一种曲轴带有配重构件的压缩机的制作方法

本实用新型涉及压缩机，特别涉及压缩机曲轴平衡技术。

背景技术：

L型三级压缩高压无油压缩机，因其具有性能可靠，结构简单，只有两根连杆和两根活塞杆，制造工艺简单，使用方便和维护成本低等特点，占据了市场很多年。但是，老的L型压缩机由于平衡不好，都需要很坚实牢固的基础，且还震动，功耗也大，给客户的安装、使用和维护带来不便。为解决这平衡性问题，最好的方法是在压缩机曲轴上加装配重。现有技术下，压缩机曲轴上加装配重采用平衡铁。平衡铁是由铁材料制备的块状体，但由于铁的比重较轻，平衡铁往往需要较大尺寸才能实现曲轴动力平衡，较大的平衡铁也意味着需要较大的曲轴箱尺寸，从而也增加压缩机整体尺寸，极大的增加了压缩机成本。出于这种成本的考虑，压缩机曲轴上加装的配重最为经济的材料为铅。因为铅的比重11.3克/立方厘米大于铁的比重7.8克/立方厘米，而且相比于其他高比重材料，价格相对较低。但是如何将铅安装在压缩机曲轴上是一个问题。现有技术下，采用焊接方式，加工非常不便，而且物理强度不足，另外，由于铅熔点327.5°C较低，压缩机工作时的高温容易导致铅软化脱落。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的问题：铅作为压缩机曲轴配重构件，如何安装在压缩机曲轴上的问题。

为解决上述问题，本实用新型采用的方案如下：

一种曲轴带有配重构件的压缩机，包括曲轴箱、压缩箱和电机；所述曲轴箱箱体内设置有压缩机曲轴；所述压缩机曲轴通过传动机构连接所述电机；所述压缩箱内设置有压缩腔；所述压缩腔内设置有活塞；所述活塞通过连杆连接所述压缩机曲轴；所述压缩机曲轴包括动力轴、曲柄臂、连杆轴颈和轴承轴；连杆轴颈的两端分别连接两个曲柄臂，使得连杆轴颈夹持在两个曲柄臂之间；两个曲柄臂的外侧分别连接两根轴承轴；两根轴承轴同轴，并和连杆轴颈的轴心相平行；其中一根轴承轴的外侧连接动力轴；动力轴和轴承轴同轴；所述压缩机曲轴还包括压缩机曲轴配重构件；所述压缩机曲轴配重构件包括半月形壳体、螺栓管和灌装在半月形壳体内的铅；半月形壳体中空，设有铅腔；铅腔用于存放所述的铅；半月形壳体的中心设置有卡口；卡口两侧的平面上分别设置有连通铅腔的灌装口；卡口内设有螺栓管孔；卡口相对侧设置有螺帽安装块；螺帽安装块向铅腔内凸出；螺帽安装块上设置有螺帽安装孔；螺帽安装孔内设置有螺栓管孔；螺帽安装孔内的螺栓管孔和卡口内的螺栓管孔同轴；螺栓管两端分别安装在螺帽安装孔内的螺栓管孔和卡口内的螺栓管孔内，并与卡口底面和螺帽安装孔底面齐平；螺栓管设有螺栓孔 ；所述压缩机曲轴配重构件和曲柄臂具有相同厚度；所述压缩机曲轴配重构件通过卡口卡在曲柄臂上，并通过穿过螺栓孔的螺栓与曲柄臂相固定; 两个曲柄臂对应两个所述压缩机曲轴配重构件。

进一步，所述压缩机曲轴配重构件还包括铅腔封板；铅腔封板设置在灌装口上，用于密封铅腔。

进一步，半月形壳体具有圆弧形的壳体外缘；具有圆弧形的壳体外缘的圆心与动力轴和轴承轴的轴心相重合。

进一步，半月形壳体由铸铁铸造而成。

进一步，螺栓管由不锈钢材料制成。

进一步，曲柄臂的内侧面与压缩机曲轴配重构件齐平。

本实用新型的技术效果如下：

1、由于配重材料使用了比重较大的铅，使得配重整体减少，配重体积减少也意味着压缩机曲轴箱体积减少，从而减少压缩机整体成本。

2、铅放置在封闭的壳体内，可以避免压缩机工作时的高温导致铅软化脱落的问题。

3、螺栓管的设置，可以在加注熔化的铅时，避免螺栓孔被熔化的铅埋没，从而使得配重块在铅冷却后无需再开设螺栓孔，另一方面增加了穿螺栓孔处的强度，又不影响铅左右流动，也不会让铅从通孔溢出，无需二次加工，完全解决了工艺难题。使复合式平衡铁加工容易，重量精度容易控制，成本最低。

4、本实用新型制造和装配方便。

附图说明

图1是本实用新型实施例压缩机曲轴加装轴承后的结构示意图。

图2是本实用新型实施例压缩机曲轴隐藏配重构件后的结构示意图。

图3、图4、图5是本实用新型实施例压缩机曲轴配重构件的结构示意图。其中，图4和图5是不同位置的立体剖面图。

图6是本实用新型实施例压缩机曲轴箱箱体的结构示意图。

其中，11是动力轴，12是曲柄臂，13是连杆轴颈，14是轴承轴，2是半月形壳体，21是铅腔，22是灌装口，23是卡口，24是螺帽安装块，25是螺帽安装孔，29是壳体外缘，3是铅腔封板，4是轴承，5是螺栓管，51是螺栓孔，61是安装口，62是轴承口、63是连杆口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

