CN211174599U - 全封闭式压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种全封闭式压缩机，包括封闭外壳体，所述封闭外壳体内装设有旋转主轴，所述旋转主轴包括用于套装电机组件的第一轴段及用于套装泵体组件的第二轴段，所述第一轴段与所述第二轴段之间通过柔性联轴件联结为所述旋转主轴。本实用新型提供的一种全封闭式压缩机，将旋转主轴分成可组装的第一轴段与第二轴段，提高每个轴段的刚度进而减小旋转主轴的挠性变形，有效防止转子与定子之间可能的碰撞现象发生。

Description

全封闭式压缩机

技术领域

本实用新型属于压缩机技术领域，具体涉及一种全封闭式压缩机。

背景技术

传统全封闭旋转压缩机采用直联式驱动结构，即泵体主轴一端与电机转子组件配合，另一端与泵体配合，由电机直接带动主轴旋转，从而完成压缩机泵体的吸气、压缩与排气过程。采用这种结构的好处是压缩机的结构紧凑，零部件数量少、体积小，因此直联式驱动结构成为小型全封闭旋转式压缩机的常规方案。但随着排量的增大、转速的增高，电机转子的叠高与重量增加，离心力增加，悬臂结构的主轴挠度增加，转子末端与定子内径会发生刮擦、碰撞，影响压缩机可靠性与噪声。另外，传统方案泵体与壳体使用焊点连接，焊接变形容易导致电机定转子同轴度差且造成大批量生产时的一致性波动问题，从而使得噪声存在一致性波动问题，基于现有技术中的前述不足，提出本实用新型。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种全封闭式压缩机，将旋转主轴分成可组装的第一轴段与第二轴段，提高每个轴段的刚度进而减小旋转主轴的挠性变形，有效防止转子与定子之间可能的碰撞现象发生。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种全封闭式压缩机，包括封闭外壳体，所述封闭外壳体内装设有旋转主轴，所述旋转主轴包括用于套装电机组件的第一轴段及用于套装泵体组件的第二轴段，所述第一轴段与所述第二轴段之间通过柔性联轴件联结为所述旋转主轴。

优选地，所述柔性联轴件包括弹性联轴器或者十字滑块。

优选地，所述十字滑块包括滑块本体，所述滑块本体的相对两侧的端面上分别设有第一凸台及第一凹槽，在所述滑块本体的轴向投影，所述第一凸台与所述第一凹槽成十字交叉，所述第一轴段的端头上构造有与所述第一凸台相匹配的第二凹槽，所述第二轴段的端头上构造有与所述第一凹槽相匹配的第二凸台；或者，所述第一轴段的端头上构造有与所述第一凹槽相匹配的第二凸台，所述第二轴段的端头上构造有与所述第一凸台相匹配的第二凹槽。

优选地，所述第一凸台上构造有第一油道，所述第一油道沿所述滑块本体的轴向延伸并与所述第一凹槽贯通，所述第一轴段及第二轴段皆具有沿其轴向延伸的输油主通道，所述输油主通道通过所述第一油道贯通。

优选地，所述第一油道具有朝向所述第一凸台和/或第一凹槽的宽度两侧延伸的第一第一分支油道，且所述第一分支油道处于所述第一凸台和/或第一凹槽上；和/或，所述第二凸台上的所述输油主通道具有朝向所述第二凸台的宽度两侧延伸的第二分支油道。

优选地，所述第一凸台的轴向高度为h1，所述第一凸台的径向宽度为b1，所述第一凹槽的轴向深度为h2，所述第一凹槽的径向宽度为b2，1mm≤h1≤15mm，和/或，1mm≤b1≤15mm，和/或，1mm≤h2≤15mm，和/或，1mm≤b2≤15mm。

优选地，当所述十字滑块与所述第一轴段和/或第二轴段组装后，所述第一凸台与所述第二凹槽之间的单边间隙为L1，所述第一凹槽与所述第二凸台之间的单边间隙为L2，0＜L1≤100μm，和/或，0＜L2≤100μm。

