CN106151294B - 转轴支撑结构和压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种转轴支撑结构和压缩机。转轴支撑结构包括支架和位置补偿结构。支架相对于壳体固定设置，转轴可转动地支撑于支架上，位置补偿结构包括设置于支架上的第一配合面和设置于转轴上的第二配合面，转轴通过第一配合面和第二配合面的配合支撑于支架上，其中，第一配合面和第二配合面中一个配合面为中心朝向另一个配合面凸出的第一回转表面，第一回转表面的母线为光滑曲线，回转轴线沿转轴的轴线设置。本发明的转轴支撑结构在支架安装位置不准确时，可以通过调整第一配合面和第二配合面的抵接位置而使得转轴仍可转动地支撑于支架上而不被卡死。

Description

转轴支撑结构和压缩机

技术领域

本发明涉及压缩技术领域，特别涉及一种转轴支撑结构和压缩机。

背景技术

如图1所示，现有技术中的卧式压缩机包括壳体1'、曲轴2'、支架3'和轴承4'。支架3'的外侧焊接于壳体1'上且支架3'通过轴承4'支撑曲轴2'。

其中，轴承4'的内孔与曲轴2'之间的同轴度至关重要。例如，如图2所示，当支架3'与曲轴2'的轴线之间的垂直度出现问题，也就是说当支架3'安装位置不准确而导致轴承4'的内孔与曲轴2'之间不能同轴，轴承4'会将曲轴2'卡死而影响曲轴2'的转动。

发明内容

本发明的目的在于提供一种转轴支撑结构和压缩机，以解决现有技术中的压缩机存在的支架被安装位置不准确而导致的曲轴被卡死的问题。

本发明第一方面提供一种转轴支撑结构，用于将转轴支撑于壳体内，转轴支撑结构包括支架和位置补偿结构，支架相对于壳体固定设置，转轴可转动地支撑于支架上，位置补偿结构包括设置于支架上的第一配合面和设置于转轴上的第二配合面，转轴通过第一配合面和第二配合面的抵接支撑于支架上，其中，第一配合面和第二配合面中一个配合面朝向另一个配合面凸出的第一回转表面，第一回转表面的母线为光滑曲线，回转轴线沿转轴的轴线设置。

进一步地，光滑曲线为圆弧。

进一步地，第一回转表面为第一球面表面。

进一步地，另一个配合面为与第一回转表面抵接的第二回转表面，第二回转表面的回转轴线沿转轴的轴线设置。

进一步地，第二回转表面为柱面或朝向远离第一回转表面的方向凸出的第二球形表面。

进一步地，支架上设有用于支撑转轴的支撑孔，位置补偿结构设于支撑孔的孔壁与转轴之间。

进一步地，第一配合面为支撑孔的至少一部分孔壁，第二配合面为转轴的部分外周面。

进一步地，转轴支撑结构还包括设于支撑孔与转轴之间的补偿套，补偿套套设于转轴上，第一配合面为支撑孔的至少一部分孔壁，第二配合面为补偿套的至少一部分外周面。

进一步地，转轴支撑结构还包括轴承，轴承设于支架上，轴承用于支撑转轴，位置补偿结构设于轴承与转轴之间。

进一步地，第一配合面为轴承的至少一部分内周壁，第二配合面为转轴的部分外周面。

进一步地，转轴支撑结构还包括设于轴承与转轴之间的补偿套，补偿套套设于转轴上，第一配合面为轴承的至少一部分内周壁，第二配合面为补偿套的至少一部分外周面。

进一步地，补偿套的外周面还包括分别从第二配合面的轴向两端沿转轴的轴线方向向远离第二配合面的方向延伸的两个第一柱面。

进一步地，转轴支撑结构还包括轴承，轴承设于支架上，位置补偿结构设于支架和轴承之间。

进一步地，轴承包括用于支撑转轴的支承部和连接于支承部上的法兰，位置补偿结构设于支架与支承部之间或者设于支架与法兰之间。

进一步地，支架包括中心通孔，支承部穿过中心通孔，第一配合面为支架的中心通孔的至少一部分孔壁，第二配合面为支承部的至少一部分外周面。

进一步地，支架通过螺纹连接件与法兰连接，支架上设有第一安装孔，法兰上设有第二安装孔，第一安装孔与第二安装孔中的一个为与螺纹连接件配合的螺纹孔，第一安装孔与第二安装孔中的另一个为孔径大于螺纹孔的通孔，螺纹连接件穿过通孔与螺纹孔螺纹配合以将法兰紧固于支架上。

