專利名稱：旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓縮機(jī)，具體地說涉及一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，更具體地說 涉及一種旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)。
技術(shù)背景眾所周知，旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)因具有體積小、重量輕和結(jié)構(gòu)簡單等諸多優(yōu)點(diǎn) 而被廣泛應(yīng)用于制冷與空調(diào)領(lǐng)域。旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的種類很多，常見的有滑片 式壓縮機(jī)、滾動(dòng)活塞式壓縮機(jī)、擺動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)和渦旋式壓縮機(jī)等等，其 中有一種新近出現(xiàn)的緊固葉片式壓縮機(jī)很有特色，它將葉片緊固連接到氣缸 和端蓋上，該壓縮機(jī)的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)子、氣缸、葉片以及端蓋均做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所 述轉(zhuǎn)子有一個(gè)圓柱形外表面，所述氣缸有一個(gè)圓孔形內(nèi)孔面，所述葉片呈扁 平狀；氣缸繞自身內(nèi)孔面的軸線作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子偏置在氣缸內(nèi)并繞轉(zhuǎn)子外 圓柱面的軸線作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子的外表面與氣缸的內(nèi)孔面轉(zhuǎn)動(dòng)接觸配合；轉(zhuǎn) 子下端的中心部位沿著軸線方向做成軸頸狀并支撐在軸承上，轉(zhuǎn)子上開設(shè)有 一個(gè)與轉(zhuǎn)子軸線平行的圓弧槽，圓弧槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)配裝有一個(gè)圓柱形的轉(zhuǎn)柱，轉(zhuǎn) 柱上開設(shè)有一個(gè)扁平狀的滑槽；所述葉片的外端緊固連接在氣缸的內(nèi)孔壁面 上，其內(nèi)端則插入轉(zhuǎn)柱的滑槽內(nèi)并與之滑動(dòng)配合；端蓋有兩個(gè)，分別緊固在 氣缸的兩端頭，其中一個(gè)端蓋的中心部位做成轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)并與電機(jī)轉(zhuǎn)子緊固連 接；氣缸內(nèi)孔面的軸線和轉(zhuǎn)軸的軸線同軸設(shè)置并且與轉(zhuǎn)子的軸線平行，氣缸、 葉片和端蓋相互密封緊固并繞氣缸的軸線作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由此構(gòu)成所謂的緊固 葉片式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)；顯然，葉片將轉(zhuǎn)子、氣缸以及兩側(cè)的端蓋所封閉的空間 分隔成為兩個(gè)工作腔，當(dāng)氣缸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其中一個(gè)工作腔的容積逐漸增大而成為吸氣腔，另一個(gè)工作腔的容積則逐漸減少而成為壓縮腔；由于葉片與氣缸、 葉片與端蓋之間采用緊固連接的方式，不僅它們的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度為零，而且 不存在泄漏間隙，故這種緊固葉片式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)有望獲得較大的機(jī)械效率和 容積效率。