CN114962270A - 一种压缩机、空调器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种压缩机、空调器，其中压缩机，包括支架、穿设于所述支架轴心孔的曲轴及驱动曲轴旋转的电机组件，支架靠近电机组件的一端开设有止推槽，支架内构造有第一油道，第一油道的一端与所述曲轴的中心油道连通，第一油道的另一端与止推槽连通，曲轴的外周壁沿径向向外具有凸出于其外周壁的止推部，止推部被限位于止推槽内，中心油道的润滑油经第一油道沿第一方向施力于止推部，第一方向为支架指向电机方向。根据本发明，在压缩机运行过程中，当频率增大时，曲轴泵油量增多，容积一定时油压增大，将曲轴的止推部与中心油道通过第一油道连通，将高压力的润滑油引流至第一油道内，利用增大的油压作用在曲轴的止推部上，抑制曲轴向上窜动。

Description

一种压缩机、空调器

技术领域

本发明属于压缩机制造技术领域，具体涉及一种压缩机、空调器。

背景技术

现有大排量的常规立式涡旋压缩机采用双滑动轴承支撑的结构实现运行平稳。整个轴系在重力作用下，轴向限位于下止推结构。主副滑动轴承相距较远，且轴向只有一侧限位，当开机运转时，转子带磁性吸引轴系上移，整个轴系容易在重量和磁拉力的作用下产生反复窜动，作用在下止推板上，产生不平稳的振动噪声，并且滑动轴承带有摩擦系数大的特性，轴向的窜动一定程度上增大了摩擦功耗，降低整机性能。

发明内容

因此，本发明提供一种压缩机、空调器，能够克服现有技术中的因轴系窜动带来的振动噪声和摩擦功耗大的问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种压缩机，包括支架、穿设于所述支架轴心孔的曲轴及驱动所述曲轴旋转的电机组件，所述支架靠近所述电机组件的一端开设有止推槽，所述支架内构造有第一油道，所述第一油道的一端与所述曲轴的中心油道连通，所述第一油道的另一端与所述止推槽连通，所述曲轴的外周壁沿径向向外具有凸出于其外周壁的止推部，所述止推部被限位于所述止推槽内，所述中心油道的润滑油经所述第一油道沿第一方向施力于所述止推部，所述第一方向为所述支架指向所述电机组件方向。

在一些实施方式中，

所述第一油道包括远离所述止推槽且径向截面积为S1的第一段油道，及靠近所述止推槽且径向截面积为S2的第二段油道，S2>S1。

在一些实施方式中，

所述第一油道内设置有压力调节装置，所述压力调节装置具有第一位置与第二位置，在所述压力调节装置处于所述第一位置时，所述第一油道内的润滑油能够施力于所述压力调节装置背离所述止推部的一侧，使所述压力调节装置向所述第二位置运动以增加施力于所述止推部上的轴向力，在所述压力调节装置处于所述第二位置时，所述第一油道内的润滑油同时施力于所述压力调节装置背离所述止推部的一侧及靠近所述止推部的一侧，使所述压力调节装置向所述第一位置运动以减小施加于所述止推部上的轴向力。

在一些实施方式中，

所述支架上还具有第二油道，所述第二油道的第一端通过第三油道与所述第一油道可选择的连通，所述第二油道的第二端通过第四油道与所述压力调节装置靠近所述止推部的一侧连通，所述压力调节装置处于所述第一位置时，所述第一油道与所述第二油道截断连通，所述压力调节装置处于所述第二位置时，所述第一油道与所述第二油道通过所述第三油道连通。

在一些实施方式中，

所述压力调节装置包括滑块及第一弹性件，所述滑块的外周侧壁与所述第一油道的内周壁间隙配合且将所述第一油道分隔为第一空间与第二空间，所述第一弹性件处于所述第二空间内且被夹持于所述滑块与所述止推部之间以使所述滑块脱离所述止推部。

