止推支承結(jié)構(gòu)、軸承殼體以及渦旋的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及止推支承結(jié)構(gòu)、軸承殼體以及渦旋機(jī)。在一個(gè)方式中，提供一種軸承殼體，其可以包括本體部、轂部以及止推支承結(jié)構(gòu)。本體部可以包括徑向向內(nèi)面向的第一環(huán)形表面?？梢詮谋倔w部徑向向外延伸有結(jié)構(gòu)。轂部可以從本體部軸向地延伸并且可以包括適于可旋轉(zhuǎn)地支撐軸的徑向向內(nèi)面向的第二環(huán)形表面。止推支承結(jié)構(gòu)可以從本體部軸向地延伸并且可以包括外表面、止推表面、內(nèi)表面以及形成在外表面和內(nèi)表面中的一者中的底切特征。底切特征可以限定止推支承結(jié)構(gòu)的懸置部。
【專利說明】止推支承結(jié)構(gòu)、軸承殼體以及渦旋機(jī)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2012年I月6日提交的美國臨時(shí)申請(qǐng)N0.61/583，916
[0003]以及2012年12月11日提交的美國申請(qǐng)N0.13/711,205的權(quán)益。上述
[0004]申請(qǐng)的全部公開內(nèi)容在此通過參引合并在本文中。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0005]本公開涉及一種具有柔性止推支承結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0006]本部分提供了與本公開相關(guān)的背景信息但未必是現(xiàn)有技術(shù)。
[0007]諸如熱泵系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)或任何其他的工作流體循環(huán)系統(tǒng)之類的環(huán)境控制系統(tǒng)可包括具有室外換熱器、室內(nèi)換熱器、設(shè)置在室內(nèi)換熱器與室外換熱器之間的膨脹設(shè)備以及使工作流體(例如制冷劑或二氧化碳)在室內(nèi)換熱器與室外換熱器之間循環(huán)的壓縮機(jī)的流體回路。期望的是，壓縮機(jī)的高效且可靠的操作，以確保其中安裝有壓縮機(jī)的環(huán)境控制系統(tǒng)能夠按需有效地且高效地提供冷卻和/或加熱效果。此外，對(duì)壓縮機(jī)部件的磨損的減小可以延長壓縮機(jī)和環(huán)境控制系統(tǒng)的壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本部分提供了對(duì)本公開的大體的概述，而并非是本公開的全部范圍或其所有特征的完全公開。
[0009]在一個(gè)方式中，本公開提供了一種用于具有第一工作構(gòu)件和第二工作構(gòu)件的壓縮機(jī)的止推支承結(jié)構(gòu)。止推支承結(jié)構(gòu)可以包括軸向面向的止推表面、第一表面和第二表面、以及環(huán)形底切特征。止推表面構(gòu)可以造成支撐所述第一工作構(gòu)件和第二工作構(gòu)件中的一者。第一表面可以與止推表面相鄰。第二表面可以與止推表面相鄰。在某些實(shí)施方式中，環(huán)形底切特征可以形成在第一表面和第二表面中的僅僅一者中。第一表面和第二表面中的所述一者可以包括在軸向上設(shè)置在止推表面與底切特征的第一軸向端之間的第一徑向面向部以及設(shè)置成與底切特征的第二軸向端相鄰的第二徑向面向部。所述第二徑向面向部可以與驅(qū)動(dòng)軸軸承間隔開。
[0010]在其他實(shí)施方式中，第一表面和第二表面均可以包括形成在其中的底切特征。
[0011]在某些實(shí)施方式中，第一表面和第二表面可為大致同軸的環(huán)形表面。
[0012]在某些實(shí)施方式中，底切特征可以形成在第一環(huán)形表面中，并且第一環(huán)形表面可以相對(duì)于第二環(huán)形表面徑向向內(nèi)地設(shè)置。
[0013]在某些實(shí)施方式中，底切特征可以包括與第一環(huán)形表面和第二環(huán)形表面大致平行且同軸的軸向延伸表面。
[0014]在某些實(shí)施方式中，底切特征可以包括V形橫截面。在其他實(shí)施方式中，底切特征可以包括U形橫截面。[0015]在某些實(shí)施方式中，底切特征的徑向深度可以小于或等于止推表面與底切特征之間的軸向距離的大約五分之一。在其他實(shí)施方式中，底切特征的徑向深度可以介于止推表面與底切特征之間的軸向距離的大約五分之一與大約二倍之間。在其他實(shí)施方式中，底切特征的徑向深度可以介于止推表面與底切特征之間的軸向距離的大約二倍與大約八倍之間。在其他實(shí)施方式中，底切特征的徑向深度可以大于或等于止推表面與底切特征之間的軸向距離的大約八倍。
[0016]在某些實(shí)施方式中，底切特征可以包括至少大約7.62毫米的軸向尺寸。在某些實(shí)施方式中，底切特征可以包括大約2.5毫米或更大的軸向尺寸。軸向尺寸可以是止推表面與底切特征的軸向遠(yuǎn)端邊緣之間的軸向距離?？商娲?，軸向尺寸可以是底切特征的上邊緣與下邊緣之間的軸向距離。
[0017]在另一方式中，本公開提供了一種可以包括本體部、轂部以及止推支承結(jié)構(gòu)的軸承殼體。本體部可以包括徑向向內(nèi)面向的第一環(huán)形表面。轂部可以從本體部軸向地延伸并且可以包括適于可旋轉(zhuǎn)地支撐軸的徑向向內(nèi)面向的第二環(huán)形表面。止推支承結(jié)構(gòu)可以從本體部軸向地延伸并且可以包括外環(huán)形表面、軸向面向的止推表面、內(nèi)環(huán)形表面以及形成在外環(huán)形表面和內(nèi)環(huán)形表面中的一者中的底切特征。底切特征可以限定止推支承結(jié)構(gòu)的懸置部。底切特征可以與第一環(huán)形表面直接相鄰。
