专利名称：压缩机的制作方法
技术领域：
本发明涉及最好用于空调机，冰箱等的压缩流体的压缩机。
在JP-A-3-206388所公开的惯用压缩机中，旋转轴由一对非自对中轴承支承着，润滑剂供给管从固定于马达定子的支架竖向延伸。
本发明的目的是提供一种可靠性高，组装方便的压缩机。
根据本发明，一种压缩其内带有润滑剂的流体的压缩机，它包括一根旋转轴，一个压缩机构，包括一对压缩件，至少其中之一由旋转轴驱动，以减小在压缩件之间形成的容积，使得在该容积中的流体和润滑剂被加压，一个较高压室，其接纳加压流体，和润滑剂，一个较低压室，其内部压力低于较高压室的压力，因此润滑剂由较高压室流入较低压室，一个自对中转动轴承，其在其内支承着转动轴并包括一个球形外表面，该自对中转动轴承的二个轴向端之一面向较高压室，该轴承的另一端面向较低压室，一个自对中轴承座，该轴承座包括一球形内表面，上述球形外表面以滑动方式与该球形内表面配合，和在该球形内、外表面中至少之一上形成的一个槽，该槽向较低压室敞开但不向较高压室敞开。
旋转轴可在自对中转动轴承中转动，或者，在其内支承着该轴的自对中转动轴承可在自对中的转动轴承座中转动，在本申请中所述的球形表面可包括非球形的，例如在其内的柱形或平面表面只作为其一部份。
因为在球形内、外表面中至少一个上形成的槽向较低压室敞开且防止向较高压室敞开，所以润滑剂可从较低压室充足地供给在球形内、外表面之间的接触区域，而且防止被压缩的流体从较高压室流入该接触区域，因此，由润滑剂产生的在该接触区域的润滑和密封不会被流体从该接触区域冲掉润滑剂而变坏。
压缩机可包括多个基本对称于旋转轴线的槽。轴承座可包括一个孔，该孔的直径不小于球形内表面的径向最外直径，以便通过该孔在槽和较低压室之间保持流体沟通，因此，润滑剂贮存在该孔中，以便通过该孔不断地供给该接触区域。槽可延伸至球形内表面的径向最外部分，使得润滑剂可足以供至接触区域轴向二侧的至少之一侧处。最好是，球形内表面上的槽与旋转轴的旋转轴线之间的径向距离从较低压室向球形内表面的径向最外部份减小，或者，槽基本平行于旋转轴的旋转轴线延伸，使得润滑剂流向接触区域的轴向二侧的至少一侧不受限制。
根据本发明，一种压缩机中，其带有该自对中转动轴承，该自对中轴承座；一容器，其容纳着旋转轴，压缩机构，自对中旋转轴承和自对中轴承座；一支承板，它连着容器和自对中轴承座；和一焊接部位，其位于支承板和自对中轴承座之间，防止该焊接部位布于球形内、外表面至少之一的轴向宽度内，使得由焊接工艺引起的焊接部位的塑性变形不会恶化接触区域的配合情况。
根据本发明，在一种压缩机中，其带有该自对中转动轴承，该自对中轴承座，该容器，该支承板和该焊接部位，自对中轴承座在焊接部位和球形内表面的径向最外部份之间有一较柔性的部份，即在焊接部位和球形内表面的径向最外部份都不存在的一轴向区域内，自对中轴承座在该柔性部份抵抗弯矩的绕旋转轴的旋转轴线的横截轴的截面的几何惯性矩小于自对中轴承座在球形内表面的径向最外部份的抵抗弯矩的绕横截轴的截面的几何惯性矩，使得由焊接工艺产生的焊接部位的塑性变形不会恶化在接触区域的轴向二侧的至少之一侧处的配合状态。
根据本发明，在带有自对中转动轴承和位于支承板与自对中轴承座之间的焊接部位的压缩机中，自对中轴承座在焊接部位和球形内表面的径向最外部分之间有径向敞开的槽(最好是周向槽)，使得在接触区域的轴向二侧的至少一侧处会引起不希望的塑性变形的从焊接部位至接触区域的轴向二侧的至少一侧的热传播受到槽的限制，并且由焊接工艺引起的焊接部位的塑性变形可由槽防止大量地传至接触区域的轴向二侧的至少一侧处。槽可布于焊接部位和球形内表面一轴向端之间。
