旋转机械和压缩的制造方法
【专利摘要】驱动电机(16)具备转子(52)、曲柄轴(17)和平衡重(53)。平衡重(53)具有平衡部(53a)、卡定部(53b)、轴相邻部(53c)和连结部(53d)。卡定部(53b)相对于曲柄轴(17)而配置在平衡部(53a)的相反侧。卡定部(53b)被卡定于曲柄轴(17)，以便限制由于离心力而引起的平衡部(53a)的移动。轴相邻部(53c)位于曲柄轴(17)与平衡部(53a)之间，与卡定部(53b)连结并与曲柄轴(17)接触。连结部(53d)将平衡部(53a)和轴相邻部(53c)连结起来。轴相邻部(53c)的沿着转子(52)的径向的长度小于卡定部(53b)的沿着转子(52)的径向的长度。
【专利说明】旋转机械和压缩机
【技术领域】
[0001]本发明涉及旋转机械和压缩机。
【背景技术】
[0002]以往，作为对在空调装置等中使用的压缩机进行驱动的旋转机械，采用具备转子、与转子连结的旋转轴、和固定于转子的端面的平衡重的电机。平衡重将作用于旋转的转子的不均衡的力减小。在这样的旋转机械中，当转子旋转时，有可能由于作用于平衡重的离心力而使转子变形。因此，专利文献1 (日本特开2007-205282号公报)公开的平衡重具有能够卡定于旋转轴的形状，以便抑制转子变形。
【发明内容】
[0003]发明要解决的课题
[0004]但是，专利文献1(日本特开2007-205282号公报)公开的平衡重由如下部分构成:平衡部，其最有助于产生离心力；卡定部，其将平衡重卡定于旋转轴；和连结部，其将平衡部和卡定部连结起来。并且，卡定部和连结部使整个平衡重的重心接近旋转轴的轴中心。因此，为了充分地产生将作用于转子的不均衡的力减小的离心力，需要增大平衡部的质量。其结果是，整个平衡重的质量变大，导致具备平衡重的旋转机械大型化。此外，若减小整个平衡重的质量，则需要抑制卡定部的质量，因此有时无法充分地确保卡定部的强度。其结果是，有可能由于作用于平衡重的离心力而使转子变形。
[0005]本发明的目的在于，提供能够确保平衡重的强度的同时实现平衡重的轻量化的旋转机械和具备该旋转机械的压缩机。
[0006]用于解决课题的手段
[0007]本发明的第一方面的旋转机械具备:转子；旋转轴，其固定于转子；和平衡重，其固定于转子。平衡重具有平衡部、卡定部、轴相邻部和连结部。平衡部在不与旋转轴接触的位置固定于转子。从旋转轴的轴向观察，卡定部相对于旋转轴配置在平衡部的相反侧。卡定部卡定于旋转轴，以便限制平衡部向由于转子的旋转而产生的离心力的方向移动。轴相邻部位于旋转轴与平衡部之间。轴相邻部与卡定部连结。轴相邻部与旋转轴接触。连结部将平衡部和轴相邻部连结起来。卡定部的沿着转子的径向的长度小于旋转轴与平衡部之间的在转子的径向上的距离。轴相邻部的沿着转子的径向的长度小于卡定部的沿着转子的径向的长度。
[0008]第一方面的旋转机械具备平衡重，所述平衡重用于减小与旋转轴连结的转子的不均衡的力。平衡重固定于转子的端面，由于转子的轴旋转而受到离心力。在平衡重中，最有助于产生离心力的平衡部和相对于旋转轴而位于平衡部的相反侧的卡定部被轴相邻部和连结部连结起来。卡定部将受到离心力而朝向径向外侧被牵引的平衡部卡定于与转子连结的旋转轴。由此，卡定部具有抑制由于离心力而导致平衡部变形的效果。此外，在该旋转机械中，平衡部和轴相邻部在转子的径向上彼此分离，借助连结部而被彼此连结起来。连结部占据平衡部与轴相邻部之间的空间的一部分。轴相邻部的径向长度小于卡定部的径向长度。卡定部具有能够充分地抑制由于离心力而导致平衡部变形的程度的径向长度。因此，能够在确保卡定部的强度的同时，通过减小轴相邻部和连结部的尺寸，来抑制整个平衡重的质量。因此，第一方面的旋转机械能够在确保平衡重的强度的同时实现平衡重的轻量化。
