一种曲轴结构及应用其的压缩机的制作方法

1.本发明属于气体压缩技术领域，涉及一种曲轴结构及应用其的压缩机。


背景技术：

2.涡旋压缩机是一种容积式压缩的压缩机，压缩部件由动涡旋盘、静涡旋盘、泵体以及曲轴等组成；其中，泵体供油一直是压缩机技术的核心问题。在涡旋压缩的过程中，动静盘型线的啮合，动涡旋盘和静涡旋盘的齿顶，齿底的啮合，动涡旋盘和静涡旋盘端面的相对滑动都需要供油进行润滑，当这些配合面如有任何一个配合面出现供油不足时，若泵体继续工作，则会造成不可逆转的损伤。
3.而传统的压缩机一般仅关注如何提高供油量，当压缩机供油严重不足时，没有对应的处理结构，常常导致压缩机磨损乃至报废。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供一种曲轴结构及应用其的压缩机，解决了传统压缩机当供油严重不足时，没有对应的处理结构，导致压缩机磨损乃至报废的技术问题。
5.为了解决上述问题，根据本技术的一个方面，本发明的实施例提供了一种曲轴结构，所述曲轴结构包括主动曲轴、从动曲轴以及连接组件，所述主动曲轴具有第一油孔，所述从动曲轴具有第二油孔，所述从动曲轴和所述主动曲轴上下设置使得所述第一油孔和所述第二油孔连通，所述连接组件的一端设置在所述主动曲轴中，所述连接组件的另一端具有与所述从动曲轴连接的第一状态以及与所述从动曲轴脱离的第二状态。
6.在一些实施例中，所述连接组件包括浮块油池、浮块本体、滑槽以及嵌入槽，所述浮块油池设置在所述主动曲轴内的上段，且与设置在所述主动曲轴内的下段的第一油孔连通，所述滑槽开设在浮块油池的侧壁上，所述嵌入槽设置在所述从动曲轴的底部，所述浮块本体位于所述浮块油池内，且所述浮块本体能够沿着所述滑槽滑动使其顶部卡在所述嵌入槽中或脱离所述嵌入槽。
7.在一些实施例中，所述连接组件还包括扭力传递单元，所述扭力传递单元设置在所述从动曲轴内；且所述扭力传递单元具有与所述浮块本体连接的第一状态以及与所述浮块本体脱离的第二状态。
8.在一些实施例中，所述扭力传递单元包括扭力棒以及螺旋槽，所述螺旋槽开设在所述从动曲轴的侧壁上，所述扭力棒位于所述螺旋槽中，且能够沿着所述螺旋槽上升或者下降。
9.在一些实施例中，所述扭力棒的一端具有浮块柱，所述浮块本体上具有凹槽，所述浮块柱与所述凹槽匹配；所述扭力棒的另一端具有扭矩柱，所述扭矩柱与所述螺旋槽配合。
10.在一些实施例中，当所述扭力传递单元处于第一状态时，所述浮块本体的一端与所述滑槽连接，所述浮块本体的另一端与所述嵌入槽配合；当所述扭力传递单元处于第二状态时，所述浮块本体位于所述主动曲轴内。
11.在一些实施例中，所述浮块本体上具有通孔，所述第一油孔中的润滑油能够经由所述通孔进入所述第二油孔中。
12.在一些实施例中，所述浮块本体的侧面具有与所述滑槽以及嵌入槽配合的转矩块，使得所述浮块本体能够沿着所述滑槽滑入所述嵌入槽内，且所述浮块本体的密度低于润滑油的密度，使得在润滑油的作用下，所述浮块本体能够上下移动；和/或所述扭力棒采用钢制成。
13.根据本技术的另外一个方面，本发明的实施例提供了一种压缩机，所述压缩机包括上述的曲轴结构。
14.在一些实施例中，所述压缩机还包括壳体组件以及设置在所述壳体组件内的油池、油泵以及泵体组件，所述油泵位于所述油池中，所述主动曲轴与所述油泵配合，所述从动曲轴与所述泵体组件配合；当所述连接组件处于第一状态时，所述泵体组件工作，当所述连接组件处于第二状态时，所述泵体组件不工作。
