轴承支座、具有其的气悬浮压缩机及空调的制作方法

本实用新型涉及压缩机领域，尤其涉及一种轴承支座、具有其的气悬浮压缩机及空调。

背景技术：

动压气体轴承具有精度高、摩擦损耗小、寿命长、振动小、无污染，无需提供润滑介质等优点，同时适用于高转速和高精度场合，在离心压缩机特别是小型化离心压缩机中具有广阔应用前景。

但是，动压轴承也有其自身的缺点，比如由于气体黏度低，且动压气体轴承无外部气源供气，所以承载低，微米级或数十微米级的轴承间隙，要求加工及装配精度极高。动压轴承的这些缺点对其轴承支座的设计提出很高的要求，相关轴承支座结构难以保证强度要求。

技术实现要素：

本实用新型的其中一个目的是提出一种轴承支座、具有其的气悬浮压缩机及空调，用于缓解相关技术中的轴承支座难以保证强度的问题。

一些实施例提供了一种轴承支座，其包括：第一端部；以及第二端部，所述第二端部与所述第一端部为沿所述轴承支座的轴向相反的两端；沿所述第一端部至所述第二端部的方向，所述轴承支座的至少部分部位的径向尺寸逐渐增大。

在一些实施例中，所述第一端部的径向尺寸小于所述第二端部的径向尺寸。

在一些实施例中，轴承支座还包括：轴承孔，用于安装轴承；以及环形槽，围绕所述轴承孔设置。

在一些实施例中，所述第二端部包括：限位部，用于抵靠于待安装件的内侧；以及连接部，相对于所述限位部向所述轴承支座的径向的外侧延伸，用于与所述待安装件连接；所述限位部与所述连接部之间形成止口，用于与所述待安装件配合定位。

在一些实施例中，所述连接部为环形，沿所述限位部的周向设置。

在一些实施例中，还包括：轴承孔，用于安装轴承；以及通气孔，沿所述轴承支座的径向设置，所述通气孔的第一端连通所述轴承孔，所述通气孔的第二端连通所述轴承支座的径向的外部。

一些实施例提供了一种压缩机，其包括：壳体；以及上述的轴承支座，所述轴承支座设于所述壳体内，所述轴承支座的第一端部与所述壳体的端部临近，所述轴承支座的第二端部与所述壳体的内壁连接。

在一些实施例中，所述壳体的内壁设有向所述壳体的中心延伸的安装部，用于与所述轴承支座的第二端部连接。

在一些实施例中，所述轴承支座的第二端部包括：限位部，抵靠于所述安装部的内侧；以及连接部，相对于所述限位部向所述轴承支座的径向的外侧延伸，用于与所述安装部连接；所述限位部与所述连接部之间形成止口，用于与所述安装部配合定位。

在一些实施例中，包括：径向轴承，设于所述轴承孔内；以及推力轴承，设于所述轴承支座的第一端部；所述轴承支座包括：通气孔，沿所述轴承支座的径向设置，所述通气孔用于将所述径向轴承所在的空间与所述推力轴承所在的空间连通。

在一些实施例中，包括：径向轴承，设于所述轴承支座的轴承孔内；推力轴承，设于所述轴承支座的第一端部；以及推力轴承固定板，设于所述推力轴承与所述轴承支座之间，且与所述轴承支座的第一端部以及所述推力轴承固定连接。

在一些实施例中，包括：扩压器，设于所述壳体的端部；以及推力盘，其相对的两侧均设有推力轴承，其中一侧的推力轴承与所述推力轴承固定板固定连接，另一侧的推力轴承与所述扩压器固定连接。

在一些实施例中，所述径向轴承与所述推力轴承至少之一为气体轴承。

在一些实施例中，所述压缩机包括离心式压缩机。

一些实施例提供了一种空调，其包括上述的压缩机。

基于上述技术方案，本实用新型至少具有以下有益效果：

在一些实施例中，轴承支座的至少部分部位的径向尺寸逐渐增大，用于满足径向强度要求，且径向尺寸逐渐增大，还用于提高轴承支座的结构强度。

在一些实施例中，轴承支座的至少部分部位的径向尺寸逐渐增大，能够很好地把轴向力传递到压缩机电机的壳体上，提高了轴承支座的强度和使用寿命。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型一些实施例提供的压缩机的示意图；

图2为本实用新型一些实施例提供的轴承与轴承支座的装配示意图；

图3为本实用新型一些实施例提供的轴承支座的结构示意图；

图4为本实用新型一些实施例提供的轴承支座的剖视示意图。

附图中标号：

1-壳体；

2-轴承支座；21-轴承孔；22-环形槽；23-限位部；24-连接部；25-通气孔；

3-径向轴承；

4-推力轴承；

5-推力轴承固定板；

6-推力盘；

7-扩压器；

8-转子；

9-定子。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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保护范围的限制。

如图3、图4所示，为一些实施例提供的轴承支座的示意图。

在一些实施例中，轴承支座2包括第一端部和第二端部。

在一些实施例中，轴承支座2的第二端部与第一端部为沿轴承支座2的轴向相反的两端。沿轴承支座2的第一端部至第二端部的方向，轴承支座2的至少部分部位的径向尺寸逐渐增大。

