单向轴承组件、油刹车装置、涡旋压缩机的制作方法

文档序号:17225912发布日期:2019-03-27 12:38阅读:157来源:国知局
单向轴承组件、油刹车装置、涡旋压缩机的制作方法

本发明涉及一种单向轴承组件、一种具有该单向轴承组件的油刹车装置以及具有该油刹车装置的涡旋压缩机。



背景技术:

本部分的内容仅提供了与本发明相关的背景信息,其可能并不构成现有技术。

涡旋压缩机是一种容积式压缩的压缩机械。在涡旋压缩机的运转过程中,马达的动力经由旋转轴传递至涡旋组件以引起涡旋组件的相对旋转,从而实现对制冷剂的压缩。在此过程中,旋转轴沿设计方向(即,正向)旋转。

然而,当涡旋压缩机在正常运行时停机或断电时,由于涡旋压缩机的高压侧与低压侧之间的压差,从涡旋压缩机的高压侧反流至涡旋组件中的高压气体或者涡旋组件中已经存在的高压气体会导致涡旋组件反转,由此带动旋转轴反转。涡旋压缩机内的旋转轴的反转将会产生较大的反向电流和反向电压,这可能会烧毁马达和变频器。因此,需要一种能够防止或减弱涡旋压缩机在停机时反转的装置。



技术实现要素:

本发明的目的在于解决以上问题中的一个或多个。

本发明的一个目的在于提供一种能够防止或减弱涡旋压缩机在停机时反转的油刹车装置,该油刹车装置设置有单向轴承。当涡旋压缩机内的旋转轴正向旋转时,旋转轴能够相对于单向轴承的外圈和滚子旋转。当涡旋压缩机内的旋转轴反向旋转时,单向轴承的外圈与旋转轴同步旋转,从而增大压缩机壳体底部的油池内的润滑油的扰动,从而使旋转轴的反向转速快速衰减。本发明的另一个目的在于通过限制在涡旋压缩机的正常运行时单向轴承的滚子的径向位移来减少在涡旋压缩机的正常运行期间单向轴承的弹簧的形变量,从而避免弹簧磨损或断裂,并由此避免弹簧磨损或断裂时产生的碎屑对涡旋压缩机的其他零部件造成磨损或损坏。

本发明的一个方面是提供一种单向轴承组件,该单向轴承组件适于安装至旋转轴。该单向轴承组件包括:外圈,外圈的内周表面设置有多个楔形槽部,每个楔形槽部均包括宽端和窄端;环形的保持架,保持架设置于外圈内部;多个滚子,多个滚子保持在保持架中;以及多个弹簧,所述多个弹簧保持在保持架上并且所述多个弹簧的端部与相应的滚子接触以将滚子朝向窄端偏置。当单向轴承组件安装至旋转轴时,多个滚子能够在外圈的对应楔形槽部中沿外圈的周向方向在位于宽端的第一位置与位于窄端的第二位置之间运动,在第一位置处,旋转轴能够相对于外圈和滚子旋转,弹簧经受最大形变量,并且多个滚子具有直径为d1的最大内接圆,在第二位置处,滚子卡合在外圈与旋转轴之间以使外圈能够与旋转轴同步旋转,弹簧经受最小形变量,并且多个滚子具有直径为d2的最小内接圆,其中,d2小于d1。

当旋转轴沿第一方向旋转时,旋转轴使多个滚子在外圈的对应楔形槽部中从第二位置朝向第一位置移动,当旋转轴沿与第一方向相反的第二方向旋转时,旋转轴使多个滚子在外圈的对应楔形槽部中朝向第二位置移动。

单向轴承组件还包括与外圈同心地安装的至少一个限位件,该至少一个限位件设计成使得当旋转轴沿第一方向旋转时将多个滚子的周向位置限制在第一位置与第二位置之间。

在一个实施方式中,该至少一个限位件安装成相对于外圈固定,该至少一个限位件的内径小于d1且大于d2。

在一个实施方式中,该至少一个限位件固定在旋转轴上,该至少一个限位件的外径设置成使得该至少一个限位件的外周缘与配合在外圈上的轴承安装件的内壁之间的间距s小于d1与d2之差的一半。

