CN101813088A - 涡旋压缩机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种涡旋压缩机，几乎不需要考虑加工精度，可以限制润滑油的流量并能够低成本地制造。涡旋压缩机在密闭容器内收纳有固定涡旋体和与该固定涡旋体啮合的活动涡旋体，在活动涡旋体(25)上形成连通路径(51)，该连通路径的一端向外部开口且在内部呈直线状地延伸，在内周面开设有与密闭容器内的高压部(43)连通的高压开口(51D)和朝涡旋体内的低压部(35A)开口的低压开口(53)，并且，在该连通路径(51)内插入直径比该连通路径稍小的销部件(55)，在该连通路径的规定深度的位置形成销部件(55)的阻挡部(52)，并且，使该销部件在轴向上自由移动地留出规定间隔，并利用螺钉部件(57)将连通路径的一端封闭。

Description

涡旋压缩机
技术领域
本发明涉及一种具有油路的涡旋压缩机，该油路将润滑油供给到固定涡旋体和活动涡旋体的低压侧的啮合部。
背景技术
通常，已知有如下的涡旋压缩机，其在密闭容器内收纳有固定涡旋体和与该固定涡旋体啮合的活动涡旋体。在这种涡旋压缩机中，提出有如下结构的涡旋压缩机，其具有将润滑油供给到固定涡旋体和活动涡旋体的低压侧的啮合部的油路，在该油路内配置有流量限制部件，该流量限制部件具有在外周形成有螺旋状通路的本体(例如参照专利文献1)。
专利文献1：(日本)特开2004-60532号公报
但是，在现有的结构中，由于流量限制依赖于形成在本体外周的螺旋状通路的大小，因此，该螺旋状通路的加工精度要求高，存在加工困难的课题。
发明内容
于是，本发明的目的在于提供一种涡旋压缩机，其可以解决上述现有技术存在的课题，几乎不需要考虑加工精度，即可限制润滑油的流量并可以低成本地进行制造。
为了实现上述目的，本发明的涡旋压缩机在密闭容器内收纳有固定涡旋体和与该固定涡旋体啮合的活动涡旋体，该涡旋压缩机的特征在于，在所述活动涡旋体上形成连通路径，该连通路径的一端向外部开口且在内部呈直线状地延伸，在内周面开设有与密闭容器内的高压部连通的高压开口和朝所述涡旋体内的低压部开口的低压开口，在该连通路径内插入直径比该连通路径稍小的销部件，在该连通路径的规定深度的位置形成所述销部件的阻挡部，并且，使该销部件在轴向上自由移动地留出规定间隔，并利用螺钉部件将所述连通路径的一端封闭。
在本发明中，在所述活动涡旋体形成连通路径，在该连通路径插入销部件，由此，利用该销部件的外周与该连通路径的内周之间的空隙、以及销部件的外周与朝该涡旋体内的低压部开口的低压开口之间的空隙，限制自高压侧向低压侧流动的润滑油的流量。
该销部件在轴向上与规定的间隔相应地自由移动。在该结构中，与销部件在轴向上固定的情况相比，利用销部件的移动，可以很好地调整销部件的外周与连通路径的内周之间的空隙大小、以及销部件的外周与向该涡旋体内的低压部开口的低压开口之间的空隙大小。
另外，在该结构中，不需要对销部件进行加工，例如，若为圆柱状，则可以直接使用该形状的销，因此，不依赖于加工精度，可以削减销部件的制造成本。
此时，也可构成为，所述销部件利用高压部和低压部之间的压力差，向所述低压开口被吸引并限制所述低压开口的间隙，其中，所述低压开口朝所述涡旋体内的低压部开口。
在该结构中，通过限定低压开口的大小，可以调整销部件的外周与向该涡旋体内的低压部开口的低压开口之间的空隙大小，因此，可以高精度地控制该空隙的大小。
也可构成为，形成一端向外部开口的连通路径的底孔，并且，自一端进行铰孔加工，加工至该底孔的规定深度的位置而形成用于插入该销部件的插入孔，所述阻挡部由各孔的台阶部形成。
根据该结构，可以简单地形成阻挡部。
另外，通过自一端进行铰孔加工，加工至底孔的规定深度的位置，由此，该插入孔的内周面的加工精度提高，可以高精度地控制销部件的外周与连通路径的内周之间的空隙大小、以及销部件的外周与向该涡旋体内的低压部开口的低压开口之间的空隙大小。
