压缩机的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种压缩机。涡旋式压缩机(100)在密闭容器(1)的至少一部分形成有存储从吸入口(1a)吸入的制冷剂的低压空间(1c)，电动机20配置在该低压空间(1c)内，在沿轴向形成有供油通路(52)的轴部(30)，在低压空间(1c)内比电动机(20)靠上方的位置，且不与压缩机构部(10)以及主轴承(7)相向的位置，在该轴部(30)的径向上形成有与供油通路(52)连通的排油孔(53)。
【专利说明】
压缩机
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种压缩机。
【背景技术】
[0002]以往，压缩机作为制冷循环回路的一部分的结构要素装设于例如空调装置和冷冻机等。在这样的以往的压缩机中，作为具有涡旋式的压缩机构部的压缩机，例如提出了以下的方案一种涡旋式压缩机，其特征在于，在密闭容器内配置压缩机构部、电动机以及贮油部，所述压缩机构部具有:在端板具有涡旋状的齿的固定涡旋盘;具有与该固定涡旋盘的齿相向并啮合的齿的回旋涡旋盘;设置于与所述固定涡旋盘夹持该回旋涡旋盘的位置的主轴承部件;与设置于所述回旋涡旋盘的端板的回旋轴承部嵌合，并具有使所述回旋涡旋盘进行回旋运动的回旋轴的曲轴;设置于所述主轴承部件并支承所述曲轴的主轴承部；以及在同一所述主轴承部件上将所述回旋涡旋盘的端板的回旋轴承侧空间分隔为高压部和低压部的分隔装置，所述压缩机具有通过在所述曲轴的下端驱动的栗构成的供油机构，所述供油机构通过沿轴向贯通所述曲轴的供油通路将所述贮油部的油供给到所述回旋轴上端的回旋轴承部空间，在设置有将所述回旋轴承部空间与所述分隔装置的低压侧连通的供油路径的密闭型涡旋式压缩机中，在所述曲轴的径向上设置有用于排出所述供油通路内的油的排油孔”(参照专利文献I)。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2006-336541号公报(权利要求1、图1)
【发明内容】
[0006]发明所要解决的课题
[0007]在装设于压缩机的电动机中，为了防止因电动机的发热导致电动机内部的磁铁的减磁以及电动机烧损，对电动机的使用温度进行限制。即，由于该电动机的限制，压缩机的可运转范围受到限制。因此，为了扩大压缩机的可运转范围，即，为了使压缩机能够在较大范围的运转压力条件下运转，需要抑制压缩机的发热。
[0008]在此，专利文献I记载的压缩机在比电动机靠上方的位置配置有排油孔。因此，乍一看可能会想专利文献I记载的压缩机能够通过从排油孔排出的油(润滑油)滴到电动机来冷却电动机，从而能够抑制电动机的发热。然而，专利文献I记载的压缩机在存储有利用压缩机构部压缩的高温高压的制冷剂的高压空间内配置有电动机。因此，在专利文献I记载的压缩机中，从排油孔排出的油在被高温的制冷剂加热后滴到电动机。即，专利文献I记载的压缩机与其他以往的压缩机同样，只是反复进行向油供给部位(例如轴承部等滑动部位)供给油、排油以及将排油返回到贮油部的返油，不能够获得利用油抑制电动机发热的效果。
[0009]S卩，对于以往的压缩机而言，存在需要提高电动机的发热抑制效果并且可运转范围大的压缩机的课题。
[0010]本发明是为了解决上述那样的课题而完成的，其目的是获得一种与以往相比能够抑制电动机的发热并能够扩大可运转范围的压缩机。
[0011]用于解决课题的方案
[0012]本发明所涉及的压缩机具有:压缩机构部，所述压缩机构部压缩制冷剂；电动机；轴部，所述轴部沿轴向形成有供油通路，并将所述电动机的驱动力传递至所述压缩机构部；栗，所述栗设置于所述轴部的下端部;多个轴承部，多个所述轴承部旋转自如地对所述轴部进行支承；以及密闭容器，所述密闭容器具有吸入口以及排出口，并且在所述密闭容器的下部形成有贮油部，且所述密闭容器对所述压缩机构部、所述电动机、所述轴部、所述栗以及所述轴承部进行收纳，利用所述栗将存储于所述贮油部的油吸上来，并经由所述供油通路将该油供给至油供给部位，其特征在于，在所述密闭容器的至少一部分形成有对从所述吸入口吸入的制冷剂进行存储的低压空间，所述电动机配置在所述低压空间内，在所述轴部中，在所述低压空间内比所述电动机靠上方且不与所述压缩机构部以及所述轴承部相向的位置，在所述轴部的径向上形成有与所述供油通路连通的排油孔。
