CN104763635A - 法兰轴承和压缩机组件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种法兰轴承，在所述法兰轴承的支撑面上设置有缓解槽。本发明还提供一种包括上述法兰轴承的压缩机组件。本发明的法兰轴承能够保证支撑面的平整度，避免由于支撑面的平整度改变而导致的滚子、滑片等与法兰轴承的摩擦增大，从而避免此类的无用的摩擦功消耗；进一步的，可以有效的减小滚子、曲轴、滑片和法兰轴承之间因为摩擦而导致的零件磨损，提高旋转压缩机泵体零件的可靠性，提高压缩机寿命。

Description

法兰轴承和压缩机组件
技术领域
本发明涉及压缩机领域，尤其涉及一种法兰轴承和压缩机组件。
背景技术
随着世界能源和环境问题的日益突出，人们越来越关注能源的使用效率。空调作为能源的消耗大户每年所消耗的能源已经占到世界总使用能源的百分之三十以上，其能效的提高对于世界的可持续发展具有重大的有利作用。而空调用压缩机是空调中的主要能耗部件，因此控制压缩机能耗又成了提高空调能效的关键。
目前使用的旋转式压缩机，其工作过程一般是电机驱动曲轴，来带动滚子、滑片运动，从而完成工质的压缩工作。参见图1和图2，旋转时压缩机的法兰轴承承受着来自曲轴、滚子、滑片的重力，因此法兰轴承很容易因此产生应力变形，使法兰轴承的支撑面的平面度发生改变，从而导致滚子、滑片、曲轴与法兰轴承的摩擦力加大，产生无用的摩擦功消耗。
发明内容
针对上述法兰轴承的支撑面变形的问题，本发明的目的是提供一种新的法兰轴承和压缩机组件。
本发明的技术方案如下：
一种法兰轴承，所述法兰轴承的支撑面上设置有能够吸收应力变形的缓解槽。
在其中一个实施例中，所述缓解槽整体为封闭式槽状结构。
在其中一个实施例中，所述缓解槽的形状为圆形，所述圆形的缓解槽的圆心与所述法兰轴承的中心O重合。
在其中一个实施例中，所述缓解槽的深度h小于所述法兰轴承的厚度H的1/2且大于所述法兰轴承的厚度H的1/10。
在其中一个实施例中，所述缓解槽的宽度小于等于所述法兰轴承的直径的1/5。
在其中一个实施例中，所述法兰轴承上设置有安装孔，所述缓解槽与所述安装孔相交。
在其中一个实施例中，所述缓解槽的宽度小于所述安装孔的直径的1/2。
在其中一个实施例中，所述法兰轴承上设置有安装孔，所述缓解槽偏离所述安装孔。
在其中一个实施例中，所述缓解槽的纵截面形状为矩形、圆形、梯形或锯齿形。
本发明还提供一种压缩机组件，包括气缸和法兰轴承，所述气缸设置在所述法兰轴承上，所述法兰轴承为上述的法兰轴承。
在其中一个实施例中，所述缓解槽的内缘与所述法兰轴承的中心O之间的距离大于所述气缸的内径。
本发明的有益效果是：本发明的法兰轴承上设置了缓解槽，该缓解槽能够吸收重力和变形，使得法兰轴承因为承受曲轴、滚子等的重力而产生的应力变形优先发生在缓解槽上，从而能够保证支撑面的平整度，避免由于支撑面的平整度改变而导致的滚子、滑片等与法兰轴承的摩擦增大，从而避免此类的无用的摩擦功消耗；进一步的，可以有效的减小滚子、曲轴、滑片和法兰轴承之间因为摩擦而导致的零件磨损，提高旋转压缩机泵体零件的可靠性，提高压缩机寿命。
附图说明
图1为现有的压缩机组件的一个实施例的整体示意图；
图2为图1所示的法兰轴承的整体示意图；
图3为图2所示的法兰轴承的剖视图；
图4为本发明的法兰轴承的实施例一的整体示意图；
图5为图4所示的法兰轴承的剖视图；
图6为本发明的法兰轴承的实施例二的整体示意图；
图7为图6所示的法兰轴承的剖视图；
图8为本发明的法兰轴承的实施例三的整体示意图。
具体实施方式
为了使本发明的法兰轴承和压缩机组件的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
