一种轴向力平衡结构及应用该结构的双级螺杆压缩机制造技术

本实用新型专利技术提供了一种轴向力平衡结构及应用该结构的双级螺杆压缩机，涉及压缩机技术领域。其中，一种轴向力平衡结构，包括排气侧轴承座、机体及转子，所述排气侧轴承座上开设有供油孔，所述机体上开设有吸气口；所述转子轴向两侧分别开设有排气侧油孔和吸气侧油孔，所述排气侧油孔和所述吸气侧油孔分别连通所述供油孔和所述吸气口，且所述转子内部还开设有内部油路。以及一种双级螺杆压缩机，应用了上述轴向力平衡结构。基于本实用新型专利技术的技术方案，不仅能扩宽压缩机的高压使用范围，而且能减少轴向轴承数量，有助于压缩机结构的紧凑化，节约压缩机成本，还降低了压缩机油泵功耗，提升了压缩机工作效率。提升了压缩机工作效率。提升了压缩机工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种轴向力平衡结构及应用该结构的双级螺杆压缩机


[0001]本技术涉及压缩机
，尤其涉及一种轴向力平衡结构及应用该结构的双级螺杆压缩机。

技术介绍

[0002]螺杆压缩机由于其结构简单、可靠性高、可带液混输等多种优势在多领域得到广泛应用。为了提升双螺杆压缩机的适用压力范围，人们提出了单机双级螺杆压缩机以及最新的同轴直驱双级螺杆压缩机(同轴直驱，就是指两级螺杆转子共用一根主轴，通过主轴实现联动，两级之间没有布置承受径向力的圆柱滚子轴承和承受轴向力的角接触球轴承)。但这两者的常规结构均受到从高压级向低压级的轴向力。更大的轴向力需要更大的轴承，而轴承大小又受到转子中心距的限制。
[0003]现有授权公告号为CN112746958B的专利技术专利公开了一种燃料电池用双螺杆压缩膨胀一体机，高压孔口均设置在靠近机体中间的位置，低压孔口均设置在机体两端；压缩机阴转子和膨胀机阳转子同轴连接并固定，压缩机阳转子和膨胀机阴转子也通过转子轴连接，但压缩机阳转子与转子轴固定，而膨胀机阴转子与转子轴间隙配合，存在相互滑动；膨胀机低压侧与电机相连。在其技术方案中，利用了压缩机转子与膨胀机转子受力的平衡作用，有效降低了轴承的载荷，减少了轴承的功耗损失，解决了膨胀机低负荷时回收功少的问题。但是，该技术方案虽然能平衡轴向力，但其仅适用于压缩膨胀一体机。
[0004]另有授权公告号为CN110206729B的专利技术专利公开了一种具有气体止推轴承的自平衡轴向力四螺杆机械装置，该机械装置采用对称设置的螺纹旋向相反的四个螺杆，同一个壳体内的螺杆两两啮合，不同壳体上的在同一轴上的螺杆螺纹旋向相反，使得机械装置在正常运行过程中，两个转子上的轴向力基本抵消，实现轴向力的自平衡；每一个轴上设置有两个对称的止推轴承，使得每个轴上剩余的轴向力能够通过两个对称的止推轴承承受，承担绝对值较小的未能完全自平衡的轴向力。该技术方案采用相同的两对转子来平衡轴向力，也不适用于同轴直驱以及单机双级螺杆压缩机。
[0005]此外，授权公告号为CN205937114U的技术专利公开了一种阳转子对称布置的螺杆压缩机，包括：两个阳转子和两个阴转子，两个阳转子同轴固定联接设置且两个阳转子各自具有吸气端和排气端，两个阳转子各自的吸气端互相连接或者各自的排气端互相连接，以使得在螺杆压缩机运转时沿轴向方向分别产生在两个阳转子上的作用力相互抵消；两个阴转子，两个阴转子分别与两个阳转子对应啮合设置。该技术方案只能平衡阳转子的轴向力，并不能平衡阴转子轴向力。
[0006]根据上述内容可知，如何同时满足同轴直驱以及单机双级螺杆压缩机的轴向力平衡需求，是当下亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0007]本技术提供一种轴向力平衡结构及应用该结构的双级螺杆压缩机，用于解决
轴向力平衡的问题，使其同时满足同轴直驱和单机双级螺杆压缩机的使用需求。
[0008]本技术一方面提供一种轴向力平衡结构，包括排气侧轴承座、机体及转子，所述排气侧轴承座上开设有供油孔，所述机体上开设有吸气口；所述转子轴向两侧分别开设有排气侧油孔和吸气侧油孔，所述排气侧油孔和所述吸气侧油孔分别连通所述供油孔和所述吸气口，且所述转子内部还开设有用于连通所述排气侧油孔与所述吸气侧油孔的内部油路。
[0009]在一个实施方式中，所述转子包括阳转子及阴转子；所述排气侧油孔包括：
[0010]阳转子排气侧油孔，设置于所述阳转子上，并与所述供油孔连通；以及
[0011]阴转子排气侧油孔，设置于所述阴转子上，并与所述供油孔连通。
[0012]在一个实施方式中，所述供油孔包括：
[0013]阳侧供油孔，与所述阳转子排气侧油孔连通；以及
