CN116480625A - 压缩机叶轮锁紧结构及安装方法、离心压缩机及制冷系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种压缩机叶轮锁紧结构，其包括：转轴；锁紧螺母，其通过螺纹连接的方式布置在所述转轴的端部上，并且所述锁紧螺母设置有沿着其周向延伸的腰孔；叶轮，其套装在所述转轴的端部上，并且位于锁紧螺母的内侧，所述叶轮设置有与所述锁紧螺母的腰孔连通的螺纹孔；鼻片，其位于锁紧螺母的外侧，并且设置有与所述锁紧螺母的腰孔连通的通孔；以及螺栓，其依次穿过通孔及腰孔进入螺纹孔内，从而将所述鼻片、所述锁紧螺母和所述叶轮固定在一起。本发明还提出了设置有所述压缩机叶轮锁紧结构的离心压缩机，配置有所述离心压缩机的制冷系统，以及所述压缩机叶轮锁紧结构的安装方法。根据本发明的压缩机叶轮锁紧结构能有效简化安装工艺。

Description

压缩机叶轮锁紧结构及安装方法、离心压缩机及制冷系统

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，尤其涉及一种压缩机叶轮锁紧结构，还涉及一种设置有所述压缩机叶轮锁紧结构的离心压缩机，配置有所述离心压缩机的制冷系统，以及所述压缩机叶轮锁紧结构的安装方法。

背景技术

目前，压缩机是一种将低压气体提升为高压气体的流体机械，它从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体，通过电机运转带动叶轮对其进行增压后，向排气管排出高温高压的制冷剂气体，为制冷循环提供动力。

压缩机叶轮锁紧结构是压缩机的内部的重要部件，其包括锁紧螺母11、叶轮12以及鼻片13。所述叶轮12（又称工作轮）套装在转轴10的端部，并且其为压缩机中唯一对气流做功的元件。在现有技术中，所述鼻片13与所述转轴10螺纹连接，因此所述鼻片13通常设计得较厚，并且其重量无法减轻。此外，所述锁紧螺母11通过螺纹连接的方式安装在所述转轴10上。因此，除了针对所述锁紧螺母11设计正牙螺纹，所述转轴10还需针对所述鼻片13另外设计反牙螺纹，导致所述转轴10的加工方式较为复杂。在另一方面，操作人员需要在安装现场钻孔14，以便将所述鼻片13固定至所述锁紧螺母11，如此给现场安装和维修带来不少困难。

发明内容

有鉴于此，根据本发明的第一方面，它提供了一种压缩机叶轮锁紧结构，从而有效地解决了现有技术中存在的上述问题和其他方面的问题。在根据本发明的压缩机叶轮锁紧结构中，所述压缩机叶轮锁紧结构包括：

转轴；

锁紧螺母，所述锁紧螺母通过螺纹连接的方式布置在所述转轴的端部上，所述锁紧螺母设置有沿着其周向延伸的腰孔；

叶轮，所述叶轮套装在所述转轴的端部上，并且位于所述锁紧螺母的内侧，所述叶轮设置有与所述锁紧螺母的腰孔连通的螺纹孔；

鼻片，所述鼻片位于所述锁紧螺母的外侧，并且设置有与所述锁紧螺母的腰孔连通的通孔；以及

螺栓，所述螺栓依次穿过所述通孔及所述腰孔进入所述螺纹孔内，从而将所述鼻片、所述锁紧螺母和叶轮固定在一起。

在根据本发明的压缩机叶轮锁紧结构的再一个实施方式中，所述螺纹孔的数量为多个，所述多个螺纹孔以等间距的方式沿着所述叶轮的周向布置；所述通孔的数量为多个，所述多个通孔以等间距的方式沿着所述鼻片的周向布置；并且所述腰孔的数量为多个，所述多个腰孔以等间距的方式沿着所述锁紧螺母的周向布置。

