CN101761474A - 一种车用电动涡旋压缩机 - Google Patents

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李建武
宋涛
任志豪
张中樑
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Abstract

本发明涉及一种车用电动涡旋压缩机，包括形成密闭腔体的前壳盖(1)、后壳盖(2)，形成泵体的静涡盘(3)、动涡盘(4)、支架(5)、曲轴(7)，以及由定子(8)与转子(9)组成的电机，所述的前壳盖(1)上设有排气口(25)，所述的后壳盖(2)上设有进气口(26)，所述的动涡盘(4)与静涡盘(3)上均有圆渐开线形成的涡卷，配合后，涡卷间形成数对连续变化的压缩腔，静涡盘(3)与动涡盘(4)配合后再与支架(5)连接，形成泵体。与现有技术相比，本发明具有调速范围大、效率高、质量轻体积小、结构简单等优点。

Description

一种车用电动涡旋压缩机
技术领域
本发明涉及压缩机，尤其是涉及一种车用电动涡旋压缩机。
背景技术
能源可持续开发利用，是现今工业技术方面的重要研发课题。目前大多数汽车是用内燃机作为驱动动力，石油资源消耗巨大。而电动汽车由于使用的是可再生能源，已经受到了广泛关注与重视，目前正迅速发展中。
空调系统是车辆系统的重要组成部分之一，而压缩机则是空调系统必不可少的部分。目前燃油汽车使用的涡旋压缩机主要是由皮带轮及电磁离合器驱动，效率低、结构复杂、不环保，无法直接应用于电动汽车上，因此需要一种高效的全电动驱动的压缩机。
同时由于大多数车用涡旋压缩机均在静涡盘的排气口设置防止气体回流的阀片或类似装置，使得排气侧形成一个高温高压腔体，机体的安全可靠性受到不利影响，尤其是在汽车的总成舱内要求压缩机壳体温度尽量低的情况下。
发明内容
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调速范围大、效率高、质量轻体积小、结构简单的车用电动涡旋压缩机。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种车用电动涡旋压缩机，包括形成密闭腔体的前壳盖1、后壳盖2，形成泵体的静涡盘3、动涡盘4、支架5、曲轴7，以及由定子8与转子9组成的电机，其特征在于，所述的前壳盖1上设有排气口25，所述的后壳盖2上设有进气口26，所述的动涡盘4与静涡盘3上均有圆渐开线形成的涡卷，配合后，涡卷间形成数对连续变化的压缩腔，静涡盘3与动涡盘4配合后再与支架5连接，形成泵体，泵体通过螺钉连接于前壳盖1上，最后与后壳盖2连接，所述的曲轴7一端通过支架5上的主轴承11与动涡盘4相连，另一端与安装在后壳盖2上的副轴承10相连，曲轴7头部设有一偏心销22，偏心销22套入轴套6中，再与动涡盘4上的滚针轴承13连接，以驱动动涡盘4运动，所述的曲轴7上安装有电机转子9，电机定子8安装在后壳盖2内。
所述的静涡盘3与前壳盖1之间装有一高压罩18，通过O形圈19的径向密封，高压罩18与静涡盘3间形成高压腔23，高压罩18与前壳盖1间仍是低压腔24。
所述的偏心销22与曲轴7一体设置，偏心销22的形状为两侧被削去一部份的圆柱体，轴向概呈鼓形，轴套6的内圈形状与偏心销22相应，偏心销22与轴套6在平行于鼓形两直边的中心线方向上设有间隙。
所述的支架5与静涡盘3之间装有一耐磨垫片14，动涡盘4在工作时背部与耐磨垫片14接触，产生摩擦，所述的耐磨垫片14由高硬度材料制成。
所述的动涡盘4与支架5之间装有一十字滑环15，防止动涡盘4自转。
所述的前壳盖1与后壳盖2之间通过O形圈17进行径向密封，形成密闭压力容器。
所述的静涡盘3的排气通道侧安装有排气阀片20与阀片挡板21。
所述的转子9两端设有平衡块，与连接在轴套6上的平衡重12共同调节机械动平衡。
所述的前壳盖1上有另一泄压孔16与排气口25连通，该泄压孔16上安装有泄压阀27，起高压保护作用。
所述的电机为直流无刷变频电机。
与现有技术相比，本发明使用橡胶密封圈后，汽缸吸气孔处的密封情况良好，性能与传统连接方式相当；取消了铜质进气连接管、钢质衬套，同时可将储液器弯管的材料由铜管改为全钢管，生产成本得到了较大的降低。
附图说明
图1为本发明车用电动涡旋压缩机的结构示意图；
图2为本发明车用电动涡旋压缩机的前壳盖的结构示意图；
图3为本发明的偏心曲轴及轴套的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
如图1～3所示，一种车用全电动涡旋压缩机，包括形成密闭腔体的前壳盖1、后壳盖2；包括形成泵体的静涡盘3、动涡盘4、支架5、曲轴7及其他原件；包括由定子8与转子9组成的电机。
前壳盖1上有排气口25，进气口26位于后壳盖2上。动涡盘4与静涡盘3上均有圆渐开线形成的涡卷，配合后，涡卷间形成数对连续变化的压缩腔。静涡盘3与动涡盘4配合后再与支架5连接，形成泵体，泵体通过螺钉连接于前壳盖1上，最后与后壳盖2连接，用O形圈17密封，形成一个全封闭的空间。曲轴7通过支架上的主轴承11与动涡盘4相连，另一端与安装在后壳盖2上的副轴承10相连。曲轴7头部有一偏心销22，轴套6套入偏心销22中，再与动涡盘4上的滚针轴承13连接，以驱动动涡盘4运动。曲轴7上安装有电机转子9，电机定子8安装在后壳盖2内。工作时，低压气体从进气口26进入压缩机腔体，在电机驱动下，动力通过曲轴7轴套6传递到动盘4，使动涡盘4平动，低压气体被吸入泵体，同时随着动涡盘4、静涡盘3形成的压缩腔逐渐变小，低压气体被压缩，最后成为高温高压气体从静涡盘3底部排入高压腔20，最终通过排气口25排出。转子9两端有平衡块，与连接在轴套6上的平衡重12共同调节动平衡。
如图1所示，静涡盘3与前壳盖1之间装有一高压罩18，用O形圈19密封，高压罩与静盘间形成高压腔23，而高压罩与前壳间仍是低压腔24。这样被压缩的高温高压气体不再会充满前壳盖1内部，而是直接通过前壳盖1上的排气口25排出，改善前壳盖1整体的受力情况。如图2所示，同时前壳盖1上有另一泄压孔16与排气口25连通，该孔上安装泄压阀27，起高压保护作用，提高机体安全性。
如图1，静盘3的排气通道侧安装有排气阀片20与阀片挡板21，起到防止高压气体回流的作用。动盘4与支架5之间装有一十字滑环15，十字环15的其中一对滑键与动涡盘上4的滑槽形成滑动摩擦副，另一对滑键与支架5上的滑槽形成滑动摩擦副，可防止动涡盘自转。支架5与静涡盘3之间装有一耐磨垫片14，动涡盘4在工作时背部与耐磨垫片接触，产生摩擦。耐磨垫片由高硬度材料制成，可减小摩擦损耗。
如图3，偏心销22与曲轴7是一体的。偏心销22的形状为两侧被削去一部份的的圆柱体，从轴向看类似于鼓形。轴套6的内圈形状与之相应。偏心销22与轴套7在平行于鼓形两直边的中心线方向上有一定间隙。

