泵体组件及压缩机制造技术

本发明专利技术提供了一种泵体组件及压缩机，其中，泵体组件包括电机，泵体组件包括曲轴、第一轴承和第二轴承，曲轴的一端用于连接电机；第一轴承套设在曲轴的另一端；第二轴承套设在曲轴上，第二轴承包括依次相连的第一轴承段、间隙轴承段和第二轴承段，第二轴承段连接于间隙轴承段朝向第一轴承的一端，第二轴承还包括环绕曲轴的第二轴承环形槽，第二轴承环形槽位于第二轴承段朝向第一轴承的端壁；其中，间隙轴承段的内侧壁上设有凹槽，或曲轴对应于间隙轴承段的外周壁上设有凹槽。本发明专利技术提供的泵体组件，通过设置凹槽，可降低粘滞阻力损失，还可改善第二轴承上端的润滑。通过设置第二轴承环形槽，可改善第二轴承的根部磨损。

【技术实现步骤摘要】
泵体组件及压缩机
本专利技术涉及压缩机
，具体而言，涉及一种泵体组件和一种压缩机。
技术介绍
相关技术中指出，旋转式压缩机长时间运转后其曲轴上端和/或曲轴根部容易发生磨损。为了提高压缩机性能，小轴径设计压缩机成为发展趋势，这将进一步加大曲轴磨损风险。研究表明，曲轴上端磨损主要与平衡块离心力有关，曲轴根部磨损主要与气体力载荷有关。平衡块轻量化有利于解决曲轴上端磨损问题，然而平衡块质量取决于其偏心部质量，其平衡效果直接影响压缩机振动噪音指标，而降低转子高度虽然可以减小平衡块力矩影响，但减小电机尺寸，又会对压缩机性能产生重大影响，因此新的改善曲轴上端磨损的方法显得十分必要。另一方面，压缩机中润滑粘滞阻力损失是压缩机摩擦损失的重要组成部分，研究表明，压缩机径向滑动轴承只有局部承载，大部分区域处于非承载区域，减小非承载区域的粘滞阻力损失，能够实现压缩机能效提升。
技术实现思路
本专利技术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，本专利技术的一个方面提出了一种泵体组件。本专利技术的另一个方面提出了一种压缩机。有鉴于此，根据本专利技术的一个方面，提供了一种泵体组件，用于压缩机，压缩机包括电机，泵体组件包括曲轴、第一轴承和第二轴承，曲轴的一端用于连接电机；第一轴承套设在曲轴的另一端；第二轴承套设在曲轴上，第二轴承包括依次相连的第一轴承段、间隙轴承段和第二轴承段；其中，间隙轴承段的内侧壁上设有凹槽，或曲轴对应于间隙轴承段的外周壁上设有凹槽。>本专利技术提供的泵体组件，第二轴承和第一轴承用于支撑曲轴，为便于说明，下文以第二轴承所在的方向为上，以第一轴承所在的方向为下。第二轴承包括第一轴承段、第二轴承段以及位于二者之间的间隙轴承段，通过在间隙轴承段上设置凹槽，也就是在第二轴承的中间部位设置凹槽，或在曲轴与间隙轴承段对应的部分设置凹槽，一方面可降低压缩机的粘滞阻力损失，提升压缩机的性能，另一方面可将曲轴对应于凹槽上方的部分的摆动向凹槽下方转移，改善了第二轴承上端的润滑，且该方案不必减轻平衡块质量或减小电机尺寸，因而不会影响平衡效果和压缩机的性能。另外，根据本专利技术提供的上述技术方案中的泵体组件，还可以具有如下附加技术特征：在上述技术方案中，优选地，第二轴承段连接于间隙轴承段朝向第一轴承的一端；第二轴承还包括环绕曲轴的第二轴承环形槽，第二轴承环形槽位于第二轴承段朝向第一轴承的端壁。在该技术方案中，第二轴承段位于间隙轴承段的下方，则第二轴承段朝向第一轴承的端壁构成第二轴承底壁，通过在第二轴承底壁上设置朝向远离第一轴承的方向凹入且环绕曲轴的第二轴承环形槽，可降低第二轴承部根部油膜压力，可改善第二轴承的根部磨损，保证其可靠性。在上述任一技术方案中，优选地，凹槽沿曲轴的周向连续分布，凹槽沿曲轴的周向贯通或不贯通。在该技术方案中，具体限定了凹槽沿曲轴的周向连续分布而非间隔分布多个凹槽，确保了对应形成足够大的连续间隙，进而令第二轴承根部的油膜力合力作用点下移。根据对间隙空间的需求，可具体选择凹槽沿曲轴周向贯通或不贯通，及完全覆盖曲轴的周向或仅在周向的部分弧段设置凹槽，提高了设计的灵活性，减小了对整体结构刚性的影响。