根据本发明，在带有自对中轴承座，支承板和焊接部位的压缩机中，自对中轴承座在焊接部位和球形内表面的径向最外部份之间有导热节流部份，即在焊接部位和球形内表面的径向最外部份都不存在的轴向区域内，自对中轴承座在该导热节流部份沿一假想径向平面的横截面积小于自对中轴承座在球形内表面的径向最外部份沿假想径向平面的横截面积，因此，会在接触区域的轴向二侧至少之一侧处引起不希望的塑性变形的从焊接部位至接触区域的轴向二侧的至少一侧的热传播受到该导热节流部份的限制。自对中轴承座在导热节流部份沿假想径向平面的横截面积可小于自对中轴承座在焊接部位沿假想径向平面的横截面积，因此，焊接产生的热能主要由靠近或在焊接部位之下的自对中轴承座的部份所吸收并通过该导热节流部份防止传至接触区域的轴向二侧的至少一侧。
根据本发明，压缩机的轴承座包括一个内表面，支承着一个旋转轴的轴承的一个外表面与该内表面配合，该轴承座还包括一个轴承座盖，该盖盖着轴承座的一端并包括一根与内表面流体沟通的管，以便通过该管将润滑剂供给内表面，该管包括一个基本水平延伸的部份，轴承座盖有一基本对称于一轴线的配合表面，轴承座有另一个基本对称于另一轴线的配合表面，该配合表面和该另一个配合表面在该轴线和该另一轴线间的同轴线的关系下彼此接触，以便使轴承座盖相对于轴承座径向定位，该轴线与管的基本水平延伸的部份基本同轴线，因此，管的基本水平延伸的部份的位置不受轴承座盖相对于轴承座的旋转位置的影响。
该另一轴线和轴的旋转轴线可基本同轴线，因此，管的基本水平延伸部份的位置不受轴承座相对轴的旋转位置的影响。管可有一基本竖向延伸的部份和在该基本竖向延伸的部份和基本水平延伸的部份之间的一个塑性弯曲的部份，因此，不管轴承座和轴承座盖在压缩机中的旋转位置如何，基本竖向延伸的部份的下端的位置可通过塑性弯曲部份的塑性弯曲来调整。用于将润滑剂供给压缩机构的在旋转轴中的润滑剂通道和管的基本水平延伸的部份可基本同轴线，因此，润滑剂可直接从管流至润滑剂通道，而不管轴如何转动。
图1是本发明压缩机的剖视图；图2是本发明的轴承座的剖视图；图3是本发明的轴承座的斜投影图；图4是本发明的轴承座盖的斜投影图；图5是本发明的轴承座的另一斜投影图；图6是本发明的轴承座斜视剖视图；图7是本发明的另一轴承座盖的斜投影图；图8是示于图7的另一轴承座盖的各零件的斜投影图；图9是本发明的后轴承结构的剖视图；图10-12表示轴承座和轴承组装步骤的斜投影图；图13是沿图11的XIII-XIII线截取的剖视图；图14是沿图12的XIV-XIV线截取的剖视图；图15是本发明的另一轴承座的剖视图；图16是本发明的另一轴承座的剖视图；图17是本发明的另一轴承座的剖视图；图18是带有本发明的径向开槽的另一轴承座的剖视图。
在如图1所示的水平轴的涡式压缩机中，密封的容器1容纳着压缩机构2和带有定子11和转子12的电机10，在固定涡板3的端板3a上的涡片3b与在盘旋涡板4的端板4a上的涡片4b配合，在其间形成可变的压缩容积5。盘旋涡板4由电机10通过转动轴6的偏心销6a来驱动而绕轴6的水平转轴盘旋并由Oldabam偶合环(未示出)防止绕其本身的轴线转动。固定于容器1的支架7容纳着盘旋涡板4并支承着固定涡板3。主轴承8以转动方式将轴6的一端支承在支架7上。自对中轴承9以转动方式将轴6的另一端支承在固定于容器1的支承板16上。在这里，轴承9的基本为球形的外表面9a(其可包括局部圆柱形或平的表面，或所要求的周向或轴向槽9b)与轴承座17的基本为球形的内表面17b(其可局部地包括所要求的周向或轴向槽)配合，用于轴承9的自对中。
由可变压缩容积5加压的流体和润滑剂得以进入的较高压室41通过支承板16上的节流孔与由轴承座17，在其端部带有润滑剂磁铁清洁器23的轴承座盖20，管21，支承板16和容器1包围的较低压室42相通。润滑剂从较高压室41经过较低压室42和在轴6中的同轴润滑道6b流入主轴承8，偏心销6a，Oidaham偶合环等。
