CN217842016U - 用于空气压缩机的转子组件及空气压缩机 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种用于空气压缩机的转子组件。该转子组件包括：转轴，转轴包括转轴主体以及在轴向上沿第一方向从转轴主体延伸的轴颈；以及飞盘，飞盘是与转轴分开形成的单独部件，并且被配置成用于在转子组件被安装在空气压缩机中时以相对于转轴不可转动的方式套设于轴颈上，并在轴向上设置在空气压缩机的两个空气止推轴承结构之间以与两个空气止推轴承结构共同形成空气止推轴承。本申请还提供了一种包括前述的转子组件的空气压缩机。根据本申请，能够便利转子组件的制造和维修，从而显著降低空气压缩机的制造和维修成本。

Description

用于空气压缩机的转子组件及空气压缩机

技术领域

本申请涉及空气压缩机领域，尤其涉及用于空气压缩机的转子组件以及采用该转子组件的空气压缩机。

背景技术

空气压缩机是把原动机的机械能转变为气体能量的一种机械。空气压缩机作为气源装置已被广泛应用于各个行业中。例如，电动空气压缩机(EAC)在车辆中被用作制动用的气源、涡轮增压器的气源或燃料电池的气源等。

图1是带有空气止推轴承的电动空气压缩机1的示意性横截面图。如图1所示，电动空气压缩机1的转子组件3和定子组件5协同工作，将电能转换为机械能并输出扭矩，该扭矩驱动转子组件3的叶轮31将空气进行压缩至高压力和高流速状态。转子组件3包括转轴32以及从转轴32径向突出的飞盘33。飞盘33在轴向上设置在电动空气压缩机1的两个空气止推轴承结构71和73之间，以与两个空气止推轴承结构71和73共同形成空气止推轴承。

在现有技术中，飞盘33与转轴32一体形成。诸如电动空气压缩机1所处工作环境的剧烈振动之类的不期望因素可能会导致飞盘33变形甚至从转轴32断裂。在这种情况下，由于飞盘33与转轴32是一体的，需要更换整根转轴32，导致电动空气压缩机1的维修成本高昂。此外，由于飞盘33与转轴32一体形成，在制造过程中采用铣削等工艺形成这种一体结构会浪费较多的材料，导致电动空气压缩机1的制造成本高昂。

因此，需要对现有的用于空气压缩机的转子组件进行改进。

实用新型内容

本申请提供了一种用于空气压缩机的转子组件，以降低空气压缩机的制造和维修成本。

根据本申请的一方面，提供了一种用于空气压缩机的转子组件。所述转子组件包括：转轴，所述转轴包括转轴主体以及在轴向上沿第一方向从所述转轴主体延伸的轴颈；以及飞盘，所述飞盘是与所述转轴分开形成的单独部件，并且被配置成用于在所述转子组件被安装在所述空气压缩机中时以相对于所述转轴不可转动的方式套设于所述轴颈上，并在所述轴向上设置在所述空气压缩机的两个空气止推轴承结构之间以与所述两个空气止推轴承结构共同形成空气止推轴承。

在一些实施例中，所述飞盘包括轴孔，所述轴孔由沿着周向延伸的第一内周面界定，所述轴颈包括从所述转轴主体沿着所述第一方向延伸的第一部段，所述第一部段包括沿着所述周向延伸的第一外周面，所述第一外周面限定所述第一部段的直径，所述第一部段的直径沿着所述第一方向逐渐减小，并且所述第一外周面与所述第一内周面被配置成在形状上相互配合，以使得当所述飞盘在所述轴向上沿着与所述第一方向相反的第二方向套设到所述第一部段上时，所述第一外周面与所述第一内周面至少部分地接合以阻止所述飞盘进一步沿着所述第二方向移动。

在一些实施例中，所述第一部段的直径沿着所述第一方向线性地减小。

在一些实施例中，所述轴颈包括从所述转轴主体沿着所述第一方向延伸的第一部段，所述第一部段与所述转轴主体的连结部被成形为阶梯形，以在所述飞盘在所述轴向上沿着与所述第一方向相反的第二方向套设到所述第一部段上时阻止所述飞盘进一步沿着所述第二方向移动。

在一些实施例中，所述飞盘包括沿着周向延伸的第二外周面以及从所述第二外周面沿着径向凹入所述飞盘中的第一凹入部，所述第一凹入部被成形为绕着所述转轴的旋转轴线旋转对称，并且用于接收动平衡配重，所述第一凹入部是至少两个凹窝、绕着所述周向延伸的多段凹槽或者绕着所述周向延伸的环形凹槽。

