压缩机的制作方法

专利名称：压缩机的制作方法
技术领域：
本发明涉及压縮机，更具体地涉及将工作流体压入压缩压力和在 热交换循环中提供压縮压力的压縮机。
背景技术：
图l为根据现有技术的往复式密封压缩机的结构的分解透视图。在图1中，压縮机的外形由下容器1和上容器3形成。连接下容器l和上容 器3以在其中形成密封空间。在该密封空间的内部，安装有构成压縮机 的部件。在下容器l的下面，安装有安装板5。安装板5设置在安装压縮 机的位置。贯穿下容器1设置有多根管6，以便将工作流体等等传输至 压缩机的内部与外部。框架7安装在密封空间内。在框架7的下面，安装有定子ll，定子 ll由弹性元件(未示出)支承在下容器l的底部表面上。在定子ll的内 部，安装有转子12，使得转子12利用与定子11的相互电磁作用旋转。转子12与曲轴13在转子12的中心连接，使得转子12与曲轴13—起 旋转。曲轴13垂直穿过框架7，并以可旋转的方式支承框架7。曲轴13 通过连杆14与活塞(未示出)相连接，该活塞在缸15的内部的压縮室 中线性地往复移动。因此，转子12的旋转力通过曲轴13和连杆14输送 至活塞。缸15与框架7整体形成。在缸15的压縮室的引导端，阀门组件与顶盖组件16安装在一起。 阀门组件控制工作流体在压缩室的内部和外部流动。吸入消声器17和 顶盖组件16—起装配至阀门组件的进入阀侧。吸入消声器17降低从外 部吸入的工作流体的噪音，并通过阀门组件将工作流体输送至压縮室。附图标记19为环状管。在如上构造的这种往复式压縮机中，通过管6中的一根管从密封容 器的外部引入的工作流体通过吸入消声器17和阀门组件进入压缩室， 并在压縮室中被由转子12的旋转力驱动的活塞压縮。在压縮室中压縮 的工作流体通过阀门组件和顶盖组件16排出，然后通过排出消声器、 环状管19和管6中的一根管排出。然而，根据现有技术的上述压縮机具有以下问题。第一个问题是当工作流体在阀门组件的进入阀的控制下流过吸入 消声器进入压縮室的内部时，工作流体由于安装在工作流体的通道中 的进入阀而遭遇许多的流动阻力。第二个问题是由于在现有的往复式压縮机中，在压縮室中压縮的 工作流体由于形成在压縮室中的死容积而不能完全地排出至外部，当 新的进入冲程时，剩余的工作流体再次膨胀，从而使压縮效率降低。第三个问题是在现有的往复式压縮机中，安装在与框架7的几何中 心偏离的位置上的活塞在压縮室中线性地往复运动，使得在框架7上产 生剧烈的振动。第四个问题是曲轴13、连杆14等等用于将转子12的旋转运动转换 为直线运动，使得在他们之间的整个宽的区域上产生大的摩擦力，从 而导致较低的加工效率。发明内容因此，构造本发明以解决发生在现有技术中的上述问题，本发明 的目的是消除工作流体在吸入压縮室期间的损失。本发明另 一 个目的是提供不具有再膨胀损失的压縮机。本发明的又一个目的是使用于压縮工作流体的压縮装置中的摩擦 最小。本发明的又一个目的是相对地降低在压縮室中压縮的工作流体的温度。本发明的又一个目的是允许在压縮室中压縮的工作流体在外部流 动而不排入压縮室的内部空间。本发明的又一个目的是利用弹性元件，通过安装有构成压縮机的 部件的支承部分吸收振动和冲击。为了达到这些目的，提供有压縮机，该压縮机包括密封容器， 在该密封容器中具有密封空间；马达，该马达由弹性元件支承在该密 封空间中，并具有相互电磁作用的定子和转子，以便当该转子旋转时 产生驱动力；和压縮装置，该压縮装置通过曲轴接收该马达的驱动力， 该曲轴压力装配至该转子并具有与该转子相同的旋转中心，以便与转 子一起旋转，在设置在缸中的压縮室中，该压縮装置具有设置为与该 曲轴的旋转中心偏心的滚子和与该滚子相互配合的叶片，该滚子和叶 片将该压縮室分成两个区域并压縮该工作流体。