[0009]本发明的第二方面的旋转机械在第一方面的旋转机械中，转子具有沿着旋转轴的轴向贯通的贯通孔。连结部以从旋转轴的轴向观察不与贯通孔重叠的方式将平衡部和轴相邻部连结起来。
[0010]在第二方面的旋转机械中，转子具有贯通孔。例如，在用于冷冻装置的压缩机的旋转机械中，贯通孔成为制冷剂气体的流路。贯通孔沿着旋转轴而形成，在转子的端面开口。平衡重的连结部设置在不将贯通孔的开口部堵塞的那样的位置。
[0011]本发明的第三方面的旋转机械在第一方面的旋转机械中，平衡部由固定部件固定于转子。连结部以从旋转轴的轴向观察从轴相邻部朝向平衡部延伸的假想延长部不与固定部件重叠的方式将平衡部和轴相邻部连结起来。
[0012]在第三方面的旋转机械中，平衡部通过螺栓等固定部件固定于转子的端面。固定部件抑制由于离心力而导致平衡部变形。平衡重的连结部在如彼此相邻的固定部件与固定部件之间的部分那样容易由于离心力而变形的部位与平衡部连结。由此，能够有效地抑制由于离心力而导致平衡重变形。
[0013]本发明的第四方面的旋转机械在第一方面至第三方面中的任一方面的旋转机械中，轴相邻部的至少一部分的厚度是零。
[0014]在第四方面的旋转机械中，轴相邻部具有沿着旋转轴的周向而一部分缺口的形状。由此，轴相邻部得以轻量化，因此能够有效地抑制平衡重的质量。
[0015]本发明的第五方面的旋转机械在第一方面至第四方面中的任一方面的旋转机械中，平衡重具有如下的形状:由卡定部、轴相邻部和连结部构成的部分的重心与旋转轴的轴中心之间的距离大致为零。
[0016]在第五方面的旋转机械中，平衡重具有如下形状:除了平衡部以外的部分的重心与旋转轴的轴中心尽可能接近。由此，能够抑制最有助于作用于平衡重的离心力的平衡部的质量，能够有效地抑制平衡重的质量。
[0017]本发明的第六方面的旋转机械在第一方面至第五方面中的任一方面的旋转机械中，平衡部的厚度大于卡定部、轴相邻部和连结部的厚度。
[0018]在第六方面的旋转机械中，通过使除了平衡部以外的部分的厚度小于平衡部的厚度，从而能够抑制除了平衡部以外的部分的质量。由此，能够有效地抑制平衡重的质量。
[0019]本发明的第七方面的压缩机具备第一方面至第六方面中的任一方面的旋转机械。
[0020]发明效果
[0021]本发明的第一方面至第六方面的旋转机械能够在确保平衡重的强度的同时实现平衡重的轻量化。
[0022]本发明的第三方面的旋转机械能够有效地抑制由于离心力导致平衡重变形。
[0023]本发明的第四方面至第六方面的旋转机械能够有效地抑制平衡重的质量。
[0024]本发明的第七方面的压缩机能够实现轻量化。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1是本发明的第一实施方式的涡旋压缩机的纵剖视图。
[0026]图2是转子的仰视图。
[0027]图3是安装于转子的平衡重的立体图。
[0028]图4是本发明的第二实施方式的转子的仰视图。
[0029]图5是本发明的第三实施方式的转子的仰视图。
[0030]图6是变形例4的转子的仰视图。
[0031]图7是变形例8的转子的仰视图。
[0032]图8是变形例的转子的仰视图。
[0033]图9是变形例0的转子的仰视图。
[0034]图10变形例2的转子的仰视图。
【具体实施方式】
[0035]?第一实施方式?