在一些实施例中，所述转子组件还包括被配置成在所述飞盘的背离所述转轴主体的一侧套设于所述轴颈上的叶轮、被配置成设置在所述飞盘与所述叶轮之间的垫片、以及紧固件，所述紧固件被配置成在所述叶轮的背离所述垫片的一侧安装在所述轴颈上，以在所述轴向上沿着与所述第一方向相反的第二方向对所述飞盘、所述叶轮和所述垫片施加锁紧力。

在一些实施例中，所述飞盘包括在所述轴向上相反的第一侧面和第二侧面、以及从所述第一侧面和所述第二侧面中的至少一者凹入所述飞盘中的第二凹入部，所述第二凹入部被成形为绕着所述转轴的旋转轴线旋转对称，并且用于接收动平衡配重，所述第二凹入部位于所述两个空气止推轴承结构的范围之外，所述第二凹入部是至少两个凹窝、绕着周向延伸的多段凹槽或者绕着周向延伸的环形凹槽。

在一些实施例中，所述飞盘包括邻近所述飞盘的中心沿所述轴向突出于所述第一侧面和所述第二侧面中的所述至少一者的圆台，所述圆台的中心轴线与所述飞盘的中心轴线重合，所述第二凹入部凹入所述圆台中。

在一些实施例中，所述飞盘包括轴孔，所述轴孔由沿着周向延伸的第一内周面界定，所述轴颈包括从所述转轴主体沿着所述第一方向延伸的第一部段，所述第一部段包括沿着所述周向延伸的第一外周面，所述转子组件还包括设置在所述第一外周面与所述第一内周面之间的防转动特征，以在所述飞盘套设到所述第一部段上时防止所述飞盘相对于所述转轴转动。

在一些实施例中，所述防转动特征呈以下中的至少一种形式：(i)所述第一外周面和所述第一内周面中的至少一者被纹理化，以增强所述第一外周面与所述第一内周面之间的摩擦配合；(ii)所述第一部段包括从所述第一外周面沿着径向突出并且绕着所述转轴的旋转轴线旋转对称的至少两个第一突肋，并且所述飞盘包括从所述第一内周面沿着所述径向凹入所述飞盘中并且绕着所述旋转轴线旋转对称的至少两个第一凹槽，所述至少两个第一凹槽中的每个被配置成接收所述至少两个第一突肋中的相应一个，从而防止所述飞盘相对于所述转轴转动；(iii)所述第一部段包括从所述第一外周面沿着径向凹入所述第一部段中并且绕着所述转轴的旋转轴线旋转对称的至少两个第二凹槽，并且所述飞盘包括从所述第一内周面沿着所述径向突出并且绕着所述旋转轴线旋转对称的至少两个第二突肋，所述至少两个第二突肋中的每个被配置成被接收在所述至少两个第二凹槽中的相应一个中，从而防止所述飞盘相对于所述转轴转动；以及(iv)所述第一部段包括从所述第一外周面沿着径向凹入所述第一部段中并且绕着所述转轴的旋转轴线旋转对称的至少两个第三凹槽，并且所述飞盘包括从所述第一内周面沿着径向凹入所述飞盘中并且绕着所述旋转轴线旋转对称的至少两个第四凹槽，所述转子组件还包括至少两个键，所述至少两个第四凹槽中的每个沿着径向与所述至少两个第三凹槽中的相应一个对齐以共同形成键槽，以便将所述至少两个键中的相应一个接收在所述键槽中，从而防止所述飞盘相对于所述转轴转动。

根据本申请的另一方面，提供了一种空气压缩机。所述空气压缩机包括：前述的转子组件；以及在轴向上彼此间隔开的两个空气止推轴承结构；其中，所述转子组件被安装在所述空气压缩机中，使得所述飞盘以相对于所述转轴不可转动的方式套设在所述轴颈上，并且在所述轴向上设置在所述两个空气止推轴承结构之间以与所述两个空气止推轴承结构共同形成空气止推轴承。