该压縮装置可包括主要支承轴承，该主要支承轴承以可旋转的 方式支承该曲轴，其中该马达的该定子安装在该主要支承轴承的下面； 该缸，该缸安装在主要轴承上，其中该压縮室通过该缸的中心；辅助 轴承，该辅助轴承安装在该缸上，从而以可旋转的方式支承该曲轴的 上端，并与该缸和该主要轴承一起限定该压縮室；该滚子，该滚子设置成与该曲轴的旋转中心偏心，该滚子的外表 面连续地与该压縮室的内表面相接触以压縮工作流体；和8该叶片，该叶片穿过该压縮室的内表面伸出以在其引导端与该滚 子相接触，从而间隔该压縮室。通过穿过该密封容器安装的吸入管从外部输送的该工作流体可通 过吸入消声器和供应管直接输送至该压縮装置的该压縮室。在该压縮装置的该压縮室中压缩的该工作流体可在排出阀的控制 下排出至排出空间，该排出空间由安装在该辅助轴承上的排出盖限定。可设置有连接管，使得连接管在其一端通过该排出盖与该排出空 间相连通，并在其另一端通过该密封容器与排出管相连通。该曲轴可沿其内部部分和外表面具有油道，以便向上吸入该密封 容器的下部中的油，以及将该油输送至加热部分和摩擦部分。在本发明的另一实施例中，提供有压縮机，该压缩机包括密封 容器，在该密封容器中具有密封空间；马达，该马达设置在该密封空 间中，并具有相互电磁作用的定子和转子，以便产生驱动力；和压縮 装置，该压縮装置通过具有与该转子相同的旋转中心的曲轴接收该马 达的驱动力，并在设置在缸中的压縮室中压縮工作流体；吸入消声器， 该吸入消声器将从该密封容器的外部输送的该工作流体输送至该压缩 装置的该压縮室；和连接管，该连接管接收在该压縮装置中压縮的该 工作流体，并将该工作流体输送至该密封容器的外部。该马达的该定子可由弹性元件支承在该密封容器中。该定子可固定至该压縮装置的下端，使得该压縮装置基本上由支 承该定子的该弹性元件支承。该压縮装置可包括主要轴承，该主要轴承以可旋转的方式支承该曲轴；该缸，该缸安装在该主要轴承上，该曲轴通过其中的该压縮 室通过该缸的中心；辅助轴承，该辅助轴承安装在该缸上，从而以可 旋转的方式支承该曲轴的上端，并与该缸和该主要轴承一起限定该压 縮室；滚子，该滚子设置成与该曲轴的该旋转中心偏心，该滚子的外 表面连续地与该压縮室的内表面相接触以压縮工作流体；和叶片，该 叶片由该弹性元件支承，以便穿过该压縮室的内表面伸出，从而在其 引导端与该滚子相接触以将该压縮室分成两个区域。该缸的该压縮室可在对应于该叶片的两侧具有吸入孔和排出孔， 以便允许工作流体流至压縮室的内部和外部，其中该吸入孔与该吸入 消声器直接相连通，该排出孔由排出阔打开和关闭。该曲轴可沿其内部部分和外表面具有油道，以便向上吸入该密封 容器的下部中的油，以及将该油输送至加热部分和摩擦部分。在本发明的又一实施例中，提供有压縮机，该压缩机包括密封 容器，在该密封容器中具有密封空间；马达，该马达设置在该密封空 间中，并具有相互电磁作用的定子和转子，以便产生驱动力；和压縮 装置，该压縮装置具有旋转涡旋、静止涡旋和十字滑环，其中旋转涡 旋和静止涡旋通过曲轴接收该马达的驱动力，并且在通过它们之间的 相对旋转改变各自的容积时压縮工作流体，该曲轴具有与该转子相同 的旋转中心，该十字滑环利用该曲轴的旋转力旋转该旋转涡旋。通过穿过该密封容器安装的吸入管从外部输送的该工作流体可通 过吸入消声器和供应管直接输送至该压縮装置的该压縮室。在该压縮装置的该压縮室中压縮的该工作流体可排出至排出空 间，该排出空间在压縮装置的 一 侧由排出盖限定。可设置有连接管，使得连接管在其一端通过该排出盖与该排出空间相连通，并在其另一端通过该密封容器与排出管相连通。


通过结合

