一种活塞式压缩机的曲柄连杆机构的制作方法

本技术属于活塞式压缩机，具体涉及一种活塞式压缩机的曲柄连杆机构。

背景技术：

1、曲柄连杆机构是活塞式压缩机的主要运动结构件。现有的活塞式压缩机，可参照cn201277161y-一种制冷剂回收机的多缸无油压缩机，其工作原理是电机运行带动曲柄转动，曲柄通过轴承带动两连杆做交替往复运动。

2、现有活塞式压缩机在设计曲柄连杆机构的结构时，通过对曲柄的配重设计使曲柄、轴承、连杆组成的机构在活塞活动方向质心处于旋转中心。但是，曲柄连杆机构对外输出功率，其受到的作用力很多，影响压缩机平衡的主要因素不仅包括沿气缸中心线作用的往复的惯性力，还包括沿曲柄旋转平面内作用的旋转离心惯性力。现有活塞式压缩机在设计时，仅考虑往复运动产生的惯性力，未考虑或未全面考虑到旋转运动产生的惯性力和曲柄相对支撑点承受弯矩趋向为零，使得整个机构的质心不在旋转中心和/或支撑点承受弯矩，出现旋转惯性力和/或产生弯矩，导致压缩机工作不平稳。

技术实现思路

1、本实用新型针对现有活塞式压缩机未考虑到旋转运动产生的惯性力的不足，提供一种活塞式压缩机的曲柄连杆机构，考虑旋转运动产生的惯性力和支撑点承受弯矩，利于提升压缩机工作稳定性。进一步地，同时考虑往复运动产生的惯性力、旋转运动产生的惯性力和支撑点承受弯矩，压缩机工作更加平稳。

2、为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种活塞式压缩机的曲柄连杆机构，所述活塞式压缩机的曲柄连杆机构包括：

3、曲柄，具有连接轴部和偏心轴部，所述偏心轴部的轴心位于所述连接轴部的轴心的第一侧；

4、轴承，套设于所述偏心轴部上；

5、连杆，套设于所述轴承上；

6、活塞，与所述连杆相连；

7、配重单元，位于所述曲柄上，所述配重块单元的质心位于所述连接轴部的轴心的第二侧，所述配重块单元被配置为使得所述曲柄连杆机构满足旋转惯性力矩平衡和弯矩平衡。

8、本实用新型的活塞式压缩机的曲柄连杆机构，设置配重单元，配重块的质心位于相对连接轴部的轴心的第二侧，通过对配重块的合适设计，使得所述配重块单元被配置为使得所述曲柄连杆机构满足旋转惯性力矩平衡和弯矩平衡。第一侧和第二侧相对。

9、作为改进，旋转惯性力矩平衡表示为所述曲柄连杆机构的位于所述连接轴部的轴心的第一侧的旋转力矩等于所述配重单元的旋转力矩；

10、弯矩平衡表示为所述曲柄连杆机构的位于所述连接轴部的轴心的第一侧的弯矩等于所述配重单元的弯矩。

11、作为改进，设m1为所述曲柄连杆机构的位于所述连接轴部的轴心的第一侧的质量，r1为第一侧的质心与所述连接轴部的轴心的距离，l1为第一侧的质心与位于所述连接轴部处的支撑点的距离。由于曲柄连杆机构的位于所述连接轴部的轴心的第一侧的部件通常预先设计，因此在第一侧设计后再对配重单元进行设计。

12、作为改进，所述配重单元包括设于所述曲柄的偏心轴部的远离所述连接轴部的一端的配重块和所述曲柄的偏心轴部上延伸形成的配重部。

13、旋转惯性力矩平衡表示为m1*r1＝mi*ri，其中，m1为所述曲柄连杆机构的位于所述连接轴部的轴心的第一侧的质量，r1为第一侧的质心与所述连接轴部的轴心的距离，mi为所述配重单元的质量，ri为所述配重块单元的质心与所述连接轴部的轴心的距离；

14、弯矩平衡表示为m1*l1＝mi*li，其中，l1为第一侧的质心与位于所述连接轴部处的支撑点的距离，li为所述配重块单元的质心与位于所述连接轴部处的支撑点的距离。

15、作为改进，所述曲柄的偏心轴部远离所述连接轴部一端轴向延伸形成防转部，所述防转部上开设轴向的螺钉孔，所述配重块上开设与所述防转部配合的防转孔，所述配重块开设与所述螺钉孔配合的安装孔，所述配重块通过轴向设置的螺钉与所述曲柄固接，所述螺钉与所述配重块间设有垫片。

16、作为改进，所述配重块朝向所述偏心轴部一侧形成凸块，所述轴承远离所述连接轴部一侧外凸于所述偏心轴部，所述凸块抵接所述轴承的内圈。

17、作为改进，所述配重块包括基部，所述基部朝向所述偏心轴部一侧形成凸块，所述轴承远离所述连接轴部一侧外凸于所述偏心轴部，所述凸块抵接所述轴承的内圈，所述防转孔开设于所述基部上，所述安装孔开设于所述基部上。