在一个实施方式中,该至少一个限位件设计成使得当旋转轴沿第一方向旋转时,多个滚子的最大径向位移l与d1、d2满足如下关系:l=0.5×(d1-d2)×a,其中,a大于0且小于1。

在一个实施方式中,该至少一个限位件安装成相对于外圈固定,使得该至少一个限位件的内周表面与旋转轴的外周表面之间的间隔距离等于最大径向位移l。

在一个实施方式中,该至少一个限位件固定在旋转轴上,当多个滚子的径向位移达到最大径向位移l时,该至少一个限位件被阻挡使得多个滚子的径向位移不能够进一步增大。

在一个实施方式中,a为0.01至0.2之间的值。

在一个实施方式中,该至少一个限位件设置于外圈的纵向端部。优选地,该至少一个限位件与外圈的纵向端部接触。

在一个实施方式中,该至少一个限位件包括第一限位件和第二限位件,第一限位件安装在外圈的纵向上端部的上方,第二限位件安装在外圈的纵向下端部的下方。

在一个实施方式中,限位件为铝环。

本发明的另一个方面是提供一种油刹车装置,该油刹车装置适于安装至旋转轴。该油刹车装置包括:本体部,本体部具有中央通孔;以及一个或多个油刹车翅膀,该一个或多个油刹车翅膀自本体部径向向外延伸。该油刹车装置还包括根据本发明的单向轴承组件,单向轴承组件位于中央通孔中,并且外圈压配合在中央通孔中。

优选地,该一个或多个油刹车翅膀与本体部一体地形成。

在一个实施方式中,外圈经由轴承安装件压配合在中央通孔中。

在一个实施方式中,至少一个限位件压配合在轴承安装件内。

本发明的又一方面是提供一种油刹车装置,该油刹车装置适于安装至旋转轴,并且包括:本体部,本体部具有中央通孔;以及一个或多个油刹车翅膀,该一个或多个油刹车翅膀自本体部径向向外延伸。该油刹车装置还包括单向轴承,单向轴承压配合在中央通孔中。单向轴承包括:外圈,外圈的内周表面设置有多个楔形槽部,每个楔形槽部均包括宽端和窄端;环形的保持架,保持架设置于外圈内部;多个滚子,该多个滚子保持在保持架中;以及多个弹簧,该多个弹簧保持在保持架上,并且该多个弹簧的端部与相应的滚子接触以将滚子朝向窄端偏置。当该油刹车装置安装至旋转轴时,多个滚子能够在外圈的对应楔形槽部中沿外圈的周向方向在位于宽端的第一位置与位于窄端的第二位置之间运动,在第一位置处,旋转轴能够相对于外圈和滚子旋转,弹簧经受最大形变量,并且多个滚子具有直径为d1的最大内接圆,在第二位置处,滚子卡合在外圈与旋转轴之间以使外圈能够与旋转轴同步旋转,弹簧经受最小形变量,并且多个滚子具有直径为d2的最小内接圆,其中,d2小于d1。

当旋转轴沿第一方向旋转时,旋转轴使多个滚子在外圈的对应楔形槽部中从第二位置朝向第一位置移动,当旋转轴沿与第一方向相反的第二方向旋转时,旋转轴使多个滚子在外圈的对应楔形槽部中朝向第二位置移动。

优选地,该一个或多个油刹车翅膀与本体部一体地形成。

在一个实施方式中,单向轴承经由轴承安装件压配合在中央通孔中,并且在中央通孔中设置有与外圈同心地安装的、用于限制多个滚子的周向位移或径向位移的至少一个限位件。

在一个实施方式中,该至少一个限位件安装成相对于外圈固定,并且该至少一个限位件的内径小于d1且大于d2。

在一个实施方式中,该至少一个限位件固定在旋转轴上,并且该至少一个限位件的外径设置成使得多个滚子的最大径向位移小于d1与d2之差的一半。

本发明的再一个方面是提供一种包括根据本发明的油刹车装置的涡旋压缩机。

本发明还提供一种涡旋压缩机,该涡旋压缩机包括:压缩机构,压缩机构用于对工作流体进行压缩,压缩机构包括定涡旋件和动涡旋件;旋转轴,旋转轴驱动动涡旋件;马达,马达驱动旋转轴沿第一方向旋转;以及油刹车装置,油刹车装置安装在所述旋转轴上。该油刹车装置包括:本体部,本体部具有中央通孔;以及一个或多个油刹车翅膀,该一个或多个油刹车翅膀自本体部径向向外延伸。

