旋转式压缩机的制作方法_2

文档序号:9449423阅读:来源:国知局

[0040]如图1-图6所示,根据本发明实施例的旋转式压缩机100:包括:壳体1、驱动电机2、压缩机构3和支承组件4。如图1所示,壳体I可以包括中壳体la、上壳体Ib和下壳体Ic,中壳体Ia可以形成为上下两端敞开的筒形,上壳体Ib和下壳体Ic分别设在中壳体Ia的上下两端以与中壳体Ia共同限定出密闭的容纳腔。
[0041]具体而言,如图1所示,驱动电机2设在壳体I内且包括定子21和转子22,定子21固定在壳体I上,例如定子可以固定在中壳体Ia上,转子22可转动地设在定子21内,压缩机构3设在壳体I内且包括压缩组件31和曲轴32,压缩组件31固定在壳体I (例如图1所示的中壳体Ia)上且位于驱动电机2的轴向一侧(如图1所示的下侧),曲轴32的一端(如图1所示的曲轴32的上端)与转子22固定相连后朝向远离压缩组件31的方向穿出转子22,曲轴32的另一端(如图1所示的曲轴32的下端)与压缩组件31的压缩部件311配合相连,压缩部件311至少包括气缸组件,例如气缸组件可以包括图1所示的气缸3111。
[0042]由此,由于压缩组件31固定于壳体I上,从而对压缩机构3构成了下支撑结构,对压缩组件31、曲轴32及转子22等形成了有效的支撑作用,可以提高装配精度,避免曲轴32在压缩机100运行过程中摆动而增大曲轴32与压缩组件31间的磨耗,以及可以防止曲轴32在压缩机100启动的瞬间发生弹性变形而造成转子22与定子21的内径碰撞,从而降低压缩机100的噪音,提高压缩机100的性能以及可靠性。
[0043]如图1所示,支承组件4设在壳体I内且位于驱动电机2的远离压缩组件31的一侧(如图1所示的驱动电机2的上侧),支承组件4固定在壳体I上,例如固定在中壳体Ia上,且与曲轴32的穿出转子22的一端(如图1所示的曲轴32的上端)支承配合。由此,支承组件4对曲轴32及转子22构成了上支撑结构,实现了对压缩组件31、曲轴32及转子22的进一步支撑,进一步提高了装配精度,防止曲轴32在压缩机100的启动过程中发生弹性变形和在压缩机100的运行过程中发生摆动,从而可以避免转子22与定子21的内径的碰撞以及曲轴32与压缩组件31的磨耗,进而进一步提高了压缩机100的性能及可靠性。
[0044]其中,旋转式压缩机100构造成:10cm2彡Q/D ( 22cm2,其中,Q为旋转式压缩机100的排量,D为曲轴32的位于气缸组件的邻近驱动电机2 —侧的主轴段的轴径。需要说明的是,在图1的示例中,曲轴32的主轴段是指:曲轴32的位于气缸组件上侧的轴段,即位于气缸3111上表面以上的部分。由此可以保证压缩机100曲轴32的刚性要求及抵抗变形的能力要求,防止驱动电机2在转动的过程中由于驱动电机2间隙不平衡电磁拉力的作用而造成曲轴32发生弹性变形,从而可以避免造成转子22与定子21的内径相互碰撞,进而提高了压缩机100的性能及可靠性。
[0045]需要说明的是,当压缩机100的装配精度较低时,驱动电机2的定子21与转子22之间的气隙会不均匀,会使得压缩组件31与曲轴32之间的磨损加大,且使得曲轴32旋转时的扭矩功耗增加和电机间隙不平衡量增加。当曲轴32的刚性及抵抗变形的能力低时,曲轴32会由于驱动电机2间隙不平衡电磁拉力的作用,在压缩机100启动的瞬间发生弹性变形,从而造成转子22与定子21内径碰撞。
