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旋转式压缩机.pdf

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旋转 压缩机
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摘要
申请专利号:

太阳城集团CN201510427564.8

申请日:

2015.07.20

公开号:

CN104989646A

公开日:

2015.10.21

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):F04C 18/356申请日:20150720|||公开
IPC分类号: F04C18/356; F04C29/00; F04C29/02 主分类号: F04C18/356
申请人: 广东美芝制冷设备有限公司; 安徽美芝精密制造有限公司
发明人: 周跃国; 曹小军
地址: 528333广东省佛山市顺德区顺峰山工业开发区
优先权:
专利代理机构: 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201 代理人: 黄德海
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法律状态
申请(专利)号:

CN201510427564.8

授权太阳城集团号:

||||||

法律状态太阳城集团日:

2017.03.29|||2015.11.18|||2015.10.21

法律状态类型:

太阳城集团授权|||实质审查的生效|||公开

摘要

太阳城集团本发明公开了一种旋转式压缩机,包括:气缸、副轴承及浮子组件。气缸内设有压缩腔,压缩腔的内周壁上设有压缩腔吸入口。副轴承设在气缸的端面上,副轴承和/或气缸内设有与压缩腔间隔开的储液腔,储液腔具有储液腔吸入口,储液腔通过压缩腔吸入口与压缩腔连通。浮子组件包括弹性导油件和漂浮件,漂浮件漂浮在储液腔内的油液上,弹性导油件的一端连接至漂浮件,弹性导油件构造成随漂浮件的上下浮动而伸缩以将储液腔内的冷冻机油吸到压缩腔吸入口内。根据本发明的旋转式压缩机,可将冷冻机油持续不断地吸入到压缩腔内,完善了内置储液腔的压缩机的回油结构,降低了零部件的磨损,提高了压缩机可靠性。

权利要求书

权利要求书
1.  一种旋转式压缩机,其特征在于,包括:
气缸,所述气缸内设有压缩腔,所述压缩腔的内周壁上设有压缩腔吸入口;
副轴承,所述副轴承设在所述气缸的端面上,所述副轴承和/或所述气缸内设有与所述压缩腔间隔开的储液腔,所述储液腔具有储液腔吸入口,所述储液腔通过所述压缩腔吸入口与所述压缩腔连通;
浮子组件,所述浮子组件包括弹性导油件和漂浮件,所述漂浮件漂浮在所述储液腔内的油液上,所述弹性导油件的一端连接至所述漂浮件,所述弹性导油件构造成随所述漂浮件的上下浮动而伸缩以将所述储液腔内的冷冻机油吸到所述压缩腔吸入口内。

2.  根据权利要求1所述的旋转式压缩机,其特征在于,所述气缸内设有与所述压缩腔径向间隔开的流通通道以构造成所述储液腔的至少一部分。

3.  根据权利要求2所述的旋转式压缩机,其特征在于,所述气缸包括:
外缸体,所述储液腔吸入口设在所述外缸体的侧壁上;
内缸体,所述内缸体设在所述外缸体的内侧,所述内缸体沿周向的一部分与所述外缸体之间设有连接缸体,所述内缸体具有贯通的中心孔以构成所述压缩腔,所述外缸体、所述内缸体和所述连接缸体之间限定出所述流通通道,所述压缩腔吸入口设在所述内缸体的侧壁上。

4.  根据权利要求1-3中任一项所述的旋转式压缩机,其特征在于,所述副轴承内设有凹槽以构造成所述储液腔的至少一部分。

5.  根据权利要求4所述的旋转式压缩机,其特征在于,
所述副轴承包括:
环形的法兰,所述法兰设在所述气缸的端面上;
轴颈,所述轴颈从所述法兰的内周缘沿朝向远离所述气缸的方向延伸;
外围板,所述外围板从所述法兰的外周缘沿朝向远离所述气缸的方向延伸,所述外围板、所述轴颈及所述法兰限定出所述凹槽;
所述旋转式压缩机还包括:端板,所述端板扣合在所述外围板和所述轴颈上以封闭所述凹槽。

