CN114033691A - 一种压缩机转子平衡块组件、转子组件及压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种压缩机转子平衡块组件、转子组件及压缩机。压缩机转子平衡块组件包括：分别设置在转子两端的第一平衡块和第二平衡块，其中，第一平衡块和第二平衡块中的至少一个包括：固定座，用于固定安装在转子的端部，固定座上设置有连接槽；插片，插片上设置有连接块，连接块与连接槽连接在转子的径向上对插片限位，连接槽和连接块之间具有间隙，插片能够相对固定座发生位移。本发明转子正常运转时，插片受离心力作用平稳旋转，起到平衡作用，保证压缩机平稳运行；当转子组件振动时，插片连接块与固定底座连接槽摩擦碰撞，消耗能量，从而达到减振的效果。

Description

一种压缩机转子平衡块组件、转子组件及压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，尤其涉及一种压缩机转子平衡块组件、转子组件及压缩机。

背景技术

随着人们对生活舒适性要求越来越高，车用空调振动问题成为客户选车的一个重要考虑方面，因此振动是衡量压缩机品质的重要指标。车用卧式涡旋压缩机主要是由动盘、静盘、支架、曲轴、平衡块、转子和定子组成。压缩机的振动主要是电机传递给曲轴组件，再由曲轴转子组件传递给支架、壳体。

现有的压缩机减振装置大多是通过设置软质橡胶垫来实现对压缩机的减振，从外部减振效果并不理想，如果能在曲轴转子组件上实现减振的功能，那么就能极大的降低压缩机振动。然而在曲轴上安装减震装置的方法，虽然能起到一定的减振作用，但是影响了曲轴的平衡、增加了曲轴的负担，减小了压缩机的效率，得不偿失。

发明内容

鉴于此，本发明提供一种压缩机转子平衡块组件、转子组件及压缩机，至少用于解决现有技术中存在的压缩机减振效果不好的技术问题，具体地：

本发明提供一种压缩机转子平衡块组件，包括：分别设置在转子两端的第一平衡块和第二平衡块，其中，所述第一平衡块和所述第二平衡块中的至少一个包括：

固定座，用于固定安装在所述转子的端部，所述固定座上设置有连接槽；

插片，所述插片上设置有连接块，所述连接块与所述连接槽连接在所述转子的径向上对所述插片限位，

所述连接槽和所述连接块之间具有间隙，所述插片能够相对所述固定座发生位移。

进一步可选地，所述固定座包括固定部和连接部，

所述固定部为半圆环形板状结构，所述固定部的第一面用于与所述转子端面贴合，所述固定部上设置连接孔，用于与所述转子固定连接，

所述连接部沿着所述固定部的径向内侧边缘形成在所述固定部的第二面上，所述连接槽形成在所述连接部上。

进一步可选地，所述插片为扇形结构，所述连接块形成在所述插片的径向内侧的周壁上。

进一步可选地，所述连接槽内壁面和所述连接块的侧避面之间形成多个凸凹不平的摩擦配合面。

进一步可选地，所述连接槽和所述连接块构成枞树形榫接结构。

进一步可选地，所述连接槽与所述连接块之间的横向间隙为e1，纵向间隙为e2，

e1＝(0.07～0.15)H1；e2＝(0.07～0.15)H2；其中，H1为所述连接槽最大横向尺寸；H2为所述连接槽最大纵向尺寸；和/或，

所述连接槽和所述连接块的齿形倾角大小为10°～40°。

进一步可选地，所述插片设置多个，所述连接槽的数量与所述插片数量相同，每个所述连接槽连接一个所述插片。

进一步可选地，所述插片为薄片结构，每个所述连接槽内叠放设置多个所述插片。

第二方面，本发明提供一种转子组件，包括转子，所述转子上设置有上述压缩机转子平衡块组件，

所述第一平衡块和所述第二平衡块分别设置在所述转子的第一端的端面和第二端的端面上。

第三方面，本发明提供一种压缩机，包括上述转子组件。

本发明平衡块由插片和固定底座两部分组成，固定底座与转子固定连接，插片的连接块插入固定底座的连接槽内并形成间隙配合。转子正常运转时，插片受离心力作用平稳旋转，起到平衡作用，保证压缩机平稳运行；当转子组件振动时，插片连接块与固定底座连接槽摩擦碰撞，消耗能量，从而达到减振的效果。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施例，本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示出本发明实施例转子组件的结构示意图；