15.与现有技术相比，本发明的曲轴结构至少具有下列有益效果：
16.本发明提供的曲轴结构包括主动曲轴、从动曲轴以及连接组件，主动曲轴具有第一油孔，从动曲轴具有第二油孔，从动曲轴和主动曲轴上下设置使得第一油孔和第二油孔连通，连接组件的一端设置在主动曲轴中，连接组件的另一端具有与从动曲轴连接的第一状态以及与从动曲轴脱离的第二状态；
17.本发明中，主动曲轴和从动曲轴分开设置，连接组件的设置使得曲轴结构具有两种状态；第一种为连接组件的一端设置在主动曲轴中，连接组件的另一端与从动曲轴连接，这样，主动曲轴转动后通过连接组件可以带动从动曲轴转动，进而使得整个曲轴结构工作；第二种为连接组件的一端设置在主动曲轴中，连接组件的另一端与从动曲轴脱离，这样，主动曲轴转动后，其无法带动从动曲轴转动；将该曲轴结构应用在压缩机中后，连接组件的另一端是否与从动曲轴连接取决于润滑油的多少，当润滑油较多时，在润滑油浮力的作用下连接组件向上移动与从动曲轴连接，此时主动曲轴的旋转力通过连接组件传递至从动曲轴，压缩机正常工作，而当润滑油不够时，连接组件无法上移，则主动曲轴无法通过连接组件带动从动曲轴工作，此时压缩机无法工作，避免了因润滑油不足而导致的压缩机磨损乃至报废的技术问题。
18.本发明提供的压缩机是基于上述曲轴结构而设计的，其有益效果参见上述曲轴结构的有益效果，在此不一一赘述。
19.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1是本发明的实施例提供的一种曲轴结构的分解图；
22.图2是本发明的实施例提供的一种曲轴结构中主动曲轴的结构示意图；
23.图3是本发明的实施例提供的一种曲轴结构中从动曲轴的结构示意图；
24.图4是本发明的实施例提供的一种曲轴结构中浮块本体的结构示意图；
25.图5是本发明的实施例提供的一种曲轴结构中浮块本体的另一结构示意图；
26.图6是本发明的实施例提供的一种曲轴结构的剖视图；
27.图7是本发明的实施例提供的一种曲轴结构的另一剖视图；
28.图8是本发明的实施例提供的一种曲轴结构的另一分解图；
29.图9是本发明的实施例提供的一种曲轴结构中从动曲轴的另一结构示意图；
30.图10是本发明的实施例提供的一种曲轴结构中扭力棒的结构示意图；
31.图11是本发明的实施例提供的一种曲轴结构的另一剖视图；
32.图12是本发明的实施例提供的一种压缩机的剖视图；
33.图13是本发明的实施例提供的一种压缩机的另一剖视图。
34.其中：
35.1、主动曲轴；11、第一油孔；
36.2、从动曲轴；21、第二油孔；
37.3、连接组件；31、浮块油池；32、浮块本体；33、滑槽；34、嵌入槽；35、扭力传递单元；321、凹槽；322、通孔；323、转矩块；351、扭力棒；352、螺旋槽；3511、浮块柱；3512、扭矩柱；
38.4、壳体组件；
39.5、油池；
40.6、油泵；
41.7、泵体组件。
具体实施方式
42.为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
43.在本发明的描述中，需要明确的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序；术语“垂直”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“水平”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本发明，而不是意味着所指的装置或元件必须具有特有的方位或位置，因此不能理解为对本发明的限制。
