CN209943088U - 一种涡旋压缩机的曲轴固定结构及涡旋压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种涡旋压缩机的曲轴固定结构，包括机壳、主支架、辅支架、轴承和曲轴，主支架和辅支架分别固定在机壳内壁；主支架包括轴承座和曲轴腔，曲轴第一端的外缘设置有凸环，凸环卡设于主支架的曲轴腔内；曲轴的第二端与轴承连接形成组件，组件固定于辅支架上。本实用新型还公开一种涡旋压缩机，包括涡盘、控制器、电机、转子、定子和曲轴固定结构，转子套设于曲轴上，机壳上还设置有进气管和排气管。本方案中曲轴的安装结构，无需借助大型的定位装置用于固定机壳或主支架，安装方式和步骤简单，曲轴和轴承之间的同心度安装精度可控，同心度调节方便。

Description

一种涡旋压缩机的曲轴固定结构及涡旋压缩机

技术领域

本实用新型属于压缩机技术领域，具体地说，本实用新型涉及一种涡旋压缩机的曲轴固定结构及涡旋压缩机。

背景技术

在涡旋压缩机中，压缩过程是由压缩机构完成的，压缩机构转动是由电机带动曲轴转动而驱使压缩机构转动完成压缩过程。保证曲轴两端与上、下轴承之间的同心度是保证压缩机的压缩效率的前提。现有技术中，在压缩机内部，曲轴的偏心端安装在动涡盘上，并由支架固定。曲轴的另一端轴端是安装在轴承上，轴承安装在压缩机机壳尾部的机壳上，电机装在曲轴上。安装时，先将曲轴固定在上部的支架上，再将电机等安装在曲轴上，曲轴另一端与下部的轴承固定后再与下部的支架连接，下部的支架直接焊接在压缩机的机壳内壁上。这样的安装结构和步骤，无法保证轴承和曲轴的同心度，下部的支架焊接时会影响曲轴和轴承之间的同心度。而焊接完成后，无法对同心度不好的曲轴和轴承再进行调整。因此，现在亟需研发一种涡旋压缩机的曲轴安装结构，以解决现有技术中存在的曲轴安装过程中，同心度无法精确控制，以后安装后无法进行调整的技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种涡旋压缩机的曲轴安装结构，以解决现有技术中存在的曲轴和轴承之间同心度无法保证及调整困难的技术问题。

本实用新型要解决的另一技术问题是：提供一种涡旋压缩机，可以保证上下轴承的同心度，且安装方便的涡旋压缩机。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种涡旋压缩机的曲轴固定结构，包括机壳、主支架、辅支架、轴承和曲轴，所述主支架和辅支架分别固定在所述机壳内壁；所述主支架包括轴承座和曲轴腔，所述曲轴第一端的外缘设置有凸环，所述凸环卡设于所述主支架的曲轴腔内；所述曲轴的第二端与所述轴承连接形成组件，所述组件固定于所述辅支架上。

优选的，所述辅支架包括固定连接的固定圈和固定座，所述固定圈与所述机壳内壁固定连接。

优选的，所述固定座包括底板和中部内壁延伸形成凹槽，所述组件设置于所述凹槽内。

优选的，所述底板上设置有与所述曲轴第二端端部配合的固定孔。

优选的，所述曲轴第一端的凸环外径与所述主支架的曲轴腔内径配合。

优选的，所述固定座通过多个固定件与所述固定圈连接。

一种涡旋压缩机，包括上述的曲轴固定结构，还包括涡盘、控制器、电机、转子和定子，所述转子套设于所述曲轴上，所述机壳上还设置有进气管和排气管。

优选的，所述辅支架周缘和所述机壳内壁无缝连接，所述辅支架上设置有第三通孔，所述辅支架与相对的所述机壳内壁之间形成排气腔，所述排气管设置于所述排气腔端部的机壳。

优选的，所述辅支架上还设置有与所述第三通孔连通的油气分离管。

本实用新型的技术方案所取得的有益技术效果是：

1、本方案中通过在曲轴设置于主支架的曲轴腔内的一端外缘设置凸环，在安装时该凸环卡设在曲轴腔内，这样安装时曲轴能进行初步定位，保证在将曲轴与辅支架进行定位时不会脱落，方便安装；

