CN220227170U - 动涡盘及其组合件、用于动涡盘的工装、以及压缩机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种动涡盘及其组合件、用于动涡盘的工装、以及压缩机。所述动涡盘包括动基板，所述动基板具有相对的第一侧和第二侧；动涡壁，所述动涡壁位于所述第一侧处，并且其侧面与所述动基板的轴线平行、从所述轴线起围绕所述轴线并且远离所述轴线延伸；位于所述第二侧处的轴承孔，所述轴承孔用于与轴承配合；其中所述动基板进一步构造为具有在沿平行于所述轴线向所述动基板施加力后所述轴承孔和所述轴承之间的变形结构，所述变形结构使得所述轴承孔固定所述轴承。本申请既满足了动涡盘与轴承的关于径向游隙的安装要求，同时也解决了转动过程中的振动问题。

Description

动涡盘及其组合件、用于动涡盘的工装、以及压缩机

技术领域

本申请涉及一种对制冷剂加压的机械，具体说涉及一种压缩机及其动涡盘和动涡盘的组合件。

本申请还涉及一种用于动涡盘的工装。

背景技术

涡旋式压缩机中设置动涡盘和静涡盘，动涡盘被偏心轴驱动相对于固定的静涡盘公转而不自转，从而在动涡盘与静涡盘之间压缩流体。动涡盘和偏心轴之间设置轴承，其在径向上支撑动涡盘。速度和扭矩自偏心轴通过轴承传递到动涡盘。一方面，动涡盘和轴承之间具有很小的间隙，一般在5-13μm，以防止动涡盘的轴承孔与轴承之间如果紧配合而造成的轴承过早失效。因此，动涡盘的轴承孔与轴承之间间隙配合。另一方面，由于动涡盘的轴承孔与轴承之间存在径向上的间隙，在转动过程中，两者之间容易产生不同步转动造成的打滑。打滑是不期望的，因为这会引起两者附近的振动。尤其是当轴高速转动时，这种异常的振动影响将被放大。

实用新型内容

本申请涉及的一个方面是提供了一种动涡盘，能消除上述背景技术中提到的振动问题。

本申请涉及的动涡盘包括：动基板，所述动基板具有相对的第一侧和第二侧；动涡壁，所述动涡壁位于所述第一侧处，并且其侧面与所述动基板的轴线平行、从所述轴线起围绕所述轴线并且远离所述轴线延伸；位于所述第二侧处的轴承孔，所述轴承孔用于与轴承配合；其中所述动基板进一步构造为具有在沿平行于所述轴线向所述动基板施加力后所述轴承孔和所述轴承之间的变形结构，所述变形结构使得所述轴承孔固定所述轴承。

在所述组合件的一种实施方式中，所述动涡盘由比所述轴承由软的材料制成。

在所述组合件的一种实施方式中，所述变形结构提供至少一个绕所述轴承的圆周的夹持区段。

在所述组合件的一种实施方式中，所述变形结构包括所述动基板的端面上的朝所述外圈布置的多条压痕。

在所述组合件的一种实施方式中，多条所述压痕通过工装挤压所述动基板的端面形成，多条所述压痕对应于构成所述工装的压头的多个楔部。

在所述组合件的一种实施方式中，所述轴承孔的尺寸大小设计为与所述轴承间隙配合。

本申请涉及的另一个方面是提供一种动涡盘的组合件，其包括根据前述任意一个实施例所述的动涡盘；以及与所述动涡盘)的轴承孔配合的轴承，所述轴承具有外圈和内圈，所述内圈进一步与轴间隙配合。

本申请涉及的再一个方面是提供一种用于动涡盘的工装，其包括：基座，所述基座具有成型腔以收置带有轴承的动涡盘，所述动涡盘具有与轴承间隙配合的轴承孔；与所述基座同轴线的压头，所述压头构造为在所述工装沿平行于所述轴线施加力后在所述轴承和所述轴承孔之间形成变形结构，所述变形结构使得所述轴承孔固定所述轴承；以及升降机构，所述升降机构构造为驱动所述压头相对于所述基座移动。

