一種轉子壓縮機及其曲軸止推面與法蘭面的配合結構的製作方法

2023-06-21 21:59:21 1

本實用新型涉及壓縮機製造技術領域，尤其是涉及一種轉子壓縮機及其曲軸止推面與法蘭面的配合結構。

背景技術：

轉子壓縮機目前一般是通過電機驅動曲軸運動，曲軸帶動轉子在氣缸內轉動實現吸氣、壓縮和排氣的過程。每個氣缸均是由相對的兩個法蘭構成，行業內習慣將氣缸命名為上法蘭和下法蘭，當然也可統稱為法蘭，曲軸的軸向限位是通過曲軸本身上的止推面與法蘭面配合實現的。

在實際運轉的過程中，曲軸為運動件，而構成壓縮機氣缸的法蘭卻是靜止件，因而曲軸的止推面與法蘭面之間始終為滑動摩擦，這就導致了曲軸止推面與法蘭面的磨損，曲軸定位精度降低，而且該位置的滑動摩擦阻力較大，使得壓縮機的功耗升高。

因此，如何能夠降低曲軸止推面和法蘭面的磨損速度，降低壓縮機的功耗是目前本領域技術人員亟需解決的技術問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的之一是提供一種轉子壓縮機的曲軸止推面與法蘭面的配合結構，以便能夠降低曲軸止推面和法蘭面的磨損速度，降低壓縮機的功耗。

本實用新型的另一目的還在於提供一種採用上述配合結構的轉子壓縮機。

為達到上述目的，本實用新型所提供的轉子壓縮機的曲軸止推面與法蘭面的配合結構中，所述曲軸止推面和所述法蘭面其中一者上設置有多個間隔分布且位於同一個圓上的球窩，每個所述球窩內均嵌設有滾珠；另外一者上設置有與所述球窩所在的圓對應，並供所述滾珠運行的環形凹槽，並且曲軸的旋轉中心穿過所述球窩所在圓的圓心。

優選的，相鄰兩個所述球窩所對應的圓心角相等。

優選的，所述球窩開設在所述曲軸止推面上，所述環形凹槽開設在所述法蘭面上。

本實用新型所公開的轉子壓縮機，包括曲軸止推面與法蘭面的配合結構，並且該配合結構為上述任意一項中所公開的曲軸止推面與法蘭面的配合結構。

優選的，還包括開設在曲軸上，且用於對所述滾珠進行潤滑的滾珠潤滑油道。

優選的，所述壓縮機為立式壓縮機，所述滾珠潤滑油道沿所述曲軸的軸向開設，且貫穿所述曲軸上曲柄的兩個止推面。

優選的，所述壓縮機為臥式壓縮機，所述滾珠潤滑油道包括第一通道和第二通道，其中，所述第一通道沿所述曲軸的軸向開設，且貫穿所述曲軸上曲柄的兩個止推面，所述第二通道的一端與所述第一通道連通，另一端與所述曲軸的主油道連通。

由以上技術方案可以看出，本實用新型中所公開的配合結構中，曲軸的止推面和法蘭面的其中一者上設置有多個間隔設置並且位於同一個圓上的球窩，球窩內部嵌設有滾珠，止推面和法蘭面的另外一者上設置有與球窩所在的圓對應，並供滾珠運行的環形凹槽，並且曲軸的旋轉中心穿過球窩所在圓的圓心。

止推面和法蘭面任意一者上設置球窩保證了滾珠在該配合結構中的定位，而環形凹槽為滾珠提供了運行軌道，曲軸中心穿過球窩所在圓的圓心避免了滾子出現偏心運動而無法運行的情況。採用該配合結構後，曲軸與法蘭發生相對轉動時兩者之間由滑動摩擦轉變為滾動摩擦，這就大大降低了摩擦阻力以及兩者接觸位置的磨損速度，從而一方面降低了壓縮機的功耗，另一方面提高了壓縮機的使用壽命。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例中所公開的曲軸止推面與法蘭面的配合結構的示意圖；