6.  根据权利要求1所述的旋转式压缩机,其特征在于,所述压缩腔吸入口的周壁上设有第一连接孔,所述副轴承上设有分别连通所述第一连接孔和所述储液腔的第二连接孔,所述弹性导油件的上端固定在所述第二连接孔或者所述第一连接孔内。

7.  根据权利要求6所述的旋转式压缩机,其特征在于,所述第一连接孔和/或所述 第二连接孔的至少一部分构造成毛细孔,所述毛细孔的孔径为0.1-2mm,所述毛细孔位于所述压缩腔吸入口和所述弹性导油件的上端之间。

8.  根据权利要求6所述的旋转式压缩机,其特征在于,所述弹性导油件为弹簧。

9.  根据权利要求8所述的旋转式压缩机,其特征在于,所述浮子组件还包括:套管,所述套管外套在所述弹簧上且连接所述漂浮件。

10.  根据权利要求9所述的旋转式压缩机,其特征在于,所述弹簧的上端固定在所述气缸的端面上,所述气缸的端面上还设有用于容纳所述套管的容纳槽。

11.  根据权利要求8所述的旋转式压缩机,其特征在于,所述漂浮件为环形,所述漂浮件的内周壁上设有用于固定所述弹簧的卡槽。

12.  根据权利要求1所述的旋转式压缩机,其特征在于,所述漂浮件的上、下表面均为非平面。

13.  根据权利要求1所述的旋转式压缩机,其特征在于,所述漂浮件的表面设有憎油基材料层。

14.  根据权利要求8所述的旋转式压缩机,其特征在于,所述弹簧的内径为0.1-2mm。

说明书

说明书旋转式压缩机
技术领域
本发明涉及压缩机领域,尤其是涉及一种旋转式压缩机。
背景技术
储液器是高背压滚动转子式压缩机的重要部件,具有过滤杂质、储存多余液态冷媒、分离气液态冷媒以防止压缩机出现液压缩等功能。近年来,空调系统价格逐年降低,作为其核心部件的压缩机成本也需要相应的降低。
储液器历来都是压缩机降低成本的重要考虑点。针对储液器的成本降低,相关材料公开的技术中主要有如下方法:一、储液器小型化;二、储液器取消(这里,储液器取消并非指真正意义上的取消,而是寻找压缩机上的多余空间来代替储液器);三、储液器材质、制造、装配工艺方面的优化。
常规的压缩机由于储液器位于压缩机本体外,且储液器竖向吸气管上的回油孔高度通常高于气缸吸入口高度,即储存在储液器内的冷冻机油通过气缸吸入力和重力的作用及时返回到压缩机本体中。然而,当压缩机采用储液腔内置的结构时,由于冷媒及冷冻机油混合液体的储存位置低于气缸冷媒气体吸入口,重力对回油的作用消失,故冷冻机油无法依靠重力进入压缩腔。另外,储液空间内没有被混合液体充满时,副轴承上的吸油口下端与液体液面脱离,会出现压缩腔无法抽吸冷冻机油的问题,导致不能连续不断地吸油。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题。为此,本发明旨在提供一种内置储液腔的旋转式压缩机,以保证压缩腔对储液腔内冷冻机油连续抽吸。
根据本发明实施例的旋转式压缩机,包括:气缸,所述气缸内设有压缩腔,所述压缩腔的内周壁上设有压缩腔吸入口;副轴承,所述副轴承设在所述气缸的端面上,所述副轴承和/或所述气缸内设有与所述压缩腔间隔开的储液腔,所述储液腔具有储液腔吸入口,所述储液腔通过所述压缩腔吸入口与所述压缩腔连通;浮子组件,所述浮子组件包括弹性导油件和漂浮件,所述漂浮件漂浮在所述储液腔内的油液上,所述弹性导油件的 一端连接至所述漂浮件,所述弹性导油件构造成随所述漂浮件的上下浮动而伸缩以将所述储液腔内的冷冻机油吸到所述压缩腔吸入口内。
根据本发明实施例的旋转式压缩机,副轴承和/或气缸内设置有储液腔,通过设置浮子组件,浮子组件中包括随液面高度变动而浮沉的漂浮件,同时包括与漂浮件相连以将冷冻机油吸入压缩腔的可伸缩的弹性导油件,从而将冷冻机油持续不断地吸入到压缩腔内,冷冻机油可对压缩腔内的零部件进行润滑,完善了内置储液腔的压缩机的回油结构,降低了零部件的磨损,提高了压缩机可靠性。