在所述工装的一种实施例中，所述压头提供围绕所述轴线的多个楔部以在所述动涡盘的端面上成型多条压痕。

本申请涉及的再一个方面是提供一种压缩机，其包括：壳体，所述壳体具有收容腔；静涡盘，所述静涡盘固定在所述收容腔中，所述静涡盘包括一体成型的静基板和静涡壁；中间盘，所述中间盘固定在所述收容腔中；根据前述任意一个实施例所述的动涡盘，所述动涡盘根据前述任一个实施例所述的工装与所述轴承进一步固定，所述动涡盘位于所述静涡盘和所述中间盘之间，所述动涡壁的端面与所述静基板滑动接触，所述动涡壁的侧面与所述静涡壁的侧面啮合；主轴，所述主轴可转动地支撑于所述收容腔中；以及偏心轴，所述动涡盘通过所述轴承进一步安装到所述偏心轴上。

本申请的动涡盘既满足了动涡盘与轴承的关于径向游隙的安装要求，同时也解决了转动过程中的振动问题。由于动涡盘与轴承之间存在间隙，因此不会产生轴承由于过盈配合造成的失效问题。

本申请涉及的动涡盘没有通过增加额外的零件来达到与轴承固定的目的。如果使用额外的零件会带来其他如动平衡的问题，相比之下，本申请保持了动涡盘继而压缩机的原结构，因此没有将压缩机结构复杂化并且维持成本。

本申请通过在动涡盘的轴承孔与轴承之间形成变形结构将两者固定。本申请通过在动涡盘的轴承孔与轴承之间形成微观上的材料迁徙将两者固定。

本申请涉及的工装通过仅一个步骤固定动涡盘和轴承，方便动涡盘的安装过程。本申请涉及的工装具有简单可靠和方便制造的结构。

通过以下参考附图的详细说明，本申请的其他方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，附图中的尺寸和比例仅为清楚示意，而不是作为本申请的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，附图仅仅意图概念地说明此处描述的结构和流程，除非另外指出，不必要依比例绘制附图。

附图说明

结合附图参阅以下具体实施方式的详细说明，将更加充分地理解本申请，附图中同样的参考附图标记始终指代视图中同样的元件。其中：

图1为本申请涉及的压缩机的一种实施例的截面图；

图2为本申请涉及的安装有轴承的动涡盘的组合件的示意图；

图3为图2的局部放大图；

图4为本申请涉及的用于动涡盘的工装的一种实施例的示意图；

图5为图4中工装的基座的一种实施例的示意图；以及

图6为图4中工装的压头的一种实施例的示意图。

具体实施方式

为帮助本领域的技术人员能够确切地理解本申请要求保护的主题，下面结合附图详细描述本申请的具体实施方式。

图1为本申请涉及的压缩机的一种实施例的截面图。所述压缩机100包括壳体10、静涡盘14、中间盘22、主轴24、及动涡盘28。壳体10限定收容腔12。静涡盘14和中间盘22分别固定于收容腔12中。静涡盘14包括静基板16和静涡壁18。静基板16和静涡壁18一体成型。贯穿静基板16的中心处设置有排出口20。

动涡盘28安装在静涡盘14和中间盘22之间。动涡盘28包括动基板30和动涡壁32。动基板30和动涡壁32一体成型。动基板30设置以轴线l为轴心的轴承孔38。动基板30包括沿轴线l方向相对的第一侧40和第二侧42。动涡壁32位于动基板30的第一侧40。动涡壁32自靠近轴线l的位置绕轴线l向远离轴线l的方向延伸。轴承孔38位于第二侧42。轴承孔38内配合有轴承44。轴承44包括外圈46和内圈48。外圈46和内圈48之间具有辊子50。外圈46和轴承孔38间隙配合。内圈48和衬套52间隙配合。衬套52进一步与固定到主轴24上的偏心轴26上。

