CN111664176A - 一种压缩机轴承结构及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种压缩机，尤其是涉及一种压缩机轴承结构及其使用方法。压缩机轴承结构，包括上层支撑片、滚珠盘和下层支撑片，所述的下层支撑片的底部设置有弹性垫圈。本发明具有能够有效地降低轴承磨损、对曲轴转动实现降噪等有益效果。

Description

一种压缩机轴承结构及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种压缩机领域，尤其是涉及一种压缩机轴承结构及其使用方法。
背景技术
压缩机的曲轴安装在机架上，在曲轴和机架的安装端面之间设置轴承，利用轴承承载曲轴，并减小曲轴转动的摩擦力。现有的压缩机中应用的轴承通常为三层结构，分别是上层支撑片、滚珠盘和下层支撑片，上层支撑片和下层支撑片通常采用金属材料，但金属材料的下层支撑片与机架的安装端面之间是刚性连接，在曲轴转动过程中会产生较大的噪音。还有一类轴承的下层支撑片采用塑料材质，以实现一定的减振效果来降低噪音，但塑料材质的下层支撑片与滚珠盘之间的相对转动摩擦力容易造成塑料材质的下层支撑片磨损严重，使用寿命低，而当下层支撑片磨损较大时，下层支撑片的厚度降低，曲轴、轴承和机架的安装端面之间的间隙增大，轴向的振动幅度增大，加大了噪音和各构件之间的轴向磨损。
发明内容
本发明主要是针对上述问题，提供一种能够有效地对曲轴转动实现降噪的压缩机轴承结构及其使用方法。
本发明的目的主要是通过下述方案得以实现的：一种压缩机轴承结构，包括上层支撑片、滚珠盘和下层支撑片，所述的下层支撑片的底部设置有弹性垫圈。在下层支撑片的底部安装弹性垫圈，使整个轴承形成四层结构，弹性垫圈自身具有一定的弹性，相对于纸垫圈来说减振效果更好，降噪性能更强，而利用弹性垫圈能够使下层支撑片与机架的安装端面之间形成柔性接触，弹性垫圈为橡胶材料时，自身的摩擦力较大，能够更好对下层支撑片起到稳定作用，避免下层支撑片转动，进一步实现降噪。下层支撑片可以采用金属材料，降低下层支撑片与滚珠盘之间的磨损。增加很小的成本就能够在使用寿命、降噪等性能上起到很大的作用，而且后期的维护成本相对降低。
作为优选，所述的弹性垫圈靠近下层支撑片的一侧端面上设置有环形槽。在弹性垫圈的端面上设置环形槽，利用环形槽能够减小弹性垫圈的端面与下层支撑片之间的接触面积，降低了弹性垫圈表面不平造成与下层支撑片不完全贴合的几率。
作为优选，所述的环形槽的断面呈弧形。环形槽的断面呈弧形，即环形槽的槽壁和槽底不是直面而是圆弧过渡面，避免环形槽内部应力集中，环形槽内形成一个环形通道，当下层支撑片与滚珠盘转动时产生的热量能够通过下层支撑片传递到弹性垫圈，弹性垫圈自身传热效率较低，但利用弹性垫圈上环形槽内原本的空气能够大量吸收下层支撑片的热量，降低轴承热量，提高轴承润滑。
作为优选，所述的弹性垫圈靠近下层支撑片的一侧端面上设置有第一形变槽和第二形变槽，第一形变槽位于环形槽围绕的圆环内侧，第二形变槽位于环形槽围绕的圆环外侧。环形槽在弹性垫圈上围绕形成圆环，在环形槽围绕的圆环的内圈开设第一形变槽，在环形槽围绕的圆环的外圈开设第二形变槽，当下层支撑片的压力传递到弹性垫圈上时，第一形变槽和第二形变槽两侧的部分会向第一形变槽和第二形变槽内挤压变形，随着第一形变槽和第二形变槽两侧的部分的变形，能够带动靠近环形槽两侧的部分朝向远离环形槽方向伸展，进而使环形槽的槽底朝向下层支撑片方向拱起，将环形槽内原有空气部分挤出，使环形槽内形成负压，利用这个负压能够实现弹性垫圈与下层支撑片之间的吸附力，避免下层支撑片相对转动，增强轴承稳定性。第一形变槽和第二形变槽不仅能够实现两侧部分的形变，而且自身形成通道，内部存储空气，增大了弹性垫圈吸收下层支撑片热量的传热效率，而且曲轴旋转时通过曲轴外壁的油槽带出来的润滑油不会进入到下层支撑片与弹性垫圈之间，及时部分进入也会存储在第一形变槽或者第二形变槽内部，不会造成弹性垫圈与下层支撑片之间大面积触油。
