具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机的制作方法
【专利摘要】本实用新型一种具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机，包括电机转子、第一平衡块、第二平衡块和第一偏心部，电子转子固定在压缩机的曲轴上，第二平衡块与第一平衡块分别固定在电子转子上，且位于曲轴的同一侧，第一偏心部包括第一滚动活塞、第一曲轴偏心部和第一叶片，所述第一滚动活塞与所述第一叶片相接触，通过所述电机驱动第一曲轴偏心部带动所述第一滚动活塞在压缩机的气缸内滚动。本实用新型提供了一种具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机，公开了采用同侧平衡块的结构，且能满足采用尽量少的平衡块材料仍能同时保证压缩机平衡性的要求。
【专利说明】
具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种压缩机，尤其是一种具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机。
【背景技术】
[0002]压缩机是一种将低压气体提升为高压气体的流体机械，是制冷系统的心脏。压缩机可以分为容积型压缩机和速度型压缩机。其中，滚动转子式压缩机为一种典型的容积型压缩机，由于其相对较低的制造成本和相对较高的性能而在小容量空调机组中占据主要地位。
[0003]在滚动转子式压缩机中，由于偏心轮(曲轴偏心部)及滚动活塞的质心与(曲轴的)主轴旋转中心不重合，因而在压缩机运转过程中会产生不平衡现象，进而导致压缩机具有较大程度的振动，影响压缩机寿命，且产生较大噪音。业内常用的方法是在电机的转子上安装平衡块100，该平衡块100包括上平衡块和下平衡块，需要采用较多的平衡块材料来调节压缩机的平衡(动、静平衡)。通常上平衡块和下平衡块分布在曲轴中心线的两侧，但随着技术的发展，对压缩机提出了采用尽量少(甚至最少)的平衡块材料仍能同时保证压缩机平衡性的要求，而现有的将平衡块100设置在曲轴两侧的方案已经不能满足要求。因此，有必要设计一种滚动转子式压缩机，以满足该要求。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机，以解决现有压缩机无法满足采用尽量少的平衡块材料仍能同时保证压缩机平衡性的要求的问题。
[0005]为了达到上述目的，本实用新型提供了一种具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机，包括:
[0006]电机，包括电机转子和定子，所述电机转子固定在所述压缩机的曲轴上；
[0007]第一平衡块，固定在所述电机转子上；
[0008]第二平衡块，固定在所述电机转子上，且与所述第一平衡块位于所述曲轴的同一侧；
[0009]第一偏心部，包括第一滚动活塞、第一叶片和第一曲轴偏心部，所述第一滚动活塞与所述第一叶片相接触，通过所述电机驱动第一曲轴偏心部带动所述第一滚动活塞在压缩机的气缸内滚动。
[0010]进一步地，所述压缩机为单转子式压缩机，所述电机转子为非偏心式电机转子。
[0011]进一步地，所述压缩机还包括:
[0012]第二偏心部，包括第二滚动活塞、第二叶片和第二曲轴偏心部，所述第二滚动活塞与所述第二叶片相接触，通过所述电机驱动第二曲轴偏心部带动所述第二滚动活塞在压缩机的气缸内滚动，所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量，所述第二曲轴偏心部、第一平衡块及第二平衡块均位于所述曲轴的同一侧。
[0013]进一步地，所述压缩机为立式压缩机或卧式压缩机。
[0014]进一步地，所述压缩机为立式压缩机，所述第一平衡块位于所述第二平衡块的上方，所述第一平衡块的数量为一块或多块，所述第二平衡块的数量为一块或多块。
[0015]进一步地，所述第一平衡块和第二平衡块的数量分别为一块。
[0016]进一步地，通过减小所述第二偏心部的质量使得所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量，或者通过减小第二偏心部的质量且维持所述第一偏心部的质量使得所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量，或者通过减小第二偏心部的质量且增加所述第一偏心部的质量使得所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量，或者通过增大所述第一偏心部的质量且维持第二偏心部的质量使得所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量。