[0013]发明效果
[0014]本发明所涉及的压缩机在比电动机靠上方的位置，且不与压缩机构部以及轴承部相向的位置，具有将供给到供油通路的油排出的排油孔。因此，从排油孔排出的油滴到电动机。另外，在本发明所涉及的压缩机中，在存储有从吸入口吸入的低温低压的制冷剂的低压空间内配置有电动机以及排油孔。在此，在本发明所涉及的压缩机中，压缩机内部的各温度的关系是(从吸入口吸入的低温低压的制冷剂)<(贮油部的油的温度)<(电动机)。因此，从排油孔排出的油在被从吸入口吸入的低温低压的制冷剂冷却后滴到电动机。因此，本发明所涉及的压缩机与以往相比能够通过滴到电动机的油来冷却电动机，因此与以往相比能够提高电动机的发热抑制效果，从而能够扩大压缩机的可运转范围(压缩机能够在更大范围的运转压力条件下运转)。
【附图说明】
[0015]图1是本发明的实施方式一所涉及的涡旋式压缩机的纵剖视图。
[0016]图2是本发明的实施方式二所涉及的涡旋式压缩机的纵剖视图。
[0017]图3是本发明的实施方式三所涉及的涡旋式压缩机的纵剖视图。
【具体实施方式】
[0018]实施方式一
[0019]图1是本发明的实施方式一所涉及的涡旋式压缩机的纵剖视图。基于图1对涡旋式压缩机100的结构以及动作进行说明。该涡旋式压缩机100是用于例如空调装置、冷冻机的制冷循环回路的结构中的一个。另外，包括图1在内，在以下各附图中各结构部件的大小的关系有时与实际不同。
[0020]涡旋式压缩机100具有密闭容器I，在该密闭容器I收纳有压缩机构部10、电动机20、轴部30、栗51以及轴承部(后述的推力轴承6、主轴承7以及副轴承9等)等。如图1所示，本实施方式一所涉及的涡旋式压缩机100分别将压缩机构部10配置于上侧，将电动机20配置于下侧。
[0021]密闭容器I呈大致圆筒形状，且具有吸入口 la，在顶面部具有排出口 lb。并且，在吸入口 Ia连接有吸入配管2，在排出口 Ib连接有排出配管3。并且，在密闭容器I的下部形成有贮油部le，所述贮油部Ie存储用于对轴承部和压缩机构部10的滑动部位等进行润滑的油(润滑油)。并且，在密闭容器I设置有框架5。密闭容器I内被该框架5和压缩机构部10的后述的固定涡旋盘11划分，形成存储从吸入口 Ia吸入的低温低压的制冷剂的低压空间Ic以及存储利用压缩机构部10压缩的高温高压的制冷剂(从排出口 Ib排出的制冷剂)的高压空间Id。
[0022]压缩机构部10对吸入密闭容器I内的制冷剂进行压缩，并具有固定涡旋盘11以及回旋涡旋盘12。
[0023]固定涡旋盘11由固定涡旋盘台板Ilb和作为立设于固定涡旋盘台板Ilb的一方的面的涡旋状突部的固定涡旋盘涡旋状突起I Ia构成。并且，回旋涡旋盘12由回旋涡旋盘台板12b和作为立设于回旋涡旋盘台板12b的一方的面的涡旋状突起的回旋涡旋盘涡旋状突起12a构成。另外，在回旋涡旋盘台板12b的另一方的面(与回旋涡旋盘涡旋状突起12a的形成面相反的一侧的面(背面))的大致中心部形成有凸台部12c。在该凸台部12c插入有偏心轴部30a，所述偏心轴部30a设置于轴部30的上端。
[0024]固定涡旋盘11以及回旋涡旋盘12将固定涡旋盘涡旋状突起Ila与回旋涡旋盘涡旋状突起12a相互组合而装配到密闭容器I内。在固定涡旋盘涡旋状突起Ila与回旋涡旋盘涡旋状突起12a之间形成有容积相对变化的压缩室13。
[0025]固定涡旋盘11通过螺栓等固定于框架5。在固定涡旋盘11的固定涡旋盘台板Ilb的中央部形成有排出口 11 c，所述排出口 I Ic排出被压缩并变为高压的制冷剂气体。并且，被压缩并变为高压的制冷剂气体排出到设置于固定涡旋盘11的上部的高压空间Id。排出到高压空间Id的制冷剂气体经由排出配管3排出到制冷循环中。另外，在排出口 11c设置有防止制冷剂从高压空间Id向排出口 11 c侧倒流的排出阀14。