[0046]根据本发明实施例的旋转式压缩机100,通过采用将压缩组件31固定于壳体I上以及采用支承组件4固定于壳体I上,实现了对压缩组件31、曲轴32及转子22的双支撑,同时将压缩机100构造成1cm2S Q/D < 22cm 2以保证曲轴32的刚性要求,不但提高了旋转式压缩机100的装配精度,保证驱动电机2的定子21与转子22之间的气隙均匀,降低了压缩机100在启动瞬间曲轴32发生弹性变形的可能性以及压缩机100运行过程中曲轴32的摆动,从而减小了转子22与定子21内径的碰撞以及曲轴32与压缩组件31的磨耗,进而提高了压缩机100的性能及可靠性。
[0047]在本发明的一些实施例中,参照图3,D进一步满足:10彡Μ/D彡16.5,其中,M为主轴段的轴向长度,即如图3所示的曲轴32的位于曲轴32的上端面和气缸3111的上端面之间的长度。由此可以保证曲轴32的长径比在一个合适的范围内,当Μ/D大于16.5时,曲轴32的长径比变大,曲轴32的刚性变差,曲轴32抵抗变形的能力也会降低,当Μ/D小于10时,曲轴32的长径比会变小,即曲轴32的直径会变大或/和曲轴32的长度会变短,由此当曲轴32的直径变大时将会减小压缩机100的内部空间的容积,当曲轴32的直长度变短时将会减小压缩机100的高度,从而降低压缩机100的性能及可靠性。
[0048]可选地,参照图5,曲轴32上形成有沿其轴向贯穿的中心油孔321,中心油孔321的位于主轴段上的孔径d满足:0.2彡d/D彡0.6。由此不但可以防止中心油孔321过大而导致曲轴32的刚性变差以及抵抗变形的能力下降,而且还可以防止曲轴32上的中心油孔321过小而造成油路堵塞。
[0049]在本发明的一些实施例中,参照图2,支承组件4包括:第一支架41和辅助轴承42,第一支架41固定在壳体I上,例如固定在中壳体Ia上,辅助轴承42固定在第一支架41上,辅助轴承42与曲轴32支承配合以支撑曲轴32,辅助轴承42包括:连接部421和支承部422,连接部421固定在第一支架41的远离驱动电机2的一侧端面(如图1所示的第一支架41的上端面)上,支承部422与连接部421相连且朝向驱动电机2的方向穿过第一支架41后套设在曲轴32的一端(如图1所示的曲轴32的上端)上以支承曲轴32。由此可以通过第一支架41和辅助轴承42支撑曲轴32的上端,提高装配精度,防止在压缩机100启动瞬间,曲轴32发生弹性变形而造成转子22与定子21的内径发生碰撞,以及防止在压缩机100运行过程中曲轴32发生摆动而增加曲轴32与压缩组件31间的磨耗,从而提高了压缩机100的性能及可靠性。
[0050]可选地,参照图6,曲轴32的位于定子21的远离压缩组件31 —侧的轴向长度L、和曲轴32的与支承部422支撑配合的轴向长度A满足关系:0 < L < 2A。换言之,曲轴32的位于定子21的上侧(如图6所示的上侧)的长度L和曲轴32的与支承部422支撑配合的轴向长度A满足关系:A ^ L/2 ^ 0,由此可以保证曲轴32与支承部422配合的长度大于曲轴32伸出驱动电机2定子21上侧的长度的一半,从而提高支承组件4对曲轴32的支承效果,使曲轴32可以更加平稳有效地旋转。
[0051 ] 在本发明的一些实施例中,参照图4,支承部422上具有与曲轴32支承配合的配合孔段4221,曲轴32的一端的端部上具有导向轴段322,导向轴段322穿出在配合孔段4221的远离驱动电机2的一侧(如图1所示的配合孔段4221的上侧),也就是说,导向轴段322的下端面位于配合孔段4221的上端面的上方或者与配合孔段4221的上端面平齐,即导向轴段322与配合孔段4221之间的最小距离S满足:S彡O。
[0052]需要说明的是,配合孔段4221是指支承部422上与曲轴32的外径接触配合的一段,导向轴段322是指曲轴32上端部上具有导向斜面的一段。由此不但可以保证曲轴32顺利穿过定子21并穿入至支
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