44.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
45.实施例1
46.本实施例提供一种曲轴结构，如图1-11所示，所述曲轴结构包括主动曲轴1、从动曲轴2以及连接组件3，所述主动曲轴1具有第一油孔11，所述从动曲轴2具有第二油孔21，所述从动曲轴2和所述主动曲轴1上下设置使得所述第一油孔11和所述第二油孔21连通，所述连接组件3的一端设置在所述主动曲轴1中，所述连接组件3的另一端具有与所述从动曲轴2
连接的第一状态以及与所述从动曲轴2脱离的第二状态。
47.具体地，主动曲轴1具有第一油孔11，用于润滑油的流通；从动曲轴2具有第二油孔21，用于润滑油的流通；当主动曲轴1与从动曲轴2上下配合设置后，第一油孔11和第二油孔21连通，在第一油孔11和第二油孔21之间具有连接组件3，当然，为了实现润滑油的流通，连接组件3上也有对应的油路。
48.传统的曲轴结构一般为一个整体，本实施例巧妙地将其设置为上下两部分，即从动曲轴2和主动曲轴1，主动曲轴1和从动曲轴2分开设置，连接组件3的设置使得曲轴结构具有两种状态；第一种为连接组件3的一端设置在主动曲轴1中，连接组件3的另一端与从动曲轴2连接，这样，主动曲轴1转动后通过连接组件3可以带动从动曲轴2转动，进而使得整个曲轴结构工作；第二种为连接组件3的一端设置在主动曲轴1中，连接组件3的另一端与从动曲轴2脱离，这样，主动曲轴1转动后，其无法带动从动曲轴2转动；将该曲轴结构应用在压缩机中后，连接组件3的另一端是否与从动曲轴2连接取决于润滑油的多少，当润滑油较多时，在润滑油浮力的作用下连接组件3向上移动与从动曲轴2连接，此时主动曲轴1的旋转力通过连接组件3传递至从动曲轴2，压缩机正常工作，而当润滑油不够时，连接组件3无法上移，则主动曲轴1无法通过连接组件3带动从动曲轴2工作，此时压缩机无法工作，避免了因润滑油不足而导致的压缩机磨损乃至报废的技术问题。
49.在具体实施例中，所述连接组件3包括浮块油池31、浮块本体32、滑槽33以及嵌入槽34，所述浮块油池31设置在所述主动曲轴1内的上段，且与设置在所述主动曲轴1内的下段的第一油孔11连通，所述滑槽33开设在浮块油池31的侧壁上，所述嵌入槽34设置在所述从动曲轴2的底部，所述浮块本体32位于所述浮块油池31内，且所述浮块本体32能够沿着所述滑槽33滑动使其顶部卡在所述嵌入槽34中或脱离所述嵌入槽34。
50.主动曲轴1内的下段具有第一油孔11，主动曲轴1内的上段具有浮块油池31，经第一油孔11的润滑油可直接进入浮块油池31中，相较于第一油孔11，浮块油池31横截面的直径较大，使得浮块本体32可以容置在浮块油池31中。
51.更具体地，浮块本体32的大体轮廓为圆形，其与浮块油池31的形状匹配，所述浮块本体32的侧壁与滑槽33配合且能够沿着滑槽33上下移动，当其移动至上端漏出主动曲轴1上，其上端可以卡接在嵌入槽34中，如此，变将原本独立的主动曲轴1和从动曲轴2连接在一起。