进一步地，第一配合面设置于支架的与法兰相对的支架端面上，第二配合面设置于法兰的与支架相对的法兰端面上。

进一步地，第一配合面为设于支架端面上的支架球面；和/或，第二配合面为设于法兰端面上的法兰球面。

进一步地，支架球面从支架端面向外突出，法兰球面从法兰端面向内凹进并与支架球面抵接。

进一步地，第一配合面包括柱面，第二配合面包括与柱面配合的球面。

本发明第二方面提供一种压缩机，压缩机包括压缩机壳体、曲轴和转轴支撑结构，其中，转轴支撑结构为本发明第一方面任一项提供的转轴支撑结构，转轴支撑结构将曲轴支撑于压缩机壳体内。

基于本发明提供的技术方案，转轴支撑结构用于将转轴支撑于壳体内，转轴支撑结构包括支架和位置补偿结构，支架相对于壳体固定设置，转轴可转动地支撑于支架上，位置补偿结构包括第一配合面和第二配合面，转轴通过第一配合面和第二配合面的抵接支撑于支架上，其中，第一配合面和第二配合面中一个配合面为朝向另一个配合面凸出的第一回转表面，第一回转表面的母线为光滑曲线，回转轴线沿转轴的轴线设置。由于第一配合面和第二配合面中一个配合面为朝向另一个配合面凸出的第一回转表面，且第一回转表面的母线为光滑曲线，回转轴线沿转轴的轴线设置，因此第一配合面可与第二配合面的不同位置进行抵接，进而转轴就能通过第一配合面和第二配合面的不同位置的抵接而可转动地支撑于支架上。因此当支架安装位置不准确时，可以通过调整第一配合面和第二配合面的抵接位置而使得转轴支撑于支架上而不被卡死。因此当本发明实施例的转轴支撑装置用于支撑压缩机中的曲轴时，可有效改善现有技术中压缩机的存在的因支架被安装位置不准确而导致的曲轴被卡死的问题。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为现有技术的压缩机的结构示意图；

图2为图1所示的曲轴被卡死时的结构示意图；

图3为本发明第一实施例的曲轴支撑结构的结构示意图；

图4为图3所示的曲轴支撑结构的补偿套与轴承之间的配合结构示意图；

图5为本发明第二实施例的曲轴支撑结构的结构示意图；

图6为图5所示的曲轴支撑结构的支架与轴承之间的配合结构示意图；

图7为图5所示的支架的结构示意图；

图8为图5所示的轴承的结构示意图。

各附图标记分别代表：

1'-壳体；2'-曲轴；3'-支架；4'-轴承；1-壳体；2-转轴；3-转轴支撑结构；31-支架；31A-支架球面；32-轴承；32A-法兰球面；33-补偿套。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

如图3至图8所示，本发明各实施例的转轴支撑结构用于将转轴支撑于壳体内。转轴支撑结构包括支架和位置补偿结构。支架相对于壳体固定设置。转轴可转动地支撑于支架上。位置补偿结构包括设置于支架上的第一配合面和设置于转轴上的第二配合面。转轴通过第一配合面和第二配合面的抵接支撑于支架上。其中，第一配合面和第二配合面中一个配合面为朝向另一个配合面凸出的第一回转表面，第一回转表面的母线为光滑曲线，回转轴线沿转轴的轴线设置。

由于第一配合面和第二配合面中一个配合面为朝向另一个配合面凸出的第一回转表面，且第一回转表面的母线为光滑曲线，回转轴线沿转轴的轴线设置，因此第一配合面可与第二配合面的不同位置进行抵接，进而转轴就能通过第一配合面和第二配合面的不同位置的抵接而支撑于支架上。因此当支架安装位置不准确时，可以通过调整第一配合面和第二配合面的抵接位置而使得转轴仍可转动地支撑于支架上而不被卡死。因此当本发明实施例的转轴支撑装置用于支撑压缩机中的曲轴时，可有效改善现有技术中压缩机的存在的因支架被安装位置不准确而导致的曲轴被卡死的问题。

第一实施例

下面将根据图3和图4对本发明第一实施例的转轴支撑结构的具体结构进行详细说明。

如图3所示，第一实施例中，转轴支撑结构3包括支架31和位置补偿结构。支架31相对于壳体1固定设置。转轴2可转动地支撑于支架31上。转轴支撑结构3还包括轴承32。轴承32设于支架31上。轴承32用于支撑转轴2。位置补偿结构设于轴承32与转轴2之间。

优选地，如图3和图4所示，转轴支撑结构3还包括设于轴承32与转轴2之间的补偿套33。补偿套33套设于转轴2上。第一配合面为轴承32的至少一部分内周壁。第二配合面为补偿套33的至少一部分外周面。

