曲轴组件、压缩机及制冷设备的制作方法

本实用新型涉及压缩机技术领域，具体而言，涉及一种曲轴组件、压缩机及制冷设备。

背景技术：

如图1和图2所示，目前，空调器用旋转式压缩机包括：曲轴12’、转子14’、上轴承202’、滚子204’、滑片206’、气缸208’、下轴承210’等组件。其中，曲轴12’与转子14’采用过盈配合，此结构设置需要考虑两方面因素，一方面要保证连接的可靠性，另一方面还要保证配合的零部件有足够的疲劳寿命，只有达到两方面的要求，才能保证此结构设置的合理性，然而此类过盈配合存在边缘效应，即曲轴12’与转子14’相配合的边缘处会产生较大的应力集中，这将直接影响曲轴12’与转子14’连接的可靠性及使用寿命，因此，曲轴12’与转子14’之间良好的装配结构也日益受到人们的关注，成为人们亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关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，提出一种曲轴组件。

本实用新型的另一个目的在于，提出一种压缩机。

本实用新型的再一个目的在于，提出一种制冷设备。

有鉴于此，根据本实用新型的一个目的，提供了一种曲轴组件，用于压缩机，曲轴组件包括：曲轴；转子，转子套设在曲轴上，转子与曲轴过盈配合；其中，曲轴与转子的端部相配合的位置上开设有凹槽，且使转子的端面在曲轴上的投影落在凹槽内。

本实用新型提供的曲轴组件，转子套设在曲轴上，转子与曲轴过盈配合，保证了曲轴与转子连接的可靠性，同时通过在曲轴与转子的端部相配合的位置上开设有凹槽，且使转子的端面在曲轴上的投影落在凹槽内，当转子和曲轴高速运转时，此结构设置有效减小了曲轴与转子的端部相配合的位置上产生的巨大应力，使得应力集中系数可以减小约15％～25％，即有效避免了应力集中现象的发生，同时使曲轴与转子相配合的位置上的应力分布更加均匀，进一步避免了曲轴由于应力集中而发生疲劳断裂，提高了曲轴的使用寿命。同时，此结构设置也相应地减小了转子所受到的力，同样提高了转子的使用寿命。

另外，根据本实用新型提供的上述技术方案中的曲轴组件，还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，凹槽沿着转子的周向延伸。

在该技术方案中，凹槽沿着转子的周向延伸，当转子和曲轴高速运转时，此结构设置既保证了曲轴与转子的端部相配合的整个周向位置上均不会出现巨大的应力，进一步避免了应力集中的产生，提高了曲轴的使用寿命。

在上述任一技术方案中，优选地，凹槽的数量为两个；两个凹槽分别位于曲轴与转子的两端相配合的位置上。

在该技术方案中，两个凹槽分别位于曲轴与转子的两端相配合的位置上，当转子和曲轴高速运转时，使曲轴与转子的两端相配合的位置上均不会出现应力集中，即有效降低了曲轴在此位置上产生的应力，使得曲轴与转子相配合的位置上的应力分布更加均匀，提高了曲轴的使用寿命。

在上述任一技术方案中，优选地，凹槽为弧形槽。

在该技术方案中，凹槽为弧形槽，当转子和曲轴高速运转时，既有效避免了曲轴与转子的端部相配合的位置上产生应力集中，同时又避免了凹槽内部出现尖角，产生新的应力集中，进而提高了曲轴的使用寿命和安全性。

在上述任一技术方案中，优选地，凹槽的最大深度与曲轴的半径的比值为0.03至0.05。

在该技术方案中，凹槽的深度与曲轴的半径的比值为0.03至0.05，当转子和曲轴高速运转时，使得曲轴与转子的端部相配合的位置上产生的巨大应力沿着曲轴的径向得到有效释放，即有效避免了应力集中的产生，同时凹槽的深度较小，能有效保证曲轴的刚性，使曲轴不易发生断裂，提高了曲轴的使用寿命。

在上述任一技术方案中，优选地，凹槽的顶部宽度为3mm至4mm。

在该技术方案中，凹槽的顶部宽度为3mm至4mm，当转子和曲轴高速运转时，使得曲轴与转子的端部相配合的位置上产生的巨大应力沿着曲轴的轴向得到有效释放，即有效避免了应力集中的产生，使得应力沿曲轴的轴向分布得更加均匀，同时凹槽的宽度较小，能有效保证曲轴的刚性，使曲轴不易发生断裂，提高了曲轴的使用寿命。

