CN114562454B - 一种动盘结构、压缩机及温控设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种动盘结构、具有该动盘结构的压缩机以及温控设备，所述动盘结构包括主机架和动盘；主机架设有储油腔，所述储油腔的腔底面为止推面；动盘包括动盘主体、连接座以及支撑部；所述连接座自所述动盘主体朝向所述主机架的方向延伸，且所述连接座伸入所述储油腔中；所述支撑部设置于所述连接座的朝向所述止推面的尾端，所述支撑部具有与所述止推面抵接的支撑面。本申请提供的动盘结构通过设置在连接座尾端的支撑部与主机架储油腔底部的止推面的抵接，从而将动盘与主机架之间的止推摩擦部位下移至储油腔的底部，进而能实现充分的润滑和散热，有利于减少摩擦损耗，提高压缩机的能效和可靠性。

Description

一种动盘结构、压缩机及温控设备

技术领域

本申请属于压缩机技术领域，更具体地说，是涉及一种动盘结构、压缩机及温控设备。

背景技术

在目前常见的压缩机，特别是低压腔涡旋压缩机中，是通过动盘相对静盘偏心平转而实现对气体的压缩，而与动盘运动相关的部件通常包括动盘、曲轴、主机架、十字滑环等。其中，动盘包括动盘主体和连接座，动盘主体安装于主机架上，连接座伸入主机架的储油腔中并与穿设过主机架的曲轴一端连接，且动盘在曲轴带动下实现公转平动；动盘主体的背面与主机架的朝向动盘主体的一端端面接触，主机架的该端面即为止推面。由于动盘运行过程中会受较大的轴向气体力作用，故动盘主体的朝向主机架的背面与主机架的止推面之间会产生摩擦而组成一个摩擦体系，即摩擦副，而该摩擦副存在较大的摩擦损耗。针对此问题，为降低动盘主体背面与主机架止推面之间的摩擦副的磨损，常规可采用提高加工精度的方法来改善，但由于此摩擦副位置的供油主要依靠油雾润滑，因此经常出现因润滑不足导致的干摩擦或边界摩擦的现象，不仅摩擦力大，而且带来巨大的可靠性磨损风险。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种动盘结构，以解决现有技术中存在的压缩机的动盘与主机架之间的摩擦副因供油润滑不足而导致的干摩擦或边界摩擦的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种动盘结构，用于压缩机，动盘结构包括：

主机架，设有储油腔，储油腔的腔底面为止推面；以及，

动盘，包括动盘主体、连接座以及支撑部；连接座自动盘主体朝向主机架的方向延伸，且连接座伸入储油腔中；支撑部设置在连接座朝向止推面的尾端，支撑部具有与止推面抵接的支撑面。