的以下详细说明，将使本发明的上述及其他目 的、特征和优点更加明显，其中图l为根据现有技术的往复式压縮机的结构的分解透视图； 图2是根据本发明的优选实施例的压縮机的内部结构的剖面图； 图3是根据本发明的实施例的压縮装置的主要结构的剖面图；和 图4是构成本发明的实施例的辅助轴承的上部的平面图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图描述本发明的优选实施例。在下面的说明 书和附图中，使用相同的附图标记表示相同或相似的构件，因此将省 略相同或相似的构件的重复描述。图2是根据本发明的优选实施例的压縮机的内部结构的剖面图，图 3是根据本发明的实施例的压縮装置的主要结构的剖面图。参考附图，根据本发明的压縮机的外形由密封容器20限定。密封 容器20由下容器21和上容器22构成，其中下容器21构成其下部，上容 器22构成其上部。在密封容器20的内部，形成有密封空间，在该密封 空间中安装有各种部件。在下容器21的下面，安装有安装板24。安装板24用于将压縮机固 定至特定的位置。通过密封容器20，安装有吸入管26，排出管28，处 理管29等等。吸入管28是在密封容器中压縮的工作流体通过其排出至 外部的元件。处理管29用于补充工作流体等等。马达30是提供用于驱动压縮机的动力的元件。马达30由定子31和 转子32构成。定子31和转子32相互产生电磁作用以产生旋转力。转子32相对于定子旋转。定子31支承在下容器21内。亦即，定子31安装在下容器21内，使 得支承弹簧35在两端上保持在柱帽34和定子31的下端之间，每个柱帽 34设置在下容器21的底部表面上。当支承弹簧35直接支承定子31时， 事实上支承弹簧35支承所有的定子31、转子32和将在后面描述的旋转 装置。支承弹簧35用来吸收由定子31、将在以后描述的主要轴承36等 等所引起的振动。在定子31上安装由主要轴承36。当然，在主要轴承36的下面固定 有定子，该定子随后由支承弹簧35支承，使得主弹簧36支承在密封容 器20中。贯穿主要轴承36的中心形成有通孔37，使得通孔37通过从中 心朝主要轴承36的下部延伸的轴支承轴套38。现在将描述用于压縮工作流体的压缩装置的结构。然而，主要轴 承36也是构成压縮装置40的压縮室47的一部分的部件，由于主要轴承 36与定子31的关系，已经在上面描述了主要轴承36。曲轴41通过主要轴承36的通孔37以可旋转的方式安装。曲轴41通 过轴支承轴套38，并在其下端压力装配至转子32。因此，通过转子332 的旋转，曲轴41和转子32—起相对于主要轴承旋转。油道42沿曲轴41的内部部分和一侧的外表面形成。油道42允许油 分散在密封容器20的内部和上部以及曲轴41自身的摩擦部分上，从而 提供冷却和润滑运行。在油道42的下面安装有泵送装置42'。泵送装置 42'利用曲轴41的旋转而旋转，从而将油泵入油道42。滚子43设置在曲轴41的上部，即在相当于主要轴承36的上部的部 分。滚子43的形状与圆筒相似，并安装成与曲轴41的旋转中心偏心。 曲轴41的旋转中心与滚子4 3的旋转中心彼此平行。缸45具有压縮室47，在压縮室47中布置有滚子43。在压縮室47中， 工作流体由滚子43压縮。在压縮室47中，设置有叶片48，使得叶片48 与滚子43相关联地将压缩室47的内部空间分成两个区域。叶片48穿过 压缩室47的内壁突入压縮室47的内部，从而在其引导端与滚子43接触。 叶片48由叶片弹簧48'支承，使得其引导端接触滚子43。缸45在对应于 叶片48的两端的位置上具有吸入孔49和排出孔49'。吸入孔49是工作流 体通过其吸入压縮室47内的通道，排出孔49'是基本上设置在下面描述 的辅助轴承50上的部分。在压縮室47中压縮的工作流体通过排出孔49 排出。