在一些实施方式中，

所述滑块靠近所述止推部的一端面向所述滑块内凹形成安装槽，所述第一弹性件设置于所述安装槽内。

在一些实施方式中，

当所述第一油道包括第一段油道和第二段油道时，所述滑块具有沿所述第一方向依次设置的第二凸部和第三凸部，且所述第二凸部的径向截面积小于所述第三凸部的径向截面积，所述第三凸部的外周壁与所述第二段油道周壁间隙配合。

在一些实施方式中，

所述滑块还具有第一凸部，所述第一凸部处于所述第二凸部远离所述第三凸部的一侧，所述第一凸部的径向截面积小于所述第二凸部的径向截面积，所述第一凸部的外周壁与所述第一段油道的内周壁间隙配合，所述第一凸部内具有沿其轴向开设的第一空腔，所述第二凸部内具有沿其轴向开设的第二空腔及沿其径向开设第三空腔，所述第一空腔、所述第二空腔及所述第三空腔连通。

在一些实施方式中，

所述压力调节装置还包括套设于所述第二凸部的第二弹性件，所述第二弹性件被夹持于所述第一段油道靠近所述第二段油道的端面与所述第三凸部靠近所述第二凸部的端面之间，且所述第二弹性件沿所述第一方向施力于所述滑块。

在一些实施方式中，

所述第一弹性件的弹力大于所述第二弹性件的弹力。

在一些实施方式中，

所述滑块处于所述第一位置时，所述滑块能够密封所述第三油道靠近所述第一油道的一端。

在一些实施方式中，

所述压缩机还包括盖板，所述盖板连接于所述支架靠近所述止推部21的端面上，以密封所述第二油道及所述第四油道，所述盖板与所述第一弹性件相对应的位置开设有通孔，所述第一弹性件穿过所述通孔与所述止推部抵接。

本发明还提供一种空调器，包括上述的压缩机。

本发明提供的一种压缩机，在压缩机运行前，轴系在自身重量的作用下下移，压缩机开机运转时，转子带磁性吸引轴系上移，导致整个轴系容易在重力与磁拉力的作用下产生反复窜动。在压缩机运行过程中，当频率增大时，曲轴泵油量增多，容积一定时油量增多，油压增大，将曲轴的止推部与中心油道通过第一油道导通，将高压力的润滑油引流至第一油道内，利用增大的油压作用在曲轴的止推部上，抑制曲轴向上窜动。

附图说明

图1为本发明实施例的压缩机上部区域结构示意图；

图2为本发明实施例的支架结构示意图；

图3为本发明实施例的图2的仰视图；

图4为本发明实施例的曲轴结构示意图；

图5为本发明实施例的图1的C处的局部放大结构示意图；

图6为本发明实施例的滑块结构示意图；

图7为本发明实施例的图6的左视图；

图8为本发明实施例的盖板结构示意图。

附图标记表示为：

1、支架；11、止推槽；12、第一油道；13、第二油道；14、第三油道；15、第四油道；16、盖板沉台；2、曲轴；21、止推部；3、油池；4、压力调节装置；41、滑块；411、第一凸部；412、第二凸部；413、第三凸部；414、安装槽；42、第一弹性件；43、第二弹性件；5、止推板；6、盖板；61、通孔。

具体实施方式

结合参见图1至图8所示，根据本发明的实施例，提供一种压缩机，包括支架1、穿设于所述支架1轴心孔的曲轴2及驱动所述曲轴2旋转的电机组件，所述支架1靠近所述电机组件的一端开设有止推槽11，所述支架1内构造有第一油道12，所述第一油道12的一端与所述曲轴2的中心油道连通，所述第一油道12的另一端与所述止推槽11连通，所述曲轴2的外周壁沿径向向外具有凸出于其外周壁的止推部21，所述止推部21被限位于所述止推槽11内，所述中心油道的润滑油经所述第一油道12沿第一方向施力于所述止推部21，所述第一方向为所述支架1指向所述电机组件方向。压缩机运行前，轴系在自身重量的作用下下移，压缩机开机运转时，转子带磁性吸引轴系上移，导致整个轴系容易在重力与磁拉力的作用下产生反复窜动。在压缩机运行过程中，当频率增大时，轴系所受磁拉力增大，轴系窜动增大，同时，泵油量增多，具体的，在所述支架1靠近动涡旋盘的一端的内壁与所述曲轴2的周向外壁之间的间隙形成油池3，容积一定的油池3，油量增多时油压增大，将曲轴2的止推部21与油池3通过沿所述曲轴2的轴向方向设置的第一油道12导通，将油池3内的高压力的润滑油引流至第一油道12内，利用增大的油压作用在曲轴2的止推部21上，抑制曲轴2向上窜动。