可选地，支撑部自连接座的尾端朝向止推面的周缘延伸形成，支撑面与止推面平面抵接。

可选地，支撑面或止推面上间隔设有多个内凹部。

可选地，多个内凹部在支撑面或止推面上呈阵列式排布。

可选地，压缩机还包括具有曲轴油孔的曲轴；支撑面上凹设有若干第一流通槽，第一流通槽连通曲轴油孔和储油腔。

可选地，止推面的周缘处凹设有环状的环形油槽，环形油槽通过第一流通槽与曲轴油孔连通。

可选地，连接座上设有供曲轴的一端伸入的安装孔，支撑部呈环状，第一流通槽的两端分别连通安装孔的内壁面和支撑部的外环面。

可选地，压缩机还包括具有曲轴油孔的曲轴，止推面上凹设有若干第二流通槽，第二流通槽连通曲轴油孔和储油腔。

可选地，止推面的周缘处凹设有环状的环形油槽，环形油槽通过第二流通槽与曲轴油孔连通；

主机架上设有供曲轴穿设的机架通孔，第二流通槽的两端分别连通机架通孔的内壁面和环形油槽。

可选地，止推面的周缘处凹设有环状的环形油槽，储油腔的内壁上还间隔设有多个回油孔，回油孔与环形油槽连通。

可选地，动盘结构还包括十字滑环，十字滑环夹设在动盘本体和主机架之间，并具有与储油腔相通的内环孔，连接座和支撑部穿设内环孔后伸入于储油腔中。

可选地，支撑部与连接座一体一体化成型。

本申请实施例还提供一种压缩机，该压缩机包括曲轴,该压缩机还包括如前所述的动盘结构，曲轴的一端与连接座连接。

本申请实施例的还提供一种温控设备，该温控设备包括如前所述的压缩机。

本申请提供的动盘结构的有益效果在于：与现有技术相比，在本申请的动盘结构中，由于在动盘的连接座的尾端设有支撑部，且该支撑部位于主机架的储油腔中，支撑部的背面(即支撑面)与储油腔的腔底面(即止推面)抵接，因此，在动盘转动时，动盘与主机架之间的转动摩擦处为支撑部的支撑面与储油腔的止推面处，也就是说，在支撑面和止推面两者间形成了新的摩擦副，且该摩擦副完全处于储油腔中。这样，通过将摩擦副下移至储油腔的底部，就能使得该摩擦副处于流体润滑环境，从而能有效避免该摩擦副因供油不足而导致的干摩擦或边界摩擦的情况发生，进而能够有效降低动盘的摩擦磨损，而这些改善有利于提高涡旋压缩机的能效和可靠性。当然，除了前述的能优化摩擦副的润滑而降低动盘的摩擦磨损的优点之外，本申请这种将摩擦副设于储油腔底部的设计还有在动盘转动摩擦时有利于散热的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的具有动盘结构的压缩机的部分结构剖视图；

图2为本申请实施例提供的动盘的前视图；

图3为本申请实施例提供的动盘的一角度的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的主机架的一角度的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的主机架的另一角度的结构示意图；

图6为本申请另一实施例提供的动盘的一角度的结构示意图；

图7为本申请另一实施例提供的动盘的部分结构示意图；

图8为图7中A处的放大示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	动盘	200	主机架
210	储油腔	211	止推面
				110	动盘主体	120	连接座
121	安装孔	130	支撑部
				131	支撑面	300	曲轴
310	曲轴油孔	220	回油孔
				400	十字滑环	500	曲轴轴承
600	偏心滑块	132	内凹部
				133	第一流通槽	134	第三流通槽
212	第二流通槽	213	环形油槽

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

还需要说明的是，本申请实施例中的左、右、上和下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请实施例提供一种动盘结构。

在目前常见的涡旋压缩机的设计中，压缩机的压缩部件涡旋盘主要由动盘100和静盘组成，动盘100和静盘上均设有特殊线性设计的涡旋齿，其工作原理是通过动盘100相对静盘的公转运动形成封闭容积的连续变化，从而实现压缩气体的目的。具体在一个涡旋压缩机中，与动盘100运动相关的部件通常还包括曲轴300、主机架200、十字滑环400等。其中，动盘100包括动盘主体110和自动盘主体110朝向主机架200的背面上凸出的连接座120，曲轴300穿过主机架200后与动盘100的连接座120连接，以带动动盘100做偏心平转。而在动盘100转动时，由于动盘主体110的背面需与主机架200的前端端面接触而实现支撑和止推作用，故主机架200的前端端面即为止推面211，这样，当动盘100受到轴向气体力作用时，动盘主体110的朝向主机架200的背面与主机架200的止推面211之间会产生摩擦而形成摩擦副。然而，在压缩机的实际运行中，由于此摩擦副位置的供油主要依靠油雾润滑，因此经常出现干摩擦或边界摩擦的现象，导致此处摩擦力大而影响动盘100转动，而且也会因为较大的摩擦损耗而带来压缩的可靠性风险。

针对此问题，本申请的技术方案的动盘100结构对动盘100和相关主机架200等部件进行了改进。请参阅图1、图3和图4，该动盘100结构包括动盘100和主机架200。其中，在主机架200朝向动盘100的前端处设有储油腔210，其腔底面为止推面211；动盘100包括动盘主体110、连接座120和支撑部130，连接座120自动盘主体110朝向主机架200的方向延伸形成，支撑部130设置在连接座120朝向止推面211的尾端，并自连接座120的尾端朝向止推面211的周缘延伸形成。在装配完成后，连接座120是伸入储油腔210中的，而支撑部130的底面为支撑面131，然后，通过支撑面131和止推面211的抵接，而实现主机架200对动盘100的支撑与止推作用。

