一种转子式压缩机及其装配方法与流程

文档序号:14098992阅读:377来源:国知局

本发明涉及一种压缩机技术领域,特别是一种转子式压缩机及其装配方法。



背景技术:

现有技术中的转子式压缩机为把电机定子热套在壳体上,把泵体组件通过气缸或上气缸盖上的三个或多个塞焊点焊接在壳体上。这样很难保证电机定子、转子同轴,且易引起泵体组件焊接变形,一些转子压缩机安装进气连接管导致的泵体定芯跑偏,带来了一体式机架加工难度大、生产效率低、回气通路横截面积小、回油难以及气缸进气通路难以加工等问题。

在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解,因此可能包含不构成在本国中本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。



技术实现要素:

鉴于上述问题,本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种无内泄漏的新的进气通道、无定芯跑偏问题、定转子气隙易于保证、同时具有新的高压冷媒循环通路,同时零组件易于加工的转子式压缩机及其装配方法。

本发明的目的是通过以下技术方案予以实现。

本发明的一个方面,一种转子式压缩机包括上壳罩盖、电机定子、壳体组件、泵体组件和下壳罩盖。

壳体组件包括壳体、设在所述壳体内的机架以及连接所述壳体和机架的进气连接管。

上壳罩盖和下壳罩盖分别连接所述壳体的两端,所述壳体设有径向吸气孔,

所述机架的凸起外环外圆周面上设有至少一个轴向的切边,所述切边的横截面积之和s≤0.25πr2,其中,r为电机定子外圆周半径,所述机架的侧面设置径向的吸气口,所述机架端面设置轴向的出气口,所述机架的内孔中部设有内凹台,所述内凹台包括内凹台平面,电机定子一端直接安装在内凹台平面上且电机定子外圆周面紧固在机架的内圆周面上使得电机定子安装在台阶状平台上,所述机架外圆周面固定在壳体内圆周面上。

所述进气连接管穿过壳体上的径向吸气孔后插入机架侧面的吸气口。

固定在所述机架的泵体组件包括电机转子、曲轴、上缸盖、活塞、下缸盖和气缸,曲轴上部固定电机转子,曲轴下部安装活塞,固定在上缸盖和下缸盖之间的气缸与所述机架紧密接触,活塞设置在气缸内,曲轴穿过上缸盖和下缸盖;气缸上设置l型进气通道,所述进气通道一端的气缸吸气口设置在气缸与机架的接触面上并与机架上的所述出气口同轴,进气通道另一端的气缸出气口设置在气缸内圆周面上,所述进气通道由气缸轴向盲孔和气缸径向盲孔相贯生成,其中径向盲孔中心线与气缸轴线夹角≥30°。

在所述的转子式压缩机中,泵体组件经由多个螺钉固定在所述机架,上壳罩盖和下壳罩盖经由激光焊接分别连接所述壳体的两端。

在所述的转子式压缩机中,机架的凸起外环外圆周面上设有至少一个轴向的通孔,其横截面积之和s≤0.25πr2,其中,r为电动机定子外圆周半径。

在所述的转子式压缩机中,所述机架的凸起外环外圆周面上设有至少一个轴向的切边和至少一个轴向的通孔,切边和通孔的横截面积之和s≤0.25πr2,其中,r为电动机定子外圆周半径。

在所述的转子式压缩机中,所述的机架外圆周面与壳体内圆周面、进气连接管与壳体上的径向吸气孔和机架侧面的吸气孔采用炉中钎焊焊接而成。

在所述的转子式压缩机中,所述的机架外圆周面与壳体内圆周面、进气连接管与壳体上的径向吸气孔和机架侧面的吸气孔采用高频感应焊焊接而成。

在所述的转子式压缩机中,所述的机架材料是低碳钢。

在所述的转子式压缩机中,所述的气缸材料是粉末冶金。

在所述的转子式压缩机中,上壳罩盖和下壳罩盖粘胶连接所述壳体。

本发明的另一方面,一种所述的转子式压缩机的装配方法的步骤包括:

