[实用新型]一种轴系结构及压缩机

说明书

本实用新型涉及一种轴系结构及压缩机，轴系结构包括：主轴，重心调整块，其特征在于：重心调整块套设在主轴上，重心调整块为轴向对称结构，重心调整块用于降低轴系结构的重心而不改变轴系结构的偏心。本实用新型通过在轴系结构上设有具有轴对称结构的重心调整块，可不影响轴系结构偏心的情况下，降低轴系结构使用时的振动。本实用新型的轴系结构优选用在压缩机上，通过重心调整块的设置，可有效降低压缩机的振动。

技术领域

本实用新型涉及变容机械领域，具体而言，涉及一种轴系结构及压缩机。

背景技术

涡旋压缩机因其效率高、体积小、质量轻、运行平稳等特点被广泛运用于制冷空调和热泵等领域。一般来说，涡旋压缩机由密闭壳体、静涡旋盘、动涡旋盘、支架、曲轴、防自转机构供油装置和电机构成，动、静涡旋盘的型线均是螺旋形，动涡旋盘相对静涡旋盘偏心并相差180°安装，于是在动、静涡旋盘间形成了多个月牙形空间。在动涡旋盘以静涡旋盘的中心为旋转中心并以一定的旋转半径作无自转的回转平动时，外圈月牙形空间便会不断向中心移动，此时，冷媒被逐渐推向中心空间，其容积不断缩小而压力不断升高，直至与中心排气孔相通，高压冷媒被排出泵体，完成压缩过程。

涡旋压缩机在运行时，由动涡旋盘等不平衡质量产生的离心惯性力会引起整个机器的振动，产生噪声，增加能耗，加快轴承的磨损，降低机器的寿命，严重时还会导致重大事故。对涡旋压缩机动盘进行严格的平衡，是降低涡旋压缩机振动与噪声、提高涡旋压缩机使用安全性、可靠性、寿命和效率的最重要措施之一，也是实现低振动、低噪声性能的保证。涡旋压缩机动盘的平衡在涡旋压缩机制造中占有重要地位。

动涡旋盘相对于主轴偏心布置在曲柄销上，因而主轴旋转过程中所产生的动盘旋转惯性力必将传递到主轴上，增加主轴承负荷和引起机器振动，故在结构所限的情况下采用主、副两块平衡块共同平衡旋转惯性力及其力矩。

由于轴系力矩不平是平衡块主要解决的问题，较重的主平衡块一般更靠近泵体，因此离心惯性力就主要分布在压缩机上部。泵体所受气体力也集中在压缩机上部，并全部传递到支撑动盘的支架上。因此这个支架就受到离心力、气体力的反力，是压缩机内受力最集中的零件。支架一般通过焊接、过盈装配到壳体上，并通过主轴承保证轴系正常转动。现在主流的涡旋压缩机均采用这类结构。

不过这类结构造成压缩机上部受力更大；且泵体、支架等集中在压缩机上部，造成压缩机“头重脚轻”，这两个因素使压缩机运转时上部振动大、噪声大，压缩机失稳。

中国专利文献CN103827496B公开了一种涡旋压缩机多平衡块轴系结构。压缩机运行时曲轴由于动涡旋盘的离心力而产生挠曲，多平衡块在保证离心力平衡的同时，抑止曲轴挠曲变形，从而抑止高速旋转时轴承耐力下降。不过该专利采用多平衡块，使得压缩机、轴系重心更高，加剧了压缩机运转不稳定性；

中国专利文献CN109185151A公开了一种减振平衡块结构及其压缩机。在涡旋压缩机主平衡块内部设置动力吸振器，当轴系组件发生共振时，振动能量传递、转移到平衡块中，利用平衡块中弹性阻尼单元和配重单元组成的动力吸振结构的共振达到消耗振动能量的目的，同时由于动力吸振装置采用了弹性阻尼结构，消耗轴系组件的振动能量；通过这两种方式来消耗轴系组件的振动能量，降低轴系振动。该结构是利用动力吸振器降低振动，与轴系重心等无关；

中国专利文献CN110080978A的公开了一种轴系多平衡块结构及其设计方法，计算动盘离心力和气体力在曲轴上作用的合力，再用各平衡块平衡这些力，从而改善曲轴变形情况。

现有技术方案中，关注轴系组件振动的案例很少。涡旋压缩机振动噪声主要来源于电磁噪声和气动噪声，轴系振动是电磁噪声的主要起因之一，因此研究压缩机轴系的振动对压缩机降噪减振具有重大意义。

实用新型内容