专利名称：旋转压缩机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种旋转压缩机。
背景技术：
双缸式旋转压缩机的各气缸的平面部和主轴承、副轴承、中隔板之间通过螺钉被连接在一起，能够防止从压力为高压侧的气缸外部到压力为低压侧的压缩腔的气体泄漏。双缸式旋转压缩机具有相对于气缸的高度尺寸，吸气孔的孔径较大的特征，因此吸气孔的上下平面的刚性较弱。在组装过程中，由于通过螺钉连接，吸气孔被压缩后变形， 吸气孔的孔径会缩小，所以吸气孔的上下平面的面压最小，在吸气孔的上下平面处会发生气体泄漏，其结果是降低压缩效率。因此，需要防止由于该吸气孔的上下平面的刚性低下， 而引起的来自吸气孔的上下平面的气体泄漏。特别是在双缸式旋转压缩机中，各个气缸的厚度为单缸式旋转压缩机中的气缸的厚度的一半，而且，因为由于双缸式旋转压缩机中的变频电机进行高速运转，有必要将吸气孔的孔径进行最大化以提高效率。其结果是，由于上述的吸气孔的变形，来自于双缸式旋转压缩机的各气缸的平面部和主轴承、副轴承、中隔板之间形成的接触面的气体泄漏会进一步增加。
实用新型内容本实用新型的目的旨在提供一种结构简单合理、操作灵活、制作成本低、压缩效率高、适用范围广的旋转压缩机，以克服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种旋转压缩机，密封的壳体内设置有电机部和压缩机构，压缩机构包括分别带有压缩腔的第一气缸和第二气缸，中隔板设置在第一气缸和第二气缸之间，第一气缸和/或第二气缸上设置有朝向压缩腔开口的吸气孔，压缩腔内设置有活塞和滑片，偏心曲轴驱动活塞在压缩腔内作偏心转动，用于支撑偏心曲轴的主轴承和副轴承分别设置在第一气缸和第二气缸上，主轴承、第一气缸、中隔板、第二气缸和副轴承通过螺钉连接在一起，其特征是主轴承、第一气缸、中隔板、第二气缸和副轴承连接组成四个接触面，通过一个以上的接触面上设置的间隙，在吸气孔的上平面和/或下平面上构成非接触所述吸气孔的上平面和/或下平面上设置有槽，通过槽构成间隙。在与第一气缸和/或第二气缸的气缸平面之间构成接触面的主轴承、中隔板和/ 或副轴承的侧面设置有槽或孔，通过槽或孔构成间隙。所述第一气缸为第一段压缩，第二气缸为第二段压缩，壳体的内压力和第一气缸的排气压力或第二气缸的排气压力相等。所述一个以上的接触面呈近似圆环形。一种旋转压缩机，密封的壳体内设置有电机部和压缩机构，压缩机构包括分别带有压缩腔的第一气缸，第一气缸上设置有朝向压缩腔开口的吸气孔，压缩腔内设置有活塞和滑片，偏心曲轴驱动活塞在压缩腔内作偏心转动，用于支撑偏心曲轴的主轴承和副轴承分别设置在第一气缸上，主轴承、第一气缸和副轴承通过螺钉连接在一起，其特征是主轴承、第一气缸和副轴承连接组成二个接触面，通过一个以上的接触面上设置的间隙，在吸气孔的上平面和/或下平面上构成非接触面。所述吸气孔的上平面和/或下平面上设置有槽，通过槽构成间隙。在与第一气缸的气缸平面之间构成接触面的主轴承和/或副轴承的侧面设置有槽或孔，通过槽或孔构成间隙。所述一个以上的接触面呈近似圆环形。本实用新型在和第一气缸连接的主轴承和中隔板之间构成的接触面上，在吸气孔的上下相应部分中设置槽或孔，因此，吸气孔的上平面和/或下平面上有部分的接触面变小，于是，由螺钉紧固而引起的面压会增加，从而改善了壳体内部到压缩腔的气体泄漏问题。同样的，对第二气缸也可以适用。本实用新型通过简单的技术方案就能防止旋转压缩机的压缩效率的降低，其不仅适用于单缸式旋转压缩机，也可以适用于双缸式旋转压缩机，其具有结构简单合理、操作灵活、制作成本低、压缩效率高、适用范围广的特点。