图2示出本发明实施例固定座的结构示意图；

图3示出本发明实施例插片的结构示意图；

图4示出本发明实施例连接块与连接槽配合受力状态示意图；

图5示出本发明实施例连接槽的部分参数示意图。

图中：

1、转子；2、第一平衡块；21、固定座；211、固定部；2111、连接孔；212、连接部；2121、连接槽；22、插片；221、连接块；3、第二平衡块。

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。

本发明平衡块由插片和固定底座两部分组成，固定底座与转子固定连接，插片的连接块插入固定底座的连接槽内并形成间隙配合。转子正常运转时，插片受离心力作用平稳旋转，起到平衡作用，保证压缩机平稳运行；当转子组件振动时，连接块和连接槽的配合面摩擦碰撞，消耗能量，从而达到减振的效果。以下结合具体实施例对本发明进行详细介绍：

如图1所示，本发明提供一种压缩机转子平衡块组件，包括：分别设置在转子1两端的第一平衡块2和第二平衡块3，其中，第一平衡块2和第二平衡块3中的至少一个包括：

固定座21，用于固定安装在转子1的端部，固定座21上设置有连接槽2121；

插片22，插片22上设置有连接块221，连接块221与连接槽2121连接形成榫接结构，在转子1的径向上对插片22限位，

连接槽2121和连接块221之间具有间隙，插片22能够相对固定座21发生位移。

本实施例中以第一平衡块2为例进行详细介绍，第一平衡块2包括固定座21和插片22，如图2所示，固定座21包括固定部211和连接部212，固定部211为半圆环形板状结构，适配转子1的端面形状可覆盖转子1端面的一部分，并且，固定部211的外圆所在圆周的径向尺寸小于或等于转子1的外圆所在圆周的尺寸，固定部211内圆所在圆周的径向尺寸大于或等于转子1的内圆所在圆周的尺寸。固定部211的第一面用于与转子1端面贴合，固定部211上设置连接孔2111，用于与转子1固定连接，连接部212沿着固定部211的径向内侧边缘形成在固定部211的第二面上，连接槽2121形成在连接部212上，优选地，连接部212与固定部211为一体结构，例如可采用一体注塑的方式形成。

如图3所示，插片22为扇形结构，连接块221形成在插片22的径向内侧的周壁上，优选地，插片22的外圆所在圆周的径向尺寸与固定部211的外圆所在圆周的径向尺寸相同，插片22安装后边缘不会超出到固定部211的外侧。

连接槽2121的内壁面和连接块221的侧避面之间形成多个凸凹不平的摩擦配合面，插片22和固定座21可相对移动，插片22移动过程中连接槽2121和连接块221之间的摩擦配合面产生摩擦，可以消耗掉一部分振动能量，起到减振的作用，在本实施例中，形成凸凹不平的摩擦配合满可以增大摩擦面积，从而增大摩擦过程消耗掉的能量。优选地，摩擦配合面为锯齿状面，齿顶部为圆弧过渡面。

如图4、图5所示，优选地，连接槽2121和连接块221构成枞树形榫接结构，进一步地，连接槽2121与连接块221之间的横向间隙为e1，纵向间隙为e2，e1＝(0.07～0.15)H1；e2＝(0.07～0.15)H2；其中，H1为连接槽2121最大横向尺寸；H2为连接槽2121最大纵向尺寸；和/或，连接槽2121和连接块221的齿形倾角大小为10°～40°。或者，在其他实施例中，连接槽2121和连接块221还可以设置为三角形、T字型等其他形状。

转子1启动旋转前，插片22连接块221(优选为枞树形榫头)与固定座21的连接槽2121(优选为枞树形榫槽)间隙配合，方便拆卸的同时，插片22处于松动可在一定范围内晃动状态。转子1加速度启动后，与转子1固定连接的固定座21随转子1一同转动，插片22受到固定座21的连接槽2121内壁面推力后与固定座21产生相同方向的运动。随后，转子1匀速旋转运动，单个插片22受离心力F_r的作用径向甩出后受连接槽2121的约束而未被甩出。转子1转动过程中，由于存在不平衡力或是其他因素的干扰，转子1及其曲轴组件会发生振动，并传到与转子1固定连接的插片22上。当转子1组件振动较小时，插片22的连接块221的齿形面因受到振动波动而与固定座21的连接槽2121的齿形面发生相对位移滑动即产生干摩擦F_f，干摩擦F_f具有阻尼一样的耗能效果，使振动能量转换为摩擦热能，起到减振的作用。当转子1振动较大时，连接块221的齿形面因受到强烈的振动波动而与连接槽2121的齿形面不仅发生滑动摩擦而且存在径向与切向方向的碰撞，由于配合间隙的约束，碰撞位移有限，由能量守恒定理可知，振动能量转为摩擦与碰撞能量，从而大大减小了转子1的振动。

