CN104792387A - 分离式液面传感器以及具有该液面传感器的压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明的分离式液面传感器以及具有该分离式液面传感器的压缩机，液面传感器的端子部和传感器部能够分离，因此，在组装压缩机时，在向事先安装有端子部的主体外壳以热压配合方式安装了定子的状态下，将传感器部紧固于端子部，从而不仅能够容易地安装分离式液面传感器，而且能够将液面传感器安装于与辅助轴承相重叠的位置，因此无需加长下部盖的长度，曲轴的长度相应地变短，压缩机的整体长度随之变短，所以能够降低材料费用，能够使压缩机的振动噪音变小，也能够减少油的填充量。

Description

分离式液面传感器以及具有该液面传感器的压缩机

技术领域

本发明涉及一种设置在压缩机内部并用于检测油量的分离式液面传感器以及具有该液面传感器的压缩机。

背景技术

通常，压缩机在封闭的壳体内部空间内，同时具有用于产生驱动力的电动机构部和接受该电动机构部的驱动力来对气体进行压缩的压缩机构部。

在所述的封闭式压缩机的壳体内填充有规定量的油，用于对压缩机构部进行润滑或对电动机构部进行冷却，该油的一部分借助压缩机构部来参与制冷循环以调整为始终维持规定量。

然而，最近压缩机的结构逐渐变得复杂以及日趋大型化，配管的长度也随之变长，使得从压缩机排出的油的一部分残留在长的配管内而无法将油顺利地回收至压缩机，这会使压缩机的可靠性降低。因此，即使在压缩机的运行初期向压缩机供给了合理量的油，储存在所述压缩机内的油量也会在制冷循环的运行过程中发生不规则的变化，这会使供给至压缩机内的各滑动构件的油量变得不恒定，从而使压缩机的可靠性降低。

因此，如下的方法的效率可能会更高：对所述压缩机内的油量的变化进行确认，并每当需要时实施用于向压缩机内部回收油的油回收动作。通常，压缩机内的油量的变化是通过油位的变化来确认的，所述压缩机内的油位可以利用肉眼经由透明窗进行确认或通过液面传感器进行确认。但是，利用肉眼确认油位变化的确认方式虽成本低但效率低，所以通常不管油位有无发生变化都定期地实施油回收动作。

然而，在定期地实施油回收动作的情况下，即使在压缩机内的油量足够的情况下也会强制地实施油回收动作，所以可能会不必要地消耗掉能量。因此，也在采用如下方案：根据由所述液面传感器检测到的油位变化来自动执行油回收动作。这样的方案能够减少不必要的油回收动作，所以能够减少能量的消耗量且能够使压缩机的运行时间变长，效率变高。

图1是示出了设置有现有的液面传感器的涡旋式压缩机的一例的纵向剖视图。

如图所示，现有的涡旋式压缩机的壳体10的内部形成有封闭空间，在所述壳体10的封闭空间内同时设置有：电动机构部20，用于产生驱动力；压缩机构部，经由曲轴30与该电动机构部20相结合，用于对制冷剂进行压缩。

所述壳体10由圆筒状的主体外壳11、用于对所述主体外壳11的上下两端进行密封的上部盖12及下部盖13构成。

在所述壳体10的主体外壳11，以热压配合(shrink fit)的方式固定有电动机构部20的定子21，并在所述定子21的下部，用于支撑曲轴30的下端的辅助轴承70与定子21一同以热压配合或焊接的方式固定在主体外壳11上。

在所述壳体10的由主体外壳11和下部盖13形成的空间内，形成有用于储存规定量的油的油储存部，并在所述下部盖13，设置有用于检测残留在油储存部17的油量的液面传感器80。

如图2所示，所述液面传感器80具有：端子部81，插入固定于下部盖13；传感器部85，固定于所述端子部81并向油储存部17延伸。所述端部81和传感器部85形成为一体。

附图中的未说明过的附图标记15为吸入空间，16为排出空间，25为线圈，26为电机侧端子，40为主框架，50为动涡旋盘，51为动涡旋盘的端板部，52为动涡卷部，53为轴套部，60为静涡旋盘，61为静涡旋盘的端板部，62为静涡卷部，63为吸入口，64为排出口，82为端子引脚，86a以及86b为电极板，87为支撑板，88为导电板，SP为吸入管，DP为排出管，S为压缩室。

