压缩机

阅读:1022发布:2020-11-15

专利汇可以提供压缩机专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 压缩机 ,包括:壳体、 气缸 组件、主 轴承 、 副轴 承、 机架 、 曲轴 、动 密封件 和传动机构,壳体内具有油池; 气缸组 件设在壳体内,气缸组件包括至少一个气缸;机架设在 主轴 承的远离气缸组件的一侧,机架与壳体和主轴承均密封连接并限定出容纳空间;曲轴的一端穿过主轴承并伸入气缸内,曲轴的另一端伸出容纳空间;动密封件设在主轴承和曲轴之间以密封主轴承和曲轴之间的间隙;传动机构设在曲轴的另一端以带动曲轴转动。根据本发明的压缩机,提高了压缩机的 密封性 ,解决了传统的半封闭式压缩机难以解决的密封问题,从而减小了压缩机的体积和重量、提高了压缩机的能效和可靠性且结构简单,易于装配。,下面是压缩机专利的具体信息内容。

1.一种压缩机,其特征在于,包括:
壳体,所述壳体内具有油池;
气缸组件,所述气缸组件设在所述壳体内,所述气缸组件包括至少一个气缸;
轴承,所述主轴承设在所述气缸组件的轴向上的一端;
副轴承,所述副轴承设在所述气缸组件的轴向上的另一端;
机架,所述机架设在所述主轴承的远离所述气缸组件的一侧,所述机架与所述壳体和所述主轴承均密封连接并限定出容纳空间;
曲轴,所述曲轴的一端穿过所述主轴承并伸入所述气缸内,所述曲轴的另一端伸出所述容纳空间;
密封件,所述动密封件设在所述主轴承和所述曲轴之间以密封所述主轴承和所述曲轴之间的间隙;
传动机构,所述传动机构设在所述曲轴的所述另一端以带动所述曲轴转动。
2.根据权利要求1所述的压缩机,其特征在于,所述主轴承上形成有适于穿过所述曲轴的内孔,所述内孔的内壁上形成有用于容纳所述动密封件的容纳槽。
3.根据权利要求2所述的压缩机,其特征在于,所述容纳槽由所述主轴承的远离所述气缸组件的一侧端面朝向所述气缸组件的方向凹入形成。
4.根据权利要求2所述的压缩机,其特征在于,所述动密封件的邻近所述气缸的一侧表面与所述容纳槽的对应壁面彼此间隔开以限定出空腔。
5.根据权利要求4所述的压缩机,其特征在于,所述气缸上形成有吸气孔,所述主轴承上形成有泄压孔,所述泄压孔的一端与所述空腔连通,所述泄压孔的另一端与所述吸气孔连通。
6.根据权利要求5所述的压缩机,其特征在于,所述曲轴上形成有第一供油孔和第二供油孔,所述第一供油孔沿所述曲轴的轴向延伸,所述第二供油孔的一端与所述第一供油孔连通,所述第二供油孔的另一端与所述空腔连通。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的压缩机,其特征在于,所述主轴承和所述副轴承中的至少一个上设有供油通道,所述供油通道的一端与所述油池相通。
8.根据权利要求1所述的压缩机,其特征在于,所述壳体具有排气孔,所述排气孔位于所述壳体的远离所述油池的一侧。
9.根据权利要求8所述的压缩机,其特征在于,与所述排气孔相通的排气通路上设有过滤结构,所述过滤结构用于对流经所述排气通路的制冷剂进行油气分离。
10.根据权利要求1所述的压缩机,其特征在于,所述压缩机为立式压缩机或卧式压缩机。