52.这样，采用上述结构，当压缩机中的润滑油足够多时，润滑油通过主动曲轴1上的第一油孔11进入浮块油池31中，当浮块油池31中的润滑油足够时，在润滑油浮力的作用下，浮块本体32沿着滑槽33向上滑动，随着润滑油的增加，浮块本体32一直向上移动，直至其上端漏出主动曲轴1后，卡在嵌入槽34中，嵌入槽34一方面用于卡接浮块本体32的顶部，另一方面还可以限制浮块本体32继续向上以后而使得其下端脱离主动曲轴1；与此同时，浮块油池31中的润滑油通过连接组件3上开设的油路进入从动曲轴2的第二油孔21中，在这个状态下，主动曲轴1的旋转力通过连接组件3传递至从动曲轴2，压缩机正常工作；而当润滑油不足时，其无法使得浮块本体32向上移动，因此无法通过浮块本体32将主动曲轴1和从动曲轴2连接，，此时压缩机无法工作，避免了因润滑油不足而导致的压缩机磨损乃至报废。
53.在具体实施例中，为了实现将主动曲轴1的力更好的传递至从动曲轴2，所述连接组件3还包括扭力传递单元35，所述扭力传递单元35设置在所述从动曲轴2内；且所述扭力
传递单元35具有与所述浮块本体32连接的第一状态以及与所述浮块本体32脱离的第二状态。
54.本实施例中的第一状态和第二状态与上述中连接组件3的第一状态和第二状态对应；
55.第一状态，连接组件3的另一端与所述从动曲轴2连接，也就是扭力传递单元35与所述浮块本体32连接，在该状态下，浮块本体32在润滑油浮力的作用上升至与嵌入槽34配合，同时扭力传递单元35与浮块本体32连接，实现力的传递；第二状态，连接组件3的另一端与所述从动曲轴2脱离，也就是扭力传递单元35与所述浮块本体32脱离，在该状态下，主动曲轴1的力无法进行传递。
56.在具体实施例中，所述扭力传递单元35包括扭力棒351以及螺旋槽352，所述螺旋槽352开设在所述从动曲轴2的侧壁上，所述扭力棒351位于所述螺旋槽352中，且能够沿着所述螺旋槽352上升或者下降；扭力棒351的大体轮廓为柱状结构，其能够沿着螺旋槽352上下移动。
57.在具体实施例中，所述扭力棒351的一端具有浮块柱3511，所述浮块本体32上具有凹槽321，所述浮块柱3511与所述凹槽321匹配；所述扭力棒351的另一端具有扭矩柱3512，所述扭矩柱3512与所述螺旋槽352配合。
58.更具体地，浮块柱3511设置两个，沿着扭力棒351的底部，向两端进行延伸，形成两个浮块柱3511，而在浮块本体32的上表面，具有向内凹陷的凹槽321，该凹槽321与浮块柱3511匹配；沿着扭力棒351的顶部，向一侧延伸，形成扭矩柱3512，扭矩柱3512与螺旋槽352配合。
59.采用上述结构后，当浮块油池31中的润滑油足够多而使得浮块本体32上升至一定高度时，浮块柱3511配合在凹槽321中，此时主动曲轴1将力传递至浮块本体32，浮块本体32通过浮块柱3511将力传递至扭力棒351，扭力棒351将力传递至从动曲轴2，从而带动曲轴结构正常运行。
60.在具体实施例中，当所述扭力传递单元35处于第一状态时，所述浮块本体32的一端与所述滑槽33连接，所述浮块本体32的另一端与所述嵌入槽34配合；当所述扭力传递单元35处于第二状态时，所述浮块本体32位于所述主动曲轴1内。
61.在具体实施例中，所述浮块本体32上具有通孔322，所述第一油孔11中的润滑油能够经由所述通孔322进入所述第二油孔21中。本实施例提供的通孔322即为上述连接组件3上设置的油路。
62.在具体实施例中，所述浮块本体32的侧面具有与所述滑槽33以及嵌入槽34配合的转矩块323，使得所述浮块本体32能够沿着所述滑槽33滑入所述嵌入槽34内，且所述浮块本体32的密度低于润滑油的密度，使得在润滑油的作用下，所述浮块本体32能够上下移动。
