CN220248359U - 一种压缩机泵体的轴套结构以及压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种压缩机泵体的轴套结构以及压缩机。所述压缩机泵体的轴套结构，其安装于压缩机泵体的轴承与曲轴之间，其包括至少一个轴套本体，所述轴套本体呈两端开口的圆筒状结构，所述轴套本体至少一端的边缘处开设有缺口槽，所述轴套本体的长度为L1，所述缺口槽的开设深度为L2，0＜L2≤L1，所述缺口槽沿周向的延伸角度为A，60°＜A＜350°。本实用新型通过缺口槽的开设，减少材料使用，降低成本并能减少轴套与曲轴之间接触面积，减小摩擦以降低能效损失，亦能减少在压入轴承内孔时因应力过度集中而造成轴套本体以及轴承变形或异常磨损的问题；同时确保轴套本体仍能对轴承与曲轴进行保护，以避免其因受力而容易出现磨损、破裂失效的问题。

Description

一种压缩机泵体的轴套结构以及压缩机

技术领域

本实用新型涉及压缩机技术领域，特别是涉及一种压缩机泵体的轴套结构以及压缩机。

背景技术

现有技术中旋转式压缩机包括马达以及泵体，请参照图1，图1为现有技术中压缩机泵体结构爆炸示意图，所述泵体包括气缸1以及安装在气缸1两端的上轴承2、下轴承2，滑块3和转子活塞4将气缸1的内部空间分成吸气腔和排气腔，马达通电带动曲轴5转动，转子活塞4在曲轴5的带动下在气缸1内做旋转运动以不断改变排气腔的体积，从而将吸入的低温低压的气态冷媒压缩成高温高压的气态冷媒后排出泵体，如此循环。

而随之压缩机用途的扩大和压缩机的排量逐步扩大，对压缩机的稳定性及信赖性提出了更高的要求。对于压缩机来说，在整个压缩机运转的过程中，曲轴受力较大，其与轴承是相对薄弱的部分，容易因磨损过大而损坏，导致压缩机失效。针对该问题，现有技术通常在轴承的轴孔与曲轴5之间设置轴套6，请参照图2-3，图2为现有技术中轴套结构示意图，图3为现有技术中轴套与上轴承结构配合示意图，轴套6呈两端开口的圆筒状结构，其一般采用高耐磨的合金材料，成本较高，而且轴套6与轴承的轴孔多为过盈配合，随着压缩机排量的增大，轴套随之加高，在安装时轴套6压入轴孔时存在压入力过大，进而容易导致轴套6以及轴承出现变形，而需要在后期进行加工修正，增大工作量；而且，高耐磨材料通常具有较大的表面摩擦系数，其与曲轴的接触面容易因产生较大摩擦力而导致能效损失；另外，为确保润滑性能，需要在轴套上开设油槽61，以确保泵体内部的润滑油能够通入以对轴套与曲轴的接触面进行润滑，但是开槽加工存在难度较大、成本较高的问题。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于，提供一种压缩机泵体的轴套结构，其具有结构简单、加工成本低并能够减少压缩机能效损失的优点。

一种压缩机泵体的轴套结构，其安装于压缩机泵体的轴承与曲轴之间，其包括至少一个轴套本体，所述轴套本体呈两端开口的圆筒状结构，所述轴套本体的外周面与所述轴承的轴孔过盈配合，所述轴套本体的内周面与所述曲轴的外周面相匹配；所述轴套本体至少一端的边缘处开设有缺口槽，所述轴套本体的长度为L1，所述缺口槽的开设深度为L2，0＜L2≤L1，所述缺口槽沿周向的延伸角度为A，60°＜A＜350°。

压缩机运转过程中，对于每一压缩循环，在低温低压的制冷剂气体因受转子活塞的压缩挤压而变成高温高压的制冷剂气体最后排出的压缩进程中，气体压力随压缩角度不断变化，压缩机泵体的轴承内径面和曲轴外周面所受到的气压负荷随着压缩进程的推进不断变化，基于上述周期性规律变化，本实用新型实施例对所述压缩机泵体的轴套结构进行优选改进，通过在轴套本体的端部边缘处开设缺口槽，起到减少材料使用，降低成本并能减少轴套与曲轴之间接触面积，进而减小运转过程中产生的摩擦力以降低能效损失，另外，亦能减少在压入轴承内孔时因应力过度集中而造成轴套本体以及轴承变形或异常磨损的问题；同时通过对压缩进程中轴承以及曲轴的受力进行分析，优选缺口槽的开设大小，使其不处于轴承与曲轴受力较大的位置处，即可确保轴套本体仍能对轴承与曲轴进行保护，以避免其因受力而容易出现磨损，甚至破裂失效的问题。