然而，經(jīng)過對(duì)實(shí)際物理樣機(jī)的制作和試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，上述緊固葉片式旋轉(zhuǎn)壓 縮機(jī)仍然存在有不足之處，主要表現(xiàn)在壓縮機(jī)的氣缸為懸臂支撐結(jié)構(gòu)，因此 氣缸的整體剛性較差，容易產(chǎn)生很大的變形，特別是氣缸與轉(zhuǎn)子的變形方向 正好是相反的，此時(shí)在周期性的壓縮過程所形成的氣體壓力作用下，氣缸與 轉(zhuǎn)子之間就會(huì)因?yàn)樽冃芜^大而產(chǎn)生時(shí)而碰擊時(shí)而脫空的現(xiàn)象，結(jié)果造成較大 的撞擊噪聲，并影響到壓縮機(jī)的工作壽命；另外，支撐轉(zhuǎn)軸的主軸承主要依賴制冷劑攜帶的小部分霧狀的潤滑油進(jìn)行潤滑，亦會(huì)因?yàn)闈櫥怀浞侄斐奢^大的運(yùn)行噪聲，而這也是壓縮機(jī)壽命被縮短的一個(gè)原因。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對(duì)目前緊固葉片式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)存在的上述問題，提供一種旋轉(zhuǎn) 式制冷空調(diào)壓縮機(jī)，目的在于有效解決緊固葉片式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)因氣缸整體剛 性差而導(dǎo)致撞擊噪聲大的問題，同時(shí)也解決因?yàn)橹鬏S承潤滑不充分而造成的 運(yùn)行噪聲大的問題，另外還提高壓縮機(jī)的工作壽命。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是提供一種旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào) 壓縮機(jī)，該壓縮機(jī)包括一個(gè)轉(zhuǎn)子， 一個(gè)氣缸， 一個(gè)葉片和兩個(gè)端蓋；其中所 述轉(zhuǎn)子有一個(gè)圓柱形外表面，所述氣缸有一個(gè)圓孔形的內(nèi)孔面，所述葉片呈 扁平狀；氣缸圍繞自身內(nèi)孔面的軸線作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子偏置在氣缸內(nèi)并繞轉(zhuǎn) 子外圓柱面的軸線作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子外圓柱面的軸線與氣缸內(nèi)孔面的軸線平 行布置，轉(zhuǎn)子的外表面與氣缸的內(nèi)孔面轉(zhuǎn)動(dòng)接觸配合；轉(zhuǎn)子上開設(shè)有一個(gè)與轉(zhuǎn)子軸線平行的圓弧槽，圓弧槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)配裝有一個(gè)圓柱形的轉(zhuǎn)柱，轉(zhuǎn)柱上開 設(shè)有一個(gè)扁平狀的滑槽，所述滑槽與轉(zhuǎn)柱的軸線平行或沿著轉(zhuǎn)柱的徑向布 置；葉片與氣缸的軸線平行或沿著氣缸的徑向進(jìn)行布置，其外端密封連接在 氣缸的內(nèi)孔壁面上，其內(nèi)端則插入轉(zhuǎn)柱的滑槽內(nèi)并與之滑動(dòng)配合；在氣缸的 兩端分別與所述端蓋定位緊固連接，氣缸、葉片以及端蓋相互密封并緊固連 接為一體，它們同步圍繞氣缸的軸線作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)方向與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng) 方向相同；電機(jī)轉(zhuǎn)子緊套在轉(zhuǎn)軸上，所述轉(zhuǎn)軸的軸線與氣缸的軸線同軸；其 特征在于與氣缸定位緊固連接的兩個(gè)端蓋均采用軸承結(jié)構(gòu)進(jìn)行支撐，亦即氣 缸為兩頭支撐，其中一個(gè)端蓋與轉(zhuǎn)軸做成一體并通過主軸承獲得支撐，另一 個(gè)端蓋則通過副軸承獲得支撐；此外在轉(zhuǎn)子上開設(shè)有主油道，在端蓋和轉(zhuǎn)軸 上開設(shè)有副油道和油槽。本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)的氣缸的兩端頭，分別通過端蓋經(jīng)由相關(guān) 軸承獲得支撐，克服了以往氣缸為懸臂結(jié)構(gòu)的弊端，故其剛性增加、變形量 減少，結(jié)果有利于緩解氣缸與轉(zhuǎn)子之間的碰擊強(qiáng)度，壓縮機(jī)的撞擊噪聲也因 此減少；另外，通過設(shè)置潤滑油道及油槽，使得轉(zhuǎn)軸上的主軸承獲得良好的 潤滑，由此減少了主軸承的運(yùn)行噪聲，同時(shí)還提高了壓縮機(jī)的壽命。


