CN109322815A - 压缩机及具有其的制冷装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种压缩机及具有其的制冷装置。压缩机包括：曲轴，曲轴具有第一连接结构；连杆结构，连杆结构的第一端设置有与第一连接结构相配合的第二连接结构，连杆结构通过第二连接结构与曲轴相连接，连杆结构的第二端用于与活塞相连接；其中，部分的第二连接结构位于第一连接结构内。通过将连杆结构的第二连接结构部分的设置于曲轴的第一连接结构内，这样设置能够增加连杆结构与曲轴的承载支撑面积，使得该连杆结构能够在不同荷载下进行良好运行而不发生磨损，有效地提高了连杆结构与曲轴之间的连接可靠性。

Description

压缩机及具有其的制冷装置

技术领域

本发明涉及制冷设备技术领域，具体而言，涉及一种压缩机及具有其的制冷装置。

背景技术

现有变频活塞压缩机连杆基本上都包括一个大头和一个小头，在压缩机里面大头与曲柄销连接，小头与活塞销连接。连杆大头部分为圆孔，曲柄销部分为圆柱。装配时连杆套在曲柄销外圈，由电机带动曲柄旋转，连杆将曲轴的旋转运动转换为活塞的往复运动，推动活塞做功。

由于变频压缩机在负载较大的情况下(如：环境温度超过35℃时)会以75HZ的高频运行。较高的负载对轴承要求较高，现有技术均通过曲柄销与连杆大头内孔单一连接，只有单个壁面起到轴承支撑作用。在负载较高时容易造成轴承面磨损，引发压缩机质量事故，使得压缩机可靠性低。

现有技术中有的采用带有滚动轴承的连杆结构。该结构在轻负载的情况下能够起到一定降低摩擦功耗的作用，由于滚珠轴承承载力低，不适合重载运行。而且该结构的连杆结构不适合高频运行，容易造成滚珠失效，引发压缩机运行可靠的性问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种压缩机及具有其的制冷装置，以解决现有技术中压缩机可靠性低的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种压缩机，包括：曲轴，曲轴具有第一连接结构；连杆结构，连杆结构的第一端设置有与第一连接结构相配合的第二连接结构，连杆结构通过第二连接结构与曲轴相连接，连杆结构的第二端用于与活塞相连接；其中，部分的第二连接结构位于第一连接结构内。

进一步地，曲轴包括：主轴；平衡块，主轴与平衡块的第一连接面相连接；曲柄销，曲柄销与第一连接面相对设置的第二连接面相连接，曲柄销的轴线与主轴的轴线错位地设置，曲柄销的端部开设有第一连接孔，第一连接孔形成第一连接结构。

进一步地，第一连接孔的孔壁上开设有第一出油孔。

进一步地，曲柄销的外周面设置有第一导油槽，第一导油槽的第一端与第一出油孔相连通，第一导油槽的第二端沿曲柄销的轴线方向螺旋延伸并贯通曲柄销的端面设置。

进一步地，主轴的外周面设置有第二出油孔和第二导油槽，第二出油孔与主轴的内部中心通道相连通，第二导油槽的第一端与第二出油孔相连通，第二导油槽的沿主轴的轴线方向螺旋延伸设置并与第一连接孔相连通。

进一步地，连杆结构的第一端为柱状结构，柱状结构的轴线与曲柄销的轴线同轴设置，柱状结构的朝向曲柄销的一侧的端部开设有用于容纳曲柄销的环形槽，连杆结构的位于环形槽内壁面靠近柱状结构的几何中心的一侧形成销柱结构。

进一步地，环形槽的底部设置有漏油孔，漏油孔为多个，多个漏油孔沿环形槽的周向间隔地设置。

进一步地，销柱结构为实体结构，或者，销柱结构开设有通孔，通孔的轴线沿销柱结构的轴线方向贯通地设置。

进一步地，销柱结构的外径为其中，

进一步地，销柱结构开设有通孔，通孔的内径为其中，

进一步地，环形槽的远离柱状结构的几何中心的一侧的槽壁的厚度为W1，其中，2mm≤W1≤5mm，和/或环形槽的深度为L1，柱状结构的高度为L，其中，0.5≤L1/L≤0.9。