在上述任一技术方案中，优选地，还包括：活塞，套设在曲轴的偏心部上；曲轴和第二轴承的半径间隙C、第二轴承材质的拉伸模量为E、活塞及曲轴的材质密度为ρ、曲轴的最大旋转角速度为ω、压缩机在最大负荷连续工况点的吸气压力Ps、压缩机在最大负荷连续工况点的排气压力Pd、压缩机在最大负荷连续工况点的排气开始角θ0、曲轴的偏心量e、凹槽的轴向高度H2、第二轴承段的轴向高度H3、第二轴承环形槽的轴向深度H4、活塞的轴向高度H5、第二轴承的内径D1、间隙轴承段的内径D2、第二轴承的轮毂外径D3、第二轴承环形槽的内壁直径D4、活塞的外径D5满足：其中，在该技术方案中，通过引入具体的不等式限定了凹槽和第二轴承环形槽的几何尺寸。由于实际压缩机运转过程中，气体力载荷影响较大，是不可忽略的载荷之一，故而在尺寸限定时考虑了平衡块离心力和气体力的共同影响，得到上述不等式，使得满足该条件的泵体组件具有可靠的力学性能，提高了产品的可靠性。在上述任一技术方案中，优选地，曲轴和第二轴承的半径间隙C、曲轴的最大旋转角速度为ω、压缩机在最大负荷连续工况点的吸气压力Ps、压缩机在最大负荷连续工况点的排气压力Pd、压缩机在最大负荷连续工况点的排气开始角θ0、压缩机润滑油粘度η、第二轴承和第一轴承允许最小油膜厚度h0、曲轴的偏心量e、第一轴承段的轴向高度H1、第二轴承环形槽的轴向深度H4、活塞的轴向高度H5、第二轴承的内径D1、活塞的外径D5满足：其中，在该技术方案中，泵体组件在满足前述几何约束条件，以达到可靠的力学性能的基础上，为进一步保证轴承润滑可靠性，还需要满足润滑条件。该技术方案通过引入具体的不等式限定了第一轴承段和第二轴承段应分别满足的承载润滑可靠性条件，从而确保了第二轴承润滑的可靠性。在上述任一技术方案中，优选地，沿着从第二轴承段到第一轴承段的方向，第二轴承环形槽的内壁直径保持不变或逐渐增大。在该技术方案中，第二轴承环形槽的内壁直径D4可保持不变以便于加工，也可由下至上逐渐增大，即令第二轴承根部承载区刚性减弱的部分厚度由下至上逐渐增大，相应地，该部分的刚性由下至上逐渐增强，与内壁直径D4保持不变时第二轴承根部由下至上逐渐降低的油膜压力分布规律刚好相反，即油膜压力较大的区域刚性较弱，可进一步降低该区域的油膜压力，进而令第二轴承环形槽对应的区域油膜压力分布更均匀。在上述任一技术方案中，优选地，第一轴承还包括环绕曲轴的第一轴承环形槽，第一轴承环形槽位于第一轴承朝向第二轴承的端壁。在该技术方案中，在第一轴承上朝向第二轴承的端壁上增加了第一轴承环形槽，类似于第二轴承环形槽的作用，第一轴承环形槽可改善第一轴承根部磨损，提高产品的可靠性。在上述任一技术方案中，优选地，曲轴和第一轴承的半径间隙C′、曲轴的最大旋转角速度为ω、压缩机在最大负荷连续工况点的吸气压力Ps、压缩机在最大负荷连续工况点的排气压力Pd、压缩机在最大负荷连续工况点的排气开始角θ0、压缩机润滑油粘度η、第二轴承和第一轴承允许最小油膜厚度h0、曲轴的偏心量e、活塞的轴向高度H5、第一轴承环形槽的轴向深度H6、活塞的外径D5、第一轴承的内径D6满足：其中，在该技术方案中，类似于第二轴承环形槽，通过引入具体的不等式限定了第一轴承应满足的承载润滑可靠性条件，从而确保了第一轴承润滑的可靠性。在上述任一技术方案中，优选地，沿着从第一轴承到第二轴承的方向，第一轴承环形槽的内壁直径保持不变或逐渐减小。在该技术方案中，第一轴承环形槽的内壁直径可保持不变以便于加工，也可由下至上逐渐减小，即令第一轴承根部承载区刚性减弱的部分厚度由下至上逐渐减小，相应地，该部分的刚性由下至上逐渐减弱，类似于第二轴承环形槽，该刚性分布特征与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种泵体组件，用于压缩机，其特征在于，所述压缩机包括电机，所述泵体组件包括：/n曲轴，其一端用于连接所述电机；/n第一轴承，套设在所述曲轴的另一端；/n第二轴承，套设在所述曲轴上，所述第二轴承包括依次相连的第一轴承段、间隙轴承段和第二轴承段，所述第二轴承段连接于所述间隙轴承段朝向所述第一轴承的一端，所述第二轴承还包括环绕所述曲轴的第二轴承环形槽，所述第二轴承环形槽位于所述第二轴承段朝向所述第一轴承的端壁；/n其中，所述间隙轴承段的内侧壁上设有凹槽，或/n所述曲轴对应于所述间隙轴承段的外周壁上设有凹槽。/n