在根据本发明的压缩机叶轮锁紧结构的另一个实施方式中，所述通孔的数量和所述腰孔的数量相同，并且所述螺纹孔的数量是所述腰孔的数量的两倍。

在根据本发明的压缩机叶轮锁紧结构的又一个实施方式中，所述通孔的数量和所述腰孔的数量为四个、五个、六个、七个或八个。

在根据本发明的压缩机叶轮锁紧结构的再一个实施方式中，所述转轴的端部设置有凸肩，其中，所述锁紧螺母的内侧抵靠所述凸肩，并且所述叶轮套装在所述转轴的凸肩上。

在根据本发明的压缩机叶轮锁紧结构的另一个实施方式中，所述螺栓的中心线与所述转轴的轴线保持平行。

在根据本发明的压缩机叶轮锁紧结构的又一个实施方式中，所述叶轮和所述鼻片由铝合金制成。

在根据本发明的压缩机叶轮锁紧结构的再一个实施方式中，所述鼻片的内壁与所述转轴的端部不接触。

另外，根据本发明的第二方面，它也提供了一种离心压缩机，所述离心压缩机设置有上述的压缩机叶轮锁紧结构。

此外，根据本发明的第三方面，它也提供了一种制冷系统，所述制冷系统配置有上述的离心压缩机。

另外，根据本发明的第四方面，它也提供了一种压缩机叶轮锁紧结构的安装方法，所述安装方法包括如下步骤：

S1：将所述叶轮套装在所述转轴的端部上；

S2：将所述锁紧螺母通过螺纹连接的方式布置在所述转轴的端部上；

S3：将所述鼻片布置在所述锁紧螺母的外侧；以及

S4：将所述螺栓依次穿过所述通孔及所述腰孔进入所述螺纹孔内，从而将所述鼻片、所述锁紧螺母和所述叶轮固定在一起。

可以了解，本发明的压缩机叶轮锁紧结构可以避免在安装现场钻孔，从而使得现场安装维修更为方便。此外，由于所述压缩机叶轮锁紧结构的鼻片与转轴之间无需采用螺纹连接的方式，所述鼻片的厚度可以设计得尽可能小，从而大幅减轻所述鼻片的重量。

附图说明

以下将结合附图和实施例，对本发明的技术方案作进一步的详细描述，其中：

图1示出了根据现有技术的压缩机叶轮锁紧结构的局部截面示意图；

图2示出了根据本发明的实施例的压缩机叶轮锁紧结构的局部截面示意图；

图3示出了图2中的压缩机叶轮锁紧结构的锁紧螺母的结构示意图；

图4示出了图2中的压缩机叶轮锁紧结构的叶轮的局部结构示意图；以及

图5示出了图2中的压缩机叶轮锁紧结构从鼻片的方向看的局部结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图详细描述本发明的若干个实施例。需要说明的是，在本说明书中提到或可能提到的上、下、左、右、前、后、内侧、外侧、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

如图2所示，它在总体上示意性地图示出了根据本发明的压缩机叶轮锁紧结构的一个实施例的结构。从图2-5清楚可见，所述压缩机叶轮锁紧结构由转轴100、锁紧螺母110、叶轮120、鼻片130和螺栓140等部件组成。所述锁紧螺母110通过螺纹连接的方式布置在所述转轴100的端部上，并且所述锁紧螺母110设置有沿着其周向延伸的腰孔111。所述叶轮120套装在所述转轴100的端部上，它是压缩机内部与空气接触做功的唯一部件：在上千转速的高速工作状态下需要持续工作若干小时，因此需要例如由铝合金等高强度材料制成。如图所示，所述叶轮120位于所述锁紧螺母110的内侧，并且设置有与所述锁紧螺母110的腰孔111连通的螺纹孔121。所述鼻片130位于所述锁紧螺母110的外侧，从而有助于所述叶轮120保持平衡并且使空气动力阻力降低。所述鼻片130设置有与所述锁紧螺母110的腰孔111连通的通孔131。所述螺栓140依次穿过所述通孔131及所述腰孔111进入所述螺纹孔121内，从而将所述鼻片130、所述锁紧螺母110和所述叶轮120固定在一起。需要说明的是，在装配过程中，所述锁紧螺母110容易发生周向旋转，因此所述锁紧螺母110采用腰孔的设计来预留足够的位置进行安装，从而使得所述锁紧螺母110在周向旋转时所述螺纹孔121和所述通孔131能够对准。

同时参考图2-5，所述螺纹孔121的数量为多个，所述多个螺纹孔121以等间距的方式沿着所述叶轮120的周向布置。所述通孔131的数量为多个，所述多个通孔131以等间距的方式沿着所述鼻片130的周向布置。所述腰孔111的数量为多个，所述多个腰孔111以等间距的方式沿着所述锁紧螺母110的周向布置。也就是说，所述多个螺纹孔121的中心、所述多个通孔131的中心和所述多个腰孔111的中心应布置在以所述转轴100的轴线为圆心的同心圆上，从而在安装过程中使得所述螺纹孔121与所述通孔131能够对准。例如，所述螺栓140的中心线与所述转轴100的轴线保持平行。另外，本领域技术人员容易理解的是，所述通孔131的数量和所述腰孔111的数量可以相同，并且所述螺纹孔121的数量是所述腰孔111的数量的两倍。进一步地，所述通孔131的数量和所述腰孔111的数量可以为四个、五个、六个、七个或八个。

结合上述实施例在其他优选的实施例中，所述转轴100的端部设置有凸肩，其中，所述锁紧螺母110的内侧抵靠所述凸肩，并且所述叶轮120套装在所述转轴100的凸肩上，从而便于安装。

需要说明的是，所述鼻片130的内壁与所述转轴100的端部不接触、即所述鼻片130的内壁与所述转轴100的端部存在一定的空间，从而使得所述鼻片130的厚度设计的尽可能小，从而大大减轻所述鼻片130的重量。此外，由于所述转轴100无需与所述鼻片130螺纹连接，所述转轴100的加工方式变得更为简单。此外，与所述叶轮120相类似，所述鼻片130也可以由例如铝合金等高强度材料制成。

