CN106194843A - 导叶调节装置和压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种导叶调节装置和压缩机，该导叶调节装置包括：基座，可转动地设于基座的导叶，可转动地外套于基座的驱动环，能够与导叶同步转动的第一连接件，与第一连接件固定相连的第二连接件；其中，第一连接件沿导叶的转动轴线方向可移动地设于导叶，第二连接件通过万向连接件与驱动环连接，驱动环沿基座的轴向可移动地设于基座。上述导叶调节装置仅需采用一个万向连接件，较现有技术采用两个万向连接件相比，有效减小了导叶出现卡死、反转等故障的几率，提高了压缩机的运行可靠性；同时，有效减少了零部件，简化了结构，也减小了加工难度、装配难度和成本。

Description

导叶调节装置和压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，更具体地说，涉及一种导叶调节装置和压缩机。

背景技术

压缩机采用导叶调节装置进行负荷调节，具体地，导叶调节装置采用多导叶旋转的方式调节压缩机的吸气流量，进而调节压缩机的负荷。如图1所示，导叶调节装置主要包括：具有内腔的基座13，多个设于内腔的导叶11，可转动地外套于基座13的驱动环17；其中，导叶11通过导叶轴承12可转动地设于基座13，多个导叶11中，一个导叶11为主动导叶，其他导叶11为从动导叶，主动导叶带动驱动环17转动，驱动环17带动从动导叶转动，从而实现基座13的流道的打开和关闭。

目前，沿基座13的轴向驱动环17与基座13相对固定，为了保证驱动环17带动从动导叶转动，要求导叶11与驱动环17之间采用两个万向连接件连接。具体地，该导叶调节装置还包括：连杆14，第一连接轴和第二连接轴，连杆14与导叶11固定相连，第一连接轴的一端通过第一万向连接件15与连杆14连接，第一连接轴的另一端与第二连接轴的一端固定连接，第二连接轴的另一端通过第二万向连接件16与驱动环17连接。

上述导叶调节装置采用两个万向连接件，较易发生导叶卡死、反转等问题，导致压缩机的运行可靠性较低。

另外，上述导叶调节装置采用两个万向连接件，使得整个装置的零部件较多，结构较复杂，加工难度较大，成本也较大。

综上所述，如何提供一种导叶调节装置，以减小导叶出现卡死、反转的几率，提高压缩机的运行可靠性，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种导叶调节装置，以减小导叶出现卡死、反转的几率，提高压缩机的运行可靠性。本发明的另一目的是提供一种具有上述导叶调节装置的压缩机。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种导叶调节装置，包括：基座，可转动地设于所述基座的导叶，可转动地外套于所述基座的驱动环；

所述导叶调节装置还包括：能够与所述导叶同步转动的第一连接件，与所述第一连接件固定相连的第二连接件；其中，

所述第一连接件沿所述导叶的转动轴线方向可移动地设于所述导叶，所述第二连接件通过万向连接件与所述驱动环连接，所述驱动环沿所述基座的轴向可移动地设于所述基座。

优选地，自所述导叶调节装置的全闭状态至所述导叶调节装置的全开状态，所述导叶的转动角度为90°。

优选地，当所述导叶自所述导叶调节装置的全闭状态或者所述导叶调节装置的全开状态转动45°时，所述第二连接件的轴线与所述基座的轴线平行。

优选地，所述基座设有第一限位结构和/或第二限位结构；

其中，在所述导叶调节装置的全闭状态，所述驱动环沿所述基座的轴向抵接于所述第一限位结构；在所述导叶调节装置的全开状态，所述驱动环沿所述基座的轴向抵接于所述第二限位结构。

优选地，所述第一限位结构为第一轴肩结构，所述第二限位结构为第二轴肩结构。

优选地，所述基座设有第三限位结构和/或第四限位结构；

其中，在所述导叶调节装置的全闭状态，所述第一连接件沿所述导叶的转动轴线方向抵接于所述第三限位结构；在所述导叶调节装置的全开状态，所述第一连接件沿所述导叶的转动轴线方向抵接于所述第四限位结构。优选地，所述基座设有第三限位结构和第四限位结构，所述第三限位结构和所述第四限位结构均为所述基座的外壁。

优选地，所述导叶通过导叶轴承可转动地设于所述基座。

优选地，所述第一连接件为连接轴承。

优选地，所述万向连接件为万向联轴器或者万向球轴承。

优选地，所述二连接件与所述万向连接件为一体式结构。

优选地，所述基座的基座内壁为旋转曲面。

基于上述提供的导叶调节装置，本发明还提供了一种压缩机，该压缩机包括导叶调节装置，所述导叶调节装置为上述任意一项所述的导叶调节装置。

本发明提供的导叶调节装置的调节原理为：当一个导叶绕其转动轴线转动时，与该导叶连接的第一连接件随之转动，在第一连接件转动过程中，第一连接件沿导叶的转动轴线方向自由移动；与第一连接件固定连接的第二连接件随之转动，与第二连接件通过万向连接件连接的驱动环亦随之转动，在驱动环转动的过程中，驱动环沿基座的轴向自由移动；其他的导叶在驱动环的带动下转动，从而实现了所有导叶的同步转动，即实现了对基座的流道的关闭和打开。