63.具体地，沿着浮块本体32的侧面，向外延伸出柱状结构，该柱状结构即为转矩块323，转矩块323与滑槽33配合，使得浮块本体32上下滑动。
64.另外，密度指的是物体单位体积的质量，本实施例中浮块本体32的密度低于润滑油的密度，这样，在润滑油浮力的作用下，浮块本体32能够轻松向上移动，始终与润滑油的表面接触，能够直接反应出润滑油的液位，进而当润滑油液位下降时给出相应的响应，避免压缩机被磨损。
65.所述扭力棒351采用钢制成。
66.扭力棒351的密度较大，可采用钢或能承受较大扭矩的，质量较大的材料制作而成，扭力棒351的移动通过曲轴结构的旋转力实现。另外，扭力棒351可在螺旋槽352里螺旋活动，且该螺旋槽352的摩擦力小于扭力棒重力的分力，若扭力棒351未得到扭矩，扭力棒351会螺旋下降。
67.实施例2
68.本实施例提供一种压缩机，所述压缩机包括实施例1所述的曲轴结构。
69.本实施例提供的压缩机包括实施例1中的曲轴结构，因此其具有实施例1中曲轴结构所具有的全部有益效果。
70.在具体实施例中，如图12和13所示，所述压缩机还包括壳体组件4以及设置在所述壳体组件4内的油池5、油泵6以及泵体组件7，所述油泵6位于所述油池5中，所述主动曲轴1与所述油泵6配合，所述从动曲轴2与所述泵体组件7配合；当所述连接组件3处于第一状态时，所述泵体组件7工作，当所述连接组件3处于第二状态时，所述泵体组件7不工作。
71.在具体的实施过程中，当压缩机开机运行时，主动曲轴1工作，通过油泵6将油池5中的润滑油泵入第一油孔11中，当润滑油充足时，在浮力的作用下，从动曲轴2跟随转动，进而使得泵体组件7工作；而当润滑油不够时，从动曲轴2无法转动，进而泵体组件7也无法工作。
72.本实施例提供的压缩机在正常情况下，浮块本体32嵌于浮块油池31内，两个转矩块323嵌入滑槽33中，浮块本体32可在浮块油池31内上下浮动，高度由润滑油的油液面决定。
73.扭力棒351的扭矩柱3512端位于从动曲轴2的螺旋槽352内，且不会进入到主动曲轴1的浮块油池31中。当扭矩柱3512位于下极限，即扭矩柱3512位于主动曲轴1的平面之上时，浮块柱3511需要与浮块本体32有一定距离。
74.当压缩机的油池5中的润滑油充足时，开机运行，油泵6将油打入至主动曲轴1的第一油孔11内，油液面上升。当润滑油带着浮块本体32上升至浮块柱3511高度时，浮块本体32中的凹槽321通过嵌入浮块柱3511将扭矩传递给扭力棒351，从而扭力棒351因扭矩柱3512在螺旋槽352的原因，螺旋向上攀升，直到扭矩柱3512抵达螺旋槽352的尾端，攀升停止，主动曲轴1的扭矩通过浮块本体32传递给扭力棒351，再通过扭力棒351传递给从动曲轴2，从而带动曲轴结构正常运行。
75.当压缩机的油池5中的润滑油不充足时，主动曲轴1中的浮块本体32会因为油液面下降而下降，又因为上方由扭力棒351向下压着，从而快速下降，达到缺油时快速响应的效果。
76.综上，本领域技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利技术特征可以自由地组合、叠加。
77.以上，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

技术特征：