[0018]在某些實(shí)施方式中，底切特征可以形成在外環(huán)形表面中。在其他實(shí)施方式中，底切特征可以形成在內(nèi)環(huán)形表面中。在又一些實(shí)施方式中，底切特征可以形成在內(nèi)表面和外表面兩者中并且可以限定止推支承結(jié)構(gòu)的一對(duì)懸置部。
[0019]在某些實(shí)施方式中，底切特征可以包括與內(nèi)環(huán)形表面和外環(huán)形表面大致平行且同軸的軸向延伸表面。
[0020]在某些實(shí)施方式中，止推支承結(jié)構(gòu)的內(nèi)環(huán)形表面和本體部的第一環(huán)形表面可以彼此大致徑向地對(duì)齊。
[0021]在某些實(shí)施方式中，轂部和止推支承結(jié)構(gòu)可以與本體部一體地形成。
[0022]在又一方式中，本公開提供了一種渦旋機(jī)(例如渦旋壓縮機(jī)或渦旋膨脹機(jī))，其可以包括靜渦盤、動(dòng)渦盤、驅(qū)動(dòng)軸和軸承殼體。動(dòng)渦盤可以與靜渦盤接合并且可以構(gòu)造成相對(duì)于靜渦盤繞動(dòng)。驅(qū)動(dòng)軸可以驅(qū)動(dòng)地接合動(dòng)渦盤。軸承殼體可以包括本體部、從本體部軸向地延伸的轂部以及從本體部軸向地延伸的止推支承結(jié)構(gòu)。轂部和止推支承結(jié)構(gòu)可以與本體部一體地形成。轂部可以包括支撐驅(qū)動(dòng)軸的第一環(huán)形表面。止推支承結(jié)構(gòu)可以包括第二環(huán)形表面、第三環(huán)形表面以及止推表面。止推表面可以軸向地支撐動(dòng)渦盤。止推支撐部可以包括形成在第二環(huán)形表面和第三環(huán)形表面中的一者中的環(huán)形底切特征。
[0023]在某些實(shí)施方式中，本體部可以包括與底切特征直接相鄰的徑向向內(nèi)面向的環(huán)形表面。
[0024]另外的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)脑诖颂峁┑拿枋鲋凶兊妹黠@。在本概括中的描述和具體示例意圖僅僅在于示出的目的，而不在于限制本公開的范圍。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]在此描述的附圖僅用于所選實(shí)施方式而不是所有可能的實(shí)施方式的示出目的，而且并非旨在限制本公開的范圍。[0026]圖1是根據(jù)本公開的原理的壓縮機(jī)的截面圖；
[0027]圖2是圖1的主軸承殼體的俯視圖；
[0028]圖3是圖1的主軸承殼體的截面圖；
[0029]圖4是主軸承殼體的在圖3中標(biāo)識(shí)為細(xì)部4的部分的細(xì)節(jié)圖；
[0030]圖5是動(dòng)渦盤構(gòu)件相對(duì)于主軸承殼體靜止時(shí)的主軸承殼體和動(dòng)渦盤構(gòu)件的截面圖；
[0031]圖6是動(dòng)渦盤構(gòu)件相對(duì)于主軸承殼體繞動(dòng)時(shí)的、圖5的主軸承殼體和動(dòng)渦盤構(gòu)件的夸大的示意性的局部截面圖；
[0032]圖7是根據(jù)本公開的原理的另一主軸承殼體的截面圖；
[0033]圖8是主軸承殼體的在圖7中被標(biāo)識(shí)為細(xì)部8的部分的細(xì)節(jié)圖；
[0034]圖9是根據(jù)本公開的原理的又一主軸承殼體的截面圖；
[0035]圖10是主軸承殼體的在圖9中被標(biāo)識(shí)為細(xì)部10的部分的細(xì)節(jié)圖；
[0036]圖11是具有根據(jù)本公開的原理的底切特征的又一主軸承殼體的局部截面圖；
[0037]圖12是具有根據(jù)本公開的原理的另一底切特征的又一主軸承殼體的局部截面圖；以及
[0038]圖13是具有根據(jù)本公開的原理的另一底切特征的又一主軸承殼體的局部截面圖。
[0039]在附圖的這些視圖中對(duì)應(yīng)的附圖標(biāo)記表示對(duì)應(yīng)的零部件。
【具體實(shí)施方式】
[0040]現(xiàn)將參照附圖對(duì)示例性實(shí)施方式進(jìn)行更充分的描述。
[0041]提供了示例性實(shí)施方式使得本公開將會(huì)是詳盡的，并且將充分地將范圍傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。提出了諸如具體部件、設(shè)備和方法的示例之類的許多具體細(xì)節(jié)以提供對(duì)本公開的實(shí)施方式的詳盡理解。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將明顯的是，不必使用具體細(xì)節(jié)、示例性實(shí)施方式可以以許多不同的方式實(shí)施、并且不應(yīng)當(dāng)理解為是對(duì)本公開的范圍的限制。在某些示例性實(shí)施方式中，并未對(duì)公知的過程、公知的設(shè)備結(jié)構(gòu)和公知的技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0042]在此使用的術(shù)語僅用于描述特定的示例性實(shí)施方式而并非意在進(jìn)行限制。如在此使用的，除非上下文另有明確說明，未指明是單數(shù)形式還是復(fù)數(shù)形式的名詞可以同樣預(yù)期包括復(fù)數(shù)形式。術(shù)語“包括”和“具有”是包含性的并且因而指明了所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一個(gè)或更多個(gè)其他特征、整體、步驟、操作、元件、部件和/或一個(gè)或更多個(gè)其他特征、整體、步驟、操作、元件、部件的組的存在或附加。除非作為執(zhí)行順序具體說明，在此描述的方法步驟、過程和操作不應(yīng)理解為必須需要其以所描述或示出的特定順序執(zhí)行。還應(yīng)理解的是，可以使用附加或替代的步驟。