如上所述，在现有的涡旋式压缩机中，由于液面传感器80为一体型，所以定子21的热压配合安装工艺或液面传感器80的安装工艺变得困难。即，在一体型液面传感器80先与主体外壳11相结合的情况下，想要将定子21和辅助轴承70固定于所述主体外壳11时，定子21的热压配合安装工艺变得困难，反之，在先将所述定子21以热压配合的方式安装于主体外壳11的情况下，由于辅助轴承70和一体型液面传感器80的安装位置发生干涉，一体型液面传感器80的组装变得困难。因此，在现有技术中，如图1所示，一体型液面传感器80在辅助轴承70的下侧与下部盖13相结合。

如上所述，就现有的涡旋式压缩机而言，一体型液面传感器80在辅助轴承70的下侧与下部盖13相结合，但在这样的情况下，所述曲轴30和下部盖13的长度变长，从而存在材料费变高且压缩机的振动噪音变大的问题。

发明内容

本发明的目的在于，即使不加长压缩机的长度也能够容易组装的分离式液面传感器以及具有该分离式液面传感器的压缩机。

为了实现本发明的目的，可以提供一种分离式液面传感器，具有：端子部，与储存有规定量的油的压缩机用壳体相结合，并与控制单元电连接；传感器部，位于所述压缩机用壳体的内部空间，并以能够分离的方式与所述端子部相结合，用于对储存于所述压缩机用壳体内的油量进行检测。

其中，在朝向所述压缩机用壳体的内部空间的所述端子部的内侧面和与所述端子部的内侧面相对应的所述传感器部的一侧面中，可以一方形成有紧固凸起，另一方形成有紧固槽，使得所述紧固凸起以能够分离的方式与所述紧固槽插入结合。

而且，贯通所述端子部而固定有用于与外部电连接的端子引脚，所述传感器部与端子托架固定结合，所述端子托架与所述端子引脚电连接，以便将所述传感器部检测到的值传递至所述控制单元，所述端子托架以能够分离的方式与所述端子引脚相结合。

而且，所述端子托架可以具有：固定部，与所述传感器部固定结合；紧固部，从所述固定部延伸形成，能够与所述端子引脚弹性结合。

而且，可以对从所述固定部的两侧端部延伸的部位进行卷曲而形成多个所述紧固部，向所述多个紧固部之间插入所述端子引脚来使该端子引脚弹性支撑于多个所述紧固部之间。

而且，可以对从所述固定部的端部延伸的部位进行卷曲而形成单个所述紧固部，向所述紧固部插入所述端子引脚来实现弹性支撑。

而且，所述传感器部可以具有多个电极板以及多个支撑板，所述多个支撑板分别支撑多个电极板的两端，以使所述多个电极板维持恒定间隔；所述端子托架分别与所述多个电极板相结合。

而且，在所述端子部和与所述端子部对应的传感器部中的一方还可以形成有所述端子部或所述传感器部所插入的支撑凸起。

还有，为了实现本发明的目的，可以提供一种压缩机，具有：壳体，具有封闭的内部空间；定子，插入固定于所述壳体的内部空间；转子，位于所述定子的内侧，以能够旋转的方式与所述定子相结合；曲轴，与所述转子相结合以传递旋转力；压缩机构部，与所述曲轴相结合且借助所述旋转力来工作，用于对制冷剂进行压缩。所述壳体具有：主体外壳，插入固定有所述定子；上部盖以及下部盖，用于对所述主体外壳的上下两端进行密封。在所述主体外壳安装有如上所述的分离式液面传感器。

另外，还可以提供一种压缩机，具有：壳体，具有封闭的内部空间；定子，插入固定于所述壳体的内部空间；转子，位于所述定子的内侧，以能够旋转的方式与所述定子相结合；曲轴，与所述转子相结合以传递旋转力；压缩机构部，与所述曲轴相结合且借助所述旋转力来工作，用于对制冷剂进行压缩；轴承，固定结合于所述壳体，在所述定子的下侧支撑所述曲轴。在比所述轴承的底面高或相同的位置，安装有如上所述的分离式液面传感器。

在本发明的如上所述的分离式液面传感器以及具有该分离式液面传感器的压缩机中，液面传感器的端子部和传感器部能够分离，因此，在组装压缩机时，在向事先安装有端子部的主体外壳以热压配合方式安装了定子的状态下，将传感器部紧固于端子部，从而能够容易地安装分离式液面传感器。由此，能够将液面传感器安装于所希望的位置即与辅助轴承相重叠的位置，从而无需加长下部盖的长度，曲轴的长度也相应地变短，压缩机的整体长度也随之变短，所以能够降低材料费用，能够使压缩机的振动噪音变小，也能够减少油的填充量。