根据本申请，能够便利转子组件的制造和维修，从而显著降低空气压缩机的制造和维修成本。

附图说明

下面将结合附图来更彻底地理解并认识本申请的上述和其它方面。应当注意的是，附图仅为示意性的，并非按比例绘制。在附图中：

图1是带有空气止推轴承的电动空气压缩机的示意性横截面图；

图2是根据本申请的一个实施例的用于空气压缩机的转子组件的示意性横截面图；

图3是图2所示的转子组件的示意性剖视立体图；

图4是根据本申请的另一个实施例的用于空气压缩机的转子组件的示意性横截面图；以及

图5是根据本申请的又一个实施例的用于空气压缩机的转子组件的示意性分解视图，其中转子组件的叶轮、垫块和紧固件被省去。

附图标记列表

1 空气压缩机

3 转子组件

5 定子组件

9 壳体

11 蜗壳

13 端盖

31 叶轮

32 转轴

33 飞盘

71 空气止推轴承结构

73 空气止推轴承结构

100 转子组件

101 转轴

103 转轴主体

105 轴向

105a 第一方向

105b 第二方向

107 轴颈

107a 第一部段

107b 第二部段

107c 第一外周面

108 飞盘

108a 第一侧面

108b 第二侧面

108c 第二外周面

108d 轴孔

108e 第一内周面

109 叶轮

111 垫片

113 紧固件

115 第一突肋

117 第一凹槽

119 凹窝

121 凹窝

123 圆台

123a 端面

123b 周向面

G 间隙

具体实施方式

下面结合示例详细描述本申请的具体实施例。在本申请的具体实施例中，以单级离心式电动空气压缩机及其转子组件为例对本申请进行描述。本领域技术人员应理解的是，这些示例性实施例并不意味着对本申请形成任何限制。此外，在不冲突的情况下，本申请的实施例中的特征可以相互组合。在不同的附图中，相同的部件用相同的附图标记表示，且为简要起见，省略了其它的部件，但这并不表明本申请的转子组件和空气压缩机不可包括其它部件。此外，为简要起见，没有在附图中标出并在下文描述空气压缩机的所有部件。应理解，附图中各部件的尺寸、比例关系以及部件的数目均不作为对本申请的限制。

下面将结合图2至图5具体描述根据本申请的用于空气压缩机的转子组件。图2是根据本申请的一个实施例的转子组件100的示意性横截面图，并且图3是图2所示的转子组件100的示意性剖视立体图。如图2和图3所示，转子组件100包括转轴101，该转轴101包括转轴主体103以及在轴向105(如图2中的双向箭头所表示的)上沿第一方向105a(在图2中为双向箭头中向左指向的轴向方向)从转轴主体103延伸的轴颈107。在本文中，除非另有说明，否则“轴向”是指转子组件100围绕其旋转的旋转轴线的延伸方向，“径向”是指相对于旋转轴线而言的径向方向，“周向”是指相对于旋转轴线而言的周向方向，即环绕旋转轴线的方向。

请继续参见图2和图3，转子组件100还包括飞盘108，该飞盘108是与转轴101分开形成的单独部件。如下文将要描述的，飞盘108被配置成用于在转子组件100被安装在空气压缩机中时以相对于转轴101不可转动的方式套设于轴颈107上，并在轴向105上设置在空气压缩机的两个空气止推轴承结构之间，以与两个空气止推轴承结构共同形成空气止推轴承。

此外，转子组件100还包括被配置成在飞盘108的背离转轴主体103的一侧套设于轴颈107上的叶轮109、被配置成设置在飞盘108与叶轮109之间的垫片111、以及紧固件113。紧固件113被配置成在叶轮109的背离垫片111的一侧安装在轴颈107上，以在轴向105上沿着与第一方向105a相反的第二方向105b(在图2中为双向箭头中向右指向的轴向方向)对飞盘108、叶轮109和垫片111施加锁紧力。例如，轴颈107的远离转轴主体103的端部可以形成有外螺纹，并且紧固件113可以是螺母，其内螺纹与轴颈107的外螺纹配合以施加锁紧力。

