一种自适应动平衡润滑曲轴组件及压缩机的制作方法

本发明涉及压缩机领域，具体涉及一种自适应动平衡润滑曲轴组件及压缩机。

背景技术：

1、全封活塞式压缩机在运行过程中需要考虑其运行平稳性，降低振动及噪音。但全封活塞式压缩机因为其结构特点，始终存在不平衡力，为了降低不平衡力，通常采用在曲轴偏心部的反方向安装适当大小的平衡块，压缩机在高转速和低转速所需的平衡转矩不同，如果配重的转矩不变化，那么在转速变化时，振动就会增大，影响压缩机运行时的平稳性。

2、另外，压缩机润滑采用曲轴上甩油时，即曲轴偏心部螺旋油槽在顶部贯穿、无遮挡，冷冻机油会随着离心力甩到汽缸内，汽缸内冷冻机油过多时，造成排油大，引起汽缸负载变化产生振动，不仅造成压缩机的运行稳定性差，还会影响制冷系统的制冷效果；采用曲轴上甩润滑方式时，在压缩机停机后，曲轴偏心部和连杆的转动配合位置冷冻机油逐渐流失，在压缩机后续启动瞬间，曲轴偏心部距离油池也较远，造成短时无油磨损，曲轴偏心部累积磨损后会造成转动配合间隙变大，造成曲轴和汽缸之间运行振动，影响压缩机的运行稳定，降低了压缩机的使用寿命；目前通过非贯穿式螺旋油槽来减少冷冻机油的外甩，以降低对汽缸的影响，但因转速变化而配重转矩无法适配导致的振动问题、曲轴偏心部短时无油磨损问题并没有得到解决，造成全封活塞式压缩机仍然存在运行平稳性差、振动大和噪声大的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种自适应动平衡润滑曲轴组件及压缩机，在曲轴顶部设置挡油支撑片阻挡并收集润滑后上流的冷冻机油，流经储油池后通过辅助油孔回流至曲轴和连杆的转动位置，停机后储油池留存的冷冻机油能够在下次启动时快速进入转动位置实现润滑，从而减缓无油磨损问题，结合可变质心的支撑架平衡曲轴偏心部转矩，共同提高曲轴运行稳定，从而保证压缩机运行平稳性。

2、本发明的第一目的是提供一种自适应动平衡润滑曲轴组件，采用以下方案：

3、包括：

4、曲轴，顶端的偏心部设有相离的螺旋油槽和辅助油孔，辅助油孔连通偏心部端面和外圆周面；

5、挡油支撑片，其上开设有储油池，储油池的储油进孔连通螺旋油槽，储油出孔连通辅助油孔；

6、支撑架，盖于挡油支撑片上，并与挡油支撑片共同跟随偏心部转动；支撑架上设有沿曲轴径向设置的导向槽和弹性件，导向槽滑动配合有相对于曲轴偏心的支撑柱，弹性件连接支撑柱与支撑架，支撑柱沿导向槽滑动时改变支撑架的质心位置。

7、进一步地，所述挡油支撑片设有挡油片，挡油片扣罩于曲轴与连杆配合区域顶部外，以遮挡曲轴与连杆配合部顶端及环向。

8、进一步地，所述储油池为顶部敞开的u型槽，储油池顶部敞开位置由支撑架封堵使储油池形成u型通道，辅助油孔和螺旋油槽通过u型通道连通。

9、进一步地，所述挡油支撑片设有位于挡油片靠近曲轴轴线一侧的支撑片，支撑片上开设有沿曲轴的偏心部径向分布的限位槽，支撑架上设有配合限位槽的限位凸起。

10、进一步地，所述支撑架上设有支臂，支臂末端通过销轴转动连接有配重条，配重条远离销轴一端穿入支撑柱上预设滑孔内；支撑柱沿导向槽滑动时，通过滑孔驱动配重条绕销轴转动，共同改变支撑架的质心位置。

11、进一步地，所述导向槽两侧分别设有支臂，并分别对应设有第一销轴和第二销轴，第一销轴转动配合第一配重条，第二销轴转动配合有第二配重条，第一配重条配合支撑柱上的第一滑孔，第二配重条配合与第一滑孔错位分布的第二滑孔。

12、进一步地，所述支撑柱轴向一端设有配合导向槽的滑块，另一端设有配重块，滑块和配重块之间设有间隔布置的第一滑孔和第二滑孔。

13、进一步地，所述辅助油孔的旋向与螺旋油槽的旋向相反。

14、进一步地，所述曲轴偏心部的端面上设有凸头，挡油支撑片上设有配合凸头的安装孔，紧固件依次穿过支撑架、挡油支撑片后配合于曲轴偏心部。

15、本发明的第二目的是提供一种压缩机，利用如第一目的所述的自适应动平衡润滑曲轴组件。

16、与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：

17、(1)针对目前因曲轴顶端润滑性能差及配重转矩无法适配导致压缩机运行平稳性差的问题，通过减少上甩冷冻机油进入汽缸、冷冻机油暂存回流以及适应性调整曲轴组件质心的方式来解决，挡油支撑片约束曲轴和连杆配合位置处冷冻机油的外甩，并将其回流，提高润滑效果以降低运行平稳性较差的问题；配合挡油支撑片的支撑架能够调节质心，达到平衡曲轴偏心部转矩的作用，共同提高压缩机的运行平稳性。