[0036]参照附图对本发明的第一实施方式的压缩机进行说明。本实施方式的压缩机是高低压圆顶型的涡旋压缩机。涡旋压缩机是如下的压缩机:由彼此啮合的两个涡旋部件形成的空间的容积发生变化，从而对在冷冻装置中循环的制冷剂进行压缩。
[0037](1)压缩机的结构
[0038]图1是本实施方式的涡旋压缩机101的纵剖视图。涡旋压缩机101主要由外壳10、压缩机构15、支承部件23、驱动电机16、曲柄轴17、下部轴承60、吸入管19和排出管20构成。
[0039](1-1)外壳
[0040]外壳10由大致圆筒状的主体部外壳部11、与主体部外壳部11的上端部气密状地焊接的碗状的上壁部12、和与主体部外壳部11的下端部气密状地焊接的碗状的底壁部13构成。外壳10设置成，主体部外壳部11的大致圆筒状的轴向沿着铅垂方向。
[0041]在外壳10的内部容纳有压缩机构15、配置在压缩机构15的下方的支承部件23、配置在支承部件23的下方的驱动电机16、和以沿着铅垂方向的方式配置的曲柄轴17等。吸入管19和排出管20气密状地焊接于外壳10的壁部。在外壳10的底部形成有存积润滑油的存油空间10^润滑油用于在涡旋压缩机101运转时使压缩机构15等的滑动部的润滑性保持良好。
[0042](1-2)压缩机构
[0043]压缩机构15抽吸低温低压的制冷剂气体，进行压缩并排出高温高压的制冷剂气体(下面，称为“压缩制冷剂”)。压缩机构15主要由固定涡旋部件24和可动涡旋部件26构成。
[0044]固定涡旋件24具有:第一端板2? ；和渐开线形状的第一涡卷2仙，其直立地形成于第一端板2如。在固定涡旋件24形成有主吸入孔(未图示)和与主吸入孔相邻的辅助吸入孔(未图示)。主吸入孔将吸入管19和后述的压缩室40连通。辅助吸入孔将后述的低压空间32和压缩室40连通。在第一端板2?的中央部形成有排出孔41。排出孔41与利用盖体44将凹陷地设置在第一端板2?的上表面的空间覆盖而成的消声空间45连通。消声空间45与在固定涡旋件24的下表面外周部开口的第一压缩制冷剂流路46连通。
[0045]可动涡旋件26具有:第二端板263 ；和渐开线形状的第二涡卷26比其直立地形成于第二端板26曰。在第二端板263的下表面中央部形成有上端轴承26(3。在第二端板26；！形成有供油细孔63。供油细孔63将第二端板263的上表面外周部和上端轴承260的内侧的空间连通。
[0046]通过第一涡卷2仙与第二涡卷266啮合，从而固定涡旋件24和可动涡旋件26形成由第一端板2?、第一涡卷246、第二端板263和第二涡卷266围绕而成的空间即压缩室40。压缩室40的容积由于可动涡旋件26的公转运动而发生变化。
[0047](1-3)支承部件
[0048]支承部件23的外侧面与外壳10的内表面气密状地接合。由此，外壳10的内部空间被区划成支承部件23的下方的高压空间51和支承部件23的上方的低压区间52。支承部件23载置固定涡旋件24，并且经十字形接头39而与固定涡旋件24 —同对可动涡旋件26进行夹持。十字形接头39是用于防止可动涡旋件26自转运动的环状部件。在支承部件23的外周部沿着铅垂方向贯通地形成有第二压缩制冷剂流路48。第二压缩制冷剂流路48在支承部件23的上表面与第一压缩制冷剂流路46连通，并在支承部件23的下表面与高压空间31连通。
[0049]在支承部件23的上表面中央部凹陷地设置有曲柄室33。此外，在支承部件23形成有支承部件贯通孔31。支承部件贯通孔31从曲柄室33的底面中央部到支承部件23的下表面中央部沿着铅垂方向贯通支承部件23。下面，将支承部件23的一部分且形成支承部件贯通孔31的部分称为上部轴承32。
[0050](1-4)驱动电机
[0051]驱动电机16是设置于支承部件23的下方的无刷0“直流)电机。电机16主要由定子51和转子52构成，所述定子51固定于外壳10的内表面，所述转子52以设有气隙的方式旋转自如地被容纳在定子51的内侧。
[0052]定子51具有:线圈部(未图示)，其卷绕有导线；和线圈端部53，其形成于线圈部的上方和下方。在定子51的外侧面，从定子51的上端面到下端面并且沿着周向隔开规定间隔地设置有切口形成的多个铁心切割部(未图示铁心切割部形成沿着铅垂方向在主体部外壳部11与定子51之间延伸的电机冷却通路55。