也可构成为，该涡旋压缩机在密闭容器内收纳有固定涡旋体和与该固定涡旋体啮合的活动涡旋体，在所述固定涡旋体上形成连通路径，该连通路径的一端向外部开口且在内部呈直线状地延伸，在内周面开设有与密闭容器内的高压部连通的高压开口和朝所述涡旋体内的低压部开口的低压开口，并且，在该连通路径插入销部件，使该销部件在轴向上自由移动地留出规定间隔，并利用螺钉部件将所述连通路径的一端封闭。
由于该销部件在轴向上与规定的间隔相应地自由移动，因此，与销部件在轴向上固定的情况相比，利用销部件的移动，可以很好地调整销部件的外周与连通路径的内周之间的空隙大小、以及销部件的外周与向该涡旋体内的低压部开口的低压开口之间的空隙大小。
另外，在该结构中，不需要对销部件进行加工，例如，若为圆柱状，则可以直接使用该形状的销，因此，不依赖于加工精度，可以削减销部件的制造成本。
在本发明中，在设于任一个涡旋体的连通路径中插入销部件，因此，利用该销部件的外周与该连通路径的内周之间的空隙、以及销部件的外周与朝该涡旋体内的低压部开口的低压开口之间的空隙，可以适当限制自高压侧向低压侧流动的润滑油的流量。
附图说明
图1是表示本发明一实施方式的剖面图；
图2是将设于涡旋体的连通路径放大表示的剖面图；
图3是放大表示将销部件插入连通路径的状态的剖面图；
图4是图3的IV-IV剖面图；
图5是表示其他实施方式的图，(A)是剖面图，(B)是主要部分放大图。
附图标记说明
1压缩机    23、123固定涡旋体  25活动涡旋体
35压缩室   35A低压部    51连通路径
51A底孔    51B  插入孔  51D、154高压开口
52台阶部(阻挡部)   53、151D低压开口
55、155销部件      57、157螺钉部件
具体实施方式
下面，基于附图说明本发明的一实施方式。
在图1中，附图标记1表示构成内部高压的涡旋压缩机，该压缩机1与图外的制冷剂回路连接，用于压缩制冷剂，其中制冷剂在该制冷剂回路内循环而进行冷冻循环运转动作。该压缩机1具有纵向长的圆筒形的密闭圆顶型外壳3。
该外壳3由外壳本体5、碗状的上盖7、碗状的下盖9构成压力容器，并使其内部形成空腔。该外壳本体5为具有在上下方向上延伸的轴线的圆筒形基体部；该上盖7不透气地与该外壳本体5的上端部焊接而一体接合，并具有朝上方突出的凸面；该下盖9不透气地与外壳本体5的下端部焊接而一体接合，并具有朝下方突出的凸面。
在外壳3的内部收纳有：压缩制冷剂的涡旋压缩机构11、配置于该涡旋压缩机构11下方的驱动电机13。该涡旋压缩机构11和驱动电机13由驱动轴15连接，该驱动轴15配置成在外壳3内沿上下方向延伸。另外，在涡旋压缩机构11和驱动电机13之间形成有间隙空间17。
涡旋压缩机构11具有：朝上侧敞开的大致有底圆筒形的收纳部件即机架21；与该机架21的顶面紧贴而配置的固定涡旋体(スクロ一ル)23；配置在该固定涡旋体23和机架21之间且与固定涡旋体23啮合的活动涡旋体25。机架21在其外周面，在整个周向压入外壳本体5而固定。另外，外壳3内被划分为机架21下方的高压空间27和机架21上方的排出空间29。各空间27、29经由纵向槽71连通，该纵向槽71在机架21及固定涡旋体23的外周呈纵向延伸而形成。
在机架21上形成有机架空间21A和向心轴承部21B，驱动轴15的偏心轴部15A在该机架空间21A转动，该向心轴承部21B自底面中央向下方延伸。在机架21上设有贯通向心轴承部21B的下端面和机架空间21A的底面之间的向心轴承孔28。驱动轴15的上端部经由向心轴承30可转动地嵌入该向心轴承孔28而被支撑。在外壳3的上盖7上不透气地固定有贯通该上盖的吸入管31，另外，在外壳本体5上不透气地固定有贯通该外壳本体5的排出管33，其中该吸入管31将制冷剂回路的制冷剂导入到涡旋压缩机构11中，该排出管33将外壳3内的制冷剂排出到外壳3外。吸入管31在排出空间29内沿上下方向延伸，其内端部贯通涡旋压缩机构11的固定涡旋体23并与压缩室35连通，利用该吸入管31，制冷剂被吸入到压缩室35内。