图2和图3所示的转子组件100可以替代图1中的转子组件3来在图1所示的电动空气压缩机1中使用。具体而言，图1的电动空气压缩机1包括中空的壳体9以及分别设置在壳体9两端的蜗壳11和端盖13，以限定其内部空间。转子组件100可以被以可转动的方式支承在壳体9中。壳体9设置有定子组件5。类似于转子组件3，转子组件100可以与定子组件5协同工作，将电能转换为机械能并通过转轴101输出扭矩。该扭矩驱动转子组件100的叶轮109将空气进行压缩至高压力和高流速状态。当转子组件100被安装在电动空气压缩机1中时，飞盘108能够以相对于转轴101不可转动的方式套设于轴颈107上，并在轴向105上设置在电动空气压缩机1的两个空气止推轴承结构71和73之间，以与两个空气止推轴承结构71和73共同形成空气止推轴承。空气止推轴承结构71和73例如是箔片式推力轴承结构。在这种情况下，当转轴101转动而带动飞盘108转动时，在飞盘108与空气止推轴承结构71和73之间会形成气膜。这种气膜作用于飞盘108，在飞盘108的两侧对飞盘108施加方向相反的压力，从而在轴向105上对飞盘108进行限位。由于飞盘108在轴向105上也被锁紧就位于转轴101上(如下文将要描述的)，在轴向105上对飞盘108进行限位进而能够在轴向上对转轴101进行限位，从而在轴向105上对整个转子组件100进行限位。

如上所述，由于飞盘108是与转轴101分开形成的单独部件，因而在诸如电动空气压缩机1所处工作环境的剧烈振动之类的不期望因素导致飞盘108变形甚至断裂时，能够通过仅替换飞盘108来修复转子组件100，而无需更换整根转轴101。这能够显著降低电动空气压缩机1的维修成本。此外，由于飞盘108是与转轴101分开形成的单独部件，因而能够降低制造转子组件100过程中的材料浪费，从而显著降低电动空气压缩机1的制造成本。由此可见，根据本申请，能够便利空气压缩机的转子组件的制造和维修，从而显著降低空气压缩机的制造和维修成本。

请继续参见图2和图3，转轴101的轴颈107包括从转轴主体103沿着第一方向105a延伸的第一部段107a、以及从第一部段107a沿着第一方向105a延伸的第二部段107b。第一部段107a被配置成用于在其上接收飞盘108，并且第二部段被配置成用于在其上接收叶轮109、垫片111和紧固件113。第一部段107a包括沿着周向延伸的第一外周面107c，该第一外周面107c限定第一部段107a的直径。飞盘108是盘形形状的，并且包括相反的第一侧面108a和第二侧面108b、在周向上延伸并且连结第一侧面108a和第二侧面108b的第二外周面108c。飞盘108还包括沿着飞盘108的中心轴线(未在图中标出)从第一侧面108a延伸贯穿飞盘108到第二侧面108b的轴孔108d。轴孔108d被配置成用于接收第一部段107a。该轴孔108d由沿着周向延伸的第一内周面108e界定。

在图2和图3所示的实施例中，第一部段107a的直径在轴向105上沿着第一方向105a逐渐减小，并且第一外周面107c与第一内周面108e被配置成在形状上相互配合，以使得当飞盘108在轴向105上沿着与第一方向105a相反的第二方向105b套设到第一部段107a上时，第一外周面107c与第一内周面108e至少部分地接合以阻止飞盘108进一步沿着第二方向105b移动。也就是说，第一外周面107c与第一内周面108e至少部分地接合能够提供阻止飞盘108进一步沿着第二方向105b移动的止动作用。在上文已经描述了紧固件113能够在轴向105上沿着第二方向105b对飞盘108、叶轮109和垫片111施加锁紧力。这种止动作用与紧固件113所施加的锁紧力配合，在轴向105上将飞盘108、叶轮109和垫片111固定在转轴101上，即，限制飞盘108、叶轮109和垫片111在转轴101上沿轴向105移动。如上所述，这使得空气止推轴承能够在轴向105上对整个转子组件100进行限位。应理解到，在这种止动作用与紧固件113所施加的锁紧力配合下，飞盘108、叶轮109和垫片111中的每个可以仅依靠其自身与转轴101的摩擦配合来与转轴101一起旋转，即，以相对于转轴101不可转动的方式设置在转轴101上。

相比于第一部段107a的直径在轴向105上基本一致的情况下，第一部段107a的第一外周面107c与飞盘108的第一内周面108e的这种独特锥形构型能够在飞盘108与转轴101之间提供更大的接触表面积，从而增大飞盘108与转轴101之间的摩擦配合。此外，这种独特锥形构型能够将飞盘108所受到的轴向锁紧力的一部分转换为飞盘108对第一部段107a的径向压力，从而帮助增大飞盘108与转轴101之间的摩擦配合，进一步防止飞盘108相对于转轴101转动。