[0043]當(dāng)元件或?qū)颖惶峒盀樘幱凇霸诹硪辉驅(qū)由稀?、“接合至另一元件或?qū)印薄ⅰ斑B接至另一元件或?qū)印?、或“?lián)接至另一元件或?qū)印睍r(shí)，其可以直接地在其他元件或?qū)由?，直接地接合至、連接至或聯(lián)接至其他元件或?qū)?，或者，可以存在中介元件或?qū)?。相反，?dāng)元件被提及為“直接地在另一元件或?qū)由稀薄ⅰ爸苯拥亟雍现亮硪辉驅(qū)印?、“直接地連接至另一元件或?qū)印被颉爸苯拥芈?lián)接至另一元件或?qū)印睍r(shí)，可以不存在中介元件或?qū)?。用來描述元件之間的關(guān)系的其他詞語(例如“之間”與“直接之間”、“相鄰”與“直接相鄰”等等)應(yīng)當(dāng)以相似的方式理解。如在此使用的，術(shù)語“和/或”包括相關(guān)聯(lián)的列舉零件中的一個(gè)或更多個(gè)的任意和所有組合。
[0044]盡管可以在此使用第一、第二、第三等等術(shù)語對(duì)各種元件、部件、區(qū)域、層和/或部分進(jìn)行描述，但是這些元件、部件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)當(dāng)被這些術(shù)語所限制。這些術(shù)語可以僅用來區(qū)別一個(gè)元件、部件、區(qū)域、層或部分與另一區(qū)域、層或部分。除非上下文明確說明，比如“第一”、“第二”和其他數(shù)字術(shù)語之類的術(shù)語在此使用時(shí)意圖不是指次序或順序。因此，下面描述的第一元件、部件、區(qū)域、層或部分在不脫離示例性實(shí)施方式的教示的前提下可以被稱作第二元件、部件、區(qū)域、層或部分。
[0045]為了描述方便起見，比如“內(nèi)”、“外”、“下方”、“下面”、“下”、“上方”、“上”等等之類
的空間相對(duì)術(shù)語可以在此使用以描述如在附圖中示出的一個(gè)元件或特征相對(duì)于另一元件或特征的關(guān)系。除了在附圖中示出的方位之外，空間相對(duì)術(shù)語可以預(yù)期包含使用或操作中的設(shè)備的不同方位。例如，如果將附圖中的設(shè)備倒轉(zhuǎn)，則被描述為處于其他元件或特征“下方”或“下面”的元件將被定向?yàn)樘幱谄渌蛱卣鳌吧戏健?。因此，示例性術(shù)語“下面”可以包含上方和下面的方位。因此，設(shè)備可以以其他方式(旋轉(zhuǎn)90度或在其他方位處)定向并且在此使用的空間相對(duì)描述可以以其它方式理解。
[0046]參照?qǐng)D1至圖6，提供了一種壓縮機(jī)10，其可包括密閉殼組件12、馬達(dá)組件14、壓縮機(jī)構(gòu)16、第一軸承殼體組件18以及第二軸承殼體組件19。
[0047]殼組件12可以形成壓縮機(jī)殼體并且可以包括圓筒形殼20、處于其上端處的端帽
22、橫向延伸的分隔件24以及處于其下端處的基座26。端帽22和分隔件24可以限定排放腔28。分隔件24可以將排放腔28與吸入腔30分隔開。分隔件24可以包括磨損環(huán)31，磨損環(huán)31限定延伸穿過其中的排放通道32以在壓縮機(jī)構(gòu)16與排放腔28之間提供連通。排放配件34可以在端帽22中的開口 36處附接至殼組件12。排放閥組件38可以設(shè)置在排放配件34內(nèi)并且可以大體上防止通過排放配件34的反流情形。吸入入口配件40可以在開口 42處附接至殼組件12。
[0048]馬達(dá)組件14可以包括馬達(dá)定子44、轉(zhuǎn)子46以及驅(qū)動(dòng)軸48。馬達(dá)定子44可以壓配合到殼20中。轉(zhuǎn)子46可以壓配合在驅(qū)動(dòng)軸48上并且可以將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞至驅(qū)動(dòng)軸48。驅(qū)動(dòng)軸48可以由第一軸承殼體組件18和第二軸承殼體組件19可旋轉(zhuǎn)地支撐。驅(qū)動(dòng)軸48可以包括其上具有平坦部52的偏心曲柄銷50。
[0049]壓縮機(jī)構(gòu)16可以包括動(dòng)渦盤54和靜渦盤56。動(dòng)渦盤54可以包括端板58，端板58在其第一側(cè)上具有螺旋形渦卷60并且在其第二側(cè)上具有環(huán)形平坦止推表面62。止推表面62可以與第一軸承殼體組件18面接合，如隨后將描述的。圓筒形轂部64可以從止推表面62向下突出。驅(qū)動(dòng)襯套66可以接納在轂部64內(nèi)。驅(qū)動(dòng)軸48的曲柄銷50可以與驅(qū)動(dòng)襯套66驅(qū)動(dòng)地接合。曲柄銷平坦部52可以與驅(qū)動(dòng)襯套66的匹配表面(未示出)驅(qū)動(dòng)地接合以提供徑向柔性驅(qū)動(dòng)裝置。歐氏聯(lián)接器(Oldham coupling) 68可以與動(dòng)渦盤54和靜渦盤56接合以防止在動(dòng)渦盤54與靜渦盤56之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
