压缩机以及压缩机制造方法_2

文档序号:9790234阅读:来源:国知局
12的纵剖视图。图4是图3的A—A剖视图。此外,在图3以及图4中,省略了表示剖面的阴影线。另外,在图4中,仅示出了密闭容器20的内侧。
[0040]在本实施方式中,压缩机12是一气缸的旋转式压缩机。此外,即使压缩机12是多气缸的旋转式压缩机或者涡旋式压缩机,也能够应用本实施方式。
[0041 ]如图3所示,压缩机12具备密闭容器20、压缩机构30、电动机40、以及曲轴50。
[0042]密闭容器20是容器的例子。在密闭容器20中,安装有用于吸入制冷剂的吸入管21、以及用于排出制冷剂的排出管22。
[0043]压缩机构30收纳于密闭容器20的内侧。具体而言,压缩机构30设置于密闭容器20的内侧下部。压缩机构30由电动机40来驱动。压缩机构30对吸入至吸入管21的制冷剂进行压缩。
[0044]电动机40也收纳于密闭容器20的内侧。具体而言,电动机40在密闭容器20的内侧,设置于被压缩机构30压缩的制冷剂从排出管22排出前所通过的位置。即,电动机40在密闭容器20的内侧,设置于压缩机构30的上方。电动机40是集中绕组的马达。此外,即使电动机40是分布绕组的马达,也能够应用本实施方式。
[0045]在密闭容器20的底部,存积有用于对压缩机构30的各滑动部进行润滑的冷冻机油25。冷冻机油25随着曲轴50的旋转而被设置于曲轴50的下部的油栗汲取,从而向压缩机构30的各滑动部供给。作为冷冻机油25,例如使用作为合成油的POE (多元醇酯)、PVE (聚乙烯醚)、以及AB(烷基苯)。
[0046]以下,对压缩机构30进行详细的说明。
[0047]如图3以及图4所示,压缩机构30具备缸31、旋转柱塞32、叶片36、主轴承33、以及副轴承34。
[0048]缸31的外周在俯视观察时呈近似圆形。在缸31的内部形成有俯视观察时呈近似圆形的空间亦即缸室62 ο缸31的轴向两端开口。
[0049]在缸31设置有与缸室62相连并沿径向延伸的叶片槽61。在叶片槽61的外侧,形成有与叶片槽61相连的俯视观察时呈近似圆形的空间亦即背压室63。
[0050]虽未图示,但在缸31设置有从制冷剂回路I Ia、I Ib吸入气体制冷剂的吸入口。吸入口从缸31的外周面贯通于缸室62。
[0051 ]虽未图示,但在缸31设置有从缸室62排出压缩了的制冷剂的排出口。排出口通过将缸31的上端面切槽的方式形成。
[0052]旋转柱塞32为环状。旋转柱塞32在缸室62内做偏心运动。旋转柱塞32以能够滑动的方式嵌合于曲轴50的偏心轴部51。
[0053]叶片36的形状为平坦的近似长方体。叶片36设置于缸31的叶片槽61内。叶片36始终被设置于背压室63的叶片弹簧37按压于旋转柱塞32。由于密闭容器20内为高压,所以当压缩机12开始运转时,则对叶片36的背压室63侧的面亦即叶片背面作用有由密闭容器20内的压力与缸室62内的压力之差而产生的力。因此,叶片弹簧37主要用于如下目的,S卩:在密闭容器20内与缸室62内的压力没有差异的压缩机12的启动时,将叶片36按压于旋转柱塞32ο
[0054]主轴承33为侧面观察时呈倒T字状的形状。主轴承33以能够滑动的方式嵌合于主轴部52,该主轴部52是曲轴50中的比偏心轴部51靠上的部分。主轴承33将缸31的缸室62以及叶片槽61的上侧封闭。
[0055]副轴承34为侧面观察呈近似T字状的形状。副轴承34以能够滑动的方式嵌合于副轴部53,该副轴部53是曲轴50中的比偏心轴部51靠下的部分。副轴承34将缸31的缸室62以及叶片槽61的下侧封闭。
[0056]虽未图示,但主轴承33具备排出阀。在主轴承33的外侧安装有排出消声器35。经由排出阀而排出的高温高压的气体制冷剂暂时进入排出消声器35,之后从排出消声器35向密闭容器20内的空间排放出来。此外,排出阀以及排出消声器35也可以设置于副轴承34或者设置于主轴承33与副轴承34的双方。
[0057]缸31、主轴承33、以及副轴承34的材质是灰铸铁、烧结钢、碳钢等。旋转柱塞32的材质例如是含有络等的合金钢。叶片36的材质例如是尚速工具钢。
[0058]在密闭容器20的旁边设置有吸入消声器23。吸入消声器23从制冷剂回路lla、llb吸入低压的气体制冷剂。吸入消声器23在液体制冷剂返回的情况下抑制液体制冷剂直接进入缸31的缸室62 ο吸入消声器23经由吸入管21而与缸31的吸入口连接。吸入消声器23的主体通过焊接等固定于密闭容器20的侧面。
