《用於迴轉式壓縮機的曲軸和具有其的迴轉式壓縮機》是廣東美芝製冷設備有限公司於2015年6月11日申請的專利，該專利的公布號為CN104879301A，申請公布日為2015年9月2日，發明人是周杏標、湯昕鑫。
《用於迴轉式壓縮機的曲軸和具有其的迴轉式壓縮機》所述曲軸包括：本體和偏心部，本體上形成有供油通道；偏心部套設在本體上，偏心部的中心軸線相對於本體的中心軸線偏心設定，偏心部上形成有與供油通道連通且貫穿偏心部的外周壁的出油孔，本體的中心軸線在垂直於本體的中心軸線所在的基準平面上的投影點為O，偏心部的中心軸線在基準平面上的投影點為A，出油孔的中心軸線與偏心部的外周壁的交點為B，交點B與投影點O的連線BO和投影點O與投影點A的連線OA之間的夾角為θ。根據該發明的曲軸，可以保證偏心部與活塞之間的潤滑與承載，避免磨損。
2020年11月，《用於迴轉式壓縮機的曲軸和具有其的迴轉式壓縮機》獲得第六屆廣東專利獎金獎。
（概述圖為《用於迴轉式壓縮機的曲軸和具有其的迴轉式壓縮機》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：用於迴轉式壓縮機的曲軸和具有其的迴轉式壓縮機
- 申請人：廣東美芝製冷設備有限公司
- 申請日：2015年6月11日
- 發明人：周杏標、湯昕鑫
- 公布號：CN104879301A
- 公布日：2015年9月2日
- 地址：廣東省佛山市順德區順峰山工業開發區
- 分類號：F04C29/00(2006.01)I
- 代理機構：北京清亦華智慧財產權代理事務所
- 代理人：黃德海
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,附圖說明,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
相關技術中指出，迴轉式壓縮機的偏心部為圓柱形，活塞套設在該偏心部的外周面上，且活塞的整個內圓周面與偏心部的整個外圓周面接觸。當偏心部帶動活塞轉動時，存在摩擦損失，因此偏心部上設定有油孔，以改善偏心部與活塞之間的潤滑情況。
然而，在迴轉式壓縮機運轉過程中，活塞承受高低壓差氣體力，並通過活塞與偏心部間的油膜傳遞給偏心部。由於在不同區域，偏心部外圓周面承載大小不一樣，而油孔的位置會影響到油膜分布，甚至破壞油膜的承載，產生異常磨損。另外，由於偏心部帶動活塞轉動時存在摩擦損失，從而導致迴轉式壓縮機的工作負荷升高。
發明內容
專利目的
《用於迴轉式壓縮機的曲軸和具有其的迴轉式壓縮機》旨在至少解決2015年6月之前的技術中存在的技術問題之一。為此，該發明需要提供一種用於迴轉式壓縮機的曲軸，所述曲軸的使用壽命長。
技術方案
根據《用於迴轉式壓縮機的曲軸和具有其的迴轉式壓縮機》第一方面實施例的用於迴轉式壓縮機的曲軸，包括：本體，所述本體上形成有供油通道；和偏心部，所述偏心部套設在所述本體上，所述偏心部的中心軸線相對於所述本體的中心軸線偏心設定，所述偏心部上形成有與所述供油通道連通且貫穿所述偏心部的外周壁的出油孔，其中所述本體的中心軸線在垂直於所述本體的中心軸線所在的基準平面上的投影點為O，所述偏心部的中心軸線在所述基準平面上的投影點為A，所述出油孔的中心軸線與所述偏心部的外周壁的交點為B，所述交點B與所述投影點O的連線BO和所述投影點O與所述投影點A的連線OA之間的夾角為θ，其中所述θ滿足：
；其中，e為所述本體與所述偏心部之間的偏心距，R為所述偏心部的半徑。