圖1是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的縱剖面示意圖； 圖2是圖1所示旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)的橫剖面示意圖； 圖3是圖1所示旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)在轉(zhuǎn)軸上開設(shè)油槽的一個(gè)實(shí)施例 的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖1所示旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)在轉(zhuǎn)軸上開設(shè)油槽的另一個(gè)實(shí)施 例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1和圖2示出了本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的縱剖面 示意圖和橫剖面示意圖。在該實(shí)施例中，所述旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)包括一 個(gè)有圓柱形外表面的轉(zhuǎn)子1， 一個(gè)有圓孔形內(nèi)孔面的氣缸2， 一個(gè)圓柱形的 轉(zhuǎn)柱3， 一個(gè)扁平狀的葉片4， 一個(gè)主機(jī)架5， 一個(gè)副支架6， 一個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)子 7和一個(gè)轉(zhuǎn)軸8;轉(zhuǎn)子1偏置在氣缸2內(nèi)，其外表面與氣缸2的內(nèi)孔面轉(zhuǎn)動(dòng) 接觸配合(允許有配合間隙和油膜間隙)；轉(zhuǎn)子1的軸線叫轉(zhuǎn)子軸線Ol，氣 缸2的軸線叫氣缸軸線02，轉(zhuǎn)子軸線01和氣缸軸線02相互平行設(shè)置且均 為固定不動(dòng)的軸線，轉(zhuǎn)子1圍繞轉(zhuǎn)子軸線Ol做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，氣缸2圍繞氣缸 軸線02做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)；在轉(zhuǎn)子1上沿平行于轉(zhuǎn)子軸線Ol的方向開設(shè)有圓弧 槽9，轉(zhuǎn)柱3配裝在該圓弧槽9內(nèi)并與之轉(zhuǎn)動(dòng)配合，轉(zhuǎn)柱3與圓弧槽9共軸 線03;在轉(zhuǎn)柱3上沿平行于軸線03的方向開設(shè)有扁平狀的滑槽10，其最 佳位置是沿著轉(zhuǎn)柱3的徑向方向開設(shè)；葉片4沿著平行氣缸軸線02的方向 布置，其最佳位置為沿著氣缸2的徑向位置安置，葉片4的內(nèi)端插入滑槽10 中并與之滑動(dòng)配合，葉片4的外端密封連接在氣缸2的內(nèi)孔壁上，所謂密封 連接是指采用嵌固連接、螺釘連接、鉚釘連接、焊接連接或過盈連接、膠粘 連接等連接結(jié)構(gòu)，圖2示出的是嵌固連接結(jié)構(gòu)；在氣缸2的兩端頭分別定位 緊固有第一端蓋11和第二端蓋12，其中第一端蓋11可以與轉(zhuǎn)軸8 —體制作 (如圖所示)也可以分別獨(dú)立制作后再緊固為一體；葉片4與第一端蓋11 和第二端蓋12密封連接，其最佳連接方案為采用嵌固結(jié)構(gòu)，上述部件一起 圍繞氣缸軸線02做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)方向與轉(zhuǎn)子1的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同(圖中 所示為順時(shí)針方向)；所述電機(jī)轉(zhuǎn)子7直接緊固連接在轉(zhuǎn)軸8上，沿著軸向 方向?qū)⑥D(zhuǎn)軸8做成中空結(jié)構(gòu)以形成氣道13，氣道13根據(jù)壓縮機(jī)的布局需要可以作為進(jìn)氣道也可以作為排氣道；第一端蓋11經(jīng)由轉(zhuǎn)軸8而被主軸承14 