旋轉式壓縮機的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及制冷領域,尤其是涉及一種旋轉式壓縮機。
【背景技術】
[0002] 以降低旋轉式壓縮機的回轉振動為目的,通過DC變頻電機的波形合成的電機力 矩控制技術得到了普及。電機力矩控制技術,在檢測轉子旋轉位置的同時檢出軸的力矩,進 行變頻機的波形合成,電機力矩與偏心軸力矩(以下稱為軸力矩)近似,使旋轉中的轉子角 速度穩定。
[0003] 針對上述的波形合成法,使偏心軸和轉子進行旋轉滑動,降低軸力矩傳遞的力矩 緩沖閥,因為轉子中具備的平衡塊的矢量方向有變化,所以課題是法線方向的振動會增加。 【實用新型內容】
[0004] 本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此,本實 用新型提出一種旋轉式壓縮機,可以得到法線振動和回轉振動的合成振動降低的效果。
[0005] 根據本實用新型的旋轉式壓縮機,包括:具有定子和轉子的電機;與所述轉子進 行旋轉滑動的偏心軸;收納活塞的壓縮腔,所述活塞通過所述偏心軸中具備的偏心部進行 驅動;所述轉子和所述偏心軸分別連接了扭桿彈簧或者螺旋扭轉彈簧的兩側動作端;在所 述轉子中,設有用于抵消所述偏心部和所述活塞產生的不平衡質量的至少一個平衡塊;通 過所述不平衡質量的重心和所述偏心軸的軸心的基準線,與通過所述平衡塊重心和所述轉 子的軸心的平衡塊重心線的角度為從3度到90度的范圍;所述轉子啟動前,在所述轉子的 旋轉方向,所述平衡塊重心線位于所述基準線的后面。
[0006] 根據本實用新型的旋轉式壓縮機,可以維持旋轉式壓縮機的旋轉振動降低的效 果,控制法線方向振動的增加。因此,可以得到法線振動和回轉振動的合成振動降低的效 果。
[0007] 在本實用新型的優選實施例中,所述平衡塊被構造成在所述轉子的一轉之中,所 述平衡塊重心線和所述基準線總共有兩次重合。
[0008] 在本實用新型的進一步實施例中,在所述轉子的1轉中,決定所述平衡塊重心線 的旋轉角的范圍的限位器具備在所述轉子和所述偏心軸的任一方。
[0009] 根據本實用新型的一些實施例,由所述轉子的旋轉產生的所述不平衡質量的矢量 為a、所述至少一個平衡塊的總矢量為b、其比率b/a為I. 0到0. 6的范圍。
[0010] 在本實用新型的具體示例中,所述轉子內設有與所述偏心軸轉動配合的圓管。
[0011] 根據本實用新型的一些實施例,所述偏心軸的與所述轉子旋轉滑動的范圍內設有 環形的凹槽。
【附圖說明】
[0012] 圖1與本實用新型的實施例1相關,表示旋轉式壓縮機內部的縱截面圖;
[0013] 圖2與該實施例相關,表示壓縮機構的構成和轉子組裝的詳細截面圖;
[0014] 圖3與該實施例1相關,表示回轉振動和法線振動的說明圖;
[0015] 圖4與該實施例1相關,不平衡質量和平衡塊的配置圖;
[0016] 圖5與該實施例1相關,表示軸力矩的變動曲線和運行中的偏心軸與平衡塊的旋 轉位置的概念圖;
[0017] 圖6與該實施例1相關,表示以往設計的不平衡量和平衡塊的合成矢量圖;
[0018] 圖7與該實施例1相關,表示轉子旋轉角和合成矢量S的關系圖;
[0019] 圖8與該實施例1相關,合成矢量的改善手段;
[0020] 圖9與該實施例1相關,合成矢量的改善設計的說明圖;
[0021] 圖10與該實施例1相關,將給合成矢量作為非對稱的改善設計案例;
[0022] 圖11與該實施例1相關,平衡塊的配置設計圖;
[0023] 圖12與本實用新型的實施例2相關,限位器和主軸的合成矢量圖;
[0024] 圖13與該實施例2相關,轉子和偏心軸的截面圖;
[0025] 圖14與該實施例2相關,限位器的原理圖;
[0026] 圖15與本實用新型的該實施例2相關,限位器和主軸的合成矢量圖;
[0027] 圖16與該實施例2相關、轉子和偏心軸的截面圖;
[0028] 圖17與該實施例2相關,轉子和偏心軸的截面圖。
[0029] 附圖標記:
[0030] 旋轉式壓縮機1、殼體2、壓縮機構5、偏心軸10、主軸11、偏心部13、軸中孔14、壓 縮腔51、活塞52、
[0031] 電機3、定子4、轉子30、平衡塊B37、平衡塊C38、端環槽32a、
[0032] 扭桿彈簧40、C動作端46、R動作端45、圓管35、R限位器36s、S限位器11s、螺旋 扭轉彈簧60、線圈部61、R動作端65、C動作端66、
【具體實施方式】