进一步地，所述轴套本体由曲率半径相同的第一圆周曲面以及第二圆周曲面围合形成，所述第二圆周曲面的轴向长度小于所述第一圆周曲面的轴向长度，所述第一圆周曲面的边缘与所述第二圆周曲面的边缘围合形成所述缺口槽。

进一步地，所述轴套本体由第一圆周曲面形成，所述第一圆周曲面的外周面与所述轴承的轴孔过盈配合，所述第一圆周曲面的内周面与所述曲轴的外周面相匹配，所述第一圆周曲面相对的两侧边缘围合形成所述缺口槽，所述缺口槽为贯通所述轴套本体两端的通槽，此设置进一步降低加工难度，并能有效减少压入轴承内孔过程中所受到的应力。

进一步地，所述压缩机泵体为单气缸压缩机泵体，所述轴套本体的数目至少为2，其分别设置于所述压缩机泵体的上轴承与曲轴以及下轴承与曲轴之间，且沿旋转压缩方向，所述第一圆周曲面沿轴向的中心线与气缸滑块槽中心轴线之间形成的夹角为D1，240°＜D1＜330°。

进一步地，所述压缩机泵体为双气缸压缩机泵体，所述轴套本体包括第一轴套本体以及第二轴套本体，所述第一轴套本体设置于所述压缩机泵体的上轴承与所述曲轴之间，所述第二轴套本体设置于所述压缩机泵体的下轴承与所述曲轴之间；

沿旋转压缩方向，对于所述第一轴套本体，其第一圆周曲面的轴向中心线与气缸滑块槽中心轴线之间形成的夹角为D2，35°＜D2＜165°；对于所述第二轴套本体，其第一圆周曲面的轴向中心线与气缸滑块槽中心轴线之间形成的夹角为D3，195°＜D3＜325°。

上述参数限定为通过对压缩过程中轴承内径面以及曲轴外周面所受到的面压复合进行测算后优选得到，在此限定下轴套本体能够在减少其与曲轴的摩擦面积以及确保对轴承和曲轴的保护两者之间获得良好平衡，实现最佳效果。

进一步地，所述轴套本体为一体成型的高耐磨材料制件，耐磨效果良好，有助于延长使用寿命。

进一步地，所述轴套本体的内侧表面开设有油槽，所述油槽的两端分别延伸至所述轴套本体的两端开口处，使得压缩机泵体外部的润滑油能够顺畅进入以对轴套本体与曲轴之间进行润滑，进一步减小摩擦，降低能效损失。

另外，本实用新型实施例还提供一种压缩机，其包括以上所述压缩机泵体的轴套结构。

本实用新型实施例通过对压缩机泵体的轴套结构进行改进，有效降低了生产加工成本，且有助于减少摩擦损耗，确保压缩能效，提高设备的信赖性，延长使用寿命。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1为现有技术中压缩机泵体结构爆炸示意图；

图2为现有技术中轴套结构示意图；

图3为现有技术中轴套与上轴承结构配合示意图；

图4为本实用新型实施例1所述轴套本体结构示意图；

图5为本实用新型实施例1所述转子活塞、所述滑块、所述容置孔以及所述滑块槽结构示意图；

图6为本实用新型实施例1所述轴套本体与所述上轴承结构俯视示意图；

图7为单气缸压缩机泵体中上轴承内径面受到的面压大小与转子活塞转动角度关系示意图；

图8为单气缸压缩机泵体中下轴承内径面受到的面压大小与转子活塞转动角度关系示意图；

图9为双气缸压缩机泵体中上轴承内径面受到的面压大小与转子活塞转动角度关系示意图；

图10为双气缸压缩机泵体中下轴承内径面受到的面压大小与转子活塞转动角度关系示意图；

图11为本实用新型实施例2所述轴套本体结构示意图。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

本实用新型实施例1提供一种压缩机泵体的轴套结构，其安装于压缩机泵体的轴承与曲轴之间，其包括至少一个轴套本体1，请参照图4，图4为本实用新型实施例1所述轴套本体结构示意图，轴套本体1呈两端开口的圆筒状结构，轴套本体1的外周面与所述轴承的轴孔过盈配合，轴套本体1的内周面与所述曲轴的外周面相匹配；轴套本体1至少一端的边缘处开设有缺口槽11，轴套本体1的长度为L1，缺口槽11的开设深度为L2，0＜L2≤L1，缺口槽11沿周向的延伸角度为A，60°＜A＜350°。