[0026]回旋涡旋盘12在压缩机运转中产生的推力轴承荷重隔着推力轴承6而由框架5支承。并且，回旋涡旋盘12借助用于防止自转运动的十字滑环4相对于固定涡旋盘11不自转运动地进行公转回旋运动(摆动运动)。另外，十字滑环4也可以设置于回旋涡旋盘台板12b的回旋涡旋盘涡旋状突起12a的形成面侧。
[0027]电动机20具有:固定于轴部30的转子22;以及固定于密闭容器I的定子21。通过开始向定子21通电，转子22被驱动旋转，从而使轴部30旋转。如图1所示，该电动机20配置在低压空间Ic内。
[0028]轴部30将电动机20的驱动力传递至压缩机构部10的回旋涡旋盘12，通过随转子22的旋转而旋转，使回旋涡旋盘12回旋。该轴部30的上部(偏心轴部30a附近)被设置于框架5的主轴承7旋转自如地支承。另一方面，轴部30的下部被副轴承9旋转自如地支承。该副轴承9设置于轴承收纳部，所述轴承收纳部形成在设置于密闭容器I的下部的副框架8的中央部。
[0029]并且，在轴部30的上部设置有第一平衡配重41，所述第一平衡配重41用于抵消因回旋涡旋盘12装配于偏心轴部30a并摆动而产生的不平衡。在转子22的下部设置有第二平衡配重42，所述第二平衡配重42用于抵消因回旋涡旋盘12装配于偏心轴部30a并摆动而产生的不平衡。
[0030]在像上述那样结构的轴部30形成有沿该轴部30的轴向贯通的供油通路52(贯通孔)。并且，在轴部30的下端部设置有栗51，所述栗51将存储于贮油部Ie的油吸上来并供给到供油通路52。利用栗51供给到供油通路52的油从供油通路52的上端部流出，对偏心轴部30a与回旋涡旋盘12的凸台部12c之间进行润滑。然后，该油的一部分在对主轴承7进行润滑后排出到低压空间lc，并通过返油通路返回到贮油部le。并且，该油的一部分在对推力轴承6进行润滑后，通过排油管55以及返油通路返回到贮油部le。
[0031]另外，返油通路指的是例如形成于密闭容器I与定子21之间的通路、定子21与转子22之间的间隙等。并且，在与偏心轴部30a以及/或者主轴承7相向的位置，也可以在轴部30的径向上形成与供油通路52连通的贯通孔，经由该贯通孔向偏心轴部30a以及/或者主轴承7供给油。并且，在本实施方式一中，由贯通孔形成供油通路52，只要是能够从栗51向供油通路52供给油的结构，也可以封闭供油通路52的下端部。并且，只要是能够将供油通路52的油供给到油供给部位(偏心轴部30a与凸台部12c之间、主轴承7等)的结构，也可以封闭供油通路52的上端部。
[0032]并且，在本实施方式一所涉及的涡旋式压缩机100的轴部30中，在低压空间Ic内比电动机20靠上方的位置，且不与压缩机构部10(更详细地说是回旋涡旋盘12的凸台部12c)以及主轴承7相向的位置，在该轴部30的径向上形成有与供油通路52连通的排油孔53。更详细地说，在本实施方式一中，排油孔53配置于密闭容器I的吸入口 Ia以下的高度。
[0033]接下来，对涡旋式压缩机100的动作进行说明。
[0034]当向定子21通电时，电流在定子21的电线部流动，产生磁场。该磁场以使转子22旋转的方式工作。即，在定子21与转子22产生转矩，从而转子22旋转。当转子22旋转时，轴部30伴随转子22的旋转而被驱动旋转。当轴部30被驱动旋转时，借助十字滑环4而自转受到抑制的回旋涡旋盘12进行公转回旋运动。
[0035]由此，从吸入口Ia流入密闭容器I的低压空间Ic内的制冷剂经由框架5的吸入端口(未图示)被吸入压缩室13内。压缩室13通过回旋涡旋盘12的公转回旋运动而向回旋涡旋盘12的中心移动，体积进一步缩小。通过该工序，吸入压缩室13的制冷剂被不断压缩。被压缩的制冷剂通过固定涡旋盘11的排出口 11c，推开排出阀14流入高压空间Id。然后，经由排出口 Ib以及排出配管3而从密闭容器I排出。