应理解到，“第一外周面107c与第一内周面108e至少部分地接合能够提供阻止飞盘108进一步沿着第二方向105b移动”意味着第一外周面107c与第一内周面108e可以完全接合或者部分接合(如图2所示)，以阻止飞盘108进一步沿着第二方向105b移动。

在这些实施例中的一个实施例中，第一部段107a的直径沿着第一方向105a线性地减小。也就是说，第一外周面107c沿着第一方向105a朝着第一部段107a的转动轴线(未标出)以一定角度倾斜延伸。该角度可以是任何合适的角度，例如在10度到45度之间的角度。通过这种方式，能够使飞盘108对转轴101的第一部段107a施加的作用力均匀地分布。这使得可以兼顾在轴向105上对飞盘108的锁紧与在周向上防止飞盘108相对于转轴101转动。应理解到，在这些实施例中的其它部分实施例中，第一部段107a的直径也可以沿着第一方向105a非线性地逐渐减小。

图4是根据本申请的另一个实施例的转子组件100’的示意性横截面图。在图4中，使用类似的附图标记表示与图2和图3中类似的部分，并且在此将省略对这些类似部分的详细说明。图4所示的转子组件100’与图2和图3所示的转子组件100的区别之处在于：图4所示的转子组件100’的转轴101的轴颈107的第一部段107a的直径沿着第一方向105a是基本一致的，并且第一部段107a与转轴主体103的连结部被成形为阶梯形，以在飞盘108在轴向105上沿着与第一方向105a相反的第二方向105b套设到第一部段107a上时，阻止飞盘108进一步沿着第二方向105b移动。也就是说，在这种情况下，该阶梯形的连结部能够提供阻止飞盘108进一步沿着第二方向105b移动的止动作用。这种止动作用与紧固件113所施加的锁紧力配合，在轴向105上将飞盘108、叶轮109和垫片111固定在转轴101上，即，限制飞盘108、叶轮109和垫片111在转轴101上沿轴向105移动。此外，在图4所示的实施例中，飞盘108的第一内周面108e与轴颈107的第一部段107a的第一外周面107c可以被配置成在形状上相互配合，以使得飞盘108能够通过与第一部段107a(包括该阶梯形连接部)的摩擦配合来与转轴101一起旋转，即，以相对于转轴101不可转动的方式设置在转轴101上。

应理解到，图4所示的第一部段107a与转轴主体103的连结部被成形为阶梯形以提供止动作用的方式，也可以与图3所示的第一外周面107c和第一内周面108e的独特锥形构型组合使用。具体而言，虽然在图3中示出了第一部段107a与转轴主体103的连结部被成形为阶梯形，并且在第一外周面107c与第一内周面108e接合而阻止飞盘108进一步沿着第二方向105b移动时在飞盘108与该阶梯形连接部之间仍留有间隙G(即，飞盘108与该阶梯形的连接部没有接合)，但应理解到，在其它部分实施例中，在第一外周面107c与第一内周面108e接合而阻止飞盘108进一步沿着第二方向105b移动同时，飞盘108也可以与该阶梯形连接部接合，而没有该间隙G。也就是说，图4所示的第一部段107a与转轴主体103的阶梯形连结部可以与图3所示的第一外周面107c和第一内周面108e的独特锥形构型组合使用，以共同提供阻止飞盘108进一步沿着第二方向105b移动的止动作用。还应理解到，这种组合能够进一步增大飞盘108与转轴101之间的接触表面积，从而进一步增大飞盘108与转轴101之间的摩擦配合。

图5是根据本申请的又一个实施例的转子组件100”的示意性分解视图。在图5中，使用类似的附图标记表示与图4中类似的部分，并且在此将省略对这些类似部分的详细说明。图5所示的转子组件100”与图4所示的转子组件100”的第一个区别之处在于：图5的转子组件100”还包括设置在第一外周面107c与第一内周面108e之间的防转动特征，以在飞盘108套设到第一部段107a上时防止飞盘108相对于转轴101转动。

如图5所示，该防转动特征可以呈这样的形式：第一部段107a包括从第一外周面107c沿着径向突出并且绕着转轴101的旋转轴线(其与转子组件100”的旋转轴线重合)旋转对称的至少两个第一突肋115，并且飞盘108包括从第一内周面108e沿着径向凹入飞盘108中并且绕着该旋转轴线旋转对称的至少两个第一凹槽117。至少两个第一凹槽117中的每个被配置成接收至少两个第一突肋115中的相应一个，从而防止飞盘108相对于转轴101转动。至少两个第一突肋115和至少两个第一凹槽117分别绕着转轴101的旋转轴线旋转对称能够避免添加这些特征对飞盘108和转子组件100”的动平衡的影响。借助于至少两个第一突肋115与至少两个第一凹槽117的配合，能够进一步防止飞盘108相对于转轴101转动，从而提高转子组件100”的可靠性。