支撐在主機(jī)架5上，第二端蓋12經(jīng)由設(shè)在其上的副軸承15而被支撐在副支 架6上，主軸承14和副軸承15可以是滾動(dòng)軸承(如圖所示)也可以是滑動(dòng) 軸承(圖中未示出)；為保證第一端蓋11和第二端蓋12與氣缸2的同軸度 要求，可以采用止口定位、套筒定位和銷軸定位等各種定位結(jié)構(gòu)，在本實(shí)施 例中，第一端蓋11和第二端蓋12均采用止口定位結(jié)構(gòu)與氣缸2進(jìn)行定位連 接；為了加工氣道和磨端面方便，在轉(zhuǎn)子1與第一端蓋11之間可以設(shè)置隔 板16;為了改善轉(zhuǎn)子1的支撐剛度，將轉(zhuǎn)子1的軸頸17穿越副軸承15的軸 頸并因此獲得副軸承15的支撐，這樣轉(zhuǎn)子1的懸臂尺寸得以最大程度地減 少從而使其支撐剛性得到增強(qiáng)。為了減少主軸承14和副軸承15的運(yùn)行噪聲，在轉(zhuǎn)子1上開設(shè)有主油道 18，主油道18與轉(zhuǎn)子1的軸頸17—起延伸進(jìn)壓縮機(jī)的油池中；另外，在第 一端蓋11上開設(shè)有副油道19，副油道19與主油道相通；同時(shí)，在轉(zhuǎn)軸8上 開設(shè)螺旋狀的螺旋油槽20a (如圖3所示)、或者開設(shè)直道式的直道油槽20b (如圖4所示)；需要說明的是，主油道IS可以與轉(zhuǎn)子軸線OI同軸設(shè)置也 可以相對(duì)于轉(zhuǎn)子軸線01偏置設(shè)置，甚至還可以相對(duì)于轉(zhuǎn)子軸線Ol傾斜布 置，其斷面的最佳形狀為圓孔形；為了得到強(qiáng)制潤滑的效果，可以在主油道 18內(nèi)設(shè)置輸油泵21;本實(shí)施例的潤滑方式是，輸油泵21將潤滑油沿著主油 道18上送至轉(zhuǎn)子1， 一部分潤滑油在潤滑轉(zhuǎn)子1、氣缸2、轉(zhuǎn)柱3、第一端 蓋11和第二端蓋12后回落至油池，途中經(jīng)過并潤滑副軸承15，與此同時(shí)另 一部分潤滑油則通過副油道19、螺旋油槽20a或直道油槽20b繼續(xù)上行，并 在潤滑主軸承14后回落到油池中。本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)的工作原理是當(dāng)轉(zhuǎn)軸8被電機(jī)轉(zhuǎn)子7驅(qū)動(dòng)時(shí)，它將通過第一端蓋11帶動(dòng)氣缸2轉(zhuǎn)動(dòng)，接著由氣缸2驅(qū)動(dòng)葉片4，之后再由葉片4撥動(dòng)轉(zhuǎn)柱3，轉(zhuǎn)柱3通過圓弧槽9帶動(dòng)轉(zhuǎn)子1轉(zhuǎn)動(dòng)；由轉(zhuǎn)子l、 氣缸2、轉(zhuǎn)柱3、第一端蓋11和第二端蓋12圍成的空間被葉片4分隔成壓 縮機(jī)的吸氣腔22和壓縮腔23兩個(gè)工作腔。隨著壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，吸氣腔22 的容積逐漸增大，氣態(tài)工質(zhì)被吸入其內(nèi)，與此同時(shí)，壓縮腔23的容積則逐 漸減少，被封閉在腔中的工質(zhì)受到壓縮，當(dāng)壓縮壓力達(dá)到一定程度后，工質(zhì) 經(jīng)由適當(dāng)?shù)呐艢饪诤团艢鈫蜗蜷y排出。綜上所述，本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)的氣缸2，由于采用了兩頭支 撐的結(jié)構(gòu)，因此氣缸2的剛性較高、變形較小，故而可以減少壓縮機(jī)的撞擊 聲；另外通過設(shè)置主油道18、副油道19、螺旋油槽20a或直道油槽20b、以 及輸油泵21，由此大大改善了主軸承14和副軸承15的潤滑狀況，結(jié)果減少 了它們的運(yùn)行噪聲；毫無疑問，上述兩項(xiàng)措施同樣有利于提高壓縮機(jī)的工作 壽命。事實(shí)上，通過對(duì)實(shí)際物理樣機(jī)的試驗(yàn)，也證實(shí)了上述實(shí)施例采用的措 施可以大大降低壓縮機(jī)的噪聲并能提高壓縮機(jī)的工作壽命。
權(quán)利要求