在一些实施方式中，所述第一油道12包括远离所述止推槽11且径向截面积为S1的第一段油道，及靠近所述止推槽11且径向截面积为S2的第二段油道，S2>S1。将润滑油与曲轴2的止推部21接触的区域面积增大，可以增加高压润滑油对止推部21的压力，抑制曲轴2窜动效果更好。

在一些实施方式中，所述第一油道12内设置有压力调节装置4，所述压力调节装置4具有第一位置与第二位置，在所述压力调节装置4处于所述第一位置时，所述第一油道12内的润滑油能够施力于所述压力调节装置4背离所述止推部21的一侧，使所述压力调节装置4向所述第二位置运动以增加施力于所述止推部21上的轴向力，在所述压力调节装置4处于所述第二位置时，所述第一油道12内的润滑油同时施力于所述压力调节装置4背离所述止推部21的一侧及靠近所述止推部21的一侧，使所述压力调节装置4向所述第一位置运动以减小施加于所述止推部21上的轴向力。当润滑油的油压未超过预设压力值时，所述压力调节装置4处于第一位置，通过压力传导，将润滑油的油压传递至止推部21，给止推部21一个沿轴向向下的作用里，防止轴系向上窜动，当作用在轴系的止推部21的压力增大到一定程度(即超过预设压力值)时，曲轴2的止推部21与限位止推部21的止推板5之间的摩擦力增大，造成压缩机功耗增加。因此，当所述压力调节装置4处于第二位置时，润滑油同时施力于所述压力调节装置4的两个相对侧面，使轴向向上的力大于轴向向下的力，以抵消润滑油油压对止推部21的作用力，进而减小止推部21与止推板5之间的摩擦力，降低压缩机功耗。

在一些实施方式中，所述支架1上还具有第二油道13，所述第二油道13的第一端通过第三油道14与所述第一油道可选择的连通，所述第二油道13的第二端通过第四油道15与所述压力调节装置4靠近所述止推部21的一侧连通，所述压力调节装置4处于所述第一位置时，所述第一油道12与所述第二油道13截断连通，所述压力调节装置4处于所述第二位置时，所述第一油道12与所述第二油道13通过所述第三油道14连通。在所述第一油道12内部设置压力调节装置4，并采用沿曲轴2的轴向方向设置的第二油道13作为中间油道，通过第三油道14将第一油道12和第二油道13导通，将第一油道12内的润滑油引流至第二油道13，通过第四油道15将第二油道13的润滑油引流回第一油道12内，并且引流至所述压力调节装置4靠近所述止推部21的一侧。具体的，润滑油经所述第三油道14依次进入所述第二油道13及所述第四油道15，将所述第一油道12内的所述润滑油引流至所述压力调节装置4与所述止推部21之间。使高压润滑油由第一油道12内的压力调节装置4远离止推部21的一侧引流至止推部21与压力调节装置4之间，使高压润滑油给压力调节装置4沿轴向向上的作用力，以减小高压润滑油作用在止推部21的力，从而减小油压对曲轴2的止推部21的作用力，减小止推部21与止推板5之间的摩擦，可有效降低压缩机功耗。