说明书全文

压缩机

技术领域

[0001] 本发明涉及压缩机技术领域,尤其是涉及一种压缩机。

背景技术

[0002] 相关技术中,压缩机例如用于空调的压缩机的压较高,将压缩机构和传动机构分离的半封闭压缩机难以实现,主要是排气的高压冷媒冷冻油很容易往低压的外界环境泄
漏出来,造成空调系统的冷媒泄漏,影响制冷效果,冷冻油的泄漏容易造成压缩机的可靠性
下降,因此空调压缩机的结构基本是全封闭的结构。
[0003] 然而,全封闭压缩机需要电来驱动,在某些场合,比如汽车空调压缩机需要将发动机的动能转换成电能,然后电能再驱动压缩机的电机运转,由于能量不断的转换造成能量
的利用率不高。此外,空调用压缩机普遍采用转子式压缩机,转子式压缩的密封问题难以解
决,如果解决半封闭压缩机密封问题,转子压缩机成熟生产工艺将会给半封闭压缩机使用
市场带来新的增长点。

发明内容

[0004] 本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种压缩机,该压缩机的能量利用率高、可靠性高且密封性好。
[0005] 根据本发明的压缩机,包括:壳体,所述壳体内具有油池;气缸组件,所述气缸组件设在所述壳体内,所述气缸组件包括至少一个气缸;主轴承,所述主轴承设在所述气缸组件
的轴向上的一端;副轴承,所述副轴承设在所述气缸组件的轴向上的另一端;机架,所述机
架设在所述主轴承的远离所述气缸组件的一侧,所述机架与所述壳体和所述主轴承均密封
连接并限定出容纳空间;曲轴,所述曲轴的一端穿过所述主轴承并伸入所述气缸内,所述曲
轴的另一端伸出所述容纳空间;动密封件,所述动密封件设在所述主轴承和所述曲轴之间
以密封所述主轴承和所述曲轴之间的间隙;传动机构,所述传动机构设在所述曲轴的所述
另一端以带动所述曲轴转动。
[0006] 根据本发明的压缩机,通过在壳体内设置机架,并使得机架分别与壳体和主轴承之间密封连接,且在曲轴与主轴承之间设置动密封件,提高了压缩机的密封性,解决了传统
的半封闭式压缩机难以解决的密封问题,从而减小了压缩机的体积和重量、提高了压缩机
的能效和可靠性且结构简单,易于装配。
[0007] 另外,根据本发明的压缩机还可以具有如下附加的技术特征:
[0008] 根据本发明的一些实施例,所述主轴承上形成有适于穿过所述曲轴的内孔,所述内孔的内壁上形成有用于容纳所述动密封件的容纳槽。
[0009] 具体地,所述容纳槽由所述主轴承的远离所述气缸组件的一侧端面朝向所述气缸组件的方向凹入形成。
[0010] 进一步地,所述动密封件的邻近所述气缸的一侧表面与所述容纳槽的对应壁面彼此间隔开以限定出空腔。
[0011] 具体地,所述气缸上形成有吸气孔,所述主轴承上形成有泄压孔,所述泄压孔的一端与所述空腔连通,所述泄压孔的另一端与所述吸气孔连通。
[0012] 根据本发明的一些实施例,所述曲轴上形成有第一供油孔和第二供油孔,所述第一供油孔沿所述曲轴的轴向延伸,所述第二供油孔的一端与所述第一供油孔连通,所述第
二供油孔的另一端与所述空腔连通。
[0013] 进一步地,所述主轴承和所述副轴承中的至少一个上设有供油通道,所述供油通道的一端与所述油池相通。
[0014] 具体地,所述壳体具有排气孔,所述排气孔位于所述壳体的远离所述油池的一侧。
[0015] 根据本发明的一些实施例,与所述排气孔相通的排气通路上设有过滤结构,所述过滤结构用于对流经所述排气通路的制冷剂进行油气分离。
[0016] 可选地,所述压缩机为立式压缩机或卧式压缩机。
[0017] 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
[0018] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
[0019] 图1是根据本发明实施例的压缩机的立体图;
[0020] 图2是根据本发明实施例的压缩机的剖视图;
[0021] 图3是图2中圈示的A部的放大图;
[0022] 图4是根据本发明实施例的压缩机的另一个剖视图;
[0023] 图5是图4中圈示的B部的放大图。
[0024] 附图标记:
[0025] 压缩机100,
[0026] 壳体1,油池11,焊接凹槽12,排气孔13,主壳体14,端部壳体15,
[0027] 主轴承2,容纳槽21,空腔211,密封垫22,挡板23,泄压孔24,供油通道25,
[0028] 副轴承3,
[0029] 曲轴4,偏心部41,第一供油孔42,第二供油孔43,
[0030] 气缸5,活塞51,吸气部件52,
[0031] 机架6,机架本体61,机架翻边62,机架孔63,螺钉64,
[0032] 动密封件7,传动机构8,过滤结构9,安装结构10,轴销101。

