内套在转子320内，转子320旋转时可以带动第一管体10转动。第一管体10上设有偏心段110，偏心段110的外径小于第一管体10的其余部分的外径。如图5所示，偏心段110可以是通过在第一管体10的外周壁上切除月牙形形成。相应地，如图7所示，在第二管体20的内周壁上设置有与偏心段110相适配地圆弧形的凹槽240。凹槽240的中心轴线与第二管体20的中心轴线偏离，且偏心量为e2。第二管体20的内径大于第一管体10的外径，第二管体20可以通过凹槽240套设在第一管体10的偏心段110上。第一管体10与第二管体20之间可以通过钎焊连接。由此，可以保证第一管体10与第二管体20之间装配连接的可靠性。

偏心段110的中心轴线偏离第一管体10的其余部分的中心轴线，且偏心量为e1。第二管体20外套在第一管体10的偏心段110上且第二管体20的中心轴线与第一管体10的中心轴线偏离，偏心量为e。该偏心量e为曲轴100的总偏心量e，满足e＝e1+e2。活塞310外套在第二管体20上。

如图2中示例所示，第二管体20的长度小于第一管体10的长度。第二管体20的上端面220设置为平面，上端面220形成为上止推部221。上止推部221与第一管体10相止抵以在轴向方向上限定第二管体20的移动。第二管体20的下端面230设置为平面，下端面230形成为下止推部231，下止推部231与第一管体10相止抵以在轴向方向上限定第二管体20的移动。

由此，通过将曲轴100设计为第一管体10和第二管体20，可以减轻曲轴100的重量，并且减小了压缩机300的偏心质量，从而减小了压缩机300转子320平衡块的配重质量，降低了曲轴100高速运转时产生的无用功耗，从而提高了压缩机300的性能。并且在第一管体10上设置有偏心段110，第二管体20外套在偏心段110上。曲轴100的偏心量e可以由第一管体10的偏心段110偏离第一管体10的其余部分的中心轴线的偏心量e1和第二管体20的凹槽240的中心轴线与第二管体20的中心轴线的偏心量为e2结合构成。由此，可以使曲轴100的偏心量e在较大范围内灵活调整，以满足压缩机300的实际工作需要。

实施例二：

与实施例一不同，在该实施例中，压缩机300包括转子320和多个活塞310，曲轴100包括：第一管体10和多个第二管体20。第一管体10上沿轴向方向间隔设有多个偏心段110，每个偏心段110对应外套有一个第二管体20。位于最上方的第二管体20的上端一体形成有向上凸起的上止推部221，位于最下方的第二管体20的下端形成有向下凸起的下止推部231。第二管体20的中心轴线与第一管体10的中心轴线偏离，每个第二管体20上对应套设有一个活塞310。

由此，该实施例的曲轴100可以用于多气缸350的压缩机300，通过位于最上方的第二管体20上端的上止推部221和位于最下方的第二管体20下端的下止推部231可以对第二管体20和轴承360进行轴向限位止挡，防止压缩机300在高速运行过程中，第二管体20和轴承360发生轴向位移而影响压缩机300的正常工作。

根据本实用新型实施例的压缩机300，包括：上述的用于压缩机300的曲轴100、活塞310和转子320。

具体而言，如图8所示，压缩机300包括电机组件30、压缩组件35、曲轴100和壳体330等部件。电机组件30、压缩组件35和曲轴100设置在壳体330内，电机组件30包括转子320和定子340等部件。压缩组件35包括：轴承100、活塞310、气缸350等部件。转子320外套在第一管体10上，转子320可以驱动第一管体10转动。第二管体20外套在第一管体10的偏心段110上，活塞310外套在第二管体20上。当转子320转动时，可以带动套在第二管体20上的活塞310运转。活塞310沿气缸350的内周壁运转对压缩腔351内的制冷剂进行压缩，从而实现压缩机300的压缩功能。

根据本实用新型实施例的压缩机300，通过将曲轴100设计为第一管体10和第二管体20，可以减轻曲轴100的重量，并且减小了压缩机300的偏心质量，从而减小了压缩机300转子320平衡块的配重质量，降低了曲轴100高速运转时产生的无用功耗，从而提高了压缩机300的性能。并且在第一管体10上设置有偏心段110，第二管体20外套在偏心段110上。曲轴100的偏心量e可以由第一管体10的偏心段110偏离第一管体10的其余部分的中心轴线的偏心量e1和第二管体20的凹槽240的中心轴线与第二管体20的中心轴线的偏心量为e2结合构成。由此，可以使曲轴100的偏心量e在较大范围内灵活调整，以满足压缩机300的实际工作需要。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。