油刹车装置还包括单向轴承,单向轴承压配合在中央通孔中。单向轴承包括:外圈,外圈的内周表面设置有多个楔形槽部,每个楔形槽部均包括宽端和窄端;环形的保持架,保持架设置于外圈内部;多个滚子,多个滚子保持在保持架中;以及多个弹簧,多个弹簧保持在保持架上并且多个弹簧的端部与相应的滚子接触以将滚子朝向窄端偏置。多个滚子能够在外圈的对应楔形槽部中在位于宽端的第一位置与位于窄端的第二位置之间运动。在第一位置处,旋转轴能够相对于外圈和滚子旋转,弹簧经受最大形变量,并且多个滚子具有直径为d1的最大内接圆。在第二位置处,滚子卡合在外圈与旋转轴之间以使外圈能够与旋转轴同步旋转,弹簧经受最小形变量,并且多个滚子具有直径为d2的最小内接圆,其中,d2小于d1。

当旋转轴沿第一方向旋转时,旋转轴使多个滚子在外圈的对应楔形槽部中从第二位置朝向第一位置移动。当旋转轴沿与第一方向相反的第二方向旋转时,旋转轴使多个滚子在外圈的对应楔形槽部中朝向第二位置移动。

该油刹车装置还包括至少一个限位件,该至少一个限位件固定在旋转轴上并且位于中央通孔中。该至少一个限位件设计成使得当旋转轴沿第一方向旋转时将多个滚子的周向位置限制在第一位置与第二位置之间。

在一个实施方式中,单向轴承经由轴承安装件压配合在所述中央通孔中。

本发明通过限制涡旋压缩机的旋转轴与油刹车装置之间的移动距离来对单向轴承的滚子的径向位移进行限制,从而减少弹簧的形变量。本发明无需对单向轴承自身的结构进行任何修改,因此提供了一种适用性较好的单向轴承组件,能够应用于多种单向轴承。

通过本发明,能够有效地限制单向轴承的弹簧在涡旋压缩机正常运行期间所经受的形变量,减少弹簧磨损并降低弹簧断裂的风险,并且因此也减少了由于弹簧磨损和断裂时产生的碎屑对涡旋压缩机的其他零部件造成磨损或损坏的风险。这使油刹车装置能够正常发挥作用,并使其使用寿命延长。

附图说明

以下将参照附图仅以示例方式描述本发明的实施方式,在附图中,相同的特征或部件采用相同的附图标记来表示且附图不一定按比例绘制,并且在附图中:

图1是根据本发明的第一实施方式的涡旋压缩机的剖面图;

图2是图1所示的油刹车装置的俯视图;

图3是沿图2中的线a-a截取的截面图;

图4是图2所示的油刹车装置中使用的单向轴承的局部截面图;

图5是图2所示的油刹车装置中使用的单向轴承的工作原理图;

图6是图5所示的单向轴承的局部放大图,其中,弹簧处于最大压缩量;

图7是图5所示的单向轴承的另一局部放大图,其中,弹簧处于最小压缩量;

图8是根据本发明的第二实施方式的涡旋压缩机的油刹车装置的俯视图;

图9是沿图8中的线b-b截取的截面图;

图10是图9中的局部放大图;

图11-12是图8中所示的油刹车装置中所使用的限位件的立体图和俯视图;

图13是示出了根据本发明的第三实施方式的涡旋压缩机的油刹车装置的截面图;

图14是图13中的截面图的局部放大视图;

