压缩机的制作方法

文档序号:16813540发布日期:2019-02-10 14:01阅读:164来源:国知局
压缩机的制作方法

本发明涉及一种压缩机,其包括压缩机壳体、布置在压缩机壳体内的涡旋式压缩器单元、轴向引导部、用于涡旋式压缩器单元的偏心传动装置,其中,涡旋式压缩器单元具有静态布置的第一压缩器主体和能相对于静态布置的压缩器主体运动的第二压缩器主体,在第二压缩器主体相对于第一压缩器主体在轨道运行轨迹上运动时,第一压缩器主体和第二压缩器主体的以圆渐开线形式构成的第一和第二螺旋肋在形成压缩器室的情况下彼此啮合,轴向引导部支撑能运动的压缩器主体以防沿平行于静态布置的压缩器主体的中轴线方向的运动,并且在沿横向于中轴线方向运动时引导能运动的压缩器主体,偏心传动装置具有由驱动马达驱动的且在轨道运行轨迹上围绕驱动轴的中轴线周转的携动件,其自身与第二压缩器主体的携动件容纳部协同工作,压缩机还包括反作用于由在轨道运行轨迹上运动的压缩器主体带来的失衡的轨道运行轨迹配重和阻止第二压缩器主体自转的联接器。



背景技术:

这种压缩机由现有技术已知。

这种压缩机的驱动马达可以是转速可变的,例如借助变频器,或者在转速恒定情况下运行。

在这些压缩机中尤其是在高转速的情况下例如超过6000转/分钟时可能存在如下的问题,即,尤其是当在携动件容纳部中为了支承携动件而设置滚动体轴承例如圆柱滚子轴承时,携动件在携动件容纳部内的引导具有小的长时间稳定性。



技术实现要素:

本发明任务因而在于,改进按此类属的压缩机使得在高转速的情况下也可确保携动件在携动件容纳部内的引导的长时间稳定性。

该任务在开头所述类型的压缩机中根据本发明如此来解决,即,轨道运行轨迹配重与偏心传动装置联接成使得该轨道运行轨迹配重与携动件的运动相应地在轨道运行轨迹上运动,然而在将倾斜力矩传递至携动件方面是脱联的。

因而根据本发明的解决方案基于根据现有技术未知的认识,即,在携动件和轨道运行轨迹配重刚性连接的已知解决方案中,在高转速的情况下,轨道运行轨迹配重以高倾斜力矩作用于携动件,并且因而携动件在携动件容纳部内的支承尤其在其通过滚动体轴承例如圆柱滚子轴承进行时承受高的磨损,这是因为这种轴承在出现倾斜力矩情况下承受增大的磨损。

根据本发明的解决方案现在以如下方式通过携动件与轨道运行轨迹配重的脱联来解决以倾斜力矩影响携动件的轨道运行轨迹配重的已知解决方案中存在的问题,即,轨道运行轨迹配重无法再以明显的倾斜力矩影响携动件。

关于轨道运行轨迹配重的引导在此尚未进一步说明。

原则上可以想到,通过设置在驱动轴上的轴承元件相对于驱动轴支承和引导轨道运行轨迹配重。

一个特别简单和结构有利的解决方案设置:轨道运行轨迹配重通过在携动件和驱动轴之间作用的偏心传动轴颈在轨道运行轨迹上引导。

该解决方案具有大的优点,即,在携动件和驱动轴之间作用的本来就存在的偏心传动轴颈可以用于引导轨道运行轨迹配重,从而使轨道运行轨迹配重遵循携动件的轨道运行轨迹,以便基于携动件的轨道运行轨迹的偏心率对驱动轴引起所需的质量平衡,而不会进行倾斜力矩从轨道运行轨迹配重至携动件的传递。

备选或补充性地,开头所述的任务根据本发明也以如下方式解决,即,轨道运行轨迹配重利用引导主体作用在偏心传动轴颈上,尤其是以能转动的方式支承在其上。

在此情况下可在轨道运行轨迹配重和偏心传动轴颈之间建立特别简单的连接。

为此引导主体优选与轨道运行轨迹配重牢固连接。

特别有利的是,偏心传动轴颈贯穿引导主体的轴颈容纳部。

一个结构特别有利的解决方案设置:轨道运行轨迹配重借助与驱动轴协同工作的引导主体在驱动轴上引导。

该解决方案通过如下方式实现偏心传动轴颈的附加的减负荷,即,现在还可以实现引导主体相对于驱动轴的附加的引导。

因而偏心传动轴颈对引导主体的影响主要用于使引导主体连同轨道运行轨迹配重运动,从而使得轨道运行轨迹配重遵循携动件的轨道运行轨迹并且建立所需的质量平衡。

在此尤其有利的是,轨道运行轨迹配重通过作用在驱动轴上的引导主体在如下轨迹上引导:该轨迹在轨迹平面内延伸,该轨迹平面与垂直于驱动轴的中轴线延伸的取向平面平行地延伸。