驱动电机13具有：固定于外壳3的内壁面的环状定子37和转动自如地形成于该定子37内侧的转子39，该电机13由直流电机构成，涡旋压缩机构11的活动涡旋体25经由驱动轴15与转子39连接而被驱动。
驱动电机13下方的下部空间40被保持为高压，在与其下端部相当的下盖9的内底部储存有油。在驱动轴15内，作为高压油供给机构的一部分而形成有给油路径41，该给油路径41与活动涡旋体25背面的油室43连通。在驱动轴15的下端连接有拾取部(ピツクアツプ)45，拾取部45将贮留于下盖9内底部的油刮起(掻き上げる)。该刮起的油通过驱动轴15的给油路径41供给到活动涡旋体25背面的油室43，并且自该油室43经由设于活动涡旋体25的连通路径51向涡旋压缩机构11的各滑动部分及压缩室35供给。
固定涡旋体23由盖板23A和形成于该盖板23A底面的涡旋状(螺旋状)涡盘(ラツプ)23B构成。另一方面，活动涡旋体25由盖板25A和形成于该盖板25A顶面的涡旋状(螺旋状)涡盘25B构成。而且，固定涡旋体23的涡盘23B和活动涡旋体25的涡盘25B相互啮合，由此，在固定涡旋体23和活动涡旋体25之间，利用两涡盘23B、25B形成有多个压缩室35。
活动涡旋体25经由十字环61被固定涡旋体23支撑，在该盖板25A底面的中心部，突出设置有有底圆筒形突起部25C。另一方面，在驱动轴15的上端设有偏心轴部15A，该偏心轴部15A可转动地嵌入到活动涡旋体25的突起部25C中。
并且，在机架21的向心轴承部21B下侧的驱动轴15上，设有用于与活动涡旋体25、偏心轴部15A等取得动态平衡的配重部63，利用该配重部63取得重量的平衡并使驱动轴15转动，由此，使活动涡旋体25公转而不自转。另外，伴随着该活动涡旋体25的公转，压缩室35构成为通过使两涡盘23B、25B之间的容积向中心收缩来压缩由吸入管31吸入的制冷剂。
在固定涡旋体23的中央部设有排出孔73，自该排出孔73排出的气体制冷剂通过排出阀75排出到排出空间29内，并经由设于机架21及固定涡旋体23的各外周的纵向槽71，流出到机架21下方的高压空间27，该高压制冷剂经由设于外壳本体5的排出管33排出到外壳3外。
对该涡旋压缩机1的运转动作进行说明。
当驱动驱动电机13时，转子39相对于定子37进行转动，由此，驱动轴15旋转。当驱动轴15旋转时，涡旋压缩机构11的活动涡旋体25相对于固定涡旋体23仅进行公转而不自转。由此，低压制冷剂通过吸入管31自压缩室35的周缘侧被吸入至压缩室35，伴随着压缩室35的容积变化，该制冷剂被压缩。另外，该被压缩的制冷剂成为高压，自压缩室35通过排出阀75排出到排出空间29，并经由设于机架21及固定涡旋体23的各外周的纵向槽71流出到机架21下方的高压空间27，该高压制冷剂经由设于外壳本体5的排出管33排出到外壳3外。排出到外壳3外的制冷剂在省略图示的制冷剂回路进行循环后，再次通过吸入管31被吸入至压缩机1而被压缩，由此反复进行如上所述的制冷剂的循环。
对油的流动进行说明。贮留于外壳3的下盖9内底部的油，利用设于驱动轴15下端的拾取部45被刮起，该油通过驱动轴15的给油路径41供给到活动涡旋体25背面的油室43，自该油室43经由设于活动涡旋体25的连通路径51，向涡旋压缩机构11的各滑动部分及压缩室35供给。
图2将设于活动涡旋体25的连通路径51放大表示。
在该活动涡旋体25的盖板25A形成有一端向外部开口且在内部呈直线状延伸的连通路径51。该连通路径51首先形成一端朝外部开口的连通路径的底孔51A，接着，自一端通过铰孔加工，加工至该底孔51A的规定深度H的位置，形成比底孔51A的表面粗糙度低的规定深度H的插入孔51B。由此，在插入孔51B的后端即插入孔51B和底孔51A之间的分界处，形成有微小的台阶部(阻挡部)52。另外，在插入孔51B的入口处螺纹加工而设置有内螺纹孔51C。连通路径51的另一端(高压开口)51D弯曲成大致ㄑ形，并与上述活动涡旋体25背面的油室(密闭容器内的高压部)43连通。另外，在连通路径51入口侧的内周面开设有低压开口53，该低压开口53与形成于两涡旋体23、25的两涡盘23B、25B之间的外侧压缩室35(低压部35A)连通。