动涡壁32具有端面34和侧面36。在动涡盘28的轴线l方向上动涡壁32的端面34位于第一侧40的对面且远离第二侧42。动涡壁32的侧面36基本平行于轴线l方向。动涡壁32的侧面36与静涡壁18的侧面啮合。动涡壁32的端面34与静基板16滑动接触。在动基板30的第一侧40和静涡盘14之间形成有压缩室54，压缩室54连通排出口20。

在主轴24绕旋转时，偏心轴26驱动动涡盘28相对于静涡盘14运转，流体从动涡盘28和静涡盘14的外围吸入到动涡盘28和静涡盘14之间的压缩室54，随着运转，压缩室54从外围向中心方向移动且体积逐渐缩小，压缩室54内流体被逐渐加压，最后从动涡盘28和静涡盘14中心处的排出口20排出高压的流体。如此循环往复实现连续的旋涡式压缩。可见，压缩室54内的流体的压强是动态变体的，而且压缩室54内的流体通常是从外围向中心压强逐渐增大。

动基板30进一步构造为具有在沿着轴线l对动基板30施加作用力后在轴承孔38和外圈46之间的变形结构，该变形结构将轴承44的外圈46与轴承孔38固定。变形结构包括围绕轴承44的圆周的至少一个夹持区段，轴承孔38通过夹持区段“抱”住轴承44。进一步地，如图2所示，变形结构56包括在动基板30的端面55上的多条压痕58。压痕58由如下将介绍到的工装和相应步骤形成，并且朝向轴承44的外圈46。图3示出了压痕58及其附近结构的局部放大图。被挤压的动涡盘28的材料发生了朝着轴承的外圈46的细微的突出变形。由于轴承孔38与外圈46之间存在间隙，并且动涡盘28由比轴承软的材料制成，因此对动涡盘28施加作用力后，较软的动涡盘28的材料倾向于朝间隙移动。作用力被控制为挤压动涡盘28形成的压痕58的动涡盘28的材料朝着外圈46迁徙并且固定外圈46，就是说，轴承孔38固定外圈46的力是可控制的。

图4示出了用于动涡盘形成压痕的工装的一种实施例的示意图。该工装62包括基座64、压头68和升降机构72。基座64具有成型腔66以收置动涡盘。图5示出了基座的俯视图。成型腔66构造为与动涡盘配合，当动涡盘被置入基座64后，动涡盘将被定位。图6示出了压头68的俯视图。压头68具有轴线l'，压头68包括围绕轴线l'的多个楔部70。升降机构72构造为驱动压头68相对于基座64移动。动基板30的第一侧40设置动涡壁32，第二侧42设置轴承44。当动涡盘28置入成型腔66后，动涡壁32朝着如图4中的下方，而轴承44所在的另一侧面对压头68。压头68的轴线l'与基座的轴线也就是动基板30的轴线l对心。当压头68如图4所示移动到与动涡盘28暴露的一侧接触后，在一定的作用力下，楔部70的顶表面在动涡盘28的端面上形成围绕轴承44的圆周的多个压痕58，动涡盘28的材料在挤压后朝轴承44突出，从而使得动涡盘28固定轴承44。

通过以下步骤固定动涡盘和轴承。

首先，将轴承44置入动涡盘28的轴承孔38中。轴承孔38与轴承44的外圈46间隙配合。

其次，动基板30的第一侧40沿如图4中的向下方向置入工装62的基座64中，基座64的成型腔66定位动涡盘28及其动涡壁32。动基板30的第二侧42向上暴露，即轴承44所在的动涡盘28的一侧面对压头68。

第三，压头68被驱动向下移动直到与动涡盘28接触。

第四，施加一定的作用力，使得压头68在动涡盘28的端面上挤压形成动涡盘28的轴承孔38与外圈46之间的变形结构56，从而固定轴承孔38与外圈46。

虽然已详细地示出并描述了本申请的具体实施例以说明本申请的原理，但应理解的是，本申请可以其它方式实施而不脱离这样的原理。

Claims (10)