附图说明

图1是示出了设置有现有的液面传感器的涡旋式压缩机的一例的纵向剖视图。

图2是图1所示的液面传感器的立体图。

图3是示出了设置有本发明的液面传感器的涡旋式压缩机的一例的纵向剖视图。

图4是沿着图3中的"I-I"线剖切的剖视图。

图5以及图6是分别示出了将图3中的液面传感器分离后的立体图以及组装后的立体图。

图7是沿着图6中的"II-II"线剖切的剖视图。

图8是示出了用于支撑图6中的传感器部的另外一例的剖视图。

图9是示出了图6中的端子托架的紧固部的另外一例的剖视图。

具体实施方式

下面，参照附图中图示的一实施例，对本发明的液面传感器以及具有该分离式液面传感器的压缩机进行详细说明。

图3是示出了设置有本发明的液面传感器的涡旋式压缩机的一例的纵向剖视图，图4是沿着图3中的"I-I"线剖切的剖视图。

如图所示，本实施例的涡旋式压缩机，可以在壳体10的内部空间设置有用于产生旋转力的电动机构部20，在所述电动机构部20的上侧设置有用于对制冷剂进行压缩的压缩机构部。所述电动机构部20和压缩机构部经由曲轴30相结合，从而能够使所述电动机构部20的旋转力传递至压缩机构部以驱动该压缩机构部。

所述壳体10的内部空间可以划分为连接有吸入管SP的吸入空间15和连接有排出管DP的排出空间16。而且，所述壳体10具有上下两端开口的圆筒状的主体外壳11，并具有与所述主体外壳11的上下两端分别密封结合的上部盖12和下部盖13。在由所述主体外壳11和下部盖13构成的下部空间内，可以形成有用于储存油的油储存部17。

在所述主体外壳11内可以以热压配合方式固定有用于构成电动机构部20的一部分的定子21。其中，在所述主体外壳11的一端，安装有与定子21所具备的线圈25电连接的电机用端子(未图示)，所以优选从其相反侧即后述的安装有液面传感器100的端子部110的一侧插入所述定子21。这是因为，电机用端子26比液面传感器的端子部110更大且更复杂，所以若从安装有电机用端子26的一侧插入定子21，则可能会与定子21发生干涉。

而且，在所述定子21的内侧以能够旋转的方式插入结合有转子22，曲轴30压入结合于所述转子22。所述曲轴30的上部插入于后述的主轴承40而被支撑，所述曲轴30的下部插入于后述的辅助轴承70而被支撑。主轴承40和辅助轴承70可以都压入于主体外壳11内并被焊接固定。

而且，所述曲轴30的上端与英语构成压缩机构部的动涡旋盘50相结合，所述动涡旋盘50与静涡旋盘60相啮合。在所述动涡旋盘50的端板部51，形成有渐开线形状或对渐开线进行变形得到的各种各样的形状的动涡卷部52，在所述静涡旋盘60的端板部61，形成有渐开线形状或对渐开线进行变形得到的各种各样的形状的静涡卷部62。借助两侧涡卷部的相对运动，在所述动涡卷部52和静涡卷部62之间，可以连续形成以吸入室、中间压室及排出室的顺序连续的压缩室S。

主轴承40位于所述动涡旋盘50的下侧，静涡旋盘60固定于所述主轴承40或能够上下移动地与所述主轴承40相结合，动涡旋盘50位于所述主轴承40和静涡旋盘60之间。

在所述曲轴30的内部，沿着轴向贯通形成有油流路31，在所述油流路31的下端，可以设置有用于抽吸壳体10内的油的油泵32。

用于支撑所述曲轴30的下部的辅助轴承70，可以与定子21一起以热压配合或焊接的方式固定于主体外壳11。而且，辅助轴承70可以形成为环形，也可以如图3以及图4所示那样形成为在轴收容部71的外周面具有多个固定部72的形状。在具有多个固定部72的情况下，能够将用于对所述油储存部17内储存的油量进行检测的液面传感器100设置于这些固定部72之间形成的空间内。理所当然地，在辅助轴承70形成为环形的情况下，只要是液面传感器与辅助轴承不相干涉的位置都能够设置液面传感器100。这是因为，在液面传感器为如本实施例那样的分离式液面传感器的情况下，能够在安装了定子之后再安装液面传感器，液面传感器的安装与定子的热压配合安装工艺无关，所以液面传感器的设置位置可以是辅助轴承的上侧，也可以是辅助轴承的下侧。

