压缩组件、制冷设备和车辆的制作方法
- 国知局
- 2024-08-22 14:29:10
本发明涉及压缩机,具体而言,涉及一种压缩组件、制冷设备和车辆。
背景技术:
1、涡旋压缩机的回转机构主要包括曲轴、机架、轴承等部件,机架通过轴承支撑曲轴旋转,从而带动涡盘转动进行压缩。
2、曲轴在压缩机运行时会产生较大弹性形变,会增加轴承的磨损量,从而导致轴承容易出现损坏的问题。
技术实现思路
1、本发明旨在解决现有技术或相关技术中曲轴在压缩机运行时会产生较大弹性形变,会增加轴承的磨损量的技术问题。
2、有鉴于此,第一方面,本发明提出了一种压缩组件,包括:机架,机架上设有凹槽;轴承,与机架相连接,凹槽沿轴承的周向分布;曲轴,曲轴穿设于轴承;其中,轴承的径向厚度为h1,沿轴承的径向,凹槽的宽度为h2,凹槽与轴承的径向间距为h3,h1、h2和h3满足,0.5<h2/(h1+h3)<0.6。
3、本发明提供的压缩组件,曲轴穿设于轴承,使得曲轴能够相对机架转动,转动的曲轴用于带动动涡盘转动。在曲轴转动时,曲轴会发生变形,当曲轴和轴承的接触面积发生改变时,轴承的磨损量会增大。在机架上设置凹槽,且凹槽沿轴承的周向分布,这就使得轴承附近的部分机架在受力时较为容易发生变形,机架的局部刚度降低,变形能力增大。曲轴在变形时,轴承会受力,轴承会将受到力施加到机架上,由于机架较为容易发生变形,因此轴承的位置会发生少量改变。相对于机架不易变形而使得轴承位置不易发生改变的情况,本方案中的轴承位置可以因机架的变形而发生改变,机架和轴承可以抵抗压缩组件运行过程中曲轴产生的较大弹性变形,增加曲轴与轴承之间的有效接触面积,改善压缩组件运行过程中的局部油膜厚度,降低曲轴和轴承之间的接触面压力,能够有效改善轴承的偏磨问题,降低压缩组件的损坏率,有利于提高压缩组件运行过程中的稳定性。
4、凹槽和轴承之间的间距会对抵抗压缩组件弹性变形的效果产生影响,在考虑凹槽和轴承之间的间距时,还需要考虑凹槽和轴承之间的间距需要与压缩组件的尺寸相关联,因此,本实施例中将凹槽的宽度、轴承的厚度以及凹槽和轴承之间的间距相关联,在h1、h2和h3满足,0.5<h2/(h1+h3)<0.6的情况下,轴承附近的部分机架在受力时能够对曲轴的变形进行有效抵抗,从而有效改善曲轴和轴承之间的偏磨问题。
5、另外,根据本发明提供的上述技术方案中的压缩组件,还可以具有如下附加技术特征:
6、在一些技术方案中,可选地,h1和h2满足,0.8<h2/h1<0.9。
7、凹槽的径向宽度会对抵抗压缩组件弹性变形的效果产生影响,凹槽的宽度越大,机架越容易发生变形,但是,凹槽的宽度过大的情况下,机架的结构强度较低,容易造成机架损坏,因此,需要对凹槽的宽度范围进行限定。
8、凹槽的宽度范围应该与压缩组件的尺寸相关联,压缩组件的尺寸越大时,轴承的尺寸通常也会增大,因此,本实施例中将凹槽的径向宽度和轴承的径向厚度相关联,h1和h2满足,0.8<h2/h1<0.9的情况下,轴承附近的部分机架在受力时能够对曲轴的变形进行有效抵抗,从而有效改善曲轴和轴承之间的偏磨问题。
9、在一些技术方案中,可选地,沿轴承的轴向,凹槽的长度为l2,h2和l2满足,0.6<h2/l2<0.65。
10、凹槽的长度和凹槽的宽度均会对抵抗压缩组件弹性变形的效果产生影响,在凹槽的长度过大而凹槽的宽度过小的情况下,对抵抗压缩组件弹性变形的效果较差,以及,在凹槽的长度过小而凹槽的宽度过大的情况下,同样对抵抗压缩组件弹性变形的效果较差,因此,需要将凹槽的长度和凹槽的宽度进行关联性设计。在h2和l2满足,0.6<h2/l2<0.65的情况下,凹槽的长度和凹槽的宽度相关联,轴承附近的部分机架在受力时能够对曲轴的变形进行有效抵抗,从而有效改善曲轴和轴承之间的偏磨问题。
11、在一些技术方案中,可选地,轴承的轴向长度为l1,l1和l2满足,0.12<l2/l1<0.17。