具体的，所述止推板5与所述止推部21之间具有耐磨片。轴系运动过程中磨损严重，在止推板5与止推部21之间设置耐磨片可以提高轴系的耐磨性能。

优选的，所述耐磨片为高速钢材质。

在一些实施方式中，所述压力调节装置4包括滑块41及第一弹性件42，所述滑块41的外周侧壁与所述第一油道12的内周壁间隙配合且将所述第一油道12分隔为第一空间与第二空间，所述第一弹性件42处于所述第二空间内且被夹持于所述滑块41与所述止推部21之间以使所述滑块41脱离所述止推部21。由于所述滑块41的外周侧壁与所述第一油道12的内周壁间隙配合，因此，所述滑块41与第一弹性件42的配合将所述第一油道12分为两个独立的第一空间和第二空间，部分润滑油在第一空间对所述滑块41施力向下，使所述滑块41向靠近止推部21的方向运动，所述第一弹性件42受力作用于所述止推部21上，当压力达到一定程度时，所述第三油道14开启，润滑油依次经过第三油道14、第二油道13、第四油道15进入第二空间，所述第二空间内的润滑油对所述滑块41施力向上，使其向远离所述止推部21的方向运动，减小第一弹性件42对所述止推部21的作用力，以实现止推部21受力的自适应调节，可以抑制曲轴2窜动的同时，有效降低压缩机功耗。

在一些实施方式中，所述滑块41靠近所述止推部21的一端面向所述滑块41内凹形成安装槽414，所述第一弹性件42设置于所述安装槽414内。在滑块41靠近止推部21的一侧开设安装槽414，将所述第一弹性件42设置在所述安装槽414内部，可以提高第一弹性件42的稳定性。

在一些实施方式中，当所述第一油道12包括第一段油道和第二段油道时，所述滑块41具有沿所述第一方向依次设置的第二凸部412和第三凸部413，且所述第二凸部412的径向截面积小于所述第三凸部的径向截面积，所述第三凸部413的外周壁与所述第二段油道周壁间隙配合。由于第二凸部412及第三凸部413的径向截面积依次增大，根据公式：P2*S3〉P1*S4+G，其中，P1为所述第一空间的润滑油的压强，P2为所述第二空间的润滑油的压强，S4为滑块41在所述第一空间的受力面积，S3为滑块41在所述第二空间的受力面积，G为滑块41的重力，且S3>S4，压强乘以受力面积等于压力，P1可以看做自变量，当P1增大时，所述第三油道14的开启量越大，流经所述第三油道14的润滑油压力损失越少，即P1与P2越接近，当P1与P2相等时，设计合适的截面积和重量，使上述公式成立，此时，滑块41会向远离止推部21的方向运动，以缓解止推部21受力，减少不平稳运行带来的噪声及降低压缩机功耗。

具体的，所述安装槽414处于所述第三凸部413上。

在一些实施方式中，所述滑块41还具有第一凸部411，所述第一凸部411处于所述第二凸部412远离所述第三凸部413的一侧，所述第一凸部411的径向截面积小于所述第二凸部412的径向截面积，所述第一凸部411的外周壁与所述第一段油道的内周壁间隙配合，所述第一凸部411内具有沿其轴向开设的第一空腔，所述第二凸部412内具有沿其轴向开设的第二空腔及沿其径向开设第三空腔，所述第一空腔、所述第二空腔及所述第三空腔连通。根据公式：P2*S3〉P1*S4+G，可知滑块41的受力与其受力截面积、重量均有关系，因此，将滑块41设计为三个凸部，并且三个凸部截面积依次减小，可以在确保第一凸部411处于第一油道12内，以形成滑块41运动导向的作用，还可以减小滑块41的重力，同时减小滑块41上部受力面积，以使滑块41沿轴向向上运动的阻力变小，压力调节效果更好。

在一些实施方式中，所述压力调节装置4还包括套设于所述第二凸部412的第二弹性件43，所述第二弹性件43被夹持于所述第一段油道靠近所述第二段油道的端面与所述第三凸部413靠近所述第二凸部412的端面之间，且所述第二弹性件43沿所述第一方向施力于所述滑块41。压缩机启动前，在第二弹性件43的作用下，滑块41始终沿第一方向施力在第一弹性件42上，此时，第一弹性件42与所述滑块41相当于一个整体，作用在曲轴2的止推部21上，防止压缩机启动瞬间，轴系发生向上窜动。