在一些实施例中,所述气缸内设有与所述压缩腔径向间隔开的流通通道以构造成所述储液腔的至少一部分。
具体地,所述气缸包括:外缸体,所述储液腔吸入口设在所述外缸体的侧壁上;内缸体,所述内缸体设在所述外缸体的内侧,所述内缸体沿周向的一部分与所述外缸体之间设有连接缸体,所述内缸体具有贯通的中心孔以构成所述压缩腔,所述外缸体、所述内缸体和所述连接缸体之间限定出所述流通通道,所述压缩腔吸入口设在所述内缸体的侧壁上。
在一些实施例中,所述副轴承内设有凹槽以构造成所述储液腔的至少一部分。
具体地,所述副轴承包括:环形的法兰,所述法兰设在所述气缸的端面上;轴颈,所述轴颈从所述法兰的内周缘沿朝向远离所述气缸的方向延伸;外围板,所述外围板从所述法兰的外周缘沿朝向远离所述气缸的方向延伸,所述外围板、所述轴颈及所述法兰限定出所述凹槽;所述旋转式压缩机还包括端板,所述端板扣合在所述外围板和所述轴颈上以封闭所述凹槽。
在一些实施例中,所述压缩腔吸入口的周壁上设有第一连接孔,所述副轴承上设有分别连通所述第一连接孔和所述储液腔的第二连接孔,所述弹性导油件的上端固定在所述第二连接孔或者所述第一连接孔内。其中,由于压缩腔吸入口处气压较低,因此设置第一连接孔和第二连接孔,且弹性导油件的上端固定在上述孔内,压差会对弹性导油件内的油液产生抽吸的作用,使冷冻机油自动随气态冷媒吸入压缩腔内。
具体地,所述第一连接孔和/或所述第二连接孔的至少一部分构造成毛细孔,所述毛细孔的孔径为0.1-2mm,所述毛细孔位于所述压缩腔吸入口和所述弹性导油件的上端之间。由此,在气缸的抽吸作用及毛细作用下,进入弹性导油件内的冷冻机油会向上迁移,从而自动进入到压缩腔。
在一些具体实施例中,所述弹性导油件为弹簧。由此,弹性导油件的伸缩方向大体固定,结构稳定,可靠性高。而且弹簧成本较低,弹力高,结构强度大,使用寿命长。
具体地,所述浮子组件还包括:套管,所述套管外套在所述弹簧上且连接所述漂浮 件。由此,可使吸入到弹簧内的冷冻机油不会从弹簧相邻线圈之间的间隙处泄漏掉,从而提高气缸的吸油量。
更具体地,所述弹簧的上端固定在所述气缸的端面上,所述气缸的端面上还设有用于容纳所述套管的容纳槽。从而容纳槽可对套管的上下移动起到良好的导向作用。
在一些具体实施例中,所述漂浮件为环形,所述漂浮件的内周壁上设有用于固定所述弹簧的卡槽。由此,漂浮件的中心构成孔部以方便冷却机油从孔部吸入弹性导油件内。其中,设置卡槽,可方便漂浮件与弹性导油件的连接,避免漂浮件脱离弹性导油件而吸油失效。
有利地,所述漂浮件的上、下表面均为非平面。由此,可实现漂浮件随油液液面高度的变化迅速浮动升降。
优选地,所述漂浮件的表面设有憎油基材料层。由此,可避免冷冻机油吸附在漂浮件表面而无法吸入压缩腔。
优选地,所述弹簧的内径为0.1-2mm。由此,弹簧相当于毛细管,从而使冷冻机油自动沿弹簧向上吸入压缩腔。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本发明实施例的旋转式压缩机的结构示意图;
图2是根据本发明实施例的气缸及吸入管的结构示意图;
图3是根据本发明实施例的气缸、副轴承及端板的结构示意图;
图4中图1中圈示D部放大图;
图5是根据本发明一个实施例的漂浮件下沉时(无油液混合物时)的结构示意图;
图6是图5所示实施例的漂浮件浮起时(油液混合物充满时)的结构示意图;
图7中图5中圈示E部放大图;
图8是根据本发明另一个实施例的漂浮件下沉时(无油液混合物时)的结构示意图;