12、凹槽的轴向长度会对抵抗压缩组件弹性变形的效果产生影响,凹槽的轴向长度越大,机架越容易发生变形,但是,凹槽的轴向长度过大的情况下,机架的结构强度较低,容易造成机架损坏,因此,需要对凹槽的轴向长度范围进行限定。
13、凹槽的轴向长度的范围应该与压缩组件的尺寸相关联,压缩组件的尺寸越大时,轴承的轴向长度通常也会增大,因此,本实施例中将凹槽的轴向长度和轴承的轴向长度相关联,l1和l2满足,0.12<l2/l1<0.17的情况下,轴承附近的部分机架在受力时能够对曲轴的变形进行有效抵抗,从而有效改善曲轴和轴承之间的偏磨问题。
14、在一些技术方案中,可选地,轴承的内径为d1,沿轴承的径向,机架的最大宽度为d2,d1和d2满足,0.25<d1/d2<0.3。
15、为了降低压缩组件的占用空间,压缩组件向“小壳径”的趋势发展,在机架的最大宽度减小时,轴承的尺寸也应该减小,而轴承的尺寸会对曲轴的支撑效果产生影响,因此不能随意的对轴承的尺寸进行改动。本实施例中将机架的最大宽度和轴承的内径进行关联,在d1和d2满足,0.25<d1/d2<0.3的情况下,压缩组件具有“小壳径”的特点,而且,在上述范围内,轴承能够对曲轴进行有效支撑,保证压缩组件的运行稳定性。
16、在一些技术方案中,可选地,曲轴伸出机架的第一侧,机架中的第二侧设有油槽,机架中的第一侧和第二侧为机架中相背离的两侧,机架上设有轴承室,轴承位于轴承室内,凹槽以及轴承室均与油槽相连通;其中,以机架的第一侧为基准,轴承的端部低于油槽的槽底壁。
17、在机架的第二侧设置有油槽,轴承室与油槽相连通,使得油槽内的油液可以流入轴承室内,以使油液可以对轴承和曲轴之间进行润滑,降低曲轴和轴承的磨损。曲轴向背离机架的第二侧的方向伸出机架,机架的第二侧通常设置动涡盘等部件,以机架的第一侧为基准,轴承的端部低于油槽的槽底壁,即,轴承未伸入油槽内,由于油槽内可能会安装压缩组件中的其它部件,为了避免轴承与油槽中的其它部件产生干涉,设置轴承未伸入油槽内,从而保证压缩组件中各部件的运行稳定性。
18、受到加工精度的影响,轴承的端部不易做到与油槽的槽底壁相平齐,为了避免因加工精度的影响而导致轴承伸入油槽内,本实施例中设置轴承的端部和油槽的槽底壁之间设置高度差,确保轴承不会对油槽内的其它部件产生干涉。
19、在一些技术方案中,可选地,机架包括:主机架,凹槽和油槽设于主机架上延伸机架,与主机架相连接,沿曲轴的轴向,延伸机架位于主机架的一侧,轴承的一部分与主机架相连接,轴承的另一部分与延伸机架相连接;其中,凹槽设于油槽的底壁;轴承室相对油槽临近机架的第一侧。
20、油槽会占用机架上的空间,为了使轴承对油槽进行避让,将机架的一部分向背离油槽的方向延伸,形成延伸机架,延伸机架用于对安装轴承。通过将机架的一部分延伸形成延伸机架,而并非是整体加厚机架,这种方式可以降低机架的占用空间,以及可以降低机架的重量。
21、轴承的一部分安装在主机架上,轴承的另一部分安装在延伸机架上,即,轴承室由延伸机架延伸至主机架,主机架的结构强度较高,通过上述方式,可以保证轴承能够对曲轴进行有效支撑。
22、在一些技术方案中,可选地,凹槽包括环形槽,环形槽沿轴承的周向延伸;或凹槽的数量为多个,多个凹槽沿轴承的周向间隔分布。
23、凹槽可以为环形结构,环形槽沿轴承的周向延伸,在轴承受到曲轴变形的作用力时,轴承周向的部分机架都能够相应进行变形。
24、或者,可以在轴承的周围设置多个凹槽,相邻两个凹槽间隔分布,同样可以使轴承周向的部分机架因曲轴的作用力而发生变形。
25、第二方面,本发明提出了一种制冷设备,包括:如第一方面中的压缩组件。
26、第三方面,本发明提出了一种车辆,包括:如第一方面中的压缩组件,或如第二方面中的制冷设备。
27、本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
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