轴承座17有向较低压室42敞开但不能向较高压室41敞开的槽17a，如图2和3所示。槽17a相对于轴线基本对称，槽17a的径向宽度不小于轴承9的球形外表面9a的直径及轴承座17的球形内表面17b的直径，槽17a的周向宽度不小于轴承9的轴向宽度，因此，自对于轴承9通过槽17a插入轴承座17的内表面17b，如图10-14所示，而润滑剂通过槽17a流入内表面17b的径向最外部份17d。轴承座17有一同轴的孔17c，孔17c的直径不小于球形外表面9a的直径及球形内表面17b的直径并形成较低压室42的一部份，如图6所示。外表面9a可包括润滑槽9b，如图10所示。
轴承座盖20有与在同轴线孔17c上形成的螺纹相配合的螺纹20a，管21和螺纹20a同轴线，如图4和5所示，因此，管21和轴承座盖20之间的及管21和球形内表面17b之间的位置关系不由轴承座盖20在轴承座17上的以及轴承座17在支架16上的转动位置而改变。因此，管21，轴承座盖20，轴承座17，轴承9和轴6总是同轴线的，而不管轴承座盖20和轴承座17的转动位置如何。孔17C由压缩在轴承座盖20和轴承座17之间的密封装置23来密封。
在轴承座盖20拧入轴承座17与其固定后，将管21弯曲而形成一水平延伸部份，一弯曲部份和一竖向延伸部份，如图9所示，使得竖向延伸部份的终端即下端21a确实够到由较低压室42容纳的润滑剂。无螺纹20a的轴承座盖20可用焊接工艺固定于轴承座17，如图7和8所示。
轴承座17借助点焊部位51固定在支架16上，如图9和图15-18所示。为限制变形和/或热能从其上带有焊接部位51的轴承座17的部份传到球形内表面17b，轴承座17的该部份的直径和/或横截面积大于在内表面17b的径向最外部份17d和焊接部位51之间的轴承座17的中间部份61的直径和/或横截面积，如图15和18所示，中间部份61的横截面积和/或抵抗弯矩的绕旋转轴6的旋转轴线的横截轴的截面几何惯性矩小于其上带有径向最外部份17d的轴承座17的另一部份的横截面积和/或截面几何惯性矩，如图15～18所示，中间部份61的横截面积和/或抵抗弯矩的绕旋转轴6的旋转轴线的横截轴的截面几何惯性矩小于轴承座17那部份的横截面积和/或截面几何惯性矩，如图15和18所示，将径向开口槽(最好为周向的)71布于中间部份61上(如图18所示)和/或防止将焊接部位布于球形内表面17b和球形外表面9a中至少一个的轴向宽度内，如图15-18所示。
权利要求
1.一种压缩流体的压缩机，它包括一旋转轴，一压缩机构，该机构包括一对压缩件，其中至少一个压缩件由旋转轴驱动，以便减小在压缩件间形成的容积，使得在该容积内的流体被加压，一自对中旋转轴承，其在其内支承着旋转轴并包括一个球形外表面，一自对中轴承座，该轴承座包括一个球形内表面，上述球形外表面以滑动方式与该球形内表面配合，一个容器，它容纳着旋转轴，压缩机构，自对中旋转轴承和自对中轴承座，一支承板，它连接着容器和自对中轴承座，和在支承板和自对中轴承座之间的焊接部位，其中，防止该焊接部位布于球形内、外表面中至少一个的轴向宽度内。
2.一种压缩流体的压缩机，它包括一旋转轴，一压缩机构，它包括一对压缩件，其中至少一个压缩件由旋转轴驱动，以便减小在压缩件间形成的容积，使得在该容积中的流体被加压，一自对中旋转轴承，其在其内支承着旋转轴并包括一个球形外表面，一自对中轴承座，其包括一个球形内表面，上述球形外表面以滑动方式与球形内表面配合，一容器，其容纳着旋转轴，压缩机构，自对中旋转轴承和自对中轴承座，一支承板，它连着容器和自对中轴承座，和一焊接部位，其位于支承板和自对中轴承座之间，其中，自对中轴承座在焊接部位和球形内表面的径向最外部份之间有较柔性的部份，该自对中轴承座在该柔性部位的抵抗弯矩的绕旋转轴的旋转轴线的横截轴的截面几何惯性矩小于自对中轴承座在球形内表面径向最外部位抵抗弯矩的绕横截轴的截面几何惯性矩。
3.一种压缩流体的压缩机，它包括一旋转轴，一压缩机构，其包括一对压缩件，其中至少一个压缩件由旋转轴驱动，以便减小在压缩件之间形成的容积，使得在该容积中的流体被加压，一个自对中旋转轴承，其在其内支承着旋转轴并包括一个球形外表面，一个自对中轴承座，其包括一个球形内表面，上述球形外表面以滑动方式与该球形内表面配合，一个容器，其容纳旋转轴，压缩机构，自对中旋转轴承和自对中轴承座，一个支承板，其连着容器和自对中轴承座，和一个焊接部位，其在支承板和自对中轴承座之间，其中，自对中轴承座在焊接部位和球形内表面的径向最外部份之间有一径向敞开的槽。
