CN203130513U - 用于旋转式压缩机的曲轴组件及具有其的旋转式压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种曲轴组件，该曲轴组件适用于旋转式压缩机。该曲轴组件包括曲轴和偏心部。其中偏心部偏心地套设在曲轴上，偏心部的外周面上形成有至少一个凹槽，该至少一个凹槽的其中一个的底面设置有径向油槽。本实用新型的用于旋转式压缩机的曲轴组，通过在偏心部的外周面上设置凹槽和油槽，一方面减小了偏心部与旋转式压缩机的活塞之间的接触面积，另一方面增加了偏心部与活塞之间的润滑油量，从而减小二者之间的摩擦，降低了旋转式压缩机工作时的负荷，进而使旋转式压缩机的能效得到提高。本实用新型还公开了一种旋转式压缩机，该旋转式压缩机具有上述的曲轴组件。

Description

用于旋转式压缩机的曲轴组件及具有其的旋转式压缩机

技术领域

本实用新型涉及旋转式压缩机构造领域，尤其是涉及一种用于旋转式压缩机的曲轴组件及具有其的旋转式压缩机。

背景技术

传统的旋转式压缩机的偏心部为圆柱形，活塞（转子）套设在该偏心部的外周面上，活塞的整个内圆周面与偏心部的整个外圆周面接触，偏心部带动活塞转动时会由于接触面积较大从而增加二者之间的摩擦力，导致压缩机的工作负荷升高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种用于旋转式压缩机的曲轴组件，所述曲轴组件的偏心部与活塞的接触面积减小，偏心部与活塞之间的润滑油量增加，从而有效降低了旋转式压缩机的工作负荷。

本实用新型的另一个目的在于提出一种旋转式压缩机。

根据本实用新型第一方面的旋转式压缩机，包括：曲轴；以及偏心部，所述偏心部偏心地套设在所述曲轴上，所述偏心部的外周面上形成有至少一个凹槽，所述至少一个凹槽的其中一个的底面上设置有径向油槽。

根据本实用新型的旋转式压缩机，通过在偏心部的外周面上设有凹槽，且在凹槽的底面上设置径向油槽，从而有效减小了偏心部与旋转式压缩机的活塞之间的接触面积、增加二者之间润滑油量，以减小二者之间的摩擦，降低了旋转式压缩机工作时的负荷，进而使旋转式压缩机的能效得到提高。

另外，根据本实用新型的旋转式压缩机，还可以具有如下附加技术特征：

相邻两个凹槽之间间隔的角度为γ，其中10°≤γ＜180°。由于两相邻凹槽之间的间隔部分直接与活塞内周面相接触，从而可避免由于凹槽的存在而使活塞产生窜动，在减小偏心部与活塞内周面接触面积的同时保证压缩机运转的可靠性。

所述至少一个凹槽所对应的圆心角之和为βn，其中0°<βn≤180°。

所述至少一个凹槽的起始位置为从第一位置沿压缩机旋转方向的反方向旋转角度α所对应的位置，其中所述第一位置为所述偏心部的中心轴线与所述曲轴的中心轴线所限定的平面与所述偏心部的外周面相交的两个位置中距离所述曲轴的中心轴线较远的一个位置，且0°≤α≤180°。

鉴于α和βn的取值范围分别为0°<βn≤180°、0°≤α≤180°，因此凹槽的具体形成位置在更靠近曲轴的偏心部的外周面的部分，由于该部分与曲轴较近，因此其承压（例如滑片施加的压力）相对较小，从而不会破坏有效承载区例如与曲轴距离较远的偏心部的外周面的部分的油膜保持，避免局部抗压强工作温度摩擦系数PV值过大，进而有效降低了旋转式压缩机的工作负荷。

每个所述凹槽在所述偏心部的轴向上的高度为h，所述偏心部的高度为H，其中：0.1≤h/H≤1。

每个所述凹槽的底面为圆弧形面且与所述偏心部的外周面共圆心。

每个所述凹槽底面的曲率半径r与所述偏心部的半径R的关系为：0.2≤r/R＜1。由于每个凹槽的底面与偏心部共圆心，因此在实际加工凹槽的过程中极为方便，例如可以通过浇铸一体形成，当然也可对偏心部外周面的预定区域进行铣削工艺形成。

所述径向油槽在所述偏心部的轴向上位于相应凹槽底面的中部。

根据本实用新型第二方面的旋转式压缩机，包括根据本实用新型上述第一方面的用于旋转式压缩机的曲轴组件。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型一个实施例的曲轴组件的立体图；

图2是图1中沿A-A的剖视图；

图3是图1中所示的曲轴组件的主视图；

图4是根据本实用新型另一个实施例的曲轴组件的主视图；

图5是4中所示的曲轴组件的剖视图图。

附图标记说明：

曲轴组件100；

曲轴1；

偏心部2；

油槽3；

凹槽41，凹槽的底面411；

第一位置K，曲轴的中心轴线S。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，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，或一体地连接；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。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的用于旋转式压缩机的曲轴组件100。

