一种转子式压缩机吸油结构及其设计方法与流程

本发明涉及制冷压缩机技术领域，特别涉及一种转子式压缩机吸油结构。

背景技术：

在家用空调应用领域，随着对直流变频技术应用的拓展，对转子式压缩机的使用要求也不断提高。与常规定频空调器相比，直流变频空调器的换热器的容积较大，冷媒充灌量也较大。由于空调器内的油与冷媒之比一般不能小于0.40，当空调器内的冷媒充灌量较大时，要求有与之相适应的注油量以保证压缩机的正常使用。一般来说，压缩机内部注油量的要求为：充注完后，静止油面最高不能高于上消音罩排气口位置；运转时，油面最低不能低于下轴承下端部。对于直流变频空调器，由于冷媒充灌量大，使得注油量也大大增加，原有的压缩机壳体内空间有限，有时无法容纳所需的注油量。

在直流变频压缩机中，压缩机吸油结构的吸油能力随转速的提高而提高。在高速运转时，由于吸油结构吸油能力很强，将会造成油池中油面高度过低，会对润滑可靠性产生影响。

所以必须在现有的转子压缩机吸油结构设计上加以改进，以解决此类问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种转子式压缩机吸油结构及其设计方法，以解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种转子式压缩机吸油结构，包括壳体和安装于壳体内的曲轴和吸油管；壳体的底部形成油池；曲轴包括与下轴承配合的短轴，吸油管过盈配合固定在曲轴的短轴上；吸油管的吸油管口部位于靠近油池底部的一端。

进一步的，吸油管口部距油池底部的距离在(0.5～1.5)×dmm的范围内；其中，d为吸油管外径。目的是设定油池底部与吸油管口的合理距离，减小吸油时可能在吸油管口处产生的涡流等扰动，保证吸油管口吸油顺畅。

进一步的，曲轴短轴与吸油管配合的过盈量范围为：0～(0.3％～0.5％)×dmm；其中，d为吸油管外径。目的是既保证吸油管与短轴两者间的牢固配合，又可防止配合过盈量太大可能造成的工艺实现困难和吸油管有害变形的产生。

进一步的，曲轴短轴与吸油管过盈配合部分的长度h5＝(30％～50％)×吸油管总长h4mm；吸油管露出曲轴短轴长度h2＝(0～4)×dmm；其中，d为吸油管外径。目的是既保证吸油管伸入油池足够深以保证可靠吸油，又可防止吸油管露出曲轴短轴的长度h2过大可能造成高速旋转时的吸油管歪管或掉管等可靠性故障。

一种转子式压缩机吸油结构的设计方法，包括以下步骤：

首先，根据注油量确定所需油池的深度h1，确保油池静止油面高度不高于泵体上消音罩排气口高度h6；

其次，根据h1的深度和初定的曲轴短轴长度h3，确定吸油管所需达到的长度h2，确保吸油管口部距油池底部的距离在(0.5～1.5)×dmm的范围内。

第三，根据h2的长度和泵体结构设计，确定曲轴短轴长度h3和吸油管长度h4；

第四，根据h4的长度，确定曲轴短轴与吸油管过盈配合长度h5。

进一步的，曲轴短轴与吸油管配合的过盈量范围为：0～(0.3％～0.5％)×dmm。

进一步的，曲轴短轴与吸油管过盈配合部分的长度h5＝(30％～50％)×吸油管总长h4mm；吸油管露出曲轴短轴长度h2＝(0～4)×dmm。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明提供一种转子式压缩机吸油结构及其设计方法，通过吸油管过盈配合固定在曲轴上、吸油管和曲轴短轴加长以适应油池深度；通过吸油管长度、曲轴短轴配合长度和油池相互合理配合，解决了现有转子式压缩机吸油结构设计方法不能满足大的润滑油充注量和高速运行时润滑对油面高度的要求的技术难题，达到了转子式压缩机在直流变频空调器上可靠使用的目的。

附图说明

图1为本发明转子式压缩机吸油结构示意图；

图2为吸油管与曲轴配合安装的示意图。

具体实施方式

请参阅图1和图2所示，本发明提供一种转子式压缩机吸油结构，包括曲轴1、油池2、吸油管3；吸油管3过盈配合固定在曲轴1下部的曲轴短轴1-1上，吸油管3和曲轴短轴1-1加长以适应油池2深度要求；通过吸油管3长度、曲轴短轴1-1配合长度和油池2高度相互配合，以适应压缩机大的注油量和高速运行时润滑对油面高度的要求。

首先，根据注油量确定所需油池2的深度h1，确保静止油面高度不高于泵体上消音罩排气口高度h6；

其次，根据h1的深度和初定的曲轴短轴1-1长度h3，确定吸油管3露出曲轴短轴长度h2，确保吸油管口部3-1距油池底部2-1的距离在(0.5～1.5)×dmm的范围内，d为吸油管外径。

第三，根据h2的长度和泵体结构设计，协调确定曲轴短轴1-1长度h3和吸油管3长度h4；

第四，根据h4的长度，协调确定曲轴短轴1-1与吸油管3过盈配合长度h5。

配合过盈量和过盈配合长度的计算主要考虑所必需的注油量和吸油管在高速运行条件下的可靠性，具体方法如下：

综合吸油管材质、结构和尺寸，曲轴短轴与吸油管配合的过盈量范围为：0～(0.3％～0.5％)×dmm。

综合吸油管受力和可靠性工作要求：曲轴短轴与吸油管过盈配合部分的长度h5＝(30％～50％)×吸油管总长h4mm；吸油管露出曲轴短轴长度h2＝(0～4)×dmm。

技术特征：

技术总结
本发明公开一种转子式压缩机吸油结构及其设计方法，吸油结构包括壳体和安装于壳体内的曲轴和吸油管；壳体的底部形成油池；曲轴包括与下轴承配合的短轴，吸油管过盈配合固定在曲轴的短轴上；吸油管的吸油管口部位于靠近油池底部的一端。本发明通过吸油管过盈配合固定在曲轴上、吸油管和曲轴短轴加长以适应油池深度；通过吸油管长度、曲轴短轴配合长度和油池相互合理配合，解决了现有转子式压缩机吸油结构设计方法不能满足大的润滑油充注量和高速运行时润滑对油面高度的要求的技术难题，达到了转子式压缩机在直流变频空调器上可靠使用的目的。

技术研发人员：伦成钢;杜红波
受保护的技术使用者：西安庆安制冷设备股份有限公司
技术研发日：2017.04.19
技术公布日：2017.07.14