轴承支座2的轴向与轴承所支撑的轴的轴向一致。轴承支座2的径向与轴承所支撑的轴的径向一致。

在一些实施例中，轴承所支撑的轴为压缩机的转子8。

在一些实施例中，轴承支座2的第一端部的径向尺寸小于第二端部的径向尺寸。

在一些实施例中，轴承支座2还包括轴承孔21，轴承孔21用于安装轴承。

在一些实施例中，轴承支座2还包括环形槽22，环形槽22围绕轴承孔21设置。

在一些实施例中，轴承支座2的第二端部包括限位部23，限位部23用于抵靠于待安装件的内侧。

在一些实施例中，轴承支座2的第二端部包括连接部24，连接部24相对于限位部23向轴承支座2的径向的外侧延伸，用于与待安装件连接。

在一些实施例中，限位部23与连接部24之间形成止口，用于与待安装件配合定位。

在一些实施例中，待安装件为压缩机的壳体1。

在一些实施例中，连接部24为环形，沿限位部23的周向设置。

在一些实施例中，轴承支座2还包括轴承孔21，轴承孔21沿轴承支座2的轴向设置，用于安装轴承。

在一些实施例中，轴承支座2还包括通气孔25，通气孔25沿轴承支座2的径向设置，通气孔25的第一端连通轴承孔21，通气孔25的第二端连通轴承支座2的径向的外部。

如图1所示，为一些实施例提供的压缩机的示意图。

在一些实施例中，压缩机包括壳体1。壳体1沿中轴线的两端均可以设置端盖。

在一些实施例中，压缩机包括设于壳体1内的转子8和定子9。转子8沿壳体1的中轴线设置。定子9设于壳体1的内壁与转子8之间，且与壳体1的内壁固定连接。

在一些实施例中，转子8的两端均设有径向轴承3和轴承支座2。

在一些实施例中，压缩机包括轴承支座2，轴承支座2设于壳体1内。进一步地，轴承支座2适用于气体轴承，例如：动压气体轴承。

在一些实施例中，轴承支座2的第一端部与壳体1的端盖部位临近，轴承支座2的第二端部与壳体1的内壁连接。

在一些实施例中，轴承支座2的第一端部与第二端部为沿轴承支座2的轴向相反的两端，轴承支座2的第一端部相对于轴承支座2的第二端部靠近壳体1的端部。该壳体1的端部为靠近该轴承支座2所在的壳体1的端部。

在一些实施例中，沿轴承支座2的第一端部至第二端部的方向，轴承支座2的至少部分部位的径向尺寸逐渐增大。

实用新型人发现：轴承支座2所受的径向力基本等于转子重力，径向载荷相对较小，对轴承支座2的径向强度要求不高，但当轴承支座2同时承受径向载荷和轴向载荷时，轴承支座2也需要有一定的结构强度来承受径向载荷和轴向载荷，因此，本公开提供的轴承支座2其至少部分部位的径向尺寸逐渐增大，能够满足径向强度要求，且径向尺寸逐渐增大，能够提高轴承支座2的结构强度。

相关技术中通过增加壁厚和额外设置加强筋将整个轴承支座2的径向尺寸设置一致，增加轴承支座2的结构强度，造成设备重量增加和成本提高的问题。

实用新型人还发现：轴承支座2所受的轴向载荷较径向载荷大，轴向载荷通过推力轴承4和推力轴承固定板5传递到轴承支座2上，因此，本公开提供的轴承支座2的第一端部与推力轴承固定板5和推力轴承4配合，轴承支座2的第一端部的径向尺寸小于轴承支座2的与壳体1连接的第二端部的径向尺寸，且沿轴承支座2的第一端部至第二端部的方向，轴承支座2的至少部分部位的径向尺寸逐渐增大，能够很好地把轴向力传递到压缩机电机的壳体1上，提高轴承支座2的强度和使用寿命。

在一些实施例中，沿轴承支座2的第一端部至第二端部的方向，轴承支座2位于第一端部与第二端部之间的中间部位的径向尺寸逐渐增大，该轴承支座结构既能够满足强度要求，又能够可靠专递动力。