因而通过引导主体和驱动轴之间的相互作用实现将可能还会出现的倾斜力矩从轨道运行轨迹配重借助引导主体传递至驱动轴上并且因而基本上不会产生作用于偏心传动轴的倾斜力矩。

引导主体在驱动轴上的引导可以各种方式和方法实现。

一个有利解决方案设置:引导主体利用引导面在驱动轴的取向面上引导。

关于设置在驱动轴上的取向面例如可以想到,取向面布置在驱动轴的套环上。

一个特别简单的并且关于引导主体的引导的稳定的解决方案设置:设置在驱动轴上的取向面是驱动轴的端面。

此外,当引导主体跨接取向面地布置时,引导主体可以优化地支撑在取向面上。

关于引导主体的布置方案出于空间原因还有利是,引导主体布置在驱动轴的取向面和携动件之间。

在这种情况下,尽管设置有引导主体,也存在偏心传动装置在空间上结构空间很小地实施的可能性。

特别有利的是,在这里引导主体呈板状地构造,也就是相对于其横向于中轴线的延伸长度沿中轴线方向具有尽量小的延伸长度。

为了确保并且尤其是尽量在所有运行状态下确保引导主体通过驱动轴的引导而优选设置:引导主体相对于驱动轴通过轴向引导部引导。

尤其是在此轴向引导部构造使其保持引导主体的引导面抵靠在驱动轴的取向面上,以便确保引导主体以及因而轨道运行轨迹配重相对于驱动轴的足够精确的引导。

在这里,轴向引导部可以以各种方式和方法构造。

轴向引导部优选构造成使其包括在背对引导面的侧上对引导主体进行加载的元件。

这种元件可以各种方式构造。

尤其设置:所述元件是嵌入驱动轴中的螺钉的螺钉头。

另一解决方案设置:所述元件是相对于驱动轴固定的挡圈。

另一有利解决方案设置:所述元件是布置在偏心传动轴颈上的凸缘。

轴向引导部例如可以借助作用在驱动轴上的螺钉和/或偏心传动轴颈上的套环和/或成形于驱动轴上的具有挡圈的轴颈来实现。

为了还给引导主体和轨道运行轨迹配重提供与各个失衡相应地相对于偏心传动轴颈取向的可能性,优选设置:引导主体能相对于偏心传动轴颈受限地转动。

通过这种受限的可转动性一方面确保,例如在压缩机停机时引导主体以及因而轨道运行轨迹配重相对于偏心传动轴颈的取向保留在允许的拧转范围内,另一方面由此引导主体与轨道运行轨迹配重具有相应于由携动件在轨道运行轨迹上运动所产生的失衡来取向的可能性,从而尽量好地反作用于失衡。

为此优选的是,第一运动限制单元在驱动轴和引导主体之间起作用,该第一运动限制单元允许引导主体绕偏心轴颈轴线受限的可自由转动性。

在这里受限的可自由转动性在0.5°(角度)至5°范围内,优选在1°至3°范围内。

运动限制单元在这里可以通过独立元件实现。

运动限制单元的一个特别有利的实施方案设置:第一运动限制单元通过保持在引导主体或驱动轴上的止挡体和容纳止挡体的且布置在驱动轴或引导主体上的缺口形成。

然而一个特别有利解决方案设置:运动限制单元通过轴向引导部的元件实现,从而轴向引导部一方面轴向也就是要么沿驱动轴的中轴线方向要么沿可运动的第二压缩器主体的中轴线方向引起引导主体运动并且另一方面同时充当运动限制单元。

此外有利的是,轨道运行轨迹配重布置在垂直于质量平衡平面且延伸穿过驱动轴的中轴线的几何横向平面的背对偏心传动轴颈的侧上。

备选或补充于根据本发明的解决方案的前述特征地,开头所述任务的另一解决方案设置:偏心传动轴颈固着地布置在驱动轴内并且嵌入携动件的传动轴颈容纳部中,从而携动件由于偏心传动轴颈对其在传动轴颈容纳部之内的影响而被驱动。

在此情况下特别有利的是,偏心传动轴颈和传动轴颈容纳部在接触区域内协同工作,该接触区域被中间平面贯穿,所述中间平面垂直于可运动的第二压缩器主体的中轴线并且在中轴线方向上居中于针对携动件的在第二压缩器主体和携动件之间起作用的转动轴承延伸,并且在接触区域两侧,在偏心传动轴颈和传动轴颈容纳部之间存在间隙。

备选地可以将中间平面的位置限定成使其垂直于偏心轴颈轴线并且在偏心轴颈轴线方向上居中穿过携动件的转动轴承延伸。

该解决方案具有大的优点,即,偏心传动轴颈以其使携动件在轨道运行轨迹上运动的力尽量靠近转动轴承的该中间平面地产生作用并因而使偏心传动轴颈的力作用不会导致作用于携动件的倾斜力矩,该倾斜力矩又会造成携动件的转动轴承的稳固性的降低。

在此特别有利的是,偏心传动轴颈和传动轴颈容纳部在传动轴颈容纳部的中间区段内协同工作,其中尤其是,中间区段按如下方式限定,即,中间区段被中间平面贯穿。

在这里尤其设置:与在传动轴颈容纳部的位于中间区段的两侧且各自形成间隙的末端区段内相比,传动轴颈容纳部在中间区段内具有更小的直径。

在此优选设置:传动轴颈容纳部的中间区段最多在传动轴颈容纳部沿偏心轴颈轴线方向的伸展长度的一半,更好的是最多在三分之一上延伸。

此外优选设置:布置在中间区段两侧的末端区段在其沿偏心轴颈轴线方向的伸展长度方面最多以因数2相互区别。

由此确保,偏心传动轴颈作用于传动轴颈容纳部上的接触区域尽量位于中间平面附近。

备选或补充于前述解决方案的一个特别有利解决方案设置:轨道运行轨迹配重借助联接体与携动件联接,以便在携动件绕偏心传动轴颈转动运动时由携动件携动转动。

该解决方案的优点因而在于,因此轨道运行轨迹配重始终按如下方式取向,即,其平衡可运动的压缩器主体连同携动件和携动件容纳部的由携动件的布置和取向决定的偏心运动。

这可以特别简单地通过如下方式实现,即,联接体在引导主体和携动件之间起作用。

在此,联接体优选固着地布置在引导主体和携动件之一上并且嵌入引导主体和携动件中另一者的缺口内。

在这里优选设置:联接体以有游隙的方式布置在缺口内。

当存在如下情况时,设置这种游隙是有利的:不仅引导主体连同轨道运行轨迹配重而且携动件也各自以可相对于偏心传动轴颈转动的方式布置,并且因而联接体与偏心传动轴颈有间距地布置,从而使得如果联接体和缺口之间缺少游隙会导致联接体相对于偏心传动轴颈的定位和缺口相对于偏心传动轴颈的定位之间的连接的超定