第一步骤,壳体组件装配,所述机架的凸起外环外圆周面上设有至少一个轴向的切边,所述切边的横截面积之和s≤0.25πr2,其中,r为电机定子外圆周半径,所述机架的侧面设置径向的吸气口,所述机架端面设置轴向的出气口,所述机架的内孔中部设有内凹台,所述内凹台包括内凹台平面,所述机架外圆周面固定在壳体内圆周面上、进气连接管穿过壳体上的径向吸气孔后插入机架侧面的吸气口并采用炉中焊或高频感应焊焊接;

第二步骤,所述电机定子一端直接安装在机架内凹台平面上且电机定子外圆周面紧固在机架的内圆周面上使得电机定子安装在台阶状平台上;

第三步骤,泵体组件装配,电机转子固定在曲轴上部,活塞安装在曲轴下部且设置在气缸内,固定在上缸盖和下缸盖之间的气缸与机架紧密接触,曲轴穿过上缸盖和下缸盖;气缸上设置l型进气通道,所述进气通道一端的气缸吸气口设置在气缸与机架的接触面上并与机架上的出气口同轴,进气通道另一端的气缸出气口设置在气缸内圆周面上,所述进气通道由气缸轴向盲孔和气缸径向盲孔相贯生成,其中径向盲孔中心线与气缸轴线夹角≥30°;

第四步骤,将泵体组件采用螺钉固定在机架上;

第五步骤,上壳罩盖和下壳罩盖分别连接所述壳体的两端。

本发明的转子式压缩机及其装配方法,壳体、机架分开易于加工,气缸l型进气通道易于加工,加工难度低、生产效率高且回油容易以及气缸进气通道便于加工且无内泄漏、无定芯跑偏问题且定转子气隙易于保证,压缩机泵体内排出的含油的高压冷媒从定转子间隙及定子切边与机架凸起外环的内圆周面所形成的多个轴向切口流向电机转子上部的油分离腔,分离后的冷冻机油顺着机架凸起外环的外圆周面上的切边与壳体内圆周面组合形成的通道流向储油腔。压缩机泵体内排出的含油的高压冷媒可直接冷却电机绕组,电机可靠性和电机效率高,回油通道横截面积大,压缩机吐油量小、系统适配性好。

上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够使得本发明的技术手段更加清楚明白,达到本领域技术人员可依照说明书的内容予以实施的程度,并且为了能够让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,下面以本发明的具体实施方式进行举例说明。

附图说明

通过阅读下文优选的具体实施方式中的详细描述,本发明各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。说明书附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。显而易见地,下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。而且在整个附图中,用相同的附图标记表示相同的部件。

在附图中:

图1是根据本发明一个实施例的转子式压缩机的结构示意图;

图2是根据本发明一个实施例的转子式压缩机的机架凸起外环上a-a的截面示意图;

图3是根据本发明一个实施例的转子式压缩机的机架凸起外环上a-a的截面示意图;

图4是根据本发明一个实施例的转子式压缩机的机架凸起外环上a-a的截面示意图;

图5是根据本发明一个实施例的转子式压缩机的安装方法的步骤示意图;

其中,1-上壳罩盖,2-电机定子,3-电机转子,4-壳体组件,40-壳体,400-径向吸气孔,41机架,410-内凹台平面,411-机架内圆周面,412-吸气口,413-出气口,42-进气连接管,5-曲轴,6-上缸盖,7-螺钉,8-活塞,9-下缸盖,10-下壳罩盖,11-气缸,110-气缸吸气口,111-气缸出气口。

以下结合附图和实施例对本发明作进一步的解释。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的具体实施例。虽然附图中显示了本发明的具体实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明,并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

需要说明的是,在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可以理解,技术人员可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名词的差异来作为区分组件的方式,而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为一开放式用语,故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式,然所述描述乃以说明书的一般原则为目的,并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

为便于对本发明实施例的理解,下面将结合附图以具体实施例为例做进一步的解释说明,且各个附图并不构成对本发明实施例的限定。

为了更好地理解,图1是根据本发明一个实施例的转子式压缩机的结构示意图,如图1所示,所述转子式压缩机包括上壳罩盖1、电机定子2、壳体组件4、泵体组件和下壳罩盖10。

