專利名稱:一種渦旋式壓縮機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種渦旋式壓縮機,特別是一種可以有效降低機架緊 固螺拴彎矩并使非公轉渦旋件工作時不發生傾斜的渦旋式壓縮機。屬于渦 旋式壓縮機的改造技術。
背景技術:
現有渦旋式壓縮機包括在底板上設置有渦旋狀巻邊的非公轉渦旋件, 和在端板上設置有渦旋狀卷邊的公轉渦旋件,兩渦旋件相向嚙合配置,通 過依次縮小形成在相互卷邊間的多個壓縮室,壓縮進入渦旋式壓縮機內的 流體。為保證壓縮機工作時,渦旋狀卷邊頂部始終處于比較好的貼合,此 外,還希望當工作腔中存油、液態工質,或有固體微粒時,渦旋狀卷邊能 向后退讓,不致損壞壓縮機,提高壓縮機工作的可靠性。設計時, 一般將 非公轉渦旋件設置為軸向柔性。現有渦旋壓縮機的結構示意圖如圖5所示,非公轉渦旋件106的端板 106a通過導銷104,用螺拴105連接在機架103上,端板106a設置位置一 般與渦旋狀卷邊的頂部106b平齊,其所受氣體力,如徑向氣體力和切向氣 體力,主要由機架103的緊固螺拴105產生的力來平衡。而這個力對螺拴 105會產生以機架103端面為作用點的彎矩,因為力臂長,使得螺拴105 所受彎矩較大,要求螺拴105的強度更高,造成成本增加,而且效果不好。現有渦旋壓縮機的另一個問題是非公轉渦旋件106所受傾覆力作用 距離H隨渦旋狀卷邊高度h增加而增大,結果導致傾覆力矩增大。非公轉 渦旋件106受傾覆力距而發生傾斜,導致的渦旋狀卷邊變形和泄漏。另夕卜,在工作過程中,潤滑油具有減少十字滑環107與公轉渦旋盤108和機架103 間摩擦磨損的作用。但是,當大量的潤滑油流過機架止推面103a時,十字 滑環107的潤滑油擾動摩擦,卻降低了機械效率。實用新型內容本實用新型的目的在于考慮上述問題而提供一種結構簡單合理、能有 效減小機架安裝螺拴所受彎矩的渦旋式壓縮機。此外,本實用新型通過合 理設置非公轉渦旋件端板位置,使非公轉渦旋件受氣體力后,而不發生傾斜;并同時兼顧降低十字滑環與機架止推面的潤滑油擾動,提高壓縮機抵 抗液體制冷劑和固體微粒,并可減少加工面,降低加工成本。本實用新型的技術方案是包括有1) 非公轉渦旋件,它具有一個底板和一個從底板向下伸出的渦卷及 端板,其渦旋狀卷邊設置在底板上,端板厚度的中心線通過渦旋狀卷邊高 度方向的中間位置;2) 公轉渦旋件,具有一個端板和從端板的上表面伸出的渦卷,其渦 旋狀卷邊設置在端板上;非公轉渦旋件的渦卷與渦旋件上的渦卷相嚙合組 合形成多個壓縮室;3) 十字滑環,安裝在公轉渦旋件和非公轉渦旋件上,防止公轉渦旋 件和非公轉渦旋件之間的相對轉動;4) 帶有偏心部的驅動軸,其偏心部與公轉渦旋件連接,以驅動公轉 渦旋件相對于非公轉渦旋件作公轉運動;5) 機架,用于支撐公轉渦旋件及支承驅動軸,其中機架設有分隔吸 氣壓力和排氣壓力的分隔板,且在與公轉渦旋相互配合的一側環形設置有 三個以上的柱狀臺階;其中機架所設柱狀臺階高出公轉渦旋件所設端板的厚度。上述機架在柱狀臺階的同側,設置有與柱狀臺階數目相同,用于收納 吸氣帶入的部分液體和固體微粒的凹部。上述驅動軸可轉動地支承在機架內的主軸承和下部副支撐內的副軸承中。上述驅動軸的下端設有泵送潤滑油的同心孔,它與 一個向上延伸到偏 心部的徑向向外傾斜的小直徑孔連通。