CN113027763B - 一种用于多缸压缩机的隔板组件、多缸压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于多缸压缩机的隔板组件、多缸压缩机。所述隔板组件包括：隔板主体，所述隔板主体从中心位置处沿径向方向向外开设有通槽；隔板键块，所述隔板键块可拆卸地嵌设在所述通槽中，且所述隔板键块朝向所述中心位置一侧的端面与所述通槽在所述中心位置的圆弧内壁面配合形成有曲轴轴孔，所述曲轴轴孔用于穿设所述压缩机的曲轴。本发明采用嵌套式组合隔板结构，使隔板内孔可以减小，使转子偏心圆直径及偏心距不受隔板装配限制。

Description

一种用于多缸压缩机的隔板组件、多缸压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机相关技术领域，尤其涉及一种用于多缸压缩机的隔板组件、多缸压缩机。

背景技术

目前多缸转子式压缩机(包括双缸)，常规泵体隔板为整体式结构。装配时，曲轴偏心圆需要穿过隔板内孔，但内孔的大小与隔板密封有关。当隔板内孔过小时，曲轴偏心圆无法穿过隔板完成装配关系；当隔板内孔过大时，将可能与偏心圆之间形成漏隙，因而隔板内孔限制了泵体排量的上限值。

发明内容

鉴于此，本发明公开了一种用于多缸压缩机的隔板组件、多缸压缩机，用以至少解决压缩机隔板的内孔尺寸影响压缩机装配及造成漏隙的问题。

本发明为实现上述的目标，采用的技术方案是：

本发明第一方面公开一种用于多缸压缩机的隔板组件，所述隔板组件包括：

隔板主体，所述隔板主体从中心位置处沿径向方向向外开设有通槽；

隔板键块，所述隔板键块可拆卸地嵌设在所述通槽中，且所述隔板键块朝向所述中心位置一侧的端面与所述通槽在所述中心位置的圆弧内壁面配合形成有曲轴轴孔，所述曲轴轴孔用于穿设所述压缩机的曲轴。

进一步可选地，当所述隔板键块嵌设在所述通槽中时，所述隔板键块远离中心孔的外端面与所述隔板主体的外周面形成隔板组件的圆周面。

进一步可选地，所述隔板键块的上下端面与所述隔板主体的上下端面处于同一平面上。

进一步可选地，所述通槽的槽宽L1与所述曲轴轴孔的孔径d2相等。

进一步可选地，所述隔板键块的键宽L2≤所述曲轴轴孔的孔径d2。

进一步可选地，所述隔板组件上设有N个通孔，所述通孔用于与螺栓或销钉配合固定所述隔板组件，其中N为≥2的正整数。

进一步可选地，所述隔板主体上设有N-1个所述通孔，所述隔板键块上设有1个所述通孔。

进一步可选地，所述通槽形成在所述隔板主体的朝向所述压缩机泵体工作腔低压区域的一侧。

进一步可选地，所述隔板组件在所述隔板键块与所述隔板主体配合处设有隔板密封带，所述隔板密封带的宽度不小于0.5mm。

本发明第二方面公开了一种多缸压缩机，所述压缩机包括权利要求1-9中任意一项所述的用于多缸压缩机的隔板组件，所述隔板组件设置在所述曲轴的连接两偏心圆的曲轴段上。

进一步可选地，所述曲轴轴孔的孔径d2＞连接两偏心圆的曲轴段的轴径D1。

进一步可选地，所述曲轴轴孔的孔径d2与所述连接两偏心圆的曲轴段的轴径D1之间的径向差值A满足：0.5mm≤A≤1mm。

有益效果：本发明提供了一种嵌套式隔板，隔板直接从上下偏心圆中间曲轴连接部穿过，将隔板主体与隔板键块嵌套成一体，有效的避免了因加工设计造成隔板内孔过小时，曲轴偏心圆无法穿过隔板完成装配关系的问题；同时也避免了当隔板内孔过大时，将可能与偏心圆之间形成漏隙，因而隔板内孔限制了泵体排量的上限值的问题。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施例，本发明公开的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。下面描述的附图仅仅是本发明公开的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了现有技术中装有普通隔板的压缩机剖面图；

