旋轉式壓縮機以及具有其的制冷系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及壓縮機技術領域,尤其涉及一種旋轉式壓縮機以及具有該旋轉式壓縮機的制冷系統。
【背景技術】
[0002]相關技術中,旋轉式壓縮機的曲軸與上軸承的各截面配合間隙相同。眾所周知,壓縮機的上軸承具有對曲軸的支持定向作用,在壓縮機裝配過程中,曲軸與上軸承的同軸度越小越好,這樣可以使曲軸與上軸承形成間隙越均勻。但是因曲軸為偏心軸,且與帶有平衡塊的轉子結合,壓縮機在運轉過程中,曲軸因離心力產生撓度,間隙較小處曲軸與上軸承的接觸應力急劇加大,進而摩擦力加大而使壓縮機額定功率上升、能效下降。同時曲軸與上軸承接觸應力較大位置,油膜潤滑不足,曲軸與上軸承磨損加劇,壓縮機壽命下降。
[0003]而實際生產過程中,受到曲軸與上軸承圓柱度及垂直度影響,通常需要將曲軸與上軸承間隙設計得較大。但是,這樣設計沒有從根本上解決上述問題,使得生產的壓縮機性能波動變大,穩定性變差。
【發明內容】
[0004]本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此,本發明提出一種旋轉式壓縮機,該旋轉壓縮機性能系數較好,而且工作效率高。
[0005]本發明進一步地提出了一種制冷系統。
[0006]根據本發明的旋轉式壓縮機,包括:氣缸;上軸承,所述上軸承設在所述氣缸上方;曲軸,所述曲軸依次穿過所述上軸承和所述氣缸,所述曲軸具有與所述上軸承配合的配合段,所述配合段容納在所述上軸承的軸承孔內,所述配合段的上部與所述軸承孔之間的間隙XI小于所述配合段的下部與所述軸承孔之間的間隙X2。
[0007]根據本發明的旋轉式壓縮機,通過合理設置配合段的下部和軸承孔之間的間隙X2,可以避免產生額外的接觸應力,從而可以較好地發揮旋轉式壓縮機的工作效率,可以提升旋轉式壓縮機的性能系數。而且,X2 > XI,可以有效避免壓縮機構運轉阻力波動很大的問題,從而可以得到較穩定的旋轉式壓縮機的性能系數。
[0008]另外,根據本發明的旋轉式壓縮機還可以具有以下區別技術特征:
[0009]在本發明的一些示例中,在由上向下的方向上所述配合段的橫截面具有減小的趨勢。
[0010]在本發明的一些示例中,所述配合段為階梯軸結構,且所述配合段具有由上向下排布的第一段和第二段,所述第一段的外徑大于所述第二段的外徑。
[0011 ] 在本發明的一些示例中,所述第二段被構造成錐形軸結構且所述第二段的外徑由上向下逐漸減小。
[0012]在本發明的一些示例中,所述第一段的高度hi具有如下關系式:hl ^ 3mm。
[0013]在本發明的一些示例中,在由上向下的方向上所述軸承孔的橫截面具有增大的趨勢。
[0014]在本發明的一些示例中,所述軸承孔為階梯孔結構,且所述軸承孔具有由上向下排布的第三段和第四段,所述第三段的內徑小于所述第四段的內徑。
[0015]在本發明的一些示例中,所述第四段被構造成錐形孔結構且所述第四段的內徑由上向下逐漸增大。
[0016]在本發明的一些示例中,所述第三段的高度h2具有如下關系式:h2 ^ 3mm。
[0017]在本發明的一些示例中,所述配合段的上部與所述軸承孔之間的間隙XI與所述配合段的下部與所述軸承孔之間的間隙X2具有如下關系式:0 < X2-X1彡0.5mm。
[0018]根據本發明的制冷系統,包括上述實施例的旋轉式壓縮機,由于旋轉式壓縮機的配合段的上部與軸承孔之間的間隙XI可以小于配合段的下部與軸承孔之間的間隙X2,可以避免產生額外的接觸應力,可以較好地發揮旋轉式壓縮機的工作效率,可以有效避免壓縮機構運轉阻力波動很大的問題,從而可以得到較穩定的旋轉式壓縮機的性能系數。
[0019]本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0020]本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
[0021]圖1是根據本發明第一個實施例的旋轉式壓縮機的示意圖;
[0022]圖2是圖1中區域A的放大圖;
[0023]圖3是根據本發明第二個實施例的旋轉式壓縮機的示意圖;
[0024]圖4是圖3中區域B的放大圖;
[0025]圖5是根據本發明第三個實施例的旋轉式壓縮機的示意圖;
[0026]圖6是圖5中區域C的放大圖;
[0027]圖7是根據本發明第四個實施例的旋轉式壓縮機的示意圖;
[0028]圖8是圖7中區域D的放大圖。
[0029]附圖標記:
[0030]上軸承10 ;軸承孔11 ;第三段11a ;第四段lib ;
[0031]曲軸20 ;配合段21 ;第一段21a ;第二段21b。
【具體實施方式】
[0032]下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。
[0033]在本發明的描述中,需要理解的是,術語上”、“下”、“頂”、“底”、“內”、“外”、“高度”、“徑向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。
[0034]在本發明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
[0035]下面參考附圖詳細描述根據本發明實施例的旋轉式壓縮機。根據本發明實施例的旋轉式壓縮機可以包括:氣缸、上軸承10和曲軸20。
[0036]結合圖1和圖2所示,上軸承10可以設在氣缸上方,曲軸20依次穿過上軸承10和氣缸,曲軸20具有與上軸承10配合的配合段21,配合段21容納在上軸承10的軸承孔11內,配合段21的上部與軸承孔11之間的間隙XI可以小于配合段21的下部與軸承孔11之間的間隙X2。換言之,間隙XI和間隙X2可以滿足關系式:X1 < X2。可以理解的是,通過合理設置配合段21的下部和軸承孔11之間的間隙X2,可以保證旋轉式壓縮機運轉過程中配合段21的下部不會與軸承孔11相接觸,從而可以避免產生額外的接觸應力,可以較好地發揮旋轉式壓縮機的工作效率,可以提升旋轉式壓縮機的性能系數。而且,X2 > XI,可以有效避免由于曲軸20和上軸承10圓柱度及垂直度等精度差異而造成壓縮機構運轉阻力波動很大的問題,從而可以得到較穩定的旋轉式壓縮機的性能系數。
[0037]由此,根據本發明實施例的旋轉式壓縮機,通過合理設置配合段21的下部和軸承孔11之間的間隙X2,可以避免產生額外的接觸應力,從而可以較好地發揮旋轉式壓縮機的工作效率,可以提升旋轉式壓縮機的性能系數。而且,X2 > XI,可以有效避免壓縮機構運轉阻力波動很大的問題,從而可以得到較穩定的旋轉式壓