CN104533791A - 压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压缩机，包括：外壳，外壳内限定有腔室；主轴，主轴沿上下方向延伸地设在腔室内；主轴承，主轴承套设在主轴上；驱动电机，驱动电机设在腔室内并驱动主轴绕该主轴的中心轴线转动；传动件，传动件与主轴相连并由主轴带动；至少两个泵体，至少两个泵体分别设在腔室内且位于主轴承下方，每个泵体分别包括：气缸，气缸设在主轴的一侧；小主轴承，小主轴承设在气缸上且位于气缸和主轴之间；小副轴承，小副轴承设在气缸上且位于气缸和外壳之间；副轴，副轴沿主轴的径向延伸地依次穿过小主轴承、气缸和小副轴承，副轴的一端与传动件相连，副轴由传动件驱动并绕副轴的中心轴线可枢转。根据本发明实施例的压缩机，可以有效降低振动。

Description

压缩机

技术领域

本发明涉及制冷设备技术领域，更具体地，涉及一种压缩机。

背景技术

压缩机是空调器、电冰箱等利用制冷循环***工作的家用电器的重要组成部件。滚动活塞式压缩机历史悠久，至今仍在广泛应用。

旋转式压缩机效率较高，但是振动噪音较差，不能很好满足现在用户的高要求，各大压缩机和空调厂都致力于改善噪音振动的努力，但因旋转压缩机气体压缩过程中，在泵体的切向和径向均存在不平衡力矩，难于克服，实际改善的效果较差。

压缩机振动根源主要包括六大方面：1)压缩气体的负荷转矩与电机输出转矩之间存在差值，是引起圆周切向振动的主要原因；2)压缩气体的压力周期性变化是引起压缩机径向振动的主要因素；3)转动系(转子-曲轴)不平衡惯性力导致曲轴挠度增大，使整机振动增大；4)气体脉动，主要引起部分零部件结构振动；5)电机的不平衡磁拉力导致电机振动增大，加剧整机振动；6)阀片和滑片的往复远动以及运动部件之间的摩擦和冲击，引起零部件结构振动，增加了整机的振动。其中，切向加速度最大，径向加速度其次，轴向加速度最小，一般用切向加速度表征压缩机振动的大小。

压缩机在空调器的实际应用中，为了便于安装，压缩机的隔振器(减振垫圈)为轴向均布，最好的减振效果为轴向，不能很好吸收切向和径向的振动。因此压缩机希望将所有不能去除的振动转化为轴向振动。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。

为此，本发明提出一种压缩机，该压缩机结构简单紧凑，可以有效降低压缩机的振动。

根据本发明实施例的压缩机，包括：外壳，所述外壳内限定有腔室；主轴，所述主轴沿上下方向延伸地设在所述腔室内；主轴承，所述主轴承套设在所述主轴上；驱动电机，所述驱动电机设在所述腔室内并驱动所述主轴绕该主轴的中心轴线转动；传动件，所述传动件与所述主轴相连并由所述主轴带动；至少两个泵体，所述至少两个泵体分别设在所述腔室内且位于所述主轴承下方，每个所述泵体分别包括：气缸，所述气缸设在所述主轴的一侧；小主轴承，所述小主轴承设在所述气缸上且位于所述气缸和所述主轴之间；小副轴承，所述小副轴承设在所述气缸上且位于所述气缸和所述外壳之间；副轴，所述副轴沿所述主轴的径向延伸地依次穿过所述小主轴承、所述气缸和所述小副轴承，所述副轴的一端与所述传动件相连，所述副轴由所述传动件驱动并绕所述副轴的中心轴线可枢转。

根据本发明实施例的压缩机，通过设置至少两个泵体，至少两个泵体可以相互抵消或者减弱泵体压缩气体所产生的不平衡力矩，并且使传统结构的泵体的切向和径向力矩的作用方向改变为轴向，大部分轴向的振动与压缩机轴向减震垫圈一致，可以更好地吸收振动而使压缩机整体振动降低。

另外，根据本发明实施例的压缩机，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述泵体包括两个，两个所述泵体对称设在所述主轴的两侧。

根据本发明的一个实施例，所述传动件包括主锥齿轮和副锥齿轮，所述主锥齿轮设在所述主轴上且绕所述主轴的中心轴线转动，所述副锥齿轮设在所述副轴上，所述副锥齿轮与所述主锥齿轮啮合且绕所述副轴的中心轴线转动。