如图1-图3所示，根据本实用新型一个实施例的用于旋转式压缩机的曲轴组件100包括曲轴1和偏心部2。其中偏心部2偏心地套设在曲轴1上，例如偏心部2可以偏心地套设在曲轴1的外周面上。这里，需要说明的是，偏心部2偏心地套设在曲轴1上可以理解为偏心部2的中心轴线与曲轴1的中心轴线间隔开，即不重合。其中压缩机的活塞（转子）适于套设在偏心部2的外周面上，曲轴1带动偏心部2转动，偏心部2进而带动活塞转动以对压缩机的压缩腔内的介质进行压缩。

如图1-图5所示，偏心部2的外周面上形成有至少一个凹槽41，例如在图1-图3的示例中，该凹槽41为两个，再如在图4-图5的示例中，该凹槽41为三个，也就是说，本领域的技术人员在阅读了说明书此处公开内容的基础之上，可根据实际情况在偏心部2的外周面上设置所需数量的凹槽41。如图1-图5所示，各凹槽41在偏心部2的周向上彼此间隔开，且各凹槽41在偏心部2的周向上的长度可以相同也可以不相同。其中如图1-图3所示，至少一个凹槽41的其中一个的底面411上设置有径向油槽3，也就是说，该径向油槽3的一端贯通该底面411。

由于偏心部2的外周面上设有凹槽41，因此可以有效减小偏心部2的外周面与活塞内周面的接触面积，而油槽3设置在凹槽4的底部，增加了偏心部2的外周面与活塞内周面之间的润滑油量，从而有效减小二者之间的摩擦，降低旋转式压缩机工作时的负荷以及噪音，提高了旋转式压缩机的能效。

根据本实用新型实施例的用于旋转式压缩机的曲轴组件100，通过在偏心部2的外周面上设有凹槽41，且在凹槽41的底面411上设置径向油槽3，从而有效减小了偏心部2与旋转式压缩机的活塞之间的接触面积、增加二者之间润滑油量，以减小二者之间的摩擦，降低了旋转式压缩机工作时的负荷，进而使旋转式压缩机的能效得到提高。

在本实用新型的一些优选实施例中，任意相邻两个凹槽41之间间隔的角度为γ，其中10°≤γ＜180°，由于两相邻凹槽41之间的间隔部分直接与活塞内周面相接触，从而可避免由于凹槽41的存在而使活塞产生窜动，在减小偏心部2与活塞内周面接触面积的同时保证压缩机运转的可靠性。

在本实用新型的一些优选实施例中，至少一个凹槽41所对应的圆心角之和为βn，即全部凹槽41对应的圆心角度之和为βn，例如在图1-图3的示例中，凹槽41为两个，每个凹槽41对应的圆心角度分别为β1和β2，则βn=β1+β2。再如图4-图5的示例中，凹槽41为三个，每个凹槽41对应的圆心角度分别为β1、β2和β3，则βn=β1+β2+β3。其中0°<βn≤180°，也就是说，偏心部2的外周面在周向上至多只有一半外周面上形成一个或多个凹槽41。

进一步地，参照图2和图5所示，至少一个凹槽41的起始位置为从第一位置沿压缩机旋转方向的反方向（例如逆时针方向）转过角度α所对应的位置，其中第一位置为偏心部2的中心轴线与曲轴1的中心轴线（图2和图5中的S）所限定的平面与偏心部2的外周面相交的两个位置中距离曲轴1的中心轴线较远的一个位置，且0°≤α≤180°，如图2和图5所示。需要说明的是，当有多个凹槽41时，该至少一个凹槽41的起始位置指的是从第一位置起在压缩机旋转方向的反方向上（例如逆时针方向）的第一凹槽41的起始位置。

换言之，如图2和图5所示，假定一个平面，该平面通过偏心部2的中心轴线和曲轴1的中心轴线，该平面与偏心部2的外周面会有两个相交的位置，其中一个位置距离曲轴1的中心轴线较近，另一个位置距离曲轴1的中心轴线较远即图2和图5中的K处，该K处即为第一位置，至少一个凹槽41的起始位置就从该第一位置即图2或图5中的K处沿压缩机旋转方向的反方向转动角度α所对应的位置，α的取值范围为0°≤α≤180°，例如，当α=0°时，（第一个）凹槽41的起始位置就在K处，当α=180°时，（第一个）凹槽41的起始位置在径向上与该K处相对。

鉴于α和βn的取值范围分别为0°<βn≤180°、0°≤α≤180°，因此凹槽41的具体形成位置在更靠近曲轴1的偏心部2的外周面的部分，由于该部分与曲轴1较近，因此其承压（例如滑片施加的压力）相对较小，从而不会破坏有效承载区例如与曲轴1距离较远的偏心部2的外周面的部分的油膜保持，避免局部抗压强工作温度摩擦系数PV值过大，进而有效降低了旋转式压缩机的工作负荷。简言之，凹槽21的形成位置优选在靠近曲轴1的偏心部2的外周面上。