压缩机运转过程中，对于每一压缩循环，在低温低压的制冷剂气体因受转子活塞的压缩挤压而变成高温高压的制冷剂气体最后排出的压缩进程中，气体压力随压缩角度不断变化，压缩机泵体的轴承内径面和曲轴外周面所受到的气压负荷随着压缩进程的推进不断变化，基于上述周期性规律变化，本实用新型实施例对所述压缩机泵体的轴套结构进行优选改进，通过在轴套本体1的端部边缘处开设缺口槽11，起到减少材料使用，降低成本，并能减少轴套与曲轴之间接触面积，进而减小运转过程中产生的摩擦力以降低能效损失，另外，亦能减少在压入轴承内孔时因应力过度集中而造成轴套本体1以及轴承变形或异常磨损的问题；同时通过对压缩进程中轴承以及曲轴的受力进行分析，优选缺口槽11的开设大小，使其不处于轴承与曲轴受力较大的位置处，即可确保轴套本体1仍能对轴承与曲轴进行保护，以避免其因受力而容易出现磨损，甚至破裂失效的问题。

作为一种可选实施方式，在本实施例中，轴套本体1由曲率半径相同的第一圆周曲面12以及第二圆周曲面13围合形成，第二圆周曲面13的轴向长度小于第一圆周曲面12的轴向长度，第一圆周曲面12的边缘与第二圆周曲面13的边缘围合形成缺口槽11。

本实用新型实施例所述轴套结构对于单气缸和双气缸的压缩机机型均可使用；

具体地，当所述压缩机泵体为单气缸压缩机泵体，其包括气缸、上轴承、下轴承、曲轴、转子活塞、滑块以及以上所述的轴套结构；所述上轴承与所述下轴承分别安装于所述气缸的两端，所述气缸贯穿开设有用于与所述上轴承、所述下轴承围合形成压缩工作空间的容置孔，所述转子活塞套设于所述曲轴，并在所述曲轴的带动下沿所述容置孔的内壁面作旋转运动；请参照图5-6，图5为本实用新型实施例1所述转子活塞、所述滑块、所述容置孔以及所述滑块槽结构示意图，图6为本实用新型实施例1所述轴套本体与所述上轴承结构俯视示意图，如图所示，容置孔21的内壁面沿气缸的径向开设有气缸滑块槽22，滑块3活动设置于气缸滑块槽22，且滑块3的端部抵接于转子活塞4的外周面；轴套本体1的数目至少为2，其分别设置于上轴承5与曲轴6以及下轴承与曲轴之间，请参照图7-8，图7为单气缸压缩机泵体中上轴承内径面受到的面压大小与转子活塞转动角度关系示意图，图8为单气缸压缩机泵体中下轴承内径面受到的面压大小与转子活塞转动角度关系示意图，需要进行说明的是，其中转子活塞4的转动角度θ为0°时转子活塞4盖设于气缸滑块槽11的开口处，基于该受力变化情况，如图4中所示，沿旋转压缩方向，第一圆周曲面12沿轴向的中心线X1与气缸滑块槽中心轴线X之间形成的夹角为D1，240°＜D1＜330°；

当所述压缩机泵体为双气缸压缩机泵体，其具体包括气缸、上轴承、下轴承、曲轴、转子活塞、滑块以及以上所述的轴套结构，所述气缸、所述转子活塞以及所述滑块的数目均为2，两个所述气缸由中间板间隔，所述上轴承、所述下轴承分别安装于两个所述气缸相背向的两端；每一所述气缸均贯穿开设有用于与所述中间板和所述上轴承或所述下轴承围合形成压缩工作空间的容置孔，每一所述转子活塞均套设于所述曲轴，并在所述曲轴的带动下对应地沿所述容置孔的内壁面作旋转运动；所述容置孔的内壁面沿气缸的径向开设有气缸滑块槽，所述滑块对应活动设置于气缸滑块槽，且所述滑块的端部抵接于所述转子活塞的外周面；轴套本体包括第一轴套本体以及第二轴套本体，所述第一轴套本体设置于所述上轴承与所述曲轴之间，所述第二轴套本体设置于所述下轴承与所述曲轴之间，所述第一轴套本体与所述第二轴套本体可具有相同的形状结构，或者其缺口槽11的开设参数不同，具体可根据实际情况进行调整。

请参照图9-10，图9为双气缸压缩机泵体中上轴承内径面受到的面压大小与转子活塞转动角度关系示意图，图10为双气缸压缩机泵体中下轴承内径面受到的面压大小与转子活塞转动角度关系示意图，基于该受力变化情况，沿旋转压缩方向，对于所述第一轴套本体，其第一圆周曲面的轴向中心线与气缸滑块槽中心轴线之间形成的夹角为D2，35°＜D2＜165°；对于所述第二轴套本体，其第一圆周曲面的轴向中心线与气缸滑块槽中心轴线之间形成的夹角为D3，195°＜D3＜325°。