因而,所设置的游隙避免了超定并且还用于使润滑变得容易。

在这里,联接体和缺口尤其布置成使得联接体在压缩机正常运行中抵靠缺口的壁面的部分区域,因而也在没有超定地定位联接体和缺口的情况下还存在轨道运行轨迹质量相对于携动件的限定的取向。

一个特别有利的解决方案在此设置:联接体构造为联接轴颈,利用其可以简单方式实现针对轨道运行轨迹配重和携动件之间的携动转动的连接。

此外,根据本发明的解决方案的有利改进方案设置:联接轴颈固着地布置在引导主体上并且嵌入携动件中的缺口内。

为了避免倾斜力矩通过联接轴颈作用于携动件,优选设置:联接轴颈和缺口在接触区域内协同工作,该接触区域被中间平面贯穿,该中间平面垂直于联接轴颈的轴颈轴线并且在轴颈轴线方向上居中于针对携动件的在第二压缩器主体和携动件之间起作用的转动轴承延伸,并且在接触区域两侧,在联接轴颈和缺口之间存在间隙。

因而可以与携动件通过偏心传动轴颈驱动时相同的方式基本上避免传递倾斜力矩。

在这里尤其优选设置:联接轴颈和缺口在缺口的中间区段内协同工作。

这例如可以简单地通过如下方式实现,即,与在缺口的位于中间区段两侧且各自形成间隙的末端区段内相比,缺口在中间区段内具有更小的直径。

关于中间区段的延伸长度同样结合前述实施方案尚未进一步说明。

优选设置:缺口的中间区段最多在缺口沿轴颈轴线方向的伸展长度的一半上延伸。

此外优选设置:布置在中间区段两侧的末端区段在其沿轴颈轴线方向的伸展长度方面最多以因数2相互区别。

另外,开头所述的任务备选或补充于截止目前所述的解决方案通过如下方式来解决,即,偏心传动装置具有驱动携动件的偏心传动轴颈和将轨道运行轨迹配重与携动件联接的联接体。

在本文中,特别有利的是联接体也形成质量平衡体。利用该解决方案尤其可以简单方式补偿由偏心传动轴颈导致的且关于质量平衡平面非对称的偏心传动轴颈失衡,因而改进了压缩机的运行平稳性。

一个有利解决方案设置:偏心传动轴颈和联接体布置在质量平衡平面的彼此背对的侧上,以便除了轨道运行轨迹配重和携动件的联接之外还以简单方式补偿由偏心传动轴颈导致的失衡并改进运行平稳性。

关于质量平衡平面的走向截止目前同样尚未进一步说明。

一个有利解决方案设置:质量平衡平面延伸穿过驱动轴的中轴线和能轨道运行式运动的压缩器主体的中轴线并且通过这两个中轴线精确定义其位置和取向。

为了获得尽量大的运行平稳性,优选设置:联接体具有与偏心传动轴颈的质量最多偏差20%的,更好地最多偏差10%的质量,以便尽可能补偿由偏心传动轴颈导致的失衡。

此外优选设置:联接体具有与偏心传动轴颈大致相同的质量,尤其是具有与偏心传动轴颈相同的质量。

为了关于质量分布实现与在偏心传动轴颈情况下尽量相同的比例,优选设置:联接体被构造成质量平衡轴颈。

关于质量平衡轴颈和偏心传动轴颈的轴线的布置方案,优选设置:质量平衡轴颈的轴颈轴线和偏心传动轴颈的偏心轴颈轴线距质量平衡平面具有相同的间距。

另外,关于轴线的取向截止目前同样尚未进一步说明。

尤其有利的是,质量平衡轴颈的轴颈轴线大致平行于偏心轴颈的偏心传动轴线地延伸。

此外尤其有利的是,质量平衡轴颈的轴颈轴线以及偏心传动轴颈的偏心轴颈轴线平行于质量平衡平面延伸。

关于质量平衡轴颈的布置方案截止目前同样尚未进一步说明。

例如可以想到,质量平衡轴颈布置在驱动轴或携动件上。

一个特别有利的解决方案设置:质量平衡轴颈保持在轨道运行轨迹配重的引导主体上,并且因而随同其运动并相对于偏心传动轴颈取向。

在质量平衡体被构造成质量平衡轴颈情况下还优选设置:质量平衡轴颈嵌入设置在携动件内的缺口中。

在根据本发明的解决方案范围内尚未详细说明的全部执行的失衡补偿。

在这里尤其设置:前述轨道运行轨迹配重关于质量平衡平面对称布置,并且因而不引起相对于质量平衡平面的非对称失衡。

一个特别有利解决方案还设置:轨道运行轨迹配重布置在垂直于质量平衡平面且延伸穿过驱动轴的中轴线的几何横向平面的背对偏心传动轴颈和质量平衡体的侧上。

关于尤其是驱动轴的其他失衡补偿同样结合目前已述解决方案尚未进一步说明。

一个有利解决方案设置:驱动轴具有面对压缩器的区段,其承载面对压缩器的失衡配重和偏心传动轴颈以及尤其是质量平衡体,并且引导轨道运行轨迹配重。

失衡配重优选布置在驱动马达的转子和驱动轴上的前轴承单元之间。

此外一个有利解决方案还设置:驱动轴具有背离压缩器的区段,其承载背离压缩器的失衡配重。

在该失衡配重中优选设置的是,该失衡配重布置在驱动马达的转子和驱动轴的后轴承单元之间。

在布置在驱动轴上的失衡配重中优选同样设置:这些失衡配重同样相对于质量平衡平面对称地构造和布置。

附图说明

本发明其他特征和优点是以下说明书以及一些实施例的附图的主题。

在附图中:

图1示出根据本发明的压缩机的第一实施例的立体图;

图2示出沿图4中的线2-2的纵剖图;

图3示出彼此啮合的螺旋肋和其中一个螺旋肋的轨道运行式运动的示意图,以及可运动的螺旋肋相对于静态的螺旋肋的轨道运行轨迹的视图;

图4示出沿图2中的线4-4的剖图;

图5示出沿图2中的线5-5的剖图;

图6示出图5中的区域a的放大视图;

图7示出沿图2中的线7-7的剖图;

图8示出根据本发明的压缩机中的偏心传动轴颈、轨道运行轨迹配重和携动件之间协同工作的分解图;

图9示出压缩器主体的中轴线和偏心轴颈轴线的相对位置的示意性几何视图;

图10示出引导主体连同轨道运行轨迹配重的俯视图,在引导主体的在驱动轴上的定位中具有穿过引导主体的偏心传动轴颈;

图11示出沿图4中的线11-11的放大剖图;

图12示出沿图11中的线12-12的剖图,然而仅示出了失衡配重和引导主体;

图13示出在激活第一运动限制单元时的类似图12的剖图;

图14示出在可运动的压缩器主体的携动件容纳部范围内沿线14-14的剖图,其带有在根据图12的姿态中的图11中的携动件;

图15示出在根据图13的姿态中的类似图14的剖图;

图16示出穿过质量平衡轴颈的沿图4中的线16-16的放大剖图;

图17示出驱动轴的侧视图,其带有由驱动轴驱动的携动件;

图18示出穿过根据本发明的压缩机的第二实施例的沿图4中的线18-18的放大剖图;

图19示出根据本发明的压缩机的第三实施例的类似图11的剖图;以及

图20示出根据本发明的压缩机的第四实施例的类似图11的剖图。

具体实施方案

用于气态介质尤其是冷却剂的整体用10标出的根据本发明的压缩机的图1所示第一实施例包括整体用12标出的压缩机壳体,其具有第一末端侧壳体区段14、第二末端侧壳体区段16和布置在末端侧壳体区段14与16之间的中间区段18。

如图2至图7所示,在第一壳体区段14中设置整体用22标出的涡旋式压缩器单元,其具有静态布置在压缩机壳体12内,尤其是第一壳体区段14内的第一压缩器主体24以及可相对于静态布置的压缩器主体24运动的第二压缩器主体26。

第一压缩器主体24包括压缩器主体基底32,第一螺旋肋34在其上方隆起,第二压缩器主体26同样包括压缩器主体基底36,第二螺旋肋38在其上方隆起。

压缩器主体24和26相对彼此布置成使得螺旋肋34、38彼此啮合,以便如图3所示在它们之间形成至少一个优选多个压缩器室42,在其内通过如下方式进行气态介质例如冷却剂的压缩,即,第二压缩器主体26以其中轴线46围绕第一压缩器主体24的中轴线44在具有压缩器轨道运行轨迹半径vor的轨道运行轨迹48上运动,其中,压缩器室42的容积缩小并且最后经压缩的气态介质通过中央出口52(图2)排出,与此同时,待抽吸的气态介质通过关于中轴线44径向外置的、周侧敞开的压缩器室42抽吸。

压缩器室42的相对彼此的密封尤其通过如下方式进行,即,螺旋肋34、38在端侧设有轴向密封元件54或58,它们密封抵靠各自另一压缩器主体26、24的各自的底面62、64,其中,底面62、64由各自的压缩器主体基底36或32形成并且各自位于垂直于中轴线44延伸的平面内。

涡旋式压缩器单元22作为整体容纳在压缩机壳体12的第一壳体主体72内,第一壳体主体具有端侧的盖区段74以及一体成形于端侧的盖区段74上的柱形的环形区段76,柱形的环形区段自身以环形凸肩嵌入壳体主体72的套筒主体82中,该套筒主体成形于形成中间区段18的中央壳体主体84上,其中,中央壳体主体84在背对第一壳体主体72的侧上通过第二壳体主体86封闭,第二壳体主体形成气态介质的入口室88。

在此,套筒主体82包围涡旋式压缩器单元22,它的第一压缩器主体24利用成形于压缩器主体基底32上的支撑指形件92支撑在壳体主体72内的低靠面94上。

第一压缩器主体24尤其以不能进行所有平行于贴靠面94的运动的方式固定在壳体主体72内。

借此,第一压缩器主体24在第一壳体主体72之内以及因而也在压缩机壳体12之内以精确限定的定位静态地固定。

必须在围绕中轴线44的轨道运行轨迹48上相对于第一压缩器主体24运动的、可运动的第二压缩器主体26关于中轴线44在轴向方向上通过整体用96标出的轴向引导部引导,该轴向引导部对压缩器主体基底36在背离螺旋肋38的下侧98上,具体而言在轴向支撑面102区域内进行支撑和引导,从而第二压缩器主体26的压缩器主体基底36相对于静态定位在压缩机壳体12内的第一压缩器主体24在平行于中轴线44的方向上受支撑,使得轴向密封元件58停留在底面64上并且不从其上抬离,其中,同时,压缩器主体基底36可以利用轴向支撑面102横向于中轴线44滑动地相对于轴向引导部96运动(图2和4)。