图2示出了一实施例的装配有隔板组件的压缩机剖面图；

图3示出了图1中装有普通隔板的压缩机内部剖面图；

图4示出了一实施例的装配有隔板组件的压缩机内部剖面图；

图5示出了一实施例的通槽开设位置示意图；

图6示出了图1中隔板示意图；

图7示出了一实施例的隔板组件示意图；

图8示出了一实施例的隔板组件分解示意图；

图9示出了一实施例的隔板组件中隔板主体示意图；

图10示出了一实施例的隔板组件中隔板键块示意图；

图11示出了一实施例的隔板组件轴向结合面为插槽结构示意图；

图12示出了一实施例的隔板组件径向结合面为扇形结构示意图。

图中：1、隔板主体；2、隔板键块；3、通孔；4、通槽。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

目前双缸或多缸压缩机，隔板均采用一体式，隔板装配时，需穿过曲轴偏心圆，导致隔板孔径与曲轴偏心圆外径互相制约。本发明采用嵌套式组合隔板结构，使隔板内孔可以减小，使转子偏心圆直径及偏心距不受隔板装配限制。

为进一步阐述本发明中的技术方案，现结合图1-图12所示对本发明进行说明，并提供了如下具体实施例。

实施例1

在本实施例中提供了一种用于压缩机的隔板组件，该隔板组件包括：隔板主体1，隔板主体1从中心位置处沿径向方向向外开设有通槽；以及隔板键块2，隔板键块2可拆卸地嵌设在所述通槽中，且隔板键块2朝向中心位置一侧的端面与通槽在中心位置的圆弧内壁面配合形成有曲轴轴孔，曲轴轴孔用于穿设所述压缩机的曲轴。当隔板键块嵌设在通槽中时，隔板键块2的远离曲轴轴孔的外端面与隔板主体1的外周面形成隔板组件的圆周面。隔板键块的上下端面与隔板主体1的上下端面处于同一平面上。本实施例中的隔板组件在与压缩机的曲轴装配时，能够解决现有隔板所存在的偏心量上升与隔板内孔无法继续增大之间的矛盾。此外，该方式还可提高同缸高缸径下曲轴偏心量，从而提高压缩机排气量；减小滚子壁厚，降低压缩机功率；嵌套配合在低压侧，减少径向配合造成压缩机泄漏的隐患；该装配结构简单，适用范围广。隔板键块2(镶块)的两侧去尖角，避免与曲轴摩擦损坏，降低使用寿命。

在一些可选地方式中，该曲轴轴孔的孔径d2＞连接两偏心圆的曲轴段的轴径D1。优选地，曲轴轴孔的孔径d2与连接两偏心圆的曲轴段的轴径D1之间的径向差值A满足：0.5mm≤A≤1mm。

如图3，现有技术双缸或多缸压缩机，采用一体式隔板结构。为满足装配要求，现有技术一体式隔板中心孔直径d1＞曲轴偏心圆直径D0，该一体式隔板中心孔直径的最小尺寸d1min＝D0+0.5mm，d1min受D0限制，无法进一步减小。同时为满足密封要求，现有技术一体式隔板装配后密封带宽度应满足δ1≥0.5mm。

δ1＝T/2-B-d1/2……[1]

其中T为滚子外径；B为曲轴偏心距。

从公式[1]可以看出：为保证隔板密封宽度，当(d1/2)尺寸一定时，T大或者B小，都导致压缩机排气量减小。

如图4，本实施例中用于双缸或多缸压缩机嵌套结构隔板。装配时曲轴偏心圆无需穿过隔板内径，曲轴轴孔(即：嵌套结构隔板中心孔)直径只需满足泵体装配隔板本身位置要求，即本实施例中嵌套结构隔板中心孔直径d2＞双缸或多缸压缩机的连接两个曲轴偏心圆的轴径D1，本实施例中嵌套结构隔板中心孔直径的最小尺寸d2min＝D1+0.5mm。为满足密封要求，本实施例中隔板组件在隔板键块2与隔板主体1配合处设有隔板密封带，隔板密封带的宽度不小于0.5mm，即：嵌套结构隔板装配后密封带宽度应满足δ2≥0.5mm。