进一步地，第一连接孔的孔壁厚为W2，其中，0.5mm≤W2≤3mm。

根据本发明的另一方面，提供了一种制冷装置，包括压缩机，压缩机为上述的压缩机。

应用本发明的技术方案，通过将连杆结构的第二连接结构部分的设置于曲轴的第一连接结构内，这样设置能够增加连杆结构与曲轴的承载支撑面积，使得该连杆结构能够在不同荷载下进行良好运行而不发生磨损，有效地提高了连杆结构与曲轴之间的连接可靠性。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，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示出了根据本发明的压缩机的实施例的爆炸结构示意图；

图2示出了根据本发明的曲轴的实施例的透视结构示意图；

图3示出了根据本发明的曲轴的实施例的剖视结构示意图；

图4示出了根据本发明的连杆结构的第一实施例的结构示意图；

图5示出了根据本发明的连杆结构的第二实施例的结构示意图；

图6示出了根据本发明的连杆结构的第三实施例的剖视结构示意图；

图7示出了根据本发明的连杆结构的第四实施例的结构示意图；

图8示出了根据本发明的连杆结构的第五实施例的结构示意图；

图9示出了根据本发明的连杆结构的第六实施例的剖视结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、曲轴；

11、主轴；111、第二出油孔；112、第二导油槽；

12、平衡块；

13、曲柄销；131、第一连接孔；132、第一出油孔；133、第一导油槽；

20、连杆结构；

21、环形槽；211、漏油孔；

22、销柱结构；221、通孔；

30、气缸座；31、轴承孔。

具体实施方式

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。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，有可能扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。

结合图1至图9所示，根据本发明的实施例，提供了一种压缩机。

具体地，如图1所示，该压缩机包括曲轴10和连杆结构20。曲轴10具有第一连接结构连杆结构20的第一端设置有与第一连接结构相配合的第二连接结构，连杆结构20通过第二连接结构与曲轴10相连接，连杆结构20的第二端用于与活塞相连接；其中，部分的第二连接结构位于第一连接结构内。

在本实施例中，通过将连杆结构的第二连接结构部分的设置于曲轴的第一连接结构内，这样设置能够增加连杆结构与曲轴的承载支撑面积，使得该连杆结构能够在不同荷载下进行良好运行而不发生磨损，有效地提高了连杆结构与曲轴之间的连接可靠性。

如图2和图3所示，曲轴10包括主轴11、平衡块12和曲柄销13。主轴11与平衡块12的第一连接面相连接。曲柄销13与第一连接面相对设置的第二连接面相连接，曲柄销13的轴线与主轴11的轴线错位地设置，曲柄销13的端部开设有第一连接孔131，第一连接孔131形成第一连接结构。这样设置有效地提高了连杆结构与曲轴之间的连接可靠性。

其中，第一连接孔131的孔壁上开设有第一出油孔132。曲柄销13的外周面设置有第一导油槽133，第一导油槽133的第一端与第一出油孔132相连通，第一导油槽133的第二端沿曲柄销13的轴线方向螺旋延伸并贯通曲柄销13的端面设置。这样设置能够使得位于第一连接孔131内的润滑油可以通过第一出油孔132排出，然后通过第一导油槽133实现对曲柄销13的外避免进行润滑。

进一步地，主轴11的外周面设置有第二出油孔111和第二导油槽112，第二出油孔111与主轴11的内部中心通道相连通，第二导油槽112的第一端与第二出油孔111相连通，第二导油槽112的沿主轴11的轴线方向螺旋延伸设置并与第一连接孔131相连通。这样设置使得能够通过第二导油槽112将油池内的润滑油提升至第一连接孔131内对曲柄销实现润滑。

