旋转压缩机及其曲轴制造技术

本发明专利技术公开了一种旋转压缩机及其曲轴。曲轴包括主轴部和形成在主轴部上的偏心部，偏心部上设有第一减重平衡孔，第一减重平衡孔向上贯通偏心部的上端面且向下贯通偏心部的下端面，同时第一减重平衡孔还贯通偏心部的外周面。根据本发明专利技术实施例的曲轴，可在保持曲轴的偏心量不变的前提下，减轻曲轴的偏心质量，减小使用该曲轴的旋转压缩机的旋转偏心惯性力，降低压缩机的振动及噪音，提高压缩机长时间运转的可靠性。而且旋转偏心惯性力的减少，可便于减轻压缩机内平衡块的重量甚至避免使用平衡块，从而降低压缩机制造成本，同时能够减小运转时平衡块所受的气体阻力，提高压缩机的能效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及压缩机领域，尤其是涉及一种旋转压缩机及其曲轴。
技术介绍
对于旋转压缩机，其主要工作部件是嵌套在偏心曲轴上的滚动活塞，当压缩机电机在通电状态下，与电机转子相连的偏心曲轴将带动滚动活塞在泵体压缩腔内做偏心运动，从而实现对冷媒气体的压缩。这类机构由于结构简单，压缩效率高，因此被广泛应用于各种制冷设备
由于采用了偏心旋转结构，运转部件的重心不在旋转轴上，因此压缩机在运转时将产生一个旋转惯性力，其方向指向偏心方向。偏心惯性力的存在会使压缩机的振动上升，影响压缩机及制冷系统的振动和管路可靠性，还会带来噪音问题，影响制冷系统使用舒适性。为解决上述问题，现有压缩机的设计中在转子两端配置平衡块来抵消质量偏心。采用这样的方法可以有效降低压缩机的噪音和振动，但由于平衡块安装在电机转子上，为避免电机效率的下降，平衡块材料导磁能力要求较严格，导致平衡块材料成本较高。另外，在电机转子上增加平衡块后，压缩机运转过程中平衡块将受到很大的气体力作用，增大了压缩机的运转阻力，导致了压缩机能效的下降，甚至于压缩机高速旋转当中平衡块产生了较大惯性力，该惯性力作用在曲轴上也将导致曲轴与轴承之间的磨耗增加。
技术实现思路
相关技术中的旋转压缩机存在平衡块质量过大、曲轴偏心惯性力较大导致可靠性降低的问题。专利技术人经过研宄和大量的实验发现，导致平衡块质量过大的原因在于压缩机中偏心运动部件的偏心质量过大。因此，专利技术人发现，减少偏心运动部件的偏心质量对减小曲轴的惯性力、减少平衡块的质量具有显著的作用。为此，本专利技术旨在提供一种曲轴，旋转压缩机使用该曲轴，可利于减少旋转压缩机中平衡块的重量。本专利技术的另一个目的在于提供一种具有上述曲轴的旋转压缩机。根据本专利技术实施例的曲轴，所述曲轴用于旋转压缩机，所述曲轴包括主轴部和形成在所述主轴部上的偏心部，所述偏心部上设有第一减重平衡孔，所述第一减重平衡孔向上贯通所述偏心部的上端面且向下贯通所述偏心部的下端面，同时所述第一减重平衡孔还贯通所述偏心部的外周面。根据本专利技术实施例的曲轴，通过在偏心部上设置第一减重平衡孔，从而在保持曲轴的偏心量不变的前提下，减轻曲轴的偏心质量，缩短曲轴的重心偏离旋转中心轴线的距离，同时减小使用该曲轴的旋转压缩机的旋转偏心惯性力，降低压缩机的振动及噪音，提高压缩机长时间运转的可靠性。而且旋转偏心惯性力的减少，可便于减轻压缩机内平衡块的重量甚至避免使用平衡块，从而降低压缩机制造成本，同时能够减小运转时平衡块所受的气体阻力，提高压缩机的能效。在一些实施例中，所述主轴部的外周面上设置有多个凸起结构，相邻的两个所述凸起结构限定出一个所述第一减重平衡孔。由此，可达到减小使用该曲轴的旋转压缩机的旋转偏心惯性力、降低压缩机的振动及噪音的目的，也方便了减轻压缩机内平衡块的重量。具体地，至少一个所述凸起结构内设有第二减重平衡孔。由此，可更进一步减轻偏心部的偏心质量，减小使用该曲轴的旋转压缩机的旋转偏心惯性力，降低压缩机的振动及噪音，方便减轻压缩机内平衡块的重量。可选地，所述第二减重平衡孔为上下贯通所述偏心部的通孔。由此，第二减重平衡孔的加工较方便，曲轴的生产成本较低，而且偏心部的偏心质量可以大幅度减少。有利地，曲轴还包括:水平隔板，所述水平隔板正交于所述主轴部的中心轴线且设置在所述第二减重平衡孔内，且所述水平隔板的外周面与所述第二减重平衡孔的内周面在周向上至少部分地贴合。这样设置有利于提高曲轴偏心部的刚性，避免偏心部在高压气体力作用下变形过大引起气体泄漏，从而避免降低压缩机能效。