优选地，所述全封闭压缩机还包括支撑法兰，所述支撑法兰与所述封闭外壳体的内壁连接，所述第一轴段和/或所述第二轴段与所述支撑法兰枢转连接。

优选地，所述电机组件和/或所述泵体组件与所述支撑法兰固定连接。

优选地，所述支撑法兰处于所述电机组件与所述泵体组件之间的区域，所述电机组件包括定子，所述定子通过第一连接件与所述支撑法兰固定连接；和/或，所述泵体组件包括第一法兰，所述第一法兰通过第二连接件与所述支撑法兰固定连接。

优选地，所述支撑法兰朝向所述电机组件所在的一侧端面上构造有第一连接柱，所述第一连接件能够可拆卸地与所述第一连接柱连接；和/或，所述支撑法兰朝向所述泵体组件所述的一侧端面上构造有第二连接柱，所述第二连接件能够可拆卸地与所述第二连接柱连接。

优选地，所述支撑法兰上还构造有轴孔，所述第一轴段和/或第二轴段可以通过轴承枢转连接于所述轴孔内。

优选地，所述压缩机为滑片式压缩机。

本实用新型提供的一种全封闭式压缩机，将全封闭式压缩机中惯常采用的整根主轴的结构改进为本申请中通过柔性联轴件将第一轴段及第二轴段联结为一体，使旋转主轴的轴向长度缩短，这提升了旋转主轴的刚度，进而有效避免了旋转主轴由于长度过大导致挠性变形过大现象的发生，这无疑能够避免所述转子与定子之间可能发生的碰撞、刮伤现象发生，也能够有效降低由于定子与转子之间气隙不均匀所带来的噪音；同时，可以提高轴系(旋转主轴)的弯曲模态频率，避开主要激励频率，进而降低轴系弯曲模态共振噪声；另外，所述第一轴段与所述第二轴段之间通过所述柔性联轴件实现连接，能够充分利用所述柔性联轴件的位置补偿作用保证对两者在同轴度上的偏差的补偿，而不会影响所述第一轴段与所述定子的同轴度。

附图说明

图1为本实用新型实施例的压缩机内部结构示意图；

图2为图1中的电机组件、旋转主轴及泵体组件的装配图；

图3为图2的分解结构示意图；

图4为本实用新型实施例的压缩机中十字滑块的立体结构示意图；

图5为图4的正视图；

图6为图4的左视图；

图7为本实用新型实施例的压缩机中第一轴段与第二轴段及十字滑块之间的装配示意图；

图8为本实用新型实施例的压缩机中支撑法兰的结构示意图。

附图标记表示为：

1、封闭外壳体；2、旋转主轴；21、第一轴段；211、第二凹槽；22、第二轴段；221、第二凸台；23、输油主通道；231、第二分支油道；3、柔性联轴件；31、十字滑块；311、滑块本体；312、第一凸台；313、第一凹槽；314、第一油道；315、第一分支油道；4、支撑法兰；41、第一连接柱；42、第二连接柱；43、轴孔；44、流通孔；5、轴承；100、电机组件；101、第一连接件；102、定子；200、泵体组件；201、第二连接件；202、第一法兰。

具体实施方式

结合参见图1至图8所示，根据本实用新型的实施例，提供一种全封闭式压缩机，包括封闭外壳体1，所述封闭外壳体1内装设有旋转主轴2，所述旋转主轴2包括用于套装电机组件100的第一轴段21及用于套装泵体组件200的第二轴段22，所述第一轴段21与所述第二轴段22之间通过柔性联轴件3联结为所述旋转主轴2，而可以理解的是，所述电机组件100包括定子102及转子(图中未标引)，所述转子套装于所述第一轴段21上，所述泵体组件200包括第一法兰202及与之相对应设置的第二法兰(图中未标引)及气缸(图中未标引)，所述第二轴段22上套装有相应的压缩执行部件，例如滚子、滑片，这些作为现有技术中已有的结构，本实用新型不做特别限定。该技术方案中将全封闭式压缩机中惯常采用的整根主轴的结构改进为本申请中通过柔性联轴件3将第一轴段21及第二轴段22联结为一体，使旋转主轴2的轴向长度缩短，这提升了旋转主轴2的刚度，进而有效避免了旋转主轴2由于长度过大导致挠性变形过大现象的发生，这无疑能够避免所述转子与定子102之间可能发生的碰撞、刮伤现象发生，也能够有效降低由于定子与转子之间气隙不均匀所带来的噪音；同时，可以提高轴系(旋转主轴2)的弯曲模态频率，避开主要激励频率，进而降低轴系弯曲模态共振噪声；另外，所述第一轴段21与所述第二轴段22之间通过所述柔性联轴件3实现连接，能够充分利用所述柔性联轴件3的位置补偿作用保证对两者在同轴度上的偏差的补偿，而不会影响所述第一轴段21与所述定子102的同轴度。