应理解到，防转动特征的上述形式仅是示例性的，除了该形式之外，或者补充于该形式，防转动特征还可以呈以下中的至少一种形式：(1)第一外周面107c和第一内周面108e中的至少一者被纹理化，以增强第一外周面107c与第一内周面108e之间的摩擦配合；(2)第一部段107a包括从第一外周面107c沿着径向凹入第一部段107a中并且绕着转轴101的旋转轴线旋转对称的至少两个第二凹槽(未示出)，并且飞盘108包括从第一内周面108e沿着径向突出并且绕着旋转轴线旋转对称的至少两个第二突肋(未示出)，至少两个第二突肋中的每个被配置成被接收在至少两个第二凹槽中的相应一个中，从而防止飞盘108相对于转轴101转动；以及(3)第一部段107a包括从第一外周面107c沿着径向凹入第一部段107a中并且绕着转轴101的旋转轴线旋转对称的至少两个第三凹槽(未示出)，并且飞盘108包括从第一内周面108e沿着径向凹入飞盘108中并且绕着旋转轴线旋转对称的至少两个第四凹槽(未示出)，转子组件100还包括至少两个键(未示出)，至少两个第四凹槽中的每个沿着径向与至少两个第三凹槽中的相应一个对齐以共同形成键槽，以便将至少两个键中的相应一个接收在键槽中，从而防止飞盘108相对于转轴101转动。这些形式可以单独使用，或者组合使用，以进一步防止飞盘108相对于转轴101转动，从而提高转子组件100”的可靠性。应理解到，防转动特征还可以呈其它合适的形式。

图5所示的转子组件100”与图4所示的转子组件100”的第二个区别之处在于：飞盘108包括被成形为绕着转轴101的旋转轴线旋转对称并且用于接收动平衡配重的凹入特征。动平衡配重例如可以通过插接、螺栓连接、焊接、粘接等合适的方式设置在凹入特征中。凹入特征接收动平衡配重，以向转子组件100”引入偏心配重，从而对转子组件100”进行动平衡调节。使飞盘108包括这种凹入特征，使得能够在转子组件100”处于组装状态的情况下便利地在转子组件100”中引入偏心配重，以达到实时地调节转子组件100”的动平衡的目的。

凹入特征的第一具体形式为飞盘108的从第二外周面108c沿着径向凹入飞盘108中的第一凹入部。该第一凹入部被成形为绕着转轴101的旋转轴线旋转对称并且用于接收动平衡配重。如图5所示，第一凹入部被成形为至少两个凹窝119。凹窝119例如可以形成有内螺纹，以接收呈螺钉形式的动平衡配重。但应理解到，该第一凹入部也可以被成形为绕着周向延伸的多段凹槽或者绕着周向延伸的环形凹槽。

可选择地或附加地，凹入特征的第二具体形式为从飞盘108的第一侧面108a和第二侧面108b中的至少一者凹入飞盘108中的第二凹入部。该第二凹入部被成形为绕着转轴101的旋转轴线旋转对称，并用于接收动平衡配重，并且该第二凹入部位于空气压缩机的两个空气止推轴承结构(例如，图1中的两个空气止推轴承结构71和73)的范围之外。将该第二凹入部设置在空气压缩机的两个空气止推轴承结构的范围之外有利于消除设置第二凹入部对空气止推轴承中的空气流动的影响。请继续参见图5，该第二凹入部可以被成形为至少两个凹窝121。凹窝121例如可以形成有内螺纹，以接收呈螺钉形式的动平衡配重。但应理解到，该第二凹入部也可以被成形为绕着周向延伸的多段凹槽或者绕着周向延伸的环形凹槽。

在一些示例中，如图5所示，飞盘108包括邻近飞盘108的中心沿轴向105(具体是第一方向105a)突出于第一侧面108a的圆台123。圆台123的中心轴线与飞盘108的中心轴线重合。通过形成这样的圆台123，能够增强飞盘108的结构强度。圆台123限定端面123a和周向面123b。端面123a和周向面123b也可被视为是飞盘108的第一侧面108a的一部分。前述的第二凹入部可以从圆台123的端面123a和周向面123b中的任一者凹入圆台123中。应理解到，可选择地或额外地，飞盘108也可包括邻近飞盘108的中心沿轴向105(具体是第二方向105b)突出于第二侧面108b的另一圆台。所述另一圆台可以与圆台123类似，并且第二凹入部也可以从所述另一圆台的端面和周向面中的任一者凹入所述另一圆台中。