所述液面传感器100可以采用热感应传感器或电位差传感器等各种传感器。在本实施例中采用的液面传感器为，利用多个电极板来直接对基于油量的物理参数的变化进行比较，由此检测油是否不足的液面传感器。

图5以及图6是分别示出了将图3中的液面传感器分离后的立体图以及组装后的立体图。

如图所示，本实施例的液面传感器100可以形成为端子部110和传感器部120能够彼此分离的分离式传感器，其中，该端子部110用于与外部的控制部(未图示)电连接，该传感器部120用于对所述油储存部17的油量进行检测。

所述端子部110与通常的电机用端子相同，罩体111形成为帽子形状，能够插入固定于主体外壳11上的贯通孔11a。由于罩体111的外周壁面形成有扩张部111a，所以能够从壳体10的内侧向外侧插入端子部110并进行焊接来固定。由此，不仅因所述扩张部111a与贯通孔11a的周边的主体外壳11的内侧面相紧贴而能够提高密封性能，而且因底面111b凸出至主体外壳11的外侧而扩张部111a以及后述的端子引脚112、113在实施定子21的热压配合安装工艺时不与定子21发生干涉，这有利于本发明。

在所述罩体111的底面111b，可以贯通固定有用于与外部的控制部电连接的多个端子引脚112、113。所述端子引脚112、113的内侧端优选形成为不比扩张部111a的末端长的程度，使得在实施定子21的热压配合安装工艺时不发生干涉。还有，优选地，所述端子引脚112、113为导电体，并具有足够支撑所述传感器部120的程度的刚度和大小，而牢固地焊接固定于所述罩体111。由此，端子引脚112、113能够在插入于后述的端子托架125、126的状态下不会脱离，从而能够稳定地保持传感器部120。

所述传感器部120可以具有：多个电极板121、122，分别位于左右两侧且维持恒定间隔；多个支撑板123、124，分别支撑所述多个电极板121、122的两端，以使多个电极板121、122维持恒定间隔。支撑板123、124可以由电绝缘材料形成，使得多个电极板121、122彼此电绝缘。

所述多个电极板121、122分别与端子托架125、126相结合。作为一例，在所述多个电极板121、122的两侧面，即在最左侧的电极板121的外侧面和最右侧的电极板122的外侧面，可以焊接固定有端子托架125、126，这些端子托架125、126能够与所述端子引脚112、113以能够分离的方式相结合。

如图7所示，各所述端子托架125、126可以具有：固定部125a、126a，固定于电极板121、122；紧固部125b、126b，从所述固定部延伸形成，能够与所述端子引脚弹性结合。作为一例，紧固部125b、126b从固定部125a、126a的两端向内侧圆圆地卷曲而成，该紧固部125b、126b的端部与固定部125a、126a相隔开，从而具有弹性。因此，在两侧所述紧固部125b、126b之间插入有端子引脚112、113的情况下，两侧紧固部125b、126b弹性紧贴于端子引脚112、113来实现紧固，从而能够将传感器部120稳定地支撑于端子部110。

另一方面，在所述端子部110的内侧底面还可以形成有支撑凸起111c，该支撑凸起111c用于包围所述传感器部120支撑板的外周来增强支撑力。由此，在向所述传感器部120的端子托架125、126插入端子部110的端子引脚112、113时，所述传感器部120的支撑板124的外周插入于端子部110的支撑凸起111c内，所以所述传感器部120除了受到端子引脚112、113和端子托架125、126之间的弹性力之外，还会受到支撑板124和支撑凸起111c之间的支撑力，从而能够更加稳定地支撑所述传感器部120。

另一方面，在前述的实施例中说明了向多个紧固部之间插入端子引脚来实现弹性支撑的情形，但也可以如图9所示那样向一个紧固部125b、126b的内侧插入端子引脚112、113来实现支撑。在这样的情况下，其结构或作用效果与前述的实施例相比大同小异，故省略具体说明。在这样的情况下，虽紧固部125b、126b为一个，但通过图端子引脚112、113的插入紧固，也能够稳定地支撑传感器部120。

另一方面，在前述的各实施例中利用端子引脚来支撑传感器部，但也可以通过形成另外的紧固凸起和紧固槽来实现传感器部的紧固。此时的结构以及作用效果与前述的各实施例相比大同小异。

