CN103032318B - 用于涡旋压缩机的支架及涡旋压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于涡旋压缩机的支架，包括：支架盘，所述支架盘用于固定在所述涡旋压缩机的支架盘保持件上；以及滚动摩擦件，所述滚动摩擦件设置在所述支架盘与所述涡旋压缩机的动涡旋盘之间，以在两者之间提供滚动摩擦。另外，本发明还公开了一种使用所述支架的涡旋压缩机。

Description

用于涡旋压缩机的支架及涡旋压缩机

技术领域

本发明涉及空调制冷领域的涡旋压缩机，尤其涉及涡旋压缩机中的支架。

背景技术

通常，压缩机是把机械能转化为可压缩流体的潜能，具体地可分为往复式压缩机、涡旋式压缩机(或涡旋压缩机)、离心式压缩机和叶片式压缩机。

典型地，涡旋压缩机的工作原理是通过动涡旋盘围绕静涡旋盘的基圆中心旋转，并逐渐缩小由动涡旋盘和静涡旋盘的接合所形成的气体压缩室的体积，从而达到压缩气体的目的。其中，动涡旋盘直接支撑到固定在涡旋压缩机壳体中的支架上。此外，用于驱动动涡旋盘转动的曲轴的一端(上端)通过支架中的中心孔连接至动涡旋盘，另一端(下端)直接支撑到固定在涡旋压缩机壳体内的下支撑架上，从而当曲轴沿着顺时针或逆时针方向转动时，可以执行相应的吸气、压缩和排气操作。其中被压缩的气体通过排放阀排放到涡旋压缩机的高压腔中，最终通过排放口排出。

现有的涡旋压缩机的动涡旋盘和支架通常采用十字头联轴节进行接合。目前，十字头联轴节的一般形式包括两对成十字分布的从十字头联轴节的环形结构突出的键。第一对相对设置的键配合在动涡旋盘的槽内，第二对相对设置的键配合在支架盘的槽内。

然而，上述的十字头联轴节在涡旋压缩机的工作过程中，由于所述键成十字分布设置，会受到扭转力矩的作用，进而使得的十字头联轴节扭转变形，容易损坏。上述扭转变形使得所述键与动涡旋盘和支架盘之间的摩擦表面的接触面积发生变化，进而造成了较大的摩擦损耗。

发明内容

本发明的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。

相应地，本发明的目的之一是提供可应用至涡旋压缩机中的改善的支架。

本发明的另一目的是提供使用上述支架的涡旋压缩机。

根据本发明的一方面，提供一种用于涡旋压缩机的支架，包括：支架盘，所述支架盘用于固定在所述涡旋压缩机的支架盘保持件上；以及滚动摩擦件，所述滚动摩擦件设置在所述支架盘与所述涡旋压缩机的动涡旋盘之间，以在两者之间提供滚动摩擦。

在一实施例中，所述滚动摩擦件包括环形保持板、在所述环形保持板中间隔设置的多个孔、在所述环形保持板中间隔设置的多个滚珠容纳孔以及可转动地设置在所述多个滚珠容纳孔中的多个滚珠。

在一实施例中，所述支架盘包括环形盘体和在所述环形盘体中间隔设置的与所述滚动摩擦件的所述多个孔相对应的多个通孔。

在一实施例中，所述支架盘在其一侧的表面上还设置有沿环形盘体的内边缘和外边缘的内边缘凸起和外边缘凸起。所述环形保持板放置在所述内边缘凸起和外边缘凸起形成的凹部中

在一实施例中，所述支架盘在其所述一侧的表面上还设置有沿所述通孔的圆周的圆周凸起，所述圆周凸起伸入所述滚动摩擦件的所述环形保持板的所述孔中。

在一实施例中，设置在所述动涡旋盘的底部上的多个柱体贯穿所述多个孔和所述多个通孔。

优选地，所述柱体为圆柱体，以及所述通孔具有圆形横截面。

优选地，所述通孔的直径尺寸是所述柱体的直径尺寸的2-3倍。

优选地，所述环形保持板的厚度为所述滚珠的直径的1.5至3倍。

根据本发明的另一方面，提供一种涡旋压缩机，包括：涡旋压缩机壳体；支架，所述支架安装在所述涡旋压缩机壳体内；静涡旋盘，所述静涡旋盘固定在所述涡旋压缩机壳体内；以及动涡旋盘，所述动涡旋盘可转动地支撑在所述支架上且与所述静涡旋盘接合；其中，所述支架是根据上文所述的支架。