上述驅動軸由包括定子,穿過定子的線圈和壓配在驅動軸上的轉子組 成的電動馬達旋轉驅動。上述轉子帶有副平衡塊,驅動軸上安裝有主平衡塊。上述非公轉渦旋件所設的限制非公轉渦旋件的徑向位置的端板通過 螺拴連接到機架柱狀臺階上。上述非公轉渦旋件具有一條同軸設置的排放通道,通道與一個朝上開 口的凹槽連通,而凹槽又與由凹部和凹槽限定的消音室連通。上述凹槽及密封組件共同限定軸向壓力室,該壓力室接受由非公轉渦 旋件的渦卷與渦旋件上的渦卷相嚙合組合形成的壓縮室所壓縮的加壓流 體。上述公轉渦旋件所設端板的下表面向下伸出,其內裝有 一 個滑動軸 承,驅動軸的偏心部轉動地安裝在滑動軸承內。本實用新型由于采用機架所設柱狀臺階高出公轉渦旋件所設端板厚度 的結構,故可有效降低機架緊固螺拴彎矩,在不降低壓縮機的可靠性和耐久性的要求基礎上,螺拴強度要求降低;并實現使非公轉渦旋件工作時不 發生傾斜;設置在分隔板上的凹部,可以容納吸氣帶入的部分液體(包括 液體制冷劑和多余的油)和固體微粒,降低十字滑環與機架止推面的潤滑 油擾動,提高壓縮機工作的效率和可靠性,這些凹部由鑄造成型,減少了需加工面,同時也降低了加工費用。
圖1為本實用新型渦旋式制冷壓縮機的垂直剖面圖;圖2為
圖1中主要顯示機架柱狀臺階高度的部分剖面圖; 圖3為
圖1中機架的立體圖; 圖4為
圖1中的非公轉渦旋件的立體圖 圖5為現有技術機架和非公轉渦旋件組裝的剖面圖。
具體實施方式
以下結合附圖及優選實施例對本實用新型作進一步描述。 本實用新型的結構示意圖如
圖1所示,渦旋式壓縮機1包括一個大體 圓柱形的主殼體2,主殼體2的上部焊有一個上殼體3,上殼體3的上部中 間向外突出形成一個呈杯狀的凹部4。主殼體2的下部焊接有一個底座5, 底座5上安裝有多個安裝腳(未示出)。上殼體3的凹部4裝有一個制冷劑 導氣接頭6,主殼體2上也裝有一個導氣接頭8,排氣導管7 —端安裝在接 頭6中,另一端安裝在接頭8中。固定在主殼體2上的其它主要部件包括 機架IO,它適當地固定在主殼體2上; 一個固定在主殼體2下部的副支撐 12,它具有多條徑向向外伸出的腿,每條腿也適當地固定在主殼體2上。 一個具有大體方形橫截面的馬達定子13壓配在主殼體2中,因此由于方形 截面和圓截面間形成了通路。 一根回油扁管14安裝在機架10的回油孔15 中。此外,本實用新型還包括下列結構一根其上部帶有偏心部22的驅動軸20,可轉動地支承在機架10內的 主軸承11和下部副支撐12內的副軸承16中。驅動軸20的下端有一個直徑較大的同心孔28,它與一個向上延伸到曲軸頂部的徑向向外傾斜的較小直徑孔30連通。主殼體2下部內裝有潤滑油,同心孔28作為一臺泵,將 潤滑油向曲軸20的上部泵送,使潤滑油進入小直徑孔30,并最終到達壓縮 機中需要潤滑的所有部件。驅動軸20由一臺電動馬達旋轉驅動,該馬達包括定子13,穿過定子 13的線圈34和壓配在驅動軸20上的轉子36,轉子帶有副平衡塊40,主 平衡塊38安裝在驅動軸20上。機架10的圓柱形上部41限定了 一個平的止推軸承面43,其上支承著 一個公轉渦旋件44,渦旋件44具有一個普通的端板和從端板的上表面伸 出的渦卷46。 一個圓柱形輪轂從公轉渦旋件44的端板的下表面向下伸出, 其內裝有一個滑動軸承48,軸承內轉動地安裝著驅動軸20的偏心部22。一個非公轉渦旋件54,它具有一個底板54b和一個從此向下伸出的 渦卷56,渦卷56定位成與渦旋件44上的渦卷46相嚙合。