图9是图8所示实施例的漂浮件浮起时(油液混合物充满时)的结构示意图;
图10是根据本发明又一个实施例的漂浮件下沉时(无油液混合物时)的结构示意图;
图11是根据本发明一个实施例的漂浮件的结构示意图;
图12是根据本发明另一个实施例的漂浮件的结构示意图。
附图标记:
100:旋转式压缩机;
1:排气导管;2:上壳体;3:中壳体;4:定子;5:转子;6:曲轴;7:主轴承;10:下壳体;11:活塞;12:滑片;15:端板;16:吸入管;
A:外壳;B:电机组件;C:压缩组件;V:容纳腔;
8:气缸;P:压缩腔;a:压缩腔吸入口;81:外缸体;82:内缸体;820:中心孔;83:连接缸体;84:第一连接孔;841:毛细孔;85:滑片槽;86:容纳槽;
9:副轴承;91:法兰;92:轴颈;93:外围板;94:第二连接孔;
Q:储液腔;b:储液腔吸入口;Q1:流通通道;Q2:凹槽;Q3:通孔;
17:浮子组件;171:弹性导油件;172:漂浮件;173:卡槽;174:套管;1721:孔部;
M:油液混合物;
W:卡槽的开口宽度;d:弹簧的线径;L:弹簧的自由长度。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“长度”、“高度”、“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面参考图1-图12描述根据本发明实施例的旋转式压缩机100。
根据本发明实施例的旋转式压缩机100,如图1所示,旋转式压缩机100包括:外壳A、电机组件B和压缩组件C。外壳A为密封容器,外壳A内限定出容纳腔V。电机组件B和压缩组件C均设在外壳A内,即电机组件B和压缩组件C均设在容纳腔V内。在图1所示示例中,外壳A包括中壳体3、上壳体2和下壳体10,中壳体3形成为上下两端敞开的筒形,上壳体2和下壳体10分别设在中壳体3的上下两端。旋转式压缩机100还包括排气导管1,排气导管1设在外壳A上且连通容纳腔V。
如图1所示,电机组件B包括定子4和与定子4配合转动的转子5。图1的示例中,电机组件B位于压缩组件C的上方,定子4固定在外壳A上,转子5可转动地设在定子4内,即电机组件B为内转子电机。
如图1和图2所示,压缩组件C包括曲轴6、气缸组件、副轴承9、主轴承7、活塞11及滑片12等,气缸组件可包括一个或多个气缸8,气缸8内设有压缩腔P,当气缸8为多个时,相邻两个气缸8之间设有隔板。其中,曲轴6贯穿气缸组件且转子5外套在曲轴6上,曲轴6与转子5固定连接以与转子5同步旋转。主轴承7和副轴承9分别设在气缸组件的两端,主轴承7和/或副轴承9上设有连通压缩腔P的排气孔(图未示出),曲轴6分别与主轴承7和副轴承9配合以可转动地设在外壳A内。活塞11偏心转动地设在压缩腔P内,曲轴6与活塞11相连以驱动活塞11偏心转动,且曲轴6带动活塞11转动并压缩压缩腔P内的冷媒。滑片12将气缸内部空间分成高压腔和低压腔,活塞转动过程中压缩冷媒,使高压腔内的压力升高,当压力升高至略大于压缩组件C的外压力时,高压气体冷媒即可通过排气孔排出。
参照图1-图3,气缸8在压缩腔P的内周壁上设有压缩腔吸入口a,副轴承9和/或气缸8内设有与压缩腔P间隔开的储液腔Q,储液腔Q具有储液腔吸入口b,储液腔Q通过压缩腔吸入口a与压缩腔P连通。
这里,储液腔Q可设在气缸8内,储液腔Q也可设在副轴承9上,还可副轴承9和气缸8内均设有储液腔Q,这里不作具体限定。