图15-16是图13中所示的油刹车装置所使用的限位件的立体图和俯视图。

具体实施方式

下文的描述本质上仅是示例性的而并非意图限制本发明、应用及用途。应当理解,在所有这些附图中,相似的附图标记指示相同的或相似的零件及特征。各个附图仅示意性地表示了本发明各个实施方式的构思和原理,并不一定示出了本发明各个实施方式的具体尺寸及其比例,在特定的附图或图中的特定部分可能采用夸张的方式来图示本发明各个实施方式的相关细节或结构。

图1示出了根据本发明的第一实施方式的涡旋压缩机的示例性剖面图。如图1所示,涡旋压缩机包括壳体s1、基座s2、顶盖s3和设置在壳体s1与顶盖s3之间的隔板s4。在壳体s1上设置有用于吸入制冷剂(工作流体)的吸气口1,在顶盖s3上设置有用于排出制冷剂

(工作流体)的排气口2。通过隔板s4将涡旋压缩机的内部空间分隔成高压侧和低压侧。具体地,由壳体s1、基座s2和隔板s4围起的空间构成低压侧,用于吸入低压的制冷剂(工作流体)。由隔板s4和顶盖s3围起的空间构成高压侧,用于排出压缩后的高压制冷剂(工作流体)。壳体s1内容置有作为压缩机构或涡旋组件的动涡旋件3和定涡旋件4以及作为驱动机构的马达6和旋转轴5。

在工作中,制冷剂从涡旋压缩机的吸气口1进入涡旋压缩机,并进入由动涡旋件3和定涡旋件4形成的各个压缩腔。动力从马达6经由旋转轴5传递至动涡旋件3,使得动涡旋件3相对于定涡旋件4平动转动(即,动涡旋件3的中心轴线围绕定涡旋件4的中心轴线公转,但是动涡旋件3本身不围绕自身的中心轴线自转),实现对制冷剂的压缩,经压缩的制冷剂经排气口2排出。

然而,当涡旋压缩机在正常运行时停机或断电时,从涡旋压缩机的高压侧反流至涡旋组件中的高压气体或者涡旋组件中已经存在的高压气体会导致涡旋组件反转,由此带动旋转轴5反转。涡旋压缩机内的旋转轴5的反转将会产生较大的反向电流和反向电压,这可能会烧毁马达6和变频器(图中未示出)。

为了防止或减弱涡旋压缩机在停机时的反转,发明人提出的一种方案是设置油刹车装置,以利用涡旋压缩机壳体底部的油池中的润滑油ol的阻力来快速消耗高压侧和低压侧之间的压差能量,从而使旋转轴的反向转速快速地衰减为零。

更具体地,作为一种示例,如图1所示,在旋转轴5上设置有油刹车装置10。

图2示出了油刹车装置10的俯视图,图3示出了沿图2的线a-a截取的油刹车装置10的剖面图。如图3所示,油刹车装置10包括本体部11、径向对称地设置的两个油刹车翅膀12、单向轴承14以及轴承安装件15。油刹车翅膀12与本体部11一体地形成。本体部11具有中央通孔13。为了便于安装,单向轴承14经由轴承安装件15压配合在中央通孔13中。但本发明不限于此,在其他可能的实施方式中,单向轴承14也可以直接压配合在中央通孔13中,在这种情况下,油刹车装置可以省去轴承安装件。同时参照图4-5,单向轴承14包括外圈131、多个滚子、多个弹簧133以及用于保持滚子和弹簧133的保持架134。在本实施方式中,滚子采用滚针132的形式,但本发明不限于此,在其他实施方式中,滚子也可以采用滚珠的形式。外圈131具有中心轴线o。弹簧133是通过将具有一定宽度的片簧的两端相对地折弯而形成,其截面大体上成订书钉的形状,如图4所示。弹簧133的两个端部133a、133b分别抵靠滚针132。单向轴承14经由轴承安装件15压配合在中央通孔13中,旋转轴5穿过单向轴承14的中央,滚针132与旋转轴5以及外圈131接触。本领域技术人员能够设想在单向轴承14中进一步设置内圈,以将滚针132和弹簧133保持在内圈和外圈131之间,并且旋转轴5可以经由内圈配合在单向轴承14中。