1.一种动涡盘，其特征是包括：

动基板(30)，所述动基板(30)具有相对的第一侧(40)和第二侧(42)；

动涡壁(32)，所述动涡壁位于所述第一侧(40)处，并且其侧面(36)与所述动基板(30)的轴线平行、从所述轴线起围绕所述轴线并且远离所述轴线延伸；

位于所述第二侧(42)处的轴承孔(38)，所述轴承孔(38)用于与轴承(44)配合；

其中所述动基板(30)进一步构造为具有在沿平行于所述轴线向所述动基板施加力后所述轴承孔(38)和所述轴承(44)之间的变形结构(56)，所述变形结构(56)使得所述轴承孔(38)固定所述轴承(44)。

2.根据权利要求1所述的动涡盘，其特征是：所述动涡盘由比所述轴承(44)由软的材料制成。

3.根据权利要求1所述的动涡盘，其特征是：所述变形结构(56)提供至少一个绕所述轴承(44)的圆周的夹持区段。

4.根据权利要求1所述的动涡盘，其特征是：所述变形结构(56)包括所述动基板(30)的端面(55)上的朝所述轴承(44)布置的多条压痕(58)。

5.根据权利要求4所述的动涡盘，其特征是：多条所述压痕(58)通过工装挤压所述动基板(30)的端面(55)形成，多条所述压痕(58)对应于构成所述工装的压头(68)的多个楔部(70)。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的动涡盘，其特征是：所述轴承孔(38)的尺寸大小设计为与所述轴承(44)间隙配合。

7.一种动涡盘的组合件，其特征是包括：

根据权利要求1-6中任一项所述的动涡盘(28)；以及

与所述动涡盘(28)的轴承孔(38)配合的轴承(44)，所述轴承(44)具有外圈(46)和内圈(48)，所述内圈(48)进一步与轴间隙配合。

8.一种用于动涡盘的工装，其特征是包括：

基座(64)，所述基座(64)具有成型腔(66)以收置带有轴承(44)的动涡盘(28)，所述动涡盘(28)具有与所述轴承(44)配合的轴承孔(38)；

与所述基座(64)同轴线的压头(68)，所述压头(68)构造为在所述工装沿平行于所述轴线施加力后在所述轴承孔(38)和所述轴承(44)之间形成变形结构(56)，所述变形结构(56)使得所述轴承孔(38)固定所述轴承(44)；以及

升降机构(72)，所述升降机构(72)构造为驱动所述压头(68)相对于所述基座(64)移动。

9.根据权利要求8所述的工装，其特征是：所述压头(68)提供围绕所述轴线的多个楔部(70)以在所述动涡盘(28)的端面上成型多条压痕(58)。

10.一种压缩机，其特征是包括：

壳体(10)，所述壳体(10)具有收容腔(12)；

静涡盘(14)，所述静涡盘(14)固定在所述收容腔(12)中，所述静涡盘(14)包括一体成型的静基板(16)和静涡壁(18)；

中间盘(22)，所述中间盘(22)固定在所述收容腔(12)中；

根据权利要求1-6中任一项所述的动涡盘(28)和与所述动涡盘(28)的轴承孔(38)配合的轴承(44)，所述动涡盘(28)根据权利要求8-9中任一项所述的工装与所述轴承(44)进一步固定，所述动涡盘(28)位于所述静涡盘(14)和所述中间盘(22)之间，所述动涡壁(32)的端面(34)与所述静基板(16)滑动接触，所述动涡壁(32)的侧面(36)与所述静涡壁(18)的侧面啮合；

主轴(24)，所述主轴(24)可转动地支撑于所述收容腔(12)中；以及

偏心轴(26)，所述动涡盘(28)通过所述轴承(44)进一步安装到所述偏心轴(26)上。