需要说明的是，在导叶转动过程中，导叶远离基座轴线的一端距基座轴线的距离发生变化，且导叶远离基座轴线的一端沿基座轴向发生位移，因此要求在第一连接件转动过程中第一连接件沿导叶的转动轴线方向自由移动，以及在驱动环转动的过程中驱动环沿基座的轴向自由移动。

本发明提供的导叶调节装置，由于驱动环沿基座的轴线可滑动地设于基座，能够与导叶同步转动的第一连接件沿导叶的转动轴线方向可滑动地设于导叶，则第一连接件与第二连接件固定连接以及第二连接件与驱动环通过万向连接件连接即可实现导叶的同步转动，较现有技术采用两个万向连接件相比，上述导叶调节装置仅需采用一个万向连接件，则有效减小了导叶出现卡死、反转等故障的几率，提高了压缩机的运行可靠性。

本发明提供的导叶调节装置，仅需采用一个万向连接件，则有效减少了零部件，简化了结构，也减小了加工难度、装配难度和成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例和现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的导叶调节装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的导叶调节装置的结构示意图。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

如图2所示，本发明实施例提供的导叶调节装置，包括：基座22，可转动地设于基座22的导叶21，可转动地外套于基座22的驱动环27；其中，基座22具有流道，导叶21为多个，一个导叶21为主动导叶，剩余的导叶21为从动导叶，主动导叶带动驱动环27转动，驱动环27带动从动导叶转动，且从动导叶与主动导叶同步转动(从动导叶与主动导叶的转动方向相同，转动角度相同)，从而实现基座22的流道的关闭和打开。可以理解的是，导叶21的转动轴线垂直于基座22的轴线，主动导叶由外部的驱动机构驱动转动；驱动环27的转动轴线即为基座22的轴线；驱动环27可转动地外套于基座22，即驱动环27外套于基座22，且可相对于基座22转动。

为了保证主动导叶带动驱动环27转动，驱动环27带动从动导叶转动，上述导叶调节装置还包括：能够与导叶21同步转动的第一连接件24，与第一连接件24固定相连的第二连接件25；其中，第一连接件24沿导叶21的转动轴线方向可移动地设于导叶21，第二连接件25通过万向连接件26与驱动环27连接，驱动环27沿基座22的轴向可移动地设于基座22。

需要说明的是，在导叶21转动过程中，导叶21远离基座22的轴线的一端距基座22的轴线的距离发生变化，且导叶21远离基座22的轴线的一端沿基座22的轴向发生位移，因此要求第一连接件24沿导叶21的转动轴线方向可移动地设于导叶21，以及驱动环27沿基座22的轴向可移动地设于基座22。

本发明实施例提供的导叶调节装置的调节原理为：当一个导叶21绕其转动轴线转动时，与该导叶21连接的第一连接件24随之转动，在第一连接件24转动过程中，第一连接件24沿导叶21的转动轴线方向自由移动；与第一连接件24固定连接的第二连接件25随之转动，与第二连接件25通过万向连接件26连接的驱动环27亦随之转动，在驱动环27转动的过程中，驱动环27沿基座22的轴向自由移动；其他的导叶21在驱动环27的带动下转动，从而实现了所有导叶21的同步转动，即实现了对基座22的流道的关闭和打开。

本发明实施例提供的导叶调节装置，由于驱动环27沿基座22的轴线可滑动地设于基座22，能够与导叶21同步转动的第一连接件24沿导叶21的转动轴线方向可滑动地设于导叶21，则第一连接件24与第二连接件25固定连接以及第二连接件25与驱动环27通过万向连接件26连接即可实现导叶21的同步转动，较现有技术采用两个万向连接件相比，上述导叶调节装置仅需采用一个万向连接件26，则有效减小了导叶21出现卡死、反转等故障的几率，提高了压缩机的运行可靠性。

