用于离心式压缩机的振动隔离安装件的制作方法_2

文档序号:9529070阅读:来源:国知局
43相似地包括多个孔,该孔限定在框架22的端部和电路组件32之间。
[0031]轴向安装件4由弹性体材料形成,譬如天然或合成橡胶(例如EPDM)。轴向安装件4在形状上与护罩23相似,且包括盘状部分50和从盘状部分50向上延伸的圆柱形部分
51。圆柱形部分51包括唇部密封件52,其绕圆柱形部分51的外侧延伸。盘状部分50包括向下突起的边沿53。此外,边沿53的自由端部稍微向外张开以限定弯曲唇部54。如下所说明的,该唇部54帮助朝向第二入口 42引导从第一出口 41离开的流体。轴向安装件4附接到压缩机3的护罩23。更特别地,圆柱形部分51密封抵靠护罩入口 40,且边沿53张紧在护罩23的周边上并与护罩23的周边形成过盈配合。
[0032]径向安装件5相似地由弹性体材料形成,且包括套筒60、唇部密封件61、多个肋62和多个锁定凸块63,和多个端部凸块64。唇部密封件61定位在套筒60的一个端部处且绕该端部延伸。肋62绕套筒60的外侧间隔开且沿着套筒60的长度轴向地延伸。锁定凸块63为矩形形状,且绕套筒60的内侧间隔开。端部凸块64延伸超过套筒60的相对端部。此外,端部凸块64从套筒60径向向内突出。
[0033]轴向安装件5附接到压缩机3的框架22。套筒60张紧在框架22上,并与框架22形成过盈配合。锁定凸块63于是与绕框架22的外侧形成的相应凹部28接合,而端部凸块64与框架22的自由端部接合。锁定凸块63用于将压缩机3和径向安装件5对齐。锁定凸块63还用于防止压缩机3相对于径向安装件5旋转,同时锁定凸块63和端部凸块64用于防止压缩机3相对于径向安装件5轴向运动。因此,当将压缩机3和安装件4、5插入到壳体2中时,压缩机3不能相对于安装件4、5运动。
[0034]壳体3包括前部区段10和后部区段11。前部区段10包括端壁12和侧壁13,其限定大体圆柱形凹部14,压缩机3和安装件4、5定位在凹部中。轴向安装件4邻接端壁12,且唇部密封件52密封抵靠端壁12。径向安装件5邻接侧壁13。此外,唇部密封件61密封抵靠侧壁13,且肋62被侧壁13稍微压垮。后部区段7附接到前部区段6,从而封闭凹部14。后部区段7包括一些凸缘(未示出),其邻接径向安装件5的端部凸块64。压缩机3和安装件4、5由此被前部区段6的端壁12和后部区段7的凸缘轴向地约束,且被前部区段6的侧壁13径向地约束。前部区段6的端壁12包括入口孔15,流体穿过该入口孔进入压缩机3,且后部区段7包括多个排气孔16,流体通过该排气孔从压缩机3排出。
[0035]轴向安装件4的唇部密封件52在第一入口 40和第一出口 41之间的位置处建立在壳体2和压缩机3之间的密封,而径向安装件5的唇部密封件61在第二入口 42和第二出口 43之间的位置处建立在壳体2和压缩机3之间的密封。两个密封件52、61,壳体2和压缩机3 —起限定腔室44,其相对于第一出口 41和第二入口 42敞开,且相对于第一入口40和第二出口 43封闭。
[0036]在操作期间,流体通过第一入口 40进入压缩机3。流体被叶轮21离心向外,流动通过扩散器35,且经由第一出口 41离开压缩机3。一旦离开压缩机3,流体进入由密封件
52、61界定的腔室44。由于腔室44仅对第一出口 41和第二入口 42敞开,流体经由第二入口 42重新进入压缩机3。流体于是穿过压缩机3的内部且经由第二出口 43离开压缩机3。
[0037]第二入口 42定位在电机的各部件(例如轴承组件36、转子芯部35、定子组件31和电路组件32)的上游,且第二出口 43位于电机的各部件的下游。因此,当流体在第二入口 42和第二出口 43之间流动时,流体用于冷却这些部件。
