[发明专利]具有支撑径向卸载结构的涡旋式压缩机

说明书

本发明具有支撑径向卸载结构的涡旋式压缩机，涉及涡旋压缩机技术领域，尤其涉及采用自润滑轴承的涡旋式压缩机。本发明的上支撑上端面靠近自润滑轴承处，通过车削加工、铣削加工中的一种形式，加工出具有一定深度的卸载槽；卸载槽呈环形结构。卸载槽还可以设置于下支撑上端面靠近自润滑轴承处。卸载槽截面形状可为直槽、斜槽中的一种，可根据压缩机实际负载情况及自润滑轴承的承载能力进行设计选择。卸载槽为连续环形结构、断续环形结构中的一种。本发明的技术方案解决了现有技术中的选用自润滑轴承改变了上支撑的结构与大小，且增加压缩机外壳的外径与长度，增加了设计难度等问题。

技术领域

本发明具有支撑径向卸载结构的涡旋式压缩机，涉及涡旋压缩机技术领域，尤其涉及采用自润滑轴承的涡旋式压缩机。

背景技术

现有的涡旋式压缩机的上支撑一般固定于壳体上部，用于固定定涡旋的同时还要支撑十字环与动涡旋，并且约束曲轴的径向窜动，为了防止曲轴回转导致的过热烧蚀情况，会在曲轴与上支撑之间加入自润滑轴承，而自润滑轴承本身的使用寿命也极大的限制了压缩机的使用寿命。

为了使用自润滑轴承能适应更高的曲轴回转速度以及更大的曲轴负荷，可采用带有树脂层结构的自润滑轴承，采用该式样轴承优点是轴承可适应更高的曲轴回转速度，但对于高负载运转的的情况，自润滑轴承受力不均的情况较为明显，会出现局部的应力集中，所以自润滑轴承仍有烧蚀现象产生，缩短压缩机的使用寿命，进而限制了压缩机的耐负载能力即压缩机的运转范围。

现有技术的不足之处是：为了适应更高的径向负载和曲轴转速，现有的自润滑轴承的选取一般会选用内径更大、长度更长的自润滑轴承。该方法在一定程度上改变了上支撑的结构与大小，甚至会造成压缩机内部空间不足，需要增大压缩机外壳的外径及长度，极大的增加了设计难度。

针对上述现有技术中所存在的问题，研究设计一种新型的具有支撑径向卸载结构的涡旋式压缩机，从而克服现有技术中所存在的问题是十分必要的。

发明内容

根据上述现有技术提出的选用自润滑轴承改变了上支撑的结构与大小，且增加压缩机外壳的外径与长度，增加了设计难度等技术问题，而提供一种具有支撑径向卸载结构的涡旋式压缩机。本发明主要通过在上支撑上设置卸载槽，从而使得压缩机在运转高负荷工况时，自润滑轴承的径向受力在轴向方向上相对均匀，提升自润滑轴承的可靠性，从而提高了压缩机的可靠性及运转范围。

本发明采用的技术手段如下：

一种具有支撑径向卸载结构的涡旋式压缩机，包括：壳体、上支撑、自润滑轴承、曲轴、电机转子、下支撑、下盖、电机定子、十字环、动涡旋、定涡旋、上盖；曲轴的中部装有电机转子，电机定子位于电机转子的外部，并固定于壳体上；曲轴的上下两端分别通过上支撑和下支撑安装于壳体的内部；定涡旋固定于上支撑上，动涡旋和十字环设置于定涡旋和上支撑之间，并与曲轴的顶端相连接，由曲轴驱动；上支撑和下支撑与曲轴之间分别安装有自润滑轴承；壳体的上下两端分别装有上盖和下盖；

进一步地，上支撑上端面靠近自润滑轴承处，加工出具有一定深度的卸载槽；卸载槽呈环形结构。在压缩机运转时，曲轴会发生偏摆现象，即曲轴在运转过程中并非绝对竖直，所以自润滑轴承在轴向方向上的负载是不均匀的：自润滑轴承上端负载较大，而下端负载较低。当压缩机运行高负荷工况时，因自润滑轴承受力较为集中，会促使其上端受力超过自身许用应力，而下端受力远小于自身的许用应力，卸载槽的存在，使上支撑自润滑轴承处上端产生柔性变形，大大减缓了自润滑轴承受力不均的情况，使得自润滑轴承的受力小于自身的许用应力，提高了自润滑轴承的可靠性，进而提升了压缩机的可靠性。

进一步地，卸载槽还可以设置于下支撑上端面靠近自润滑轴承处。在下支撑的自润滑轴承应力集中处受到较大径向负载时产生柔性变形，提升下支撑的自润滑轴承的承载能力和压缩机的可靠性。