具体地,如图1和图2所示,储液腔吸入口b与吸入管16相连通,同时吸入管16伸出外壳A与旋转式压缩机100外部的循环系统冷媒管路连接。旋转式压缩机100通过吸入管16吸入的气液混合物流入储液腔Q内(如图1、2中箭头d1所示),吸入的气液混合物中气态冷媒通过压缩腔吸入口a流入压缩腔P以压缩成高压冷媒(如图1、2中箭头d2、d3所示)。而受重力作用影响,吸入的气液混合物中液态冷媒及冷冻机油降落汇聚到储液腔Q内。当然,液态冷媒在储液腔Q内吸收了气缸8的热量蒸发为气态后,仍会通过压缩腔吸入口a流入压缩腔P以进行压缩,同时液态冷媒的蒸发也会防止气缸8温度过高。
其中,储液腔Q具有一定的容积,能够容纳一定量的液态冷媒,从而有效防止液压缩,同时能起到吸气缓冲的作用,减小压缩机吸气时吸气脉动产生的噪音,而且储液腔Q还可作为传统压缩机中的储液器,即根据本发明实施例的旋转式压缩机100可以不设置传统压缩机外置的储液器,而由储液腔Q代替储液器并维持旋转式压缩机100的正常工作。
参照图1和图3、图4,旋转式压缩机100还包括浮子组件17,浮子组件17包括弹性导油件171和漂浮件172,漂浮件172漂浮在储液腔Q内的油液混合物M上,弹性导油件171的一端连接至漂浮件172,弹性导油件171构造成随漂浮件172的上下浮动而伸缩,以将储液腔Q内的冷冻机油吸到压缩腔吸入口a内。吸入的冷冻机油随气态冷媒流入压缩腔P,对压缩腔P内的活塞11、滑片12及曲轴6等活动零件进行润滑。也就是说,浮子组件17相当于传统储液器中的回油管。
其中,浮子组件17需要满足条件:浮子组件17所受的浮力≥G(弹性导油件171+漂浮件172)+F弹性导油件171,其中,G(弹性导油件171+漂浮件172)表示弹性导油件171和漂浮件172的总重力,F弹性导油件171表示弹性导油件171的弹性力。也就是说,浮子组件17所受的浮力大于等于弹性导油件171和漂浮件172的重力与弹性导油件171的弹性力之和,保证漂浮件172可随储液腔Q内油液混合物M的液面高度的变化而升降。
其中,在本发明实施例中,旋转式压缩机100采用的液态冷媒的密度大于冷冻机油的密度,例如,冷媒可为R410A。这样,油液混合物M因密度不同容易分层,储液腔Q内分层的液体中,上层为冷冻机油,下层为液态冷媒。使用漂浮件172,漂浮件172可随储液腔Q内的油液的升降而上下起落,保证漂浮件172始终与油液混合物M中的冷冻机油接触。而弹性导油件171由于具有可随漂浮件172的上下浮动而伸缩,从而保证储液腔Q内的冷冻机油可随弹性导油件171吸入压缩腔吸入口a内。
同时,当储液腔Q内油液混合物液面高度发生变化时,漂浮件172始终与油液混合 物M中的冷冻机油接触,因此弹性导油件171可将冷冻机油持续不断地吸入到压缩腔P内,保证压缩腔P吸收冷冻机油的连续性,提高了旋转式压缩机100运行的可靠性,避免了冷冻机油在储液腔Q内大量积存,尤其是压缩机在极低环境温度下启动时。
根据本发明实施例的旋转式压缩机100,副轴承9和/或气缸8内设置有储液腔Q,通过设置浮子组件17,浮子组件17中包括随液面高度变动而浮沉的漂浮件172,同时包括与漂浮件172相连以将冷冻机油吸入压缩腔P的可伸缩的弹性导油件171,从而将冷冻机油持续不断地吸入到压缩腔P内,冷冻机油可对压缩腔P内的零部件进行润滑,完善了内置储液腔Q的压缩机的回油结构,降低了零部件的磨损,提高了压缩机可靠性。
在一些实施例中,如图2所示,气缸8内设有与压缩腔P径向间隔开的流通通道Q1以构造成储液腔Q的至少一部分。
其中,流通通道Q1可形成在气缸8的内部,流通通道Q1也可向上或者向下敞开。当流通通道Q1向上敞开时,主轴承7或者隔板可封闭流通通道Q1。当流通通道Q1向下敞开时,副轴承9可封闭流通通道Q1。