在一些实施方式中，所述第一弹性件42的弹力大于所述第二弹性件43的弹力。在压缩机启动前，所述第二弹性件43施力于所述第一弹性件42，所述第一弹性件42的弹力大于所述第二弹性件43的弹力，可以使在所述第二弹性件43施力时所述第一弹性件42不变形，以确保第一油道12的第二空间的容积不变，当润滑油压增大时，可以有更多的润滑油进入第二空间，以缓解止推部21的受力，同时还可以提供一定的夹持力以夹紧压缩机轴系，防止轴系窜动。

在一些实施方式中，所述滑块41处于所述第一位置时，所述滑块41能够密封所述第三油道14靠近所述第一油道12的一端。当润滑油的油压未超过预设压力值时，所述滑块41密封所述第三油道14，此时，所述润滑油的油压持续作用在止推部21上，抑制曲轴2向上窜动，当油压超过预设压力值时，滑块41继续靠近止推部21运动，第三油道14开启，所述润滑油依次经过所述第三油道14、所述第二油道13、所述第四油道15进入所述第一油道12的第二空间，以阻止滑块41继续向所述止推部21靠近，可有效降低压缩机功耗，使用滑块41密封。

在一些实施方式中，所述压缩机还包括盖板6，所述盖板6连接于所述支架1靠近所述止推部21的端面上，以密封所述第二油道13及所述第四油道15，所述盖板6与所述第一弹性件42相对应的位置开设有通孔61，所述第一弹性件42穿过所述通孔61与所述止推部21抵接。第四油道15可以以凹形槽的形式开设，加工方便，采用盖板6将第四油道15、第二油道13密封，密封效果好，同时为第二空间润滑油提供向上的作用面，在盖板6上开设通孔61，第一弹性件42穿过通孔61与止推部21抵接，可以满足第一弹性件42对止推部21的施力。

具体的，支架1的止推槽11内与所述第一油道及第二油道相对应的位置开设盖板沉台16，将所述盖板以铆压等方式固定在支架上。

控制过程如下：压缩机启动前，在第二弹性件43的作用下，滑块41始终施力在第一弹性件42上，此时第一弹性件42不发生形变，第二弹性件43与滑块41相当于一个整体，作用在曲轴2的止推部21上，防止轴系发生窜动。启动时，压缩机油液在油泵作用下，经曲轴中心孔流向上支架(即支架1)的第一油道12，经过滑块41的第一空腔进入，从滑块41的第二空腔排出，第二弹性件43及油压同时作用在滑块S4面上，有效防止轴系因频率升高而加剧发生窜动。当油压大于第一弹性件42的弹性力时，滑块41下移，阀口(即第三油道14靠近第一油道12处的开口)打开，依次经过第三油道14、第二油道13，第四油道15，最终流向滑块41下方的盖板沉台16处。由于滑块41的底面积S3大于S4，通过设计使得P2*S3〉P1*S4+G(滑块)，油压力大于第一弹性件42和滑块41的重力的合力时，推动滑块41上移。减少第一弹性件42对于曲轴2的止推部21的压力，降低轴系运行功耗。

本发明还提供一种空调器，包括上述压缩机。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各方式的有利技术特征可以自由地组合、叠加。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种压缩机，包括支架(1)、穿设于所述支架(1)轴心孔的曲轴(2)及驱动所述曲轴(2)旋转的电机组件，其特征在于，所述支架(1)靠近所述电机组件的一端开设有止推槽(11)，所述支架(1)内构造有第一油道(12)，所述第一油道(12)的一端与所述曲轴(2)的中心油道连通，所述第一油道(12)的另一端与所述止推槽(11)连通，所述曲轴(2)的外周壁沿径向向外具有凸出于其外周壁的止推部(21)，所述止推部(21)被限位于所述止推槽(11)内，所述中心油道的润滑油经所述第一油道(12)沿第一方向施力于所述止推部(21)，所述第一方向为所述支架(1)指向所述电机组件方向。

2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述第一油道(12)包括处于远离所述止推槽(11)一侧且径向截面积为S1的第一段油道，及处于靠近所述止推槽(11)一侧且径向截面积为S2的第二段油道，S2>S1。