本发明人还提出了包括前述的转子组件100、转子组件100’和转子组件100”中的任一者的空气压缩机。转子组件100、转子组件100’和转子组件100”中的任一者被安装在该空气压缩机中，使得飞盘108以相对于转轴101不可转动的方式套设在轴颈107上，并且在轴向上设置在该空气压缩机的两个空气止推轴承结构之间，以与两个空气止推轴承结构共同形成空气止推轴承。相比于现有技术中的空气压缩机，这种空气压缩机的制造和维修便利，成本较低。

应理解，术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”仅用于将一个元件或部分与另一个元件或部分区分开来，但是这些元件和/或部分不应受到此类术语的限制。

以上结合具体实施例对本申请进行了详细描述。显然，以上描述以及在附图中示出的实施例均应被理解为是示例性的，而不构成对本申请的限制。对于本领域技术人员而言，可以在不脱离本申请的精神的情况下对其进行各种变型或修改，这些变型或修改均不脱离本申请的范围。

Claims (10)

1.一种用于空气压缩机的转子组件，其特征在于，所述转子组件包括：

转轴(101)，所述转轴(101)包括转轴主体(103)以及在轴向(105)上沿第一方向(105a)从所述转轴主体(103)延伸的轴颈(107)；以及

飞盘(108)，所述飞盘(108)是与所述转轴(101)分开形成的单独部件，并且被配置成用于在所述转子组件被安装在所述空气压缩机中时以相对于所述转轴(101)不可转动的方式套设于所述轴颈(107)上，并在所述轴向(105)上设置在所述空气压缩机的两个空气止推轴承结构之间以与所述两个空气止推轴承结构共同形成空气止推轴承。

2.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于：

所述飞盘(108)包括轴孔(108d)，所述轴孔(108d)由沿着周向延伸的第一内周面(108e)界定；

所述轴颈(107)包括从所述转轴主体(103)沿着所述第一方向(105a)延伸的第一部段(107a)，所述第一部段(107a)包括沿着所述周向延伸的第一外周面(107c)，所述第一外周面(107c)限定所述第一部段(107a)的直径；以及

所述第一部段(107a)的直径沿着所述第一方向(105a)逐渐减小，并且所述第一外周面(107c)与所述第一内周面(108e)被配置成在形状上相互配合，以使得当所述飞盘(108)在所述轴向(105)上沿着与所述第一方向(105a)相反的第二方向(105b)套设到所述第一部段(107a)上时，所述第一外周面(107c)与所述第一内周面(108e)至少部分地接合以阻止所述飞盘(108)进一步沿着所述第二方向(105b)移动。

3.根据权利要求2所述的转子组件，其特征在于，所述第一部段(107a)的直径沿着所述第一方向(105a)线性地减小。

4.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述轴颈(107)包括从所述转轴主体(103)沿着所述第一方向(105a)延伸的第一部段(107a)，所述第一部段(107a)与所述转轴主体(103)的连结部被成形为阶梯形，以在所述飞盘(108)在所述轴向(105)上沿着与所述第一方向(105a)相反的第二方向(105b)套设到所述第一部段(107a)上时阻止所述飞盘(108)进一步沿着所述第二方向(105b)移动。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的转子组件，其特征在于：

所述飞盘(108)包括沿着周向延伸的第二外周面(108c)以及从所述第二外周面(108c)沿着径向凹入所述飞盘(108)中的第一凹入部，所述第一凹入部被成形为绕着所述转轴(101)的旋转轴线旋转对称，并且用于接收动平衡配重，所述第一凹入部是至少两个凹窝、绕着所述周向延伸的多段凹槽或者绕着所述周向延伸的环形凹槽；和/或

所述转子组件还包括被配置成在所述飞盘(108)的背离所述转轴主体(103)的一侧套设于所述轴颈(107)上的叶轮(109)、被配置成设置在所述飞盘(108)与所述叶轮(109)之间的垫片(111)、以及紧固件(113)，所述紧固件(113)被配置成在所述叶轮(109)的背离所述垫片(111)的一侧安装在所述轴颈(107)上，以在所述轴向(105)上沿着与所述第一方向(105a)相反的第二方向(105b)对所述飞盘(108)、所述叶轮(109)和所述垫片(111)施加锁紧力。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的转子组件，其特征在于：

