旋转式压缩的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种旋转式压缩机，包括：壳体、气缸组件、曲轴、驱动电机以及曲轴平衡块，气缸组件内限定出压缩腔和平衡腔；曲轴贯穿气缸组件，曲轴具有从上到下依次相连的主轴段、偏心轴段、中间轴段和副轴段，偏心轴段具有偏心部，偏心部位于压缩腔内，其中偏心轴段和中间轴段中的其中一个上具有止推部，且止推部与曲轴一体成型；驱动电机设在壳体内，驱动电机包括定子和转子，转子与主轴段固定，转子的端面上设有转子平衡块；曲轴平衡块设在中间轴段上且位于平衡腔内，曲轴平衡块与曲轴分别单独加工成型。根据本实用新型的旋转式压缩机，解决了止推面的精度问题，且解决了可能出现的泵体与转子热套完成后泵体卡死的维修问题。
【专利说明】 旋转式压缩机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及制冷设备领域，尤其是涉及一种旋转式压缩机。
【背景技术】
[0002]相关技术中指出，单缸旋转式压缩机由于具有偏心部，因此在曲轴转动过程中，偏心部以及套设在偏心部外面的活塞在转动时具有较大的离心力，同时由于高速运转中的曲轴的挠动效应，从而会加剧曲轴的磨耗和振动，导致压缩机功效率降低。
[0003]目前，一种解决方案是采用中间曲轴平衡块方案，即在曲轴上增加一个用于平衡偏心部和活塞的平衡块，该平衡块设在偏心部与曲轴副轴段之间的平衡腔内(即位于偏心部的下方，通过隔板将压缩腔与平衡腔隔开)，从而解决了压缩机偏心重的离心力所带来的磨耗与振动问题。由于曲轴平衡块的最大宽度大于隔板内径，因此活塞、隔板的装配需要从曲轴主轴侧进行安装，也即隔板无法从副轴侧取出。那么在实际应用中可能会出现以下问题:在泵体(已调芯完成)与转子热套工序以后的装配工序中如果出现泵体无法正常转动而需要维修泵体时，那么将无法直接维修，而是必须将转子冲掉、甚至破坏主壳体。带来较大人力及物力浪费，直接增加压缩机的生产成本。
[0004]为了解决上述问题，可以将曲轴平衡块与曲轴分别独立加工完成，然后再将曲轴平衡块装配到曲轴上。但是该方案却带来了新的问题:如果止推部与曲轴平衡块一体加工完成，则很难保证装配完成后止推面跳动以及垂直度要求。如果采用副轴轴端止推，那么则需要增加两个或者以上的装配件，使得装配程序复杂、成本增加。
实用新型内容
[0005]本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种旋转式压缩机，所述旋转式压缩机的结构简单合理，解决了止推部的安装精度的问题，且解决了泵体与转子热套完成后泵体卡死的维修问题。
[0006]根据本实用新型的旋转式压缩机，包括:壳体；气缸组件，所述气缸组件设在所述壳体内，所述气缸组件内限定出压缩腔和平衡腔；曲轴，所述曲轴贯穿所述气缸组件，所述曲轴具有从上到下依次相连的主轴段、偏心轴段、中间轴段和副轴段，所述偏心轴段具有偏心部，所述偏心部位于所述压缩腔内，其中所述偏心轴段和所述中间轴段中的其中一个上具有止推部，且所述止推部与所述曲轴一体成型；驱动电机，所述驱动电机设在壳体内，所述驱动电机包括定子和转子，所述转子与所述主轴段固定，所述转子的端面上设有转子平衡块；以及曲轴平衡块，所述曲轴平衡块设在所述中间轴段上且位于所述平衡腔内，所述曲轴平衡块与所述曲轴分别单独加工成型。
[0007]根据本实用新型的旋转式压缩机，通过将止推部与曲轴一体成型，止推部的止推面仍然与气缸组件上的相应表面配合，形成止推结构，从而解决了止推面的精度问题，而且通过将曲轴平衡块与曲轴分别独立加工成型，从而解决了可能出现的泵体与转子热套完成后泵体卡死的维修问题。
[0008]具体地，所述气缸组件包括主轴承、气缸、隔板和副轴承，所述主轴承设在所述气缸的上面，所述隔板设在所述气缸的下面，所述副轴承设在所述隔板的下面，其中所述主轴承、所述气缸和所述隔板之间限定出所述压缩腔，所述隔板和所述副轴承之间限定出所述平衡腔。
[0009]可选地，所述止推部设在所述中间轴段上且位于所述曲轴平衡块的下方。
[0010]可选地，所述止推部的最大宽度为L，所述隔板的内径为Dm，其中L < Dm。
[0011]优选地，所述止推部的厚度为Hz，所述Hz满足:HZ彡2mm。
[0012]或者可选地，所述止推部设在所述偏心轴段上且位于所述偏心部的下方。
[0013]进一步地，所述隔板的内径为，所述中间轴段的直径为Di，其中D^zDj0.1mm?lmm0