[0053]转子52由沿着铅垂方向层叠的多个金属板52(1构成。利用铆钉526使多个金属板52(1共同被紧固而一体化。转子52具有从其上端面523到下端面526沿着铅垂方向贯通的贯通孔52(3。转子52与沿着铅垂方向贯通其旋转中心的曲柄轴17连结。转子52经曲柄轴17而与压缩机构15连接。此外，在转子52的下端面526安装有平衡重53。后面，对平衡重53的详细结构进行说明。
[0054](1-5)曲柄轴
[0055]曲柄轴17配置成其轴向沿着铅垂方向。曲柄轴17具有这样的形状:其上端部的轴心相对于除了上端部以外的部分的轴心稍微偏心。曲柄轴17具有偏心锤18。偏心锤18在支承部件23的下方并且驱动电机16的上方的高度位置与曲柄轴17紧密接触地被固定。
[0056]此外，曲柄轴17沿着铅垂方向贯通转子52的旋转中心而与转子52连结。曲柄轴17的上端部嵌入于可动涡旋件26的上端轴承26匕曲柄轴17被上部轴承32和下部轴承60支撑。
[0057]此外，曲柄轴17的内部具有以沿着其轴向的方式形成的主供油路61。主供油路61的上端与油室83连通，所述油室83由曲柄轴17的上端面和第二端板263的下表面形成。油室83经第二端板263的供油细孔63而与推力轴承面2?连通，所述推力轴承面2?是第一端板2?和第二端板263在外周部彼此滑动接触的面。主供油路61的下端与外壳10底部的存油空间103连通。
[0058](1-6)下部轴承
[0059]下部轴承60配置在驱动电机16的下方。下部轴承60的外侧面与外壳10的内表面的一部分气密状地接合。下部轴承60将曲柄轴17支撑成旋转自如。在下部轴承60的上表面安装有油分离板73。
[0060](1-7)吸入管
[0061]吸入管19是用于将制冷剂从外壳10的外部向压缩机构15导入的管。吸入管19与外壳10的上壁部12气密状地接合。吸入管19沿着铅垂方向贯通低压空间32。外壳10内的吸入管19的端部嵌入于固定涡旋件24。
[0062](1-8)排出管
[0063]排出管20是用于将压缩制冷剂从高压空间51向外壳10的外部排出的管。排出管20与外壳10的主体部外壳部11气密状地接合。外壳10内的排出管20的端部位于支承部件23的下方且驱动电机16的上方的高度位置上的高压空间31。
[0064](2)压缩机的动作
[0065]首先，对涡旋压缩机101内的制冷剂的流动进行说明。然后，对涡旋压缩机101内的润滑油的流动进行说明。
[0066](2-1)制冷剂的流动
[0067]首先，通过驱动电机16的起动而使转子52开始旋转，固定于转子52的曲柄轴17开始轴旋转运动。曲柄轴17的轴旋转经上端轴承26。而传递到压缩机构15的可动涡旋件26。可动涡旋件26相对于固定涡旋件24进行公转，而不会通过十字形接头39进行自转。
[0068]压缩前的低温低压的制冷剂从吸入管19经由主吸入孔、或者从低压空间32经由辅助吸入孔而被抽吸到压缩机构15内的压缩室40中。通过可动涡旋件26的公转，压缩室40 一边使其体积逐渐地减少一边从固定涡旋件24的外周部朝向中心部移动。其结果是，压缩室40内的制冷剂被压缩而变成压缩制冷剂。压缩制冷剂从排出孔41被排出到消声空间45中，并经由第一压缩制冷剂流路46和第二压缩制冷剂流路48而被提供到高压空间51中。并且，压缩制冷剂在电机冷却通路55下降而到达驱动电机16的下方的高压空间31。进而，压缩制冷剂使流动的方向反转而在其它电机冷却通路55、转子52的贯通孔52^和驱动电机16的气隙上升。然后，压缩制冷剂从排出管20被排出到祸旋压缩机101的外部。
[0069](2-2)润滑油的流动
[0070]当通过曲柄轴17的轴旋转运动而使压缩机构15起动、压缩制冷剂开始被提供到高压空间51中后，包括存油空间103在内的高压空间51的压力上升。另一方面，经压缩机构15的推力轴承面2?和供油细孔63而与油室83连通的压缩室40处于比高压空间51低的压力下。因此，在与存油空间103和油室83连通的曲柄轴17的主供油路61中，产生差压。由此，高压侧的存油空间103的润滑油朝向低压侧的油室83而在主供油路61上升。
[0071]在主供油路61上升的润滑油的一部分经由从主供油路61沿着水平方向分支的副供油路而分别被提供至曲柄轴17与下部轴承60之间的滑动接触面、曲柄轴17与支承部件23的上部轴承32之间的滑动接触面、以及曲柄轴17与可动涡旋件26的上端轴承26。之间的滑动接触面，并返回到存油空间103。在主供油路61上升而到达油室83的润滑油经由供油细孔63而被提供至压缩机构15的推力轴承面240，并流入到压缩室40中。此时，高温的润滑油对存在于压缩室40中的压缩前的低温的制冷剂进行加热，以微小的油滴的状态混入到制冷剂中。在压缩室40中混入到压缩制冷剂中的润滑油通过与压缩制冷剂同样的路径而被提供至高压空间51中。并且，润滑油与压缩制冷剂一同在电机冷却通路55下降而碰撞油分离板73。附着于油分离板73的润滑油朝向存油空间103落下。