压縮室47垂直穿过缸45。使得其下部由主要轴承36覆盖，其上部 由辅助轴承50覆盖。辅助轴承50利用固定螺栓51连接至主要轴承36和 缸45。通过辅助轴承50的中心设置有支承通孔50'，在支承通孔50'中曲 轴41的上部以可旋转的方式支承。如图4所示，在辅助轴承50的上表面上，设置有排出阀52使得选择 性地开/关排出孔49'。排出阀52选择性地屏蔽排出孔49'，以控制在压縮 室4 7中压缩的工作流体的排出。在辅助轴承50的上部，安装有排出盖53以限定排出空间54。排出 空间54是临时存储从压缩室47流出的工作流体的空间。排出盖53利用 固定螺栓51连接至辅助轴承50。穿过排出盖53安装有连接管55。连接 管55连接在排出空间54的内部和排出管28之间，以便输送压縮的工作流体至外部。同时，提供给压縮室47的工作流体通过吸入消声器57。从外部通 过吸入管26引入压缩机的工作流体输送至吸入消声器57。吸入消声器 57和吸入管26通过直接吸入式，间接吸入式等等彼此相连接。吸入消声器57允许工作流体以最佳状态提供给压縮室47而不受密 封容器20的内部环境的影响。吸入消声器57和压縮室47通过供应管58 彼此相连通，工作流体通过该供应管58提供给压縮室47。供应管58具 有两端， 一端连接至吸入消声器57，另一端与吸入孔49相连通。在下文中，将详细说明如上述所构造的本发明的压縮机的运行。当提供信号驱动压縮机时，马达30运行，马达30的旋转力输送至 压縮装置40以压縮工作流体。在马达30中，转子32绕定子31旋转。当 转子32旋转时，压配合至转子32的曲轴41与转子一起旋转。当曲轴41 旋转时，滚子43也旋转。滚子43在压縮室47中旋转，并与叶片48相关联地将压縮室47分成 两个区域，使得在一个区域中压縮工作流体，在另一个区域中排出工 作流体。在此，在每个区域中，压縮工作流体与排出工作流体相交替。 因此，可以连续地压縮工作流体。此时，通过吸入管26、吸入消声器57、供应管58和吸入孔49使得 工作流体提供至压缩室47内。通过该路线引入压缩室47内的工作流体 在压縮室47的一个区域中压縮，该压縮室47被经由曲轴41旋转而旋转 的滚子43和滚子43和叶片48之间的联系分成两个区域。在所分成的两 个区域中，交替执行压縮。在压縮室47中压缩的工作流体通过排出孔49'和排出通道输送至排 出空间54。输送至排出空间54的工作流体通过连接管55输送至排出管 28，并排出至压縮机的外部。同时，当曲轴41旋转时，泵送装置42'运行以将油泵入油道42内。 泵入油道42的油沿油道42流动以到达摩擦部分。亦即，输送至油道42 内的油的一部分渗过并润滑曲轴41和轴支承轴套38之间的间隙。通过油道42向上吸入至曲轴41的上部的油分散在加热部分或摩擦部分上，从而提供冷却和润滑运行。输送至加热部分或摩擦部分的油再次向下掉至密封容器20的底部，然后由泵送装置42'反复地输送至油 道42。虽然本发明参考实施例说明，但是本发明不限于此，其可以釆用 各样形式改变和变化。例如，压縮装置40的结构可以制成与涡旋压縮机的结构相同。亦 即，它可以构造成使得在对应于主要轴承36的框架上设置有具有旋转 涡旋型线(scroll wrap)的旋转涡旋，具有静止涡旋型线的静止涡旋和 将曲轴41的旋转运动转换为旋转涡旋的旋转运动的十字滑环 (oldhamring)。如上所述的本发明的压縮机具有以下效果。首先，工作流体通过吸入管、吸入消声器，供应管直接进入压縮 室，使得工作流体的流动阻力较小以及几乎不产生流动性损失。因此， 可以相对提高压縮机的效率。其次，根据压縮装置的特征要素，压縮的工作流体几乎完全地排 出至外部，使得在压縮室中没有工作流体被再膨胀。