所述柔性联轴件3例如可以包括弹性联轴器或者十字滑块31，优选地，所述柔性联轴件3采用十字滑块31，具体的，所述十字滑块31包括滑块本体311，所述滑块本体311的相对两侧的端面上分别设有第一凸台312及第一凹槽313，在所述滑块本体311的轴向投影，所述第一凸台312与所述第一凹槽313成十字交叉(此处的十字交叉可以成标准的90°垂直，当然也可以设计相应的夹角小于或者大于90°)，所述第一轴段21的端头上构造有与所述第一凸台312相匹配的第二凹槽211，所述第二轴段22的端头上构造有与所述第一凹槽313相匹配的第二凸台221；或者，所述第一轴段21的端头上构造有与所述第一凹槽313相匹配的第二凸台221，所述第二轴段22的端头上构造有与所述第一凸台312相匹配的第二凹槽211。所述十字交叉的第一凸台312及第一凹槽313与对应的第一轴段21及第二轴段22的端头部位实现配合连接，能够充分补偿第一轴段21与第二轴段22在同轴度上的偏差，结构简单，相应的成本低廉。

在具体的加工制作方面，优选地，所述第一凸台312的轴向高度为h1，所述第一凸台312的径向宽度为b1，所述第一凹槽313的轴向深度为h2，所述第一凹槽313的径向宽度为b2，1mm≤h1≤15mm，和/或，1mm≤b1≤15mm，和/或，1mm≤h2≤15mm，和/或，1mm≤b2≤15mm。为了保证所述十字滑块31与所述第一轴段21及第二轴段22之间的装配便利性，优选地，当所述十字滑块31与所述第一轴段21和/或第二轴段22组装后，所述第一凸台312与所述第二凹槽211之间的单边间隙为L1，所述第一凹槽313与所述第二凸台221之间的单边间隙为L2，0＜L1≤100μm，和/或，0＜L2≤100μm。

为了利用所述旋转主轴2的旋转动力对下方油池中的润滑油进行汲取并对于所述旋转主轴2相配合的部件进行润滑，优选地，所述第一凸台312上构造有第一油道314，所述第一油道314沿所述滑块本体311的轴向延伸并与所述第一凹槽313贯通，所述第一轴段21及第二轴段22皆具有沿其轴向延伸的输油主通道23，所述输油主通道23通过所述第一油道314贯通，优选地，所述第一油道314具有朝向所述第一凸台312和/或第一凹槽313的宽度两侧延伸的第一第一分支油道315，且所述第一分支油道315处于所述第一凸台312和/或第一凹槽313上；和/或，所述第二凸台221上的所述输油主通道23具有朝向所述第二凸台221的宽度两侧延伸的第二分支油道231。采用该技术方案。能够降低所述十字滑块31与所述第一轴段21及第二轴段22之间的配合面磨损，同时也能够保证所述第二轴段22汲取的润滑油能够经由所述十字滑块31继续上行至所述第一轴段21处。

更进一步的，在所述电机组件100、泵体组件200、第一轴段21及第二轴段22的支撑固定方面，形式可以是多样的，例如可以将各个部件皆单独与所述封闭外壳体1的内壁固定连接(热套或者焊接等)，也可以选择其中部分部件与所述封闭外壳体1的内部固定连接，而剩余的部分部件则与已固定的部件连接，而最好的是，所述全封闭压缩机还包括支撑法兰4，所述支撑法兰4与所述封闭外壳体1的内壁连接，所述第一轴段21和/或所述第二轴段22与所述支撑法兰4枢转连接，所述电机组件100和/或所述泵体组件200与所述支撑法兰4固定连接，如此，所述支撑法兰4成为所述压缩机内各个部件的共同的安装平台载体，此时，杜绝了过多的部件与所述封闭外壳体1的内壁发生直接的连接关系，这一方面降低了对所述封闭外壳体1的加工精度的要求，还能够极大程度的杜绝封闭外壳体1的形位误差对所述电机组件中转子与定子的同轴度的不利影响。例如当所述支撑法兰4与所述封闭外壳体1之间采用焊接方式连接时，由于此时电机组件100的安装载体(基准)不再是现有的封闭外壳体1，因此，其采用焊接所造成的变形对电机组件100中的定转子的同轴度影响不大。