图3表示将流量限制部件(销部件)55插入连通路径51的状态。
该销部件55通过仅仅将圆柱状销坯料切断而形成，自插入孔51B的一端侧插入销部件55直至使其与连通路径51内的阻挡部52抵接。接着，在设于插入孔51B一端的内螺纹孔51C中螺合带六角孔的螺钉部件57，该螺钉部件57与销部件55之间留出规定的间隔h，以使销部件55在轴向上自由移动，该螺钉部件57将插入孔51B的一端封闭。另外，螺钉部件57利用粘结剂等固定而不会松动。
图4是图3的IV-IV线剖面图。
如上所述，销部件55在轴向上与规定的间隔h相应地自由移动，当高压施加于高压开口51D时，销部件55在插入孔51B内沿轴向移动，并且，销部件55因高压部和低压部之间的压力差而弯曲，如图4中箭头A所示，向低压开口53侧被吸引，从而限制低压开口53的间隙，其中该低压开口53朝涡旋体内的低压部开口。该间隙限制润滑油的供给量。
在该结构中，通过适当限定低压开口53的大小H1，可以调整销部件55的外周和向低压部开口的低压开口53之间的空隙大小，因此，可以高精度地管理润滑油的供给限制。
另外，由于销部件55在轴向上与规定的间隔h相应地自由移动，因此，销部件55不会粘固(固着)，可适当保持销部件55在插入孔51B内的姿势，从而向低压开口53适当地吸引。因此，销部件55的外周和向低压部开口的低压开口53之间的空隙大小大致保持恒定，由此，也能够高精度地管理润滑油的供给限制。
另外，在该结构中，不需要对销部件55进行加工，例如，若为圆柱状，则可以直接使用该形状的销，因此，不依赖于加工精度，并且，可以削减销部件55的制造成本。
由于阻挡部52由底孔51A和插入孔51B之间的台阶部52形成，因此，可以简单地形成阻挡部52。
自一端通过铰孔加工，加工至底孔51A的规定深度H的位置，因此，插入孔51B内周面的加工精度提高，可以高精度地控制销部件55的外周与连通路径51内周之间的空隙大小，以及销部件55的外周与向低压部开口的低压开口53之间的空隙大小。
图5表示其他实施方式。
在图5A中，附图标记101表示构成内部低压的涡旋压缩机，该压缩机101具有纵向长的圆筒形的密闭圆顶型外壳103。
该外壳103由外壳本体105、上盖107、下盖109构成压力容器，并使其内部形成空腔。该外壳本体105为具有在上下方向上延伸的轴线的圆筒形基体部；该上盖7不透气地与该外壳本体105的上端部焊接；该下盖109不透气地与外壳本体105的下端部焊接。
在外壳103的内部收纳有涡旋压缩机构111、驱动电机113。附图标记115是驱动轴，在涡旋压缩机构111和驱动电机113之间形成有间隙空间117。
涡旋压缩机构111具有机架121、固定涡旋体123和活动涡旋体125。机架121在其外周面，在整个周向压入外壳本体105而固定，并且不透气地紧贴。
另外，外壳103内被划分为机架121下方的低压空间127和机架121上方的排出空间129。并且，在外壳本体105的下部，不透气地固定有贯通该外壳本体105的吸入管131，在上盖107，不透气地固定有贯通该上盖107的排出管133，其中该吸入管131将制冷剂回路的制冷剂导入至涡旋压缩机构111中，该排出管133将外壳103内的制冷剂排出到外壳103外。
驱动电机113具有环状定子137和转子139。涡旋压缩机构111的活动涡旋体125经由驱动轴115与转子139连接而被驱动。驱动电机113下方的下部空间140被保持为低压，在与其下端部相当的下盖109的内底部储存有油。在驱动轴115内，作为油供给机构的一部分而形成有给油路径141，该给油路径141与活动涡旋体125背面的油室143连通。