非公轉渦旋件 54具有一條同軸設置的排放通道65,通道65與 一個朝上開口的凹槽67連 通,而凹槽67又與由凹部4和凹槽67限定的消音室69連通。凹槽67及 密封組件73共同限定軸向壓力室,該壓力室接受由渦旋件"上的渦卷46 和非公轉渦旋件54的渦卷56壓縮的加壓流體,以便向非公轉渦旋件54施 加一個軸向壓力,由此迫使相應的渦卷46和56的頂端與相對的端板表面 構成密封嚙合。一個十字環66,安裝在公轉渦旋件44和非公轉渦旋件54上,防止公 轉渦旋件44和非公轉渦旋件54之間的相對轉動。非公轉渦旋件54的渦旋狀卷邊56外周高度方向中間設置有端板54a, 如圖4所示,通過螺拴9連接到機架柱狀臺階10b上,限制非公轉渦旋件 54的徑向位置。從圖2可以看出,機架10的柱狀臺階10b的高度高出安裝在機架支承面41上的公轉渦旋件44的端板厚度44a,且在分隔板10a上靠近外周, 呈360°均勻等高布置,如圖3示,非公轉渦旋件54工作時所受的徑向氣 體力和切向氣體力,由機架螺拴9承受,螺拴9受力產生彎矩的作用力臂 大大縮短,從而有效減小螺拴彎矩,螺拴強度要求降低,實現螺拴成本低 減。另外,從圖3可以清楚看到,在機架10的分隔板10a上,設置了與柱 狀臺階10b數目相同的、鑄造成型的凹部10c,在壓縮機工作過程中,可 起到容納吸氣帶入的少量液體制冷劑、多余的油和固體微粒,降低十字滑 環66與機架止推面10d的潤滑油擾動,提高壓縮機工作的效率和可靠性。從圖4知,非公轉渦旋件54工作時,所受徑向氣體力和切向氣體力合 力,為非公轉渦旋件54所受的傾覆力,其作用點通過非公轉渦旋件54的 渦旋狀卷邊56外周高度方向中間設置的端板54a,故非公轉渦旋件54所 受的傾覆力矩為O,避免了非公轉渦旋件54工作時產生傾斜,減少渦旋狀 卷邊56的變形和泄漏。如上面充分解釋的一樣,本渦旋壓縮機的機架結構在裝配完成后,壓 縮機工作運行中,可以使機架10的連接螺拴9受彎曲應力的作用距離大大 縮短,有效降低連接螺拴9所受彎矩,可以使螺拴9強度要求降低、成本 降低;并使非公轉渦旋件54工作時不發生傾斜,減少渦旋狀卷邊56之間 的變形和泄漏,提升壓縮機的工作效率;同時,機架10上鑄造成型的凹部 10c,在壓縮機工作過程中,可起到容納吸氣帶入的少量液體制冷劑、多余 的油和固體微粒,降低十字滑環66與機架止推面10d的潤滑油擾動,提高 壓縮機工作的效率和可靠性。
權利要求1、一種渦旋式壓縮機,包括有1)非公轉渦旋件(54),它具有一個底板(54b)和一個從底板(54b)向下伸出的渦卷(56)及端板(54a),其渦旋狀卷邊(56)設置在底板(54b)上,端板(54a)厚度的中心線通過渦旋狀卷邊(56)高度方向的中間位置;2)公轉渦旋件(44),具有一個端板(44a)和從端板(44a)的上表面伸出的渦卷(46),其渦旋狀卷邊(46)設置在端板(44a)上;非公轉渦旋件(54)的渦卷(56)與渦旋件(44)上的渦卷(46)相嚙合組合形成多個壓縮室;3)十字滑環(66),安裝在公轉渦旋件(44)和非公轉渦旋件(54)上,防止公轉渦旋件(44)和非公轉渦旋件(54)之間的相對轉動;4)帶有偏心部(22)的驅動軸(20),其偏心部(22)與公轉渦旋件(44)連接,以驅動公轉渦旋件(44)相對于非公轉渦旋件(54)作公轉運動;5)機架(10),用于支撐公轉渦旋件(44)及支承驅動軸(20),其中機架(10)設有分隔吸氣壓力和排氣壓力的分隔板(10a),且在與公轉渦旋相互配合的一側環形設置有三個以上的柱狀臺階(10b);其特征在于機架(10)所設柱狀臺階(10b)高出公轉渦旋件(44)所設端板(44a)厚度。