为此,如图2所示,轴向引导部96由承载元件112形成,承载元具有面对轴向支撑面102(图2、图5)的承载面114,然而压缩器主体基底36不以轴向支撑面102贴靠于该承载面上,而是整体用116标出的尤其是板状构造的滑动体116以滑动贴靠面118贴靠于该承载面上,其中,滑动体116利用背对滑动贴靠面118的滑动支撑面122(图2和图5)支撑轴向支撑面102(图2和图4)以防平行于中轴线44的运动,然而在横向于中轴线44的运动方面滑动式地支撑引导该轴向支撑面。

因此,阻止了第二压缩器主体26沿中轴线44方向的轴向运动,但却可以实现在横向于尤其是垂直于中轴线44的平面内的运动。

在此,根据本发明的轴向引导部96设置:当第二压缩器主体26在轨道运行轨迹48上围绕第一压缩器主体24的中轴线44运动时,一方面第二压缩器主体26以压缩器主体基底36和其轴向支撑面102相对于滑动体116运动,其中,另一方面滑动体116自身又相对于承载元件118运动。

因而压缩器主体基底36和滑动体116之间的滑动通过轴向支撑面102相对于滑动体116的滑动支撑面122的运动进行,并且此外,进行滑动体116的滑动贴靠面118相对于承载元件112的承载面114的滑动。

为了预定滑动体116平行于与中轴线44垂直的平面的相对于承载元件112的受限二维可运动性,滑动体116通过图5和图6所示的且整体用132标出的引导部相对于承载元件112有游隙地引导,其中,有游隙的引导部132包括设置在滑动体116内的、具有直径df的引导部缺口134以及锚固在承载元件112内的引导销136,其直径ds小于直径df,从而差df-ds的一半被定义为引导部轨道半径,滑动体116可以利用此引导部轨道半径执行相对于承载元件112的轨道运行式运动。

通过滑动体116的运动进行在压缩器主体基底36的轴向支撑面102和滑动体116的滑动支撑面122之间以及承载面114和滑动贴靠面118之间的足够的润滑膜的构造。

针对稳定的润滑膜而言,引导部轨道半径for是压缩器轨道半径的0.01倍或更多,尤其是压缩器轨道半径的0.05倍或更多就足够了。

此外例如基于这样的事实,即,承载元件112至少在承载面114区域内由铝合金制成,附加地以如下方式确保了润滑的改善,即,润滑剂进入承载元件112的气孔并因而通过例如承载元件112所设置的表面结构在承载面114区域内用于在中间空间内构造润滑膜。

由于滑动体116自身被构造成由弹簧钢制成的板状环形区段并且因而面对承载面114的滑动贴靠面118是平滑的弹簧钢表面,所以附加地要求润滑膜的结构。

另外,由铝合金(它们在承载面114区域内比弹簧钢更软)和弹簧钢组成的材料对在滑动贴靠面118区域内基于耐磨性具有有利的持久运转特性。

在根据本发明的解决方案中,承载元件112不仅设有承载面114(滑动体116贴靠在其上),而且也设有贴靠面94,第一压缩器主体24的支撑指形件92支撑在该贴靠面上。

因此存在这样的可能性,即,第一压缩器主体24的定位和第二压缩器主体26的定位在中轴线44的方向上相对彼此通过适当构造承载元件112来设定,其中,这尤其通过承载元件112的唯一的面进行,该面不仅包含承载面114也包含贴靠面94。

此外,(如图2中以及图4至图6中所示)支撑指形件92相对于承载元件112的抗相对转动的设定通过不仅贯穿承载元件112而且贯穿支撑指形件92的定位销142实施。

另外,承载元件112不仅轴向在中轴线44方向上固着地而且也抵抗绕中轴线44的转动运动地固着地布置在壳体主体72内。

为了还确保在滑动支撑面122和轴向支撑面102之间由润滑剂构造出润滑膜,压缩器主体基底36在径向内置的边缘区域152和径向外置的边缘区域154内设有相对于轴向支撑面102倾斜延伸且相对于轴向支撑面102回缩地延伸的边缘面156或158,它们连同滑动贴靠面122一起通向楔形径向向外或径向向内敞开的中间室,其使得润滑剂容易进入。

此外,滑动支撑面122和轴向支撑面102之间的润滑膜结构具有如下要求,即,滑动支撑面122和轴向支撑面102在相叠区域(在其内它们协同工作)中被构造成连贯的也就是沿周转方向u围绕中轴线且在其整个径向延伸长度方面不中断的环形面124或126,其中,尤其是轴向支撑面102的环形面126从其具有半径ir的内轮廓ik出发延伸直至外轮廓ak,其中,半径ir比外半径ar的三分之二更小。

此外,滑动支撑面122的环形面124如下这样确定尺寸,即,使得轴向支撑面102的环形面126在所有相对于滑动支撑面122的相对运动中始终完全贴靠在其上。

如图2至图6所示,轴向支撑面102和与其协同工作的滑动支撑面122以及承载面114和与其协同工作的滑动贴靠面118全部位于具有多个联接元件组162的联接器164的径向内部,这些联接元件组与中轴线44有相同径向间距且围绕中轴线44沿周转方向u有相同角距地布置并且一起形成联接器164,该联接器阻止可运动的第二压缩器主体26的自旋转。

联接元件组162中的每个(如图2、6和7所示)均包括销主体174作为第一联接元件172,销主体具有柱形周侧面176并且利用该柱形周侧面176嵌入第二联接元件182中。