因此，不会发生 由于工作流体的再膨胀而造成的压縮效率损失，使得可以相对提高压 縮机的效率。再次，在压縮装置的结构中，滚子与曲轴整体形成，使得工作流 体在压缩室中直接压缩。具体而言，滚子与压縮室的内表面滚动接触， 使得压縮装置中的摩擦损失最小。因此，可以相对提高压縮机的效率。进一步地，当工作流体从外部引入压縮室内时，工作流体不与密 封容器的内部环境接触，使得工作流体的温度几乎不受密封容器的内 部环境的影响，以及工作流体以较低的温度输送至压縮室。因此，引 入压缩室内的工作流体的比容较小，使得可以提高压缩机的压缩效率。进一步地，在压縮室中压縮并从压縮室排出的工作流体不输送至 密封容器的内部，而通过排出空间、连接管和排出管输送至外部，其 中排出空间、连接管和排出管从密封容器的内部单独隔开。因此，压 縮的热的工作流体对密封容器的内部具有较小的影响。亦即，密封容 器中的温度不会由于压縮的工作流体而升高很多。因此，防止从外部 引入密封容器内的工作流体的温度的升高，使得可以提高压縮机的压 縮效率。同时，压縮装置、定子等等通过弹性元件支承在密封容器中。因 此，运行压縮机所引起的振动和噪音由弹性元件吸收，使得可以降低 压縮机的运行噪音。虽然参考许多说明性的实施例描述实施例，但是应理解的是，本 领域的技术人员可以设计许多的其他改进和实施例，该改进和实施例 属于本公开的原理的精神和范围之内。更具体地，在本公开、附图和所附的权利要求的范围内，在构成 部件和/或从属的组合布置的布置上存在各种变动和改进。除构成部件 禾口/或布置上的变动和改进之外，替换使用也对本领域的技术人员显而易见。
权利要求
1. 一种压缩机包括密封容器，在该密封容器中具有密封空间；马达，该马达由弹性元件支承在所述密封空间中，并具有相互电磁作用的定子和转子，以便当所述转子旋转时产生驱动力；和压缩装置，该压缩装置通过曲轴接收所述马达的驱动力，该曲轴压力装配至所述转子并具有与所述转子相同的旋转中心，以便与转子一起旋转，在设置在缸中的压缩室中，该压缩装置具有设置为与所述曲轴的旋转中心偏心的滚子和与所述滚子相互配合的叶片，该滚子和叶片将所述压缩室分成两个区域并压缩所述工作流体。
2. 如权利要求l所述的压縮机，其中，所述压縮装置包括主要支承轴承，该主要支承轴承以可旋转的方式支承所述曲轴， 其中所述马达的所述定子安装在该主要支承轴承的下面；所述缸，该缸安装在主要轴承上，其中所述压縮室通过所述缸的中心；辅助轴承，该辅助轴承安装在所述缸上，从而以可旋转的方式支 承所述曲轴的上端，并与所述缸和所述主要轴承一起限定所述压縮室；所述滚子，该滚子设置成与所述曲轴的旋转中心偏心，该滚子的 外表面连续地与所述压縮室的内表面相接触以压縮工作流体；和所述叶片，该叶片穿过所述压縮室的内表面伸出以在其引导端与 所述滚子相接触，从而间隔所述压縮室。
3. 如权利要求l所述的压縮机，其中，通过穿过所述密封容器安 装的吸入管从外部输送的所述工作流体通过吸入消声器和供应管被直 接输送至所述压縮装置的所述压縮室。
4. 如权利要求3所述的压縮机，其中，在所述压縮装置的所述压 缩室中压缩的所述工作流体在排出阀的控制下排出至排出空间，该排出空间由安装在组成压縮装置的所述辅助轴承上的排出盖限定。
5. 如权利要求4所述的压縮机，其中，设置有连接管，使得连接 管在其一端通过所述排出盖与所述排出空间相连通，并在其另一端通 过所述密封容器与排出管相连通。
6. 如权利要求l所述的压縮机，其中，所述曲轴沿其内部部分和外表面具有油道，以便向上吸入所述密封容器的下部中的油，以及将 该油输送至加热部分和摩擦部分。