基于此结构设计，在本实施例的技术方案中，由于在动盘100的连接座120的尾端设有支撑部130，且该支撑部130位于主机架200的储油腔210中，支撑部130的背面(即支撑面131)与储油腔210的腔底面(即止推面211)抵接，因此，在动盘100转动时，动盘100与主机架200之间的转动摩擦处为支撑部130的支撑面131与储油腔210的止推面211处，也就是说，在支撑面131和止推面211两者间形成了新的摩擦副，且该摩擦副完全处于储油腔210中。这样，通过将摩擦副下移至储油腔210的底部，就能使得该摩擦副处于流体润滑环境，从而能有效避免该摩擦副因供油不足而导致的干摩擦或边界摩擦的情况发生，进而能够有效降低动盘100的摩擦磨损，而这些改善有利于提高涡旋压缩机的能效和可靠性。当然，除了前述的能优化摩擦副的润滑而降低动盘100的摩擦磨损的优点之外，本申请这种将摩擦副设于储油腔210底部的设计还有在动盘100转动摩擦时有利于散热的技术效果。

在此需说明的是，本动盘100结构主要适用于涡旋压缩机，特别是低压腔涡旋压缩机中，该涡旋压缩机可应用于温控设备，例如但不限于空调中。在涡旋压缩机的实际运行过程中，在曲轴300内部设有沿其轴向延伸的曲轴油孔310，润滑油在曲轴油孔310的离心甩动下实现稳定上油，润滑油首先到达主机架200的储油腔210中，再经设于储油腔210中的回油孔220流出，以实现润滑油的整体循环。曲轴300朝向动盘100的一端伸入设于动盘100的连接座120上的安装孔121后与动盘100固定连接，如此，在曲轴300的偏心旋转带动下，就可使动盘100实现公转平动，当然，连接座120和支撑部130也随之在储油腔210中做偏心旋转，由于连接座120的尾端设有支撑部130，故本申请的储油腔210的容积，特别是储油腔210的径向宽度就会大于目前常见的涡旋压缩机上的储油腔设计，同时，为确保支撑部130在止推面211上转动时不受干扰，支撑部130的外周缘与储油腔210的腔内壁之间应具有间距。

此外，请参阅图1，在本实施例中，动盘100结构还包括十字滑环400、曲轴轴承500、偏心滑块600等部件。其中，十字滑环400的内环面围成一内环孔，在主机架200上，该内环孔与储油腔210相通，在动盘100装配时，连接座120和支撑部130穿设内环孔后进入储油腔210中，换言之，十字滑环400是夹设在主机架200以及动盘100本体之间的，具体来说，动盘100本体的朝向主机架200的背部具有凸缘，该凸缘搭接在十字滑环400的一端端面上，而十字滑环400的相对的另一端端面则坐落在主机架200上。当然，为实现曲轴300、主机架200以及动盘100之间的装配，在主机架200上还设有可供曲轴300穿设的机架通孔，当动盘100在主机架200上装配到位后，该机架通孔与动盘100的连接座120上的安装孔121连通，如此，曲轴300就可以穿过主机架200后与动盘100连接。另外，在本实施例中，在曲轴300上还套有曲轴轴承500和偏心滑块600，其中曲轴轴承500位于主机架200的机架通孔中，偏心滑块600位于动盘100的安装孔121中；曲轴300包括位于动盘100的安装孔121中的前段部分以及位于主机架200的机架通孔中的后段部分，在前段部分和后段部分的连接处形成有台阶，为了确保支撑部130的顺利转动，该台阶的台阶面应与支撑部130的支撑面131之间具有间隙。

如图1所示，在本实施例中，为实现更好的轴向支撑与止推作用，支撑面131与止推面211平面抵接，在此，所谓平面抵接意指支撑面131和止推面211均为一个与动盘100的轴向以及曲轴300的轴向垂直的平面，两平面之间是面与面的抵接关系，支撑部130与储油腔210的底部之间为面面接触的平动。当然，于其他实施例中，支撑面131和止推面211也不一定均为平面，但在本实施例中，支撑面131和止推面211均为平面的设置，一方面有利于动盘100的设计、加工以及制造方便，另一方面，支撑部130的向外延伸设计可使得动盘100与主机架200的止推面211间的接触面积大大增加，从而有利于减少单位面积压强，提高主机架200的止推支撑效果，进而使得涡旋压缩机的运行更加平稳。

请参阅图1至图3，在本实施例中，为提高动盘100的整体强度，支撑部130与连接座120一体化成型，当然，若动盘100本体和连接座120以及支撑部130三者为一体化成型时则为最好的选择。具体如图2和图3所示，动盘100的连接座120为圆柱形，支撑部130呈圆环状，且支撑部130与连接座120的连接处为内凹的圆弧面，以减少此处的应力集中，提高动盘100使用寿命。同理，连接座120与动盘主体110之间的连接处也呈内凹的圆弧面。当然，连接座120和支撑部130也可以呈其他合适的结构设计，在此不做特别限制，例如但不限于，支撑部130为间隔分布在连接座120尾端的外周侧面上的多个凸块，每一凸块的朝向止推面211的背面加起来形成支撑面131。