本实施例的一种曲轴带有配重构件的压缩机是一种活塞式空气压缩机，该活塞式空气压缩机包括曲轴箱、压缩箱和电机。压缩箱内设置有压缩腔。压缩腔内设置有活塞。曲轴箱，也就是压缩机曲轴箱，包括箱体和压缩机曲轴。压缩机曲轴安装在曲轴箱的箱体内。曲轴箱的箱体，如图6所示，是一个中空的箱体，设置有安装口61，轴承口62和连杆口63。压缩机曲轴，如图1、图2所示，包括动力轴11、曲柄臂12、连杆轴颈13、轴承轴14和压缩机曲轴配重构件。连杆轴颈13的两端分别连接两个曲柄臂12，使得连杆轴颈13夹持在两个曲柄臂12之间。两个曲柄臂12的外侧分别连接两根轴承轴14。连杆轴颈13和轴承轴14分别连接曲柄臂12的两端。两根轴承轴14同轴，并和连杆轴颈13的轴心相平行。其中一根轴承轴14的外侧连接动力轴11。动力轴11和轴承轴14同轴。动力轴11和轴承轴14均属于主轴的一部分。轴承轴14是主轴上用于安装轴承4的部分，动力轴11是用于安装皮带轮的部分。动力轴11通过皮带轮和皮带连接电机。皮带轮和皮带组成本实用新型所指的传动机构。压缩机曲轴配重构件安装在曲柄臂12上，并与连杆轴颈13相对。两根轴承轴14上分别安装轴承4后，并安装压缩机曲轴配重构件后，通过安装口61装入曲轴箱的箱体内，其中一个轴承4卡在轴承口62上，另一个轴承4则通过安装口61上的轴承盖板进行固定。连杆轴颈13用于连接连杆。连杆的一端与连杆轴颈13活动连接，另一端穿过连杆口63后进入压缩箱内，并与活塞活动连接。由此，电机带动主轴转动，连杆轴颈13围绕主轴转动，通过连杆带动压缩箱内的活塞往返运动进行空气压缩。

压缩机曲轴配重构件，如图1、图3、图4、图5所示，包括半月形壳体2、铅腔封板3、螺栓管5和灌装在半月形壳体2内的铅。半月形壳体2中空，设有铅腔21，整体由QT450-10球墨铸铁铸造而成。铅腔21用于存放铅。半月形壳体2的中心设置有卡口23，壳体外缘29呈圆弧形。压缩机曲轴配重构件通过卡口23卡在曲柄臂12上，并通过螺栓与曲柄臂12相固定。当压缩机曲轴配重构件与曲柄臂12相固定时，圆弧形的壳体外缘29的圆心与主轴轴心相重合。主轴轴心也就是动力轴11和轴承轴14的轴心。本实施例中，卡口23呈方形。圆弧形的壳体外缘29的半径优选与曲柄臂12的长度相匹配。卡口23两侧的平面上分别设置有连通铅腔21的灌装口22；卡口23内设有两个螺栓管孔。卡口23相对侧，也就是圆弧形的壳体外缘29，设置有螺帽安装块24。螺帽安装块24是圆弧形的壳体外缘29向铅腔21内凸出的部分。螺帽安装块24上设置有螺帽安装孔25。螺帽安装孔25内设置有两个螺栓管孔。螺帽安装孔25内的两个螺栓管孔分别和卡口23内的两个螺栓管孔同轴，并具有相同内径。两根螺栓管5两端分别安装在螺帽安装孔25内的螺栓管孔和卡口23内的螺栓管孔内，并与卡口23底面和螺帽安装孔25底面齐平。螺栓管5的外径和螺帽安装孔25内的螺栓管孔内径以及卡口23内螺栓管孔内径紧密配合。螺栓管5设有螺栓孔51。螺栓管5本实施例中，由不锈钢制成。铅腔封板3设置在灌装口22上，用于密封铅腔21。压缩机曲轴配重构件和曲柄臂12具有相同厚度，使得压缩机曲轴配重构件安装在压缩机曲轴上后，曲柄臂12的内侧面与压缩机曲轴配重构件齐平。

本实施例制造或装配方法如下：首先通过模具制造出半月形壳体2；然后准备两根合适长度的螺栓管5，并将两根螺栓管5插入螺帽安装孔25内的螺栓管孔和卡口23内的螺栓管孔内，使得螺栓管5两端分别卡口23底面和螺帽安装孔25底面齐平；再根据压缩机额定参数所计算出的铅量通过灌装口22往铅腔21灌入熔化后的铅；待铅冷却后，通过螺丝将铅腔封板3封在灌装口22上后制得压缩机曲轴配重构件；将该压缩机曲轴配重构件的卡口23对准曲柄臂12卡入后用螺栓穿过螺栓管5的螺栓孔51后将压缩机曲轴配重构件和曲柄臂12固定，固定后螺栓的螺帽位于螺帽安装孔25内；待两个曲柄臂12上的压缩机曲轴配重构件安装完成后，再在压缩机曲轴的两根轴承轴14上装入轴承4后，最后通过安装口61装入曲轴箱的箱体内。

活塞式空气压缩机中的曲轴箱、压缩箱和电机为本领域技术人员所熟悉，更为详细的技术细节本说明书不再赘述。