综上，本实用新型的转子套设在曲轴上，转子与曲轴过盈配合，同时通过在曲轴与转子的端部相配合的位置上开设有凹槽，且使转子的端面在曲轴上的投影落在凹槽内，当转子和曲轴高速运转时，以上结构设置既可减小转子与曲轴过盈配合而产生的较大的应力集中，又保证了两者连接的可靠性以及使用寿命；同时，此结构设置也相应地减小了转子所受到的力，同样提高了转子的使用寿命。进一步地，凹槽为弧形槽，避免了再次出现尖角，避免应力集中的再次产生，且凹槽的深度和顶部的宽度都较小，对曲轴的刚性影响较小，保证了曲轴的使用寿命。

根据本实用新型的另一个目的，提供了一种压缩机，包括：如上述任一技术方案所述的曲轴组件。

本实用新型提供的压缩机，包括上述任一技术方案所述的曲轴组件，因此具有该曲轴组件的全部有益效果，在此不再赘述。

另外，根据本实用新型提供的上述技术方案中的压缩机，还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，外壳、定子、上轴承、下轴承、滚子、滑片以及气缸；其中，定子嵌于外壳内并与外壳相连接，曲轴组件位于外壳内，并嵌于定子的内侧，使得曲轴组件的转子与定子相对设置；下轴承、滚子、上轴承依次套设在曲轴组件的曲轴上，上轴承与转子相配合。

在该技术方案中，定子嵌于外壳内并与外壳相连接，曲轴组件位于外壳内，并嵌于定子的内侧，使得曲轴组件的转子与定子相对设置，保证了曲轴带动转子相对定子转动时，转子能够切割定子内部的磁感线，保证压缩机的正常工作。下轴承、滚子、上轴承依次套设在曲轴组件的曲轴上，上轴承以及下轴承能够固定住滚子，防止滚子窜动；上轴承与转子相配合，当曲轴带动转子运动时，下轴承能够承受转子与曲轴产生的轴向力，限制转子轴向窜动。

在上述任一技术方案中，优选地，气缸套设在曲轴上，并与滚子相内切，滑片分别与滚子的外侧及气缸的内侧相连接。

在该技术方案中，气缸套设在曲轴上，并与滚子相内切，滑片分别与滚子的外侧及气缸的内侧相连接，使得工作时产生的压力脉冲小，振动小，产生的噪音小，提升用户使用的舒适度和满意度。

根据本实用新型的再一个目的，提供了一种制冷设备，包括：如上述任一技术方案所述的曲轴组件；或如上述任一技术方案所述的压缩机。

本实用新型提供的制冷设备，包括上述任一技术方案所述的曲轴组件；或上述任一技术方案所述压缩机，因此具有该曲轴组件或压缩机的全部有益效果，在此不再赘述。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

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：

图1是相关技术中压缩机的结构示意图；

图2是相关技术中曲轴的应力分布示意图；

图3是本实用新型的一个实施例应用在压缩机中的结构示意图；

图4是本实用新型的一个实施例中曲轴组件的局部示意图；

图5是本实用新型的一个实施例中曲轴的应力分布示意图。

其中，图1和图2中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

12’曲轴，14’转子，202’上轴承，204’滚子，206’滑片，208’气缸，210’下轴承。

其中，图3至图5中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

12曲轴，122凹槽，14转子，202上轴承，204滚子，206滑片，208气缸，210下轴承。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图3至图5描述根据本实用新型一些实施例所述曲轴组件。

如图3和图5所示，本实用新型第一方面的实施例提出了一种曲轴组件，用于压缩机，曲轴组件包括：曲轴12；转子14，转子14套设在曲轴12上，转子14与曲轴12过盈配合；其中，曲轴12与转子14的端部相配合的位置上开设有凹槽122，且使转子14的端面在曲轴12上的投影落在凹槽122内。

本实用新型提供的曲轴组件，转子14套设在曲轴12上，转子14与曲轴12过盈配合，保证了曲轴12与转子14连接的可靠性，同时通过在曲轴12与转子14的端部相配合的位置上开设有凹槽122，且使转子14的端面在曲轴12上的投影落在凹槽122内，当转子14和曲轴12高速运转时，此结构设置有效减小了曲轴12与转子14的端部相配合的位置上产生的巨大应力，使得应力集中系数可以减小约15％～25％，即有效避免了应力集中现象的发生，同时使曲轴12与转子14相配合的位置上的应力分布更加均匀，进一步避免了曲轴12由于应力集中而发生疲劳断裂，提高了曲轴12的使用寿命。同时，此结构设置也相应地减小了转子14所受到的力，同样提高了转子14的使用寿命。

如图4和图5所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，凹槽122沿着转子14的周向延伸。

在该实施例中，凹槽122沿着转子14的周向延伸，当转子14和曲轴12高速运转时，此结构设置既保证了曲轴12与转子14的端部相配合的整个周向位置上均不会出现巨大的应力，进一步避免了应力集中的产生，提高了曲轴12的使用寿命。