第二联接元件182由环形体184形成,其具有柱形内表面186和柱形外表面188,它们彼此同轴布置。

第二联接元件182在第三联接元件192内引导,其被构造成设置在承载元件112内的用于环形体184的容纳部194并且其具有柱形内壁面196。

在此,尤其是内壁面196的直径di大于环形体184的柱形外表面188的直径dra,且柱形内表面186的直径dri必然小于环形体184的柱形外表面188的直径dra,其中,柱形内表面186的直径dri还大于销主体174的柱形周侧面176的直径dsk。

因而每个联接元件组162自身形成轨道引导部,其针对轨道运行式运动的最大轨道半径or对应于di/2-(dra-dri)/2-dsk/2。

由于联接元件组162的轨道半径or的尺寸确定成使其略大于由涡旋式压缩器单元22的压缩器主体24和26限定的压缩器轨道运行轨迹半径vor,所以可运动的压缩器主体26相对于静态的压缩器主体24的引导通过联接器164进行,即,联接元件组162的其中各一个起作用,以便阻止可运动的第二压缩器主体26的自旋转,其中,例如在六个联接元件组162的情况下在运转过60°角度范围之后,各个联接元件组162的作用从一个联接元件组162切换至沿转动方向的下一个联接元件组162。

基于每个联接元件组162具有三个联接元件172、182和192并且尤其是有环形体184在各自的销主体174和各自的容纳部194之间作用的事实,一方面改善了联接元件组162的耐磨性,另一方面改善了其区域内的润滑,并且此外也通过联接元件组162减少了噪音形成,该噪音形成在从一个联接元件组162起作用切换至另一联接元件组162起作用时产生。

在此特别重要的是,联接元件组162经受足够的润滑,尤其是销主体174的柱形周侧面176和环形体184的柱形内表面186之间的润滑以及环形体184的柱形外表面188和容纳部194的柱形内壁面196之间的润滑。

为了优化联接元件组162的润滑,容纳部194在承载元件112内轴向在两侧敞开,其中,环形体184在其背离第二压缩器主体26的侧上由径向向内突出的止挡元件198保持。

此外,在承载元件112中还设置其他通孔202、204,它们允许润滑剂和所抽吸的冷却剂经过。

为了容纳被构造成销主体174的联接元件172,压缩器主体基底36设有星形径向向外延伸的凸起212,它们在中间室214内嵌入沿周转方向u围绕中轴线44彼此相继排列的支撑指形件92中,从而联接元件172同样位于中间室214内,进而以与中轴线44保持尽量大的径向间距地布置在壳体主体72之内(图7)。

这种联接元件组162与中轴线44保持同样尽量大的径向间距的、通过联接元件172的尽量大的径向间距预定的定位的优点在于,由此,基于较大的杠杆臂可以将作用于联接元件组162的力保持得尽量小,这对结构尺寸产生有利影响。

轴向引导部96和联接元件组162的润滑的根据本发明的理念的优点尤其是,压缩器主体24和26的中轴线44和46在正常情况下卧式地延伸,也就是与水平线最多成30°角,其中,在压缩机壳体12内,尤其是在第一壳体主体72区域内在重力方向上的最深处形成润滑剂池210,在运行时从其中卷起润滑剂,并且在这里以所述方式和方法容纳和分配润滑剂。

可运动的压缩器主体24的驱动(如图2所示)通过整体用222标出的驱动马达、例如电动马达实施,其尤其具有保持在中央壳体主体84内的定子224和布置在定子224之内的转子226,转子布置在驱动轴228上,驱动轴与静态的压缩器主体24的中轴线44同轴延伸。

驱动轴228一方面支承在驱动马达222和涡旋式压缩器单元22之间且布置在中央壳体主体84内的面对压缩器的轴承单元232内,而另一方面支承在背离压缩器的轴承单元234内,该背离压缩器的轴承单元布置在驱动马达222的背对轴承单元232的侧上。

在此,背离压缩器的轴承单元234例如支承在第二壳体主体86内,第二壳体主体在背对第一壳体主体72的侧上封闭中央壳体主体84。

在这里,被抽吸的介质尤其是冷却剂从由第二壳体主体86形成的入口室88经过驱动马达222流向面对压缩器的轴承单元232的方向,绕流过该轴承单元232,然后流向涡旋式压缩器单元22的方向。

驱动轴228通过整体用242标出的偏心传动装置驱动可运动的压缩器主体26,其围绕静态的压缩器主体24的中轴线44轨道运行式运动。

偏心传动装置242尤其包括保持在驱动轴228内的偏心传动轴颈244,其使得携动件246在轨道运行轨迹48上围绕中轴线44运动,携动件自身通过偏心传动轴颈244在携动件246内的传动轴颈容纳部247中的可转动的容纳而以可绕偏心轴颈轴线245转动的方式支承在偏心传动轴颈244上,并且还以能绕可轨道运行式运动的压缩器主体26的中轴线46转动的方式支承在转动轴承248内,尤其是支承在被构造成固定轴承的滚动体轴承内,其中,转动轴承248允许携动件246相对于可轨道运行式运动的压缩器主体26绕中轴线46转动,如图7和图8所示。

为了容纳转动轴承248,如图11所示,第二压缩器主体26设有集成的携动件容纳部249,其容纳转动轴承248。

在此,携动件容纳部249相对于压缩器主体基底36的扁平侧98回缩并因而集成式布置在压缩器主体基底36内,从而作用于可运动的压缩器主体26的驱动力在压缩器主体基底36的扁平侧98的面对螺旋肋38的侧上起作用,并且因而以较小的倾斜力矩驱动可运动的压缩器主体26,其通过轴向引导部96以在中轴线44方向上观察在携动件容纳部249和驱动马达222之间轴向支撑在轴向支撑面102上并且可横向于中轴线44运动的方式来引导。