[0017]进一步地，通过对所述第二偏心部打孔、加槽、增大倒角或变更材质使得所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量。
[0018]进一步地，所述第一平衡块和/或第二平衡块通过端环固定在所述电机转子上。
[0019]进一步地，还包括第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧固定在所述第一叶片上，所述第二弹簧固定在所述第二叶片上。
[0020]本实用新型提供了一种具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机，根据压缩机实际所需的平衡量，公开了采用同侧平衡块的结构，且能满足采用尽量少的平衡块材料仍能同时保证压缩机平衡性的要求。
【附图说明】
[0021 ]图1为现有技术中滚动转子式压缩机中平衡块的设置示意图；
[0022]图2为本实用新型实施例二提供的滚动转子式压缩机中平衡块的设置示意图；
[0023]图3为本实用新型实施例二提供的第一种平衡块形式的俯视图；
[0024]图4为本实用新型实施例二提供的第二种平衡块形式的立体图；
[0025]图5为本实用新型实施例二提供的第三种平衡块形式的立体图。
[0026]图中，100:平衡块，I:电机转子，2:曲轴，3:第一平衡块，4:第二平衡块，5:第一滚动活塞，6:第一曲轴偏心部，7:第一叶片，8:第二滚动活塞，9:第二曲轴偏心部，10:第二叶片，11:端环。
【具体实施方式】
[0027]下面将结合示意图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细的描述。根据下列描述并结合权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
[0028]实施例一
[0029]本实用新型提供了一种具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机。在一实施例中，所述压缩机包括:
[0030]电机，包括电机转子和定子，所述电机转子固定在所述压缩机的曲轴上；
[0031 ]第一平衡块，固定在所述电机转子上；
[0032]第二平衡块，固定在所述电机转子上，且与所述第一平衡块位于所述曲轴(中心线)的同一侧；
[0033]第一偏心部，包括第一滚动活塞(滚动活塞也可被称为滚动转子)、第一曲轴偏心部和第一叶片(叶片也可被称为滑片)，所述第一滚动活塞与所述第一叶片相接触，通过所述电机驱动第一曲轴偏心部带动所述第一滚动活塞在压缩机的气缸内滚动。
[0034]进一步地，该压缩机为单转子式压缩机，所述电机转子为非偏心式电机转子。
[0035]实施例二
[0036]在实施例一中公开了一种单转子式的技术方案。与实施例一不同，所述压缩机还可以为非单转子式压缩机。
[0037]图2为本实用新型实施例提供的滚动转子式压缩机中平衡块的设置示意图。请参考图2，实施例二提供了一种具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机，包括:电机，包括电机转子I和定子(未图示)，所述电机转子I固定在所述压缩机的曲轴2上；
[0038]第一平衡块3，固定在所述电机转子I上；
[0039]第二平衡块4，固定在所述电机转子I上，且与所述第一平衡块3位于所述曲轴2(中心线)的同一侧；
[0040]第一偏心部，包括第一滚动活塞5(滚动活塞也可被称为滚动转子)、第一曲轴偏心部6和第一叶片7(叶片也可被称为滑片)，所述第一滚动活塞5与所述第一叶片7相接触，通过所述电机驱动第一曲轴偏心部6带动所述第一滚动活塞5在压缩机的气缸内滚动；
[0041]第二偏心部，包括第二滚动活塞8、第二曲轴偏心部9和第二叶片10，所述第二滚动活塞8与所述第二叶片10相接触，通过所述电机驱动第二曲轴偏心部9带动所述第二滚动活塞8在压缩机的气缸内滚动，所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量，所述第二曲轴偏心部9、第一平衡块3及第二平衡块4均位于所述曲轴2的同一侧(例如，如图2所示，第二曲轴偏心部9、第一平衡块3及第二平衡块4均位于曲轴2的右侧)。
[0042]在本实施例中，所述压缩机为双转子式压缩机。其中，电机转子I和定子的位置关系为现有设计，在此不再赘述。此外，曲轴2具有所述第一曲轴偏心部6和第二曲轴偏心部9。
[0043]对于压缩机的平衡，需要建立动、静平衡方程进行分析。为了满足压缩机的平衡要求，要求使得动、静平衡方程等于零或接近零。在第二偏心部和第一偏心部的偏心质量不相同的情况下，为了使得该动、静平衡方程等于零或接近零，如果采用现有的将平衡块设置在曲轴两侧的形式，则平衡块的质量较大，平衡块质量较大会带来增大成本和增大风阻等负面效果。而此时，通过对动、静平衡方程分析可知，如果将平衡块设置在同侧，则只需要采用质量较小的平衡块即可满足压缩机的平衡要求，即能使得动、静平衡方程等于零或接近零。
