CN220204353U - 一种曲轴结构、压缩机及应用其的空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种曲轴结构、压缩机及应用其的空调器，曲轴结构包括偏心部，偏心部的一侧设置有第一转轴，偏心部的另一侧设置有第二转轴，第一转轴与偏心部之间具有第一颈部，第二转轴与偏心部之间具有第二颈部，曲轴结构还包括设置在第一颈部和偏心部之间的第一加强件，第一加强件与第一颈部同轴设置且第一加强件的轴径大于第一颈部的轴径；这样，在装配好的曲轴结构中，第一加强件处更向外突出，虽然曲轴结构最薄位置的厚度不变，但是在该最薄位置与偏心部之间的部分的壁厚因为第一加强件的设置而有所增加，从而实现了加强曲轴结构最薄弱位置的总体强度的目的，进而解决了现有曲轴结构中因最薄弱位置厚度较小而影响压缩机可靠性的问题。

Description

一种曲轴结构、压缩机及应用其的空调器

技术领域

本实用新型属于空调器技术领域，涉及一种曲轴结构、压缩机及应用其的空调器。

背景技术

空调器是常见的家用电器，压缩机作为空调器的核心部件，其可靠性直接影响压缩机的工作性能，而曲轴结构又是压缩机的主要部件，其强度直接影响压缩机的可靠性。

在生产曲轴时，由于加工工艺的需求，需要在轴向各个不同直径的结构之间经过倒角进行过渡，倒角的设置一方面可以减小局部应力，另一方面可以去除尖角的毛刺，方便后期的装配，也避免毛刺对操作者造成伤害。现有的曲轴结构中，偏心部上部和下部设置有台阶，偏心部和台阶之间也需要倒角过渡，台阶与轴径之间需要倒角过渡。两个倒角的累加，会导致台阶与轴径之间的过渡部位成为曲轴最薄的位置，也就成为了曲轴受力最薄弱的地方。现有的部分曲轴最薄弱位置厚度仅1.81mm左右，严重影响压缩机可靠性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种曲轴结构、压缩机及应用其的空调器，解决了现有曲轴结构中因最薄弱位置厚度较小而影响压缩机可靠性的问题。

为了解决上述问题，根据本申请的一个方面，本实用新型的实施例提供了一种曲轴结构，曲轴结构包括偏心部，偏心部的一侧设置有第一转轴，偏心部的另一侧设置有第二转轴，第一转轴与偏心部之间具有第一颈部，第二转轴与偏心部之间具有第二颈部，曲轴结构还包括设置在第一颈部和偏心部之间的第一加强件，第一加强件与第一颈部同轴设置且第一加强件的轴径大于第一颈部的轴径。

在一些实施例中，第一颈部的轴径小于第一转轴的轴径，第二颈部的轴径小于第二转轴的轴径。

在一些实施例中，第一转轴为长轴，第二转轴为短轴；或第一转轴为短轴，第二转轴为长轴。

在一些实施例中，曲轴结构还包括设置在第二颈部和偏心部之间的第二加强件，第二加强件与第二颈部同轴设置且第二加强件的轴径大于第二颈部的轴径。

在一些实施例中，曲轴结构还包括第一凸台，第一加强件通过第一凸台与偏心部连接；第一加强件与第一凸台的连接处具有第一倒角退位槽。

在一些实施例中，曲轴结构还包括第二凸台，第二加强件通过第二凸台与偏心部连接；第二加强件与第二凸台的连接处具有第二倒角退位槽。

根据本申请的另一个方面，本实用新型的实施例提供了一种压缩机，压缩机包括上述的曲轴结构。

在一些实施例中，压缩机还包括法兰，曲轴结构穿过法兰，且法兰上具有与第一加强件配合的第一避让槽。

在一些实施例中，压缩机还包括滚子，滚子套设于偏心部的外周，且滚子上具有与第一加强件配合的第二避让槽。

根据本申请的另一个方面，本实用新型的实施例提供了一种空调器，空调器包括上述的压缩机。

与现有技术相比，本实用新型的曲轴结构至少具有下列有益效果：

本实用新型提供的曲轴结构包括偏心部，偏心部的一侧设置有第一转轴，偏心部的另一侧设置有第二转轴，第一转轴与偏心部之间具有第一颈部，第二转轴与偏心部之间具有第二颈部，曲轴结构还包括设置在第一颈部和偏心部之间的第一加强件，第一加强件与第一颈部同轴设置且第一加强件的轴径大于第一颈部的轴径；

