CN104976120B - 旋转式压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转式压缩机，包括：壳体；定子，所述定子设在所述壳体内，所述定子具有沿所述壳体的轴向贯通的通道；曲轴，所述曲轴沿所述壳体的轴向延伸地设在所述通道内；转子，所述转子位于所述通道内且设在所述曲轴上，所述转子的外壁面与所述定子的内壁面之间间隙配合，所述定子的内壁面与所述转子的外壁面之间的间隙≤0.1mm。根据本发明实施例的旋转式压缩机，通过将旋转式压缩机的定子与转子之间的间隙减小，使曲轴在运转过程中定子可以对曲轴起到支撑的作用，而曲轴可以看作双支撑结构，这样可以避免旋转式压缩机的曲轴发生刚性变形，从而提高旋转式压缩机的性能和可靠性。

Description

旋转式压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，更具体地，涉及一种旋转式压缩机。

背景技术

相关技术中的旋转式压缩机的上下轴承、曲轴、气缸、活塞、滑片构成压缩泵体。转子热套连接于曲轴主轴侧，由于该旋转式压缩机运转受电机驱动，压缩机在运转过程中，其转子和泵体组成的部件受力情况可简化为悬臂梁接构，而由于转子受到较大的磁拉力和旋转离心力，转子偏离旋转中心，曲轴会产生刚性变形，该结构会使旋转式压缩机的电机性能降低，从而降低了旋转式压缩机的可靠性。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种旋转式压缩机，该旋转式压缩机的可靠性高、性能强。

根据本发明实施例的旋转式压缩机，包括：壳体；定子，所述定子设在所述壳体内，所述定子具有沿所述壳体的轴向贯通的通道；曲轴，所述曲轴沿所述壳体的轴向延伸地设在所述通道内；转子，所述转子位于所述通道内且设在所述曲轴上，所述转子的外壁面与所述定子的内壁面之间间隙配合，所述定子的内壁面与所述转子的外壁面之间的间隙≤0.1mm。

根据本发明实施例的旋转式压缩机，通过将旋转式压缩机的定子与转子之间的间隙减小，使曲轴在运转过程中定子可以对曲轴起到支撑的作用，而曲轴可以看作双支撑结构，这样可以避免旋转式压缩机的曲轴发生刚性变形，从而提高旋转式压缩机的性能和可靠性。

根据本发明的一个实施例，所述定子的内壁面与所述转子的外壁面之间的间隙≤30um。

根据本发明的一个实施例，所述定子的内壁轮廓线形成为整圆。

根据本发明的一个实施例，所述定子的内壁面与所述转子的外壁面之间的至少一部分设有润滑涂层。

根据本发明的一个实施例，所述润滑涂层为磷化层、钼化层或耐磨陶瓷层。

根据本发明的一个实施例，所述定子的内壁面与所述转子的外壁面之间设有油膜层。

根据本发明的一个实施例，所述曲轴包括：主轴和副轴，所述主轴与所述副轴同轴设置且沿所述壳体的轴向间隔开；偏心轴，所述偏心轴包括主体部和偏心部，所述主体部与所述主轴同轴设置且两端分别与所述主轴和所述副轴相连，所述偏心部相对于所述主轴偏心设置，所述偏心部形成为空心结构。

根据本发明的一个实施例，所述主轴、副轴和所述偏心轴一体形成。

附图说明

图1是根据本发明实施例的旋转式压缩机的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的旋转式压缩机的定子的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的旋转式压缩机的曲轴的结构示意图；

图4是沿图3中A-A线的剖视图；

图5是根据本发明实施例的旋转式压缩机的曲轴的侧视图。

附图标记：

旋转式压缩机100；

壳体10；安装腔11；定子20；通道21；曲轴30；主轴31；副轴32；偏心轴33；主体部331；偏心部332；空心结构3321；转子40；活塞50。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图1至图5具体描述根据本发明实施例的旋转式压缩机100。

根据本发明实施例的旋转式压缩机100包括壳体10、定子20、曲轴30和转子40。具体而言，定子20设在壳体10内，定子20具有沿壳体10的轴向贯通的通道21，曲轴30沿壳体10的轴向延伸地设在通道21内，转子40位于通道21内且设在曲轴30上，转子40的外壁面与定子20的内壁面之间间隙配合，定子20的内壁面与转子40的外壁面之间的间隙≤0.1mm。

换言之，旋转式压缩机100主要由壳体10、定子20、曲轴30和转子40组成，其中，壳体10沿上下方向延伸，壳体10内限定有安装腔11，定子20、转子40和曲轴30均设在安装腔11内，具体地，定子20的外侧壁与壳体10的内侧壁相连，定子20具有沿壳体10的轴向贯通的通道21，转自套设在曲轴30上且安装在定子20的通道21内，具体地，转子40和曲轴30可旋转地设在定子20的通道21内，定子20的通道21的内侧壁与转子40的外侧壁之间存在间隙，并且二者之间的间隙不大于0.1mm。

而相关技术中的旋转式压缩机的定子与转子之间的间隙较大，旋转式压缩机在运转过程中，由于转子受到较大的磁拉力和旋转离心力，其转子和泵体组成的部件受力情况可简化为悬臂梁接构，曲轴会产生刚性变形，转子偏离旋转中心，从而导致电机性能降低、压缩机可靠性降低的问题。

由此，根据本发明实施例的旋转式压缩机100，通过将旋转式压缩机100的定子20与转子40之间的间隙减小，使曲轴30在运转过程中定子20可以对曲轴30起到支撑的作用，而曲轴30可以看作双支撑结构，这样可以避免旋转式压缩机100的曲轴30发生刚性变形，从而提高旋转式压缩机100的性能和可靠性。