[0059]以下,对电动机40进行详细的说明。
[0060]在本实施方式中,电动机40是无刷直流(Direct.Current)马达。此外,即使电动机40是感应电动机等无刷直流马达以外的马达,也能够应用本实施方式。
[0061]如图3所示,电动机40具备近似圆筒状的定子41、以及近似圆柱状的转子42。
[0062]定子41抵接并固定于密闭容器20的内周面。转子42与定子41的内侧隔着0.3?Imm左右的空隙而进行设置。
[0063]定子41具备定子铁芯43、以及绕组44。定子铁芯43通过将以铁为主要成分的厚度为0.1?1.5_的多张电磁钢板冲裁为一定的形状而在轴向上进行层叠,并通过铆接或焊接等进行固定,从而制造而成。绕组44经由绝缘部件47以集中绕组的方式卷绕于定子铁芯43。绕组44包括芯线以及覆盖芯线的至少一层覆膜。芯线的材质例如是铜。覆膜的材质例如是Al(酰胺酰亚胺)/EI(酯酰亚胺)。绝缘部件47的材质例如是PET(聚对苯二甲酸乙二醇脂)、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)、FEP(四氟乙烯.六氟丙烯共聚物)、PFA(四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物)、PTFE(聚四氟乙烯)、LCP(液晶聚合物)、PPS(聚苯硫醚)、以及酚醛树脂。在绕组44连接有导线45。
[0064]转子42具备转子铁芯46以及未图示的永久磁铁。转子铁芯46与定子铁芯43同样,以铁为主要成分,其通过将厚度为0.1?1.5mm的多张电磁钢板冲裁为一定的形状而在轴向上进行层叠,并通过铆接或焊接等进行固定,从而制造而成。永久磁铁插入于在转子铁芯46形成的多个插入孔。永久磁铁形成磁极。作为永久磁铁,例如使用铁氧体磁铁、稀土类磁铁。
[0065]为了不使永久磁铁沿轴向脱离,从而在转子42的轴向两端亦即转子上端以及转子下端,分别设置有上端板48以及下端板49。上端板48以及下端板49兼作为旋转平衡器。上端板48以及下端板49借助未图示的多个固定用铆钉等而固定于转子铁芯46。
[0066]虽未图示,但在转子铁芯46的俯视中心,形成有供曲轴50的主轴部52热压配合或者压入的轴孔。在转子铁芯46的轴孔的周围,形成有大致沿轴向贯通的多个贯通孔。各个贯通孔成为从排出消声器35向密闭容器20内的空间排放出来的气体制冷剂的通路中的一个。
[0067]虽未图示,但在电动机40构成为感应电动机的情况下,在形成于转子铁芯46的多个插口填充或者插入有由铝或铜等形成的导体。而且,形成有用端环使导体的两端短路的笼形绕组。
[0068]在密闭容器20的顶部,安装有与逆变器装置等外部电源连接的端子24。端子24例如是玻璃端子。端子24例如通过焊接而固定于密闭容器20 ο在端子24连接有来自电动机40的导线45。
[0069]在密闭容器20的顶部,安装有轴向两端开口的排出管22。从压缩机构30排出的气体制冷剂从密闭容器20内的空间通过排出管22而向外部的制冷剂回路I Ia、I Ib排出。
[0070]在电动机40的定子41的外周面71形成有凹部72,对此在后面进行详细叙述。为了将电动机40的定子41固定于密闭容器20的内侧,在密闭容器20的内周面81形成有进入凹部72的凸部82。
[0071]以下,对压缩机12的动作进行说明。
[0072]从端子24经由导线45向电动机40的定子41供给电力。由此,在定子41的绕组44流有电流,从而从绕组44产生磁通。电动机40的转子42借助从绕组44产生的磁通与从转子42的永久磁铁产生的磁通的作用而旋转。通过转子42的旋转使固定于转子42的曲轴50旋转。随着曲轴50的旋转,压缩机构30的旋转柱塞32在压缩机构30的缸31的缸室62内进行偏心旋转。缸31与旋转柱塞32之间的空间被压缩机构30的叶片36分割为两部分。随着曲轴50的旋转,上述两个空间的容积产生变化。在一方的空间内,容积逐渐变大,从而从吸入消声器23吸入低压的气体制冷剂。在另一方的空间内,容积缓缓缩小,从而压缩其中的气体制冷剂。被压缩而成为高压高温的气体制冷剂从排出消声器35向密闭容器20内的空间排出。排出的气体制冷剂还通过
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