另一方面，在前述的各实施例中，紧固凸起(或端子引脚)形成在端子部的内侧面上，紧固槽(或紧固部)形成在与端子部的内侧面相对应的传感器部的一侧面上，但也可以紧固槽(或紧固部)形成在端子部的内侧面上，而紧固凸起(或端子引脚)形成在与端子部的内侧面相对应的传感器部的一侧面上。

如上所述，端子部和传感器部能够分离，因此，在组装压缩机时，在向事先安装有端子部的主体外壳以热压配合的方式安装了定子的状态下，将传感器部紧固于端子部，从而能够容易地安装分离式液面传感器。由此，能够将液面传感器安装于所希望的位置即与辅助轴承相重叠的位置，从而无需加长下部盖的长度，曲轴的长度相应地变短，压缩机的整体长度随之变短，从而能够降低材料费用，能够使压缩机的振动噪音变小，也能够减少油的填充量。

Claims (10)

1.一种分离式液面传感器，其特征在于，具有：

端子部，与储存有规定量的油的压缩机用壳体相结合，并与控制单元电连接；

传感器部，位于所述压缩机用壳体的内部空间，并以能够分离的方式与所述端子部相结合，用于对储存于所述压缩机用壳体内的油量进行检测。

2.如权利要求1所述的分离式液面传感器，其特征在于，

在朝向所述压缩机用壳体的内部空间的所述端子部的内侧面和与所述端子部的内侧面相对应的所述传感器部的一侧面中，一方形成有紧固凸起，另一方形成有紧固槽，使得所述紧固凸起以能够分离的方式与所述紧固槽插入结合。

3.如权利要求1所述的分离式液面传感器，其特征在于，

贯通所述端子部而固定有用于与外部电连接的端子引脚，所述传感器部与端子托架固定结合，所述端子托架与所述端子引脚电连接，以便将所述传感器部检测到的值传递至所述控制单元，

所述端子托架以能够分离的方式与所述端子引脚相结合。

4.如权利要求3所述的分离式液面传感器，其特征在于，所述端子托架具有：

固定部，与所述传感器部固定结合；

紧固部，从所述固定部延伸形成，能够与所述端子引脚弹性结合。

5.如权利要求4所述的分离式液面传感器，其特征在于，

对从所述固定部的两侧端部延伸的部位进行卷曲而形成多个所述紧固部，向所述多个紧固部之间插入所述端子引脚来使该端子引脚弹性支撑于多个所述紧固部之间。

6.如权利要求4所述的分离式液面传感器，其特征在于，

对从所述固定部的端部延伸的部位进行卷曲而形成单个所述紧固部，向所述紧固部插入所述端子引脚来实现弹性支撑。

7.如权利要求3所述的分离式液面传感器，其特征在于，

所述传感器部具有：

多个电极板，以及

多个支撑板，分别支撑多个电极板的两端，以使所述多个电极板维持恒定间隔；

所述端子托架分别与所述多个电极板相结合。

8.如权利要求1所述的分离式液面传感器，其特征在于，

在所述端子部和与所述端子部对应的传感器部中的一方还形成有所述端子部或所述传感器部所插入的支撑凸起。

9.一种压缩机，其特征在于，

具有：

壳体，具有封闭的内部空间，

定子，插入固定于所述壳体的内部空间，

转子，位于所述定子的内侧，以能够旋转的方式与所述定子相结合，

曲轴，与所述转子相结合以传递旋转力，

压缩机构部，与所述曲轴相结合且借助所述旋转力来工作，用于对制冷剂进行压缩；

所述壳体具有：

主体外壳，插入固定有所述定子，

上部盖以及下部盖，用于对所述主体外壳的上下两端进行密封；

在所述主体外壳安装有如权利要求1至8中任一项所述的分离式液面传感器。

10.一种压缩机，其特征在于，

具有：

壳体，具有封闭的内部空间，

定子，插入固定于所述壳体的内部空间，

转子，位于所述定子的内侧，以能够旋转的方式与所述定子相结合，

曲轴，与所述转子相结合以传递旋转力，

压缩机构部，与所述曲轴相结合且借助所述旋转力来工作，用于对制冷剂进行压缩，

轴承，固定结合于所述壳体，在所述定子的下侧支撑所述曲轴；

在比所述轴承的底面高或相同的位置，安装有如权利要求1至8中任一项所述的分离式液面传感器。