2、 根據權利要求l所述的渦旋式壓縮機,其特征在于上述機架(10) 在柱狀臺階(10b)的同側,設置有與柱狀臺階(10b)數目相同,用于收納 吸氣帶入的部分液體和固體微粒的凹部UOc)。
3、 根據權利要求1所述的渦旋式壓縮機,其特征在于上述驅動軸(20) 可轉動地支承在機架(10)內的主軸承(11)和下部副支撐(U)內的副軸承(16)中。
4、 根據權利要求l所述的渦旋式壓縮機,其特征在于上述驅動軸(20) 的下端設有泵送潤滑油的同心孔(28),它與一個向上延伸到偏心部(22) 的徑向向外傾斜的小直徑孔(30)連通。
5、 根據權利要求l所述的渦旋式壓縮機,其特征在于上述驅動軸(20) 由包括定子(13),穿過定子的線圈(34)和壓配在驅動軸(20)上的轉子 (36)組成的電動馬達旋轉驅動。
6、 根據權利要求5所述的渦旋式壓縮機,其特征在于上述轉子(36) 帶有副平衡塊(40),驅動軸(20)上安裝有主平衡塊(38)。
7、 根據權利要求l所述的渦旋式壓縮機,其特征在于上述非公轉渦旋 件(54)所設的限制非公轉渦旋件(54)的徑向位置的端板(54a)通過螺 拴(9)連接到機架柱狀臺階(10b)上。
8、 根據權利要求1至7任一項所述的渦旋式壓縮機,其特征在于上述 非公轉渦旋件(54)具有一條同軸設置的排放通道(65),通道(65)與一 個朝上開口的凹槽(67)連通,而凹槽(67)又與由凹部(4)和凹槽(67) 限定的消音室(69)連通。
9、 根據權利要求8所述的渦旋式壓縮機,其特征在于上述凹槽(67) 及密封組件(7 3 )共同限定軸向壓力室,該壓力室接受由非公轉渦旋件(54 ) 的渦卷(56)與渦旋件(44)上的渦卷(46)相嚙合組合形成的壓縮室所壓 縮的加壓流體。
10、 根據權利要求9所述的渦旋式壓縮機,其特征在于上述公轉渦旋件 (44)所設端板(44a)的下表面向下伸出,其內裝有一個滑動軸承(48),驅動軸(20)的偏心部(22)轉動地安裝在滑動軸承M8)內。
專利摘要本實用新型是一種渦旋式壓縮機。包括公轉渦旋件、公轉渦旋件、十字滑環、帶有偏心部的驅動軸及用于支撐公轉渦旋件及支承驅動軸的機架,其中機架設有分隔吸氣壓力和排氣壓力的分隔板,且在與公轉渦旋相互配合的一側環形設置有三個以上的柱狀臺階,所設柱狀臺階高出公轉渦旋件所設端板的厚度。本實用新型可有效降低機架緊固螺栓彎矩,在不降低壓縮機的可靠性和耐久性的要求基礎上,螺栓強度要求降低;并實現使非公轉渦旋件工作時不發生傾斜;設置在分隔板上的凹部,可以容納吸氣帶入的部分液體(包括液體制冷劑和多余的油)和固體微粒,降低十字滑環與機架止推面的潤滑油擾動,提高壓縮機工作的效率和可靠性,這些凹部由鑄造成型,減少了加工面,降低了加工費用。
文檔編號F04C29/00GK201218205SQ200820048690
公開日2009年4月8日 申請日期2008年6月3日 優先權日2008年6月3日
發明者邵海波 申請人:美的集團有限公司