具体的，所述支撑法兰4处于所述电机组件100与所述泵体组件200之间的区域，如此能够保证所述旋转主轴2在轴向两端的荷载的相对均衡，更为重要的是，此时的所述支撑法兰4还能够对所述泵体组件200的排气进行一定程度的遮挡，以使排出的高速冷媒气流不会直接冲击到转子处，这能够显著降低所述泵体组件200排出冷媒被转子旋转切割造成的涡流噪声。所述电机组件100包括定子102，所述定子102通过第一连接件101与所述支撑法兰4固定连接；和/或，所述泵体组件200包括第一法兰202，所述第一法兰202通过第二连接件201与所述支撑法兰4固定连接。更为具体的，所述支撑法兰4朝向所述电机组件100所在的一侧端面上构造有第一连接柱41(其上对应构造有螺孔)，所述第一连接件101(例如长螺钉或者长螺栓)能够可拆卸地与所述第一连接柱41连接；和/或，所述支撑法兰4朝向所述泵体组件200所述的一侧端面上构造有第二连接柱42(其上对应构造有螺孔)，所述第二连接件201(例如长螺钉或者长螺栓)能够可拆卸地与所述第二连接柱42连接，所述第一连接柱41及第二连接柱42凸出于所述支撑法兰4的主体设置，能够使所述电机组件100及泵体组件200与所述支撑法兰4的连接更加可靠、稳定。

所述支撑法兰4还可以设置在所述第一轴段21远离所述第二轴段22的一端，从而对其自由端进行更为有效的约束，进而能够更好的保证定转子的同轴度，解决大批量生产时因同轴度差异导致的噪声一致性问题。所述支撑法兰4当然可以设置多个在所述旋转主轴2的轴向间隔设置。

所述支撑法兰4的主体上还构造有轴孔43，所述第一轴段21和/或第二轴段22可以通过轴承5(可以为滚动轴承或者滑动轴承)枢转连接于所述轴孔43内，以对所述旋转主轴2的旋转实现限定。进一步地，所述支撑法兰4的主体上还构造有多个流通孔44，用于排出冷媒气流，多个所述流通孔44最好设置于所述支撑法兰4的边缘外周位置，以避开正对转子所在的区域，进而更为有效的防止所述泵体组件200高速排气气流与转子之间的直接接触，进一步降低由此所产生的涡流噪声。

优选地，所述压缩机为滑片式压缩机。

采用前述技术方案的压缩机在具体装配方面，可以采用如下步骤：

(1)装配第一轴段21和转子；(2)装配第二轴段22和泵体组件；(3)将一个或两个滚动轴承(轴承5)装入支撑法兰4的轴孔43(内设有轴承座)中；(4)将预装的第一轴段21和转子装入滚动轴承中；(5)将预装的第二轴段22及泵体组件通过第二连接件201固定在支撑法兰4上，并将柔性联轴件3装设于第一轴段21与第二轴段22之间；(6)将定子102通过第一连接件101固定在支撑法兰4上；(7)通过热套或焊点焊接的方式将支撑法兰4固定在封闭外壳体1的内壁上。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

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

Claims (13)

1.一种全封闭式压缩机，其特征在于，包括封闭外壳体(1)，所述封闭外壳体(1)内装设有旋转主轴(2)，所述旋转主轴(2)包括用于套装电机组件(100)的第一轴段(21)及用于套装泵体组件(200)的第二轴段(22)，所述第一轴段(21)与所述第二轴段(22)之间通过柔性联轴件(3)联结为所述旋转主轴(2)。