优选地，光滑曲线为圆弧。

优选地，另一个配合面为与第一回转表面抵接的第二回转表面，第二回转表面的回转轴线沿转轴的轴线设置。在本实施例中，第二回转表面为柱面。

具体在本实施例中，第一配合面为柱面。第二配合面为球面。

轴承32的内壁为柱面，补偿套33的外周面为球面。由于球面具有一定的弧度，因此当支架31安装位置不准确而导致轴承32与转轴2不同轴时，轴承32的内壁会与补偿套33的外周面的不同位置抵接，而转轴2与补偿套33的内表面配合，因此转轴2仍可转动地支撑于支架31上。

更优地，补偿套33的外周面还包括分别从第二配合面的轴向两端沿转轴的轴线方向向远离第二配合面的方向延伸的两个第一柱面。

如图4所示，补偿套33的外表面还包括从球面的两侧沿转轴2的轴线方向延伸的第一柱面。当支架31的位置严重偏离与转轴2的轴线垂直的位置时，补偿套33的外表面设置的位于球面两侧的第一柱面使得轴承32可与第一柱面相抵接而不会与转轴2相抵接，从而使转轴2不被卡死。

更优地，第一柱面对称设于球面的两侧。

在一个附图未示出的实施例中，可以不设置补偿套。第一配合面为轴承的至少一部分内周壁，第二配合面为转轴的部分外周面。直接将第一配合面和第二配合面设置于转轴支撑结构本身的结构上，而不另外增加部件，使转轴支撑结构的结构简单。

在一个附图未示出的实施例中，转轴支撑结构可以不设置轴承。支架上设有用于支撑转轴的支撑孔。位置补偿结构设于支撑孔的孔壁与转轴之间。

第一配合面设于支撑孔的至少一部分孔壁，第二配合面为转轴的部分外周面。例如，可以使第一配合面为柱面，第二配合面为球面。因此柱面与球面的抵接就可使得支撑孔的孔壁可以与转轴的不同位置进行抵接，球面的设置使得支撑孔可以与转轴的外周面的不同位置进行抵接因此可使转轴不被卡死。另外，直接将球面设置于转轴的外周面使得转轴支撑结构的结构简单。

优选地，转轴支撑结构还可以包括设于支撑孔与转轴之间的补偿套。补偿套套设于转轴上，第一配合面为支撑孔的至少一部分孔壁，第二配合面为补偿套的至少一部分外周面。例如可以使支撑孔的孔壁为柱面，补偿套的外表面为球面。由于球面具有一定的弧度，因此当支架安装位置不准确而导致支撑孔与转轴不同轴时，支撑孔的内壁会与补偿套的外周面即球面的不同位置抵接，而转轴与补偿套的内表面配合，因此转轴的转动不会被影响。

第二实施例

如图5所示，第二实施例中，转轴支撑结构3包括支架31和位置补偿结构。支架31相对于壳体1固定设置。转轴2可转动地支撑于支架31上。转轴支撑结构3还包括轴承32。轴承32设于支架31上。位置补偿结构设于支架31和轴承32之间。

轴承32包括用于支撑转轴2的支承部和连接于支承部上的法兰。位置补偿结构可以设于支架与支承部之间，也可以设于支架31与法兰之间。

在本实施例中，位置补偿结构设于支架31和法兰之间。如图6、图7和图8所示，第一配合面设置于支架31的与法兰相对的支架端面上。第二配合面设置于法兰的与支架31相对的法兰端面上。

优选地，第一回转表面为第一球形表面，第二回转表面为朝向远离第一回转表面的方向凸出的第二球形表面。

具体在本实施例中，第一配合面为设于支架端面上的支架球面31A。第二配合面为设于法兰端面上的法兰球面32A。

如图7所示，支架球面31A从支架端面向外突出。如图8所示，法兰球面32A从法兰端面向内凹进并与支架球面31A抵接。在支架31安装位置不准确时，为了使轴承32的支承部与转轴2保持同轴，在安装轴承32时，可以利用支架球面31A与法兰球面32A之间的配合使轴承32相对于支架31转动一定的角度。例如，当支架31相对于与转轴2的轴线向顺时针方向一侧安装位置不准确时，为了使轴承32不会将转轴2卡住，在安装轴承时，可将轴承32相对于支架31向逆时针方向转动，因此既有效保证了转轴2不被卡死，又有效保证轴承32对转轴2的支撑作用。

为了使轴承32在能相对于支架31能够有一定转动的前提下还能与支架31紧固连接，支架31通过螺纹连接件与法兰连接。支架1上设有第一安装孔，法兰上设有第二安装孔。第一安装孔与第二安装孔中的一个为与螺纹连接件配合的螺纹孔，第一安装孔与第二安装孔中的另一个为孔径大于螺纹孔的大径的通孔。螺纹连接件穿过通孔与螺纹孔螺纹配合以将法兰紧固于支架31上。