[0044]本实用新型可以采用降低平衡块的高度、减少平衡块的体积或减少平衡块的截面积的形式设计平衡块，且仍能满足压缩机平衡性的要求。通过降低平衡块的高度，从而能降低压缩机的整机高度、提高压缩机性能且同时降低压缩机的成本;通过减少平衡块的体积，能降低平衡块在压缩机运转中产生的离心力;通过减少平衡块截面积，能减少压缩机运转中的风阻，减少对排气的扰动。
[0045]第一偏心部和第二偏心部可以是初始出厂时即为偏心质量不相同，也可以是在第一偏心部及第二偏心部偏心质量相同的情况下，通过再加工使得第一偏心部及第二偏心部偏心质量不相同。对于初始出厂时偏心质量不同的情况，只需如上文所述，完成平衡块的设计即可，在此不再赘述。
[0046]考虑到在现有技术中，一般来说，第一偏心部和第二偏心部的偏心质量均相同。故在本实施例中，重点介绍在偏心质量相同的情况。具体地，通过减小第二偏心部的质量使得所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量，或者通过减小第二偏心部的质量且维持所述第一偏心部的质量使得所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量，或者通过减小第二偏心部的质量且增加所述第一偏心部的质量使得所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量，或者通过增大所述第一偏心部的质量且维持第二偏心部的质量使得所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量。
[0047]可以采用多种方式实现所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量。例如，通过对所述第二偏心部打孔、加槽、增大倒角或变更材质使得所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量，可在滚动活塞、曲轴偏心部、叶片上任意组合方案以达到变更偏心部分离心力的效果。
[0048]作为一个非限制性的例子，通过在所述第二曲轴偏心部9上打孔以使第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量。通过在第第二曲轴偏心部9上打孔可增加气缸内第二偏心部处的润滑，减小栗体磨耗。
[0049]作为一个非限制性的例子，可以增大第二滚动活塞8的倒角以使第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量。当然，也可以在第二滚动活塞6上打孔以改变第二偏心部的偏心质量。通过在第二滚动活塞8上增大倒角(或打孔)可以减少滚动活塞与缸盖、滚动活塞和曲轴等接触面上的磨耗。
[0050]作为一个非限制性的例子，还可以通过在第二叶片10上加槽以使第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量。也可以在减小第二偏心部质量的同时，维持第一偏心部的质量或增加第一偏心部的质量。例如，可以通过增加第一偏心部处第一曲轴偏心部的高度，使得第一偏心部的偏心质量加大。
[0051]此外，还可以通过增加第一偏心部的整体高度以实现提高第一偏心部的质量，且维持第二偏心部的质量，使得第一偏心部的偏心质量大于第二偏心部。
[0052]在本实施例中，所述压缩机还包括第一弹簧、第二弹簧和气缸(均未图示)，所述第一弹簧固定在所述第一叶片7上，所述第二弹簧固定在所述第二叶片10上。优选地，第一弹簧的一端固定在第一叶片7上，另一端与所述气缸内的气缸壁相接触，第二弹簧的一端固定在第二叶片10上，另一端与所述气缸内的气缸壁相接触。
[0053]所述压缩机可以为立式压缩机或卧式压缩机。在本实施例中，所述压缩机为立式压缩机，且所述第一平衡块位于所述第二平衡块的上方，所述第一平衡块3的数量为一块或多块，所述第二平衡块4的数量为一块或多块。例如，所述第一平衡块和第二平衡块的数量分别为一块。
[0054]以第一平衡块3为例，第二平衡块4同理。请参考图3，第一平衡块3的数量为一块。第一平衡块3的数量也可以为多个，请参考图4?5(与图4相比，图5中的第一平衡块3上具有用于与电机转子铆接的铆接孔)，第一平衡块3的数量为2个。进一步地，所述第一平衡块3和/或第二平衡块4通过端环11固定在所述电机转子上，且端环设计为不影响动、静平衡方程计算的形式，即使得在该方程中无需考虑端环的质量。
[0055]本实用新型提供了一种具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机，根据压缩机实际所需的平衡量，公开了采用同侧平衡块的结构，且能满足采用尽量少的平衡块材料仍能同时保证压缩机平衡性的要求。