【技术特征摘要】
1.一种泵体组件，用于压缩机，其特征在于，所述压缩机包括电机，所述泵体组件包括：
曲轴，其一端用于连接所述电机；
第一轴承，套设在所述曲轴的另一端；
第二轴承，套设在所述曲轴上，所述第二轴承包括依次相连的第一轴承段、间隙轴承段和第二轴承段，所述第二轴承段连接于所述间隙轴承段朝向所述第一轴承的一端，所述第二轴承还包括环绕所述曲轴的第二轴承环形槽，所述第二轴承环形槽位于所述第二轴承段朝向所述第一轴承的端壁；
其中，所述间隙轴承段的内侧壁上设有凹槽，或
所述曲轴对应于所述间隙轴承段的外周壁上设有凹槽。


2.根据权利要求1所述的泵体组件，其特征在于，
所述凹槽沿所述曲轴的周向连续分布，所述凹槽沿所述曲轴的周向贯通或不贯通。


3.根据权利要求1所述的泵体组件，其特征在于，还包括：
活塞，套设在所述曲轴的偏心部上；
所述曲轴和所述第二轴承的半径间隙C、所述第二轴承材质的拉伸模量为E、所述活塞及所述曲轴的材质密度为ρ、所述曲轴的最大旋转角速度为ω、所述压缩机在最大负荷连续工况点的吸气压力Ps、所述压缩机在最大负荷连续工况点的排气压力Pd、所述压缩机在最大负荷连续工况点的排气开始角θ0、所述曲轴的偏心量e、所述凹槽的轴向高度H2、所述第二轴承段的轴向高度H3、所述第二轴承环形槽的轴向深度H4、所述活塞的轴向高度H5、所述第二轴承的内径D1、所述间隙轴承段的内径D2、所述第二轴承的轮毂外径D3、所述第二轴承环形槽的内壁直径D4、所述活塞的外径D5满足：



其中，


4.根据权利要求1所述的泵体组件，其特征在于，
所述曲轴和所述第二轴承的半径间隙C、所述曲轴的最大旋转角速度为ω、所述压缩机在最大负荷连续工况点的吸气压力Ps、所述压缩机在最大负荷连续工况点的排气压力Pd、所述压缩机在最...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕林波，
申请(专利权)人：广东美芝精密制造有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44