本发明实施例提供的导叶调节装置，仅需采用一个万向连接件26，则有效减少了零部件，简化了结构，也减小了加工难度和成本；还减小了整个导叶调节装置的安装难度。

上述导叶调节装置中，第一连接件24沿导叶21的转动轴线方向可移动地设于导叶21，且第一连接件24能够与导叶21同步转动，则表明第一连接件24与导叶21沿导叶21的转动轴线方向能够发生相对移动，第一连接件24与导叶21沿导叶21的转动轴线的周向相对固定。上述第一连接件24与导叶21的连接结构存在多种，例如，导叶21和第一连接件24中，一者设有限位凸起，另一者设有限位凹槽，限位凹槽与限位凸起沿导叶21的转动轴线的周向限位连接以保证导叶21带动第一连接件24转动，且限位凹槽与限位凸起沿导叶21的转动轴线方向滑动配合以保证第一连接件24沿导叶21的转动轴线方向移动。当然，也可采用其他的连接结构来实现上述第一连接件24与导叶21的连接，例如采用导向平键或者滑键连接等，并不局限于上述实施例。

上述导叶调节装置中，驱动环27沿基座22的轴向可移动地设于基座22，即驱动环27与基座22滑动配合。优选地，驱动环27与基座22之间具有间隙，便于驱动环27移动。当然，也可选择采用其他结构来保证驱动环27沿基座22的轴向移动，并不局限于此。

上述导叶21的转动，实现基座22的流道的关闭和打开，当基座22的流道被完全关闭(流道的流动面积为零)时，记导叶调节装置处于全闭状态；当基座22的流道被完全打开(流道的流动面积最大)时，记导叶调节装置处于全开状态。

为了简化结构，实现快速打开和关闭，自上述导叶调节装置的全闭状态至全开状态，导叶21的转动角度为90°。相应地，自上述导叶调节装置的全开状态至全闭状态，导叶21的转动角度亦为90°。当然，也可选择自上述导叶调节装置的全闭状态至全开状态，导叶21的转动角度大于90°，并不局限于上述实施例。

需要说明的是，导叶21的转动角度，是指导叶21绕其转动轴线所转动角度。

为了便于打开和关闭基座22的流道，上述导叶调节装置中，当导叶21自全闭状态或者全开状态转动45°时，第二连接件25的轴线与基座22的轴线平行。这样，使得第二连接件25以基座22的轴线为对称轴进行对称摆动，摆动角度为45°。

为了保证导叶21的转动角度，上述基座22设有第一限位结构222和/或第二限位结构；其中，在导叶调节装置的全闭状态，驱动环27沿基座22的轴向抵接于第一限位结构222抵接；在导叶调节装置的全开状态，驱动环27沿基座22的轴向抵接于第二限位结构。可以理解的是，第一限位结构222和第二限位结构均设于基座22的外壁。

上述导叶调节装置中，在导叶调节装置的全闭状态，驱动环27沿基座22的轴向抵接于第一限位结构222抵接，则第一限位结构222限制了驱动环27沿基座22的轴向继续移动，从而保证了导叶21转至全闭状态，提高了可靠性；在导叶调节装置的全开状态，驱动环27沿基座22的轴向抵接于第二限位结构，则第二限位结构限制了驱动环27沿基座22的轴向继续移动，从而保证了导叶21转至全开状态，从而保证了导叶21的转动角度，提高了可靠性。

为了简化结构，可仅设置第一限位结构222。

进一步地，上述第一限位结构222为第一轴肩结构，第二限位结构为第二轴肩结构。这样，方便了设置。

当设有第一限位结构222和第二限位结构时，优先选择基座22的外壁设有凹槽，驱动环27位于凹槽内，第一限位结构222和第二限位结构分别为凹槽的两个侧壁。

保证导叶21的转动角度，还可通过其他结构实现，具体地，基座22设有第三限位结构和/或第四限位结构；其中，在导叶调节装置的全闭状态，第一连接件24沿导叶21的转动轴线方向抵接于第三限位结构；在导叶调节装置的全开状态，第一连接件24沿导叶21的转动轴线方向抵接于第四限位结构。可以理解的是，第三限位结构和第四限位结构均设于基座22的外壁。

上述导叶调节装置中，在全闭状态，第三限位结构限制了第一连接件24沿导叶21的转动轴线方向继续移动，从而限制了导叶21继续转动，即限制了导叶21的转动角度，在全开状态，第四限位结构限制了第一连接件24沿导叶21的转动轴线方向继续移动，从而限制了导叶21继续转动，即限制了导叶21的转动角度。因此，第三限位结构和第四限位结构，均能够限制导叶21的转动角度，减小了避免导叶21出现打翻、反转等故障的几率，进一步提高了可靠性。

进一步地，上述基座22设有第三限位结构和第四限位结构时，第三限位结构和第四限位结构均为所述基座22的外壁。这样，无需额外设置限位结构，简化了结构，便于生产和制造。可以理解的是，此时，自上述导叶调节装置的全闭状态至全开状态，导叶21的转动角度为90°。

可以理解的是，当上述基座22仅设有第三限位结构时，优先选择第三限位结构为基座22的外壁。

为了便于设置导叶21，上述导叶21通过导叶轴承23可转动地设于基座22。具体地，导叶轴承23的外圈固定于基座22，导叶轴承23的内圈与导叶21固定连接，导叶轴承23的内圈与外圈转动配合。上述导叶轴承23对导叶21起到一定的支撑作用，提高了稳定性。当然，也可选择其他结构实现导叶21的转动设置，并不局限于此。