图1为本实用新型实施例1的局部剖视结构示意图。图2为实施例1中的压缩机构的局部剖视放大结构示意图。图3为实施例1中的气缸的主视结构示意图。图4为图3中的气缸的局部剖视结构示意图。图5为图3的后视结构示意图。图6为图3中的Z向局部后视结构示意图。图7为实施例1中气缸的横截面结构示意图。图8为实施例1中没有切口槽时，气缸平面和吸气孔的上平面和下平面的面压力的CAE解析图。图9为实施例1中有切口槽时，气缸平面和吸气孔的上平面和下平面的面压力的 CAE解析图。图10为与实施例1有关的替代设计的结构示意图。图11为与实施例1有关的主轴承的替代设计的结构示意图。图12为与实施例1有关的中隔板的替代设计的结构示意图。图13为与实施例1有关的主轴承的替代设计的结构示意图。图14为与实施例1有关的中隔板的替代设计的结构示意图。图15为与实施例1有关的气缸的替代设计的结构示意图。图16为图15中的气缸的局部剖视结构示意图。图17为实施例2中的气缸主视结构示意图。图18为实施例2中的气缸的局部剖视结构示意图。图19为实施例3的局部剖视结构示意图。图20为实施例4的局部剖视结构示意图。
4[0037]R为旋转压缩机，2为壳体，3为排气管，4为压缩机构，5为电机部，6为储液器，10 为第一气缸，11为气缸平面，14为螺锥孔，15为粗加工面，16为吸气孔，17为吸气管，18为压缩腔，20为第二气缸，23为气缸吸气槽，24为螺钉孔，30为中隔板，35为中隔板吸气孔，40 为偏心曲轴，41为主轴承，42为副轴承，43为圆盘，44为第一螺钉，45为第二螺钉，50为活塞，51为滑片，C为切口槽，D为除去部，E为圆形槽，F为切口槽，G为贯通孔。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。实施例1参见图1，双缸式旋转压缩机R包括设置在密封的壳体2内的电机部5和其下部配置的压缩机构4。从冷冻循环返回的低压气体从储液器6经由分别与第一气缸10和第二气缸20连接的吸气管17，流入各气缸的压缩腔18。在此处变成高压的气体通过壳体2的内部，从排气管3排到冷冻循环系统中。参见图2，显示了压缩机构4的详细情况。压缩机构4由相同设计的第一气缸10 和第二气缸20、在各气缸内构成的圆柱形的压缩腔18中作偏心运转的活塞50、和该活塞50 抵接进行往复运转的滑片51 (滑片51在图4表示)、配置在上述的两个气缸之间的用于分隔上述的压缩腔的中隔板30、同时驱动两个活塞50的偏心曲轴40、以及支持该偏心曲轴 40的主轴承41和副轴承42组成。构成第一气缸10和第二气缸20的各上下平面的气缸平面11为和压缩腔18的轴线垂直相交的平面。也就是说，如图3所示，第一气缸10和第二气缸20在各自的上侧和下侧分别设置有近似圆环形的气缸平面11。这些构成部件通过配置在主轴承41和副轴承42 上的五组第一螺钉44和第二螺钉45被连接在一起，完成了压缩机构4的装配。被压入固定在第一气缸10和第二气缸20的各吸气孔16上的吸气管17，和壳体2 通过钎焊被焊接，吸气管17连接壳体2外侧配备的储液器6。另外，构成压缩机构4的主
轴承41的外侧被固定在壳体2的内壁上。圆柱形的吸气孔16从气缸的外侧朝向压缩腔开□。通过螺钉连接的第一气缸10和第二气缸20的总共四个气缸平面11在主轴承41、 中隔板30和副轴承42的平面之间构成了四个接触面。也就是第一气缸10的上平面和主轴承41的下平面之间的接触面、第一气缸10的下平面和中隔板30的上平面之间的接触面、第二气缸20的上平面和中隔板30的下平面之间的接触面、第二气缸20的下平面和副轴承42的上平面之间的接触面。通过一个以上的接触面上设置的间隙，在吸气孔16的上平面和/或下平面上构成非接触面。吸气孔16的上平面和/或下平面上设置有槽，通过槽构成间隙。