在本发明中，代替现有技术中使用通过键与滑槽进行配合的十字头联轴节的连接方式，采用动涡旋盘的底部上的多个柱体与支架盘的通孔之间插接配合并且在动涡旋盘与支架盘之间设置滚动摩擦件的方式，消除了现有的涡旋压缩机在操作过程中由于成十字形布置的两对键与滑槽之间的配合而产生的扭矩，使得整体结构更加可靠、稳定。并且，在动涡旋盘与支架盘之间提供了滚动摩擦，相比于十字头联轴节提供的滑动摩擦，这样的滚动摩擦所产生的摩擦力更小，使得摩擦损失更小。

附图说明

本发明的这些和/或其他方面和优点从下面结合附图对优选实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示意地示出根据本发明一实施例的涡旋压缩机；

图2示意地示出根据本发明一实施例的用于涡旋压缩机的支架的透视图；

图3示意地示出图1所示支架的仰视图；

图4a和4b分别示意地示出根据本发明一实施例的用于涡旋压缩机的支架与动涡旋盘的组装透视图以及组装剖视图；

图4c是图4b中的圆圈A的放大示意图；

图5示意地示出根据本发明另一实施例的用于涡旋压缩机的支架的透视图；

图6示意地示出图5所示支架的仰视图；以及

图7a和7b分别示意地示出根据本发明另一实施例的用于涡旋压缩机的支架与动涡旋盘的组装透视图以及组装剖视图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图1-7，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。

参考图1，其显示出根据本发明实施例的涡旋压缩机100的剖视图。图1所示的涡旋压缩机100包括：涡旋压缩机壳体1；支架2，该支架2固定在涡旋压缩机壳体1内；静涡旋盘3，其固定在涡旋压缩机壳体1中；动涡旋盘4，其可转动地支撑在支架2上且与静涡旋盘3接合以形成气体压缩室11；下支撑架5，固定在压缩机壳体1的下端；致动机构6，该致动机构6固定在涡旋压缩机100的下端，其通过曲轴7传递转动力。曲轴7的上端与动涡旋盘4相连接来驱动动涡旋盘4转动，其下端支撑在下支撑架5上。所述涡旋压缩机还包括排放阀8，用于排放所述气体压缩室11中的气体且防止气体回流到涡旋压缩机100中。

在一实施例中，动涡旋盘4支撑在支架2的上表面或支撑面上；所述涡旋压缩机壳体1在其内部限定出一密闭空间，且将静涡旋盘3、动涡旋盘4、支架2等部件容纳到其中。静涡旋盘3的涡旋线结构和动涡旋盘4的涡旋线结构相互配合啮合或接合形成气体压缩室11。在本实施例中，静涡旋盘3设置在动涡旋盘4的上方。致动机构6为一包含定子和转子的电机，该电机通过曲轴7驱动动涡旋盘4。

当涡旋压缩机100工作时，从吸入口9吸入气体，在致动机构6(例如电机)启动之后，动涡旋盘4由曲轴7驱动且由防自转机构(未标示)约束，围绕静涡旋盘3的基圆中心做小半径的平面转动，进而在动涡旋盘4和静涡旋盘3形成的气体压缩室11中产生高压高温气体，该高压高温气体随着动涡旋盘4的移动通过排放阀8排放到高压腔12中，此时使用排放阀8来防止高压腔12中气体的回流；最终该高压腔12中的气体通过排气口10排出。循环上述过程，可以在涡旋压缩机100中不断产生高温高压气体。