[0050]靜渦盤56可以包括端板70和從端板70向下突出的螺旋形渦卷72。螺旋形渦卷72可以與動(dòng)渦盤54的螺旋形渦卷60嚙合地接合，從而形成了一系列移動(dòng)的流體袋部。由螺旋形渦卷60、72和端板58、70限定的流體袋部的體積在壓縮機(jī)構(gòu)16的整個(gè)壓縮循環(huán)中隨著它們從徑向外部位置(例如處在吸入壓力下)移動(dòng)至徑向中間位置(例如處在可以高于吸入壓力的中間壓力下)、至徑向內(nèi)部位置(例如處在可以高于中間壓力的排放壓力下)而可以減小。
[0051]端板70可以包括排放通道74和環(huán)形凹部76。在徑向內(nèi)部位置處排放通道74與至少一個(gè)流體袋部連通，并且使壓縮工作流體(處于或接近排放壓力)能夠流過其中并流入排放腔28中。環(huán)形凹部76可以至少部分地接納浮動(dòng)的密封組件78并且可以與密封組件78協(xié)作以在環(huán)形凹部76與密封組件78之間限定軸向偏壓腔80。偏壓腔80可以接納來自處于中間位置的流體袋部的中間壓力流體。偏壓腔80中的中間壓力流體與吸入腔30中的流體之間的壓力差使凈軸向偏壓力施加在靜渦盤56上，從而朝向動(dòng)渦盤54推壓靜渦盤56以促進(jìn)動(dòng)渦盤54與靜渦盤56之間的密封關(guān)系。
[0052]第一軸承殼體組件18可以包括軸承殼體82、軸承84、套筒引導(dǎo)件或襯套86、以及緊固件88。軸承殼體82可以容置軸承84并且支撐驅(qū)動(dòng)軸48以使驅(qū)動(dòng)軸48相對(duì)于其做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。軸承殼體82也可以支撐動(dòng)渦盤54以使動(dòng)渦盤54相對(duì)于軸承殼體82做繞動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
[0053]如圖1至圖3所示，軸承殼體82可以包括本體90、多個(gè)腿部92、轂部94 (圖3)、以及止推支承部/支承結(jié)構(gòu)96。本體90可以是由縱向軸線Al限定的、具有環(huán)形內(nèi)表面98(圖3)的大致環(huán)形構(gòu)件。內(nèi)表面98可以限定動(dòng)渦盤54的轂部64可以在其中延伸的凹部99，如圖5所示。腿部92可以從本體90徑向向外延伸并且可以接合殼20，如圖1所示。腿部92中的每個(gè)腿部可以包括具有適于以螺紋連接的方式接納緊固件88 (圖1)的孔口 102的對(duì)應(yīng)足部100。靜渦盤56可以通過襯套86和緊固件88緊固至足部100。
[0054]轂部94可以是大致環(huán)形構(gòu)件，大致環(huán)形構(gòu)件包括可以與本體90的內(nèi)表面98同軸的內(nèi)表面104。轂部94可以從本體90軸向向下(相對(duì)于在圖3中示出的視圖)延伸。轂部94可以接納可旋轉(zhuǎn)地支撐驅(qū)動(dòng)軸48的軸承84。
[0055]止推支承結(jié)構(gòu)96可以是由縱向軸線Al限定并從本體90軸向向上(相對(duì)于在圖3中示出的視圖)延伸的大致環(huán)形構(gòu)件。如圖2和圖3所示，止推支承結(jié)構(gòu)96可以包括徑向外表面106、徑向內(nèi)表面108、以及止推支承表面110。如圖5所示，止推支承表面110可以匹配地接合動(dòng)渦盤54的止推表面62并且可以軸向地支撐動(dòng)渦盤54?？梢栽谥雇浦С斜砻?10與止推表面62之間設(shè)有潤滑膜。
[0056]如圖3和圖4所示，環(huán)形槽或底切特征112 (圖3和圖4)可以通過鑄造、機(jī)加工和/或其他方式形成在止推支承結(jié)構(gòu)96的內(nèi)表面108中和/或本體90的內(nèi)表面98中。底切特征112可以包括軸向延伸表面114、上表面116和下表面118。軸向延伸表面114、上表面116和內(nèi)表面108可以協(xié)作以形成止推支承結(jié)構(gòu)96的環(huán)形懸置部120。盡管在圖3中未示出，在某些實(shí)施方式中，另一底切特征可以形成在止推支承結(jié)構(gòu)96的外表面106中。
[0057]在圖3和圖4中示出的特定實(shí)施方式中，軸向延伸表面114可以與止推支承結(jié)構(gòu)96的內(nèi)表面108徑向向外偏離大約例如兩毫米。上表面116可以與止推支承表面110軸向偏離大約四毫米(或者大約4.08毫米，如圖4所示)，并且上表面116可以與下表面118軸向偏離大約十三又四分之一毫米(或大約13.23毫米，如圖4所示)。上表面116與軸向延伸表面114之間以及下表面118與軸向延伸表面114之間的半徑可以大約是一又二分之一毫米(1.5毫米)，如圖4所示。在圖3中示出示例性軸承殼體82的附加尺寸(用毫米表示)。提供了上述的和/或在圖3和圖4中示出的示例性尺寸以示出軸承殼體82的特定實(shí)施方式的各種特征的標(biāo)度和相關(guān)比例。應(yīng)當(dāng)理解的是，在其他實(shí)施方式中，一個(gè)或更多個(gè)尺寸和/或比例可以與在圖3和圖4中示出的尺寸和比例不同。
