CN102563977A - 制冷剂压缩机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有压缩机组件(2)和电动机(3)的全封闭式制冷剂压缩机(1)，该电动机(3)包括定子(5)和外部的转子(4)。转子(4)与径向支撑在定子(5)内部的中心开口(31)中的轴(9)连接，该轴(9)包括偏心的曲柄销(22)。为了防止径向轴承的轴承套(17)的弯曲负荷，该压缩机组件(2)至少在一个支撑点(28)轴向支撑在定子(5)上。

Description

制冷剂压缩机
技术领域
本发明涉及一种具有压缩机组件和电动机的密封封闭制冷剂压缩机，该电动机包括定子和转子，其中转子为外转子式，轴的轴承套设置在定子的中心开口内，所述的轴不可旋转地与定子连接，并且该轴在面对压缩机组件的端部与曲柄销连接。
背景技术
在这种制冷剂压缩机中，偏心曲柄销用于驱动设置在汽缸组件中的活塞-汽缸单元的目的。
制冷剂压缩机例如使用在像冷冻机、冰箱之类的制冷装置中。为了保持所需的部件空间尽可能地小，制冷剂压缩机的部件高度应保持得尽可能地小。因此，需要电动机的部件高度小。
已知的为了使用外转子电机，即电机具有内部设置的定子，外部设置的转子围绕该定子旋转。该静止的定子包括中心通孔，在该通孔中设置有与压缩机组件连接或者制成该组件的一部分的轴承套。从而该定子通过该轴承套保持于压缩机组件。这种实施方式例如在DE3318921C2或者WO91/15025中描述。
对于这种已知的制冷剂压缩机，不仅轴向力必须由轴承套吸收，而且由于曲柄销的偏心支撑和活塞-汽缸单元的操作模式，尤其在压缩机冲程期间出现的侧向作用力也由轴承套吸收。这些垂直于驱动轴作用的力，必须完全由轴承吸收。这会加重轴承的弯曲。
该增加的负荷导致在轴承套中并且尤其在销轴承中产生磨损，从而需要轴承套或压缩机组件的过大的尺寸设计。因此，对于该轴承套或者该压缩机组件，必须需要更大的部件空间。此外，这种轴承的成本也相对较高。
发明内容
本发明建立在减小轴承负荷的目标的基础上。
对于在引言中所提到的制冷剂压缩机，该目标根据本发明得以实现，其中该压缩机组件至少在一个支撑点轴向支撑在定子上。
通过这一实施例，防止例如在压缩冲程期间，通过支撑部件与压缩机组件连接并作为径向轴承的轴承套离开其最佳位置或者甚至通过垂直作用的应力而变形，该应力施加在该轴承上。特别地轴承套和支撑部件上的弯曲负荷得以阻止。
因此，减小了径向轴承和销轴承的负荷。因而作用在定子上的侧向力被支撑点吸收，从而径向轴承和支撑部件的位置和形状不会改变。因此，有可能将轴承套和支撑部件的尺寸设置得更小，这使得部件的空间需求和成本均减少。
通常地，压缩机组件包括活塞-汽缸单元，该活塞-汽缸单元具有汽缸和活塞，活塞在汽缸内被引导并依靠连杆与曲柄销连接。轴的旋转使得曲柄销进行偏心旋转运动，该运动通过连杆传递到活塞，从而活塞在汽缸内部进行线性的往复运动。从而，活塞交替地进行压缩冲程和复位冲程。在压缩冲程期间产生相对高的侧向力。依靠根据本发明的实施方式，这些力被定子吸收，并且不像根据现有技术中的制冷剂压缩机中仅由径向轴承或轴承套吸收。这允许了这些部件的尺寸进一步减小。
优选地，该支撑点轴向设置在活塞-汽缸单元下方。这允许直接的力传递和短的力传递路径。从而可较小地保持各个部件上的负荷。
有利地，定子的上部的前面包括盖板，在该盖板中形成有该支撑点。该盖板保护定子的前面不受外部影响，这尤其简化了组件。
优选地，定子的下部的前面包括一下部的盘形的盖板。从而，定子的两个前部表面均被保护不受外部影响。该盖板还提供有定子的加强筋。