更具体地，所述水平隔板设置在所述第二减重平衡孔的内底部以使得所述第二减重平衡孔构造为顶部敞开的孔结构；或者所述水平隔板设置在所述第二减重平衡孔的内顶部以使得所述第二减重平衡孔构造为底部敞开的孔结构；或者所述水平隔板分别与所述偏心部的上端面和下端面间隔开。在另一些实施例中，所述主轴部的外周面上设置有多个连接板，每个所述连接板的自由端设置有弧形板，相邻的两个连接板限定出一个所述第一减重平衡孔。由此，也可最大限度地减轻了偏心部的偏心质量，达到减小使用该曲轴的旋转压缩机的旋转偏心惯性力、降低压缩机的振动及噪音的目的，也方便了减轻压缩机内平衡块的重量。具体地，所述第一减重平衡孔位于第一纵向平面的朝向所述偏心部的中心轴线的一侧，所述第一纵向平面为通过所述主轴部的中心轴线且正交于所述主轴部与所述偏心部的中心连线的平面。由此，偏心部的重心将由原来的偏向一侧尽可能地朝主轴部的中心一侧移动，从而明显缩短曲轴的重心偏离旋转中心轴线的距离，进一步减小使用该曲轴的旋转压缩机的旋转偏心惯性力，降低压缩机的振动及噪音，方便减轻压缩机内平衡块的重量。进一步地，所述第一减重平衡孔分成两组，所述两组第一减重平衡孔关于通过所述主轴部与所述偏心部的中心连线的第二纵向平面对称。即当第一减重平衡孔为多个时，也能使偏心部的重心尽可能位于第二纵向平面上。根据本专利技术实施例的旋转压缩机，包括根据本专利技术上述实施例的曲轴。本专利技术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，或通过本专利技术的实践了解到。【附图说明】本专利技术的上述和/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是现有旋转压缩机的结构示意图；图2是根据本专利技术一个实施例的曲轴的剖视结构示意图；图3是图2中沿中Q-Q方向的剖视示意图；图4是根据本专利技术一个实施例的曲轴的剖视结构示意图；图5是图4中沿中R-R方向的剖视示意图；图6是根据本专利技术一个实施例的曲轴的剖视结构示意图；图7是根据本专利技术另一个实施例的曲轴的剖视结构示意图；图8是根据本专利技术一个实施例的曲轴的剖视结构示意图；图9是图8中沿中T-T方向的剖视示意图。附图标记:100:旋转压缩机；1:排气导管；2:上壳体；3:主壳体；4:定子；5:转子；6:曲轴；60:中心通油孔;61:主轴部；62:偏心部；7:上轴承；8:气缸；9:下轴承；10:下壳体；11:滑片；12:活塞；120:中心孔；13:平衡块；14:储液器；A:壳体;B:电机；C:压缩机构；V:容纳腔；S1:偏心部的上端面；S2:偏心部的下端面；S3:偏心部的外周面；L1:主轴部的中心轴线；L2:偏心部的中心轴线；P1P2:第一纵向平面；P3P4:第二纵向平面；e:曲轴的偏心量；01:主轴部的横截面上的中心点；02:偏心部的横截面上的中心点；67:第一减重平衡孔；68:凸起结构；69:第二减重平衡孔；65:水平隔板；621:连接板；622:弧形板。【具体实施方式】下面详细描述本专利技术的实施例，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，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“高度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“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专利技术和简化描述，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专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种曲轴，所述曲轴用于旋转压缩机，其特征在于，所述曲轴包括主轴部和形成在所述主轴部上的偏心部，所述偏心部上设有第一减重平衡孔，所述第一减重平衡孔向上贯通所述偏心部的上端面且向下贯通所述偏心部的下端面，同时所述第一减重平衡孔还贯通所述偏心部的外周面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴灏，刘科种，
申请(专利权)人：广东美芝制冷设备有限公司，安徽美芝精密制造有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44