下面结合图5-图7说明油刹车装置10的工作原理。如图5所示,外圈131的内周壁上设置有沿周向分布的多个楔形槽部135。每个楔形槽部135中设置有一组滚针132和弹簧133。当油刹车装置10安装在旋转轴5上时,滚针132位于相应的楔形槽部与旋转轴5之间,并且根据旋转轴5的旋转方向而与二者松动地或滚动地接触,或者与二者楔紧或抱死地接触,以实现单向离合器的功能。

当涡旋压缩机在正常运行时,旋转轴5正向旋转,如图5和图6中的箭头m1所示,并且油刹车装置10在少量摩擦力的作用下也随着旋转轴5沿正向缓慢旋转,如图5中的箭头m2所示。旋转轴5径向向外挤压一部分滚针132,使得滚针132克服弹簧133的作用力而在相应的楔形槽部135上沿着m1方向朝向第一位置p1移动。如图6所示,在位置p1处,弹簧133处于最大压缩量,并且滚针132抵靠在外圈131上,而并不与旋转轴5抱死,旋转轴5能够相对于外圈131旋转。当滚针132位于位置p1处时,弹簧133处于最大压缩量,滚针132具有直径为d1的最大内切圆,如图6中的虚线所示。另一方面,由于油刹车装置10的油刹车翅膀12受到涡旋压缩机1的下部的油池内的润滑油ol的阻力,因此外圈131的转速远低于旋转轴5的转速,外圈131与旋转轴5的旋转不同步,此时油刹车装置10不起作用。

当涡旋压缩机在正常运行时停机或断电时,如前文所述,由于涡轮压缩机内的高压侧与低压侧的压力差,使得高压侧的气体倒灌到涡旋组件中,引起旋转轴沿相反的方向m3旋转。此时,滚针132在旋转轴5以及弹簧133的作用下在相应的楔形槽部135上从宽端的位置p1沿方向m3朝向窄端的位置p2移动。如图7所示,当滚针132移动至位置p2处时,滚针132卡在或楔紧在旋转轴5与外圈131之间,使得外圈131与旋转轴5同步旋转,单向轴承14与旋转轴5抱死。当滚针132位于位置p2时,弹簧133处于最小压缩量,滚针132具有直径为d2的最小内切圆,其中,d2小于d1。当单向轴承14与旋转轴5抱死时,滚针卡合在旋转轴5的外周表面与外圈131的相应楔形槽部135之间,因此滚针的最小内切圆与旋转轴5的外周表面重合,直径d2亦为旋转轴5的直径。由于单向轴承14经由轴承安装件15压配合在油刹车装置10的中央通孔13中,因此,单向轴承14与旋转轴5的抱死使得整个油刹车装置10与转轴5同步旋转,油刹车翅膀12快速地搅动涡旋压缩机的底部的油池。由于润滑油ol的较大阻力,旋转轴5的反向旋转的速度快速地衰减至零,从而抑制或减弱旋转轴的反转,避免产生较大的反向电流和反向电压并由此防止涡旋压缩机的部件损坏。

然而,发明人进一步发现,在上述构造的油刹车装置的工作过程中,在压缩机正常运行时,滚针132压缩弹簧133,弹簧133承受较大的压缩量,使得弹簧133容易磨损,并且也存在发生断裂的风险。一旦弹簧133磨损严重或断裂,单向轴承13将会失去原有的功能,使得当涡旋压缩机在正常运行时停机或断电时,油刹车装置不能够起到防止旋转轴反转的作用,导致马达或变频器等损坏。另一方面,弹簧133磨损和断裂时产生的碎屑可能会随油进入到涡旋压缩机的其他部件,导致压缩机其他零件磨损或失效。

发明人还发现,滚子的较小的径向位移,将会引起较大的周向位移,弹簧的压缩量对滚子的径向位移量较为敏感。基于这样的发现,本发明人进一步提出了通过限制滚子的径向位移来减小在涡旋压缩机运行时油刹车装置的弹簧的形变量的发明构思,以降低弹簧磨损以及断裂的风险。