所述飞盘(108)包括在所述轴向(105)上相反的第一侧面(108a)和第二侧面(108b)、以及从所述第一侧面(108a)和所述第二侧面(108b)中的至少一者凹入所述飞盘(108)中的第二凹入部，所述第二凹入部被成形为绕着所述转轴(101)的旋转轴线旋转对称，并且用于接收动平衡配重，所述第二凹入部位于所述两个空气止推轴承结构的范围之外，所述第二凹入部是至少两个凹窝、绕着周向延伸的多段凹槽或者绕着周向延伸的环形凹槽。

7.根据权利要求6所述的转子组件，其特征在于，所述飞盘(108)包括邻近所述飞盘(108)的中心沿所述轴向(105)突出于所述第一侧面(108a)和所述第二侧面(108b)中的所述至少一者的圆台，所述圆台的中心轴线与所述飞盘(108)的中心轴线重合，所述第二凹入部凹入所述圆台中。

8.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于：

所述飞盘(108)包括轴孔(108d)，所述轴孔(108d)由沿着周向延伸的第一内周面(108e)界定；

所述轴颈(107)包括从所述转轴主体(103)沿着所述第一方向(105a)延伸的第一部段(107a)，所述第一部段(107a)包括沿着所述周向延伸的第一外周面(107c)；以及

所述转子组件还包括设置在所述第一外周面(107c)与所述第一内周面(108e)之间的防转动特征，以在所述飞盘(108)套设到所述第一部段(107a)上时防止所述飞盘(108)相对于所述转轴(101)转动。

9.根据权利要求8所述的转子组件，其特征在于，所述防转动特征呈以下中的至少一种形式：

(i)所述第一外周面(107c)和所述第一内周面(108e)中的至少一者被纹理化，以增强所述第一外周面(107c)与所述第一内周面(108e)之间的摩擦配合；

(ii)所述第一部段(107a)包括从所述第一外周面(107c)沿着径向突出并且绕着所述转轴(101)的旋转轴线旋转对称的至少两个第一突肋，并且所述飞盘(108)包括从所述第一内周面(108e)沿着所述径向凹入所述飞盘(108)中并且绕着所述旋转轴线旋转对称的至少两个第一凹槽，所述至少两个第一凹槽中的每个被配置成接收所述至少两个第一突肋中的相应一个，从而防止所述飞盘(108)相对于所述转轴(101)转动；

(iii)所述第一部段(107a)包括从所述第一外周面(107c)沿着径向凹入所述第一部段(107a)中并且绕着所述转轴(101)的旋转轴线旋转对称的至少两个第二凹槽，并且所述飞盘(108)包括从所述第一内周面(108e)沿着所述径向突出并且绕着所述旋转轴线旋转对称的至少两个第二突肋，所述至少两个第二突肋中的每个被配置成被接收在所述至少两个第二凹槽中的相应一个中，从而防止所述飞盘(108)相对于所述转轴(101)转动；以及

(iv)所述第一部段(107a)包括从所述第一外周面(107c)沿着径向凹入所述第一部段(107a)中并且绕着所述转轴(101)的旋转轴线旋转对称的至少两个第三凹槽，并且所述飞盘(108)包括从所述第一内周面(108e)沿着径向凹入所述飞盘(108)中并且绕着所述旋转轴线旋转对称的至少两个第四凹槽，所述转子组件还包括至少两个键，所述至少两个第四凹槽中的每个沿着径向与所述至少两个第三凹槽中的相应一个对齐以共同形成键槽，以便将所述至少两个键中的相应一个接收在所述键槽中，从而防止所述飞盘(108)相对于所述转轴(101)转动。

10.一种空气压缩机，其特征在于，所述空气压缩机包括：

根据权利要求1至9中任一项所述的转子组件；以及

在轴向上彼此间隔开的两个空气止推轴承结构；

其中，所述转子组件被安装在所述空气压缩机中，使得所述飞盘(108)以相对于所述转轴(101)不可转动的方式套设在所述轴颈(107)上，并且在所述轴向上设置在所述两个空气止推轴承结构之间以与所述两个空气止推轴承结构共同形成空气止推轴承。

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