另外，本发明还提供了一种离心压缩机，其设置有根据各个实施例所述的压缩机叶轮锁紧结构。此外，本发明还提供了配置有上述离心压缩机的制冷系统，所述制冷系统可以包括由管路连接的冷却塔、冷水机组和泵送组件等，其中，所述冷水机组由离心压缩机、冷凝器、节流组件和蒸发器等组成。正如前面所指出的那样，设置有上述离心压缩机可有效简化安装和维护成本，因此在此建议将上述离心压缩机推广到各类制冷系统中。

此外，本发明还提出了一种上述压缩机叶轮锁紧结构的安装方法，所述安装方法包括如下步骤：

S1：将所述叶轮120套装在所述转轴100的端部上；

S2：将所述锁紧螺母110通过螺纹连接的方式布置在所述转轴100的端部上；

S3：将所述鼻片130布置在所述锁紧螺母110的外侧；以及

S4：将所述螺栓140依次穿过所述通孔131及所述腰孔111进入所述螺纹孔121内，从而将所述鼻片130、所述锁紧螺母110和所述叶轮120固定在一起。

综上所述，根据本发明的压缩机叶轮锁紧结构及其安装方法可以避免在安装现场钻孔，从而使得现场安装维修更为方便。此外，所述压缩机叶轮锁紧结构的鼻片的厚度可以设计得尽可能小，因此能够大大减轻其重量。

以上所描述的具体实施例仅为了更清楚地描述本发明的原理，其中清楚地示出或描述了各个部件而使本发明的原理更容易理解。在不脱离本发明的范围的情况下，本领域的技术人员可容易地对本发明进行各种修改或变化。故应当理解的是，这些修改或者变化均应包含在本发明的专利保护范围之内。

Claims (11)

1.一种压缩机叶轮锁紧结构，其特征在于，所述压缩机叶轮锁紧结构包括：

转轴；

锁紧螺母，所述锁紧螺母通过螺纹连接的方式布置在所述转轴的端部上，并且所述锁紧螺母设置有沿着其周向延伸的腰孔；

叶轮，所述叶轮套装在所述转轴的端部上，并且位于所述锁紧螺母的内侧，所述叶轮设置有与所述锁紧螺母的腰孔连通的螺纹孔；

鼻片，所述鼻片位于所述锁紧螺母的外侧，并且设置有与所述锁紧螺母的腰孔连通的通孔；以及

螺栓，所述螺栓依次穿过所述通孔及所述腰孔进入所述螺纹孔内，从而将所述鼻片、所述锁紧螺母和所述叶轮固定在一起。

2.根据权利要求1所述的压缩机叶轮锁紧结构，其特征在于，所述螺纹孔的数量为多个，所述多个螺纹孔以等间距的方式沿着所述叶轮的周向布置；所述通孔的数量为多个，所述多个通孔以等间距的方式沿着所述鼻片的周向布置；并且所述腰孔的数量为多个，所述多个腰孔以等间距的方式沿着所述锁紧螺母的周向布置。

3.根据权利要求2所述的压缩机叶轮锁紧结构，其特征在于，所述通孔的数量和所述腰孔的数量相同，并且所述螺纹孔的数量是所述腰孔的数量的两倍。

4.根据权利要求3所述的压缩机叶轮锁紧结构，其特征在于，所述通孔的数量和所述腰孔的数量为四个、五个、六个、七个或八个。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的压缩机叶轮锁紧结构，其特征在于，所述转轴的端部设置有凸肩，其中，所述锁紧螺母的内侧抵靠所述凸肩，并且所述叶轮套装在所述转轴的凸肩上。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的压缩机叶轮锁紧结构，其特征在于，所述螺栓的中心线与所述转轴的轴线保持平行。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的压缩机叶轮锁紧结构，其特征在于，所述叶轮和所述鼻片由铝合金制成。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的压缩机叶轮锁紧结构，其特征在于，所述鼻片的内壁与所述转轴的端部不接触。

9.一种离心压缩机，其特征在于，所述离心压缩机设置有根据权利要求1-8中任一项所述的压缩机叶轮锁紧结构。

10.一种制冷系统，其特征在于，所述制冷系统配置有根据权利要求9所述的离心压缩机。

11.一种根据权利要求1-8中任一项压缩机叶轮锁紧结构的安装方法，其特征在于，所述安装方法包括如下步骤：

S1：将所述叶轮套装在所述转轴的端部上；

S2：将所述锁紧螺母通过螺纹连接的方式布置在所述转轴的端部上；

S3：将所述鼻片布置在所述锁紧螺母的外侧；

S4：将所述螺栓依次穿过所述通孔及所述腰孔进入所述螺纹孔内，从而将所述鼻片、所述锁紧螺母和所述叶轮固定在一起。