[0072](3)平衡重的结构
[0073]对平衡重53的详细结构进行说明。图2是沿着铅垂方向从下方观察转子52的下端面526的仰视图。在图2中，为方便起见，示出了转子52的下端面526的高度位置处的曲柄轴17的水平截面。图3是安装于转子52的下端面526的平衡重53的立体图。在图3中，省略了曲柄轴17。在本实施方式中，转子52具有6根铆钉526和6个贯通孔52(3。6根铆钉526在转子52的外周部相对于曲柄轴17的轴中心而配置在六重对称的位置。6个贯通孔52^在比曲柄轴17靠径向外侧、并且比平衡重53靠径向内侧的部分相对于曲柄轴17的轴中心而配置在六重对称的位置。这里，“径向”表示转子52的径向。此外，在沿着曲柄轴17来观察转子52的情况下，“径向外侧”表示转子52的端面的外周侧，“径向内侧”表示转子52的端面的中心侧。
[0074]下面，将由曲柄轴17和转子52构成的部件称为旋转体90。转子52的平衡重53和曲柄轴17的偏心锤18是用于将进行旋转的旋转体90产生的不均衡的力消除的锤。平衡重53由平衡部533、卡定部531轴相邻部53。和两个连结部53(1构成。
[0075](3-1)平衡部
[0076]如图2所示，平衡部533具有0字形状，并且，在不与曲柄轴17接触的位置借助于3根铆钉526而直接固定于转子52的下端面52匕即，在使构成转子52的金属板52(1 —体化的6根铆钉526中的3根铆钉526将金属板52(1和平衡部533 —起紧固。
[0077]在本实施方式中，平衡重53具有由卡定部536、轴相邻部53(3和连结部53(1构成的部分的重心与曲柄轴17的轴中心尽可能接近的那样的形状。由此，通过旋转体90的旋转而作用于平衡重53的离心力中，作用于平衡部533的离心力的作用最大。
[0078](3-2)卡定部
[0079]在沿着曲柄轴17来观察平衡重53的情况下，卡定部536相对于曲柄轴17而位于平衡部533的相反侧。卡定部536将平衡重53卡定于旋转轴17，以便阻止由于旋转体90的旋转产生的离心力而使平衡部533向径向外侧移动。如图2所示，卡定部536具有字形状。卡定部536的径向内侧的侧面与曲柄轴17的外周面接触。卡定部536的沿着径向的长度0短于曲柄轴17与平衡部533之间的径向的距离切。即，卡定部536具有不与平衡部533接触的尺寸。卡定部536的厚度小于平衡部533的厚度。
[0080](3-3)轴相邻部
[0081]在沿着曲柄轴17来观察平衡重53的情况下，轴相邻部53^位于曲柄轴17与平衡部533之间。轴相邻部53^与卡定部536连结。轴相邻部53^的径向内侧的侧面与曲柄轴17的外周面接触。如图2所示，轴相邻部53。的沿着径向的长度12短于卡定部536的沿着径向的长度丨1。轴相邻部53^的厚度与卡定部536的厚度相等、并小于平衡部533的厚度。
[0082](3-4)连结部
[0083]两个连结部53(1分别沿着大致径向而将平衡部533和轴相邻部53。连结起来。在沿着曲柄轴17来观察平衡重53的情况下，连结部53(1在彼此相邻的两个贯通孔52^之间的部分将平衡部533和轴相邻部53^连结起来。即，连结部53(1设置在不将在转子52的下端面526开口的贯通孔52^堵塞的位置。
[0084]在本实施方式中，如图2所示，6个贯通孔52^中的2个贯通孔52^分别位于卡定部536与轴相邻部53^的边界的径向外侧。此外，6根铆钉526分别位于彼此相邻的2个贯通孔52^的中间点的径向外侧。两个连结部53(1分别在位于卡定部536与轴相邻部53(3的边界的径向外侧的贯通孔52(3、和与之在平衡部533侧相邻的贯通孔52^之间将平衡部533和轴相邻部53。连结起来。连结部53(1的厚度与卡定部536和轴相邻部53^的厚度相等、并小于平衡部533的厚度。
[0085](4)压缩机的特征
[0086](4-1)
[0087]在本实施方式中，驱动电机16具备平衡重53，所述平衡重53用于将旋转的旋转体90的不均衡的力减小。通过转子52的旋转而作用于平衡重53的离心力与作用于曲柄轴17的偏心锤18的离心力一同作为将旋转体90的不均衡的力消除的不均衡力而作用。当不均衡的力残留于旋转的旋转体90时，旋转体90在旋转时振动而成为驱动电机16的噪声的原因。即，利用平衡重53和偏心锤18而使旋转体90的不均衡的力减小，驱动电机16的噪声得以抑制。