优选地，盖板的突起与定子内部的部件接合。这些部件例如可形成在伸出的壳体或者定子叠片的独立的板中。从而盖板依靠形状匹配支撑在定子上。定子本身可预先制成成品部件，其中该成品部件包括具有绕组的定子叠片，盖板和需要的隔离物，以及电缆连接。这简化了制冷剂压缩机的制造。
优选地，上部的盖板具有漏斗形的表面。这意味着该表面为稍微锥形的，并朝定子的中心设置的开口的方向减小。从而，聚集在该表面上的例如油的润滑剂朝向该开口引导。在此，其能够通过轴承套和定子叠片之间的间隙朝油池的方向向下流动。同时，润滑剂用于对润滑轴承套以及冷却电机的目的。
优选地，在表面上设置有油进入口。这些油进入口还允许聚集在盖板表面上的润滑剂尽快地沿油池的方向流出。在该方面中，润滑剂在轴向方向流动通过整个定子。
优选地，支撑点设置在盖板的径向外部边缘并且特别地由加强加强筋或者加厚材料形成。从而，支撑点位于距离轴承套最大距离处。这确保了有利的杠杆作用比例。特别地，这减弱了轴承套和支撑部件上的弯曲力矩的产生。
有利地，支撑点在轴向方向上支撑在定子叠片上。从而，至少在支撑点的区域内，盖板支撑在定子叠片上。从而，实现了力不仅必须由盖板吸收，还必须同时被传递给定子叠片。这意味着盖板可不必过度坚固，而是可相对较薄，这有利于使部件高度变小。
有利地，设置有三个或者更多个支撑点，这些支撑点相互之间的距离相等。设置三个支撑点已提供了定子或压缩机组件在定子上的独特的并且从而可能的最坚固的支撑。因此轴承套中的轴或者在销轴承中的曲柄销的翘起得以阻止。此外，可使电机和支撑部件的振动的某些声音减弱。
优选地，在支撑点的区域内，压缩机组件包括已经从压缩机组件的支撑部件压出的突起。从而可实现压缩机组件或者其支撑部件在支撑点外的全部区域内离定子具有一轴向距离。这还连续地确保热量充分从定子扩散。同时，防止定子和压缩机组件之间存在大范围接触，否则这种大范围接触需要高度精确的制造。
附图说明
下面，本发明将结合附图以优选实施方式为基础进行详细描述，各附图表示为：
图1为制冷剂压缩机的剖视图，
图2为定子的三维图。
具体实施方式
图1是制冷剂压缩机1的示意性的剖视图。该制冷剂压缩机1包括压缩机组件2和电动机3，电动机3为外转子型的电动机，电动机具有外部设置的转子4和内部设置的定子5。该转子4包括由短圆环7在径向上围绕的永磁铁6。转子4通过板式的底部8不可旋转地与轴9连接。轴9下端部浸入未图示的油池中。
在转子4和定子5之间形成有环形的气隙。定子5包括定子叠片10和绕组11。此外，定子5包括上部的盖板12和下部的盖板13。盖板12，13包括径向向内地导向的突起14，突起14与定子叠片10的伸出的壳体16的相应形成的部件15锁合。
轴9通过径向轴承或轴承套17径向支撑在定子5内部。轴承套17在上端部与压缩机组件2的支撑部件18连接。在该设置中，定子5固定于轴承套17。
在轴9内表面设有移动部件19，其在轴内部轴向延伸并具有中空柱体的形式。螺旋形的油输送路径形成在移动部件19和轴9之间。该移动部件19以其下面的轴向端部延伸进入油池(未图示)。轴9通过轴向轴承20被轴向支撑在移动部件19上，其中该轴向轴承20形成在轴9内。该轴向轴承位于油输送路径内部并且因此在低转速下也提供有润滑剂。
轴9的上端部通过中间盘21与偏心设置的曲柄销22连接。曲柄销22的运动通过连杆23传递给活塞-汽缸单元25的活塞24，其中活塞24在汽缸26内被线性引导。该汽缸26通过套筒27固定在支撑部件18上。
在活塞-汽缸单元25轴向的下方，支撑部件18或者汽缸组件2通过第一支撑点28轴向支撑在定子5上或者其上盖板12上。压缩冲程期间产生的侧向力可通过该支撑点28直接从压缩机组件2传递给电机3。因此，轴承套17或者径向轴承的弯曲负荷得以减小。在第一支撑点28的区域内，上盖板12支撑在定子5的叠片10上。