[0056]上述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不对本实用新型起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的技术方案的范围内，对本实用新型揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本实用新型的技术方案的内容，仍属于本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机，其特征在于，包括: 电机，包括电机转子和定子，所述电机转子固定在所述压缩机的曲轴上； 第一平衡块，固定在所述电机转子上； 第二平衡块，固定在所述电机转子上，且与所述第一平衡块位于所述曲轴的同一侧； 第一偏心部，包括第一滚动活塞、第一曲轴偏心部和第一叶片，所述第一滚动活塞与所述第一叶片相接触，通过所述电机驱动第一曲轴偏心部带动所述第一滚动活塞在压缩机的气缸内滚动。2.如权利要求1所述的具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机，其特征在于，所述压缩机为单转子式压缩机，所述电机转子为非偏心式电机转子。3.如权利要求1所述的具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机，其特征在于，所述压缩机还包括: 第二偏心部，包括第二滚动活塞、第二曲轴偏心部和第二叶片，所述第二滚动活塞与所述第二叶片相接触，通过所述电机驱动第二曲轴偏心部带动所述第二滚动活塞在压缩机的气缸内滚动，所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量，所述第二曲轴偏心部、第一平衡块及第二平衡块均位于所述曲轴的同一侧。4.如权利要求1所述的具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机，其特征在于，所述压缩机为立式压缩机或卧式压缩机。5.如权利要求4所述的具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机，其特征在于，所述压缩机为立式压缩机，所述第一平衡块位于所述第二平衡块的上方，所述第一平衡块的数量为一块或多块，所述第二平衡块的数量为一块或多块。6.如权利要求4或5所述的具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机，其特征在于，所述第一平衡块和第二平衡块的数量分别为一块。7.如权利要求3所述的具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机，其特征在于，通过减小所述第二偏心部的质量使得所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量，或者通过减小第二偏心部的质量且维持所述第一偏心部的质量使得所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量，或者通过减小第二偏心部的质量且增加所述第一偏心部的质量使得所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量，或者通过增大所述第一偏心部的质量且维持第二偏心部的质量使得所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量。8.如权利要求7所述的具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机，其特征在于，通过对所述第二偏心部打孔、加槽、增大倒角或变更材质使得所述第二偏心部小于第一偏心部的偏心质量。9.如权利要求1所述的具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机，其特征在于，所述第一平衡块和/或第二平衡块通过端环固定在所述电机转子上。10.如权利要求3所述的具有同侧平衡块结构的滚动转子式压缩机，其特征在于，还包括第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧固定在所述第一叶片上，所述第二弹簧固定在所述第二叶片上。
【文档编号】F04C23/00GK205503458SQ201620173502
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月7日
【发明人】潘瑾, 刘春慧
【申请人】上海日立电器有限公司