7. —种压縮机包括-密封容器，在该密封容器中具有密封空间；马达，该马达设置在所述密封空间中，并具有相互电磁作用的定 子和转子，以便产生驱动力；和压縮装置，该压縮装置通过具有与所述转子相同的旋转中心的曲轴接收所述马达的驱动力，并在设置在缸中的压縮室中压縮工作流体；吸入消声器，该吸入消声器将从所述密封容器的外部输送的所述 工作流体输送至所述压縮装置的所述压縮室；和连接管，该连接管接收在所述压縮装置中压縮的所述工作流体，并将所述工作流体输送至所述密封容器的外部。
8. 如权利要求7所述的压縮机，其中，所述马达的所述定子由弹 性元件支承在所述密封容器中。
9. 如权利要求8所述的压縮机，其中，所述定子固定至所述压縮 装置的下端，使得所述压縮装置基本上由支承所述定子的所述弹性元 件支承。
10. 如权利要求9所述的压縮机，其中，所述压縮装置包括主要轴承，该主要轴承以可旋转的方式支承所述曲轴；所述缸，该缸安装在所述主要轴承上，所述曲轴通过其中的所述 压縮室通过所述缸的中心；辅助轴承，该辅助轴承安装在所述缸上，从而以可旋转的方式支 承所述曲轴的上端，并与所述缸和所述主要轴承一起限定所述压缩室；滚子，该滚子设置成与所述曲轴的所述旋转中心偏心，该滚子的 外表面连续地与所述压縮室的内表面相接触以压縮工作流体；和叶片，该叶片由所述弹性元件支承，以便穿过所述压縮室的内表 面伸出，从而在其引导端与所述滚子相接触以将所述压縮室分成两个 区域。
11. 如权利要求10所述的压縮机，其中，所述缸的所述压縮室在 对应于所述叶片的两侧具有吸入孔和排出孔，以便允许工作流体流至 压縮室的内部和外部，其中所述吸入孔与所述吸入消声器直接相连通， 所述排出孔由排出阀打开和关闭。
12. 如权利要求ll所述的压縮机，其中，所述曲轴沿其内部部分 和外表面具有油道，以便向上吸入所述密封容器的下部中的油，以及 将该油输送至加热部分和摩擦部分。
13. —种压縮机包括密封容器，在该密封容器中具有密封空间；马达，该马达设置在所述密封空间中，并具有相互电磁作用的定 子和转子，以便产生驱动力；和压縮装置，该压縮装置具有旋转涡旋、静止涡旋和十字滑环，其 中旋转涡旋和静止涡旋通过曲轴接收所述马达的驱动力，并且在通过 它们之间的相对旋转改变各自的容积时压缩工作流体，该曲轴具有与 所述转子相同的旋转中心，该十字滑环利用所述曲轴的旋转力旋转所 述旋转涡旋。
14. 如权利要求12所述的压縮机，其中，通过穿过所述密封容器安装的吸入管从外部输送的所述工作流体通过吸入消声器和供应管被 直接输送至所述压縮装置的所述压縮室。
15. 如权利要求13所述的压缩机，其中，在所述压缩装置的所述 压縮室中压縮的所述工作流体排出至排出空间，该排出空间在压縮装 置的一侧由排出盖限定。
16. 如权利要求15所述的压縮机，其中，设置有连接管，使得连 接管在其一端通过所述排出盖与所述排出空间相连通，并在其另一端 通过所述密封容器与排出管相连通。
全文摘要
公开一种压缩机。在该压缩机中，曲轴利用马达产生的动力旋转。该马达由定子和转子构成，其中该定子由弹性元件支承在密封容器中，该转子绕定子旋转。在该曲轴中，在压缩装置的压缩室中旋转的滚子设置为与曲轴的旋转中心偏心。滚子在压缩装置中偏心地旋转，并与叶片相关联地将压缩室分成两个区域，以便允许工作流体在压缩室中吸入和压缩，以及从压缩室中排出。工作流体的流动性损失和压缩装置中的摩擦损失为最小，从而改善压缩效率。工作流体对密封容器的内部没有影响，以及有效地压缩工作流体。使框架的振动最小以降低压缩机的运行噪音。
文档编号F04C18/356GK101260884SQ20071008570
公开日2008年9月10日 申请日期2007年3月6日 优先权日2007年3月6日
发明者朴圣云 申请人:Lg电子株式会社