壳体组件4包括壳体40、设在所述壳体40内的机架41以及连接所述壳体40和机架41的进气连接管42。

上壳罩盖1和下壳罩盖10分别连接所述壳体40的两端,所述壳体40设有径向吸气孔400。

图2是根据本发明一个实施例的转子式压缩机的机架凸起外环上a-a的截面示意图,如图2所示,所述机架41的凸起外环外圆周面上设有至少一个轴向的切边,所述切边的横截面积之和s≤0.25πr2,其中,r为电机定子外圆周半径,所述机架41的侧面设置径向的吸气口412,所述机架41端面设置轴向的出气口413,所述机架41的内孔中部设有内凹台,所述内凹台包括内凹台平面410,电机定子2一端直接安装在内凹台平面410上且电机定子2外圆周面紧固在机架内圆周面411上使得电机定子2安装在台阶状平台上,所述机架41外圆周面固定在壳体40内圆周面上。本发明的转子式压缩机可以很好地保证机架与电机定子之间同轴度的问题,避免热套高温对定子产生热变形影响,有利于定转子之间间隙的保障。

所述进气连接管42穿过壳体40上的径向吸气孔400后插入机架41侧面的吸气口412。

固定在所述机架41的泵体组件包括电机转子3、曲轴5、上缸盖6、活塞8、下缸盖9和气缸11,曲轴5上部固定电机转子3,曲轴5下部安装活塞8,固定在上缸盖6和下缸盖9之间的气缸11与所述机架41紧密接触,活塞8设置在气缸11内,曲轴5穿过上缸盖6和下缸盖9;气缸11上设置l型进气通道,所述进气通道一端的气缸吸气口110设置在气缸11与机架41的接触面上并与机架41上的所述出气口413同轴,进气通道另一端的气缸出气口111设置在气缸11内圆周面上,所述进气通道由气缸轴向盲孔和气缸径向盲孔相贯生成,其中径向盲孔中心线与气缸轴线夹角≥30°。本发明机架与气缸紧密接触,两者之间不需要焊接额外的管道。

本发明的转子式压缩机加工难度低、生产效率高且回油通道横截面积大、回油容易以及气缸进气通道便于加工且无内泄漏、无定芯跑偏问题且定转子气隙易于保证。

在本发明的所述的转子式压缩机的优选实施例中,泵体组件经由多个螺钉7固定在所述机架41,上壳罩盖1和下壳罩盖10经由激光焊接分别连接所述壳体40的两端。

图3是根据本发明一个实施例的转子式压缩机的机架凸起外环上a-a的截面示意图,本发明一种转子式压缩机,包括上壳罩盖1、电机定子2、电机转子3、壳体组件4、曲轴5、上缸盖6、螺钉7、活塞8、下缸盖9、下壳罩盖10和气缸11。壳体组件4包括壳体40及设置与壳体40内的机架41以及连接壳体40和机架41的进气连接管42。如图3所示,机架41的凸起外环外圆周面上设有至少一个轴向的通孔,其横截面积之和s≤0.25πr2,式中,r为电动机定子外圆周半径,机架41的内孔中部设有一内凹台,内凹台设有一个凹台平面410,电机定子2一端直接安装在内凹台平面410上,电机定子2外圆周面紧固在机架41的内圆周面411上,电机定子2安装在这种台阶状平台上,可以很好地保证机架41与电机定子2之间同轴度的问题,避免热套高温对定子产生热变形影响,有利于定转子之间间隙的保证。通过三个机架螺钉7将泵体结构固定在壳体组件4的机架41上,通过激光焊接将壳体组件4的上部与上壳罩盖1连接固定,下部与下壳罩盖10连接固定。泵体结构包括:电机转子3、曲轴5、上缸盖6、活塞8、下缸盖9和气缸11;曲轴5上部固定有电机转子3、下部安装有活塞8;气缸11固定在上缸盖6和下缸盖9之间,设置于活塞8位于气缸11内;曲轴5穿过上缸盖6和下缸盖9。壳体40上设有一壳体进气孔400,机架41外圆周面设有一机架进气孔412、机架41端面设有一机架出气孔413,气缸11上设置有一l型进气通道,该进气通道的一端气缸吸气口110设置在气缸11与机架41的接触面上并与机架41上的机架出气口413同轴,另一端气缸出气口111设置在气缸11缸体内圆周面上,所述进气通道由一气缸轴向盲孔和一气缸径向盲孔相贯生成,其中径向盲孔中心线与气缸轴线夹角≥30°;本发明机架41与气缸11紧密接触,两者之间不需要焊接额外的管道。本发明的转子式压缩机回气通道横截面积大且易于加工。