[0058]在某些實(shí)施方式中，底切特征112例如可以在內(nèi)表面108和/或止推支承表面110處或內(nèi)表面108和/或止推支承表面110附近減小止推支承結(jié)構(gòu)96的局部剛度。這可以在內(nèi)表面108和/或止推支承表面110處或內(nèi)表面108和/或止推支承表面110附近減小止推支承結(jié)構(gòu)96中的、由于動(dòng)渦盤54在壓縮機(jī)10的操作期間施加到止推支承結(jié)構(gòu)96上的軸向載荷而引起接觸應(yīng)力。在某些實(shí)施方式中，止推支承結(jié)構(gòu)96的懸置部120可以是柔性的并且可以響應(yīng)于動(dòng)渦盤54在其上施加的足夠大的軸向載荷而向下彈性地偏轉(zhuǎn)。
[0059]圖6是動(dòng)渦盤54的端板58的偏轉(zhuǎn)的夸大圖示，在壓縮機(jī)10的操作期間，這種偏轉(zhuǎn)可以在動(dòng)渦盤54相對(duì)于靜渦盤56繞動(dòng)即平動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)生。如圖6所示，端板58可以曲折或偏轉(zhuǎn)成止推表面62呈大致凸出的構(gòu)造。
[0060]隨著動(dòng)渦盤54繞縱向軸線Al繞動(dòng)，相比端板的與第一部分130角向地相對(duì)(即偏離一百八十度)的第二部分132，端板58的第一部分130可以將更大的軸向向下力施加在止推支承結(jié)構(gòu)96上。端板58的限定為第一部分130和第二部分132的區(qū)域可以相對(duì)于止推支承結(jié)構(gòu)96圍繞縱向軸線Al以軌道繞動(dòng)樣式改變。
[0061]在動(dòng)禍盤54相對(duì)于靜潤盤56繞動(dòng)時(shí),端板58會(huì)在第一部分130處或第一部分130附近將相對(duì)較大的軸向力施加在止推支承結(jié)構(gòu)96上，并且會(huì)在第二部分132處或第二部分132附近施加相對(duì)較小的軸向力或根本不施加軸向力。在內(nèi)表面108和止推支承表面110處或內(nèi)表面108和止推支承表面110附近在止推支承結(jié)構(gòu)96中減小的剛度會(huì)使懸置部120的對(duì)應(yīng)于第一部分130的部分在施加在第一部分130處或第一部分130附近的相對(duì)較大的軸向載荷的作用下能夠彈性地向下偏轉(zhuǎn)。這會(huì)使止推支承結(jié)構(gòu)96中的應(yīng)力至少局部地減小并且使止推支承表面110上和/或動(dòng)渦盤54的止推表面62上的磨損減小。
[0062]參照?qǐng)D7和圖8，將描述另一軸承殼體182。除下面說明和/或附圖中示出的任何例外情形外，軸承殼體182的結(jié)構(gòu)和功能可以大致與上述的軸承殼體82的結(jié)構(gòu)和功能類似。因此，不會(huì)再對(duì)類似的特征進(jìn)行詳細(xì)地描述。軸承殼體182可以代替軸承殼體82結(jié)合到壓縮機(jī)10中。
[0063]軸承殼體182可包括本體190、多個(gè)腿部192、轂部194、以及止推支承結(jié)構(gòu)196。本體190可為具有環(huán)形內(nèi)表面198的、由縱向軸線A2限定的大致環(huán)形構(gòu)件。止推支承結(jié)構(gòu)196可為由縱向軸線A2限定并從本體190軸向向上(相對(duì)于在圖7中示出的視圖)延伸的大致環(huán)形構(gòu)件。止推支承結(jié)構(gòu)196可包括徑向外表面206、徑向內(nèi)表面208以及止推支承表面 210。
[0064]第一環(huán)形槽或底切特征212可以通過鑄造、機(jī)加工和/或其他方式形成在止推支承結(jié)構(gòu)196的內(nèi)表面208中和/或本體190的內(nèi)表面198中。第一底切特征212可以包括軸向延伸表面214、上表面216和下表面218。軸向延伸表面214、上表面216和內(nèi)表面208可以協(xié)作以形成止推支承結(jié)構(gòu)196的第一環(huán)形懸置部220。
[0065]第二環(huán)形槽或底切特征222可以通過鑄造、機(jī)加工和/或其他方式形成在止推支承結(jié)構(gòu)196的外表面206中。第二底切特征222可以包括軸向延伸表面224、上表面226和下表面228。軸向延伸表面224、上表面226和外表面206可以協(xié)作以形成止推支承結(jié)構(gòu)196的第二環(huán)形懸置部230。
[0066]第一底切特征212和第二底切特征222例如可以在外表面206、內(nèi)表面208和/或止推支承表面210處或外表面206、內(nèi)表面208和/或止推支承表面210附近減小止推支承結(jié)構(gòu)196的局部剛度。這可以在外表面206、內(nèi)表面208和/或止推支承表面210處或外表面206、內(nèi)表面208和/或止推支承表面210附近減小止推支承結(jié)構(gòu)196中的、由于動(dòng)渦盤54在壓縮機(jī)10的操作期間施加到止推支承結(jié)構(gòu)196上的軸向載荷而引起的至少局部接觸應(yīng)力。在某些實(shí)施方式中，止推支承結(jié)構(gòu)96的第一懸置部220和第二懸置部230中的一者或全部兩者可以是柔性的并且可以響應(yīng)于動(dòng)渦盤54在其上施加的足夠大的軸向載荷而向下彈性地偏轉(zhuǎn)。
[0067]圖7和圖8示出了軸承殼體182的示例性實(shí)施方式的尺寸(以毫米計(jì))。提供了示例性尺寸以示出軸承殼體182的特定實(shí)施方式的各種特征的標(biāo)度和相關(guān)比例。應(yīng)當(dāng)理解的是，在其他實(shí)施方式中，一個(gè)或更多個(gè)尺寸和/或比例可以與在圖7和圖8中示出的尺寸和比例不同。例如，在某些實(shí)施方式中，第一和第二底切特征212、222中的任一個(gè)或全部兩個(gè)的軸向尺寸可包括至少大約7.62毫米的軸向尺寸。然而，在其他實(shí)施方式中，第一和第二底切特征212、222中的任一個(gè)或全部兩個(gè)的軸向尺寸可包括小于7.62毫米的軸向尺寸。
