一種曲軸支撐結構及旋轉式壓縮機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及壓縮機領域,具體涉及一種曲軸支撐結構和旋轉式壓縮機。
【背景技術】
[0002]現有旋轉式壓縮機有上軸承和下軸承組成的軸承系統,其裝配方式一般是先將上軸承與上氣缸、下軸承與下氣缸分別定心后再合心。合心之后由于曲軸與上下軸承之間的間隙不可控制,因此不能保證合心后曲軸與軸承裝配的同軸度,曲軸與軸承之間存在偏心裝配。
[0003]軸承裝配偏心會導致軸承的負載增大,增大曲軸軸承的磨損,使壓縮機功率異常升高,能效降低,并大大降低壓縮機的可靠性。
【發明內容】
[0004]有鑒于此,本發明的目的在于提供一種能夠對曲軸和軸承之間的間隙進行調節的旋轉式壓縮機。
[0005]為達此目的,本發明采用以下技術方案:
[0006]一種曲軸支撐結構,包括軸承和曲軸,所述曲軸的轉軸可轉動設置在所述軸承內,其特征在于:還包括在所述軸承和轉軸之間設置的間隙調節機構,所述間隙調節機構用以調節所述軸承的內周壁和所述轉軸的外周壁之間的間隙。
[0007]優選的,在前述的曲軸支撐結構中,所述間隙調節機構包括插片和適于所述插片插入的插入空間,所述插入空間形成在所述軸承內周壁和所述轉軸的外周壁之間。
[0008]優選的,在前述的曲軸支撐結構中,所述插入空間包括設置在所述軸承內周壁上的插槽。
[0009]優選的,在前述的曲軸支撐結構中,所述插槽為扇形或弧形。
[0010]優選的,在前述的曲軸支撐結構中,所述插入空間包括設置在所述轉軸外周壁上的插槽。
[0011]優選的,在前述的曲軸支撐結構中,所述轉軸端部的與所述轉軸軸線相垂直的截面形狀為圓缺形,所述插入空間形成在所述圓缺形的缺口處。
[0012]—種旋轉式壓縮機,包括前述的曲軸支撐結構。
[0013]優選的,在前述的旋轉式壓縮機中,所述曲軸包括分別設在所述曲軸兩端的第一轉軸和第二轉軸,所述軸承包括第一軸承和第二軸承;所述第一轉軸與所述第一軸承轉動配合;所述第二轉軸與所述第二軸承轉動配合;所述第一轉軸用于連接驅動裝置。
[0014]優選的,在前述的旋轉式壓縮機中,所述軸承支撐結構設置在所述第一轉軸和所述第一軸承之間。
[0015]優選的,在前述的旋轉式壓縮機中,其特征在于:所述軸承支撐結構設置在所述第二轉軸和所述第二軸承之間。
[0016]優選的,在前述的旋轉式壓縮機中,所述第一軸承包括排氣口,所述間隙調節機構布置在以第一軸承排氣口為起點,沿曲軸旋轉方向上位于210°-320°范圍內的所述第一軸承的內周壁上。
[0017]優選的,在前述的旋轉式壓縮機中,所述第二軸承包括排氣口,所述間隙調節機構布置在以第二軸承排氣口為起點,沿曲軸旋轉方向上位于170°-310°范圍內的所述第二軸承的內周壁上。
[0018]優選的,在前述的旋轉式壓縮機中,所述旋轉式壓縮機包括單缸壓縮機、多缸壓縮機。
[0019]優選的,在前述的旋轉式壓縮機中,所述旋轉式壓縮機包括立式壓縮機、臥式壓縮機。
[0020]本發明的有益效果是:
[0021]1、根據本發明,在旋轉式壓縮機的曲軸的轉軸和軸承之間設置間隙調節機構,通過調整插片的尺寸調節軸承和曲軸之間的間隙,解決了軸承和曲軸之間間隙不可控制的問題;
[0022]2、根據本發明,通過調整曲軸轉軸和軸承之間的間隙,使轉軸、軸承同心裝配,解決了轉軸、軸承存在偏心裝配的問題;
[0023]3、根據本發明,通過控制曲軸轉軸和軸承裝配偏移的方向和間隙,能夠降低軸承負載,解決轉軸和軸承異常磨損導致的可靠性差的問題。
【附圖說明】
[0024]通過以下參照附圖對本發明實施例的描述,本發明的上述以及其它目的、特征和優點將更為清楚,在附圖中:
[0025]圖1是本發明的實施方式一的旋轉式壓縮機的剖面示意圖。
[0026]圖2是本發明的實施方式一的旋轉式壓縮機在相同的同軸度偏差條件下測試的第一、第二軸承曲軸中心的軌跡圖,橫坐標為y/c,縱坐標為x/c,其中c是曲軸與軸承同心時的單邊間隙,y/c即曲軸在y方向上的偏心率,x/c即曲軸在X方向上的偏心率。
[0027]圖3是實施方式一的旋轉式壓縮機的第一軸承結構圖,插槽設置在第一軸承的內周壁上,插槽為弧形結構。
[0028]圖4圖3中的A部分的局部放大圖。