圖2為本實用新型實施例中所公開的下法蘭的端面結構示意圖；

圖3為本實用新型實施例中所公開的下法蘭的截面結構示意圖；

圖4為本實用新型實施例中所公開的曲軸的部分截面結構示意圖。

其中，1為曲軸，2為上法蘭，3為下法蘭，4為滾珠，5為環形凹槽，6為球窩，7為滾珠潤滑油道。

具體實施方式

本實用新型的核心之一是提供一種轉子壓縮機的曲軸止推面與法蘭面的配合結構，以便能夠降低曲軸止推面和法蘭面的磨損速度，降低壓縮機的功耗。

本實用新型的另一核心在於提供一種採用上述配合結構的轉子壓縮機。

為了使本技術領域的人員更好地理解本實用新型方案，下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明。

本實用新型實施例中，採用單缸立式壓縮機中具有摩擦配合關係的曲軸止推面與法蘭面為例對曲軸止推面與法蘭面的配合結構進行說明，應當理解的是，在多缸壓縮機中，無論是立式還是臥式，只要是曲軸止推面與法蘭面之間存在滑動摩擦，均可採用本實用新型實施例中所公開的配合結構。

請首先參考附圖1，圖1為本實用新型實施例中所公開的曲軸止推面與法蘭面的配合結構的示意圖。

本實施例中所公開的曲軸止推面與法蘭面的配合結構中，曲軸止推面和法蘭面兩者中的一個上設置有多個間隔分布並且位於同一個圓上的球窩6(球槽)，並且每個球窩6內均嵌設滾珠4，曲軸止推面和法蘭面中的另外一個上設置有與球窩6所在圓對應的環形凹槽5，該環形凹槽5作為滾珠4運行的軌道，另外，曲軸1的旋轉中心還穿過球窩6所在圓的圓心。

如圖1，由於單缸立式轉子壓縮機的上法蘭2與曲軸止推面之間具有一定間隙，兩者之間沒有直接接觸，因而上述實施例中的配合結構僅需設置在曲軸止推面與下法蘭3的接觸位置。

由於在止推面和法蘭面任意一者上設置球窩，因而保證了滾珠4在該配合結構中的定位，而環形凹槽5為滾珠提供了運行軌道，曲軸中心穿過球窩所在圓的圓心避免了滾珠4出現偏心運動而無法運行的情況。採用該配合結構後，曲軸1與法蘭發生相對轉動時兩者之間由滑動摩擦轉變為滾動摩擦，這就大大降低了摩擦阻力以及兩者接觸位置的磨損速度，從而一方面降低了壓縮機的功耗，另一方面提高了壓縮機的使用壽命。

為了保證轉子壓縮機在轉動過程中的平穩性，本實施例中的球窩6沿圓周方向均勻布置，即相鄰兩個球窩6所對應的圓心角應當相等。考慮到實施的便利性，本實用新型實施例中優選的推薦將球窩6開設在曲軸止推面上，將環形凹槽5開設在法蘭面上，如圖1至圖3所示。

曲軸止推面與法蘭面之間的相對運動由滑動摩擦轉換為了滾珠的滾動，從耐磨的角度考慮，球窩6和環形凹槽5內均可塗覆耐磨塗層，當然，滾珠4的表面也需要進行耐磨處理，以便達到延長使用壽命的目的。

除此之外，本實用新型還公開了一種轉子壓縮機，包括曲軸止推面與法蘭面的配合結構，並且所述配合結構為上述任意一項實施例中所公開的曲軸止推面與法蘭面的配合結構。

由於採用了上述配合結構，因而該壓縮機同樣具有磨損較小、功耗低和使用壽命長的優點。

進一步的，還可在曲軸1上開設滾珠潤滑油道7，通過向滾珠4位置引入潤滑油的方式對滾珠4進行潤滑，保證滾珠4的靈活轉動，從而進一步降低該位置的摩擦阻力。

如圖4中所示，針對立式壓縮機，在一個曲柄的兩個止推面中，只有下止推面會與法蘭接觸並產生摩擦，上止推面與法蘭之間實際存在間隙，因而滾珠潤滑油道7可以沿曲軸1的軸向開設，並且貫穿曲軸1上的曲柄的兩個止推面，潤滑油可通過上止推面與法蘭之間的間隙進入滾珠潤滑油道7中，並由滾珠潤滑油道7進入滾珠4位置進行潤滑。

而對於臥式壓縮機，曲柄的兩個止推面均與兩側的法蘭面接觸並產生摩擦，因而滾珠潤滑油道7包括第一通道和第二通道，其中第一通道沿曲軸1的軸向開設，並且貫穿曲軸1上的曲柄的兩個止推面，第二通道的一端與第一通道連通，另一端與曲軸1的主油道連通，以便將潤滑油引入並對滾珠4位置進行潤滑。

以上對本實用新型所提供的轉子壓縮機及其曲軸止推面與法蘭面的配合結構進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護範圍內。