作为优选，所述的第一形变槽和第二形变槽的结构相同且断面均呈上小下大的梯形。第一形变槽和第二形变槽的结构相同，仅仅只是围绕的圆环的直径不同，断面均呈梯形，而且是上小下大的梯形，当第一形变槽和第二形变槽两侧部分上端受压时，更容易朝向第一形变槽和第二形变槽内部变形，增大了变形量，进而增大了环形槽两侧部分的变形量，环形槽内挤出的空气量更大，产生的吸附的负压更大。
作为优选，所述的弹性垫圈远离下层支撑片的一侧端面上围绕弹性垫圈的轴线间隔设置有定位凸台，定位凸台围绕的圆环直径与环形槽围绕的圆环直径相匹配。在弹性垫圈远离下层支撑片的一侧端面上设置定位凸台，定位凸台围绕弹性垫圈的轴线间隔设置，当弹性垫圈受压时，定位凸台挤压机架的安装端面并形成反作用力，反作用力正对弹性垫圈的环形槽，能够将环形槽向上顶起，增大环形槽拱起的幅度、挤出空气的量。
作为优选，弹性垫圈采用橡胶材料。
一种上述压缩机轴承结构的使用方法，将曲轴自由端依次贯穿上层支撑片、滚珠盘、下层支撑片和弹性垫圈，再将曲轴自由端插入机架的轴孔内，弹性垫圈与机架的安装端面受压贴合。
作为优选，弹性垫圈与机架贴合受压过程中，第一形变槽和第二形变槽两侧的部分受到下层支撑片的压力朝向第一形变槽和第二形变槽内部挤压变形，环形槽的槽底朝向下层支撑片方向拱起并挤出环形槽内部空气形成负压，弹性垫圈吸附下层支撑片。
作为优选，弹性垫圈与机架贴合受压过程中，定位凸台受压使环形槽向上拱起。
因此，本发明的一种压缩机轴承结构及其使用方法具备下述优点：弹性垫圈为橡胶材料时，弹性垫圈自身的摩擦力较大，能够更好对下层支撑片起到稳定作用，避免下层支撑片转动，进一步实现降噪。下层支撑片可以采用金属材料，降低下层支撑片与滚珠盘之间的磨损。增加很小的成本就能够在使用寿命、降噪等性能上起到很大的作用，而且后期的维护成本相对降低。
附图说明
附图1是本发明实施例1中一种结构分解图；
附图2是实施例2中弹性垫圈的结构示意图；
附图3是实施例3中弹性垫圈的结构示意图；
附图4是实施例3中弹性垫圈的断面图；
附图5是实施例3中弹性垫圈受压变形后的断面图；
附图6是实施例4中弹性垫圈的断面图。
图示说明：1-上层支撑片，2-滚珠盘，3-下层支撑片，4-弹性垫圈，5-环形槽，6-第一形变槽，7-第二形变槽，8-定位凸台。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：如图1所示，一种压缩机轴承结构，包括上层支撑片1、滚珠盘2和下层支撑片3，下层支撑片的底部设置有弹性垫圈4，弹性垫圈采用橡胶材料。
将曲轴自由端依次贯穿上层支撑片、滚珠盘、下层支撑片和弹性垫圈，再将曲轴自由端插入机架的轴孔内，弹性垫圈与机架的安装端面受压贴合。在下层支撑片的底部安装弹性垫圈，使整个轴承形成四层结构，弹性垫圈自身具有一定的弹性，相对于纸垫圈来说减振效果更好，降噪性能更强，而利用弹性垫圈能够使下层支撑片与机架的安装端面之间形成柔性接触，弹性垫圈自身的摩擦力较大，能够更好对下层支撑片起到稳定作用，避免下层支撑片转动，进一步实现降噪。下层支撑片可以采用金属材料，降低下层支撑片与滚珠盘之间的磨损。增加很小的成本就能够在使用寿命、降噪等性能上起到很大的作用，而且后期的维护成本相对降低。
实施例2：本实施例与实施例1的结构基本相同，不同之处在于，如图2所示，弹性垫圈靠近下层支撑片的一侧端面上设置有环形槽5，环形槽的断面呈弧形。在弹性垫圈的端面上设置环形槽，利用环形槽能够减小弹性垫圈的端面与下层支撑片之间的接触面积，降低了弹性垫圈表面不平造成与下层支撑片不完全贴合的几率。环形槽的断面呈弧形，即环形槽的槽壁和槽底不是直面而是圆弧过渡面，避免环形槽内部应力集中，环形槽内形成一个环形通道，当下层支撑片与滚珠盘转动时产生的热量能够通过下层支撑片传递到弹性垫圈，弹性垫圈自身传热效率较低，但利用弹性垫圈上环形槽内原本的空气能够大量吸收下层支撑片的热量，降低轴承热量，提高轴承润滑。