优选地，根据本发明的一个实施例，定子20的内壁面与转子40的外壁面之间的间隙≤30um。也就是说，定子20的内壁面与转子40的外壁面之间的间隙不大于30微米，例如，二者之间的间隙可以为20微米或30微米。相对于相关技术中的旋转式压缩机，通过将定子20的内壁面与转子40的外壁面之间的间隙减小，可以保证曲轴30与定子20的同轴度，避免曲轴30发生刚性变形，该结构的旋转式压缩机100的性能和可靠性较高，大大提高了该旋转式压缩机100的使用寿命。

具体地，如图2所示，根据本发明的一个实施例，定子20的内壁轮廓线形成为整圆。即定子20的内侧壁形成为光滑的圆弧面，而相关技术中的旋转式压缩机的定子的内侧具有用于设置线圈的定子槽，通过将定子20的内轮廓线设置为整圆，可以提高定子20的结构强度，从而增强定子20对曲轴30的支撑强度，保证旋转式压缩机100的可靠性。

在本发明的一些具体实施方式中，定子20的内壁面与转子40的外壁面之间的至少一部分设有润滑涂层(未示出)。也就是说，定子20的内壁面的至少一部分设有润滑涂层，可以改善定子20与转子40之间的润滑效果，避免定子20与转子40在相对运动时刮伤，影响旋转式压缩机100的性能。当然，优选地，定子20的内壁面可以全部均匀地设置润滑涂层，既保证了定子20的内壁的平整，不影响定子20与转子40的相对转动，又改善了定子20与转子40之间的润滑性能，从而提高旋转式压缩机100的性能。可选地，润滑涂层为磷化层、钼化层或耐磨陶瓷层。

进一步地，定子20的内壁面与转子40的外壁面之间设有油膜层(未示出)。旋转式压缩机100在工作时，定子20与转子40之间发生相对转动，通过在定子20与转子40之间设置油膜层，可以对二者之间的相对转动起到润滑的作用，避免刮伤、损坏，并且，定子20与转子40之间设置的油膜层，可以将二者之间的间隙填充，起到支撑的作用，增强了定子20对转子40以及曲轴30的支撑强度。

如图3至图5所示，根据本发明的一个实施例，曲轴30包括主轴31、副轴32和偏心轴33。具体而言，主轴31与副轴32同轴设置且沿壳体10的轴向间隔开，偏心轴33包括主体部331和偏心部332，主体部331与主轴31同轴设置且两端分别与主轴31和副轴32相连，偏心部332相对于主轴31偏心设置，偏心部332形成为空心结构3321。

也就是说，曲轴30主要由主轴31、副轴32和偏心轴33组成，偏心轴33的两端分别与主轴31和副轴32相连，并且主轴31和副轴32同轴设置，而偏心轴33相对于主轴31和副轴32的中心轴线偏心设置，其中，偏心轴33主要由主体部331和偏心部332组成，主体部331与主轴31和副轴32同轴设置，而偏心部332凸出于主体部331的部分侧表面，并且偏心部332形成中空结构以使偏心轴33的质心接近主轴31的中心轴线，当曲轴30安装在旋转式压缩机100的壳体10内时，转子40套设在曲轴30的主轴31上，而偏心轴33的外周壁上设有活塞50，主轴31在旋转过程中，活塞50随着偏心轴33相对主轴31的中心轴线做偏心运动。

由此，通过在曲轴30的偏心轴33上设置空心结构3321，使曲轴30的质心接近主轴31的中心轴线，省去了相关技术中的平衡块，保证曲轴30在旋转过程中可以绕其旋转中心旋转，提高旋转式压缩机100的可靠性和性能。

根据本发明的一个实施例，主轴31、副轴32和偏心轴33一体形成。一体形成的结构不仅可以保证曲轴30的结构、性能稳定性，并且方便成型、制造简单，而且省去了主轴31、副轴32和偏心轴33之间的装配件以及连接工序，大大提高了旋转式压缩机100的装配效率。

根据本发明实施例的旋转式压缩机100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“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发明和简化描述，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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (5)

1.一种旋转式压缩机，其特征在于，包括：

壳体；

定子，所述定子设在所述壳体内，所述定子具有沿所述壳体的轴向贯通的通道，所述定子的内壁轮廓线形成为整圆；

曲轴，所述曲轴沿所述壳体的轴向延伸地设在所述通道内；

转子，所述转子位于所述通道内且设在所述曲轴上，所述转子的外壁面与所述定子的内壁面之间间隙配合，所述定子的内壁面与所述转子的外壁面之间的间隙≤30um，所述定子的内壁面与所述转子的外壁面之间设有油膜层且所述曲轴在运转时通过所述定子对所述曲轴的主轴进行支撑以使所述曲轴形成双支撑结构。

2.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述定子的内壁面与所述转子的外壁面之间的至少一部分设有润滑涂层。

3.根据权利要求2所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述润滑涂层为磷化层、钼化层或耐磨陶瓷层。

4.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述曲轴包括：

主轴和副轴，所述主轴与所述副轴同轴设置且沿所述壳体的轴向间隔开；

偏心轴，所述偏心轴包括主体部和偏心部，所述主体部与所述主轴同轴设置且两端分别与所述主轴和所述副轴相连，所述偏心部相对于所述主轴偏心设置，所述偏心部形成为空心结构。

5.根据权利要求4所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述主轴、副轴和所述偏心轴一体形成。