[0038]传统的压缩机可被配置为使得离开叶轮的流体穿过压缩机的内部返回,以便于冷却电机的部件。然而,流体通常通过压缩机的外壳体返回,其包括一个或多个弯曲部用于将离开叶轮的流体返回。结果,压缩机的总尺寸增大。不是使用压缩机的外壳,壳体2和安装件4、5被替代地用于将流体返回到压缩机3的内部。结果,更紧凑的配置可被实现。
[0039]由于第一入口 40和第一出口 41的位置,流体沿轴向方向(即沿平行于叶轮21的旋转轴线的方向)进入压缩机3,且沿径向方向(即沿正交于旋转轴线的方向)排出。此夕卜,线性路径建立在叶轮21的出口和第一出口 41之间。离开叶轮21的流体由此不需要在经由第一出口 41离开之前在压缩机3内轴向转向。结果,更紧凑的配置可被实现。此外,在压缩机3内的流动损失可以被降低。
[0040]第一出口 41包括环形开口,其围绕或形成扩散器24的排出口。这于是具有第一出口 41的高度可被保持为相对较低,同时保持出口 41的相对大的表面积的益处。因此,相对紧凑的压缩机3可以被实现,而第一出口 41没有建立对流体流的约束或其它阻碍。此外,由于第一出口 41为环形,经由出口 41离开压缩机3的流体在流体膨胀进入到在壳体2和压缩机3之间的腔室44时进一步扩散。可想象,扩散器24可以被省略,且第一出口 41可以形成叶轮21的出口。这于是可以得到更紧凑的配置,代价是增大的流动损失。
[0041]轴向安装件4包括弯曲唇部54,其定位在压缩机3的第一出口 41处。弯曲唇部54用于将离开第一出口 41的流体朝向第二入口 42的方向转向。由于唇部54是弯曲的,流体在第一出口 41和第二入口 42之间遵循较平滑的路径,由此减低了流动损失。
[0042]定子组件31的绕组38和电路组件32的功率开关39 (其被用于控制穿过绕组38的电流)通常由于它们所携带的电流的大小而产生高水平的热量。第二入口 42和第二出口 43定位为使得流动穿过压缩机3的内部的流体用于冷却绕组38和功率开关39。这于是具有绕组38和功率开关39能够运载较高的电流且因此电机20能够在较高的电功率处操作的益处。
[0043]在上述实施例中,径向安装件4形成在壳体2和压缩机3之间的密封,使得所有经由第一出口 41从压缩机3排出的流体都经由第二入口 42重新进入压缩机3。由于所有可用的流体被返回穿过压缩机3的内部,于是这具有将冷却最大化的优势。然而,可能不必返回所有离开第一出口 41的流体为穿过压缩机3的内部,以便于实现必要的冷却。此外,改善的性能(例如质量流量或效率)可以通过仅返回流体的一部分穿过压缩机3的内部而实现。因此,不是在壳体2和压缩机3之间形成密封,径向安装件4可以替代地形成部分密封。部分密封可以采用仅绕压缩机3的一部分接触和密封抵靠壳体2的唇部或边沿的形式。替代地,部分密封可以采用径向地朝向壳体2延伸但是不必接触壳体2的边沿或凸缘的形式。因此,更一般地说,径向安装件4可以被认为是建立在壳体2和压缩机3之间的约束(密封或部分密封),其使得离开第一出口 41的流体经由第二入口 42重新进入压缩机3。在部分密封建立在壳体2和压缩机3之间的情况下,离开第一出口 41的流体的一部分经由第二入口 42重新进入压缩机3,且流体的一部分绕过第二入口 42。例如,在图5和6中所示的实施例中,绕过第二入口 42的流体将在壳体2和压缩机3之间轴向地流动,且经由排出开口16离开产品1。因此,该旁路流体并不需要转向或与电机20的部件撞击,改善的性能可以被实现。
[0044]在上述实施例中,产品1包括两个不同的安装件4、5,用于将壳体2从压缩机3的轴向和径向振动隔离开。这于是具有两个安装件4、5可以模制或以其他方式形成有在单个安装件情况下
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