具体实施方式

[0033] 下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附
图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
[0034] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述,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发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能
理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第
一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,
除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
[0035] 在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可
以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是
两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本
发明中的具体含义。
[0036] 下面参考图1-图5描述根据本发明实施例的压缩机100。其中,压缩机100可以为半封闭式压缩机。可选地,压缩机100可以为立式压缩机,(如图1所示)。当然,本领域的技术人
员可以理解,压缩机100还可以为卧式压缩机(如图2和图4所示)。
[0037] 如图1、图2和图4所示,根据本发明实施例的压缩机100,包括:壳体1、气缸组件、主轴承2、副轴承3、曲轴4、机架6、动密封件7和传动机构8。
[0038] 具体地,壳体1包括主壳体14和端部壳体15,主壳体14的轴向两端均敞开,端部壳体15设在主壳体14的轴向一端(例如,图2和图4中的右端)。壳体1内具有油池11,如图2和图
4所示,壳体1的右端具有油池11。当压缩机100工作时,油池11内的润滑油例如冷冻油适于
对压缩机100的压缩机构(例如主轴承2、副轴承3、曲轴4、气缸组件)的各个运动副进行润
滑,以保证压缩机构的正常运行,从而延长了压缩机100的使用寿命。
[0039] 气缸组件设在壳体1内,气缸组件包括至少一个气缸5。气缸5具有吸气腔和排气腔,吸气腔用于吸入从待压缩冷媒(如低温低压冷媒),排气腔用于对待压缩冷媒进行压缩
并排出压缩后的冷媒(如高温高压冷媒)。气缸组件可以只包括一个气缸5,此时压缩机100
例如卧式压缩机为单缸压缩机,图2和图4中显示了单缸压缩机用于示例说明的目的,但是
普通技术人员在阅读了下面的技术方案之后、显然可以理解将该方案应用到具有两个或者
更多个气缸5的多缸压缩机的技术方案中,这也落入本发明的保护范围之内。其中,多缸压
缩机可以避免单缸缩机的扭矩波动问题。
[0040] 主轴承2设在气缸组件的轴向上的一端,副轴承3设在气缸组件的轴向上的另一端。例如,在图2的示例中,主轴承2设在气缸组件的轴向上的左端,副轴承3设在气缸组件的
轴向上的右端。
[0041] 机架6设在主轴承2的远离气缸组件的一侧(例如,图2中的左侧),机架6与壳体1和主轴承2均密封连接并限定出容纳空间。也就是说,机架6与壳体1之间密封连接,机架6与主
轴承2之间密封连接,且机架6与壳体1之间限定出容纳空间。如图2和图4所示,主轴承2、气
缸组件、副轴承3、油池11等均位于容纳空间内。
[0042] 具体地,参照图2和图4,机架6可以包括机架本体61和机架翻边62,机架本体61可以形成为圆环形,机架本体61的中心具有机架孔63。机架翻边62环绕机架本体61的外周设
置并朝向远离机架本体61的轴向端面的方向延伸,其中,机架翻边62的延伸方向可以与机