δ2＝T/2-B-d2/2……[2]

其中T为滚子外径；B为曲轴偏心距。

对比公式[1]、[2]，本实施例中嵌套隔板结构d2＜d1，同时满足δ2≥0.5mm时，可以减小T或者加大B，从而提高压缩机排气量。

从公式[2]可以看出：密封带宽度δ2与D0无关，可以加大曲轴偏心圆直径D0，从而减小滚子壁厚，降低压缩机功率。

在本实施例中，优选：将通槽4的槽宽L1设计为与曲轴轴孔的孔径(即：本实施例中嵌套结构隔板中心孔直径)d2相等。基于对曲轴轴孔与通槽4的槽宽L1的设置，相应的，可将该隔板键块2的键宽L2的尺寸设置为小于等于曲轴轴孔的孔径d2。L1与L2配做，保证能够装配，并减小间隙。

在一些可选地方式中，隔板组件的固定方式可以采用在隔板组件上设有N个通孔3，该通孔3用于与螺栓或销钉等紧固部件配合固定隔板组件，其中N为≥2的正整数。优选地，在隔板主体1上设有N-1个通孔3，在隔板键块2上设有1个通孔3。隔板主体1上的N-1个通孔3均匀分布，进一步地，可以配合隔板键块2上的1个通孔3在隔板主体1上设置3个通孔3，此时隔板组件上的4个通孔3成正方形的四个顶点分布，如图9-图10所示。需要说明的是，嵌套紧固方式可以有多种形式，如最优实施方案直接利用泵体螺钉紧固，也包括采用销钉与气缸紧固等其他方式。

在本实施例中，通槽4开设在隔板主体1的朝向压缩机泵体工作腔的低压区域一侧。本发明将隔板主体1的与隔板键块2配合的嵌套径向配合面设计在压缩机工作腔的低压侧，减少径向配合造成压缩机泄漏的隐患。

进一步地，在开设通槽4时，将通槽4的开设位置按照如图5所示设计，隔板主体1开槽位置设计在对应的压缩机泵体工作腔的低压区域，即：开槽区域设计在切线P1与切线P2之间范围内，减小因零件配合间隙导致的压缩气体泄漏。切线P1与切线P2的确定是分别基于T1与T2。在图5中，0°：压缩机运行起始角度线；360°-α：压缩机开始排气角度线；T1：压缩机运行起始角度线(0°)与隔板中心孔交点；T2：压缩机开始排气角度线与隔板中心孔交点；P1：以T1为切点的隔板内孔切线；P2：以T2为切点的隔板内孔切线；β：P1与P2形成的角度，即隔板主体开槽范围；H：本实施例中隔板主体、隔板键块高度；θ：扇形隔板开槽角度。

需要说明的是，在本实施例中的嵌套式隔板：其最基本的方案为两侧结合面为直平面，利用泵体螺钉与气缸紧固。隔板主体1及隔板键块2轴向结合面形式可以多样，包括直平面、锐角/钝角平面、弧面、插槽结构等，如图11为插槽结构示意图。此外，隔板主体径向开槽可以是平行面，也可以是扇形面，如图11为扇形面结构示意图。扇形开槽区域设计在切线P1与切线P2之间范围内，即θ＜β。

本发明实施例中的一种嵌套式隔板结构，用于双缸或多缸压缩机隔板设计。在相同泵体结构的条件下，可以减小隔板内孔尺寸，增加密封宽度，可以加大曲轴偏心量，减小滚子外径，提高压缩机排气量，降低压缩机功率。嵌套结构设计在压缩机工作腔的低压侧，有效减少压缩气体泄漏，提高压缩机容积效率。