本实用新型中，由于在第一颈部和偏心部之间设置了第一加强件，且第一加强件与第一颈部同轴设置，同时第一加强件的轴径大于第一颈部的轴径，这样，装配好的曲轴结构中，第一加强件处更向外突出，这样，虽然曲轴结构最薄位置的厚度不变，但是在该最薄位置与偏心部之间的部分的壁厚因为第一加强件的设置而有所增加，从而实现了加强曲轴结构最薄弱位置的总体强度的目的，进而解决了现有曲轴结构中因最薄弱位置厚度较小而影响压缩机可靠性的问题。

本实用新型提供的压缩机是基于上述曲轴结构而设计的，其有益效果参见上述曲轴结构的有益效果，在此不一一赘述。

本实用新型提供的空调器是基于上述压缩机而设计的，其有益效果参见上述压缩机的有益效果，在此不一一赘述。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中的曲轴结构的剖视图；

图2是现有技术中的曲轴结构的结构示意图；

图3是现有技术中另一曲轴结构的剖视图；

图4是图3中A-A方向的剖视图；

图5是本实用新型的实施例提供的一种曲轴结构的剖视图；

图6是本实用新型的实施例提供的一种曲轴结构的另一剖视图；

图7是本实用新型的实施例提供的一种曲轴结构的结构示意图；

图8是本实用新型的实施例提供的一种曲轴结构的另一结构示意图；

图9是本实用新型的实施例提供的一种曲轴结构的主视图；

图10是图9中B-B方向的剖视图；

图11是本实用新型的实施例提供的一种压缩机的部分剖视图；

图12是本实用新型的实施例提供的一种压缩机的另一部分剖视图。

其中：

1、曲轴结构；11、偏心部；12、第一转轴；13、第二转轴；14、第一颈部；15、第二颈部；16、第一加强件；17、第一凸台；18、第二凸台；161、第一倒角退位槽；

2、法兰；21、第一避让槽；

3、滚子；31、第二避让槽。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

在本实用新型的描述中，需要明确的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序；术语“垂直”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“水平”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型，而不是意味着所指的装置或元件必须具有特有的方位或位置，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

本实施例提供一种曲轴结构，如图5-图10所示，所述曲轴结构包括偏心部11，所述偏心部11的一侧设置有第一转轴12，所述偏心部11的另一侧设置有第二转轴13，所述第一转轴12与所述偏心部11之间具有第一颈部14，所述第二转轴13与所述偏心部11之间具有第二颈部15，所述曲轴结构还包括设置在所述第一颈部14和所述偏心部11之间的第一加强件16，所述第一加强件16与所述第一颈部14同轴设置且所述第一加强件16的轴径大于所述第一颈部14的轴径。

具体地，图1和图2为现有的曲轴结构，从图中可以看出，其最薄位置的厚度仅有1.81mm，严重影响压缩机可靠性，限制压缩机的小系列化，小缸高缸径化的设计。而本实施例中由于在第一颈部14和偏心部11之间设置了第一加强件16，且第一加强件16与第一颈部14同轴设置，同时第一加强件16的轴径大于第一颈部14的轴径，装配好的曲轴结构中，第一加强件16处更向外突出，这样，虽然曲轴结构最薄位置的厚度不变，但是在该最薄位置与偏心部之间的部分的壁厚因为第一加强件16的设置而有所增加，从而实现了加强曲轴结构最薄弱位置的总体强度的目的，进而解决了现有曲轴结构中因最薄弱位置厚度较小而影响压缩机可靠性的问题。

在具体实施例中，所述第一颈部14的轴径小于所述第一转轴12的轴径，所述第二颈部15的轴径小于所述第二转轴13的轴径。

曲轴结构1是压缩机的主要部件，其强度直接影响压缩机的可靠性；曲轴结构1的加工工艺流程大体可以分为设计制造样品、铸造、热处理、粗加工、精加工、磨削以及测量检验等步骤；其中，设计样品阶段主要就是根据客户的要求制定符合标准的样品，并进行材料的选择，同时需要完成图纸的设计；铸造阶段主要包括制作砂芯，铸造设置预热，并进行熔铸等；热处理阶段主要用于改善铸造曲轴的强度和硬度，并消除铸造应力和缺陷；粗加工主要是将曲轴的支撑面、中心孔等基准面加工成相对精度较高的孔和面；精加工主要是将曲轴的各个部分进行光亮度、直径误差以及段间离差范围的加工；磨削是对曲轴进行精度磨削加工；最后的测量检验是曲轴加工中最为重要的环节之一，主要是利用相应的仪器对曲轴进行全面严密的检测，比如，曲轴的圆度、同轴度、端面平行度等等，确保曲轴符合规定。