在根据本发明的解决方案中,携动件容纳部249如图2和图11所示被在相对于中轴线46的径向方向上外置的轴向支撑面102包围,并且轴向支撑面102自身被阻止第二压缩器主体26自转的联接器164的在相对于中轴线44的径向方向上外置的联接元件组162包围。

由于携动件246绕偏心轴颈轴线245和中轴线46的可转动性,压缩器轨道半径vor(其通过可运动的压缩器主体24的中轴线46与静态的压缩器主体24和驱动轴228的中轴线44的间距限定)尤其是能可变调节的,从而可运动的压缩器主体26以及因而中轴线46可以各自径向向外运动离开中轴线44,使得螺旋肋34、38彼此抵靠并且密封封闭压缩器室42。

为此,偏心轴颈轴线245与静态的压缩器主体24的中轴线44的间距尤其选择得大于预定的压缩器轨道半径vor,也就是说,大于中轴线44和46彼此的间距,并且选择得的大小为使得偏心轴颈轴线245位于延伸经过两个中轴线44和46的中轴线平面me之外,并且反向于驱动轴228的转动方向d地与该驱动轴间隔开(图9)。

基于中轴线44和46和偏心轴颈轴线245的这种布置方案,偏心传动轴颈244的由此产生的偏心效果促使力fa作用于携动件246,该力fa关于携动件246的中轴线46导致作用于中轴线46上的和使携动件246连同可运动的压缩器主体26一起径向相对于中轴线44向外运动的力fc(其在延伸经过中轴线44和中轴线46的中轴线平面me内作用),并且导致相对于轨道运行轨迹48切向作用的力fo,其使携动件246连同可运动的压缩器主体26一起在轨道运行轨迹48上围绕中轴线44运动(图9)。

由中轴线44和46限定的中轴线平面me是由驱动轴228的质量和可运动的压缩器主体26的质量连同携动件246的质量形成的系统的对称平面,并且也被称为质量平衡平面me。

为了质量平衡还附加设置轨道运行轨迹配重252,其反作用于由于在轨道运行轨迹48上运动的压缩器主体26引起的失衡并且尽量补偿这种失衡,其中,轨道运行轨迹配重252关于质量平衡平面me对称地构造并布置,如图10所示。

在此,轨道运行轨迹配重252尤其位于垂直于质量平衡平面me且延伸经过中轴线44的横向平面qe的背离偏心传动轴颈244的侧上。

不同于现有技术的已知解决方案,轨道运行轨迹配重252不是保持在携动件246上而是利用引导主体254支承在驱动轴228上,尤其是偏心传动轴颈244上。

为此,引导主体254包括轴颈容纳部256,偏心传动轴颈244贯穿该轴颈容纳部,以便以可绕偏心轴颈轴线245转动的方式容纳轴承主体254。

此外,引导主体254在驱动轴228的面对引导主体且例如布置在驱动轴228端侧的取向面262上,利用引导主体254的与取向面262面对的引导面264,与垂直于驱动轴228的中轴线44延伸的取向平面266平行地滑动引导,从而在所有绕偏心轴颈轴线245的转动运动情况下,保持引导主体245相对于取向平面266平行取向并且因而轨道运行轨迹配重252在轨迹268上围绕驱动轴228运动,该轨迹在平行于取向平面266的轨迹平面269内延伸。

该解决方案的优点在于,轨道运行轨迹配重252与携动件246完全脱联,并且由此倾斜力矩无法关于中轴线44、46传递至携动件246上。

更确切地说,通过引导主体254相对于驱动轴228的引导已经基本避免了将倾斜力矩从引导主体254传递至偏心传动轴颈244。

为了保持引导面264贴靠端面262,设置有用于引导主体254相对于驱动轴228的轴向引导部272,其在第一实施例中构造成螺钉274,该螺钉利用杆区段278贯穿引导主体254的缺口或通孔276,该螺钉以螺纹区段282嵌入驱动轴228中的与中轴线44同轴的螺纹孔284中并且利用螺钉头286在引导主体254的面对携动件246的侧287上跨接通孔276,以便使引导主体254借助引导面264与取向面262保持抵靠。

然而在此,通孔276如下这样确定尺寸大小,即,使得可以实现引导主体254相对于螺钉274的受限的相对运动,并且因而可以实现由轨道运行轨迹配重252和引导主体254组成的单元绕偏心轴颈轴线244的受限的相对转动,如图13所示。

因此,缺口或通孔276和螺钉274的杆区段278构成针对引导主体254相对于驱动轴228的相对运动的第一运动限制单元288。

在轨道运行轨迹配重252致力于进行尽量优化的轨道运行轨迹质量平衡时,运动限制单元288优选允许引导主体254相对于偏心轴颈轴线245在最少±1°(角度)至最多±3°(角度)、更好的是最多±2°(角度)的范围内的相对转动,以便可以实现公差补偿。

为了确保轨道运行轨迹配重252和可相对于偏心传动轴颈244转动的携动件246之间的携动转动,设置有联接轴颈292作为联接体,该联接轴颈固着地布置在引导主体254上。

为了实现联接轴颈292与携动件246的连接,携动件246设有缺口296,其有游隙地容纳联接轴颈292,从而借此达成携动件246绕偏心轴颈轴线245的转动运动,用以避免可转动的携动件246的公差敏感以及在可能的情况下的超定的连接,其一方面通过携动件246相对于偏心传动轴颈244精确的支承并通过携动件246与联接轴颈292的附加连接造成,该联接轴颈自身同样以能围绕偏心传动轴颈244转动的方式受支承。