根據該發明實施例的用於迴轉式壓縮機的曲軸，通過設定滿足上述關係式的夾角θ，當曲軸套用於迴轉式壓縮機上時，不會影響偏心部與套設在偏心部外的活塞之間的油膜分布及油膜的承載，從而可以保證偏心部與活塞之間的潤滑與承載，避免磨損。進一步地，所述交點B與所述投影點A的連線BA和所述投影點O與所述投影點A的連線OA的延長線之間的夾角為β，其中所述β滿足：30°≤β≤150°。
可選地，所述偏心部的外周壁上形成有凹入部。進一步可選地，所述凹入部的在所述偏心部的軸向上的兩端分別貫穿所述偏心部的軸向兩端端面。可選地，所述凹入部由所述偏心部的外周壁的一部分向內凹入形成。更進一步地，所述出油孔貫穿所述凹入部。可選地，所述凹入部為一個或多個。根據該發明第二方面實施例的迴轉式壓縮機，包括根據該發明上述第一方面實施例的用於迴轉式壓縮機的曲軸。
附圖說明
圖1是根據該發明實施例的用於迴轉式壓縮機的曲軸的局部立體圖；
圖2是沿圖1中A-A線的剖面圖；
圖3是根據該發明另一個實施例的用於迴轉式壓縮機的曲軸的局部立體圖；
圖4是沿圖3中B-B線的剖面圖；
圖5是根據該發明再一個實施例的用於迴轉式壓縮機的曲軸的局部立體圖；
圖6是沿圖5中C-C線的剖面圖。
附圖示記：100：曲軸；1：本體；11：供油通道；2：偏心部；21：出油孔；22：凹入部。
權利要求
1.一種用於迴轉式壓縮機的曲軸，其特徵在於，包括：本體，所述本體上形成有供油通道；和偏心部，所述偏心部套設在所述本體上，所述偏心部的中心軸線相對於所述本體的中心軸線偏心設定，所述偏心部上形成有與所述供油通道連通且貫穿所述偏心部的外周壁的出油孔，其中所述本體的中心軸線在垂直於所述本體的中心軸線所在的基準平面上的投影點為O，所述偏心部的中心軸線在所述基準平面上的投影點為A，所述出油孔的中心軸線與所述偏心部的外周壁的交點為B，所述交點B與所述投影點O的連線BO和所述投影點O與所述投影點A的連線OA之間的夾角為θ，其中所述θ滿足：；其中，e為所述本體與所述偏心部之間的偏心距，R為所述偏心部的半徑。
2.根據權利要求1所述的用於迴轉式壓縮機的曲軸，其特徵在於，所述交點B與所述投影點A的連線BA和所述投影點O與所述投影點A的連線OA的延長線之間的夾角為β，其中所述β滿足：30°≤β≤150°。
3.根據權利要求1或2所述的用於迴轉式壓縮機的曲軸，其特徵在於，所述偏心部的外周壁上形成有凹入部。
4.根據權利要求3所述的用於迴轉式壓縮機的曲軸，其特徵在於，所述凹入部的在所述偏心部的軸向上的兩端分別貫穿所述偏心部的軸向兩端端面。
5.根據權利要求3所述的用於迴轉式壓縮機的曲軸，其特徵在於，所述凹入部由所述偏心部的外周壁的一部分向內凹入形成。
6.根據權利要求3所述的用於迴轉式壓縮機的曲軸，其特徵在於，所述出油孔貫穿所述凹入部。
7.根據權利要求3所述的用於迴轉式壓縮機的曲軸，其特徵在於，所述凹入部為一個或多個。
8.一種迴轉式壓縮機，其特徵在於，包括根據權利要求1-7中任一項所述的用於迴轉式壓縮機的曲軸。
實施方式
下面參考圖1-圖6描述根據該發明實施例的用於迴轉式壓縮機的曲軸100。其中，曲軸100可以用於迴轉式壓縮機例如滾動活塞式壓縮機或搖擺式壓縮機等上。
如圖1、圖3和圖5所示，根據該發明第一方面實施例的用於迴轉式壓縮機的曲軸100，包括本體1和偏心部2。具體而言，本體1上形成有供油通道11，例如，供油通道11可以沿本體1的軸向延伸且貫穿本體1的軸向兩端端面，但不限於此。當曲軸100套用於迴轉式壓縮機上時，供油通道11可以將迴轉式壓縮機的油池內的潤滑油供入到迴轉式壓縮機內的各個摩擦副以進行潤滑。
偏心部2形成為圓柱體形狀，偏心部2套設在本體1上，偏心部2的中心軸線相對於本體1的中心軸線偏心設定，即在曲軸100的橫截面上、偏心部2的中心軸線與本體1的中心軸線彼此間隔開。其中，偏心部2與本體1優選一體成型。