[0014]可选地，所述副轴段的直径为D2，所述D2满足:D2 ( Dp
[0015]进一步可选地，所述主轴段的直径为D3,所述满足:D2 = Di < D3。
[0016]可选地，所述副轴段的直径大于所述主轴段的直径。
[0017]本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0019]图1是根据本实用新型实施例的旋转式压缩机的局部剖面图；
[0020]图2是图1中所示的气缸组件、曲轴、曲轴平衡块和活塞的剖面图；
[0021]图3a和图3b是图2中所示的曲轴的示意图；
[0022]图4是根据本实用新型另一个实施例的气缸组件、曲轴、曲轴平衡块和活塞的剖面图；
[0023]图5a是图4中所示的曲轴的示意图；
[0024]图5b是沿图5a中A-A线的剖面图。
[0025]附图标记:
[0026]100:旋转式压缩机；
[0027]1:壳体；21:主轴承；22:气缸；23:隔板；
[0028]24:副轴承；241:平衡腔；25:消音器；
[0029]31:主轴段；32:偏心轴段；321:偏心部；
[0030]33:中间轴段；34:副轴段；35:止推部；
[0031]41:定子；42:转子；421:转子平衡块；
[0032]5:活塞；6:曲轴平衡块。
【具体实施方式】
[0033]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，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0034]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、
“周向”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。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0035]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0036]下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的旋转式压缩机100。
[0037]如图1、图2和图4所示，根据本实用新型的旋转式压缩机100，包括壳体1、气缸组件、曲轴、驱动电机以及曲轴平衡块6。
[0038]其中，气缸组件设在壳体I内，气缸组件内限定出压缩腔和平衡腔241。具体而言，气缸组件可包括气缸22、主轴承21、副轴承24和隔板23，主轴承21设在气缸22的上面，主轴承21与气缸22可通过多个螺栓可拆卸地相连，主轴承21的外面可套设有消音器25，用于降低旋转式压缩机100运行时的噪音。
[0039]隔板23可设置在气缸22的下面，副轴承24可设在隔板23的下面，副轴承24、隔板23可通过依次穿过副轴承24和隔板23的多个螺栓可拆卸地紧固在气缸22的下面。其中主轴承21、气缸22和隔板23之间限定出压缩腔，隔板23与副轴承24之间限定出平衡腔241，具体而言，副轴承24上形成有向下凹入的凹槽，隔板23与副轴承24共同限定出平衡腔241，平衡腔241位于压缩腔的下方，例如平衡腔241位于压缩腔的正下方。
[0040]参照图2和图4，曲轴贯穿气缸组件，曲轴具有从上到下依次相连的主轴段31、偏心轴段32、中间轴段33和副轴段34，偏心轴段32具有偏心部321，偏心部321位于压缩腔内。曲轴可为一体形成件，即主轴段31、偏心轴段32、中间轴段33、副轴段34以及偏心部321 一体形成。
[0041]其中，偏心轴段32和中间轴段33中的其中一个上具有止推部35，也就是说，止推部35可以设在偏心轴段32上，也可以设在中间轴段33上。止推部35与曲轴一体成型，即止推部35与曲轴整体加工制造，此时止推部35为曲轴的一部分。由此，可以满足装配完成后止推面跳动以及垂直度的要求，解决了止推部35安装精度的问题。
[0042]驱动电机设在壳体I内用于驱动曲轴绕其中心轴线旋转，驱动电机包括定子41和转子42，其中定子41可固定在壳体I的内壁上，转子42与主轴段31固定，转子42的上端面或者下端面上设有转子平衡块421。例如转子平衡块421设置在转子42的上端面上。活塞5套设在偏心部321的外面以在偏心部321的带动下对压缩腔内的冷媒介质进行压缩。
