[發明專利]旋轉式壓縮機

在審

• 申請號: 201710602318.0
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN107339237A
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發明（設計）人: 譚琴;宋鵬杰
• 申請（專利權）人: 廣東美芝制冷設備有限公司
• 主分類號: F04C29/00
• 分類號: F04C29/00;F04C29/02;F04C29/04
• 代理公司: 北京友聯知識產權代理事務所(普通合伙)11343
• 代理人: 尚志峰,汪海屏

技術領域

本發明涉及壓縮機領域，更具體而言，涉及一種旋轉式壓縮機。

背景技術

一般情況下，旋轉式壓縮機的曲軸軸徑越小，機械摩擦損失越小，旋轉式壓縮機的能效也就越高。但是，曲軸軸徑越小，曲軸剛性越差，而且，近年來旋轉式壓縮機逐漸向高速化發展，壓縮機轉速越高，曲軸受到的偏心質量造成的離心力越大，導致曲軸容易出現因剛性不足而變形較大的問題，致使壓縮機振動和噪音惡化，嚴重時還可能導致轉子刮蹭定子的現象發生。為此，一些旋轉式壓縮機在曲軸遠離壓縮組件的一端增加加強軸承來加強對曲軸的約束，這樣能顯著提高曲軸剛性，降低壓縮機的振動和噪音，并能提高壓縮機在高轉速下的運行穩定性。但增加加強軸承會帶來兩個問題，一個問題是加強軸承與曲軸的調心安裝問題，另一個問題是加強軸承的供油冷卻問題。

發明內容

本發明旨在解決現有技術中存在的技術問題至少之一。

為此，本發明的目的在于，提供一種加強軸承調心安裝容易且潤滑冷卻效果良好的旋轉式壓縮機。

為實現上述目的，本發明第一方面的實施例提供了一種旋轉式壓縮機，包括：殼體和安裝在所述殼體內的曲軸、壓縮組件、軸承組件，所述壓縮組件與所述曲軸的第一端連接，所述軸承組件包括主軸承、副軸承和加強軸承，所述主軸承和所述副軸承套設在所述曲軸的第一端上且分別位于所述壓縮組件的頂端和底端，所述加強軸承套設在所述曲軸的第二端上并與所述殼體固定連接，所述曲軸與所述主軸承的配合軸徑D，所述曲軸與所述加強軸承的配合寬度B，滿足關系式：0.3≤B/D＜0.75。

根據軸承理論，軸承寬徑比越小，則軸承的調心性能越好，且摩擦熱量越容易被潤滑油帶走，軸承溫升越小，摩擦功耗越小。但軸承寬徑比越小，軸承的承載能力越小。經過加強軸承裝配實驗發現，當B/D＜0.75時，加強軸承與曲軸調心容易，避免了加強軸承與曲軸的邊緣接觸。經過性能實驗發現，當B/D≥0.3時，壓縮機摩擦阻力損失小，性能較高。而當B/D＜0.3時，壓縮機性能急劇惡化，且出現加強軸承和曲軸磨損現象，表面加強軸承承載能力不足。經過壓縮機耐久實驗，本發明發現，當B/D≥0.3時，壓縮機能在重負荷工況下長期運行，加強軸承的承載能力足夠，且軸承摩擦產生的熱量容易被帶走，潤滑狀態和冷卻效果良好，因此B/D在大于等于0.3且小于0.75的范圍內為宜。

在本發明的一個實施例中，所述曲軸與所述加強軸承的配合軸徑D1小于所述曲軸與所述主軸承的配合軸徑D時，0.4≤B/D＜0.75。

本方案中，為減小加強軸承的摩擦損失，減小了曲軸與加強軸承配合段的軸徑，使曲軸與加強軸承的配合軸徑D1小于D，此時加強軸承的承載能力有所下降，故需增加曲軸與加強軸承的配合寬度B，使0.4≤B/D＜0.75，以保證曲軸剛性足夠。

在上述任一技術方案中，所述壓縮組件包括氣缸和活塞，所述氣缸具有壓縮腔，所述曲軸沿軸向貫穿所述壓縮腔，所述活塞安裝在所述壓縮腔內并與所述曲軸連接，以使所活塞能夠在所述曲軸帶動下運動。

在上述任一技術方案中，所述旋轉式還包括：驅動組件，所述驅動組件包括定子和轉子，所述定子固定安裝在所述殼體內，且所述定子的中心位置形成安裝空間，所述曲軸沿軸向貫穿所述安裝空間，所述轉子安裝在所述安裝空間內并與所述曲軸固定連接，以使所述轉子能夠帶動所述曲軸轉動。

在上述任一技術方案中，所述加強軸承和所述主軸承分別位于所述驅動組件軸向上的兩側。

驅動組件帶動曲軸轉動，加強軸承和主軸承設置在驅動組件的兩側，對曲軸進行約束，這樣可顯著提高曲軸剛性，降低壓縮機的振動和噪音，并能提高壓縮機在高轉速下的運行穩定性。

在上述任一技術方案中，所述殼體內填充有潤滑油。

在上述任一技術方案中，優選地，所述加強軸承為滑動軸承。

在本發明的一個實施例中，所述加強軸承的外側壁與所述殼體固定連接。

本方案中，加強軸承直接殼體固定連接，這樣設計產品零件數量少成本低，具體地，加強軸承與殼體可采用焊接或鉚接等連接方式。

在本發明的一個實施例中，所述加強軸承與所述殼體之間設置支架，所述支架與所述殼體固定連接，所述加強軸承通過螺釘與所述支架固定連接。

本方案中所述支架與殼體通過焊接或鉚接等方式固定連接，加強軸承與支架通過螺釘連接，加強軸承與支架螺釘連接使得加強軸承在水平方向上可調，因此加強軸承調心更為容易。