1、一種旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)，包括轉(zhuǎn)子[1]、氣缸[2]、轉(zhuǎn)柱[3]、葉片[4]、主機(jī)架[5]、副支架[6]、電機(jī)轉(zhuǎn)子[7]和轉(zhuǎn)軸[8]；所述轉(zhuǎn)子[1]偏置在氣缸[2]內(nèi)，轉(zhuǎn)子[1]的外表面與氣缸[2]的內(nèi)孔面轉(zhuǎn)動(dòng)接觸配合；轉(zhuǎn)子軸線[O1]與氣缸軸線[O2]相互平行設(shè)置，轉(zhuǎn)子[1]圍繞轉(zhuǎn)子軸線[O1]做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，氣缸[2]圍繞氣缸軸線[O2]做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)；所述轉(zhuǎn)子[1]開設(shè)有圓弧槽[9]，所述轉(zhuǎn)柱[3]配裝在圓弧槽[9]中并與之轉(zhuǎn)動(dòng)配合；在轉(zhuǎn)柱[3]上開設(shè)有滑槽[10]，所述葉片[4]的內(nèi)端插入滑槽[10]中并與之滑動(dòng)配合；其特征在于所述氣缸[2]的兩端頭分別定位緊固有第一端蓋[11]和第二端蓋[12]，氣缸[2]屬于兩頭支撐結(jié)構(gòu)，其中氣缸[2]的一端通過第一端蓋[11]、轉(zhuǎn)軸[8]和主軸承[14]支撐在主機(jī)架[5]上，氣缸[2]的另一端通過第二端蓋[12]和副軸承[15]支撐在副支架[6]上，氣缸[2]、葉片[4]、第一端蓋[11]和第二端蓋[12]相互密封連接為一體并同步環(huán)繞氣缸軸線[O2]轉(zhuǎn)動(dòng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)，其特征在于轉(zhuǎn) 子[1]的軸頸[17]穿越副軸承[15]的軸頸并獲得副軸承[15]的支撐。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)，其特征在 于在轉(zhuǎn)子[1]與第一端蓋[11]之間設(shè)置有隔板[16]。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)，其特 征在于轉(zhuǎn)子[1]上開設(shè)有主油道[18]，第一端蓋[11]上開設(shè)有副油道[19〗。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)，其特征在于轉(zhuǎn) 軸[8]上開設(shè)有螺旋油槽[20a]或直道油槽[20b]。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4或5中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)，其特 征在于在主油道[18]內(nèi)設(shè)置有輸油泵[21]。
全文摘要
一種旋轉(zhuǎn)式制冷空調(diào)壓縮機(jī)，包括轉(zhuǎn)子1、氣缸2、轉(zhuǎn)柱3、葉片4、主機(jī)架5、副支架6、電機(jī)轉(zhuǎn)子7和轉(zhuǎn)軸8；所述轉(zhuǎn)子1偏置在氣缸2內(nèi)，其外表面與氣缸2的內(nèi)孔面轉(zhuǎn)動(dòng)接觸配合；轉(zhuǎn)子1開設(shè)有圓弧槽9，轉(zhuǎn)柱3配裝在圓弧槽9中并與之轉(zhuǎn)動(dòng)配合，轉(zhuǎn)柱3上開設(shè)有滑槽10，所述葉片4的內(nèi)端插入滑槽10中并與之滑動(dòng)配合，葉片4的外端密封連接在氣缸2的內(nèi)孔壁上；所述氣缸2采用兩頭支撐的結(jié)構(gòu)，其中氣缸2的一端通過第一端蓋11、轉(zhuǎn)軸8和主軸承14支撐在主機(jī)架5上，氣缸2的另一端通過第二端蓋12和副軸承15支撐在副支架6；由于氣缸2為兩頭支撐，其剛性增加變形量減少，故有利于緩解氣缸2與轉(zhuǎn)子1之間的碰擊強(qiáng)度，壓縮機(jī)的撞擊噪聲也因此減少。
文檔編號(hào)F25B1/04GK101408175SQ20081021916
公開日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2008年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月14日
發(fā)明者李辛沫, 耿愛農(nóng), 肖容美 申請(qǐng)人:五邑大學(xué)