[0043]曲轴平衡块6设在中间轴段33上且位于平衡腔241内，曲轴平衡块6和转子平衡块421用于平衡偏心部321和活塞5。曲轴平衡块6与曲轴分别单独加工成型，换言之，曲轴平衡块6与曲轴是分别加工完成的，加工完成后将曲轴平衡块6套设在中间轴段33上。由此，由于曲轴平衡块6单独加工完成后安装，从而解决了由于偏心部321的偏心量较大活塞5无法安装、以及隔板23无法从副轴段34取出的问题。其中，气缸组件、曲轴、曲轴平衡块6和活塞5共同构成旋转式压缩机100的泵体。
[0044]根据本实用新型实施例的旋转式压缩机100，通过将止推部35与曲轴一体成型，止推部35的止推面仍然与气缸组件上的相应表面配合，形成止推结构，从而解决了止推面的精度问题，而且通过将曲轴平衡块6与曲轴分别独立加工成型，从而解决了可能出现的泵体与转子42热套完成后泵体卡死的维修问题。
[0045]如图2和图4所示，气缸组件包括主轴承21、气缸22、隔板23和副轴承24。具体而言，主轴承21设在气缸22的上面，主轴承21与气缸22可以通过多个螺栓可拆卸地相连，主轴承21的外面可套设有消音器25，用于降低旋转式压缩机100运行时的噪音。
[0046]隔板23设在气缸22的下面，副轴承24设在隔板23的下面，副轴承24、隔板23可以通过依次穿过副轴承24和隔板23的多个螺栓可拆卸地紧固在气缸22的下面，其中，主轴承21、气缸22和隔板23之间限定出压缩腔，隔板23和副轴承24之间限定出平衡腔241，平衡腔241位于压缩腔的下方，例如平衡腔241位于压缩腔的正下方。
[0047]根据本实用新型的一个可选实施例，止推部35设在中间轴段33上且位于曲轴平衡块6的下方。如图2和图3a所示，止推部35位于平衡腔241内且与平衡腔241的底壁配合，形成止推结构，由于止推部35与中间轴段33 —体形成，从而解决了止推部35的止推面的精度问题。
[0048]曲轴平衡块6单独加工完成后，安装到中间轴段33紧靠止推部35侧，曲轴平衡块6优选与止推部35紧贴，即曲轴平衡块6与止推部35之间的距离为零，这样可以降低平衡腔241的高度，从而可以降低整个旋转式压缩机100的高度，减少封油量，降低成本，改善噪首振动。
[0049]参照图3b，为了保证隔板23能够从副轴段34侧装配，那么隔板23的内径Dm应大于止推部35的最大宽度L，其中UD1JiS:L < Dm。其中，止推部35优选为圆形结构，但不限于此。
[0050]另外，为了保证止推部35在旋转式压缩机100高速运转下不变形，止推部35必须具有较高的强度，因此，止推部35要保证一定的厚度，即止推部35的厚度为Hz满足:Hz ^ 2mm。
[0051]当然，本实用新型不限于此，根据本实用新型的另一个可选实施例，止推部35设在偏心轴段32上且位于偏心部321的下方。如图4和图5a所示，止推部35位于压缩腔内且紧靠偏心部321的下端面，止推部35与隔板23的上端面配合，形成止推结构，由于止推部35与偏心轴段32 —体形成，从而解决了止推部35的止推面的精度问题。
[0052]进一步地，隔板23的内径为Dm，中间轴段33的直径为D1,副轴段34的直径为D2,其中Dm = DA0.1mm?1mm，D2 ( Dp由此，隔板23可以从副轴段34侧装配，且在旋转式压缩机100运行过程中，保证了旋转式压缩机100的冷媒压缩量，且避免了中间轴段33与隔板23之间出现摩损、甚至产生噪音等情况。可以理解，隔板23的内径Dm的具体数值可以根据实际要求具体选用，以更好地满足实际要求。
[0053]另外，止推部35的最大宽度L应小于等于偏心部321的直径D，以使套设在偏心部321外面的活塞5可以在偏心部321的带动下对压缩腔内的冷媒介质进行压缩。
[0054]由于止推部35与偏心部321 —体形成，因此一方面无需担心止推部35的强度,另一方面合理利用了偏心部321下端面与隔板23之间的空间，而不再占用平衡腔241内的空间。从而使平衡腔241的总高Hp降低2mm以上，从而降低了整个旋转式压缩机100的高度，减少封油量，降低成本，改善噪音振动。
[0055]为了使得更大偏心量的机型也能采用上述结构(即止推部35位于压缩腔内)，对主轴段31、副轴段34和中间轴段33的尺寸进行限定。具体而言，主轴段31的直径为D3，D3、D2、Di满足以下关系:D2 = Di < D3。由此，可以在不增大气缸22高度和缸径的情况下，使旋转式压缩机100的排量更大。另外，活塞5可以从曲轴的副轴段34侧装配。