2、本方案中辅支架分为固定圈和固定座，固定圈可以通过焊接等方式与机壳内壁连接，固定座与曲轴第二端和轴承所形成的组件连接，固定座和固定圈之间再通过螺栓等连接件紧固；这样设置，辅支架和机壳内壁固定，曲轴第二端与辅支架固定，能很好的控制曲轴和轴承之间的同心度，当需要调整同心度时，可以通过调整曲轴与轴承组件与固定座之间的连接位置关系以及固定座和固定圈之间的位置关系，来进行精确的调整和控制。

3、本方案中曲轴的安装结构，无需借助大型的定位装置用于固定机壳或主支架，安装方式和步骤简单，曲轴和轴承之间的同心度安装精度可控，同心度调节方便。

附图说明

图1为实施例1中固定圈的结构示意图；

图2为实施例1中固定座的结构示意图；

图3为实施例1中固定座的剖视图；

图4为实施例1中固定座与轴承装配状态下的剖视图；

图5为实施例1中曲轴与固定轴、轴承装配后的剖视图；

图6为实施例1中曲轴与辅支架、机壳装配状态的剖视图；

图7为实施例1中曲轴安装状态下的剖视图(为压缩机的局部示意图)；

图8为实施例2中涡旋压缩机的外观示意图；

图9为实施例2中涡旋压缩机的纵向剖面结构示意图(箭头示意气体流动方向)；

附图标记：1-曲轴，1a-曲轴第一端，1b-曲轴第二端，2-凸环，3-主支架，4-轴承座，5-曲轴腔，6-定子，7-转子，8-电机，9-辅支架，10-固定圈，11-固定座，12-轴承，13-固定孔，14-凹槽，15-底板，16-第一通孔，17-冷媒进气口，18-中心排气口，19-第二通孔，20-控制器，21-补气管，22-排气管，23-进气管，24-压缩空间，25-平衡块，26-排气腔，27-第三通孔，28-油泵，29-低温低压腔，30-高温高压腔，31-密封腔，32-静涡盘，33-动涡盘，34-卡块，35-机壳，36-通油孔，37-螺栓。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。此外，本领域技术人员根据本文件的描述，可以对本文件中实施例中以及不同实施例中的特征进行相应组合。

实施例1

参考示意图7，本方案的涡旋压缩机的曲轴固定结构，包括机壳35、主支架3、辅支架9、轴承12和曲轴1。其中，机壳35形成中空腔体，主支架3和辅支架9的周缘分别通过焊接固定在机壳35的内壁上。主支架3包括轴承座4和曲轴腔5，曲轴1第一端的外缘设置有凸环2，安装后曲轴1的凸环2卡设于主支架3的曲轴腔5内；曲轴1的第二端与轴承12连接形成组件，组件固定于辅支架9上。

辅支架9包括固定连接的固定圈10和固定座11。参见示意图1，固定圈10整体类似圆环形，外径与压缩机机壳内径相配合，包括底环(图中未标记)和由底环外侧延伸而形成的侧壁(图中未标记)。本实施例中，底环为钢材制成，其上对称设置了4个固定孔。参见示意图2和图3，固定座11包括底板15和凹槽14，凹槽14由底板15中部的内壁延伸凸起所形成。底板15上设置有贯穿的固定孔13，且固定孔13和凹槽14的轴线重合。其中，固定孔13在底板15上与凹槽14相背离一侧的直径大于另一侧的直径。固定孔13朝向凹槽14一侧的内径与曲轴4第二端端部尺寸配合。参见示意图4，本实施例中固定座11为高强度铝材质铸成，安装时，轴承12设置于固定座11的凹槽14中。