18、(2)挡油支撑片扣罩在曲轴和连杆配合位置处上方，阻断曲轴和连杆配合位置处上涌的冷冻机油的流动路径，并利用环向阻挡避免其甩出至气缸，螺旋油槽内输送的冷冻机油部分供给转动位置润滑，其他机油能够上流至储油池内，经由储油池、辅助油孔回流到曲轴和连杆转动配合位置二次润滑，并且在停机时储油池能够存留部分冷冻机油，供给下次启动时快速补给待润滑位置。

19、(3)采用u型的储油池，能够在冷冻机油进入后逐渐积蓄，待积蓄至储油出孔位置后通过辅助油孔排出，从而保证储油池内在停机时能够残留机油，从而在其下次启动时，快速输入辅助油孔实现润滑。

20、(4)采用弹性件连接支撑柱实现对支撑架质心的调节，适配曲轴的转动速度来实现适应性配重，对于不同的压缩机需求，可以通过调节弹性件的弹性系数、支撑柱顶部配重块质量、第一配重条和第二配重条的重量来优化适配性。

技术特征：

1.一种自适应动平衡润滑曲轴组件，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的自适应动平衡润滑曲轴组件，其特征在于，所述挡油支撑片设有挡油片，挡油片扣罩于曲轴与连杆配合区域顶部外，以遮挡曲轴与连杆配合部顶端及环向。

3.如权利要求2所述的自适应动平衡润滑曲轴组件，其特征在于，所述储油池为顶部敞开的u型槽，储油池顶部敞开位置由支撑架封堵使储油池形成u型通道，辅助油孔和螺旋油槽通过u型通道连通。

4.如权利要求2所述的自适应动平衡润滑曲轴组件，其特征在于，所述挡油支撑片设有位于挡油片靠近曲轴轴线一侧的支撑片，支撑片上开设有沿曲轴的偏心部径向分布的限位槽，支撑架上设有配合限位槽的限位凸起。

5.如权利要求1所述的自适应动平衡润滑曲轴组件，其特征在于，所述支撑架上设有支臂，支臂末端通过销轴转动连接有配重条，配重条远离销轴一端穿入支撑柱上预设滑孔内；支撑柱沿导向槽滑动时，通过滑孔驱动配重条绕销轴转动，共同改变支撑架的质心位置。

6.如权利要求5所述的自适应动平衡润滑曲轴组件，其特征在于，所述导向槽两侧分别设有支臂，并分别对应设有第一销轴和第二销轴，第一销轴转动配合第一配重条，第二销轴转动配合有第二配重条，第一配重条配合支撑柱上的第一滑孔，第二配重条配合与第一滑孔错位分布的第二滑孔。

7.如权利要求6所述的自适应动平衡润滑曲轴组件，其特征在于，所述支撑柱轴向一端设有配合导向槽的滑块，另一端设有配重块，滑块和配重块之间设有间隔布置的第一滑孔和第二滑孔。

8.如权利要求1所述的自适应动平衡润滑曲轴组件，其特征在于，所述辅助油孔的旋向与螺旋油槽的旋向相反。

9.如权利要求1所述的自适应动平衡润滑曲轴组件，其特征在于，所述曲轴偏心部的端面上设有凸头，挡油支撑片上设有配合凸头的安装孔，紧固件依次穿过支撑架、挡油支撑片后配合于曲轴偏心部。

10.一种压缩机，利用如权利要求1-9中任一项所述的自适应动平衡润滑曲轴组件。

技术总结
本发明提供一种自适应动平衡润滑曲轴组件及压缩机，涉及压缩机领域，针对目前因曲轴顶端润滑性能差及配重转矩无法适配导致压缩机运行平稳性差的问题，通过减少上甩冷冻机油进入汽缸、冷冻机油暂存回流以及适应性调整曲轴组件质心的方式来解决，挡油支撑片约束曲轴和连杆配合位置处冷冻机油的外甩，并将其回流，提高润滑效果以降低运行平稳性较差的问题；配合挡油支撑片的支撑架能够调节质心，达到平衡曲轴偏心部转矩的作用，共同提高压缩机的运行平稳性。

技术研发人员：高中勇,孙海滨,周兴平,孟乐,张豪杰,徐廉洲
受保护的技术使用者：青岛万宝压缩机有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29