1.一种曲轴结构，其特征在于，所述曲轴结构包括主动曲轴、从动曲轴以及连接组件，所述主动曲轴具有第一油孔，所述从动曲轴具有第二油孔，所述从动曲轴和所述主动曲轴上下设置使得所述第一油孔和所述第二油孔连通，所述连接组件的一端设置在所述主动曲轴中，所述连接组件的另一端具有与所述从动曲轴连接的第一状态以及与所述从动曲轴脱离的第二状态。2.根据权利要求1所述的曲轴结构，其特征在于，所述连接组件包括浮块油池、浮块本体、滑槽以及嵌入槽，所述浮块油池设置在所述主动曲轴内的上段，且与设置在所述主动曲轴内的下段的第一油孔连通，所述滑槽开设在浮块油池的侧壁上，所述嵌入槽设置在所述从动曲轴的底部，所述浮块本体位于所述浮块油池内，且所述浮块本体能够沿着所述滑槽滑动使其顶部卡在所述嵌入槽中或脱离所述嵌入槽。3.根据权利要求2所述的曲轴结构，其特征在于，所述连接组件还包括扭力传递单元，所述扭力传递单元设置在所述从动曲轴内；且所述扭力传递单元具有与所述浮块本体连接的第一状态以及与所述浮块本体脱离的第二状态。4.根据权利要求3所述的曲轴结构，其特征在于，所述扭力传递单元包括扭力棒以及螺旋槽，所述螺旋槽开设在所述从动曲轴的侧壁上，所述扭力棒位于所述螺旋槽中，且能够沿着所述螺旋槽上升或者下降。5.根据权利要求4所述的曲轴结构，其特征在于，所述扭力棒的一端具有浮块柱，所述浮块本体上具有凹槽，所述浮块柱与所述凹槽匹配；所述扭力棒的另一端具有扭矩柱，所述扭矩柱与所述螺旋槽配合。6.根据权利要求3-5任一项所述的曲轴结构，其特征在于，当所述扭力传递单元处于第一状态时，所述浮块本体的一端与所述滑槽连接，所述浮块本体的另一端与所述嵌入槽配合；当所述扭力传递单元处于第二状态时，所述浮块本体位于所述主动曲轴内。7.根据权利要求2-5任一项所述的曲轴结构，其特征在于，所述浮块本体上具有通孔，所述第一油孔中的润滑油能够经由所述通孔进入所述第二油孔中。8.根据权利要求4或5所述的曲轴结构，其特征在于，所述浮块本体的侧面具有与所述滑槽以及嵌入槽配合的转矩块，使得所述浮块本体能够沿着所述滑槽滑入所述嵌入槽内，且所述浮块本体的密度低于润滑油的密度，使得在润滑油的作用下，所述浮块本体能够上下移动；和/或所述扭力棒采用钢制成。9.一种压缩机，其特征在于，所述压缩机包括权利要求1-8任一项所述的曲轴结构。10.根据权利要求9所述的压缩机，其特征在于，所述压缩机还包括壳体组件以及设置在所述壳体组件内的油池、油泵以及泵体组件，所述油泵位于所述油池中，所述主动曲轴与所述油泵配合，所述从动曲轴与所述泵体组件配合；当所述连接组件处于第一状态时，所述泵体组件工作，当所述连接组件处于第二状态时，所述泵体组件不工作。

技术总结
本发明公开了一种曲轴结构及应用其的压缩机，曲轴结构包括具有第一油孔的主动曲轴、具有第二油孔的从动曲轴以及连接组件，从动曲轴和主动曲轴上下设置，连接组件的一端设置在主动曲轴中，另一端具有与从动曲轴连接的第一状态以及与从动曲轴脱离的第二状态；将该曲轴结构应用在压缩机中后，连接组件是否与从动曲轴连接取决于润滑油的多少，当润滑油较多时，在润滑油浮力的作用下连接组件向上移动与从动曲轴连接，此时主动曲轴的旋转力通过连接组件传递至从动曲轴，压缩机正常工作，而当润滑油不够时，连接组件无法上移，则主动曲轴无法通过连接组件带动从动曲轴工作，此时压缩机无法工作，避免了因润滑油不足而导致的压缩机磨损乃至报废。损乃至报废。损乃至报废。


技术研发人员：张敬豪 顾晋僚 梁敏键 康小丽
受保护的技术使用者：珠海格力电器股份有限公司
技术研发日：2023.08.23
技术公布日：2023/10/20