参见示意图6，本实施例中，固定圈10与机壳35内壁固定连接。曲轴1的第二端(图中未标号)与轴承12连接形成组件，组件设置于固定座11的凹槽14内。固定座11通过四个螺栓37与固定圈10连接。

参见示意图7，同时结合示意图4至6，具体介绍本实施例中的曲轴安装结构的安装步骤：

第一步，安装支架：参见示意图7，将主支架3通过焊接方式固定在机壳35一端的内壁上，将辅支架9的固定圈10通过焊接方式固定在机壳35另一端的内壁上；

第二步，安装固定曲轴第一端1a：将曲轴第二端1b从主支架3的曲轴腔5中插入，直至凸环2卡设在曲轴腔5靠近轴座4的一端，从而将曲轴第一端1a定位；

第三步，将定子6、转子7和电机7连接至曲轴1上；

第四步，安装曲轴第二端1b：先将轴承12安装在固定座11的凹槽14内，采用工装将曲轴第二端1a与轴承12连接并且将曲轴第二端1a固定；

第五步，调整同心度并固定：在主支架3的曲轴腔5内设置一个卡块34，卡块34分离的两末端分别压在曲轴1的凸环2上，在卡块34另一末端施加与曲轴1轴心平行的外力，使得曲轴第一端1a贴紧主支架3；然后调整辅支架的固定座11、轴承12和曲轴1的轴心的同心度；最后将固定座11使用螺栓37连接在固定圈10上；取下卡块34。

本实施例中的卡块34为一类圆柱体，其中心部位设置有与曲轴第一端1a端部配合的凹洞。

本实施例的曲轴安装结构，曲轴1第一端的凸环2外径与主支3的曲轴腔5内径配合，调整曲轴1和轴承12的同心度时，通过在主支架3的曲轴腔5内设置卡块34给曲轴1施加与曲轴1轴心平行的外部压力，使曲轴贴合主支架3。这样设置，在保证主支架3、辅支架9和曲轴1自身的精度情况下，通过简单的调整即可保证三者之间的同心度。整个安装过程，只需要与曲轴腔5配合的卡块24施加压力，不需要大型的定位工装对机壳或主支架进行固定，安装过程简单，同心度调整方便可靠。

实施例2

参见示意图8，本实施例为一种卧式涡旋压缩机，通过固定座(图中未标记)固定在指定位置，具体结构包括：控制器20、机壳35以及机壳35内部的一对涡盘、曲轴、支架和动力系统，机壳35靠近控制器20的位置设置有进气管23和补气管21，机壳35的另一端设置有排气管22。

参见示意图9，在本实施例中，主支架3周缘与机壳35内壁通过激光焊接实现固定连接，从而将机壳35的内部空间分为相互分隔的低温低压腔29和高温高压腔30。静涡盘32位于低温低压腔29，低温低压腔29的机壳35上设置有进气管23；电机8位于高温高压腔30，高温高压腔30的机壳35端部上设置有排气管22，控制器20固定在低温低压腔29一侧的机壳35上。

继续参考示意图9，压缩机构包括涡盘和支架，其中涡盘包括静涡盘32和动涡盘33，支架包括主支架3和辅支架9。静涡盘32固定在主支架3上，动涡盘33设置在主支架3和静涡盘32之间，静涡盘32的涡卷和动涡盘33的涡卷之间形成多个压缩空间24。曲轴1的第一端(图中未标记)伸入主支架3的曲轴腔(图中未标记)中，曲轴1的第二端与辅支架9固定。在本实施例中中，静涡盘32远离动涡盘33的表面设置有盖板(图中未标记)，盖板和静涡盘32表面之间形成了密封腔31。位于密封腔31内的静涡盘32侧壁上设置有第一通孔16；主支架3上与第一通孔16对应处设置有第二通孔19。为了消除转子系统的不平衡振动，转子7两端分别设置有平衡块25；曲轴1的轴心位置设置有通油孔36。