图4是根据本发明一个实施例的转子式压缩机的机架凸起外环上a-a的截面示意图,如图4所示,所述机架41的凸起外环外圆周面上设有至少一个轴向的切边和至少一个轴向的通孔,切边和通孔的横截面积之和s≤0.25πr2,其中,r为电动机定子外圆周半径。

在本发明的所述的转子式压缩机的优选实施例中,所述的机架外圆周面与壳体内圆周面、进气连接管与壳体上的径向吸气孔和机架侧面的吸气孔采用炉中钎焊焊接而成。

在本发明的所述的转子式压缩机的优选实施例中,所述的机架外圆周面与壳体内圆周面、进气连接管与壳体上的径向吸气孔和机架侧面的吸气孔采用高频感应焊焊接而成。

在本发明的所述的转子式压缩机的优选实施例中,所述的机架41材料是低碳钢。

在本发明的所述的转子式压缩机的优选实施例中,所述的气缸11材料是粉末冶金。

在本发明的所述的转子式压缩机的优选实施例中,上壳罩盖1和下壳罩盖10分别通过激光焊接或粘胶连接所述机架41。

图5是根据本发明一个实施例的转子式压缩机的安装方法的步骤示意图,一种所述的转子式压缩机的装配方法步骤包括:

第一步骤s1:壳体组件4装配,所述机架41的凸起外环外圆周面上设有至少一个轴向的切边,所述切边的横截面积之和s≤0.25πr2,其中,r为电机定子外圆周半径,所述机架41的侧面设置径向的吸气口412,所述机架41端面设置轴向的出气口413,所述机架41的内孔中部设有内凹台,所述内凹台包括内凹台平面,所述机架外圆周面固定在壳体内圆周面上、进气连接管42穿过壳体40上的径向吸气孔400后插入机架41侧面的吸气口412并采用炉中焊或高频感应焊焊接;

第二步骤s2中:所述电机定子2一端直接安装在机架41内凹台平面410上且电机定子2外圆周面紧固在机架的内圆周面上使得电机定子2安装在台阶状平台上;

第三步骤s3中:泵体组件装配,电机转子3固定在曲轴5上部,活塞8安装在曲轴5下部且设置在气缸11内,固定在上缸盖6和下缸盖9之间的气缸11与机架41紧密接触,曲轴5穿过上缸盖6和下缸盖9;气缸11上设置l型进气通道,所述进气通道一端的气缸吸气口110设置在气缸11与机架41的接触面上并与机架41上的出气口413同轴,进气通道另一端的气缸出气口111设置在气缸内圆周面上,所述进气通道由气缸轴向盲孔和气缸径向盲孔相贯生成,其中径向盲孔中心线与气缸轴线夹角≥30°;

第四步骤s4中:将泵体组件采用螺钉固定在机架41上;

第五步骤s5中:上壳罩盖1和下壳罩盖10分别连接所述壳体40的两端。

本发明与现有技术相比,壳体、机架分开易于加工,气缸l型进气通道易于加工,压缩机泵体内排出的含油的高压冷媒从定转子间隙及定子切边与机架凸起外环的内圆周面所形成的多个轴向切口流向电机转子上部的油分离腔,分离后的冷冻机油顺着机架凸起外环的外圆周面上的切边与壳体内圆周面组合形成的通道流向储油腔。压缩机泵体内排出的含油的高压冷媒可直接冷却电机绕组,电机可靠性和电机效率高,回油通道横截面积大,压缩机吐油量小、系统适配性好。

尽管以上结合附图对本发明的实施方案进行了描述,但本发明并不局限于上述的具体实施方案和应用领域,上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的,而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下和在不脱离本发明权利要求所保护的范围的情况下,还可以做出很多种的形式,这些均属于本发明保护之列。

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