鉴于涡旋压缩机100的涡旋压缩原理、压缩操作和其它的辅助部件(尽管没有示出)均为本领域普通技术人员所熟知，因此，关于涡旋压缩机100整体结构的描述在此不再进行详细说明。

具体地参考图2-4，示出根据本发明一实施例的用于涡旋压缩机的支架2。如图2所示，支架2包括：支架盘21，所述支架盘21固定在涡旋压缩机100的支架盘保持件13上；以及滚动摩擦件22，该滚动摩擦件22设置在支架盘21与涡旋压缩机100的动涡旋盘4之间，以在两者之间提供滚动摩擦。

如图2详细示出的，在一实施例中，滚动摩擦件22包括环形保持板221、在环形保持板221中间隔设置的多个孔222、在环形保持板221中间隔设置的多个滚珠容纳孔223(如图4b所示)以及可转动地设置在多个滚珠容纳孔223中的多个滚珠224。

如图2-3所示，在一个具体实施例中，六个孔222沿环形保持板221均匀地间隔设置，并且孔的形状为圆形。然而，应该理解，本发明不限于此。孔的数量可以是能够实现本发明目的的任何适当的数量，例如两个、三个、四个等等，并且孔不需要均匀地间隔设置。孔的形状可以是能够实现本发明目的的任何适当的形状，例如方形、椭圆形、三角形等等。此外，对于所述滚珠，可以采用能够实现本发明目的的任何适当的数量和布置方式布置所述滚珠，而不限于图中所示的数量和布置方式。

在一实施例中，支架盘21包括环形盘体211和在环形盘体211中间隔设置的与滚动摩擦件22的多个孔222相对应的多个通孔212。支架盘21在其一侧的表面上还设置有沿环形盘体211的内边缘和外边缘的内边缘凸起和外边缘凸起214和213。滚动摩擦件22的环形保持板221放置在内边缘凸起214和外边缘凸起213形成的凹部216中。

支架盘21在与上述相同的一侧的表面上还设置有沿通孔212的圆周的圆周凸起215。圆周凸起215伸入滚动摩擦件22的环形保持板221的孔222中。换言之，环形保持板221的孔的直径大于圆周凸起215所形成的圆环的直径。

尽管图2-3中示出六个通孔212沿环形盘体211均匀地间隔设置并且通孔的形状为圆形，但本发明不限于此。与滚动摩擦件的孔类似，通孔的数量可以是能够实现本发明目的的、与孔的数量相对应的任何适当的数量，例如两个、三个、四个等等，并且通孔不需要均匀地间隔设置。通孔的形状可以是能够实现本发明目的的任何适当的形状，例如方形、椭圆形、三角形等等。

在一实施例中，在动涡旋盘4的底部上设置多个柱体41。安装时，使多个柱体41对应地贯穿多个孔222和多个通孔212，从而将动涡旋盘4、支架盘21和滚动摩擦件22组装在一起。柱体41的数量与孔222和通孔212的数量相对应。柱体41的横截面不限于图中所示的圆形，而可以是能够实现本发明目的的任何适当的形状，诸如方形、三角形、椭圆形等等。

在如图2-4中示例性示出的具体实施例中，柱体41为圆柱体，其中通孔212的直径尺寸是柱体41的直径尺寸的2-3倍。

在安装时(具体参见图4a-4c)，支架盘21的内边缘凸起214伸入滚动摩擦件22的环形保持板221的内环中，圆周凸起215伸入滚动摩擦件22的环形保持板221的孔222中。然后，将滚珠224设置在环形保持板221中的滚珠容纳孔223中。在一个优选实施例中，滚珠的直径为环形保持板221的厚度的1.5-3倍。由此，滚珠224在与支架盘21的凹陷216的底部接触的同时，当动涡旋盘4的底部上的多个柱体41贯穿多个孔222和多个通孔212而与滚动摩擦件22和支架盘21组装时，滚珠224也能够与动涡旋盘4的底部滚动接触，由此在动涡旋盘4与支架盘21之间提供了滚动摩擦。