其中，在上述的粗加工阶段，粗加工设备多采用多刀车床车削曲轴，而多刀车床稳定性差，不易控制；本实施例中为了避免车削曲轴的第一转轴12和第二转轴13时影响到曲轴的偏心部11，在偏心部11和第一转轴12之间设置第一颈部14，在偏心部11和第二转轴13之间设置第二颈部15，且所述第一颈部14的轴径小于所述第一转轴12的轴径，所述第二颈部15的轴径小于所述第二转轴13的轴径，这样为曲轴结构的加工制造提供了便利。另外，为了方便加工，也可以在第一颈部14和第二颈部15上开设让位槽，当然，让位槽也可以开设在其它位置，比如开设在第一加强件16上。

在具体实施例中，所述第一转轴12为长轴，所述第二转轴13为短轴；或所述第一转轴12为短轴，所述第二转轴13为长轴。

更具体地，长轴和短轴设置在偏心部11相对两侧；本实施例中限定所述第一转轴12为长轴，所述第二转轴13为短轴；或所述第一转轴12为短轴，所述第二转轴13为长轴，使得本实施例提供的曲轴结构具体包括如下两种结构：第一种，第一加强件16设置在曲轴结构的长轴一侧；第二种，第一加强件16设置在曲轴结构的短轴一侧；无论是哪种结构，均可以增加曲轴结构的强度。

在具体实施例中，所述曲轴结构还包括设置在所述第二颈部15和所述偏心部11之间的第二加强件，所述第二加强件与所述第二颈部15同轴设置且所述第二加强件的轴径大于所述第二颈部15的轴径。

本实施例的限定使得曲轴结构在上述第一种结构和第二种结构的前提下，产生第三种结构，即为在长轴一侧设置第一加强件16，同时在短轴一侧设置第二加强件，或者在长轴一侧设置第二加强件，同时在短轴一侧设置第一加强件16；当第一加强件16和第二加强件的结构完全相同时，第一加强件16和第二加强件分别设置在长轴端或者短轴端也是没有区别的；当然也可以对第一加强件16和第二加强件稍作区别，比如，当第一加强件16设置在短轴端，第二加强件设置在长轴端时，可以让第一加强件16的轴径稍稍小于第二加强件的轴径，因为长轴端需要更高的强度。另外，第一加强件16和第二加强件均为环状结构。

在具体实施例中，所述曲轴结构还包括第一凸台17，所述第一加强件16通过所述第一凸台17与所述偏心部11连接；所述第一加强件16与所述第一凸台17的连接处具有第一倒角退位槽161。

具体地，第一凸台17形成在所述偏心部11朝向所述第一转轴12的一侧，当第一加强件16设置在第一转轴12一侧时，第一转轴12，第一加强件16、第一凸台17以及偏心部11依次连接。另外，第一加强件16靠近第一凸台17的一侧形成第一倒角，第一倒角退位槽161的设置可以方便第一倒角的加工。

在具体实施例中，所述曲轴结构还包括第二凸台18，所述第二加强件通过所述第二凸台18与所述偏心部11连接；所述第二加强件与所述第二凸台18的连接处具有第二倒角退位槽。

具体地，第二凸台18形成在所述偏心部11朝向所述第二转轴13的一侧，当第二转轴13一侧设置有第二加强件时，第二转轴13，第二加强件、第二凸台18以及偏心部11依次连接。另外，第二加强件靠近第二凸台18的一侧形成第二倒角，第二倒角退位槽的设置可以方便第二倒角的加工。

应力是指单位面积上作用的力，有不同方向的应力；应力集中是指物体中应力局部增高的现象，一般出现在物体形状急剧变化的地方，如缺口、孔洞、沟槽以及有刚性约束处；应力集中能使物体产生疲劳裂纹，也能使脆性材料制成的零件发生静载断裂；在应力集中处，应力的最大值(峰值应力)与物体的几何形状和加载方式等因素有关。而本实施例通过设置第一倒角和第二倒角可以避免应力集中，进而提高整个曲轴结构的强度。

如图3和图4为现有技术的一款曲轴结构，图5为本实施例提供的曲轴结构，从图中可以看出，两款曲轴结构最薄位置厚度均为2.21mm，其强度不够，容易导致曲轴结构弯曲，磨损等问题。而图5所示的本实施例的曲轴结构除最薄位置仍为2.21mm外，其它位置厚度大幅提升，比如，A-A截面非退刀槽位置，改进前2.95mm提升到3.55mm，而且提升幅度不受限制，可根据实际使用情况进行设置。

图6为本实施例提供的另一曲轴结构，其长轴(即第一转轴12)直径为12.9mm，第一颈部14直径为12.3mm，现有曲轴也是如此设置，第一颈部14是为了磨长轴时，给砂轮刀具让位。第一加强件16，其直径为13.5mm，大于12.3mm，该特征是本实施例需要强调的。