[0088]在本实施方式中，如图2所示，在沿着曲柄轴17来观察平衡重53的情况下，将平衡部533和卡定部536连结起来的轴相邻部53(3和连结部53(1占据平衡部533与曲柄轴17之间的部分的一部分。此外，除了平衡部533以外的卡定部531轴相邻部53。和连结部53(1的厚度小于平衡部533的厚度。因此，平衡重53具有能够抑制除了平衡部53^1以外的部分的质量的形状。由此，由于还能够抑制整个平衡重53的质量，因此能够实现驱动电机16的轻量化。因此，能够实现祸旋压缩机101的轻量化。
[0089](4-2)
[0090]在本实施方式中，由卡定部536、轴相邻部53(3和连结部53(1构成的部分的重心与曲柄轴17的轴中心之间的距离大致为零。因此，与除了平衡部533以外的部分的重心隔着曲柄轴17的轴中心而位于平衡部533的相反侧的情况相比，作用于平衡部533的离心力不会由于作用于除了平衡部533以外的部分的离心力而减小。因此，能够抑制对作用于平衡重53的离心力的作用最大的平衡部533的质量。由此，由于还能够抑制整个平衡重53的质量，因此能够实现驱动电机16的轻量化。此外，由于还能够抑制平衡重53的尺寸，因此能够实现驱动电机16的小型化。
[0091](4-3)
[0092]在本实施方式中，如图2所示，轴相邻部53^的沿着径向的长度七2短于卡定部536的沿着径向的长度0。因此，能够使卡定部536具有将平衡重53卡定所需的最低限的强度，并且使轴相邻部53^具有成形和加工所需的最低限的强度。由此，能够抑制整个平衡重53的质量，因此能够实现驱动电机16的轻量化。
[0093](4-4)
[0094]在本实施方式中，平衡重53的连结部53(1以不将在转子52的下端面526开口的贯通孔52^堵塞的方式将平衡部533和轴相邻部53^连结起来。由此，高压空间31中的压缩制冷剂能够在沿着电机冷却通路55下降后不被连结部53(1阻碍地上升而通过转子52的贯通孔52匕因此，能够利用通过贯通孔52^的压缩制冷剂来有效地进行转子52的冷却。此外，由于利用贯通孔52^来确保压缩制冷剂的流路截面积，因此能够抑制在外壳10内的高压空间51中上升的压缩制冷剂的流速。因此，能够抑制混入到压缩制冷剂中的润滑油与压缩制冷剂一同经排出管20而被排出到涡旋压缩机101的外部。由此，能够减少漏油，因此涡旋压缩机101的可靠性提高。
[0095]?第二实施方式?
[0096]对本发明的第二实施方式的涡旋压缩机进行说明。本实施方式的基本的结构、动作和特征与第一实施方式的涡旋压缩机相同，因此主要对与第一实施方式的不同点进行说明。对具有与第一实施方式相同的结构和功能的要素采用相同的参照标号。
[0097](1)平衡重的结构
[0098]图4是本实施方式的安装有平衡重153的转子152的仰视图。平衡重153安装在转子152的下端面152匕平衡重153由平衡部1533、卡定部1536、轴相邻部153(3和两个连结部153(1构成。转子152与第一实施方式同样地具有6根铆钉1526。转子152不具有相当于第一实施方式的转子52的贯通孔52。的贯通孔。
[0099]在本实施方式中，在沿着曲柄轴17而观察平衡重153的情况下，两个连结部153(1以从轴相邻部153。朝向平衡部1533而使连结部153(1延伸的假想延长部153(11不与铆钉1526重叠的方式将平衡部1533和轴相邻部153。连结起来。
[0100](2)压缩机的特征
[0101]在本实施方式中，连结部153(1在彼此相邻的两个铆钉1526之间的部分与平衡部1533连结。彼此相邻的两个铆钉1526之间的部分是由于旋转的旋转体90产生的离心力而使平衡部1533容易变形的部位。因此，通过将连结部153(1与平衡部1533的容易变形的部分连结，从而平衡部1533的强度提高，并且能够有效地抑制由于离心力而导致的平衡重153变形。
[0102]〈第三实施方式〉
[0103]对本发明的第三实施方式的涡旋压缩机进行说明。本实施方式的基本的结构、动作和特征与第一实施方式的涡旋压缩机相同，因此主要对与第一实施方式的不同点进行说明。对具有与第一实施方式相同的结构和功能的要素采用相同的参照标号。
[0104](1)平衡重的结构