[0068]參照?qǐng)D9和10，將描述另一軸承殼體282。除下面說明和/或附圖中示出的任何例外情形外，軸承殼體282的結(jié)構(gòu)和功能可以大致與上述的軸承殼體182的結(jié)構(gòu)和功能相同。因此，不會(huì)再對(duì)類似的特征進(jìn)行詳細(xì)地描述。軸承殼體282可以代替軸承殼體82、182結(jié)合到壓縮機(jī)10中。
[0069]與軸承殼體182相似，軸承殼體282可包括從本體290軸向向上(相對(duì)于圖9中示出的視圖)延伸的止推支承結(jié)構(gòu)296。止推支承結(jié)構(gòu)296可包括徑向外表面306、徑向內(nèi)表面308、以及止推支承表面310。第一環(huán)形槽或底切特征312可以形成在止推支承結(jié)構(gòu)296的內(nèi)表面308中和/或本體290的內(nèi)表面298中。第二環(huán)形槽或底切特征322可以形成在止推支承結(jié)構(gòu)296的外表面306中。
[0070]圖9和圖10示出了軸承殼體282的示例性實(shí)施方式的尺寸(以毫米計(jì))。提供了示例性尺寸以示出軸承殼體282的特定實(shí)施方式的各種特征的標(biāo)度和相關(guān)比例。應(yīng)當(dāng)理解的是，在其他實(shí)施方式中，一個(gè)或更多個(gè)尺寸和/或比例可以與在圖9和圖10中示出的尺寸和比例不同。
[0071]參照?qǐng)D11，將描述另一止推支承結(jié)構(gòu)496。除下面說明和/或附圖中示出的任何例外情形外，止推支承結(jié)構(gòu)496的結(jié)構(gòu)和功能可以大致與上述的止推支承結(jié)構(gòu)96、196、296中的任一者的結(jié)構(gòu)和功能類似。因此，不會(huì)再對(duì)類似的特征進(jìn)行詳細(xì)地描述。例如，止推支承結(jié)構(gòu)496可以結(jié)合到上述軸承殼體82、182、282中的任一者中。
[0072]止推支承結(jié)構(gòu)496可包括環(huán)形表面507和止推支承表面510。在圖11中示出的環(huán)形表面507可以為徑向內(nèi)表面(例如類似于內(nèi)表面108、208、308)、或者可以為徑向外表面(例如類似于外表面106、206、306)。底切特征512可以形成在環(huán)形表面507中。底切特征512可以為大致V形,并且可以包括上表面516、下表面518、以及頂部520。上表面516與下表面518之間的角度可以小于或等于九十度。底切特征512可以形成止推支承結(jié)構(gòu)496的懸置部530。在某些實(shí)施方式中，頂部520的相對(duì)于環(huán)形表面507的徑向深度可以比上表面516的上端517與止推支承表面510之間的軸向距離實(shí)質(zhì)性地大。這可以進(jìn)一步減小止推支承結(jié)構(gòu)496中的至少局部剛度并且可以促進(jìn)懸置部530的附加柔性或彈性偏轉(zhuǎn)。
[0073]應(yīng)當(dāng)理解的是，在某些實(shí)施方式中，底切特征512的具體形狀和比例可以不同于上述的形狀和比例。例如，在某些實(shí)施方式中，底切特征512可以是不對(duì)稱的。也就是說，上表面516和下表面518中的一個(gè)可以比上表面516和下表面518中的另一個(gè)相對(duì)于軸承殼體82、182、282的縱向軸線Al、A2、A3更傾斜或更不傾斜。在某些實(shí)施方式中，下表面518可以大致平行于縱向軸線A1、A2、A3。附加地或可替代地,上表面516和下表面518中的一個(gè)可長于或短于上表面516和下表面518中的另一個(gè)。
[0074]參照?qǐng)D12，將描述另一止推支承結(jié)構(gòu)596。除下面說明和/或附圖中示出的任何例外情形外，止推支承結(jié)構(gòu)596的結(jié)構(gòu)和功能可以大致與上述的止推支承結(jié)構(gòu)96、196、296、496中的任一者的結(jié)構(gòu)和功能類似。因此，不會(huì)再對(duì)類似的特征進(jìn)行詳細(xì)地描述。止推支承結(jié)構(gòu)596例如可以結(jié)合到上述軸承殼體82、182、282中的任一者中。
[0075]止推支承結(jié)構(gòu)596可包括環(huán)形表面607和止推支承表面610。在圖12中示出的環(huán)形表面607可以為徑向內(nèi)表面(例如類似于內(nèi)表面108、208、308)、或者可以為徑向外表面(例如類似于外表面106、206、306)。底切特征612可以形成在環(huán)形表面607中。底切特征612可以為大致V形,并且可以包括上表面616、下表面618、以及頂部620。上表面616與下表面618之間的角度可以大于或等于九十度。底切特征612可以形成止推支承結(jié)構(gòu)596的懸置部630。底切特征612的徑向深度可以大致比在圖11中示出的底切特征512的徑向深度更淺。
[0076]參照?qǐng)D13，將描述另一止推支承結(jié)構(gòu)696。除下面說明和/或附圖中示出的任何例外情形外，止推支承結(jié)構(gòu)696的結(jié)構(gòu)和功能可以大致與上述的止推支承結(jié)構(gòu)96、196、296、496、596的結(jié)構(gòu)和功能類似。因此，不會(huì)再對(duì)類似的特征進(jìn)行詳細(xì)地描述。止推支承結(jié)構(gòu)696例如可以結(jié)合到上述軸承殼體82、182、282中的任一者中。