4.如权利要求3所述的压缩机，其特征在于，其中，该槽布于焊接部位和球形内表面一个轴向端之间。
5.一种压缩流体的压缩机，它包括一旋转轴，一压缩机构，它包括一对压缩件，其中至少一个压缩件由旋转轴驱动，以便减小在压缩件之间形成的容积，使得在该容积中的流体被加压，一自对中旋转轴承，其在其内支承着旋转轴并包括一个球形外表面，一个自对中轴承座，其包括一个球形内表面，上述球形外表面以滑动方式与该球形内表面配合，一个容器，其容纳着旋转轴，压缩机构，自对中旋转轴承和自对中轴承座，一个支承板，其连着容器和自对中轴承座，和一个焊接部位，其在支承板和自对中轴承座之间，其中，自对中轴承座在焊接部位和球形内表面的径向最外部份之间有一导热节流部份，该自对中轴承座沿在导热节流部份的想像径向平面的横截面积小于自对中轴承座沿在球形内表面的径向最外部份的想象径向平面的横截面积。
6.一种压缩流体的压缩机，它包括一旋转轴，一压缩机构，它包括一对压缩件，其中至少一个压缩件由旋转轴驱动，以便减少在压缩件之间形成的容积，使得在该容积中的流体被加压。一自对中旋转轴承，其在其内支承着旋转轴并包括一个球形外表面，一个自对中轴承座，其包括一个球形内表面，上述球形外表面以滑动方式与该球形内表面配合。一个容器，其容纳着旋转轴，压缩机构，自对中旋转轴承和自对中轴承座，一个支承板，其连着容器和自对中轴承座，和一个焊接部位，其在支承板和自对中轴承座之间，其中，自对中轴承座在焊接部位和球形内表面的径向最外部份之间有一导热节流部份，该自对中轴承座沿在导热节流部份的想像径向平面的横截面积小于自对中轴承座沿在焊接部位的想象径向平面的横截面积。
7.一种压缩流体的压缩机，它包括一旋转轴，其旋转轴线基本水平地延伸，一压缩机构，其包括一对压缩件，其中至少一个压缩件由旋转轴驱动，以便减小在压缩件之间形成的容积，使得在该容积中的流体被加压，一个旋转轴承，其在其内支承着旋转轴并包括一个外表面，一个轴承座，其包括一个内表面，上述外表面与该内表面配合，一轴承座盖，该盖盖着轴承座的一端并包括一根管，该管流体地与内表面相通，以便通过该管将润滑剂供给内表面，该管包括一个基本水平延伸的部份，其中，轴承座盖有一配合表面，该表面相对于一轴线基本对称，轴承座有另一配合表面，该另一配合表面相对于另一轴线基本对称，该配合表面和该另一配合表面彼此接触以便将轴承座盖相对于轴承座径向定位。
8.如权利要求7所述的压缩机，其特征在于该另一轴线与该转动轴线基本上同轴线。
9.如权利要求7所述的压缩机，其特征在于，其中，该管有一个基本竖向延伸的部份和在该基本竖向延伸的部份与该基本水平延伸的部份之间的一塑性弯曲的部份。
10.如权利要求7的所述的压缩机，其特征在于，其中，旋转轴在其内有一润滑剂通道，用于将润滑剂供给压缩机构，该润滑剂通道和管的基本水平的延伸部份基本同轴线。
11.如权利要求7所述的压缩机，其特征在于，该轴线与管的基本水平延伸的部份基本同轴线。
12.如权利要求7所述的压缩机，其特征在于，该配合表面和另一配合表面各自具有彼此配合的螺纹。
全文摘要
一种压缩流体的压缩机,包括:旋转轴,压缩机构,自对中旋转轴承,自对中轴承座,容纳着旋转轴,压缩机构,自对中旋转轴承和自对中轴承座的容器,连接着容器和自对中轴承座的支承板,和在支承板和自对中轴承座之间的焊接部位,其中,防止该焊接部位布于球形内、外表面中至少一个的轴向宽度内。
文档编号F01C21/02GK1357687SQ0112109
公开日2002年7月10日 申请日期1995年9月15日 优先权日1994年9月16日
发明者若菜龙也, 稻场恒一, 关口浩一, 岛田敦, 寺井利行, 阿部信雄, 深见国男 申请人:株式会社日立制作所