在操作过程中，当动涡旋盘4围绕静涡旋盘3的基圆中心旋转时相对于支架盘21有移动，这时支撑在支架盘21上的滚动摩擦件22中的滚珠224随之转动，从而在动涡旋盘4与支架盘21之间提供滚动摩擦。

参考图5-7，示出根据本发明另一实施例的用于涡旋压缩机的支架，其中仅动涡旋盘的柱体的数量、相应的滚动摩擦件的孔的数量、支架盘的通孔的数量以及滚珠在滚动摩擦件上的布置不同，旨在示例性地示出本发明可采用的可选的方案之一。在此为了简洁起见，不再对其进行详细的描述。

通过以上的描述可以理解，在本发明中，在动涡旋盘上设置多个柱体，并且在支架盘中设置与柱体插接配合的多个通孔，代替了现有技术中使用的通过成十字形布置的键与滑槽进行配合的十字头联轴节的连接方式。由此，消除了现有的涡旋压缩机在操作过程中由于十字形布置的两对键与滑槽之间的配合而产生的扭矩，使得整体结构更加可靠、稳定。此外，在本发明中，在动涡旋盘与支架盘之间设置了设有滚珠的滚动摩擦件，代替现有技术中的十字头联轴节，从而当在操作过程中动涡旋盘相对于支架盘发生移动时，动涡旋盘与支架盘之间产生滚动摩擦、而不是滑动摩擦，由此减小了摩擦损失。

虽然本总体发明构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。

Claims (7)

1.一种用于涡旋压缩机的支架，包括：

支架盘，所述支架盘用于固定在所述涡旋压缩机的支架盘保持件上；以及

滚动摩擦件，所述滚动摩擦件设置在所述支架盘与所述涡旋压缩机的动涡旋盘之间，以在两者之间提供滚动摩擦，

其中在所述滚动摩擦件上间隔设置多个孔，所述支架盘上间隔设置有与所述滚动摩擦件的所述多个孔相对应的多个通孔，所述动涡旋盘的底部上具有多个柱体，所述多个柱体贯穿所述多个孔和所述多个通孔，

所述支架盘在其一侧的表面上还设置有沿所述支架盘的环形盘体的内边缘和外边缘的内边缘凸起和外边缘凸起，所述滚动摩擦件的环形保持板放置在所述内边缘凸起和所述外边缘凸起形成的凹部中，

所述支架盘在其所述一侧的表面上还设置有沿所述通孔的圆周的圆周凸起，所述圆周凸起伸入所述滚动摩擦件的所述孔中。

2.根据权利要求1所述的用于涡旋压缩机的支架，其中，所述滚动摩擦件包括所述环形保持板、在所述环形保持板中间隔设置的所述多个孔、在所述环形保持板中间隔设置的多个滚珠容纳孔以及可转动地设置在所述多个滚珠容纳孔中的多个滚珠。

3.根据权利要求2所述的用于涡旋压缩机的支架，其中，所述支架盘包括所述环形盘体和在所述环形盘体中间隔设置的与所述滚动摩擦件的所述多个孔相对应的所述多个通孔。

4.根据权利要求1所述的用于涡旋压缩机的支架，其中，所述柱体为圆柱体，以及所述通孔具有圆形横截面。

5.根据权利要求4所述的用于涡旋压缩机的支架，其中，所述通孔的直径尺寸是所述柱体的直径尺寸的2-3倍。

6.根据权利要求2所述的用于涡旋压缩机的支架，其中，所述环形保持板的厚度为所述滚珠的直径的1.5至3倍。

7.一种涡旋压缩机，包括：

涡旋压缩机壳体；

支架，所述支架安装在所述涡旋压缩机壳体内；

静涡旋盘，所述静涡旋盘固定在所述涡旋压缩机壳体内；以及

动涡旋盘，所述动涡旋盘可转动地支撑在所述支架上且与所述静涡旋盘接合；

其中，所述支架是根据权利要求1-6中任一项所述的支架。