如图4和图5所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，凹槽122的数量为两个；两个凹槽122分别位于曲轴12与转子14的两端相配合的位置上。

在该实施例中，两个凹槽122分别位于曲轴12与转子14的两端相配合的位置上，当转子14和曲轴12高速运转时，使曲轴12与转子14的两端相配合的位置上均不会出现应力集中，即有效降低了曲轴12在此位置上产生的应力，使得曲轴12与转子14相配合的位置上的应力分布更加均匀，提高了曲轴12的使用寿命。

如图4和图5所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，凹槽122为弧形槽。

在该实施例中，凹槽122为弧形槽，当转子14和曲轴12高速运转时，既有效避免了曲轴12与转子14的端部相配合的位置上产生应力集中，同时又避免了凹槽122内部出现尖角，产生新的应力集中，进而提高了曲轴12的使用寿命和安全性。

如图4和图5所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，凹槽122的最大深度H与曲轴12的半径D的比值为0.03至0.05。

在该实施例中，凹槽122的深度H与曲轴12的半径D的比值为0.03至0.05，当转子14和曲轴12高速运转时，使得曲轴12与转子14的端部相配合的位置上产生的巨大应力沿着曲轴12的径向得到有效释放，即有效避免了应力集中的产生，同时凹槽122的深度较小，能有效保证曲轴12的刚性，使曲轴12不易发生断裂，提高了曲轴12的使用寿命。

如图4和图5所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，凹槽122的顶部宽度L为3mm至4mm。

在该实施例中，凹槽122的顶部宽度L为3mm至4mm，当转子14和曲轴12高速运转时，使得曲轴12与转子14的端部相配合的位置上产生的巨大应力沿着曲轴12的轴向得到有效释放，即有效避免了应力集中的产生，使得应力沿曲轴12的轴向分布得更加均匀，同时凹槽122的宽度较小，能有效保证曲轴12的刚性，使曲轴12不易发生断裂，提高了曲轴12的使用寿命。

综上，本实用新型的转子14套设在曲轴12上，转子14与曲轴12过盈配合，同时通过在曲轴12与转子14的端部相配合的位置上开设有凹槽122，且使转子14的端面在曲轴12上的投影落在凹槽122内，当转子14和曲轴12高速运转时，以上结构设置既可减小转子14与曲轴12过盈配合而产生的较大的应力集中，使得应力集中系数可以减小约15％～25％，又保证了两者连接的可靠性以及使用寿命；同时，此结构设置也相应地减小了转子14所受到的力，同样提高了转子14的使用寿命。进一步地，凹槽122为弧形槽，避免了再次出现尖角，避免应力集中的再次产生，且凹槽122的深度和顶部的宽度都较小，对曲轴12的刚性影响较小，保证了曲轴12的使用寿命。

本实用新型第二方面的实施例提出了一种压缩机，因此具有该曲轴组件的全部有益效果，在此不再赘述。

如图3所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，外壳、定子、上轴承202、下轴承210、滚子204、滑片206以及气缸208；其中，定子嵌于外壳内并与外壳相连接，曲轴组件位于外壳内，并嵌于定子的内侧，使得曲轴组件的转子14与定子相对设置；下轴承210、滚子204、上轴承202依次套设在曲轴组件的曲轴12上，上轴承202与转子14相配合。

在该实施例中，定子嵌于外壳内并与外壳相连接，曲轴组件位于外壳内，并嵌于定子的内侧，使得曲轴组件的转子14与定子相对设置，保证了曲轴12带动转子14相对定子转动时，转子14能够切割定子内部的磁感线，保证压缩机的正常工作。下轴承210、滚子204、上轴承202依次套设在曲轴组件的曲轴12上，上轴承202以及下轴承210能够固定住滚子204，防止滚子204窜动；上轴承202与转子14相配合，当曲轴12带动转子14运动时，下轴承210能够承受转子14与曲轴12产生的轴向力，限制转子14轴向窜动。

如图3所示，在本实用新型的一个实施例中，优选地，气缸208套设在曲轴12上，并与滚子204相内切，滑片206分别与滚子204的外侧及气缸208的内侧相连接。

在该实施例中，气缸208套设在曲轴12上，并与滚子204相内切，滑片206分别与滚子204的外侧及气缸208的内侧相连接，使得工作时产生的压力脉冲小，振动小，产生的噪音小，提升用户使用的舒适度和满意度。

本实用新型第三方面的实施例提出了一种制冷设备，包括：如上述任一技术方案所述的曲轴组件；或如上述任一技术方案所述的压缩机，因此具有该曲轴组件或压缩机的全部有益效果，在此不再赘述。

在本实用新型中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”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实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。