[0014]阴侧供油孔；与所述阴转子排气侧油孔连通。
[0015]在一个实施方式中，所述内部油路包括：
[0016]阳转子内部油路，设置于所述阳转子内部，并与所述阳转子排气侧油孔连通；以及
[0017]阴转子内部油路，设置于所述阴转子内部，并与所述阴转子排气侧油孔连通。
[0018]在一个实施方式中，所述吸气侧油孔包括：
[0019]阳转子吸气侧油孔，设置于阳转子上，并连通所述阳转子内部油路；以及
[0020]阴转子吸气侧油孔，设置于阴转子上，并连通所述阴转子内部油路。
[0021]在一个实施方式中，所述阳转子吸气侧油孔和所述阴转子吸气侧油孔均与所述吸气口连通。
[0022]在一个实施方式中，所述转子上套设有平衡活塞，所述平衡活塞靠近机体的一侧与径向排气口的阴阳转子齿间容积连通。
[0023]在一个实施方式中，所述平衡活塞包括：
[0024]阳转子平衡活塞，套设于阳转子上，并位于阳转子排气侧轴承靠近所述机体的一侧；以及
[0025]阴转子平衡活塞，套设于阴转子上，并位于阴转子排气侧轴承靠近所述机体的一侧。
[0026]在一个实施方式中，所述阳转子平衡活塞和所述阴转子平衡活塞上均设有用于密封其与所述排气侧轴承座之间间隙的密封部。
[0027]本技术另一方面提供一种双级螺杆压缩机，包括上述轴向力平衡结构。
[0028]综上所述，与现有技术相比，本技术的有益技术效果为：通过该轴向力平衡结构，减小转子所受轴向力，不仅能扩宽压缩机的高压使用范围，使其同时满足同轴直驱和单机双级螺杆压缩机的使用需求，而且能减少轴向轴承数量，有助于压缩机结构的紧凑化，节约压缩机成本，此外还降低了压缩机油泵功耗，提升了压缩机工作效率。
附图说明
[0029]在下文中将基于实施例并参考附图来对本技术进行更详细的描述。其中：
[0030]图1是本技术一个实施例中轴向力平衡结构的整体示意图；
[0031]图2是本技术一个实施例中阳转子平衡活塞的结构示意图；
[0032]图3是本技术一个实施例中转子的受力分析示意图。
[0033]附图标记：1、排气侧轴承座；2、机体；3、阳转子；4、阴转子；5、阳转子排气侧轴承；6、阴转子排气侧轴承；7、阳转子吸气侧轴承；8、阴转子吸气侧轴承；9、阳侧供油孔；10、阴侧供油孔；11、阳转子排气侧油孔；12、阴转子排气侧油孔；13、阳转子内部油路；14、阴转子内部油路；15、阳转子平衡活塞；16、阴转子平衡活塞；17、密封部；18、阳转子吸气侧油孔；19、阴转子吸气侧油孔。
具体实施方式
[0034]下面将结合附图对本技术进行清楚、完整地描述。
[0035]参见附图1，一种轴向力平衡结构，主要用于压缩机内部转子的轴向力平衡，其包括排气侧轴承座1、机体2以及设置于排气侧轴承座1与机体2之间的转子。其中，转子两端通过轴承分别与排气侧轴承座1及机体2形成转动配合。
[0036]上述排气侧轴承座1上开设有供油孔，机体2上开设有吸气口(图中未示出，可与常规压缩机上吸气口保持一致)；转子轴向两侧分别开设有排气侧油孔和吸气侧油孔，排气侧油孔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴向力平衡结构，包括排气侧轴承座、机体及转子，其特征在于，所述排气侧轴承座上开设有供油孔，所述机体上开设有吸气口；所述转子轴向两侧分别开设有排气侧油孔和吸气侧油孔，所述排气侧油孔和所述吸气侧油孔分别连通所述供油孔和所述吸气口，且所述转子内部还开设有用于连通所述排气侧油孔与所述吸气侧油孔的内部油路。2.根据权利要求1所述的轴向力平衡结构，其特征在于，所述转子包括阳转子及阴转子；所述排气侧油孔包括：阳转子排气侧油孔，设置于所述阳转子上，并与所述供油孔连通；以及阴转子排气侧油孔，设置于所述阴转子上，并与所述供油孔连通。3.根据权利要求2所述的轴向力平衡结构，其特征在于，所述供油孔包括：阳侧供油孔，与所述阳转子排气侧油孔连通；以及阴侧供油孔；与所述阴转子排气侧油孔连通。4.根据权利要求2或3所述的轴向力平衡结构，其特征在于，所述内部油路包括：阳转子内部油路，设置于所述阳转子内部，并与所述阳转子排气侧油孔连通；以及阴转子内部油路，设置于所述阴转子内部，并与所述阴转子排气侧油孔连通。5.根据权利要求4所述的轴向力平衡结构，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙忠铿，张治平，张益钦，武晓昆，毕雨时，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：