[0077]止推支承結(jié)構(gòu)696可包括環(huán)形表面707和止推支承表面710。在圖13中示出的環(huán)形表面707可以為徑向內(nèi)表面(例如類似于內(nèi)表面108、208、308)、或者可以為徑向外表面(例如類似于外表面106、206、306)。底切特征712可以形成在環(huán)形表面707中。底切特征712可以包括上表面716、下表面718、以及軸向延伸表面720。底切特征712可以為大致U形。上表面716和下表面718可以大致平行于彼此并且止推支承表面710大致垂直于軸向延伸表面720。底切特征712可以形成止推支承結(jié)構(gòu)696的懸置部730。在某些實(shí)施方式中，軸向延伸表面720的相對(duì)于環(huán)形表面707的徑向深度可以大致等于上表面716與止推支承表面710之間的軸向距離。在其他實(shí)施方式中,軸向延伸表面720的相對(duì)于環(huán)形表面707的徑向深度可以小于或大于上表面716與止推支承表面710之間的軸向距離。
[0078]應(yīng)當(dāng)理解的是，在某些實(shí)施方式中，底切特征712的具體形狀和比例可以不同于上述形狀和比例。例如，在某些實(shí)施方式中，底切特征712可以形成為使得表面720具有彎曲或半圓形橫截面輪廓。在某些實(shí)施方式中，底切特征712的整個(gè)橫截面輪廓可以是彎曲或半圓形。在某些實(shí)施方式中，上表面716和/或下表面718可以相對(duì)于縱向軸線A1、A2、A3成角度。
[0079]已提供了實(shí)施方式的前述描述用于示出和描述的目的。其意圖并非是窮舉或限制本公開。例如，上述的止推支承結(jié)構(gòu)96、196、296、496、596、696和/或底切特征112、212、222、312、322、520、620、720的尺寸、比例、形狀和/或構(gòu)造可以相對(duì)于上述的和/或在附圖中示出的尺寸、比例、形狀和/或構(gòu)造做出變型或改變以適應(yīng)給定的應(yīng)用。此外，即使沒有具體示出或闡述，某一特定實(shí)施方式的各單個(gè)元件或特征大體上不局限于該特定實(shí)施方式，而是在適用時(shí)可以互換并且可以使用在選定的實(shí)施方式中。上述各單個(gè)元件或特征可以以許多方式做出改變。這些變型和改變不應(yīng)被認(rèn)為脫離了本公開，并且所有這些變型和改變意在包括在本公開的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種止推支承結(jié)構(gòu)，所述止推支承結(jié)構(gòu)用于具有第一工作構(gòu)件和第二工作構(gòu)件的壓縮機(jī)，其特征在于，所述止推支承結(jié)構(gòu)包括: 軸向面向的止推表面，所述止推表面構(gòu)造成支撐所述第一工作構(gòu)件和所述第二工作構(gòu)件中的一者； 第一表面，所述第一表面與所述止推表面相鄰； 第二表面，所述第二表面與所述止推表面相鄰； 環(huán)形的底切特征，所述底切特征形成在所述第一表面和所述第二表面中的僅僅一者中，所述第一表面和所述第二表面中的所述一者包括在軸向上設(shè)置在所述止推表面與所述底切特征的第一軸向端之間的第一徑向面向部以及設(shè)置成與所述底切特征的第二軸向端相鄰的第二徑向面向部，所述第二徑向面向部與驅(qū)動(dòng)軸軸承間隔開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的止推支承結(jié)構(gòu)，其中，所述第一表面和所述第二表面為環(huán)形表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的止推支承結(jié)構(gòu)，其中，所述底切特征形成在所述第一表面中，并且，所述第一表面相對(duì)于所述第二表面徑向向內(nèi)地設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的止推支承結(jié)構(gòu)，其中，所述底切特征包括與所述第一表面和所述第二表面大致平行且同軸的軸向延伸表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的止推支承結(jié)構(gòu)，其中，所述底切特征包括V形橫截面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的止推支承結(jié)構(gòu)，其中，所述底切特征包括U形橫截面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的止推支承結(jié)構(gòu)，其中，所述底切特征的徑向深度小于或等于所述止推表面與所述底切特征之間的軸向距離的大約五分之一。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的止推支承結(jié)構(gòu)，其中，所述底切特征的徑向深度介于所述止推表面與所述底切特征之間的軸向距離的大約五分之一與大約二倍之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的止推支承結(jié)構(gòu)，其中，所述底切特征的徑向深度介于所述止推表面與所述底切特征之間的軸向距離的大約二倍與大約八倍之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的止推支承結(jié)構(gòu)，其中，所述底切特征的徑向深度大于或等于所述止推表面與所述底切特征之間的軸向距離的大約八倍。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的止推支承結(jié)構(gòu)，其中，所述底切特征包括至少大約2.5毫米的軸向尺寸。