[0105]图5是本实施方式的安装有平衡重253的转子52的仰视图。平衡重253由平衡部2533、卡定部2536、轴相邻部253。和两个连结部253(1构成。轴相邻部253。具有厚度为零的部分。即，轴相邻部253^与第一实施方式的轴相邻部53^不同，具有沿着曲柄轴17的周向而一部分缺口的形状。因此，如图5所示，轴相邻部253(3由与卡定部2536的周向两端部分别连结的两个部分构成。
[0106](2)压缩机的特征
[0107]在本实施方式中，由于轴相邻部253^具有沿着曲柄轴17的周向而一部分缺口的形状，因此，与第一实施方式和第二实施方式的轴相邻部相比是轻型的。因此，能够有效地抑制平衡重253的质量。
[0108]〈变形例〉
[0109]本发明的第一至第三实施方式的具体结构可以在不脱离本发明主旨的范围内进行变更。下面，对可以应用于本发明实施方式的变形例进行说明。
[0110]⑴变形例八
[0111]图6是安装有第一实施方式的平衡重53的第一变形例即平衡重353的转子52的仰视图。平衡重353由平衡部3533、卡定部3536、轴相邻部353。和一个连结部353(1构成。
[0112]在本变形例中，平衡重353的连结部353(1的数量和位置与第一实施方式的平衡重53的连结部53(1不同。如图6所示，一个连结部353(1在彼此相邻的两个贯通孔52。之间将平衡部3533的周向中央部和轴相邻部353^的周向中央部连结起来。
[0113]⑵变形例8
[0114]图7是安装有第一实施方式的平衡重53的第二变形例即平衡重453的转子52的仰视图。平衡重453由平衡部4533、卡定部
[0115]在本变形例中，平衡重453的连结部453(1的数量和位置与第一实施方式的平衡重53的连结部53(1不同。如图7所示，三个连结部453(1在彼此相邻的两个贯通孔52。之间将平衡部4533和轴相邻部453。连结起来。即，平衡重453具有第一实施方式的平衡重53的两个连结部53(1和变形例八的平衡重353的一个连结部353(1。
[0116]⑶变形例〇
[0117]图8是安装有第一实施方式的平衡重53的第三变形例即平衡重553的转子552的仰视图。平衡重553安装于转子552的下端面552匕平衡重553由平衡部5533、卡定部5536、轴相邻部553。和两个连结部553(1构成。转子552具有4根铆钉5526和4个贯通孔55200 4根铆钉5526和4根贯通孔552(3相对于曲柄轴17的轴中心而配置在四重对称的位置。
[0118]在本变形例中，如图8所示，4个贯通孔552(3中的2个贯通孔552(3分别位于卡定部5536与轴相邻部553^的边界的径向外侧。此外，4根铆钉5526分别位于彼此相邻的两个贯通孔552^的中间点的径向外侧。两个连结部553(1分别在位于卡定部5536与轴相邻部553。的边界的径向外侧的贯通孔552。和与之在平衡部5533侧相邻的贯通孔552。之间将平衡部5533和轴相邻部553。连结起来。
[0119]⑷变形例0
[0120]图9是安装有第二实施方式的平衡重153的第一变形例即平衡重653的转子652的仰视图。平衡重653安装于转子652的下端面652匕平衡重653由平衡部6533、卡定部6536、轴相邻部653。和三个连结部653(1构成。转子652具有4根铆钉6526。4根铆钉6526配置在与变形例的4根铆钉5526同样的位置。
[0121]在本变形例中，如图9所示，在沿着曲柄轴17来观察平衡重653的情况下，三个连结部653(1以从轴相邻部653。朝向平衡部6533而使连结部653(1延伸的假想延长部653(11不与铆钉6526重叠的方式将平衡部6533和轴相邻部653。连结起来。
[0122]⑶变形例2
[0123]图10是安装有第二实施方式的平衡重153的第二变形例即平衡重753的转子152的仰视图。平衡重753由平衡部7533、卡定部7536、轴相邻部753。和两个连结部753(1构成。轴相邻部753(3具有厚度为零的部分。即，轴相邻部753(3与第三实施方式的轴相邻部2530同样地具有沿着曲柄轴17的周向而一部分缺口的形状。因此，如图10所示，轴相邻部7530由与卡定部7536的周向两端部分别连结的两个部分构成。
[0124]在本变形例中，由于轴相邻部753^具有沿着曲柄轴17的周向而一部分缺口的形状，因此，与第一实施方式和第二实施方式的轴相邻部相比是轻量的。因此，能够有效地抑制平衡重753的质量。
[0125](6)变形例？