在该实施方式中，如图5B所示，在固定涡旋体123的盖板123A形成有一端向外部开口且在内部呈直线状延伸的连通路径151。该连通路径151构成为，首先形成一端朝外部开口的连通路径的底孔151A，接着，自该底孔151A的一端通过铰孔加工，形成表面粗糙度低的插入孔151B。另外，在插入孔151B的入口处螺纹加工而设置有内螺纹孔151C。连通路径151的另一端(低压开口)151D经由细孔152与形成于两涡旋体123、125的两涡盘123B、125B之间的压缩室135(低压部135A)连通。另外，连通路径151的一端侧经由细孔(高压开口)154与上述高压空间129连通。细孔154的上端朝形成于固定涡旋体123顶面的作为油积存部的凹部123C开口。
在连通路径151插入流量限制部件(销部件)155，在设于插入孔151B一端的内螺纹孔151C中螺合有螺钉部件157，该螺钉部件157与销部件155之间留出规定的间隔h，以使销部件155在轴向上自由移动，该螺钉部件157将插入孔151B的一端封闭。
这样，销部件155在轴向上与规定的间隔h相应地自由移动，当高压施加到高压空间129时，销部件155被油推压而在插入孔151B内向轴向右侧移动，与此同时，销部件155因高压部和低压部之间的压力差而弯曲，例如根据与图4中箭头A所示相同的现象，向低压开口151D侧被吸引，从而限制低压开口151D的间隙，其中该低压开口151D朝涡旋体内的低压部开口。该间隙限制润滑油的供给量。
在该结构中，通过适当限定低压开口151D的大小，可以调整销部件155的外周和向低压部开口的低压开口151D之间的空隙大小，因此，可以高精度地管理润滑油的供给限制。
另外，由于销部件155在轴向上与规定的间隔h相应地自由移动，因此，销部件155不会粘固，可适当保持销部件155在插入孔151B内的姿势，从而向低压开口151D适当地吸引。因此，销部件155的外周和向低压部开口的低压开口151D之间的空隙大小大致保持恒定，由此，也能够高精度地管理润滑油的供给限制。
另外，在该结构中，不需要对销部件155进行加工，例如，若为圆柱状，则可以直接使用该形状的销，因此，不依赖于加工精度，并且，可以削减销部件155的制造成本。

Claims (4)

1.一种涡旋压缩机，在密闭容器内收纳有固定涡旋体和与该固定涡旋体啮合的活动涡旋体，该涡旋压缩机的特征在于，
在所述活动涡旋体上形成连通路径，该连通路径的一端向外部开口且在内部呈直线状地延伸，在内周面开设有与密闭容器内的高压部连通的高压开口和朝所述涡旋体内的低压部开口的低压开口，
在该连通路径内插入直径比该连通路径稍小的销部件，
在该连通路径的规定深度的位置形成所述销部件的阻挡部，并且，使该销部件在轴向上自由移动地留出规定间隔，并利用螺钉部件将所述连通路径的一端封闭。
2.如权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述销部件利用高压部和低压部之间的压力差，向所述低压开口被吸引并限制所述低压开口的间隙，其中，所述低压开口朝所述涡旋体内的低压部开口。
3.如权利要求1或2所述的涡旋压缩机，其特征在于，形成一端向外部开口的连通路径的底孔，并且，自一端进行铰孔加工，加工至该底孔的规定深度的位置而形成用于插入该销部件的插入孔，所述阻挡部由各孔的台阶部形成。
4.一种涡旋压缩机，在密闭容器内收纳有固定涡旋体和与该固定涡旋体啮合的活动涡旋体，该涡旋压缩机的特征在于，
在所述固定涡旋体上形成连通路径，该连通路径的一端向外部开口且在内部呈直线状地延伸，在内周面开设有与密闭容器内的高压部连通的高压开口和朝所述涡旋体内的低压部开口的低压开口，
在该连通路径插入销部件，
使该销部件在轴向上自由移动地留出规定间隔，并利用螺钉部件将所述连通路径的一端封闭。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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