如图6所示，在本实施例中，第一安装孔为螺纹孔。第二安装孔为孔径大于螺纹孔的大径的通孔。因此当支架31安装位置不准确时将轴承32安装到支架31上时，可先利用法兰球面32A与支架球面31A的配合使轴承32相对于支架31转动一定的角度，再将螺纹连接件穿过通孔与螺纹孔进行配合连接。第二安装孔为孔径大于螺纹孔的大径的通孔使得轴承32在相对于支架31有相对移动的情况下，螺纹连接件还可以与螺纹孔进行配合以紧固轴承32。

在一个附图未示出的实施例中，位置补偿结构可以设于支架与支承部之间。例如，支架包括中心通孔。支承部穿过中心通孔。第一配合面为支架的中心通孔的至少一部分孔壁，第二配合面为支承部的至少一部分外周面。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (13)

1.一种转轴支撑结构，用于将转轴(2)支撑于壳体(1)内，其特征在于，所述转轴支撑结构包括支架(31)和位置补偿结构，所述支架(31)相对于所述壳体(1)固定设置，所述转轴(2)可转动地支撑于所述支架(31)上，所述位置补偿结构包括设置于所述支架(31)上的第一配合面和设置于所述转轴上的第二配合面，所述转轴(2)通过所述第一配合面和所述第二配合面的抵接支撑于所述支架(31)上，其中，所述第一配合面和所述第二配合面中一个配合面为朝向另一个配合面凸出的第一回转表面，所述第一回转表面的母线为光滑曲线，回转轴线沿所述转轴的轴线设置，所述转轴支撑结构(3)还包括轴承(32)，所述轴承(32)设于所述支架(31)上，所述位置补偿结构设于所述支架(31)与所述轴承(32)之间。

2.根据权利要求1所述的转轴支撑结构，其特征在于，所述光滑曲线为圆弧。

3.根据权利要求2所述的转轴支撑结构，其特征在于，所述第一回转表面为第一球形表面。

4.根据权利要求1所述的转轴支撑结构，其特征在于，所述另一个配合面为与所述第一回转表面抵接的第二回转表面，所述第二回转表面的回转轴线沿所述转轴的轴线设置。

5.根据权利要求4所述的转轴支撑结构，其特征在于，所述第二回转表面为柱面或朝向远离第一回转表面的方向凸出的第二球形表面。

6.根据权利要求1所述的转轴支撑结构，所述轴承(32)包括用于支撑所述转轴(2)的支承部和连接于所述支承部上的法兰，所述位置补偿结构设于所述支架(31)与所述支承部之间或者设于所述支架(31)与所述法兰之间。

7.根据权利要求6所述的转轴支撑结构，其特征在于，所述支架包括中心通孔，所述支承部穿过所述中心通孔，所述第一配合面为所述支架的所述中心通孔的至少一部分孔壁，所述第二配合面为所述支承部的至少一部分外周面。

8.根据权利要求6所述的转轴支撑结构，其特征在于，所述支架(31)通过螺纹连接件与所述法兰连接，所述支架(31)上设有第一安装孔，所述法兰上设有第二安装孔，所述第一安装孔与所述第二安装孔中的一个为与所述螺纹连接件配合的螺纹孔，所述第一安装孔与所述第二安装孔中的另一个为孔径大于所述螺纹孔的通孔，所述螺纹连接件穿过所述通孔与所述螺纹孔螺纹配合以将所述法兰紧固于所述支架(31)上。

9.根据权利要求6所述的转轴支撑结构，其特征在于，所述第一配合面设置于所述支架(31)的与所述法兰相对的支架端面上，所述第二配合面设置于所述法兰的与所述支架(31)相对的法兰端面上。

10.根据权利要求9所述的转轴支撑结构，其特征在于，所述第一配合面为设于所述支架端面上的支架球面；和/或，所述第二配合面为设于所述法兰端面上的法兰球面。

11.根据权利要求10所述的转轴支撑结构，其特征在于，所述支架球面从所述支架端面向外突出，所述法兰球面从所述法兰端面向内凹进并与所述支架球面抵接。

12.根据权利要求1至8中任一项所述的转轴支撑结构，其特征在于，所述第一配合面包括柱面，所述第二配合面包括与所述柱面配合的球面。

13.一种压缩机，所述压缩机包括压缩机壳体、曲轴和转轴支撑结构，其特征在于，所述转轴支撑结构为如权利要求1至12中任一项所述的转轴支撑结构，所述转轴支撑结构将所述曲轴支撑于所述压缩机壳体内。