[0029]圖5是實施方式一的旋轉式壓縮機的將插片插入第一軸承的插槽后的結構示意圖。
[0030]圖6是表示當曲軸與第一軸承和第二軸承同軸裝配時的軸承負載和曲軸轉動角度之間的關系的曲線圖。
[0031]圖7是表示當曲軸偏離第一軸承時軸承負載和曲軸轉動角度之間的關系的曲線圖。
[0032]圖8實施方式二的旋轉式壓縮機的第二軸承結構圖,插槽設置在第二軸承的內周壁上,插槽為弧形結構。
[0033]圖9是圖8中B部分的局部放大圖。
[0034]圖10是實施方式二中將插片插入第一軸承的插槽后的結構示意圖。
[0035]圖11是實施方式三的旋轉式壓縮機的軸承結構圖,插槽設置在軸承的內周壁上,插槽為扇形。
[0036]圖12是實施方式四的旋轉式壓縮機的軸承結構圖,曲軸端部截面為圓缺形,缺口處形成適于插片插入的插入空間。
【具體實施方式】
[0037]以下基于實施例對本發明進行描述,但是本發明并不僅僅限于這些實施例。在下文對本發明的細節描述中,詳盡描述了一些特定的細節部分。對本領域技術人員來說沒有這些細節部分的描述也可以完全理解本發明。為了避免混淆本發明的實質,公知的方法、過程、流程、元件并沒有詳細敘述。
[0038]實施方式一
[0039]實施方式一涉及一種旋轉式壓縮機及其采用的曲軸支撐結構,圖1顯示了本實施方式中的旋轉式壓縮機結構剖面圖。旋轉式壓縮機通過栗體內部結構的周期性旋轉,形成工作容積的周期性變化,完成將制冷劑氣體吸入、壓縮、排出的過程。壓縮機的栗體結構由曲軸、第一軸承102、上滾子103、上氣缸104、隔板105、下氣缸106、第二軸承107、下滾子108等組成。曲軸上有兩個108°對稱的偏心部,上偏心部上裝有上滾子103,下偏心部上裝有下滾子108。驅動裝置提供驅動力帶動曲軸旋轉,上偏心部和下偏心部分別帶動上滾子103和下滾子108,在上氣缸104和下氣缸106內做偏心旋轉,第一軸承102連接上氣缸104,第二軸承107連接下氣缸106,上氣缸104與下氣缸106之間通過隔板105分隔開。曲軸在兩端分別設有第一轉軸101和第二轉軸109,第一轉軸101與第一軸承102轉動配合,并與驅動裝置相連接,第二轉軸102與第二軸承107轉動配合。
[0040]圖2顯示了在相同的同軸度誤差條件下測試的軸承軌跡圖,可得出在相同的同軸度誤差條件下偏心量對第一軸承102的影響很大,其對第二軸承107的影響較小。為了檢測偏心量,消除偏心量對曲軸和軸承的影響,在本實施方式的壓縮機中,采用了特定的曲軸支撐結構對曲軸進行支撐,該曲軸支撐結構包括在所述軸承和轉軸之間設置的間隙調節機構,所述間隙調節機構用以調節所述軸承的內周壁和所述轉軸的外周壁之間的間隙。具體的,間隙調節機構包括在第一軸承102的內周壁設置的插槽110和與插槽相配合的插片111,如圖3-5中所示。如圖5所示,作為插片插入空間的插槽110設置在第一軸承102的內周壁上,為弧形,用于在裝配過程中,將標準厚度的插片111插入插槽110中,插片111的內表面弧度與第一軸承102的外表面的弧度相匹配。插片111的厚度與插槽110的深度相互配合,適于使得插片111沿徑向向內凸出所述插槽110的部分的高度等于第一轉軸101與第一軸承102之間的標準間隙。插入插片111后旋轉曲軸,使第一轉軸101繞第一軸承102的內周壁旋轉一周,這樣可以檢測第一轉軸101與第一軸承102內周壁之間的配合間隙是否為標準間隙,是否有偏心裝配的情況。檢測的原理如下:如果第一轉軸101能夠順利的繞第一軸承102的內周壁旋轉一周,說明第一轉軸101和第一軸承102之間的軸向間隙沿周向均勻的分布,第一轉軸101和第一軸承102同軸裝配;如果第一轉軸101在繞第一軸承102的內周壁旋轉一周的過程中出現卡滯的情況,則說明第一轉軸101和第一軸承102之間的軸向間隙不是均勻分布,第一轉軸101和第一軸承102偏心裝配。在此基礎上,還可進一步對間隙進行調節,調節原理如下:若第一轉軸101和第一軸承102存在偏心裝配,即可把固定螺釘松開,使用標準厚度的插片調節第一轉軸101和第一軸承102之間的配合間隙,使配合間隙沿周向均勻的分布。例如,正常裝配要求曲軸軸承之間的間隙為16-24微米,如果存在裝配偏心,部分區域間隙就會超出這個范圍。使用20微米厚度的插片插入曲軸的轉軸和軸承之間,使曲軸旋轉,插片會使曲軸軸承之間的間隙趨于均勻在20微