12.—種軸承殼體，其特征在于，包括: 本體部，所述本體部包括徑向向內(nèi)面向的第一環(huán)形表面； 轂部，所述轂部從所述本體部軸向地延伸并且包括適于可旋轉(zhuǎn)地支撐軸的徑向向內(nèi)面向的第二環(huán)形表面； 止推支承結(jié)構(gòu)，所述止推支承結(jié)構(gòu)從所述本體部軸向地延伸并且包括外表面、內(nèi)表面、位于所述外表面與所述內(nèi)表面之間的止推表面以及形成在所述外表面和所述內(nèi)表面中的一者中的底切特征，所述底切特征限定所述止推支承結(jié)構(gòu)的懸置部，所述底切特征與所述第一環(huán)形表面直接相鄰。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的軸承殼體，其中，所述底切特征形成在所述外表面中。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的軸承殼體，其中，所述底切特征形成在所述內(nèi)表面中。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的軸承殼體，還包括形成在所述外表面中并且限定所述止推支承結(jié)構(gòu)的另一懸置部的另一底切特征。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的軸承殼體，其中，所述外表面和所述內(nèi)表面為環(huán)形表面，并且所述止推表面為軸向面向的表面。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的軸承殼體，其中，所述止推支承結(jié)構(gòu)的所述內(nèi)表面與所述本體部的所述第一環(huán)形表面彼此大致徑向地對(duì)齊。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的軸承殼體，其中，所述底切特征的徑向深度小于或等于所述止推表面與所述底切特征之間的軸向距離的大約五分之一。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的軸承殼體，其中，所述底切特征的徑向深度介于所述止推表面與所述底切特征之間的軸向距離的大約五分之一與大約二倍之間。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的軸承殼體，其中，所述底切特征的徑向深度介于所述止推表面與所述底切特征之間的軸向距離的大約二倍與大約八倍之間。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的軸承殼體，其中，所述底切特征的徑向深度大于或等于所述止推表面與所述底切特征之間的軸向距離的大約八倍。
22.根據(jù)權(quán)利要求12所述的軸承殼體，其中，所述轂部和所述止推支承結(jié)構(gòu)與所述本體部一體地形成。
23.一種渦旋機(jī)，其特征在于，包括: 靜渦盤； 動(dòng)渦盤，所述動(dòng)渦盤與所述靜渦盤接合并且構(gòu)造成相對(duì)于所述靜渦盤繞動(dòng)； 驅(qū)動(dòng)軸，所述驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)地接合所述動(dòng)渦盤； 軸承殼體，所述軸承殼體包括本體部、從所述本體部軸向地延伸的轂部以及從所述本體部軸向地延伸的止推支承結(jié)構(gòu)，所述轂部和所述止推支承結(jié)構(gòu)與所述本體部一體地形成，所述轂部包括支撐所述驅(qū)動(dòng)軸的第一環(huán)形表面，所述止推支承結(jié)構(gòu)包括第二環(huán)形表面、第三環(huán)形表面以及止推表面，所述止推表面軸向地支撐所述動(dòng)渦盤，所述止推支承結(jié)構(gòu)包括形成在所述第二環(huán)形表面和所述第三環(huán)形表面中的一者中的環(huán)形的底切特征。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的渦旋機(jī)，其中，所述第二環(huán)形表面相對(duì)于所述第三環(huán)形表面徑向向內(nèi)地設(shè)置，并且，所述第二環(huán)形表面包括所述底切特征，而所述第三環(huán)形表面不包括環(huán)形的底切特征。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的渦旋機(jī)，其中，所述第二環(huán)形表面和所述第三環(huán)形表面中的所述一者與所述本體部的內(nèi)環(huán)形表面大致徑向地對(duì)齊。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的渦旋機(jī)，其中，所述本體部包括與所述底切特征直接相鄰的徑向向內(nèi)面向的環(huán)形表面。
【文檔編號(hào)】F04C29/00GK203412765SQ201320006680
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月6日
【發(fā)明者】哈里·B·克倫德寧, 孫偉, 尼古拉斯·J·阿爾特施塔特 申請(qǐng)人:艾默生環(huán)境優(yōu)化技術(shù)有限公司