在一个具体实施例中,如图2和图3所示,气缸8包括:外缸体81、内缸体82和连接缸体83。内缸体82设在外缸体81的内侧,内缸体82沿周向的一部分与外缸体81之间设有连接缸体83,外缸体81、内缸体82和连接缸体83之间限定出流通通道Q1。在图3和图1所示的实施例中,流通通道Q1在上下方向上贯通气缸8,流通通道Q1的上端通过主轴承7封闭。
其中,如图2和图3所示,内缸体82具有贯通的中心孔820以构成压缩腔P,压缩腔吸入口a设在内缸体82的侧壁上,储液腔吸入口b设在外缸体81的侧壁上。可选地,压缩腔吸入口a沿气缸8的径向贯通内缸体82的侧壁,储液腔吸入口b沿气缸8的径向贯通外缸体81的侧壁。优选地,压缩腔吸入口a和储液腔吸入口b在周向上位于连接缸体83的两侧。由此,可延长气液混合物在储液腔Q内流通路径,提高气液分离效果。
具体地,外缸体81的轴向截面可为圆形,即外缸体81形成为圆形缸体,内缸体82的轴向截面也可为圆形,即内缸体82也形成为圆形缸体。储液腔Q形成为绕内缸体82周向的C形腔室。
为了方便缸体即内缸体82、外缸体81和连接缸体83的生产加工,提高生产效率,保证缸体的强度,优选地,内缸体82、外缸体81和连接缸体83可一体形成。
如图2所示,连接缸体83上形成有滑片槽85,滑片槽85的一端与压缩腔P相通。滑片12在径向上可滑动地设在滑片槽85内,且滑片12的一端伸入到压缩腔P内且止抵在活塞11上。
在一些实施例中,如图3所示,副轴承9内设有凹槽Q2以构造成储液腔Q的至少一部分。其中,凹槽Q2可设在副轴承9的连接气缸8的端面上,凹槽Q2也可设在副轴承9的远离气缸8的端面上,这里不作具体限定。
在一个具体实施例中,如图3所示,副轴承9包括:环形的法兰91、轴颈92和外围板93。法兰91设在气缸8的端面上以封闭气缸8上的压缩腔P,轴颈92从法兰91的内周缘沿朝向远离气缸8的方向延伸,曲轴6配合在轴颈92内。外围板93从法兰91的外周缘沿朝向远离气缸8的方向延伸,外围板93、轴颈92及法兰91限定出凹槽Q2,也就是说,副轴承9内设有朝向远离气缸8的一侧敞开的凹槽Q2以构造成储液腔Q的至少一部分。旋转式压缩机100还包括:端板15,端板15扣合在外围板93和轴颈92上以封闭凹槽Q2。由此,可大大增加储液腔Q的容量,提高储液腔Q的气液分离能力及储液能力。
在图3所示的具体实施例中,气缸8上设有上下贯通的流通通道Q1,副轴承9上设有向下敞开的凹槽Q2,副轴承9的法兰91上还设有轴向贯通法兰91的通孔Q3,流通通道Q1与凹槽Q2通过通孔Q3连通以构成储液腔Q。其中,流通通道Q1的上端通过主轴承7封闭,凹槽Q2的下端通过端板15封闭。
在一些具体实施例中,如图1、图4-图10所示,弹性导油件171为弹簧,由此,弹性导油件171的伸缩方向大体固定,结构稳定,可靠性高。而且弹簧成本较低,弹力高,结构强度大,使用寿命长。
优选地,弹簧为精密弹簧,在图1的示例中,弹簧优选圆柱弹簧。
本发明实施例的方案也可不限于此,例如,弹性导油件171还可采用升降架结构,且该升降架结构体积小。
在一些具体实施例中,如图7所示,漂浮件172为环形,漂浮件172的内周壁上设有用于固定弹簧的卡槽173。这样,漂浮件172的中心构成孔部以方便冷却机油从孔部吸入弹性导油件171内。其中,设置卡槽173,可方便漂浮件172与弹性导油件171的连接,避免漂浮件172脱离弹性导油件171而吸油失效。
具体地,卡槽173为环形,有利地,卡槽173的开口宽度W小于弹簧的线径d。
这里,如图7所示,漂浮件172的上、下表面可为平面,由此,漂浮件172的结构简单,加工成本低。
当然,为保证当漂浮件172沉底时(例如储液腔Q内无油液时),漂浮件172不会吸附在端板15上,因此优选漂浮件172的下表面为非平面。