[0036]另一方面，当轴部30被驱动旋转时，利用在轴部30的下端部驱动的栗51，存储于贮油部Ie的油被吸上来并流入供油通路52。流入该供油通路52的油的一部分，如上所述地供给到油供给部位(偏心轴部30a与凸台部12c之间、主轴承7等)，对油供给部位进行润滑。并且，由于本实施方式一所涉及的涡旋式压缩机100在轴部30形成有排油孔53，因此流入供油通路52的油的一部分因轴部30的离心力而从排油孔53排出。然后，从轴部30排出的油滴到电动机20。
[0037]在此，在本实施方式一中，电动机20以及排油孔53配置于低压空间Ic。在该低压空间Ic中，涡旋式压缩机100内部的各温度的关系是(从吸入口 Ia吸入的低温低压的制冷剂)<(贮油部Ie的油的温度)<(电动机20)。因此，电动机20被从吸入口 Ia吸入的低温低压的制冷剂冷却，并且还被从排油孔53排出的油冷却。因此，本实施方式一所涉及的涡旋式压缩机100与以往相比能够提高电动机20的发热抑制效果。
[0038]以上，在像本实施方式一那样构成的涡旋式压缩机100中，在低压空间Ic内比电动机20靠上方的位置，且不与压缩机构部10以及轴承部相向的位置，具有将供给到供油通路52的油排出的排油孔53。因此，电动机20被从吸入口 Ia吸入的低温低压的制冷剂冷却，并且还被从排油孔53排出的油冷却。因此，本实施方式一所涉及的涡旋式压缩机100与以往相比能够提高电动机20的发热抑制效果，从而能够扩大涡旋式压缩机100的可运转范围(涡旋式压缩机100能够在更大范围的运转压力条件下运转)。
[0039]并且，通过将排油孔53配置于密闭容器I的吸入口 Ia以下的高度，能够进一步提高电动机20的发热抑制效果，从而能够进一步扩大涡旋式压缩机100的可运转范围。详细地说，存储于低压空间Ic的制冷剂被框架5、电动机20、轴部30以及贮油部Ie的油等加热。因此，从吸入口 Ia流入低压空间Ic内的制冷剂的温度低于已经存储于低压空间Ic内的制冷剂的温度。因此，从吸入口 Ia流入低压空间Ic内的制冷剂朝向下侧流动。此时，通过将排油孔53配置于密闭容器I的吸入口 Ia以下的高度，从排油孔53排出的油被从吸入口 Ia流入低压空间Ic内的制冷剂冷却，因此温度进一步降低。因此，通过将排油孔53配置于密闭容器I的吸入口 Ia以下的尚度，能够进一步提尚电动机20的发热抑制效果，从而能够进一步扩大祸旋式压缩机100的可运转范围。
[0040]另外，在本实施方式一中，以具有涡旋式的压缩机构部10的压缩机为例对本发明进行了说明，本发明所涉及的压缩机的压缩机构部10不限于涡旋式。例如也可以使用旋转式以及叶片式的压缩机构部10。通过将电动机20配置在低压空间Ic内，并将对供给到供油通路52的油进行排出的排油孔53形成于在低压空间Ic内比电动机20靠上方的位置且不与压缩机构部10以及轴承部相向的位置，能够实施本发明。
[0041 ]实施方式二
[0042]在将排油孔53配置于密闭容器I的吸入口Ia以下的高度的情况下，通过将排油孔53配置于以下的位置，能够进一步提高电动机20的发热抑制效果。另外，在本实施方式二中，没有特别描述的项目与实施方式一相同，对于相同的功能和结构使用相同的附图标记进行叙述。
[0043]图2是本发明的实施方式二所涉及的涡旋式压缩机的纵剖视图。
[0044]如图2所示，在本实施方式二所涉及的涡旋式压缩机100中，排油孔53形成于与密闭容器I的吸入口 I a相向的位置。
[0045]如上所述，存储于低压空间Ic的制冷剂被框架5、电动机20、轴部30以及贮油部Ie的油等加热。因此，从吸入口 Ia流入低压空间Ic内的制冷剂的温度低于已经存储于低压空间Ic内的制冷剂的温度。即，在低压空间Ic中，刚从吸入口 Ia流入低压空间Ic内的制冷剂的温度最低。因此，通过将排油孔53配置于与吸入口 Ia相向的位置，能够利用在该低压空间Ic内温度最低的制冷剂对从排油孔53排出的油进行冷却，并能够利用该冷却的油对电动机20进行冷却。
[0046]因此，通过像本实施方式二那样构成涡旋式压缩机100，能够进一步抑制电动机20的发热，能够进一步扩大涡旋式压缩机100的可运转范围。