[0033] 下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出。下面通過 參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新 型的限制。
[0034] 在本實用新型的描述中,需要理解的是,術語"中心"、"縱向"、"橫向"、"長度"、"寬 度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"豎直"、"水平"、"頂"、"底""內"、"外"、"順 時針"、"逆時針"、"軸向"、"徑向"、"周向"等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位 或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或 元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限 制。
[0035] 此外,術語"第一"、"第二"僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性 或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或 者隱含地包括至少一個該特征。在本實用新型的描述中,"多個"的含義是至少兩個,例如兩 個,三個等,除非另有明確具體的限定。
[0036] 下面參考圖1-圖17詳細描述根據本實用新型實施例的旋轉式壓縮機1,其中旋轉 式壓縮機1可以為單缸旋轉式壓縮機也可以為雙缸旋轉式壓縮機。
[0037] 根據本實用新型實施例的旋轉式壓縮機1,包括:電機3、偏心軸10和壓縮腔51。 其中電機3具有定子4和轉子30。偏心軸10與轉子30進行旋轉滑動。壓縮腔51收納活 塞52,活塞52通過偏心軸10中具備的偏心部13進行驅動。轉子30和偏心軸10分別連 接了扭桿彈簧40或者螺旋扭轉彈簧60的兩側動作端。在轉子30中,設有用于抵消偏心部 13和活塞52產生的不平衡質量的至少一個平衡塊。
[0038] 通過不平衡質量的重心和偏心軸10的軸心的基準線A,與通過平衡塊重心和轉子 30的軸心的平衡塊重心線B的角度為從3度到90度的范圍。轉子30啟動前,在轉子30的 旋轉方向,平衡塊重心線B位于基準線A的后面。
[0039] 根據本實用新型實施例的旋轉式壓縮機1,可以維持旋轉式壓縮機1的旋轉振動 降低的效果,控制法線方向振動的增加。因此,可以得到法線振動和回轉振動的合成振動降 低的效果。
[0040] 在本實用新型的一些優選實施例中,所述平衡塊被構造成在轉子30的一轉之中, 平衡塊重心線B和基準線A總共有兩次重合。
[0041] 根據本實用新型的一些實施例,在轉子30的1轉中,決定平衡塊重心線的旋轉角 的范圍的限位器具備在轉子30和偏心軸10的任一方。例如在圖13所示的示例中,與轉子 30 -起旋轉的圓管35上設有R限位器36s,偏心軸10的主軸11上設有S限位器11s。
[0042] 優選地,由轉子30的旋轉產生的不平衡質量的矢量為a、至少一個平衡塊的總矢 量為b、其比率b/a為I. 0到0. 6的范圍。
[0043] 根據本實用新型的一些具體實施例,轉子30內設有與偏心軸10轉動配合的圓管 35。從而可以減少轉子30的磨損。
[0044] 在本實用新型的一些實施例中,如圖2所示,偏心軸10的與轉子30旋轉滑動的范 圍內設有環形的凹槽11c。從而可以減少偏心軸10與轉子30之間的滑動磨損。
[0045] 下面參考圖1-圖17對根據本實用新型幾個不同實施例的旋轉式壓縮機進行詳細 描述。
[0046] 實施例1
[0047] 本實施例1在使用單相感應電機的單缸旋轉式壓縮機中應用了本實用新型技術。 如圖1所示的旋轉式壓縮機1由密封的圓柱形殼體2中固定的壓縮機構5、其上部配置的電 機3組成,定子4固定在殼體2中,轉子30與壓縮機構5的主軸11旋轉滑動。
[0048] 本實施例的特點是在偏心軸10的主軸11中設置的軸中孔14中配備了扭桿彈簧 40、通過其兩端配置了 C動作端46和R動作端45連接偏心軸10和轉子30、并且偏心軸10 和轉子30進行旋轉滑動。
[0049] 通過在壓縮腔51中進行偏心運轉的活塞52的氣體壓縮,偏心軸10會產生急劇的 軸力矩變動。扭桿彈簧40可以緩和該軸力矩變動,使轉子30的角速度穩定。因此,旋轉式 壓縮機1可以降低回轉振動。
[0050] 向偏心軸10的軸心e的長度方向偏心的偏心部13和活塞52的總質量,是產生法 線振動的不平衡質量,作為其抵消質量,在轉子30中,平衡塊B37和平衡塊C38在轉子30 的下側和上側