下面参照图8至图12对根据本发明的第二实施方式的涡旋压缩机的油刹车装置20进行详细描述。

与前述的油刹车装置10类似,油刹车装置20包括本体部21、径向对称地设置的两个油刹车翅膀22、单向轴承24以及轴承安装件25。油刹车翅膀22与本体部21一体地形成。本体部21具有中央通孔23。为了便于安装,单向轴承24经由轴承安装件25压配合在中央通孔23中。如上文所述,在本发明的其他可能的实施方式中,单向轴承24也可以直接压配合在中央通孔23中,在这种情况下,油刹车装置可以省去轴承安装件。在此需指出的是,虽然在示出的第一实施方式和本第二实施方式中,油刹车装置具有两个油刹车翅膀,但本发明不限于此。油刹车装置可以仅设置一个油刹车翅膀,或者油刹车装置也可以设置有自本体部径向向外延伸的、沿本体部的周向等间隔分布的更多个油刹车翅膀。另外,为了更清楚地阐述本发明的发明构思,在本第二实施方式中,单向轴承24的结构与油刹车装置10的单向轴承14的结构相同,包括外圈231、多个滚子、多个弹簧以及用于保持滚子和弹簧的保持架,单向轴承24经由轴承安装件25压配合在中央通孔23中,并设置在旋转轴5上,滚子(例如,滚针)与旋转轴5以及外圈231接触,弹簧抵靠滚子而保持在保持架上,并且滚子在外圈231的相应的楔形槽部中移动。但本发明不限于此,本发明的油刹车装置也可以包括其他构型的单向轴承。

油刹车装置20还包括至少一个限位件。单向轴承24和该至少一个限位件构成根据本发明的一种实施方式的单向轴承组件。在图8至图12所示的第二实施方式中,油刹车装置20包括两个限位件,即,上限位件26和下限位件27。上限位件26和下限位件27具有与外圈25相同的中心轴线o。但本发明不限于此,油刹车装置20也可以包括更多个限位件或者仅包括一个限位件。在本实施方式中,上限位件26和下限位件27为铝环。可替换地,上限位件26和下限位件27也可以由其他材料制成。

如图10所示,上限位件26、下限位件27压配合在轴承安装件25中,上限位件26位于单向轴承24的外圈231的上端上方,下限位件27位于单向轴承24的外圈231的下端下方。上限位件26和下限位件27可以分别与外圈231的上端部和下端部间隔开。可替换地,上限位件26和下限位件27也可以分别与外圈231的上端部和下端部接触,使得可以减小本体部21的高度,从而使油刹车装置20更紧凑。

在本第二实施方式中,上限位件26和下限位件27可以具有相同的结构和尺寸,但本发明不限于此,在其他实施方式中,上限位件26和下限位件27也可以具有不同的尺寸,例如,具有不同的厚度。在下面的说明中,仅对上限位件26进行说明。

图11和图12分别示出了上限位件26的立体图和俯视图。如图12所示,在根据本发明的第二实施方式的油刹车装置20中,上限位件26的内径为d1,外径为d2。如前文所述,当压缩机正常运行时,弹簧处于最大压缩量,此时,滚子的最大内接圆的直径为d1,当压缩机在正常运行时停机或断电时,单向轴承与旋转轴抱死,油刹车装置与旋转轴同步旋转,此时,滚子的最小内接圆的直径为d2。上限位件26的内径d1设置成大于d2且小于d1。具体地,d1与d1、d2之间满足如下关系:d1=d2+(d1-d2)*n,n小于1。在本第二实施方式中,n为0.01~0.2之间的数值。但本发明不限于此。n的数值可以根据具体需要进行设置。例如,可以根据旋转轴在涡旋压缩机正常运行时的转速、弹簧的弹性模量等来将n设置成合适的数值。通过上述设置,在旋转轴正向旋转时,旋转轴能够在径向方向上运动的最大位移将由上限位件26的内径d1(<d1)来限制,而在旋转轴反向旋转时,与第一实施方式相同,旋转轴能够在径向方向上运动的最大位移仍然由滚子的最小内接圆的直径d2来限制。由此,利用上限位件26的内径d1的特定设置,可以将旋转轴5的最大径向位移限制成d1与d2之差的一半,即,使得旋转轴5的最大径向位移小于d1与d2之差的一半,从而使得滚子的最大径向位移l也被限制成小于d1与d2之差的一半。考虑到楔形槽部的坡度,滚子的径向位移的小幅度减小将大幅降低滚子的周向位移的幅度,从而降低弹簧的压缩量,由此防止或减小弹簧的磨损和断裂的可能性。