与第一气缸10 和/或第二气缸20的气缸平面11之间构成接触面的主轴承41、中隔板30和/或副轴承 42的侧面设置有槽或孔，通过槽或孔构成间隙。以下将具体描述。参见图3-图6，气缸平面11通常为近似圆环形，和其连接的其他部件的平面形状多为圆盘形，故该其他部件和气缸的接触面为近似圆环形。通常，在双缸式旋转压缩机中，压缩机构的上述部件的中心被调芯后，通过五组螺钉连接在一起。其结果是，使上述四个接触面产生较强的面压力，即使在严酷的运转条件下，调芯也不会出错，同时有必要防止来自接触面的气体泄漏。但是，如果螺钉的连接力过大的话，部件会变形，所以有必要对连接力和各部件的设计形状进行优化。作为其优化设计，一般的是将接触面设置成近似圆环形，在该接触面上将紧固用的螺钉均勻配置。实施例 1采用的是这样的设计手法。图3-图6所示的第一气缸10由压缩腔18的周围构成的两个圆环形的气缸平面 11、和位于该平面的外侧的成为气缸的轮廓的粗加工面15组成。另外，实施例1中第二气缸20和第一气缸10的设计相似。气缸平面11是经过高精度研磨加工的平面，在主轴承41和中隔板30之间构成了两个接触面。另外，两个气缸平面11的特征是在吸气孔16的上下平面上具有切口槽C。切口槽C可以通过铣刀加工除去部D完成。与主轴承41和中隔板30不接触的粗加工面15由车床加工面或者铸件表面等形成。设置切口槽C的目的是为了将隔着吸气孔的平面部分的面积减小，切口槽C的加工深度，可以在比如0. Imm以下。因此，通过追加切口槽C，就没有吸气孔16周边的刚性降低的问题。这里的隔着吸气孔的平面部分，就是指吸气孔16的上平面和/或下平面。参见图6，为图3中的Z向局部视图，隔着吸气孔的平面部分是设置在收纳吸气孔 16的上下平面上，和吸气孔16的内径相当的宽度W和圆环形的气缸平面11的宽度L所示的范围内。另外，气缸平面11在和相对部件之间构成了接触面，因此隔着吸气孔的平面部分在该接触面的范围内。参见图7，是具有切口槽C的第一气缸10的装配图。如图所示，切口槽C设置在第一气缸10的两个气缸平面11上，位于隔着吸气孔16的平面部分。因此，第一气缸10的两个气缸平面11和主轴承41、中隔板30之间分别构成的两个接触面，在隔着吸气孔16的平面部分中将接触面缩小。同样的，第二气缸20通过追加配备的切口槽C将接触面缩小。参见图8-图9，是将作用于第一气缸和中隔板之间形成的接触面上的面压力进行 CAE解析的结果。图8是解析一，为没有切口槽C的设计。图9是解析二，为有切口槽C的设计。从图8-图9中可以看出，随着接触面上的颜色的变浓，作用于接触面的面压力会变小，另一方面，随着接触面上的颜色的变淡，作用于接触面的面压力会变大。解析一中，(1)接触面的面压力为最小的部分是吸气孔16的上面、(2)且沿着吸气孔16的中心线面向压缩腔18，在较长的范围内的面压力为最小，其中，面压力为中间以上的范围比较狭小。导致这种结果的原因是通过压缩机构4的螺钉连接，接触面整个范围的面压力较分散，在吸气孔16的周边，其上下平面的刚性大大的降低，特别是由于吸气孔16， 见图6，在截面积为最小的平面部的压力最小。这里的面压力为中间以上的范围，即图中的 “面压力中以上”的箭头所指的范围，下同。解析二中，面压力为最小的部分被限定在非常小的范围内，面压力为中间以上的范围明显比解析一要大。这证明了通过在吸气孔16的上下平面上追加设置切口槽C，通过接触面积部分的变小，增加了吸气孔16的上下平面的面压力。在没有设置切口槽C的场合，会发生壳体2内部的高压气体经由吸气孔16的上下平面，泄漏到压力为低压侧的压缩腔18内的问题。但是，设置有切口槽C的场合，能够明显改善上述的高压气体的泄漏。同样的，通过在其他接触面追加配备切口槽C，也能大大改善朝向压缩腔的高压气体泄漏的效果。