[0056]当然，副轴段34的直径D2还可以大于主轴段31的直径D3。进一步地，中间轴段33的直径与副轴段34的直径相等且均大于主轴段31的直径，即D2 = Di > D3，由于副轴段34较粗，从而改善了副轴段34的磨损情况。另外，相比而言，由于主轴段31的直径较小，从而活塞5可以从曲轴的主轴段31侧装配。
[0057]根据本实用新型实施例的旋转式压缩机100，曲轴平衡块6单独加工完成后安装，那么将止推部35与中间轴段33或者偏心轴段32 —体加工，使止推部35分别与平衡腔241底壁或者隔板23上表面配合，即可满足止推面跳动以及垂直度要求。另外，合理设计主轴段31、副轴段34以及中间轴段33的轴径，可解决由于偏心部321的偏心量较大活塞5无法安装的问题，使旋转式压缩机100不改变气缸22缸高或者缸径的情况下可获得更大的排量。因此本实用新型合理解决止推面安装精度以及排量扩大的问题。本实用新型具有结构简单，装配易、成本低、振动小等特点。
[0058]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0059]尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1.一种旋转式压缩机，其特征在于，包括: 壳体； 气缸组件，所述气缸组件设在所述壳体内，所述气缸组件内限定出压缩腔和平衡腔； 曲轴，所述曲轴贯穿所述气缸组件，所述曲轴具有从上到下依次相连的主轴段、偏心轴段、中间轴段和副轴段，所述偏心轴段具有偏心部，所述偏心部位于所述压缩腔内，其中所述偏心轴段和所述中间轴段中的其中一个上具有止推部，且所述止推部与所述曲轴一体成型； 驱动电机，所述驱动电机设在壳体内，所述驱动电机包括定子和转子，所述转子与所述主轴段固定，所述转子的端面上设有转子平衡块；以及 曲轴平衡块，所述曲轴平衡块设在所述中间轴段上且位于所述平衡腔内，所述曲轴平衡块与所述曲轴分别单独加工成型。
2.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述气缸组件包括主轴承、气缸、隔板和副轴承，所述主轴承设在所述气缸的上面，所述隔板设在所述气缸的下面，所述副轴承设在所述隔板的下面，其中所述主轴承、所述气缸和所述隔板之间限定出所述压缩腔，所述隔板和所述副轴承之间限定出所述平衡腔。
3.根据权利要求2所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述止推部设在所述中间轴段上且位于所述曲轴平衡块的下方。
4.根据权利要求3所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述止推部的最大宽度为L，所述隔板的内径为Dm，其中L < Dm。
5.根据权利要求3所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述止推部的厚度为Hz，所述Hz满足:HZ ^ 2mmο
6.根据权利要求2所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述止推部设在所述偏心轴段上且位于所述偏心部的下方。
7.根据权利要求6所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述隔板的内径为Dm，所述中间轴段的直径为D1,其中Dm = Di+0.1mm?1mm。
8.根据权利要求7所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述副轴段的直径为D2,所述D2满足:D2 ( D10
9.根据权利要求8所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述主轴段的直径为D3,所述D3、D2 > D1 满足:D2 = D1 < D3O
10.根据权利要求1-8中任一项所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述副轴段的直径大于所述主轴段的直径。
【文档编号】F04C23/02GK204140406SQ201420503653
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年9月2日 优先权日:2014年9月2日
【发明者】宋鹏杰, 谢婉 申请人:安徽美芝精密制造有限公司