实施例2

本实施例提供一种压缩机，所述压缩机包括实施例1所述的曲轴结构1。

本实施例提供的压缩机包括实施例1中的曲轴结构1，该压缩机结构强度高，使用寿命长，具有较高的可靠性。

另外，如图11所示，在具体实施例中，所述压缩机还包括法兰2，所述曲轴结构1穿过所述法兰2，且所述法兰2上具有与所述第一加强件16配合的第一避让槽21。

在具体实施例中，如图12所示，所述压缩机还包括滚子3，所述滚子3套设于所述偏心部11的外周，且所述滚子3上具有与所述第一加强件16配合的第二避让槽31。

本实施例提供的压缩机为滚动转子式压缩机，其除了上述的法兰2、滚子3以及曲轴结构1之外，还包括气缸以及滑片，当然，法兰2又包括上法兰和下法兰；其中，曲轴结构1与电机转子过盈配合，滑片端面以线接触的方式，在弹簧力与壳内背压的作用下抵在滚子3外圆表面，从而将气缸与滚子组成的内部容积分为两个月牙形的吸气腔以压缩腔。其工作原理为：曲轴结构1在电机的驱动力作用下周期性旋转运动，并通过其偏心部11的结构带动滚子3同步偏心转动，进而带动滑片在气缸滑片槽内做径向的往复运动，使得吸气腔和压缩腔容积随之变化，从而实现压缩机周期性吸气、压缩、排气的过程。

从上述过程可以看出，压缩机工作中，法兰2是相对静止的，而曲轴结构1是旋转的，因此曲轴结构1和法兰2是不能发生干涉的，而由于本实施例中曲轴结构1上设置有第一加强件16，因此需要在法兰2上设置第一避让槽21，第一避让槽21与第一加强件16对应。

另外，从上述过程可以看出，压缩机工作中，曲轴结构1与滚子3之间会发生相对转动，因此曲轴结构1与滚子3之间不但不能发生干涉，而且还需要保持一定的安全距离；因此本实施例中在滚子3上设置第二避让槽31，第二避让槽31用于避让第一加强件16。

实施例3

本实施例提供一种空调器，所述空调器包括实施例2所述的压缩机。

综上，本领域技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利技术特征可以自由地组合、叠加。

以上，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种曲轴结构，其特征在于，所述曲轴结构包括偏心部，所述偏心部的一侧设置有第一转轴，所述偏心部的另一侧设置有第二转轴，所述第一转轴与所述偏心部之间具有第一颈部，所述第二转轴与所述偏心部之间具有第二颈部，所述曲轴结构还包括设置在所述第一颈部和所述偏心部之间的第一加强件，所述第一加强件与所述第一颈部同轴设置且所述第一加强件的轴径大于所述第一颈部的轴径。

2.根据权利要求1所述的曲轴结构，其特征在于，所述第一颈部的轴径小于所述第一转轴的轴径，所述第二颈部的轴径小于第二转轴的轴径。

3.根据权利要求1或2所述的曲轴结构，其特征在于，所述第一转轴为长轴，所述第二转轴为短轴；或所述第一转轴为短轴，第二转轴为长轴。

4.根据权利要求1或2所述的曲轴结构，其特征在于，所述曲轴结构还包括设置在所述第二颈部和偏心部之间的第二加强件，所述第二加强件与所述第二颈部同轴设置且所述第二加强件的轴径大于第二颈部的轴径。

5.根据权利要求1或2所述的曲轴结构，其特征在于，所述曲轴结构还包括第一凸台，所述第一加强件通过所述第一凸台与所述偏心部连接；所述第一加强件与所述第一凸台的连接处具有第一倒角退位槽。

6.根据权利要求4所述的曲轴结构，其特征在于，所述曲轴结构还包括第二凸台，所述第二加强件通过所述第二凸台与所述偏心部连接；所述第二加强件与所述第二凸台的连接处具有第二倒角退位槽。

7.一种压缩机，其特征在于，所述压缩机包括权利要求1-6任一项所述的曲轴结构。

8.根据权利要求7所述的压缩机，其特征在于，所述压缩机还包括法兰，所述曲轴结构穿过所述法兰，且所述法兰上具有与所述第一加强件配合的第一避让槽。

9.根据权利要求7所述的压缩机，其特征在于，所述压缩机还包括滚子，所述滚子套设于所述偏心部的外周，且所述滚子上具有与所述第一加强件配合的第二避让槽。

10.一种空调器，其特征在于，所述空调器包括权利要求7-9任一项所述的压缩机。