图2表示定子5的三维视图。具有叠片10，绕组11和盖板12和13的定子5形成容易处理的组件，并且该组件已经包括连接电缆35。除第一支撑点28之外，提供有两个另外的支撑点29，30。支撑点29和30比支撑点28设置在更加径向向内的位置。由于这两个支撑点29，30不必吸收大的力，因此有可能使它们仅用于提供稳定支撑的目的。
在定子5内部形成有用于轴9进入的中心开口31。在所显示的实施方式中，轴承套17已经例如被压入并设置在开口31内。
上盖板12的表面32为漏斗形并朝中心开口31的方向呈圆锥形地减小。离开径向轴承，销轴承和曲柄销的上端部并聚集在上表面32上的润滑剂从而朝中心开口31的方向并通过该开口31流动并向下进入到油池内。此外，上盖板12包括油进入口33，34，润滑剂也能够通过进入口33，34轴向向下排出。然后润滑剂流动穿过叠片10。此外，可防止过多油量聚集在电机和支撑部件表面并与中间盘21接触。也就是油可沿定子方向通过支撑部件的开口流出。
在图2表示的定子5中，第二和第三支撑点29，30比第一支撑点28设置得更加径向向内。然而，还可将全部的支撑点设置在径向外部的圆周线上。同样还可提供多于三个支撑点。
在压缩机组件和电动机之间设置至少一个支撑点允许尤其在活塞-汽缸单元的压缩冲程期间出现的侧力在不引起径向轴承的轴承套的弯曲负荷的情况下从压缩机组件传递到电机。因此，径向轴承的尺寸可更小。径向轴承的负荷的减小允许更长寿命的预期。同时，径向轴承所需的空间减小，从而可使得电机或制冷剂压缩机的部件高度更小。

Claims (11)

1.一种气密全封闭式制冷剂压缩机，具有压缩机组件和电动机，该电动机包括定子和外转子形式的转子，用于轴的轴承套，设置在定子的中心开口中，所述的轴不可旋转地与转子连接，并且该轴在面对压缩机组件的端部与曲柄销连接，其特征在于，该压缩机组件(2)至少在一个支撑点(28，29，30)处支撑在定子(5)上。
2.根据权利要求1所述的制冷剂压缩机，其特征在于，该支撑点(28)轴向设置在活塞-汽缸单元(25)下方。
3.根据权利要求1或2所述的制冷剂压缩机，其特征在于，定子(5)的上部的前侧包括盘形的盖板(12)，在该盖板(12)中形成有所述支撑点(28，29，30)。
4.根据权利要求1至3的任一项所述的制冷剂压缩机，其特征在于，定子(5)的下部的前侧包括下部的盘形的盖板(13)。
5.根据权利要求3或4所述的制冷剂压缩机，其特征在于，盖板(12，13)的突起(14)与定子(5)内部的部件(15)接合。
6.根据权利要求3至5的任一项所述的制冷剂压缩机，其特征在于，上部的盖板(12)具有漏斗形的表面(32)。
7.根据权利要求6所述的制冷剂压缩机，其特征在于，在表面(32)上具有油进入口(33，34)。
8.根据权利要求3至7的任一项所述的制冷剂压缩机，其特征在于，支撑点(28，29，30)设置在盖板(12)的径向外部边缘并且特别地由加强筋或者加厚材料形成。
9.根据权利要求1至8的任一项所述的制冷剂压缩机，其特征在于，支撑点(28，29，30)在轴向方向上支撑在定子叠片(10)上。
10.根据权利要求1至9的任一项所述的制冷剂压缩机，其特征在于，设置有三个或者更多个支撑点(28，29，30)。
11.根据权利要求1至10的任一项所述的制冷剂压缩机，其特征在于，在支撑点(28，29，30)的区域内，压缩机组件(2)包括从压缩机组件(2)的支撑部件(18)压出的突起。
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