在一些实施例中，轴承支座2呈V型，结构强度高，便于铸造。既能够保证动压轴承高精度装配，又能够提高轴承转子系统的稳定性。

在一些实施例中，轴承支座2的第一端部的径向尺寸小于轴承支座2的第二端部的径向尺寸。

在一些实施例中，轴承支座2包括轴承孔21，轴承孔21用于安装轴承。

在一些实施例中，轴承支座2包括环形槽22，环形槽22围绕轴承孔21设置。

可选地，环形槽22的截面呈V型，与轴承支座2的V型结构相适配。

轴承支座2围绕轴承孔21掏空成V型的环形槽22，以保证铸件壁厚相对均匀，减轻支座自重的同时，也便于铸造成型。

在一些实施例中，壳体1的内壁设有向壳体1的中心延伸的安装部，安装部用于与轴承支座2的第二端部连接。

在一些实施例中，轴承支座2的第二端部包括限位部23，限位部23抵靠于安装部的内侧。

在一些实施例中，轴承支座2的第二端部还包括连接部24，连接部24相对于限位部23向轴承支座2的径向的外侧延伸，用于与安装部连接。

在一些实施例中，限位部23与连接部24之间形成止口，用于与安装部配合定位。

在一些实施例中，连接部24通过销钉与壳体1内壁设置的安装部连接，轴承支座2通过销钉和设置的安装止口一起定位的方式，可以保证轴承高精度装配。

在一些实施例中，连接部24为环形，沿限位部23的周向设置。

在一些实施例中，轴承支座2包括轴承孔21，轴承孔21用于安装轴承。

在一些实施例中，轴承支座2包括通气孔25，通气孔25沿轴承支座2的径向设置，通气孔25的第一端连通轴承孔21，通气孔25的第二端连通轴承支座2的径向的外部。

在一些实施例中，压缩机包括径向轴承3，径向轴承3设于轴承孔21内。

进一步地，径向轴承3与轴承支座2采用过盈配合的方式连接。

在一些实施例中，压缩机还包括推力轴承4，推力轴承4设于轴承支座2的第一端部。通气孔25将径向轴承3所在的空间与推力轴承4所在的空间连通，可以保证推力轴承4和径向轴承3的工作背压一致，提高轴承转子系统的稳定性。

可选地，轴承支座2上均布4～12个连通径向轴承3所在的空间与推力轴承4所在的空间的通气孔25，可以保证径向轴承3与推力轴承4处于相同的工作环境，提高轴承转子系统的稳定性。

在一些实施例中，如图2所示，压缩机包括推力轴承固定板5，推力轴承固定板5设于推力轴承4与轴承支座2的第一端部之间。推力轴承固定板5与轴承支座2的第一端部固定连接。推力轴承4与推力轴承固定板5固定连接。

推力轴承固定板5设有配合部，配合部向外延伸，用于与轴承支座2的第一端部上设置的孔配合。

进一步地，轴承支座2内设置的轴承孔21包括第一孔和第二孔，第一孔相对于第二孔靠近轴承支座2的第一端部，第一孔的孔径大于第二孔的孔径，径向轴承3设于轴承孔21内，径向轴承3与第一孔之间的间隙用于容纳推力轴承固定板5上设置的配合部。

轴承支座2的第一端部为推力轴承固定板5的安装端，推力轴承4通过螺钉锁紧在推力轴承固定板5上。

轴承支座2内的轴承孔21内安装径向轴承3，轴承支座2通过销钉和止口双定位在压缩机电机的壳体1上，轴承支座2上设置的通气孔25的作用是保证推力轴承4和径向轴承3的工作气压环境一致。

在一些实施例中，压缩机包括转子8和定子9。转子8沿壳体1的中轴线设置。定子9设于壳体1的内壁与转子8之间，且与壳体1的内壁固定连接。

转子8的两端均设有径向轴承3和轴承支座2。转子8的其中一端设有推力轴承4和推力轴承固定板5，径向轴承3通过推力轴承固定板5轴向限位。

在一些实施例中，压缩机包括推力盘6和扩压器7。扩压器7设于壳体1的端部。

推力盘6固定设于转子8，推力盘6的相对两侧均设有推力轴承4，其中一侧的推力轴承4固定设于推力轴承固定板5，另一侧的推力轴承4固定设于扩压器7。

进一步地，该径向轴承3和推力轴承4至少之一为气体轴承。进一步地，该径向轴承3和推力轴承4至少之一为动压气体轴承。

动压气体轴承支承的旋转机械，对转子8两侧的径向轴承3的同轴承要求极高，如果同轴度差，会使轴承性能降低，严重时会导致转子无法浮起。

本公开提供的轴承支座2在定位方面采用销钉与止口一起的双重定位方式，用止口可以保证轴承装配后的同轴度，然后再用销钉精确定位，销钉可以是水平布置也可以是竖直布置，用止口和销钉完成最终定位，保证两径向轴承3的微米级同轴度。

本公开提供的轴承支座2上所开的多个(例如：四个)通气孔25使轴承支座2左右相通(图1中的左右)，即推力轴承4所在的一侧为左侧，径向轴承3所在的一侧为右侧，保证推力轴承4和径向轴承3的运行背压相同且稳定。

例如：对于离心制冷压缩机而言，该通气孔25也可保证推力轴承4和径向轴承3的背压始终等于压缩机电机腔内的压力，稳定且相同的轴承背压可以提高轴承转子系统的稳定性。

综上所述，本公开提供的轴承支座2的结构强度高，寿命长；采用止口和销钉双重定位，轴承装配精度高；通过通气孔25连通轴承支座2的内外，提高了轴承转子系统的稳定性。

在一些实施例中，压缩机包括离心式制冷压缩机。

一些实施例提供了一种空调，其包括上述的压缩机。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”、“第三”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对上述零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。