在本实施例的卧式涡旋压缩机中，辅支架9固定在机壳35内壁上，辅支架9上设置有第三通孔27。这样辅支架9和相对的机壳35之间形成了排气腔26，高温高压腔30中的高温高压气体需先经过辅支架9上的第三通孔27然后进入排气腔26，再通过排气管22排出到压缩机外界。辅支架9上朝向排气腔26的一侧还设置有油泵28。参考示意图3，油泵28通过螺栓等固定件卡紧在固定座11的固定孔13朝向排气腔26的一侧。由于卧式涡旋压缩机的电机区域存在液态润滑油，高温高压气体经过时会携带部分微小油滴，长此以往会造成油池内润滑油减少，降低电机工作效率。通过在辅支架9上设置第三通孔27，高温高压气体从第三通孔27流出进入排气腔26中后再经过排气管22排出的过程中，部分微小油滴将滞留在排气腔26中，然后通过油泵28将积聚的润滑油再泵送至电机8所在区域。这样，降低了排出的高温高压气体携带油液的量，保证压缩机电机的运行性能。

本实施例的卧式涡旋压缩机的工作原理为：参考示意图9中箭头示意的大致气体流向，低温低压的冷媒气体从进气管23进入低温低压腔29中，然后通过静涡盘32上设置的冷媒进气口17进入静涡盘32和动涡盘33之间的压缩空间24中。电机8通过曲轴1带动动涡盘33围绕静涡盘32基圆中心作很小半径的平面转动，该冷媒气体在压缩空间24中被不断挤压朝向静涡盘32的中心运动，逐渐被压缩成为高温高压气体，高温高压气体从静涡盘32的中心排气口18中排出后进入中心排气口18处的密封腔12内，然后通过静涡盘32侧壁上开设的第一通孔16和主支架3上第二通孔19进入电机8所在区域，也即高温高压腔30中，然后高温高压气体从辅支架9的第三通孔27进入排气腔26中，再通过排气管22中排出。

虽然上面已经参考各种实施例描述了本实用新型，但是应当理解，在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。因此，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以下权利要求(包括所有等同物)旨在限定本实用新型的精神和范围。以上这些实施例应理解为仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的保护范围。在阅读了本实用新型的记载的内容之后，技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本实用新型权利要求所限定的范围。

Claims (9)

1.一种涡旋压缩机的曲轴固定结构，其特征在于，包括机壳、主支架、辅支架、轴承和曲轴，所述主支架和辅支架分别固定在所述机壳内壁；所述主支架包括轴承座和曲轴腔，所述曲轴第一端的外缘设置有凸环，所述凸环卡设于所述主支架的曲轴腔内；所述曲轴的第二端与所述轴承连接形成组件，所述组件固定于所述辅支架上。

2.根据权利要求1所述的涡旋压缩机的曲轴固定结构，其特征在于，所述辅支架包括固定连接的固定圈和固定座，所述固定圈与所述机壳内壁固定连接。

3.根据权利要求2所述的涡旋压缩机的曲轴固定结构，其特征在于，所述固定座包括底板和中部内壁延伸形成凹槽，所述组件设置于所述凹槽内。

4.根据权利要求3所述的涡旋压缩机的曲轴固定结构，其特征在于，所述底板上设置有与所述曲轴第二端端部配合的固定孔。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的涡旋压缩机的曲轴固定结构，其特征在于，所述曲轴第一端的凸环外径与所述主支架的曲轴腔内径配合。

6.根据权利要求2所述的涡旋压缩机的曲轴固定结构，其特征在于，所述固定座通过多个固定件与所述固定圈连接。

7.一种涡旋压缩机，其特征在于，包括如权利要求1-6任意一项所述的曲轴固定结构，还包括涡盘、控制器、电机、转子和定子，所述转子套设于所述曲轴上，所述机壳上还设置有进气管和排气管。

8.根据权利要求7所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述辅支架周缘和所述机壳内壁无缝连接，所述辅支架上设置有第三通孔，所述辅支架与相对的所述机壳内壁之间形成排气腔，所述排气管设置于所述排气腔端部的机壳。

9.根据权利要求8所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述辅支架上还设置有与所述第三通孔连通的油气分离管。

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