为进一步降低支撑部130和储油腔210中的止推面211之间的摩擦损耗，在如图6至图8所示的另一实施例中，支撑面131或止推面211上间隔设有多个内凹部132，且多个内凹部132在支撑面131或止推面211上优选阵列式排布。具体参照图7和图8，该内凹部132可以是在支撑面131上开设的很多微孔，且即支撑部130的支撑面131上具有织构状微孔特征。当然，于其他实施例中，内凹部132也可以设在止推面211上，内凹部132也并不仅限于圆孔状，还可以但不限于是内凹的条形槽等，当内凹部132为微孔时，其数量和排布方式可根据实际需求设置，而微孔的大小则应优先满足可在支撑面131和止推面211间形成油膜的条件。可以理解，在与润滑油充分接触的情况下，这种具有织构状微孔特征的支撑面131能够有效降低摩擦接触面积，同时可提高油膜承载能力，有效增强该处摩擦副的摩擦磨损特性。

当压缩机的曲轴300设有曲轴油孔310，且连接座120上设有供曲轴300的一端伸入的安装孔121时，此时，为进一步提高润滑油在摩擦副处的润滑效果，可在支撑面131上凹设若干第一流通槽133，当然也可以在止推面211上凹设若干第二流通槽212，第一流通槽133和第二流通槽212均连通曲轴油孔310和储油腔210。在本实施例中，请参阅图1以及图3至图5，采用的是在支撑部130的支撑面131上设置多个第一流通槽133，同时也在储油腔210底部的止推面211上也设置多个第二流通槽212的方案，此方案可获得更好的润滑油流通效果；但在其他实施例中，可以是只在支撑面131上设置第一流通槽133，也可以是只在止推面211上设置第二流通槽212，只要能满足能够通过第一流通槽133或第二流通槽212连通曲轴油孔310和储油腔210的条件即可，即能够使润滑油顺利从曲轴油孔310中进入储油腔210，然后再进入出油孔实现润滑油的整体循环即可。在此，第一流通槽133或第二流通槽212的设置数量和具体形状等可根据实际需求设置，在此不做特别限制，例如，第一流通槽133或第二流通槽212可以是直线型槽，也可以是曲线型槽等。

具体如图3所示，在本实施例中，在环状设置的支撑部130上，其支撑面131也为一环形面，具体是一圆环面，第一流通槽133沿长度方向的两端分别连通安装孔121的内壁面和支撑部130的外环面。可以理解，这种开放式的第一流通槽133能够方便润滑油的流通，换言之，当润滑油从曲轴油孔310中流出时，就可流入多个第一流通槽133，由于第一流通槽133是连通储油腔210的，故第一流通槽133就能为润滑油的流通提供有效通道，不但确保了润滑油整体循环的实现，还具有在动盘100公转平动时可实现止推面211顺利供油润滑的作用。进一步地，在如图6和图7所示的另一实施例中，在支撑部130的支撑面131，除了具有前述的织构状微孔特征之外，还设置有多个开放式的第一流通槽133，如此，可以进一步增强对止推面211的供油润滑作用，有效降低该处摩擦副的摩擦损耗。在本实施例中，第一流通槽133具体设置有六条，并呈放射状沿支撑面131的周向均匀排布，此外，为进一步增强润滑油流通效果，在支撑面131上还可设置若干环形的第三流通槽134，第三流通槽134和多个第一流通槽133相交以连通各个第一流通槽133，如此，就有利于润滑油在各个第一流通槽133中的均匀分配。

请参阅图4和图5，在本实施例中，止推面211的周缘处凹设有环状的环形油槽213，环形油槽213通过第一流通槽133和/或第二流通槽212与曲轴油孔310连通。当然，于其他实施例中，在止推面211的周缘处也可以不用设置该环形油槽213，但在本实施例中，环形油槽213的作用主要有两点，第一，由于环形油槽213分别连通第一流通槽133和/或第二流通槽212与曲轴油孔310，故具有储油和增强润滑油流通的作用；第二、在动盘100运动中，摩擦损耗会产生微量的杂质，且在储油腔210中的润滑油也有可能含有微量杂质，而环形油槽213可对这些杂质起到一定的沉淀过滤作用。