又为保证当漂浮件172浮到最高点时(例如储液腔Q内油液充满时),漂浮件172不会吸附在法兰91上,因此优选漂浮件172的上表面为非平面。
为保证漂浮件172既不会吸附在端板15上,也不会吸附在法兰91上,可优选漂浮件172的上、下表面均为非平面。
需要说明的是,当漂浮件172的下表面接触到端板15时,下表面与端板15之间容易形成油膜,在表面张力的作用下,漂浮件172不容易浮起。另外,当工况切换,储液腔Q内有大量的液态冷媒突然涌入时,油液混合物M可能会覆盖在漂浮件172的上表面。因此同理,漂浮件172的上表面与法兰92之间容易形成油膜导致漂浮件172不易降落。为了实现漂浮件172的迅速浮动,需要将漂浮件172的上、下表面设为非平面。
其中,漂浮件172的上表面和/或下表面为非平面的结构形式有多种,例如如图11所示,漂浮件172的下表面可为锥面或者斜面,又如图12所示,漂浮件172的上表面和下表面均由多个斜面连接组成,且相邻的两个斜面具有夹角。
当然,本发明实施例不限于此,例如,漂浮件172的上表面和/或下表面上可设有凹孔或者凸包,又例如,漂浮件172的上表面和/或下表面可为圆台面或者阶梯面,又或者,漂浮件172的上表面和/或下表面上至少一部分为曲面。
优选地,为了实现冷冻机油可被吸入压缩腔P,保证该浮动组件17与冷冻机油的分离,因此需要对浮动组件17做一定的化学处理,如添憎油基成分等。例如,可在漂浮件172的表面设有憎油基材料层,这样,可避免冷冻机油吸附在漂浮件172表面而无法吸入压缩腔P。
下面参照图1、图4-图10所示的不同具体实施例,来详细描述根据本发明实施例的浮子组件17及相应的安装结构。需要说明的是,不同实施例中,自始至终相同的标号表示相同的元件或具有相同功能的元件。
实施例一
在该实施例中,如图1和图4所示,压缩腔吸入口a的周壁上设有第一连接孔84,副轴承9上设有分别连通第一连接孔84和储液腔Q的第二连接孔94,弹性导油件171的上端固定在第二连接孔94内。
这里,由于压缩腔吸入口a处气压较低,会对弹性导油件171内的油液产生抽吸的作用力,因此将弹性导油件171的上端设在第二连接孔94内,弹性导油件171内的油液可被吸入第一连接孔84内,然后冷冻机油随气态冷媒吸入压缩腔P内。
其中,副轴承法兰91的端面到储液腔Q的底壁的距离为H1,第二连接孔94的轴向高度为H2,弹簧的自由长度L为H1和H2之和。也就是说,当弹簧处于自由状态时,弹簧的下端可伸长至端板15上,这样,当储液腔Q内油液较少时,漂浮件172可降至 储液腔Q内最低点,以尽可能保证持续吸收冷冻机油。
另外,弹簧的密着长=第二连接孔94的轴向高度为H2,这里,弹簧的密着长=d*n,其中d为弹簧线径,n为弹簧圈数,即弹簧的密着长为弹簧完全压缩时的长度。也就是说,在储液腔Q2内充满油液时,弹簧可完全缩进第二连接孔94内。
具体地,第一连接孔84和/或第二连接孔94的至少一部分构造成毛细孔841,毛细孔841的孔径为0.1-2mm,毛细孔841位于压缩腔吸入口a和弹性导油件171的上端之间。
需要说明的是,毛细管能使润湿其管壁的液体自然上升。而第一连接孔84中孔径较小的毛细孔841部分相当于毛细管,在气缸8的抽吸作用及毛细作用下,进入弹性导油件171内的冷冻机油会向上迁移,从而自动进入到压缩腔P。
在实施例一中,如图4所示,第二连接孔94在轴向上贯通副轴承9的法兰92,即第二连接孔94的轴向长度H2即为法兰92的厚度。且第一连接孔84全部构成毛细孔841。
在实施例一中,如图4所示,弹簧的内径为0.1-2mm。这样,弹簧也相当于毛细管,从而使冷冻机油自动沿弹簧向上吸入压缩腔P。