如图2所示，在本实用新型的一个优选实施例中，每个凹槽41的底面411均为圆弧形且与偏心部2的外周面共圆心，也就是说，在该实施例中，每个凹槽4的底面411形成为与偏心部2共圆心的一个圆弧形面。

进一步地，在该优选实施例中，如图2所示，每个凹槽41的底面411的曲率半径相同且均为r，r与偏心部2的半径R的关系为：0.2≤r₁/R＜1。在该优选实施例中，由于每个凹槽41的底面411与偏心部2共圆心，因此在实际加工凹槽41的过程中极为方便，例如可以通过浇铸一体形成，当然也可对偏心部2外周面的预定区域进行铣削工艺形成，换言之，该优选实施例的曲轴组件100具有工艺简单，加工方便、快捷等优点，有效降低了成本。

如图3所示，在本实用新型的一个优选实施例中，每个凹槽21在偏心部2的轴向上的高度为h，偏心部2的高度为H，其中0.1≤h/H≤1。优选地，h=H，也就是说，凹槽21在轴向上贯通偏心部2，从而最大限度地减小偏心部2与活塞的接触面积，降低二者之间的摩擦。

如图3所示，在本实用新型的一个优选实施例中，径向油槽3在偏心部2的轴向上位于相应凹槽底面411的中部，使压缩机运转的时候润滑油通过该径向油槽3进入到偏心部2外周面与活塞内周面之间的油量增多，从而改善二者之间的润滑效果，降低压缩机工作时的负荷，进而使旋转式压缩机的能效得到提高。

总体而言，根据本实用新型实施例的曲轴组件100，通过在偏心部2的外周面上设置凹槽41且在凹槽41的底面411上设置油槽3，从而减小了偏心部2和活塞的实际接触面积，增加了二者之间的润滑油量，保证了承载油膜的有效形成，避免局部抗压强工作温度摩擦系数PV值过大，避免活塞产生窜动，从而达到减小摩擦、降低压缩机工作负荷的目的。

根据本实用新型实施例的旋转式压缩机，包括根据本实用新型上述实施例中描述的用于旋转式压缩机的曲轴组件100。

根据本实用新型实施例的旋转式压缩机的其它构成例如活塞、滑片、储液管等结构，均已为现有技术，且为本领域的技术人员所熟知，即这些部分可以完全按照现有的方式来设置，这里不再一一详细说明。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种用于旋转式压缩机的曲轴组件，其特征在于，包括：

曲轴（1）；以及

偏心部（2），所述偏心部（2）偏心地套设在所述曲轴（1）上，所述偏心部（2）的外周面上形成有至少一个凹槽（41），所述至少一个凹槽的其中一个的底面（411）上设置有径向油槽（3）。

2.根据权利要求1所述的用于旋转式压缩机的曲轴组件，其特征在于，相邻两个凹槽（41）之间间隔的角度为γ，其中10°≤γ＜180°。

3.根据权利要求1所述的用于旋转式压缩机的曲轴组件，其特征在于，所述至少一个凹槽（41）所对应的圆心角之和为βn，其中0°<βn≤180°。

4.根据权利要求1所述的用于旋转式压缩机的曲轴组件，其特征在于，所述至少一个凹槽（41）的起始位置为从第一位置沿压缩机旋转方向的反方向旋转角度α所对应的位置，其中所述第一位置为所述偏心部（2）的中心轴线与所述曲轴（1）的中心轴线所限定的平面与所述偏心部（2）的外周面相交的两个位置中距离所述曲轴（1）的中心轴线较远的一个位置，且0°≤α≤180°。

5.根据权利要求1所述的用于旋转式压缩机的曲轴组件，其特征在于，每个所述凹槽在所述偏心部（2）的轴向上的高度为h，所述偏心部（2）的高度为H，其中：0.1≤h/H≤1。

6.根据权利要求1所述的用于旋转式压缩机的曲轴组件，其特征在于，每个所述凹槽的底面（411）为圆弧形面且与所述偏心部（2）的外周面共圆心。

7.根据权利要求6所述的用于旋转式压缩机的曲轴组件，其特征在于，每个所述凹槽底面（411）的曲率半径r与所述偏心部（2）的半径R的关系为：0.2≤r/R＜1。

8.根据权利要求1所述的用于旋转式压缩机的曲轴组件，其特征在于，所述径向油槽（3）在所述偏心部（2）的轴向上位于相应凹槽底面（411）的中部。

9.一种旋转式压缩机，其特征在于，包括根据权利要求1-8中任一项所述的用于旋转式压缩机的曲轴组件（100）。

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