进一步的，在本实施例中，主机架200上设有供曲轴300穿设的机架通孔(未标示)，第二流通槽212沿长度方向的两端分别连通机架通孔的内壁面和环形油槽213。第二流通槽212具体设置有四条，并呈放射状沿止推面211的周向均匀排布，即四条第二流通槽212呈十字状分布在止推面211上。

请参阅图4和图5，在本实施例中，储油腔210的内壁上还间隔设有多个回油孔220，回油孔220与环形油槽213连通，以实现润滑油的流通循环。在此，回油孔220具体设置有三个，且其孔位低于环形油槽213，以便于润滑油从环形油槽213中顺利流入回油孔220中。然本设计不限于此，回油孔220的数量、孔大小以及设置位置还可以根据实际需求设计，在此不做特别限制。

本申请还提出一种压缩机和具有该压缩机的温控设备，该压缩机包括前述的动盘结构，该动盘结构的具体结构参照上述实施例，由于本压缩机和温控设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种动盘结构，用于压缩机，其特征在于，所述动盘结构包括：

主机架，设有储油腔，所述储油腔的腔底面为止推面；以及，

动盘，包括动盘主体、连接座以及支撑部；所述连接座自所述动盘主体朝向所述主机架的方向延伸，且所述连接座伸入所述储油腔中；所述支撑部设置于所述连接座的朝向所述止推面的尾端，所述支撑部具有与所述止推面抵接的支撑面；

所述连接座上设有供曲轴的一端伸入的安装孔，所述主机架上设有供所述曲轴穿设的机架通孔，所述曲轴内部设有沿其轴向延伸的曲轴油孔，所述储油腔和所述曲轴油孔相互连通，润滑油在所述曲轴油孔的离心甩动下实现稳定上油，润滑油首先经过所述支撑面到达所述储油腔中，再经设于所述储油腔中的回油孔流出。

2.如权利要求1所述的动盘结构，其特征在于，所述支撑部自所述连接座的尾端朝向所述止推面的周缘延伸形成，所述支撑面与所述止推面平面抵接。

3.如权利要求2所述的动盘结构，其特征在于，所述支撑面或所述止推面上间隔设有多个内凹部。

4.如权利要求3所述的动盘结构，其特征在于，多个所述内凹部在所述支撑面或所述止推面上呈阵列式排布。

5.如权利要求1至4任一项所述的动盘结构，其特征在于，所述压缩机还包括具有曲轴油孔的曲轴；所述支撑面上凹设有若干第一流通槽，所述第一流通槽连通所述曲轴油孔和所述储油腔。

6.如权利要求5所述的动盘结构，其特征在于，所述止推面的周缘处凹设有环状的环形油槽，所述环形油槽通过所述第一流通槽与所述曲轴油孔连通。

7.如权利要求5所述的动盘结构，其特征在于，所述支撑部呈环状，所述第一流通槽的两端分别连通所述安装孔的内壁面和所述支撑部的外环面。

8.如权利要求1至4任一项所述的动盘结构，其特征在于，所述压缩机还包括具有曲轴油孔的曲轴，所述止推面上凹设有若干第二流通槽，所述第二流通槽连通所述曲轴油孔和所述储油腔。

9.如权利要求8所述的动盘结构，其特征在于，所述止推面的周缘处凹设有环状的环形油槽，所述环形油槽通过所述第二流通槽与所述曲轴油孔连通；

所述第二流通槽的两端分别连通所述机架通孔的内壁面和所述环形油槽。

10.如权利要求1至4任一项所述的动盘结构，其特征在于，所述止推面的周缘处凹设有环状的环形油槽，所述储油腔的内壁上还间隔设有多个回油孔，所述回油孔与所述环形油槽连通。

11.如权利要求1至4任一项所述的动盘结构，其特征在于，所述动盘结构还包括十字滑环，所述十字滑环夹设在所述动盘本体和所述主机架之间，并具有与所述储油腔相通的内环孔，所述连接座和所述支撑部穿设所述内环孔后伸入于所述储油腔中。

12.如权利要求1至4任一项所述的动盘结构，其特征在于，所述支撑部与所述连接座一体化成型。

13.一种压缩机，包括曲轴，其特征在于，所述压缩机还包括如权利要求1至12任意一项所述的动盘结构，所述曲轴的一端与所述连接座连接。

14.一种温控设备，其特征在于，包括权利要求13所述的压缩机。