根据本发明的一个实施例，所述主锥齿轮与所述副锥齿轮的传动比大于等于1。

根据本发明的一个实施例，所述气缸、所述小主轴承和所述小副轴承的上表面分别形成为平面，所述平面止抵所述主轴承的下表面。

根据本发明的一个实施例，所述压缩机还包括与所述泵体个数对应的供油组件，每个所述供油组件分别为对应的所述泵体供油。

根据本发明的一个实施例，所述驱动电机为定速电机或变速电机。

根据本发明的一个实施例，所述泵体包括三个，三个所述泵体沿所述主轴的周向间隔开均匀布置。

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

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：

图1是根据本发明一个实施例的压缩机的结构示意图；

图2是图1中局部放大示意图；

图3是图1中线A-A的剖面图；

图4是根据本发明实施例的压缩机的泵体的气缸的结构示意图；

图5是根据本发明实施例的压缩机的泵体的小主轴承的结构示意图；

图6是根据本发明实施例的压缩机的泵体的小副轴承的结构示意图；

图7是根据本发明另一个实施例的压缩机的结构示意图。

附图标记：

压缩机100；

外壳10；腔室11；

主轴20；导油槽21；

主轴承30；驱动电机40；

传动件50；主锥齿轮51；副锥齿轮52；

泵体60；气缸61；小主轴承62；小副轴承63；副轴64；

供油组件70。

具体实施方式

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，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“径向”、“轴向”、“上”、“下”、“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，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图具体描述根据本发明实施例的压缩机100。

如图1至图7所示，根据本发明实施例的压缩机100包括外壳10、主轴20、主轴承30、驱动电机40、传动件50和至少两个泵体60。

具体而言，外壳10内限定有腔室11，主轴20沿上下方向延伸地设在腔室11内。主轴承30套设在主轴20上，驱动电机40设在腔室11内并驱动主轴20绕该主轴20的中心轴线转动，传动件50与主轴20相连并由主轴20带动。

至少两个泵体60分别设在腔室11内且位于主轴承30下方，每个泵体60分别包括气缸61、小主轴承62、小副轴承63和副轴64。其中，气缸61设在主轴20的一侧，小主轴承62设在气缸61上且位于气缸61和主轴20之间，小副轴承63设在气缸61上且位于气缸61和外壳10之间。副轴64沿主轴20的径向延伸地依次穿过小主轴承62、气缸61和小副轴承63，副轴64的一端与传动件50相连，副轴64由传动件50驱动并绕副轴64的中心轴线可枢转。

如图1所示，根据本发明实施例的压缩机100包括一个沿上下方向延伸的外壳10，外壳10内的主轴20沿上下方向设在腔室11内，驱动电机40可以驱动主轴20绕竖直方向转动。主轴20的下端的外壁面与外壳10之间设有至少两个泵体60，每个泵体60相当于一个压缩机构，泵体60的轴线沿水平方向延伸，泵体60的副轴64通过传动件50与主轴20相连，并且通过传动件50可以将主轴20的轴向转动转换成副轴64的轴向转动，副轴64的伸入气缸61的部分设有偏心部，从而可以在气缸61内进行气体压缩。

换言之，根据本发明实施例的压缩机100在纵向布置的腔室11内设置至少两个横向设置的泵体60，驱动电机40驱动主轴20绕纵向转动，绕纵向转动的主轴20通过传动件50的传动作用，可以驱动每个泵体60的副轴64绕横向转动，从而可以使每个泵体60分别进行气体压缩，每个泵体60的力矩由传动压缩机的横向改变为纵向，该力矩方向与压缩机100的轴向减震垫圈方向一致。

其中需要说明的是，每个泵体60的气缸61、小主轴承62、小副轴承63和副轴64的装配结构可以与传统结构的泵体的装配结构类似，其工作原理也大体相同，不同之处在于，每个泵体60的副轴64只有位于泵体60两端的短轴，没有长轴，并且小主轴承62与小副轴承63的尺寸接近，该结构的副轴64较短，可以使得每个泵体60结构更为紧凑，在腔室11内的装配更合理，并且传动路径短，传动效率高。

另外，压缩机100内的轴向减震垫圈在压缩机100内的装配结构以及作用对于本领域技术人员来说也都是可以理解并且容易实现的，因此不再详细描述。

由此，根据本发明实施例的压缩机100，通过设置至少两个泵体60，至少两个泵体60可以相互抵消或者减弱泵体60压缩气体所产生的不平衡力矩，并且使传统结构的泵体的切向和径向力矩的作用方向改变为轴向，大部分轴向的振动与压缩机轴向减震垫圈一致，可以更好地吸收振动而使压缩机100整体振动降低。

根据本发明的一个实施例，泵体60包括两个，两个泵体60对称设在主轴20的两侧。如图2所示，也就是说，腔室11内设有两个泵体60，两个泵体60分别设在主轴20的两侧并且对称设置。由此，该结构的泵体60在主轴20周围均匀分别，并且相位错开，可以有效抵消泵体60压缩气体所产生的不平衡力矩，从而进一步降低压缩机100振动。

如图7所示，在本发明的另一些具体实施方式中，泵体60包括三个，三个泵体60沿主轴20的周向间隔开均匀布置。具体地，可以通过压缩机100的偏平化设计，加大外壳10外径，使外壳10的下部空间增大，可以将下部的泵体60容积设计增大，从而可以装配三个均布的泵体60，更好利用空间，提高压缩的能力，三个泵体60成120°错开，均布平衡，腔室11相位差120°，交错进行，同样具备降低压缩机100振动的功能，并且减振效果更好。