2.根据权利要求1所述的全封闭式压缩机，其特征在于，所述柔性联轴件(3)包括弹性联轴器或者十字滑块(31)。

3.根据权利要求2所述的全封闭式压缩机，其特征在于，所述十字滑块(31)包括滑块本体(311)，所述滑块本体(311)的相对两侧的端面上分别设有第一凸台(312)及第一凹槽(313)，在所述滑块本体(311)的轴向投影，所述第一凸台(312)与所述第一凹槽(313)成十字交叉，所述第一轴段(21)的端头上构造有与所述第一凸台(312)相匹配的第二凹槽(211)，所述第二轴段(22)的端头上构造有与所述第一凹槽(313)相匹配的第二凸台(221)；或者，所述第一轴段(21)的端头上构造有与所述第一凹槽(313)相匹配的第二凸台(221)，所述第二轴段(22)的端头上构造有与所述第一凸台(312)相匹配的第二凹槽(211)。

4.根据权利要求3所述的全封闭式压缩机，其特征在于，所述第一凸台(312)上构造有第一油道(314)，所述第一油道(314)沿所述滑块本体(311)的轴向延伸并与所述第一凹槽(313)贯通，所述第一轴段(21)及第二轴段(22)皆具有沿其轴向延伸的输油主通道(23)，所述输油主通道(23)通过所述第一油道(314)贯通。

5.根据权利要求4所述的全封闭式压缩机，其特征在于，所述第一油道(314)具有朝向所述第一凸台(312)和/或第一凹槽(313)的宽度两侧延伸的第一第一分支油道(315)，且所述第一分支油道(315)处于所述第一凸台(312)和/或第一凹槽(313)上；和/或，所述第二凸台(221)上的所述输油主通道(23)具有朝向所述第二凸台(221)的宽度两侧延伸的第二分支油道(231)。

6.根据权利要求4所述的全封闭式压缩机，其特征在于，所述第一凸台(312)的轴向高度为h1，所述第一凸台(312)的径向宽度为b1，所述第一凹槽(313)的轴向深度为h2，所述第一凹槽(313)的径向宽度为b2，1mm≤h1≤15mm，和/或，1mm≤b1≤15mm，和/或，1mm≤h2≤15mm，和/或，1mm≤b2≤15mm。

7.根据权利要求3所述的全封闭式压缩机，其特征在于，当所述十字滑块(31) 与所述第一轴段(21)和/或第二轴段(22)组装后，所述第一凸台(312)与所述第二凹槽(211)之间的单边间隙为L1，所述第一凹槽(313)与所述第二凸台(221)之间的单边间隙为L2，0＜L1≤100μm，和/或，0＜L2≤100μm。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的全封闭式压缩机，其特征在于，还包括支撑法兰(4)，所述支撑法兰(4)与所述封闭外壳体(1)的内壁连接，所述第一轴段(21)和/或所述第二轴段(22)与所述支撑法兰(4)枢转连接。

9.根据权利要求8所述的全封闭式压缩机，其特征在于，所述电机组件(100)和/或所述泵体组件(200)与所述支撑法兰(4)固定连接。

10.根据权利要求9所述的全封闭式压缩机，其特征在于，所述支撑法兰(4)处于所述电机组件(100)与所述泵体组件(200)之间的区域，所述电机组件(100)包括定子(102)，所述定子(102)通过第一连接件(101)与所述支撑法兰(4)固定连接；和/或，所述泵体组件(200)包括第一法兰(202)，所述第一法兰(202)通过第二连接件(201)与所述支撑法兰(4)固定连接。

11.根据权利要求10所述的全封闭式压缩机，其特征在于，所述支撑法兰(4)朝向所述电机组件(100)所在的一侧端面上构造有第一连接柱(41)，所述第一连接件(101)能够可拆卸地与所述第一连接柱(41)连接；和/或，所述支撑法兰(4)朝向所述泵体组件(200)所述的一侧端面上构造有第二连接柱(42)，所述第二连接件(201)能够可拆卸地与所述第二连接柱(42)连接。

12.根据权利要求8所述的全封闭式压缩机，其特征在于，所述支撑法兰(4)上还构造有轴孔(43)，所述第一轴段(21)和/或第二轴段(22)可以通过轴承(5)枢转连接于所述轴孔(43)内。

13.根据权利要求1所述的全封闭式压缩机，其特征在于，所述压缩机为滑片式压缩机。

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