具体地，如图4所示，连杆结构20的第一端为柱状结构，柱状结构的轴线与曲柄销13的轴线同轴设置，柱状结构的朝向曲柄销13的一侧的端部开设有用于容纳曲柄销13的环形槽21，连杆结构20的位于环形槽21内壁面靠近柱状结构的几何中心的一侧形成销柱结构22。这样设置使得曲柄销的外周面和内周面都与连杆结构相连接并形成荷载支撑面。

为了减轻连杆结构的重量，可以在环形槽21的底部设置有漏油孔211，漏油孔211为多个，多个漏油孔211沿环形槽21的周向间隔地设置。

其中，如图6所示，销柱结构22为实体结构。当然，也可以如图7至图9所示，销柱结构22开设有通孔221，通孔221的轴线沿销柱结构22的轴线方向贯通地设置。这样设置能够进一步地减轻连杆结构的重量。

优选地，销柱结构22的外径为其中，销柱结构22开设有通孔221，通孔221的内径为其中，环形槽21的远离柱状结构的几何中心的一侧的槽壁的厚度为W1，其中，2mm≤W1≤5mm，和/或环形槽21的深度为L1，柱状结构的高度为L，其中，0.5≤L1/L≤0.9。第一连接孔131的孔壁厚为W2，其中，0.5mm≤W2≤3mm。

上述实施例中的压缩机结构还可以用于制冷设备技术领域，即根据本发明的另一方面，提供了一种制冷装置，包括压缩机，压缩机为上述实施例中的压缩机。该制冷装置可以是冰箱。

具体地，采用本申请的环形凹槽连杆与曲轴配合时可以保证曲柄销的内壁和外壁同时起到轴承支撑作用，能够提高轴承的承载能力，解决了压缩机在高负载运行时带来的零件磨损等可靠性问题。曲柄销与连杆配合部分采用双壁面支撑，提高了轴承的承载能力，连杆高度可以做的更低，从而压缩机的体积可以做的更小。在本实施例中，双轴承作用增大了承载面积，提高了零件的承载能力，从而提高了压缩机的可靠性。

本发明一种带有环形凹槽结构的连杆，同时发明一种曲轴，其特点是曲轴的曲柄销为圆柱形，内部为中空圆柱沉孔。连杆与曲柄销的内外壁配合，内壁和外壁同时起到双轴承作用，提高了轴承的承载能力。

曲轴主轴部分装入到气缸座30的轴承孔31内部，二者间隙配合。曲柄销部分与连杆大头间隙配合到一起，曲柄销的壁面卡在连杆大孔内部的环形凹槽里。曲柄销内外壁面与环形凹槽的内外壁面配合到一起，增大了轴承面的支撑面积，提高了轴承的承载能力。

曲轴包括主轴和曲柄轴两部分。主轴上有第二出油口，外壁面上具有螺旋油槽。曲柄销为中空的圆柱，内部有油孔即中心通道，外壁面上有第一导油槽，作为油路的一部分起导油作用。曲柄销壁面厚度一般为0.5mm-3mm，内部有油孔。压缩机运行时润滑油通过油泵作用，由第二出油口进入到第二导油槽，其中，第二导油槽的尾部设置成与第一连接孔相连通的通孔结构，在第二导油槽尾部通过油孔进入到曲柄销的第一连接孔，然后经过第一出油口沿着曲柄销外壁面上升到曲轴的顶端，以抛物线的形式甩出。曲柄销的内壁和外壁均与连杆大头配合，因此内外壁面均需要精加工。一般外壁面可以通过偏心磨磨床加工，内壁面可以通过内圆磨加工。