图1为目前的压缩机组件的整体示意图。如图1所示，压缩机组件包括曲轴10、滚子20、气缸30、滑片60和法兰轴承40，其中气缸30安装在法兰轴承40上，滚子20、滑片60和曲轴10安装在气缸30中，工作时电机驱动曲轴10动作，曲轴10带动滚子20和滑片60动作来完成工质的压缩过程。参见图2和图3，压缩机泵体结构中曲轴10、滑片60、气缸30和滚子20均与法兰轴承40的支撑面41接触，法兰轴承40需要承受曲轴10、滑片60、气缸30和滚子20的重力，因此法兰轴承40很容易因此产生应力变形，使法兰轴承40的支撑面41的平面度发生改变，从而导致滚子20、滑片60和曲轴10与法兰轴承40之间的摩擦力加大，产生无用的摩擦功消耗。
为此，参见图4，本发明提供了一种新的法兰轴承100，其在支撑面110上设置了缓解槽120；由于相对于支撑面的其他部分，设置缓解槽的部分相对强度较低，变形会优先在强度较低的地方发生，因此缓解槽120可以吸收重力，同时还可以承受由于气缸30、滚子20等的重力而产生的应力变形，使得应力变形优先发生在缓解槽120中从而保证整个支撑面的平面度。因为滑片60和滚子20运动过程中与法兰轴承的支撑面发生滚动摩擦，因此提高支撑面的平整度能够减小曲轴10、滚子20、滑片60与法兰轴承100因平面变形而导致的摩擦，减小摩擦功消耗，提高能量利用率。本发明中的支撑面110是指与滚珠20等接触的面。
同时，参见图4，缓解槽120的内缘121与法兰轴承100的中心O之间的距离L应当大于气缸30的内径。也就是说任意内缘121与中心O之间的连线的长度都大于气缸的内径，即整个缓解槽120设置在气缸30的外侧，这样设置可以避免因为缓解槽120的开设而导致压缩气体泄漏。本实施例中的中心O可以是法兰轴承的曲轴安装孔的中心。
本发明中的缓解槽可以开设在气缸外侧的任意位置，其均能起到吸收重力和优先发生变形的目的，因此缓解槽可以为封闭式的，也可以为非封闭式的。其中作为一种优先实施方式，参见图4、图6和图8，所述缓解槽120整体为封闭式槽状结构。非封闭式的缓解槽容易使法兰轴承的变形不一致，从而导致法兰轴承的支撑面不水平，因此缓解槽整体优选为封闭式的槽状结构。
较佳的，作为一种可实施方式，所述缓解槽120的深度h小于设置缓解槽120的位置处的所述法兰轴承的厚度H的1/2且大于所述法兰轴承的厚度的1/10。这样设置在保证缓解槽发挥其吸收重力和变形作用的同时能够保证整个法兰轴承的应力强度。
较佳的，作为一种可实施方式，整个所述缓解槽120的宽度小于等于所述法兰轴承的直径的1/5。这样设置同时是保证整个法兰轴承的强度。
较佳的，作为一种可实施方式，缓解槽120均匀设置在整个支撑面110上。这样设置是为了保证整个法兰轴承变形一致。尤其是缓解槽应当环绕法兰轴承的中心均匀设置。
本发明中的缓解槽120可以设置在支撑面的许多位置上。本发明中的缓解槽可以穿过法兰轴承的安装孔，也可以不穿过法兰轴承的安装孔；进一步的缓解槽的横截面形状可以是圆形、矩形等任意几何形状；或者缓解槽的纵截面形状可以是矩形、锯齿形、圆形或梯形。
实施例一
参见图4和图5，本实施例中的缓解槽120与法兰轴承100上的安装孔130相交，更优的，缓解槽120穿过安装孔130的中心。本实施例中的缓解槽120的形状为矩形。法兰轴承100上设置有多个安装孔130，相应的缓解槽120穿过所有安装孔130。参见图5，本实施例中缓解槽120的纵截面为矩形。
当缓解槽120穿过安装孔130时，所述缓解槽120的宽度小于所述安装孔130的直径的1/2，这样设置确保螺钉或螺栓等于法兰轴承直接的接触面足够大，避免螺钉等下陷到缓解槽内，影响螺钉等的预紧效果。
实施例二