架本体61的轴向端面垂直。机架6可以环焊在壳体1的内周壁上。由此,可以提高机架6与壳
体1之间的密封性,且工艺简单、加工方便。
[0043] 根据本发明的一个具体实施例,壳体1上可以设有焊接凹槽12,焊接凹槽12的截面形状可以形成为梯形或者三形等。焊接凹槽12可以位于机架翻边62的中部位置。这里,需
要说明的是,本申请中所说的“中部”指的是广义上的中部,机架翻边62的两端(例如,图2中
的左端和右端)之间位置均可以理解为中部位置。在装配过程中,可以采用壳体1外环焊,焊
接过程中,高温溶解壳体1薄壁可以将壳体1与机架翻边62融为一体,实现机架6与壳体1的
固定和密封。
[0044] 进一步地,还可以将机架翻边62的左端和右端中的至少一端环焊在壳体1上。具体而言,可以将机架翻边62的左端环焊在壳体1上,或者将机架翻边62的右端环焊在壳体1上,
或者将机架翻边62的左端和右端均环焊在壳体1上。由此,进一步地提高了机架6与壳体1连
接的可靠性和密封性。
[0045] 具体地,机架6与主轴承2之间可以通过密封垫22密封。主轴承2和机架6之间可以通过螺钉64固定连接。例如,参照图2和图4,在装配过程中,可以先将机架6焊接在壳体1的
内周壁上,然后将密封垫22防在机架本体61的邻近油池11的一侧(例如,图2中的右侧),再
将主轴承2穿过机架孔63放置在密封垫22面上,最后通过螺钉64将主轴承2固定在机架6上,
实现机架6与壳体1以及机架6与主轴承2之间的密封和固定。
[0046] 曲轴4的一端(例如,图2和图4中的右端)穿过主轴承2并伸入气缸5内,曲轴4的另一端(例如,图2和图4中的左端)伸出容纳空间。传动机构8可以设在曲轴4的上述另一端以
带动曲轴4转动。具体地,气缸5内设有活塞51,活塞51沿气缸5的内周壁可滚动。活塞51可以
套在曲轴4的偏心部41上。当传动机构8工作时,传动机构8带动曲轴4旋转以带动套设在其
上的活塞51沿气缸5的内周壁滚动以对进入到气缸5内的待压缩冷媒进行压缩。活塞51具有
活塞51内腔,此时活塞51可以为两端敞开的中空圆环形结构。
[0047] 可选地,传动机构8可以通过轴销101或者螺纹固件固定连接在曲轴4上,但不限于此。
[0048] 动密封件7设在主轴承2和曲轴4之间以密封主轴承2和曲轴4之间的间隙。具体地,参照图2-图4,动密封件7可以邻近主轴承2的远离副轴承3的一端(例如,图2和图4中的左
端)设置。动密封件7可以避免主轴承2的上述一端与外界的低压连通,从而可以避免冷媒和
冷冻油泄露或者外界空气入侵。
[0049] 这里,需要说明的是,“动密封”是机器(或设备)中相对运动件之间的密封。动密封分为往复式动密封和旋转式动密封两类。往复式动密封有成型填料密封、填料函密封和胀
圈密封。
[0050] 根据本发明实施例的压缩机100,通过在壳体1内设置机架6,并使得机架6分别与壳体1和主轴承2之间密封连接,且在曲轴4与主轴承2之间设置动密封件7,提高了压缩机
100的密封性,解决了传统的半封闭式压缩机100难以解决的密封问题,从而减小了压缩机
100的体积和重量、提高了压缩机100的能效和可靠性且结构简单,易于装配。
[0051] 根据本发明的一些实施例,主轴承2上形成有适于穿过曲轴4的内孔,内孔的内壁上形成有用于容纳动密封件7的容纳槽21。参照图2、图3和图4,内孔形成为贯通的通孔,曲
轴4可以与主轴承2的内孔间隙配合。动密封件7的纵向截面可以大体形成为U形等,但不限
于此。具体地,容纳槽21可以由主轴承2的远离气缸组件的一侧(例如,图2和图4中的左侧)
端面朝向气缸组件的方向凹入形成,结构简单,加工方便且易于装配。
[0052] 例如,在装配过程中,可以先将动密封件7套设在曲轴4的外周壁上,然后将曲轴4穿过主轴承2的内孔,并使得动密封件7容纳在容纳槽21内。
[0053] 进一步地,参照图2-图5,主轴承2上设有挡板23,主轴承2的内壁上设有用于固定挡板23的挡板槽,挡板槽可以由主轴承2的内壁的一部分朝向远离主轴承2的中心轴线的方
