旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)及其曲軸的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及壓縮機(jī)領(lǐng)域，尤其是涉及一種旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)及其曲軸。
【背景技術(shù)】
[0002]對于旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其主要工作部件是嵌套在偏心曲軸上的滾動活塞，當(dāng)壓縮機(jī)電機(jī)在通電狀態(tài)下，與電機(jī)轉(zhuǎn)子相連的偏心曲軸將帶動滾動活塞在栗體壓縮腔內(nèi)做偏心運(yùn)動，從而實(shí)現(xiàn)對冷媒氣體的壓縮。這類機(jī)構(gòu)由于結(jié)構(gòu)簡單，壓縮效率高，因此被廣泛應(yīng)用于各種制冷設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
[0003]由于采用了偏心旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，運(yùn)轉(zhuǎn)部件的重心不在旋轉(zhuǎn)軸上，因此壓縮機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)將產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)慣性力，其方向指向偏心方向。偏心慣性力的存在會使壓縮機(jī)的振動上升，影響壓縮機(jī)及制冷系統(tǒng)的振動和管路可靠性，還會帶來噪音問題，影響制冷系統(tǒng)使用舒適性。
[0004]為解決上述問題，現(xiàn)有壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)中在轉(zhuǎn)子兩端配置平衡塊來抵消質(zhì)量偏心。采用這樣的方法可以有效降低壓縮機(jī)的噪音和振動，但由于平衡塊安裝在電機(jī)轉(zhuǎn)子上，為避免電機(jī)效率的下降，平衡塊材料導(dǎo)磁能力要求較嚴(yán)格，導(dǎo)致平衡塊材料成本較高。另外，在電機(jī)轉(zhuǎn)子上增加平衡塊后，壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中平衡塊將受到很大的氣體力作用，增大了壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)阻力，導(dǎo)致了壓縮機(jī)能效的下降，甚至于壓縮機(jī)高速旋轉(zhuǎn)當(dāng)中平衡塊產(chǎn)生了較大慣性力，該慣性力作用在曲軸上也將導(dǎo)致曲軸與軸承之間的磨耗增加。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]相關(guān)技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)存在平衡塊質(zhì)量過大、曲軸偏心慣性力較大導(dǎo)致可靠性降低的問題。發(fā)明人經(jīng)過研究和大量的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致平衡塊質(zhì)量過大的原因在于壓縮機(jī)中偏心運(yùn)動部件的偏心質(zhì)量過大。因此，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，減少偏心運(yùn)動部件的偏心質(zhì)量對減小曲軸的慣性力、減少平衡塊的質(zhì)量具有顯著的作用。
[0006]為此，本實(shí)用新型旨在提供一種曲軸，旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)使用該曲軸，可利于減少旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中平衡塊的重量。
[0007]本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提供一種具有上述曲軸的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的曲軸，所述曲軸用于旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，所述曲軸包括主軸部和形成在所述主軸部上的偏心部，所述偏心部上形成有切邊部，所述切邊部貫通所述偏心部的上端面和/或貫通所述偏心部的下端面。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的曲軸，通過在偏心部上設(shè)置切邊部，從而在保持曲軸的偏心量不變的前提下，減輕曲軸的偏心質(zhì)量，縮短曲軸的重心偏離旋轉(zhuǎn)中心軸線的距離，同時(shí)減小使用該曲軸的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)偏心慣性力，降低壓縮機(jī)的振動及噪音，提高壓縮機(jī)長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性。而且旋轉(zhuǎn)偏心慣性力的減少，可便于減輕壓縮機(jī)內(nèi)平衡塊的重量甚至避免使用平衡塊，從而降低壓縮機(jī)制造成本，同時(shí)能夠減小運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)平衡塊所受的氣體阻力，提高壓縮機(jī)的能效。
[0010]在一些實(shí)施例中，所述切邊部貫通所述偏心部的上端面和下端面。