该连杆结构包括大头和小头两部分，其中，连杆结构的第一端为大头部分，连杆结构的第二端为小头部分。大头内部有环形凹槽和销柱，销柱中心有孔径为圆孔，销柱外径连杆大头壁面厚度2mm-5mm，环形凹槽深度L1,连杆大头高度L，二者满足L1/L＝0.5-0.9。环形凹槽与连杆大头端面形成的壁面上有3-6组梯形漏油孔，该漏油孔也可以设计为圆形、方形或者其它形状。该连杆重量轻，可通过压铸成型。环形凹槽的两个壁面与曲柄销精密间隙配合，需要对两壁面精加工，一般可通过内圆磨实现。

除上述以外，还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种压缩机，其特征在于，包括：

曲轴(10)，所述曲轴(10)具有第一连接结构；

连杆结构(20)，所述连杆结构(20)的第一端设置有与所述第一连接结构相配合的第二连接结构，所述连杆结构(20)通过所述第二连接结构与所述曲轴(10)相连接，所述连杆结构(20)的第二端用于与活塞相连接；

其中，部分的所述第二连接结构位于所述第一连接结构内。

2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述曲轴(10)包括：

主轴(11)；

平衡块(12)，所述主轴(11)与所述平衡块(12)的第一连接面相连接；

曲柄销(13)，所述曲柄销(13)与所述第一连接面相对设置的第二连接面相连接，所述曲柄销(13)的轴线与所述主轴(11)的轴线错位地设置，所述曲柄销(13)的端部开设有第一连接孔(131)，所述第一连接孔(131)形成所述第一连接结构。

3.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述第一连接孔(131)的孔壁上开设有第一出油孔(132)。

4.根据权利要求3所述的压缩机，其特征在于，所述曲柄销(13)的外周面设置有第一导油槽(133)，所述第一导油槽(133)的第一端与所述第一出油孔(132)相连通，所述第一导油槽(133)的第二端沿所述曲柄销(13)的轴线方向螺旋延伸并贯通所述曲柄销(13)的端面设置。

5.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述主轴(11)的外周面设置有第二出油孔(111)和第二导油槽(112)，所述第二出油孔(111)与所述主轴(11)的内部中心通道相连通，所述第二导油槽(112)的第一端与所述第二出油孔(111)相连通，所述第二导油槽(112)的沿所述主轴(11)的轴线方向螺旋延伸设置并与所述第一连接孔(131)相连通。

6.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述连杆结构(20)的第一端为柱状结构，所述柱状结构的轴线与所述曲柄销(13)的轴线同轴设置，所述柱状结构的朝向所述曲柄销(13)的一侧的端部开设有用于容纳所述曲柄销(13)的环形槽(21)，所述连杆结构(20)的位于所述环形槽(21)内壁面靠近所述柱状结构的几何中心的一侧形成销柱结构(22)。

7.根据权利要求6所述的压缩机，其特征在于，所述环形槽(21)的底部设置有漏油孔(211)，所述漏油孔(211)为多个，多个所述漏油孔(211)沿所述环形槽(21)的周向间隔地设置。

8.根据权利要求6所述的压缩机，其特征在于，所述销柱结构(22)为实体结构，或者，所述销柱结构(22)开设有通孔(221)，所述通孔(221)的轴线沿所述销柱结构(22)的轴线方向贯通地设置。

9.根据权利要求6所述的压缩机，其特征在于，所述销柱结构(22)的外径为其中，

10.根据权利要求8所述的压缩机，其特征在于，所述销柱结构(22)开设有通孔(221)，所述通孔(221)的内径为其中，

11.根据权利要求6所述的压缩机，其特征在于，

所述环形槽(21)的远离所述柱状结构的几何中心的一侧的槽壁的厚度为W1，其中，2mm≤W1≤5mm，和/或

所述环形槽(21)的深度为L1，所述柱状结构的高度为L，其中，0.5≤L1/L≤0.9。

12.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述第一连接孔(131)的孔壁厚为W2，其中，0.5mm≤W2≤3mm。

13.一种制冷装置，包括压缩机，其特征在于，所述压缩机为权利要求1至12中任一项所述的压缩机。