向凹入形成。挡板槽可以形成在动密封件7的远离气缸组件的一端(例如,图2中的左端),动
密封件7的上述一端可以止抵在挡板23上。由此,可以防止动密封件7从容纳槽21中滑出,使
得动密封件7的位置稳定,从而提高了曲轴4与主轴承2之间的密封性。
[0054] 进一步地,动密封件7的邻近气缸5的一侧(例如,图2和图4中的右侧)表面与容纳槽21的对应壁面彼此间隔开以限定出空腔211。由此,可以通过空腔211容纳泄露的冷冻油,
且可以实现活塞51内部高压到主轴承2的远离气缸组件的一端的低压过渡,有效地避免了
动密封件7因过度挤压而损坏,保证了压缩机100的密封性,减小了泄露险,提高了压缩机
100的可靠性。
[0055] 具体地,气缸5上形成有吸气孔,主轴承2上形成有泄压孔24,泄压孔24的一端(例如,图2和图4中的左端)与空腔211连通,泄压孔24的另一端(例如,图2和图4中的右端)与吸
气孔连通。由此,可以保证泄露的冷冻油和冷媒从吸气孔流回气缸5和油池11,防止主轴承2
的上述一端的压力过大造成壳体1内外的压差过大,从而减小了泄露风险。
[0056] 曲轴4上形成有第一供油孔42和第二供油孔43,第一供油孔42沿曲轴4的轴向延伸,第二供油孔43的一端(例如,图2中的下端)与第一供油孔42连通,第二供油孔43的另一
端(例如,图2中的上端)与空腔211连通。其中,曲轴4上的第一供油孔42形成为贯穿曲轴4的
邻近油池11的一端(例如,图2中的右端)的盲孔
[0057] 进一步地,主轴承2和副轴承3中的至少一个上设有供油通道25,供油通道25的一端与油池11相通。具体而言,可以仅在主轴承2上设置供油通道25,或者仅在副轴承3上设置
供油通道25,或者在主轴承2和副轴承3上同时设置供油通道25。其中,供油通道25可以形成
在主轴承2和副轴承3的靠近油池11的一侧。供油通道25可以通过压差供油。具体地,油池11
为高压区,第一供油孔42、第二供油孔43、主轴承2的泄压孔24和气缸5的吸气孔连桶实现主
轴承2两端的低压。通过压差使得油池11内的冷冻油流向主轴承2、副轴承3、活塞51、滑片等
运动摩擦副
[0058] 具体地,壳体1具有排气孔13,排气孔13位于壳体1的远离油池11的一侧(例如,图4中的上侧)。进一步地,与排气孔13相通的排气通路上设有过滤结构9,过滤结构9用于对流
经排气通路的制冷剂进行油气分离。由此,可以避免过多的冷冻油被排到压缩机100外部,
保证了压缩机100的制冷效率和可靠性。可以理解的是,还可以在压缩机100的外部设置油
分结构,使得分离的得到的冷冻油流回压缩机100内部。
[0059] 根据本发明的一些实施例,气缸5的吸气口处连接有吸气部件52,吸气部件52内设有气液分离装置,由此可以避免气缸5吸入液态冷媒造成液击,提高了压缩机100的可靠性。
[0060] 具体地,压缩机100上设有定位安装结构10,由此,有效地提高了压缩机100的稳定性。
[0061] 根据本发明实施例的压缩机100,可以通过连接外部的传动机构8实现压缩机100的运转,结构简单、能效高、可靠性好、重量轻、易装配。
[0062] 在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结
构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的
示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特
点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0063] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本
发明的范围由权利要求及其等同物限定。
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