作为替代气缸平面11上设置的切口槽C的方法，如图10，可在和气缸平面11之间构成接触面的主轴承41、中隔板30和副轴承42的侧面追加配备切口槽C。通过这种代替设计，也能使隔着吸气孔16的平面部的面压力增加。能够得到和在气缸平面11上设置切口槽C时，同等的作用和效果。参见图11，是在主轴承41上设置切口槽C的设计案例。参见图12，是在中隔板30 上设置切口槽C的设计案例。另外，图11的中央部的圆盘43为磨削面。如图13所示，在主轴承41上设置贯通孔G，如图14所示，在中隔板30上设置贯通孔G，或者如图15-图16 所示，即使在规定的位置设置圆形槽E，也能得到和图3的切口槽C同等的作用和效果。这种切口槽C的替代设计有多种，但是，这些替代设计的共同的特征是，由上述接触面上设置的间隙，在隔着吸气孔的平面部分构成了非接触面。通过该非接触面，使隔着吸气孔的平面部分的面压力增加，防止气体泄漏于未然，这是本实用新型实施例1的宗旨。另外，也可以推荐在全部四个接触面上都设置切口槽C或者设置上述替代设计， 即使省略其中的一部分，也能得到一定的效果。在双缸式旋转压缩机的两个气缸中，当其中一方的气缸的厚度相对吸气孔的内径足够大时，能减轻由于吸气孔而引起的面压力降低，因此能省略切口槽C。问题“省略切口槽C”是指省略所有的四个切口槽C，还是仅仅省略位于该气缸两侧的两个切口槽C 亦或别的意思？作为例外，在容量控制的双缸式旋转压缩机中，在滑片背部构成的滑片腔密封的设计中，较多的是通过延长气缸平面部和副轴承平面部，密封滑片腔。该设计中的气缸平面部和副轴承平面部不是圆环形或者圆盘形。但是，在该设计中使用本实用新型揭示的技术， 有可能使隔着吸气孔的平面部的面压力增加。实施例2参见图17-图18所示的实施例2，在图8的解析一的最小面压力部分，配备和该形状近似的切口槽F。切口槽F为近似椭圆形的形状，其长轴端连接在压缩腔18上。也就是说，该实施例2的设计概念是，如果通过面压解析能明白最小压力范围的话，将通过切削加工削除该部分，设置间隙。和无切口槽C的解析一相比较，通过切口槽F的配备，切口槽F外侧周边发生的面压力会增加，而且，其范围也变大。但是，在实施例1采用的切口槽C和实施例2的切口槽F 的选择中，由于压缩腔18的内径大小、吸气孔16的内径和螺钉的配置等，面压力的分布不同，所以可以推荐在气缸的设计决定后进行比较分析。其余未述部分见实施例1，不再重复。实施例3参见图19所示的实施例3，是双缸式旋转压缩机中，将实施例1的揭示技术应用于只有一方的气缸具有吸气管的设计例。从被连接到第一气缸10的吸气孔16上的吸气管17流入的低压气体，从吸气孔16 的下侧开口部经由中隔板30上的中隔板吸气孔35和气缸吸气槽23流入压缩腔18内。因为中隔板吸气孔35位于吸气孔16的下侧平面上，所以具有和实施例1的切口槽C或者和贯通孔G同等作用和效果。因此，如果在中隔板吸气孔35相对的位置追加贯通孔G，也能够防止吸气孔16的面压力降低。其余未述部分见实施例2，不再重复。实施例4参见图20显示的实施例4，是将实施例1的揭示技术应用于单缸式旋转压缩机的事例。这样，实施例4表示本实用新型不只是能应用于双缸式旋转压缩机，还能扩大应用于单缸式旋转压缩机中。另外，理所当然还可以将本实用新型的实施例1到实施例4揭示的技术应用于壳体内压力为高压侧压力或者中间压力侧压力的二段压缩式的旋转压缩机的设计中。当第一气缸10为第一段压缩，第二气缸20为第二段压缩时，壳体2的内压力和第一气缸10的排气压力或第二气缸20的排气压力相等。在壳体2的内压力为低压侧的旋转压缩机中，也能使用本实用新型的揭示技术。 但是，因为压缩腔中的吸气孔开口部分的压力(主要为低压侧)和壳体2的压力(低压侧) 之间没有产生大的压力差，所以防止气体泄漏的效果降低。其余未述部分见实施例3，不再重复。