将主轴20的轴向转动改变了副轴64的轴向转动的结构可以采用本领域技术人员常用的传动结构，优选地，根据本发明的一个实施例，传动件50包括主锥齿轮51和副锥齿轮52，主锥齿轮51设在主轴20上且绕主轴20的中心轴线转动，副锥齿轮52设在副轴64上，副锥齿轮52与主锥齿轮51啮合且绕副轴64的中心轴线转动。进一步地，主锥齿轮51与副锥齿轮52的传动比大于等于1。

具体地，如图1和图2所示，每个泵体60的副轴64上分别设有副锥齿轮52，每个泵体60上的副锥齿轮52的齿数相同，可以保证两个泵体60的副轴64的转动幅度一致。主锥齿轮51与副锥齿轮52的传动比大于等于1，并且可以通过控制齿数比的改变来改变泵体60的副轴64的转速，从而改变泵体60在单位时间内的排量，即通过输出实际不同的转速，可以调节压缩机100的制冷能力。主锥齿轮51与主轴20的连接以及副锥齿轮52与副轴64的连接可以采用螺钉固定或者插销块连接。

可以理解的是，将传动件50设置成主锥齿轮51和副锥齿轮52结构，即主轴20和副轴64之间通过齿轮传动，目前高精度的齿轮传动效率已经达到99％，采用齿轮传动结构基本不影响压缩机100的性能。另外，随着加工能力不断提高，齿轮价格也随着下降，使得整个压缩机100的成本得以控制。

齿轮润滑油在低负荷的条件下与现有压缩机100的润滑油相当，粘度为几十度，主锥齿轮51和副锥齿轮52设在压缩机100的下端，能够充分润滑。主轴20和副轴64之间通过齿轮传动，主轴承30单独焊接在外壳10上，压缩机100不会有同轴度的问题，电机的不平衡磁拉力基本可以消除，可以保证压缩机100的正常运行。

如图4至图6所示，根据本发明的一个实施例，气缸61、小主轴承62和小副轴承63的上表面分别形成为平面，平面止抵主轴承30的下表面。

也就是说，气缸61、小主轴承62和小副轴承63的上表面分别止抵在主轴承30的下表面上，而主轴承30的下表面为平面，将气缸61、小主轴承62和小副轴承63的上表面分别切边处理，可以使得气缸61、小主轴承62和小副轴承63与主轴承30具有更大的接触面积，从而提高气缸61、小主轴承62和小副轴承63与主轴承30的连接稳定性。气缸61的上表面上可以设有螺纹孔，主轴承30上与气缸61的螺纹孔相对应的位置上也可以设置螺纹孔，泵体60可以通过螺钉安装在主轴承30上。

根据本发明的一个实施例，压缩机还包括与泵体60个数对应的供油组件70，每个供油组件70分别为对应的泵体60供油。供油组件70的结构对于本领域技术人员来说是可以理解并且容易实现的，因此不再赘述。由此，通过在每个泵体60上分别设置供油组件70，可以分别对每个泵体60进行供油。

根据本发明实施例的，驱动电机40为定速电机或变速电机，则相应的压缩机100可以为定频压缩机或变频压缩机。由此，根据本发明实施例的压缩机100，通过更换不同的驱动电机40，可以实现压缩机100的不同功能。

根据本发明实施例的压缩机100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种压缩机，其特征在于，包括：

外壳，所述外壳内限定有腔室；

主轴，所述主轴沿上下方向延伸地设在所述腔室内；

主轴承，所述主轴承套设在所述主轴上；

驱动电机，所述驱动电机设在所述腔室内并驱动所述主轴绕该主轴的中心轴线转动；

传动件，所述传动件与所述主轴相连并由所述主轴带动；

至少两个泵体，所述至少两个泵体分别设在所述腔室内且位于所述主轴承下方，每个所述泵体分别包括：

气缸，所述气缸设在所述主轴的一侧；

小主轴承，所述小主轴承设在所述气缸上且位于所述气缸和所述主轴之间；

小副轴承，所述小副轴承设在所述气缸上且位于所述气缸和所述外壳之间；

副轴，所述副轴沿所述主轴的径向延伸地依次穿过所述小主轴承、所述气缸和所述小副轴承，所述副轴的一端与所述传动件相连，所述副轴由所述传动件驱动并绕所述副轴的中心轴线可枢转。

2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述泵体包括两个，两个所述泵体对称设在所述主轴的两侧。

3.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述传动件包括主锥齿轮和副锥齿轮，所述主锥齿轮设在所述主轴上且绕所述主轴的中心轴线转动，所述副锥齿轮设在所述副轴上，所述副锥齿轮与所述主锥齿轮啮合且绕所述副轴的中心轴线转动。

4.根据权利要求3所述的压缩机，其特征在于，所述主锥齿轮与所述副锥齿轮的传动比大于等于1。

5.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述气缸、所述小主轴承和所述小副轴承的上表面分别形成为平面，所述平面止抵所述主轴承的下表面。

6.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，还包括与所述泵体个数对应的供油组件，每个所述供油组件分别为对应的所述泵体供油。

7.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述驱动电机为定速电机或变速电机。

8.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述泵体包括三个，三个所述泵体绕所述主轴的周向间隔开均匀布置。