实施例2

在本实施例中提供了一种压缩机，该压缩机包括实施例1中任意一种隔板组件。该压缩机采用的隔板组件通过将隔板分成两块，采用嵌套结构装配到一起。压缩机泵体装配时先将隔板主体1从侧面安装到曲轴上下偏心连接部之间，再装配上隔板键块2。隔板组件的曲轴轴孔只需穿过曲轴上下偏心连接部轴径即可，无需穿过曲轴偏心圆。有效减小隔板内孔尺寸，在使用同等规格泵体情况下，大幅提升压缩机排量上限。隔板主体1的通槽4位置设计在对应的压缩机泵体工作腔的低压区域，减小因零件配合间隙导致的压缩气体泄漏，提高压缩机容积效率。

该压缩机的隔板组件可运用于各系列的大排量双缸旋转式压缩机，适用性强，通过将嵌套径向配合面设计在压缩机工作腔的低压侧，减少径向配合造成压缩机泄漏的隐患。

以上具体地示出和描述了本公开的示例性实施例。应可理解的是，本公开不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法；相反，本公开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。

Claims (11)

1.一种用于多缸压缩机的隔板组件，其特征在于，所述隔板组件包括：

隔板主体，所述隔板主体从中心位置处沿径向方向向外开设有通槽；

隔板键块，所述隔板键块可拆卸地嵌设在所述通槽中，且所述隔板键块朝向所述中心位置一侧的端面与所述通槽在所述中心位置的圆弧内壁面配合形成有曲轴轴孔，所述曲轴轴孔用于穿设所述压缩机的曲轴；

所述通槽形成在所述隔板主体的朝向所述压缩机泵体工作腔低压区域的一侧，且所述通槽开槽区角度θ小于所述曲轴轴孔圆弧上T1点处切线P1和圆弧上T2点处切线P2之间的夹角β，所述通槽的开槽区域设计在切线P1与切线P2之间的范围内，其中，所述曲轴轴孔圆弧上T1点为所述压缩机运行起始角度线与所述曲轴轴孔圆弧的交点，所述曲轴轴孔圆弧上T2点为所述压缩机开始排气角度线与所述曲轴轴孔圆弧的交点，所述切线P1为以T1点为切点的曲轴轴孔内孔切线，所述切线P2为以T2点为切点的曲轴轴孔内孔切线。

2.根据权利要求1所述的用于多缸压缩机的隔板组件，其特征在于，当所述隔板键块嵌设在所述通槽中时，所述隔板键块远离中心孔的外端面与所述隔板主体的外周面形成隔板组件的圆周面。

3.根据权利要求1所述的用于多缸压缩机的隔板组件，其特征在于，所述隔板键块的上下端面与所述隔板主体的上下端面处于同一平面上。

4.根据权利要求2所述的用于多缸压缩机的隔板组件，其特征在于，所述通槽的槽宽L1与所述曲轴轴孔的孔径d2相等。

5.根据权利要求1所述的用于多缸压缩机的隔板组件，其特征在于，所述隔板键块的键宽L2≤所述曲轴轴孔的孔径d2。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的用于多缸压缩机的隔板组件，其特征在于，所述隔板组件上设有N个通孔，所述通孔用于与螺栓或销钉配合固定所述隔板组件，其中N为≥2的正整数。

7.根据权利要求6所述的用于多缸压缩机的隔板组件，其特征在于，所述隔板主体上设有N-1个所述通孔，所述隔板键块上设有1个所述通孔。

8.根据权利要求1所述的用于多缸压缩机的隔板组件，其特征在于，所述隔板组件在所述隔板键块与所述隔板主体配合处设有隔板密封带，所述隔板密封带的宽度不小于0.5mm。

9.一种多缸压缩机，其特征在于，所述压缩机包括权利要求1-8中任意一项所述的用于多缸压缩机的隔板组件，所述隔板组件设置在所述曲轴的连接两偏心圆的曲轴段上。

10.根据权利要求9所述的多缸压缩机，其特征在于，所述曲轴轴孔的孔径d2＞连接两偏心圆的曲轴段的轴径D1。

11.根据权利要求10所述的多缸压缩机，其特征在于，所述曲轴轴孔的孔径d2与所述连接两偏心圆的曲轴段的轴径D1之间的径向差值A满足：0.5mm≤A≤1mm。

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