上述设置也同样适用于下限位件27。通过上限位件26和下限位件27的上述设置,当旋转轴5在涡旋压缩机的正常运行中径向移动而与上限位件26和下限位件27接触时,上限位件26和下限位件27限制旋转轴5进一步径向移位,从而限制旋转轴进一步挤压滚子,并因此限制了滚子进一步压缩弹簧,使得在压缩机的正常运行中,弹簧的压缩量减小,降低了弹簧磨损以及断裂的风险,并且能够避免由于弹簧磨损或断裂而产生对涡旋压缩机的其他部件造成磨损或损坏的碎屑。

在图8至图12所示的第二实施方式中,上限位件26和下限位件27压配合在油刹车装置20的轴承安装件25中,上限位件26和下限位件27的外径d2略大于或等于轴承安装件25的在限位件安装处的内径。可替换地,也可以将上限位件26和下限位件27设置成直接压配合在油刹车装置的中央通孔23中,上限位件26和下限位件27的外径d2略大于或等于油刹车装置20的中央通孔23的直径。

图13至图16示出了根据本发明的第三实施方式的涡旋压缩机的油刹车装置30。油刹车装置30包括本体部31、径向对称地设置的两个油刹车翅膀32、单向轴承34、轴承安装件35以及至少一个限位件。单向轴承34和该至少一个限位件构成根据本发明的另一实施方式的单向轴承组件。油刹车翅膀32与本体部31一体地形成。本体部31具有中央通孔33。为了便于安装,单向轴承34经由轴承安装件35压配合在中央通孔33中。如上文所述,在本发明的其他可能的实施方式中,单向轴承34也可以直接压配合在中央通孔33中,在这种情况下,油刹车装置可以省去轴承安装件。油刹车装置30与油刹车装置20的结构大体类似,区别仅在于限位件设置在旋转轴5上,而不是压配合在油刹车装置的本体部中。与前面的实施方式的油刹车装置相同的部分在此不再重复描述,在下文中仅对不同之处进行详细描述。

如图13所示,上限位件36和下限位件37卡设在旋转轴5上,分别位于单向轴承34的外圈331的上端上方和下端下方。上限位件36和下限位件37可以分别与外圈331的上端部和下端部间隔开。可替换地,上限位件36和下限位件37也可以分别与外圈331的上端部和下端部接触,使得可以减小本体部31的高度,从而使油刹车装置30更紧凑。

图15和图16分别示出了根据本发明的第三实施方式的涡旋压缩机的油刹车装置30的限位件的立体图和俯视图。在本第三实施方式中,上限位件36和下限位件37可以具有相同的结构和尺寸。但本发明不限于此,上限位件36和下限位件37也可以具有不同的尺寸。现在仅对上限位件36进行说明。

如图16所示,上限位件36的内径为d3,外径为d4。上限位件36固定在旋转轴5上,因此,其内径d3设置成与旋转轴5的外径相同或略小于旋转轴的外径。如图14所示,上限位件36压配合在轴承安装件35中,上限位件36的外径d4设置成使得上限位件36的外周缘与轴承安装件35的内壁之间存在间距s。可替代地,上限位件36可以直接压配合在中央通孔33中,上限位件36的外径d4设置成使得上限位件36的外周缘与中央通孔33的内壁之间存在间距s。

间距s小于d1与d2之差的一半,以使得能够在涡旋压缩机正常运行时减小滚子沿径向方向的位移。具体地,上限位件36的外径d4设置成使得间距s与d1、d2之间满足如下关系:s=0.5*(d1-d2)*m,m小于1。在本第三实施方式中,m为0.01~0.2之间的数值。但本发明不限于此。m的数值可以根据具体需要进行设置。例如,可以根据旋转轴在涡旋压缩机正常运行时的转速、弹簧的弹性模量等来将m设置成合适的数值。

