[發(fā)明專利]用于壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸、壓縮機(jī)和驅(qū)動(dòng)軸的彎曲方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110270389.8
• 申請(qǐng)日: 2011-08-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102966661A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙跟輝;蘇曉耕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 艾默生環(huán)境優(yōu)化技術(shù)(蘇州)有限公司
• 主分類號(hào): F16C3/02
• 分類號(hào): F16C3/02;F04C18/02;B21D7/06
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 康建峰;潘煒

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸、包括該驅(qū)動(dòng)軸的壓縮機(jī)和驅(qū)動(dòng)軸的彎曲方法。

背景技術(shù)

在渦旋壓縮機(jī)的運(yùn)行過(guò)程中，驅(qū)動(dòng)軸將承受來(lái)自被驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)構(gòu)、平衡塊、以及轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩等多個(gè)來(lái)源的負(fù)荷以及來(lái)自軸承的反作用負(fù)荷。這些負(fù)荷致使驅(qū)動(dòng)軸在壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程中彎曲。由于驅(qū)動(dòng)軸的彎曲，驅(qū)動(dòng)軸被軸承支承的部分與軸承之間會(huì)產(chǎn)生角接觸，從而在這些角接觸的部分處會(huì)產(chǎn)生較大的接觸應(yīng)力和磨損。為了防止或減少這種彎曲，通常將驅(qū)動(dòng)軸的直徑設(shè)計(jì)得更大以增加其剛度，但是這種設(shè)計(jì)增加了制造成本并且增加了壓縮機(jī)的重量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的一個(gè)發(fā)明目的是提供一種在壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程中能夠減小角接觸的驅(qū)動(dòng)軸。

本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的另一個(gè)發(fā)明目的是提供一種能夠更容易地控制彎曲形狀和/或變形量的驅(qū)動(dòng)軸。

根據(jù)本說(shuō)明書(shū)的一個(gè)方面，提供了一種用于壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸，包括：直的第一部分，其具有第一縱向軸線；直的第二部分，其具有第二縱向軸線；形成在所述第一部分和第二部分之間的弱化區(qū)，其中所述驅(qū)動(dòng)軸在所述弱化區(qū)處彎曲使得在所述第一縱向軸線和所述第二縱向軸線之間形成角度β。

優(yōu)選地，所述第一部分包括具有平面部的偏心曲柄銷，所述第一縱向軸線和所述第二縱向軸線形成的平面與所述平面部垂直。

優(yōu)選地，所述第一縱向軸線朝向所述平面部的一側(cè)傾斜。

優(yōu)選地，0.03°≤β≤0.14°。進(jìn)一步優(yōu)選地，0.045°≤β≤0.21°。

優(yōu)選地，假定在所述驅(qū)動(dòng)軸彎曲之前，所述驅(qū)動(dòng)軸在壓縮機(jī)于許用最大載荷運(yùn)行期間在所述第一部分和所述第二部分之間形成角度α，則所述角度β設(shè)定為α/4≤β≤α，并且所述角度β和所述角度α的方向相反。

優(yōu)選地，α/2≤β≤3α/4。

優(yōu)選地，所述弱化區(qū)是一個(gè)環(huán)形槽。

優(yōu)選地，所述環(huán)形槽的直徑d與所述驅(qū)動(dòng)軸的直徑D之間的比值γ為大約0.9。

優(yōu)選地，所述環(huán)形槽的寬度W與所述驅(qū)動(dòng)軸的直徑D之間的比值為大約0.5-1。

優(yōu)選地，在所述環(huán)形槽與所述第一部分以及所述第二部分之間設(shè)置有弧形過(guò)渡部。

優(yōu)選地，所述第一部分由所述壓縮機(jī)的主軸承支撐，所述第二部分配合在所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子中。

優(yōu)選地，所述弱化區(qū)在所述驅(qū)動(dòng)軸的縱向方向上的位置處于所述主軸承和所述轉(zhuǎn)子之間。

優(yōu)選地，所述弱化區(qū)包括至少一個(gè)凹部。

優(yōu)選地，所述凹部具有平坦的底面，所述底面與所述偏心曲柄銷的平面部平行。

優(yōu)選地，所述凹部的底面和所述驅(qū)動(dòng)軸的中心軸線之間的距離h與所述驅(qū)動(dòng)軸的半徑R的比值為大約0.9。

優(yōu)選地，所述弱化區(qū)為一個(gè)V形槽。

優(yōu)選地，所述弱化區(qū)的橫截面積為所述驅(qū)動(dòng)軸的橫截面積的約80％。

根據(jù)本說(shuō)明書(shū)的另一個(gè)方面，提供了一種壓縮機(jī)，包括如上所述的驅(qū)動(dòng)軸。

優(yōu)選地，所述壓縮機(jī)進(jìn)一步包括：殼體；固定在所述殼體中的主軸承座，所述主軸承座中設(shè)置有支承所述第一部分的主軸承；固定在所述殼體中的馬達(dá)，所述馬達(dá)包括轉(zhuǎn)子，所述第二部分固定在所述轉(zhuǎn)子中；通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述壓縮機(jī)構(gòu)包括彼此嚙合的定渦旋和動(dòng)渦旋，所述驅(qū)動(dòng)軸的偏心曲柄銷插入所述動(dòng)渦旋的轂部中。

根據(jù)本說(shuō)明書(shū)的又一個(gè)方面，提供了一種如上所述的驅(qū)動(dòng)軸的彎曲方法，包括：在所述驅(qū)動(dòng)軸的第一側(cè)將所述第一部分支撐在第一位置并且將所述第二部分支撐在第二位置使得所述驅(qū)動(dòng)軸的偏心曲柄銷的平面部朝向所述驅(qū)動(dòng)軸的與所述第一側(cè)相反的第二側(cè)；以及在所述驅(qū)動(dòng)軸的第二側(cè)向所述弱化區(qū)施加負(fù)荷。

優(yōu)選地，在施加負(fù)荷的過(guò)程中檢測(cè)所述驅(qū)動(dòng)軸的變形量。

優(yōu)選地，施加所述負(fù)荷使得所述弱化區(qū)處的最大應(yīng)力超過(guò)所述驅(qū)動(dòng)軸的材料的彈性極限而使所述弱化區(qū)發(fā)生塑性變形。

根據(jù)本說(shuō)明書(shū)的進(jìn)一步的方面，提供了一種如上所述的驅(qū)動(dòng)軸的彎曲方法，包括：在所述驅(qū)動(dòng)軸的第一側(cè)將所述弱化區(qū)支撐在第一位置并且在所述驅(qū)動(dòng)軸的與所述第一側(cè)相反的第二側(cè)將所述第二部分支撐在第二位置使得所述驅(qū)動(dòng)軸的偏心曲柄銷的平面部朝向所述第一側(cè)；以及在所述驅(qū)動(dòng)軸的所述第二側(cè)向所述第一部分施加負(fù)荷。

優(yōu)選地，在施加負(fù)荷的過(guò)程中檢測(cè)所述驅(qū)動(dòng)軸的變形量。

優(yōu)選地，施加所述負(fù)荷使得所述弱化區(qū)處的最大應(yīng)力超過(guò)所述驅(qū)動(dòng)軸的材料的彈性極限而使所述弱化區(qū)發(fā)生塑性變形。

根據(jù)本發(fā)明的一種或幾種實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)在于：