偏心部2上形成有與供油通道11連通且貫穿偏心部2的外周壁的出油孔21。例如，參照圖2、圖4和圖6，出油孔21的內端與供油通道11連通，出油孔21的外端貫穿偏心部2的外周壁，由此，供油通道11內的潤滑油會通過出油孔21進入到偏心部2與套設在偏心部2外的活塞之間，從而改善偏心部2與活塞之間的潤滑，減小摩擦損失。這裡，需要說明的是，方向“內”可以理解為朝向本體1中心的方向，其相反方向被定義為“外”，即遠離本體1中心的方向。
其中，如圖2所示，本體1的中心軸線在垂直於本體1的中心軸線所在的基準平面上的投影點為O，偏心部2的中心軸線在上述基準平面上的投影點為A，出油孔21的中心軸線與偏心部2的外周壁的交點為B，交點B與投影點O的連線BO和投影點O與投影點A的連線OA之間的夾角為θ，其中θ滿足：；其中，e為本體1與偏心部2之間的偏心距，R為偏心部2的半徑。由此，通過使夾角θ滿足上述關係式，可以保證活塞與偏心部2的有效潤滑與承載。
根據該發明實施例的用於迴轉式壓縮機的曲軸100，通過設定滿足上述關係式的夾角θ，當曲軸100套用於迴轉式壓縮機上時，不會影響偏心部2與套設在偏心部2外的活塞之間的油膜分布及油膜的承載，從而可以保證偏心部2與活塞之間的潤滑與承載，避免異常磨損，進而提高了曲軸100的使用壽命。
根據該發明的進一步實施例，如圖2所示，交點B與投影點A的連線BA和投影點O與投影點A的連線OA的延長線之間的夾角為β，為了更好地確保偏心部2與活塞之間的潤滑，可以設定β滿足：30°≤β≤150°。
由此，由於出油孔21承壓相對較小，從而不會破壞偏心部2的外周壁承受載荷的有效承載區。例如，偏心部2的與本體1的中心軸線距離較遠的部分外周壁的油膜保持，避免局部抗壓強工作溫度摩擦係數PV值過大，進而有效降低了迴轉式壓縮機的工作負荷。
根據該發明的一個可選實施例，偏心部2的外周壁上形成有凹入部22，參照圖3並結合圖4，凹入部22可以由偏心部2的外周壁的一部分向內凹入形成，凹入部22對應的圓心角小於360°。由此，通過設定凹入部22，可以有效減小偏心部2的外周壁與活塞的內周壁的接觸面積，從而有效減小上述兩者之間的摩擦，降低迴轉式壓縮機工作時的負荷以及噪音，進而提高了迴轉式壓縮機的能效。
在圖3和圖4的示例中，凹入部22為一個，且凹入部22的在偏心部2的軸向上的兩端分別貫穿偏心部2的軸向兩端端面。由此，方便加工，且進一步減小了偏心部2的外周壁與活塞的內周壁的接觸面積。
當然，在該發明的其它示例中，凹入部22還可以為多個（圖未示出），多個凹入部22可以在偏心部2的周向上彼此間隔開設定，也可以在偏心部2的軸向上彼此間隔開設定，還可以同時在偏心部2的周向和軸向上彼此間隔開設定。可以理解，凹入部22在偏心部2上的布置方式等可以根據實際要求而具體設定，該發明對此不作特殊限定。其中，凹入部22可以通過澆鑄一體形成，也可以通過對偏心部2的外周壁的預定區域進行銑削工藝形成。
參照圖5並結合圖6，出油孔21貫穿凹入部22，具體而言，出油孔21的外端貫穿凹入部22的內壁。由此，可以進一步避免局部抗壓強工作溫度摩擦係數PV值過大，有效降低迴轉式壓縮機的工作負荷，而且，增大了出油流通面積，更好地保證了偏心部2與活塞之間的潤滑。
根據該發明實施例的用於迴轉式壓縮機的曲軸100，具有工藝簡單、加工方便等優點，且有效降低了成本。根據該發明第二方面實施例的迴轉式壓縮機，包括根據該發明上述第一方面實施例的用於迴轉式壓縮機的曲軸100。
2020年11月，《用於迴轉式壓縮機的曲軸和具有其的迴轉式壓縮機》獲得第六屆廣東專利獎金獎。