[0126]在第一实施方式中，平衡重53安装在转子52的下端面52比但也可以安装于转子52的上端面523，此外，也可以安装于转子52的上端面523和下端面526这两方。本变形例也可以应用于第二实施方式、第三实施方式和各变形例。
[0127]⑵变形例6
[0128]在第一至第三实施方式中，作为压缩机，采用了具备压缩机构15的涡旋压缩机101，所述压缩机构15由固定涡旋部件24和可动涡旋部件26构成，但也可以采用具备其它类型的压缩机构的压缩机。例如，也可以采用旋转式压缩机或往复式压缩机。在本变形例中，也在用于压缩机的驱动电机的转子的端面安装有第一至第三实施方式和各变形例的平衡重。
[0129]产业上的可利用性
[0130]本发明的旋转机械在能够确保平衡重的强度的同时实现平衡重的轻量化。
[0131]标号说明
[0132]16驱动电机(旋转机械)；
[0133]17曲柄轴(旋转轴
[0134]52 转子；
[0135]520 贯通孔；
[0136]53平衡重；
[0137]538 平衡部；
[0138]53^ 卡定部；
[0139]530轴相邻部；
[0140]53(1 连结部；
[0141]101祸旋压缩机(压缩机)；
[0142]152 转子；
[0143]1526铆钉(固定部件)；
[0144]153 平衡重；
[0145]1538 平衡部；
[0146]15313 卡定部；
[0147]1530轴相邻部；
[0148]153(1 连结部；
[0149]153(11假想延长部；
[0150]253 平衡重；
[0151]2538 平衡部；
[0152]253? 卡定部；
[0153]2530轴相邻部；
[0154]253(1 连结部。
[0155]现有技术文献
[0156]专利文献
[0157]专利文献1:日本特开2007-205282号公报
【权利要求】
1.一种旋转机械(16)，所述旋转机械具备: 转子(52、152)； 旋转轴(17)，其固定于所述转子；和 平衡重(53、153、253)，其固定于所述转子， 所述平衡重具有: 平衡部(53a、153a、253a)，所述平衡部在不与所述旋转轴接触的位置固定于所述转子; 卡定部(53b、153b、253b)，从所述旋转轴的轴向观察，所述卡定部相对于所述旋转轴配置在所述平衡部的相反侧，并且，卡定于所述旋转轴，以便限制所述平衡部向由于所述转子的旋转而产生的离心力的方向移动； 轴相邻部(53c、153c、253c)，其位于所述旋转轴与所述平衡部之间，并且与所述卡定部连结，且与所述旋转轴接触；和 连结部(53d、153d、253d)，其将所述平衡部和所述轴相邻部连结起来， 所述卡定部的沿着所述转子的径向的长度小于所述旋转轴与所述平衡部之间的在所述转子的径向上的距离， 所述轴相邻部的沿着所述转子的径向的长度小于所述卡定部的沿着所述转子的径向的长度。
2.根据权利要求1所述的旋转机械，其中， 所述转子具有沿着所述旋转轴的轴向贯通的贯通孔(52c)， 所述连结部以从所述旋转轴的轴向观察不与所述贯通孔重叠的方式将所述平衡部和所述轴相邻部连结起来。
3.根据权利要求1所述的旋转机械，其中， 所述平衡部(153a)由固定部件(152e)固定于所述转子(152)， 所述连结部(153d)以从所述旋转轴的轴向观察从所述轴相邻部(153c)朝向所述平衡部延伸的假想延长部(153dl)不与所述固定部件重叠的方式将所述平衡部和所述轴相邻部连结起来。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的旋转机械，其中， 所述轴相邻部(253c)的至少一部分的厚度是零。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的旋转机械，其中， 所述平衡重具有如下的形状:由所述卡定部、所述轴相邻部和所述连结部构成的部分的重心与所述旋转轴的轴中心之间的距离大致为零。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的旋转机械，其中， 所述平衡部的厚度大于所述卡定部、所述轴相邻部和所述连结部的厚度。
7.—种压缩机(101)，其具备权利要求1至6中的任一项所述的旋转机械。
【文档编号】F04B39/00GK104508304SQ201380040506
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2013年7月30日 优先权日:2012年7月30日
【发明者】村上泰弘 申请人:大金工业株式会社