[0047]实施方式三
[0048]也可以如下述那样在实施方式一或者实施方式二所示的涡旋式压缩机100的排油孔53设置阀。另外，在本实施方式三中，没有特别描述的项目与实施方式一或者实施方式二相同，对于相同的功能和结构使用相同的附图标记进行叙述。
[0049]图3是本发明的实施方式三所涉及的涡旋式压缩机的纵剖视图。
[0050]如图3所示，在本实施方式三所涉及的涡旋式压缩机100中，在排油孔53设置有阀54，所述阀54若被作用一定以上的离心力则打开。即，本实施方式三所涉及的涡旋式压缩机100是以下结构:若轴部30的旋转速度为一定的旋转速度以上，则利用轴部30的离心力打开阀54。
[0051 ]在涡旋式压缩机100中，在以低转速驱动电动机20的情况下，电动机20的负荷小，电动机20的发热也少。并且，伴随电动机20的转速上升，电动机20的负荷变大，电动机20的发热也变多。在本实施方式三所涉及的涡旋式压缩机100中，在转速低、负荷低、电动机20的发热也少的情况下，阀54关闭。并且，若电动机20即轴部30变为某种一定旋转速度以上，则阀54打开，油从排油孔53排出，该排出的油滴到电动机20。因此，能够抑制在电动机20的发热少的低旋转时(负荷低的运转条件)，贮油部Ie内的油减少，因此在电动机20的发热变多的高旋转时(负荷高的运转条件)，油能够更加可靠地经由排油孔53滴到电动机20。
[0052]因此，通过像本实施方式三那样构成涡旋式压缩机100，能够进一步抑制电动机20的发热，能够进一步扩大涡旋式压缩机100的可运转范围。
[0053]附图标记说明
[0054]I密闭容器，Ia吸入口，Ib排出口，Ic低压空间，Id高压空间，Ie贮油部，2吸入配管，3排出配管，4十字滑环，5框架，6推力轴承，7主轴承，8副框架，9副轴承，10压缩机构部，11固定涡旋盘，Ila固定涡旋盘涡旋状突起，Ilb固定涡旋盘台板，Ilc排出口，12回旋涡旋盘，12a回旋涡旋盘涡旋状突起，12b回旋涡旋盘台板，12c凸台部，13压缩室，14排出阀，20电动机，21定子，22转子，30轴部，30a偏心轴部，41第一平衡配重，42第二平衡配重，51栗，52供油通路，53排油孔，54阀，55排油管，100涡旋式压缩机。
【主权项】
1.一种压缩机，具有: 压缩机构部，所述压缩机构部压缩制冷剂； 电动机； 轴部，所述轴部沿轴向形成有供油通路，并将所述电动机的驱动力传递至所述压缩机构部； 栗，所述栗设置于所述轴部的下端部； 多个轴承部，多个所述轴承部旋转自如地对所述轴部进行支承；以及密闭容器，所述密闭容器具有吸入口以及排出口，并且在所述密闭容器的下部形成有贮油部，且所述密闭容器对所述压缩机构部、所述电动机、所述轴部、所述栗以及所述轴承部进行收纳， 利用所述栗将存储于所述贮油部的油吸上来，并经由所述供油通路将该油供给至油供给部位，其特征在于， 在所述密闭容器的至少一部分形成有对从所述吸入口吸入的制冷剂进行存储的低压空间， 所述电动机配置在所述低压空间内， 在所述轴部中，在所述低压空间内比所述电动机靠上方且不与所述压缩机构部以及所述轴承部相向的位置，在所述轴部的径向上形成有与所述供油通路连通的排油孔。2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述排油孔配置于所述吸入口以下的高度。3.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述排油孔配置于与所述吸入口相向的位置。4.根据权利要求1至3中任一项所述的压缩机，其特征在于，在所述排油孔设置有阀，所述阀若被作用一定以上的离心力则打开。5.根据权利要求1至4中任一项所述的压缩机，其特征在于，所述压缩机构部是涡旋式的。
【文档编号】F04C18/02GK105874203SQ201480072181
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2014年2月24日
【发明人】山下智弘
【申请人】三菱电机株式会社