18、作为改进，所述轴承有两个，两个所述轴承间设有隔环，所述隔环分别抵接两轴承的内圈。

19、作为改进，所述曲柄连杆机构的位于所述连接轴部的轴心的第一侧的质量m1为所述连接轴部、所述轴承、所述隔环、所述垫片、所述螺钉的质量之和。

20、作为改进，所述配重单元为设于所述曲柄的远离所述连接轴部的一端的配重块，所述曲柄连杆机构位于所述连接轴部的轴心的第一侧的质量为m1,第一侧的质心与所述连接轴部的轴心的距离为r1，所述配重块的质量为m3，所述配重块的质心与所述连接轴部的轴心的距离为r3，满足m1*r1＝m3*r3。

21、作为改进，第一侧的质心与支撑点的距离为l1，所述配重块的质心与支撑点的距离为l3，满足m1*l1＝m3*l3。

22、作为改进，所述配重块呈扇形。

23、作为改进，所述活塞有多个且周向均布。

24、本实用新型的活塞式压缩机的曲柄连杆机构的有益效果是：在曲柄上设置配重单元，配重单元的质心位于相对连接轴部的轴心的第二侧，通过对配重单元的合适设计，使得旋转运动惯性力矩为零，曲柄承受弯矩趋向为零，提升压缩机工作平稳性，提升压缩机使用寿命。

技术特征：

1.一种活塞式压缩机的曲柄连杆机构，其特征在于：所述活塞式压缩机的曲柄连杆机构包括：

2.根据权利要求1所述的一种活塞式压缩机的曲柄连杆机构，其特征在于：旋转惯性力矩平衡表示为所述曲柄连杆机构的位于所述连接轴部(11)的轴心的第一侧的旋转力矩等于所述配重单元的旋转力矩；

3.根据权利要求2所述的一种活塞式压缩机的曲柄连杆机构，其特征在于：所述配重单元包括设于所述曲柄(1)的远离所述连接轴部(11)的一端的配重块(5)和所述曲柄(1)延伸形成的配重部(13)。

4.根据权利要求3所述的一种活塞式压缩机的曲柄连杆机构，其特征在于：所述曲柄连杆机构的位于所述连接轴部(11)的轴心的第一侧的质量为m1，第一侧的质心与所述连接轴部(11)的轴心的距离为r1，所述配重部(13)的质量为m2，所述配重部(13)与所述连接轴部(11)的轴心的距离为r2，所述配重块(5)的质量为m3，所述配重块(5)的质心与所述连接轴部(11)的轴心的距离为r3，满足m1*r1＝m2*r2+m3*r3；

5.根据权利要求3所述的一种活塞式压缩机的曲柄连杆机构，其特征在于：所述曲柄(1)的偏心轴部(12)远离所述连接轴部(11)一端轴向延伸形成防转部(14)，所述防转部(14)上开设轴向的螺钉孔，所述配重块(5)上开设与所述防转部(14)配合的防转孔(51)，所述配重块(5)开设与所述螺钉孔配合的安装孔(52)，所述配重块(5)通过轴向设置的螺钉(8)与所述曲柄(1)固接，所述螺钉(8)与所述配重块(5)间设有垫片(7)。

6.根据权利要求5所述的一种活塞式压缩机的曲柄连杆机构，其特征在于：所述配重块(5)包括基部(53)，所述基部(53)朝向所述偏心轴部(12)一侧形成凸块(54)，所述轴承(2)远离所述连接轴部(11)一侧外凸于所述偏心轴部(12)，所述凸块(54)抵接所述轴承(2)的内圈，所述防转孔(51)开设于所述基部(53)上，所述安装孔(52)开设于所述基部(53)上。

7.根据权利要求5所述的一种活塞式压缩机的曲柄连杆机构，其特征在于：所述轴承(2)有两个，两个所述轴承(2)间设有隔环(6)，所述隔环(6)分别抵接两轴承(2)的内圈；

8.根据权利要求2所述的一种活塞式压缩机的曲柄连杆机构，其特征在于：所述曲柄连杆机构的位于所述连接轴部(11)的轴心的第一侧的质量为m1，第一侧的质心与所述连接轴部(11)的轴心的距离为r1，所述配重单元为设于所述曲柄(1)的远离所述连接轴部(11)的一端的配重块(5)，所述配重块(5)的质量为m3，所述配重块(5)的质心与所述连接轴部(11)的轴心的距离为r3，满足m1*r1＝m3*r3；

9.根据权利要求3至8任一所述的一种活塞式压缩机的曲柄连杆机构，其特征在于：所述配重块(5)呈扇形。

10.根据权利要求1所述的一种活塞式压缩机的曲柄连杆机构，其特征在于：所述活塞(4)有多个且周向均布。

技术总结
本技术属于活塞式压缩机技术领域，具体涉及一种活塞式压缩机的曲柄连杆机构。针对现有活塞式压缩机未考虑到旋转运动产生的惯性力的不足，本技术采用如下技术方案：一种活塞式压缩机的曲柄连杆机构，包括：曲柄，具有连接轴部和偏心轴部，所述偏心轴部的轴心位于所述连接轴部的轴心的第一侧；轴承，套设于所述偏心轴部上；连杆，套设于所述轴承上；活塞，与所述连杆相连；配重单元，设于所述曲柄上，质心位于所述连接轴部的轴心的第二侧，所述配重块单元被配置为使得所述曲柄连杆机构满足旋转惯性力矩平衡和弯矩平衡。本技术的有益效果是：可以使得旋转运动惯性力矩为零，曲柄承受弯矩趋向为零，提升压缩机工作平稳性。

技术研发人员：蒋友荣
受保护的技术使用者：浙江飞越机电有限公司
技术研发日：20230720
技术公布日：2024/1/15