上述参数限定为通过对压缩过程中轴承内径面以及曲轴外周面所受到的面压复合进行测算后优选得到，在此限定下轴套本体1能够在减少其与曲轴的摩擦面积以及确保对轴承和曲轴的保护两者之间获得良好平衡，实现最佳效果。

进一步优选地，轴套本体1为一体成型的高耐磨材料制件，耐磨效果良好，有助于延长使用寿命。如图3所示，轴套本体1的内侧表面开设有油槽14，其具体可以开设于第一圆周曲面12和/或第二圆周曲面13，油槽14的两端分别延伸至轴套本体1的两端开口处，使得压缩机泵体外部的润滑油能够顺畅进入以对轴套本体1与曲轴之间进行润滑，进一步减小摩擦，降低能效损失。

实施例2

请参照图11，图11为本实用新型实施例2所述轴套本体结构示意图，本实用新型实施例2提供一种压缩机泵体的轴套结构，其与实施例1的区别在于：轴套本体1由第一圆周曲面12形成，第一圆周曲面12的外周面与所述轴承的轴孔过盈配合，第一圆周曲面12的内周面与所述曲轴的外周面相匹配，第一圆周曲面12相对的两侧边缘围合形成缺口槽11，缺口槽11为贯通轴套本体1两端的通槽，此设置进一步降低加工难度，并能有效减少压入轴承内孔过程中所受到的应力。

实施例3

本实用新型实施例3提供一种压缩机，其包括实施例1或实施例2所述压缩机泵体的轴套结构。

本实用新型实施例通过对压缩机泵体的轴套结构进行改进，有效降低了生产加工成本，且有助于减少摩擦损耗，确保压缩能效，提高设备的信赖性，延长使用寿命。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种压缩机泵体的轴套结构，其安装于压缩机泵体的轴承与曲轴之间，其特征在于：包括至少一个轴套本体，所述轴套本体呈两端开口的圆筒状结构，所述轴套本体的外周面与所述轴承的轴孔过盈配合，所述轴套本体的内周面与所述曲轴的外周面相匹配；所述轴套本体至少一端的边缘处开设有缺口槽，所述轴套本体的长度为L1，所述缺口槽的开设深度为L2，0＜L2≤L1，所述缺口槽沿周向的延伸角度为A，60°＜A＜350°。

2.根据权利要求1所述压缩机泵体的轴套结构，其特征在于：所述轴套本体由曲率半径相同的第一圆周曲面以及第二圆周曲面围合形成，所述第二圆周曲面的轴向长度小于所述第一圆周曲面的轴向长度，所述第一圆周曲面的边缘与所述第二圆周曲面的边缘围合形成所述缺口槽。

3.根据权利要求1所述压缩机泵体的轴套结构，其特征在于：所述轴套本体由第一圆周曲面形成，所述第一圆周曲面的外周面与所述轴承的轴孔过盈配合，所述第一圆周曲面的内周面与所述曲轴的外周面相匹配，所述第一圆周曲面相对的两侧边缘围合形成所述缺口槽，所述缺口槽为贯通所述轴套本体两端的通槽。

4.根据权利要求2或3所述压缩机泵体的轴套结构，其特征在于：

所述压缩机泵体为单气缸压缩机泵体，所述轴套本体的数目至少为2，其分别设置于所述压缩机泵体的上轴承与曲轴以及下轴承与曲轴之间，且沿旋转压缩方向，所述第一圆周曲面沿轴向的中心线与气缸滑块槽中心轴线之间形成的夹角为D1，240°＜D1＜330°。

5.根据权利要求2或3所述压缩机泵体的轴套结构，其特征在于：

所述压缩机泵体为双气缸压缩机泵体，所述轴套本体包括第一轴套本体以及第二轴套本体，所述第一轴套本体设置于所述压缩机泵体的上轴承与所述曲轴之间，所述第二轴套本体设置于所述压缩机泵体的下轴承与所述曲轴之间；

沿旋转压缩方向，对于所述第一轴套本体，其第一圆周曲面的轴向中心线与气缸滑块槽中心轴线之间形成的夹角为D2，35°＜D2＜165°；对于所述第二轴套本体，其第一圆周曲面的轴向中心线与气缸滑块槽中心轴线之间形成的夹角为D3，195°＜D3＜325°。

6.根据权利要求1所述压缩机泵体的轴套结构，其特征在于：所述轴套本体为一体成型的高耐磨材料制件。

7.根据权利要求6所述压缩机泵体的轴套结构，其特征在于：所述轴套本体的内侧表面开设有油槽，所述油槽的两端分别延伸至所述轴套本体的两端开口处。

8.一种压缩机，其特征在于：包括权利要求1-7任一所述压缩机泵体的轴套结构。