优选地，上述第一连接件24为连接轴承，这样，便于设置，也便于简化结构。当然，也可选择第一连接件24为其他结构，例如连接套等，并不局限于此。

上述导叶调节装置中，万向连接件26存在多种结构，例如万向连接件26为万向联轴器、万向节或者万向球轴承等，只要能够实现万向连接(可在预设角度内自由旋转的连接)即可。

上述第二连接件25可为连接轴，也可为连接板。当第二连接件25为连接板时，第二连接件25的轴向即为第二连接件25的一个中心线。为了简化安装，优先选择第二连接件25与万向连接件26为一体式结构，特别是当万向连接件26为万向联轴器时。

为了提高基座22的流道的流通性能，上述基座22的基座内壁221为旋转曲面。该旋转曲面的母线为直线或者曲线，具体根据实际需要进行设计，本发明实施例对基座内壁221的结构不做限定。

基于上述实施例提供的导叶调节装置，本发明实施例还提供了一种压缩机，该压缩机包括导叶调节装置，该导叶调节装置为上述实施例所述的导叶调节装置。

由于上述实施例提供的导叶调节装置具有上述技术效果，本发明实施例提供的压缩机具有上述实施例提供的导叶调节装置，则本发明实施例提供的压缩机也具有相应的技术效果，本文不再赘述。

优选地，上述压缩机离心压缩机。在实际应用过程中，本发明实施例对压缩机的类型不做限定。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (13)

1.一种导叶调节装置，包括：基座(22)，可转动地设于所述基座(22)的导叶(21)，可转动地外套于所述基座(22)的驱动环(27)；其特征在于，

所述导叶调节装置还包括：能够与所述导叶(21)同步转动的第一连接件(24)，与所述第一连接件(24)固定相连的第二连接件(25)；其中，

所述第一连接件(24)沿所述导叶(21)的转动轴线方向可移动地设于所述导叶(21)，所述第二连接件(25)通过万向连接件(26)与所述驱动环(27)连接，所述驱动环(27)沿所述基座(22)的轴向可移动地设于所述基座(22)。

2.根据权利要求1所述的导叶调节装置，其特征在于，自所述导叶调节装置的全闭状态至所述导叶调节装置的全开状态，所述导叶(21)的转动角度为90°。

3.根据权利要求2所述的导叶调节装置，其特征在于，当所述导叶(21)自所述导叶调节装置的全闭状态或者所述导叶调节装置的全开状态转动45°时，所述第二连接件(25)的轴线与所述基座(22)的轴线平行。

4.根据权利要求1所述的导叶调节装置，其特征在于，所述基座(22)设有第一限位结构(222)和/或第二限位结构；

其中，在所述导叶调节装置的全闭状态，所述驱动环(27)沿所述基座(22)的轴向抵接于所述第一限位结构(222)；在所述导叶调节装置的全开状态，所述驱动环(27)沿所述基座(22)的轴向抵接于所述第二限位结构。

5.根据权利要求4所述的导叶调节装置，其特征在于，所述第一限位结构(222)为第一轴肩结构，所述第二限位结构为第二轴肩结构。

6.根据权利要求1所述的导叶调节装置，其特征在于，所述基座(22)设有第三限位结构和/或第四限位结构；

其中，在所述导叶调节装置的全闭状态，所述第一连接件(24)沿所述导叶(21)的转动轴线方向抵接于所述第三限位结构；在所述导叶调节装置的全开状态，所述第一连接件(24)沿所述导叶(21)的转动轴线方向抵接于所述第四限位结构。

7.根据权利要求6所述的导叶调节装置，其特征在于，所述基座(22)设有第三限位结构和第四限位结构，所述第三限位结构和所述第四限位结构均为所述基座(22)的外壁。

8.根据权利要求1所述的导叶调节装置，其特征在于，所述导叶(21)通过导叶轴承(23)可转动地设于所述基座(22)。

9.根据权利要求1所述的导叶调节装置，其特征在于，所述第一连接件(24)为连接轴承。

10.根据权利要求1所述的导叶调节装置，其特征在于，所述万向连接件(26)为万向联轴器或者万向球轴承。

11.根据权利要求1所述的导叶调节装置，其特征在于，所述二连接件(25)与所述万向连接件(26)为一体式结构。

12.根据权利要求1-11中任意一项所述的导叶调节装置，其特征在于，所述基座(22)的基座内壁(221)为旋转曲面。

13.一种压缩机，包括导叶调节装置，其特征在于，所述导叶调节装置为如权利要求1-12中任意一项所述的导叶调节装置。