与转子1固定连接的固定座21一同转动，插片22带动与转子1固定连接的固定座21一同转动，而与固定座21间隙配合的单个插片22受离心力的作用旋转，减振平衡块插片22与固定底座间相对运动产生的干摩擦与碰撞消耗了转子1的振动，从而达到减振效果。

平衡块的固定座21设置连接螺钉孔，通过连接长螺钉插入连接螺钉孔，然后拧紧连接螺母与转子1固定连接。为保证底座的正常安装，连接螺钉孔圆心所在半径R_s、连接螺钉孔半径r_d与固定座21的枞树形榫槽的外径R_w的尺寸设计应满足：R_s-r_d＞R_w。

优选地，插片22为整体结构，插片22设置多个，连接槽2121的数量与插片22数量相同，每个连接槽2121连接一个插片22。

或者，在其他实施例中，插片22为薄片结构，每个连接槽2121内叠放设置多个插片22。

当插片22设置多个时，在转子1运行过程中，相邻的插片22之间也可以发生碰撞，通过插片22之间的碰撞消耗掉一部分振动能，使减振效果更好。

优选地，在本实施例中，第二平衡块3为一体结构，与第一平衡块2配合起到平衡作用。或者，在其他实施中，第二平衡块3与第一平衡块2结构相同，包括固定座21和插片22，使第一平衡块2和第二平衡块3共同起到平衡和减振的作用。

本发明还提供一种转子组件，转子1上设置有上述压缩机转子平衡块组件，第一平衡块2和第二平衡块3分别设置在转子1的第一端的端面和第二端的端面上。

本发明还提供一种压缩机，包括上述转子组件。

本发明平衡块由插片22和固定底座两部分组成，固定底座与转子固定连接，插片22的枞树形榫头插入固定底座的枞树形榫槽内间隙配合。转子正常运转时，插片22受离心力作用平稳旋转，起到平衡作用，保证压缩机平稳运行；当转子组件振动时，插片22枞树形榫头(连接块)的齿形面与固定底座枞树形榫槽(连接槽)的齿形面摩擦碰撞，消耗能量，从而达到减振的效果。

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 (10)

1.一种压缩机转子平衡块组件，其特征在于，包括：分别设置在转子两端的第一平衡块和第二平衡块，其中，所述第一平衡块和所述第二平衡块中的至少一个包括：

固定座，用于固定安装在所述转子的端部，所述固定座上设置有连接槽；

插片，所述插片上设置有连接块，所述连接块与所述连接槽连接在所述转子的径向上对所述插片限位，

所述连接槽和所述连接块之间具有间隙，使所述插片能够相对所述固定座发生位移。

2.根据权利要求1所述的压缩机转子平衡块组件，其特征在于，所述固定座包括固定部和连接部，

所述固定部为半圆环形板状结构，所述固定部的第一面用于与所述转子端面贴合，所述固定部上设置连接孔，用于与所述转子固定连接，

所述连接部沿着所述固定部的径向内侧边缘形成在所述固定部的第二面上，所述连接槽形成在所述连接部上。

3.根据权利要求2所述的压缩机转子平衡块组件，其特征在于，所述插片为扇形结构，所述连接块形成在所述插片的径向内侧的周壁上。

4.根据权利要求3所述的压缩机转子平衡块组件，其特征在于，所述连接槽内壁面和所述连接块的侧避面之间形成多个凸凹不平的摩擦配合面。

5.根据权利要求4所述的压缩机转子平衡块组件，其特征在于，所述连接槽和所述连接块构成枞树形榫接结构。

6.根据权利要求5所述的压缩机转子平衡块组件，其特征在于，所述连接槽与所述连接块之间的横向间隙为e1，纵向间隙为e2，

e1＝(0.07～0.15)H1；e2＝(0.07～0.15)H2；其中，H1为所述连接槽最大横向尺寸；H2为所述连接槽最大纵向尺寸；和/或，

所述连接槽和所述连接块的齿形倾角大小为10°～40°。

7.根据权利要求1-6任一项所述的压缩机转子平衡块组件，其特征在于，所述插片设置多个，所述连接槽的数量与所述插片数量相同，每个所述连接槽连接一个所述插片。

8.根据权利要求1-6任一项所述的压缩机转子平衡块组件，其特征在于，所述插片为薄片结构，每个所述连接槽内叠放设置多个所述插片。

9.一种转子组件，包括转子，其特征在于，所述转子上设置有权利要求1-8任一项所述的压缩机转子平衡块组件，

所述第一平衡块和所述第二平衡块分别设置在所述转子的第一端的端面和第二端的端面上。

10.一种压缩机，其特征在于，包括权利要求9所述的转子组件。

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