[0011]在一些實(shí)施例中，所述切邊部位于第一縱向平面的朝向所述偏心部的中心軸線的一側(cè)，所述第一縱向平面為通過所述主軸部的中心軸線且正交于所述主軸部與所述偏心部的中心連線的平面。由此，偏心部的重心將由原來的偏向一側(cè)盡可能地朝主軸部的中心一側(cè)移動，從而明顯縮短曲軸的重心偏離旋轉(zhuǎn)中心軸線的距離，進(jìn)一步減小使用該曲軸的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)偏心慣性力，降低壓縮機(jī)的振動及噪音，方便減輕壓縮機(jī)內(nèi)平衡塊的重量。
[0012]具體地，所述切邊部關(guān)于通過所述主軸部的中心軸線和所述偏心部的中心軸線的第二縱向平面對稱。由此，可使偏心部的重心位于第二縱向平面上，可減少曲軸質(zhì)量中心點(diǎn)的計(jì)算量，便于壓縮機(jī)偏心系統(tǒng)的整體平衡分析。
[0013]在一些具體實(shí)施例中，所述偏心部上還設(shè)有減重平衡孔。由此，偏心部的偏心質(zhì)量可以大幅度減少。
[0014]具體地，所述減重平衡孔包括:中心減重孔，所述中心減重孔關(guān)于通過所述主軸部的中心軸線和所述偏心部的中心軸線的所述第二縱向平面對稱。
[0015]可選地，所述中心減重孔朝向所述切邊部敞開。由此，偏心部的偏心質(zhì)量可以進(jìn)一步減少。
[0016]進(jìn)一步地，所述減重平衡孔包括:側(cè)部減重孔，所述側(cè)部減重孔位于所述中心減重孔的兩側(cè)且關(guān)于所述第二縱向平面對稱。
[0017]所述偏心部包括:第一弧形板、第一連接板、第二弧形板和第二連接板，所述第一弧形板和所述第二弧形板的第一端分別至所述第一縱向平面，所述第一連接板和所述第二連接板位于所述第一弧形板和所述第二弧形板之間，所述第一連接板和所述第二連接板的第一端分別連接所述主軸部，所述第一弧形板的第二端與所述第一連接板的第二端相連以與所述主軸部限定出一個(gè)所述側(cè)部減重孔，所述第二弧形板的第二端與所述第二連接板的第二端相連以與所述主軸部限定出另一個(gè)所述側(cè)部減重孔，所述第一連接板、第二連接板與所述主軸部之間限定出所述中心減重孔。
[0018]可選地，所述切邊部在所述偏心部上形成的切面平行于所述主軸部的中心軸線。由此，切邊部加工較方便，曲軸的生產(chǎn)成本較低，而且偏心部的偏心質(zhì)量可以大幅度減少
[0019]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，包括根據(jù)本實(shí)用新型上述實(shí)施例的曲軸。
[0020]本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
【附圖說明】
[0021]本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0022]圖1是現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的曲軸的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3是圖2中沿中K-K方向的剖視示意圖；
[0025]圖4是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的曲軸的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5是圖4中沿中M-M方向的剖視示意圖；
[0027]圖6是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的曲軸的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖1是圖6中沿中N-N方向的剖視示意圖。
[0029]附圖標(biāo)記:
[0030]100:旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)；
[0031]1:排氣導(dǎo)管；2:上殼體；3:主殼體；4:定子；5:轉(zhuǎn)子；6:曲軸；60:中心通油孔;61:主軸部；62:偏心部；7:上軸承；8:氣缸；9:下軸承；10:下殼體；11:滑片；12:活塞；120:中心孔;13:平衡塊；14:儲液器；
[0032]A:殼體;B:電機(jī);C:壓縮機(jī)構(gòu)；V:容納腔；
[0033]S1:偏心部的上端面；S2:偏心部的下端面；S3:偏心部的外周面；
[0034]L1:主軸部的中心軸線；L2:偏心部的中心軸線；P1P2:第一縱向平面；P3P4:第二縱向平面；e:曲軸的偏心量；01:主軸部的橫截面上的中心點(diǎn)；02:偏心部的橫截面上的中心點(diǎn)；
[0035]66:切邊部；63:減重平衡孔；631:中心減重孔；632:側(cè)部減重孔；
[0036]621:第一弧形板；622:第二弧形板；623:第一連接板；624:第二連接板。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
[0038]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“高度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
[0039]此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0040]在本實(shí)用新型的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0041]在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在