Claims (10)

1.一种车用电动涡旋压缩机，包括形成密闭腔体的前壳盖(1)、后壳盖(2)，形成泵体的静涡盘(3)、动涡盘(4)、支架(5)、曲轴(7)，以及由定子(8)与转子(9)组成的电机，其特征在于，所述的前壳盖(1)上设有排气口(25)，所述的后壳盖(2)上设有进气口(26)，所述的动涡盘(4)与静涡盘(3)上均有圆渐开线形成的涡卷，配合后，涡卷间形成数对连续变化的压缩腔，静涡盘(3)与动涡盘(4)配合后再与支架(5)连接，形成泵体，泵体通过螺钉连接于前壳盖(1)上，最后与后壳盖(2)连接，所述的曲轴(7)一端通过支架(5)上的主轴承(11)与动涡盘(4)相连，另一端与安装在后壳盖(2)上的副轴承(10)相连，曲轴(7)头部设有一偏心销(22)，偏心销(22)套入轴套(6)中，再与动涡盘(4)上的滚针轴承(13)连接，以驱动动涡盘(4)运动，所述的曲轴(7)上安装有电机转子(9)，电机定子(8)安装在后壳盖(2)内。
2.根据权利要求1所述的一种车用电动涡旋压缩机，其特征在于，所述的静涡盘(3)与前壳盖(1)之间装有一高压罩(18)，通过O形圈(19)的径向密封，高压罩(18)与静涡盘(3)间形成高压腔(23)，高压罩(18)与前壳盖(1)间仍是低压腔(24)。
3.根据权利要求1所述的一种车用电动涡旋压缩机，其特征在于，所述的偏心销(22)与曲轴(7)一体设置，偏心销(22)的形状为两侧被削去一部份的圆柱体，轴向概呈鼓形，轴套(6)的内圈形状与偏心销(22)相应，偏心销(22)与轴套(6)在平行于鼓形两直边的中心线方向上设有间隙。
4.根据权利要求1所述的一种车用电动涡旋压缩机，其特征在于，所述的支架(5)与静涡盘(3)之间装有一耐磨垫片(14)，动涡盘(4)在工作时背部与耐磨垫片(14)接触，产生摩擦，所述的耐磨垫片(14)由高硬度材料制成。
5.根据权利要求1所述的一种车用电动涡旋压缩机，其特征在于，所述的动涡盘(4)与支架(5)之间装有一十字滑环(15)，防止动涡盘(4)自转。
6.根据权利要求1所述的一种车用电动涡旋压缩机，其特征在于，所述的前壳盖(1)与后壳盖(2)之间通过O形圈(17)进行径向密封，形成密闭压力容器。
7.根据权利要求1所述的一种车用电动涡旋压缩机，其特征在于，所述的静涡盘(3)的排气通道侧安装有排气阀片(20)与阀片挡板(21)。
8.根据权利要求1所述的一种车用电动涡旋压缩机，其特征在于，所述的转子(9)两端设有平衡块，与连接在轴套(6)上的平衡重(12)共同调节机械动平衡。
9.根据权利要求1所述的一种车用电动涡旋压缩机，其特征在于，所述的前壳盖(1)上有另一泄压孔(16)与排气口(25)连通，该泄压孔(16)上安装有泄压阀(27)，起高压保护作用。
10.根据权利要求1所述的一种车用电动涡旋压缩机，其特征在于，所述的电机为直流无刷变频电机。
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