实施例3：本实施例与实施例2的结构基本相同，不同之处在于，如图3、4所示，弹性垫圈靠近下层支撑片的一侧端面上设置有第一形变槽6和第二形变槽7，第一形变槽位于环形槽围绕的圆环内侧，第二形变槽位于环形槽围绕的圆环外侧。第一形变槽和第二形变槽的结构相同且断面均呈上小下大的梯形。环形槽在弹性垫圈上围绕形成圆环，在环形槽围绕的圆环的内圈开设第一形变槽，在环形槽围绕的圆环的外圈开设第二形变槽，当下层支撑片的压力传递到弹性垫圈上时，第一形变槽和第二形变槽两侧的部分会向第一形变槽和第二形变槽内挤压变形，随着第一形变槽和第二形变槽两侧的部分的变形，能够带动靠近环形槽两侧的部分朝向远离环形槽方向伸展，进而使环形槽的槽底朝向下层支撑片方向拱起，如图5所示，将环形槽内原有空气部分挤出，使环形槽内形成负压，利用这个负压能够实现弹性垫圈与下层支撑片之间的吸附力，避免下层支撑片相对转动，增强轴承稳定性。第一形变槽和第二形变槽不仅能够实现两侧部分的形变，而且自身形成通道，内部存储空气，增大了弹性垫圈吸收下层支撑片热量的传热效率，而且曲轴旋转时通过曲轴外壁的油槽带出来的润滑油不会进入到下层支撑片与弹性垫圈之间，及时部分进入也会存储在第一形变槽或者第二形变槽内部，不会造成弹性垫圈与下层支撑片之间大面积触油。第一形变槽和第二形变槽的结构相同，仅仅只是围绕的圆环的直径不同，断面均呈梯形，而且是上小下大的梯形，当第一形变槽和第二形变槽两侧部分上端受压时，更容易朝向第一形变槽和第二形变槽内部变形，增大了变形量，进而增大了环形槽两侧部分的变形量，环形槽内挤出的空气量更大，产生的吸附的负压更大。
实施例4：本实施例与实施例3的结构基本相同，不同之处在于，如图6所示，弹性垫圈远离下层支撑片的一侧端面上围绕弹性垫圈的轴线间隔设置有定位凸台8，定位凸台围绕的圆环直径与环形槽围绕的圆环直径相匹配。在弹性垫圈远离下层支撑片的一侧端面上设置定位凸台，定位凸台围绕弹性垫圈的轴线间隔设置，当弹性垫圈受压时，定位凸台受压使环形槽向上拱起。
应理解，该实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种压缩机轴承结构，包括上层支撑片、滚珠盘和下层支撑片，其特征在于，所述的下层支撑片的底部设置有弹性垫圈。
2.根据权利要求1所述的一种压缩机轴承结构，其特征在于，所述的弹性垫圈靠近下层支撑片的一侧端面上设置有环形槽。
3.根据权利要求2所述的一种压缩机轴承结构，其特征在于，所述的环形槽的断面呈弧形。
4.根据权利要求3所述的一种压缩机轴承结构，其特征在于，所述的弹性垫圈靠近下层支撑片的一侧端面上设置有第一形变槽和第二形变槽，第一形变槽、环形槽和第二形变槽的中心线的直径由小到大。
5.根据权利要求4所述的一种压缩机轴承结构，其特征在于，所述的第一形变槽和第二形变槽的结构相同且断面均呈上小下大的梯形。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种压缩机轴承结构，其特征在于，所述的弹性垫圈远离下层支撑片的一侧端面上围绕弹性垫圈的轴线间隔设置有定位凸台。
7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种压缩机轴承结构，其特征在于，弹性垫圈采用橡胶材料。
8.一种如权利要求1至7中任意一项所述的压缩机轴承结构的使用方法，其特征在于，将曲轴自由端依次贯穿上层支撑片、滚珠盘、下层支撑片和弹性垫圈，再将曲轴自由端插入机架的轴孔内，弹性垫圈与机架的安装端面受压贴合。
9.根据权利要求8所述的使用方法，其特征在于，弹性垫圈与机架贴合受压过程中，第一形变槽和第二形变槽两侧的部分受到下层支撑片的压力朝向第一形变槽和第二形变槽内部挤压变形，环形槽的槽底朝向下层支撑片方向拱起并挤出环形槽内部空气形成负压，弹性垫圈吸附下层支撑片。
10.根据权利要求8所述的使用方法，其特征在于，弹性垫圈与机架贴合受压过程中，定位凸台受压使环形槽向上拱起。
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