权利要求1.一种旋转压缩机，密封的壳体O)内设置有电机部( 和压缩机构G)，压缩机构 (4)包括分别带有压缩腔(18)的第一气缸(10)和第二气缸(20)，中隔板(30)设置在第一气缸(10)和第二气缸00)之间，第一气缸(10)和/或第二气缸00)上设置有朝向压缩腔(18)开口的吸气孔(16)，压缩腔(18)内设置有活塞(50)和滑片(51)，偏心曲轴(40) 驱动活塞(50)在压缩腔(18)内作偏心转动，用于支撑偏心曲轴GO)的主轴承Gl)和副轴承0 分别设置在第一气缸(10)和第二气缸00)上，主轴承(41)、第一气缸(10)、中隔板(30)、第二气缸00)和副轴承0 通过螺钉连接在一起，其特征是主轴承(41)、第一气缸(10)、中隔板(30)、第二气缸00)和副轴承0 连接组成四个接触面，通过一个以上的接触面上设置的间隙，在吸气孔(16)的上平面和/或下平面上构成非接触面。
2.根据权利要求1所述的旋转压缩机，其特征是所述吸气孔(16)的上平面和/或下平面上设置有槽，通过槽构成间隙。
3.根据权利要求1所述的旋转压缩机，其特征是在与第一气缸(10)和/或第二气缸 (20)的气缸平面(11)之间构成接触面的主轴承(41)、中隔板(30)和/或副轴承(42)的侧面设置有槽或孔，通过槽或孔构成间隙。
4.根据权利要求1所述的旋转压缩机，其特征是所述第一气缸(10)为第一段压缩， 第二气缸00)为第二段压缩，壳体O)的内压力和第一气缸(10)的排气压力或第二气缸 (20)的排气压力相等。
5.根据权利要求1至4任一所述的旋转压缩机，其特征是所述一个以上的接触面呈近似圆环形。
6.一种旋转压缩机，密封的壳体O)内设置有电机部( 和压缩机构G)，压缩机构 (4)包括分别带有压缩腔(18)的第一气缸(10)，第一气缸(10)上设置有朝向压缩腔(18) 开口的吸气孔(16)，压缩腔(18)内设置有活塞(50)和滑片(51)，偏心曲轴00)驱动活塞 (50)在压缩腔(18)内作偏心转动，用于支撑偏心曲轴(40)的主轴承(41)和副轴承(42) 分别设置在第一气缸(10)上，主轴承(41)、第一气缸(10)和副轴承0 通过螺钉连接在一起，其特征是主轴承(41)、第一气缸(10)和副轴承0 连接组成二个接触面，通过一个以上的接触面上设置的间隙，在吸气孔(16)的上平面和/或下平面上构成非接触面。
7.根据权利要求6所述的旋转压缩机，其特征是所述吸气孔(16)的上平面和/或下平面上设置有槽，通过槽构成间隙。
8.根据权利要求6所述的旋转压缩机，其特征是在与第一气缸(10)的气缸平面(11) 之间构成接触面的主轴承Gl)和/或副轴承0 的侧面设置有槽或孔，通过槽或孔构成间隙。
9.根据权利要求6至8任一所述的旋转压缩机，其特征是所述一个以上的接触面呈近似圆环形。
专利摘要一种旋转压缩机，壳体内设置有电机部和压缩机构，压缩机构包括分别带有压缩腔的第一气缸和第二气缸，中隔板设置在第一气缸和第二气缸之间，第一气缸和/或第二气缸上设置有朝向压缩腔开口的吸气孔，压缩腔内设置有活塞和滑片，偏心曲轴驱动活塞在压缩腔内作偏心转动，用于支撑偏心曲轴的主轴承和副轴承分别设置在第一气缸和第二气缸上，主轴承、第一气缸、中隔板、第二气缸和副轴承通过螺钉连接在一起，主轴承、第一气缸、中隔板、第二气缸和副轴承连接组成四个接触面，通过一个以上的接触面上设置的间隙，在吸气孔的上平面和/或下平面上构成非接触面。本实用新型具有结构简单合理、操作灵活、制作成本低、压缩效率高、适用范围广的特点。
文档编号F04C23/00GK202132236SQ201120211600
公开日2012年2月1日 申请日期2011年6月21日 优先权日2011年6月21日
发明者小津政雄, 李卫平, 梁自强 申请人:广东美芝制冷设备有限公司