参见图6和图7，本实施例中的缓解槽120与法兰轴承100上的安装孔130相交，更优的，缓解槽120穿过安装孔130的中心。本实施例中的缓解槽120的横截面的形状为圆形，且所述圆形的缓解槽120的圆心与所述法兰轴承的圆心O重合。法兰轴承100上设置有多个安装孔130，相应的缓解槽120穿过所有安装孔130。本实施例中的缓解槽120的内缘、外缘、所有安装孔的中心形成的圆的圆心均重合，且缓解槽120的内缘的圆心为整个法兰轴承的中心O。
同样的，当缓解槽120穿过安装孔130时，所述缓解槽120的宽度b小于所述安装孔130的直径D的1/2，这样设置确保螺钉或螺栓等于法兰轴承直接的接触面足够大，避免螺钉等下陷到缓解槽内，影响螺钉等的预紧效果。
参见图7，本实施例中的缓解槽120的纵截面形状为半圆形。
实施例三
参见图8，本实施例中的缓解槽120偏离安装孔130，也就是说缓解槽120与安装孔130不相交。这样能够避免缓解槽120对安装孔130的影响。
本发明还提供了一种包括上述任意实施例的法兰轴承的压缩机组件，以及包含上述任一实施例的法兰轴承的压缩机或包含上述压缩机组件的压缩机。
采用设置了缓解槽的法兰轴承后，压缩机组件一方面可以降低滚子、滑片、曲轴和法兰轴承的摩擦；另一方面能够有效地减小滚子、曲轴、滑片和法兰轴承因摩擦导致的零件磨损问题，提高压缩机泵体零件可靠性和耐久性，提高压缩机寿命；同时有效地减小滚子、曲轴、滑片和法兰轴承因摩擦导致的发热致使压缩机吸气比体积增大，提高制冷剂气体实际吸入量，提高压缩机能效。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以权利要求为准。

Claims (11)

1.一种法兰轴承(100)，其特征在于，所述法兰轴承(100)的支撑面上设置有能够吸收应力变形的缓解槽(120)。
2.根据权利要求1所述的法兰轴承(100)，其特征在于，所述缓解槽(120)整体为封闭式槽状结构。
3.根据权利要求2所述的法兰轴承(100)，其特征在于，所述缓解槽(120)的形状为圆形，所述圆形的缓解槽(120)的圆心与所述法兰轴承(100)的中心O重合。
4.根据权利要求1所述的法兰轴承(100)，其特征在于，所述缓解槽(120)的深度h小于所述法兰轴承(100)的厚度H的1/2且大于所述法兰轴承(100)的厚度H的1/10。
5.根据权利要求1所述的法兰轴承(100)，其特征在于，所述缓解槽(120)的宽度小于等于所述法兰轴承(100)的直径的1/5。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的法兰轴承(100)，其特征在于，所述法兰轴承(100)上设置有安装孔(130)，所述缓解槽(120)与所述安装孔(130)相交。
7.根据权利要求6所述的法兰轴承(100)，其特征在于，所述缓解槽(120)的宽度小于所述安装孔(130)的直径的1/2。
8.根据权利要求1至5任意一项所述的法兰轴承(100)，其特征在于，所述法兰轴承(100)上设置有安装孔(130)，所述缓解槽(120)偏离所述安装孔(130)。
9.根据权利要求1所述的法兰轴承(100)，其特征在于，所述缓解槽(120)的纵截面形状为矩形、圆形、梯形或锯齿形。
10.一种压缩机组件，包括气缸(30)和法兰轴承，所述气缸(30)设置在所述法兰轴承上，其特征在于，所述法兰轴承为权利要求1至9任意一项所述的法兰轴承(100)。
11.根据权利要求10所述的压缩机组件，其特征在于，所述缓解槽(120)的内缘(121)与所述法兰轴承(100)的中心O之间的距离大于所述气缸(30)的内径。
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