另外,环形的漂浮件172的孔部1721的直径为0.1-2mm以构成毛细管。
实施例二
在该实施例中,如图5和图6所示,浮子组件17的结构及相应的安装结构与实施例一大体相同,这里不再赘述。
所不同的是,在实施例二中,弹性导油件171的上端固定在第一连接孔84内。且在实施例二中,如图5所示,第一连接孔84的一部分构造成毛细孔841。
在实施例二中,如图5和图6所示,当储液腔Q内无液态冷媒和冷冻机油时,弹簧处于自然伸长状态,漂浮件172下沉至与储液腔Q内部底壁接触。
当有液态冷媒和冷冻机油逐渐流入储液腔Q中,随着储液腔Q内液态冷媒高度的变化,浮动组件17在浮力的作用下向上运动,弹簧受到压缩,漂浮件172整体向上移动。当储液腔Q内被液态冷媒充满时,弹簧压缩量达到最大值,且其向下的弹力及漂浮件172、弹簧的重力小于或等于液态冷媒产生的最大浮力,此时弹簧完全压缩到第一连接孔84和第二连接孔94内。
实施例三
在该实施例中,如图8和图9所示,浮子组件17的结构及相应的安装结构与实施例 一大体相同,这里不再赘述。
所不同的是,在实施例二中,在实施例三中,浮子组件17还包括:套管174,套管174外套在弹簧上且连接漂浮件172。由此,可使吸入到弹簧内的冷冻机油不会从弹簧相邻线圈之间的间隙处泄漏掉,从而提高气缸8的吸油量。
在实施例三中,如图8所示,当漂浮件172位于储液腔Q的底部时(即沉底时),套管174的上端位于第二连接孔94内,套管174的上端与法兰91的上端面平齐。当然,当漂浮件172位于储液腔Q的底部时,套管174的上端也可低于或者高于法兰91的上端面,或者套管174位于法兰91的下方,这里不作限定。
在实施例三中,如图8和图9所示,弹簧的上端固定在气缸8的端面上,气缸8的端面上还设有用于容纳套管174的容纳槽86,从而容纳槽86可对套管94的上下移动起到良好的导向作用。
在实施例三中,如图8和图9所示,漂浮件172受到浮力的作用会压缩弹簧,弹簧收缩带动套管174向上运动。当弹簧完全压缩时,套筒174完全收纳到第二连接孔94和容纳槽86内。当储液腔Q内的液面降低时,浮力减小导致弹簧伸长,此时漂浮件172下移,套管174从容纳槽86内滑出,并向下运动。
在上述实施例中,弹簧可为等节距弹簧,即弹簧在自由长度时相邻线圈之间的距离相等。这里,弹簧的节距=(L-d)/(n-1),其中,L为弹簧的自由长度,d为弹簧线径,n为弹簧圈数。
为了保证吸入到弹簧内的冷冻机油不会从弹簧相邻线圈之间的间隙泄漏掉,导致减少气缸8的吸油量,浮动组件17所用的弹簧为变节距弹簧,如图10所示,即弹簧在自由长度时相邻线圈之间的距离不完全相等。
优选地,如图10所示,弹簧邻近上端的部分的节距大于邻近下端的部分的节距。
进一步优选地,弹簧在自然伸长状态下,位于第二连接孔94范围内的节距远大于位于第二连接孔94下方的部分的节距。
更进一步优选地,弹簧的位于第二连接孔94下方的部分的节距等于弹簧的线径d,也就是说,弹簧的位于第二连接孔94下方的部分,相邻线圈之间无间隙,弹簧的位于第二连接孔94下方的部分相当于管件。
根据本发明实施例的旋转式压缩机100,通过在内置的储液腔Q内设置浮子组件17,储液腔Q具有传统外置储液器储存液态冷却液的功能,使压缩机无需设置外置储液器,同时完善冷却机油的回路结构,且结构简单、合理。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
太阳城集团尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

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