3.根据权利要求1或2所述的压缩机，其特征在于，所述第一油道(12)内设置有压力调节装置(4)，所述压力调节装置(4)具有第一位置与第二位置，在所述压力调节装置(4)处于所述第一位置时，所述第一油道(12)内的润滑油能够施力于所述压力调节装置(4)背离所述止推部(21)的一侧，使所述压力调节装置(4)向所述第二位置运动以增加施力于所述止推部(21)上的轴向力，在所述压力调节装置(4)处于所述第二位置时，所述第一油道(12)内的润滑油同时施力于所述压力调节装置(4)背离所述止推部(21)的一侧及靠近所述止推部(21)的一侧，使所述压力调节装置(4)向所述第一位置运动以减小施加于所述止推部(21)上的轴向力。

4.根据权利要求3所述的压缩机，其特征在于，所述支架(1)上还具有第二油道(13)，所述第二油道(13)的第一端通过第三油道(14)与所述第一油道可选择的连通，所述第二油道(13)的第二端通过第四油道(15)与所述压力调节装置(4)靠近所述止推部(21)的一侧连通，所述压力调节装置(4)处于所述第一位置时，所述第一油道(12)与所述第二油道(13)截断连通，所述压力调节装置(4)处于所述第二位置时，所述第一油道(12)与所述第二油道(13)通过所述第三油道(14)连通。

5.根据权利要求4所述的压缩机，其特征在于，所述压力调节装置(4)包括滑块(41)及第一弹性件(42)，所述滑块(41)的外周侧壁与所述第一油道(12)的内周壁间隙配合且将所述第一油道(12)分隔为第一空间与第二空间，所述第一弹性件(42)处于所述第二空间内且被夹持于所述滑块(41)与所述止推部(21)之间以使所述滑块(41)脱离所述止推部(21)。

6.根据权利要求5所述的压缩机，其特征在于，所述滑块(41)靠近所述止推部(21)的一端面向所述滑块(41)内凹形成安装槽(414)，所述第一弹性件(42)设置于所述安装槽(414)内。

7.根据权利要求6所述的压缩机，其特征在于，当所述第一油道(12)包括第一段油道和第二段油道时，所述滑块(41)具有沿所述第一方向依次设置的第二凸部(412)和第三凸部(413)，且所述第二凸部(412)的径向截面积小于所述第三凸部的径向截面积，所述第三凸部(413)的外周壁与所述第二段油道周壁间隙配合。

8.根据权利要求7所述的压缩机，其特征在于，所述滑块(41)还具有第一凸部(411)，所述第一凸部(411)处于所述第二凸部(412)远离所述第三凸部(413)的一侧，所述第一凸部(411)的径向截面积小于所述第二凸部(412)的径向截面积，所述第一凸部(411)的外周壁与所述第一段油道的内周壁间隙配合，所述第一凸部(411)内具有沿其轴向开设的第一空腔，所述第二凸部(412)内具有沿其轴向开设的第二空腔及沿其径向开设第三空腔，所述第一空腔、所述第二空腔及所述第三空腔连通。

9.根据权利要求8所述的压缩机，其特征在于，所述压力调节装置(4)还包括套设于所述第二凸部(412)的第二弹性件(43)，所述第二弹性件(43)被夹持于所述第一段油道靠近所述第二段油道的端面与所述第三凸部(413)靠近所述第二凸部(412)的端面之间，且所述第二弹性件(43)沿所述第一方向施力于所述滑块(41)。

10.根据权利要求9所述的压缩机，其特征在于，所述第一弹性件(42)的弹力大于所述第二弹性件(43)的弹力。

11.根据权利要求5所述的压缩机，其特征在于，当所述滑块(41)处于所述第一位置时，所述滑块(41)能够密封所述第三油道(14)靠近所述第一油道(12)的一端。

12.根据权利要求5所述的压缩机，其特征在于，还包括盖板(6)，所述盖板(6)连接于所述支架(1)靠近所述止推部(21)的端面上，以密封所述第二油道(13)及所述第四油道(15)，所述盖板(6)与所述第一弹性件(42)相对应的位置开设有通孔(61)，所述第一弹性件(42)穿过所述通孔(61)与所述止推部(21)抵接。

13.一种空调器，其特征在于，包括如权利要求1-12任一项所述的压缩机。

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