上述设置也同样适用于下限位件37。通过上限位件36和下限位件37的上述设置,当旋转轴5在涡旋压缩机在正常运行时径向移位时,其最大径向位移被限制为间距s,并且滚子的最大径向位移l也并限制为s。即,旋转轴5的最大径向位移以及滚子的最大径向位移l均被限制成小于d1与d2之差的一半。当多个滚子的径向位移达到最大径向位移l时,至少一个限位件被轴承安装件35或本体部31阻挡,使得多个滚子的径向位移不能够进一步增大。因此,不会将滚子挤压至外圈331上的相应楔形槽部上的位置p1,弹簧的压缩量减小,降低了弹簧磨损以及断裂的风险,并且能够避免由于弹簧磨损或断裂而产生对涡旋压缩机的其他部件造成磨损或损坏的碎屑。

以上对本发明的第一实施方式至第三实施方式进行了描述。上述的第二实施方式和第三实施方式都没有对第一实施方式中示出的单向轴承自身的结构进行任何修改,仅通过在油刹车装置的本体部上或者在旋转轴上设置限位件来限制在旋转压缩机正常运行期间滚子的径向位移来减小弹簧的压缩量,降低弹簧磨损以及断裂的风险。然而,本发明不限于此。在其他可能的实施方式中,也可以通过对单向轴承的结构进行修改来限制滚子的周向位移。例如,可以在轴承外圈的内周表面上设置限位部,以限制滚子在对应的楔形槽部上的移动距离,从而减少弹簧的压缩量。

在上述的第二实施方式和第三实施方式中,限位件采取环形件的形式。但本发明不限于此。在其他可能的实施方式中,也可以采用其他形式的限位件,只要该限位件的内径或外径能够满足上述设置以限制滚子的径向位移或周向位移即可。

在上述示出的实施方式中,油刹车装置的单向轴承中的弹簧为大致呈订书钉形状的板簧,弹簧经受压缩。但本发明不限于此,油刹车装置的单向轴承中的弹簧也可以是其他的形式的压缩弹簧,例如弹簧也可以为n形弹簧、w形弹簧。另外,本发明的发明构思同样也适用于具有拉伸弹簧的单向轴承,以减少弹簧所经受的拉伸量。

在上述示出的实施方式中,单向轴承均经由轴承安装件压配合在油刹车装置的本体部的中央通孔中。但本发明不限于此,单向轴承也可以直接压配合在油刹车装置的本体部的中央通孔中。

在上述示出的实施方式中,在上述示出的实施方式中,为了清楚地说明本发明的发明构思,油刹车装置中的单向轴承采用滚针轴承的形式。但本发明不限于此,本发明的发明构思也可以应用于具有其他形式的单向轴承的油刹车机构。例如,本发明的油刹车装置也可以包括滚珠轴承。

在上述实施方式中,结合涡旋压缩机的油刹车装置对本发明的构思进行了描述。应指出的是,本发明的构思可以应用于其他单向轴承以提供一种能够减少弹簧形变量来降低弹簧磨损以及断裂风险的单向轴承组件而应用于除油刹车装置之外的具有单向轴承的任何结构。

在此,已详细描述了本发明的示例性实施方式,但是应该理解的是,本发明并不局限于上文详细描述和示出的具体实施方式。在不偏离本发明的主旨和范围的情况下,本领域的技术人员能够对本发明进行各种变型和变体。所有这些变型和变体都落入本发明的范围内。而且,所有在此描述的构件都可以由其他技术性上等同的构件来代替。

附图标记列表

1吸气口2排气口3动涡旋件

4定涡旋件5旋转轴6马达

s1壳体s2基座s3顶盖

s4隔板ol润滑油

10、20、30油刹车装置11、21、31本体部

12、22、32油刹车翅膀13、23、33中央通孔

14、24、34单向轴承15、25、35轴承安装件

131、231、331外圈132滚针

133弹簧133a、133b弹簧的端部

134保持架135楔形槽部

26、36上限位件27、37下限位件。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1