联接轴颈292和缺口296优选布置成使得联接轴颈292在正常运行中贴靠缺口296的内壁面298的沿转动方向位于前方的部分区域。

在前述质量平衡情况下未考虑的质量是偏心传动轴颈244的质量,其关于质量平衡平面me非对称布置并且尤其是在驱动轴228的高转速下导致振动。

基于此原因,除了嵌入驱动轴228的偏心传动轴颈244之外还将固着地布置在引导主体254上的联接轴颈292作为质量平衡体(图8),其在引导主体254上布置在质量平衡平面me的背对偏心传动轴颈244的侧上(图10),并且因而与偏心传动轴颈244一起又导致相对于质量平衡平面me至少近似对称的质量分布。

联接轴颈292的轴颈轴线294和偏心轴颈轴线245优选相对于质量平衡平面me镜像对称地布置,并且此外,偏心传动轴颈244和联接轴颈292优选具有近似相同质量(图10)。

联接轴颈292在引导主体254上的固定例如通过如下方式进行,即,联接轴颈292贯穿引导主体254内的容纳孔312并且通过压配合固定在其内。

为了轴向设定联接轴颈292在引导主体254内的定位,联接轴颈292还设有头部314,其贴靠引导主体254的背离携动件246的一侧(图16)。

为了进一步质量平衡,驱动轴228还设有面对压缩器的失衡配重322和背离压缩器的失衡配重324(图2和17)。

面对压缩器的失衡配重322优选在驱动马达222和面对压缩器的轴承单元232之间布置在驱动轴228的面对压缩器的区段326上和定子绕组的绕组头332的径向内部,该失衡配重322位于横向平面qe的与轨道运行轨迹配重252相同的一侧上并且关于质量平衡平面me对称地布置。

背离压缩器的失衡配重324优选位于驱动轴228的背离压缩器的区段328上并且在驱动马达222和背离压缩器的轴承单元234之间以及定子绕组的绕组头334的径向内部。

在本发明第二实施例的解决方案中,如图18所示,引导主体254的轴向引导部272'由成形于驱动轴228上的轴颈342构成,其利用杆区段344贯穿引导主体254的通孔276并且具有挡圈346,其径向跨接通孔276地布置在面对携动件246的一侧287上,并且因而以与螺钉头286相同的方式将引导主体254定位成使引导面264保持贴靠取向面262。

因而杆区段344也与通孔276协同工作并且构成第一运动限制单元288'。

第二实施例的所有其他特征与第一实施例的特征都是相同的,因而关于此可完整参引第一实施例的实施方案。

在根据本发明的解决方案的第三实施例中,引导主体254的轴向引导部272”由凸缘352、尤其是套环构成,其成形于偏心传动轴颈244”上,并且如图19所示,防止引导主体254沿中轴线44方向运动离开取向面262并为此例如嵌入凹陷部354中,该凹陷部从面对携动件246的一侧287陷入引导主体254中(图19)。

在第二实施例中,第一运动限制单元288”还由质量平衡轴颈292的头部314形成,其有游隙地嵌入驱动轴228的端侧缺口或凹陷部362中。因而通过确定头部314和凹陷部362的相对尺寸来设定引导主体254相对于驱动轴228的受限的可转动性。

此外,第三实施例的其他元件与第一实施例的元件相同,因而关于此可完整参引第一实施例的实施方案。

在根据本发明的解决方案的第四实施例中,如图20所示,偏心传动轴颈244与传动轴颈容纳部247”'的协同工作仅在偏心传动轴颈的中间区段372内进行,该中间区段按如下方式在偏心轴颈轴线245方向上布置在传动轴颈容纳部247”'内,即,该中间区段被转动轴承248的居中位于其端侧376和378之间的、垂直于可运动的第二压缩器主体26的中轴线46或垂直于偏心轴颈轴线245延伸的中间平面374分割。

在此,中间区段372具有沿偏心轴颈轴线245方向的伸展长度,其最多相应于在该方向上的传动轴颈容纳部的伸展长度的一半,或者更好是最多相应于其三分之一。

传动轴颈容纳部247”'的末端区段382和384布置在中间区段372的两侧,其直径大于中间区段372的直径,并且它们沿偏心轴颈轴线245的方向近似以相同延伸长度延伸,这意味着,尤其是末端区段382、384在其伸展长度方面以小于因数2的方式相互区别,从而在其区域内各自保持末端区段382和384与偏心传动轴颈244之间的间隙386、388。

因而在该实施例中,偏心传动轴颈244仅在中间区段372中并因而仅在中间平面374区域内对携动件246进行加载,从而由此转动轴承248不会由于偏心传动轴颈244的影响而使得携动件246也经受倾斜力矩。

以相同方式,用于容纳联接轴颈292的缺口296”'也构造成使得联接轴颈292在缺口296”'的中间区段392内影响该缺口,其中,中间区段392与传动轴颈容纳部247”'的中间区段372具有沿轴颈轴线294方向的类似或近似的伸展长度。

另外,同样在中间区段392的两侧设置缺口296”'的末端区段394和396,它们的直径大于中间区段392的直径,从而同样在末端区段394和396之间形成间隙402和404。

末端区段394和396沿轴颈轴线294的方向近似以与末端区段382和384相同的延伸长度延伸,从而相对于中间区段392存在与中间区段372和末端区段382和384之间相同的关系。

因而,在该实施例中,联接轴颈292同样仅在中间区段392内以及因而仅在中间平面374区域内对携动件246进行加载,从而倾斜力矩同样不会通过联接轴颈292而作用于携动件246。

在该实施例中确保,即使在驱动轴228区域内出现倾斜力矩并且应当通过偏心传动轴颈244传递倾斜力矩时以及即使在通过引导主体254连同轨道运行轨迹配重252出现倾斜力矩并且应当通过联接轴颈292传递倾斜力矩时,转动轴承248也可以基本上没有这种倾斜力矩地转动并且因而不经受由倾斜力矩导致的使用寿命的缩短。

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