CN105195895A - 电动旋转式压缩机的调心组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动旋转式压缩机的调心组装方法，电动旋转式压缩机包括密封的壳体、电机和压缩机构部，壳体包括圆柱壳体和密封圆柱壳体的两端开口部的第1端板和第2端板，电机包括定子和转子，定子的外周壁和压缩机构部的外周壁固定在壳体的内周壁上，压缩机构部具有第1轴承组件，第1端板上固定有第2轴承；与第1轴承组件和第2轴承进行滑动配合的曲轴和转子固定连接，转子位于第1轴承组件和第2轴承之间；调心组装方法通过插入所述定子的内径中的圆柱形调心夹具使定子的内径中心轴线、第1轴承组件的中心轴线和第2轴承的中心轴线重合。根据本发明的调心组装方法，调心精度高，降低了曲轴与第1轴承组件和第2轴承之间的磨耗。

Description

电动旋转式压缩机的调心组装方法

技术领域

本发明涉及压缩机领域，尤其是涉及一种电动旋转式压缩机的调心组装方法。

背景技术

家电商品中耗电量最多的空调中使用的普及型旋转式压缩机，对APF(季节效率)提升和低噪音·振动要求很高。而且，由于旋转速度的高速化制热性能提升受关注。为了满足这些要求，需要研究高效和高可靠性的轴承设计和制造方法。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种电动旋转式压缩机的调心组装方法，调心精度高。

根据本发明实施例的电动旋转式压缩机的调心组装方法，所述电动旋转式压缩机包括密封的壳体、电机和压缩机构部，所述壳体包括圆柱壳体和密封所述圆柱壳体的两端开口部的第1端板和第2端板，所述电机包括定子和转子，所述定子的外周壁和所述压缩机构部的外周壁固定在所述壳体的内周壁上，所述压缩机构部具有第1轴承组件，所述第1端板上固定有第2轴承；与所述第1轴承组件和所述第2轴承进行滑动配合的曲轴和所述转子固定连接，所述转子位于所述第1轴承组件和所述第2轴承之间；所述调心组装方法通过插入所述定子的内径中的圆柱形调心夹具使所述定子的内径中心轴线、所述第1轴承组件的中心轴线和所述第2轴承的中心轴线重合。

根据本发明实施例的电动旋转式压缩机的调心组装方法，通过采用圆柱形调心夹具使得定子内径的中心轴线、第1轴承组件的中心轴线和第2轴承的中心轴线重合，从而调心精度高，降低了曲轴与第1轴承组件和第2轴承之间的磨耗，提高电机效率和降低电机噪音，提高了压缩机的可靠性和性能。

在本发明的一些实施例中，调心组装方法按照如下步骤依次组装：S1：在所述圆柱壳体中固定所述定子；S2：在所述圆柱壳体上固定所述第1端板；S3：在所述第1端板固定所述第2轴承；S4：在所述圆柱壳体上固定具备所述转子的压缩机构部。

在本发明的一些实施例中，所述第1端板和所述第2轴承的固定手段、以及所述圆柱壳体和所述压缩机构部的固定手段，为激光焊接或者电弧焊接。

在本发明的一些实施例中，所述圆柱形调心夹具的夹具外径可扩张。

在本发明的一些实施例中，所述第1轴承组件由一个或者数个轴承组成。

在本发明的一些实施例中，首先使得所述曲轴的两端分别通过所述第2轴承和插入所述圆柱壳体开口端内周的壳体保持台的中心进行保持；然后再在所述圆柱壳体的内周固定所述压缩机构部。

在本发明的一些实施例中，所述第1轴承组件和所述第2轴承均为滚动轴承或者滑动轴承。

在本发明的一些实施例中，所述压缩机构部为旋转压缩式，所述压缩机构部包括通过所述曲轴进行偏心旋转驱动的活塞和与所述活塞同步往复运行的滑片。

附图说明

图1与本发明实施例相关，表示旋转式压缩机内部构造的纵截面图；

图2与该实施例相关，定子和圆柱壳体的组装图(第1工序)；

图3与该实施例相关、圆柱壳体和端板的组装图(第2工序)；

图4与该实施例相关、通过调芯夹具对第1轴承组件进行激光焊接组装(第3工序)；

图5与该实施例相关、第1轴承组件的激光焊接组装图(第4工序)；

图6与该实施例相关、压缩机构部的焊接组装图(第5工序)；

图7与该实施例相关、外围组装方法；

图8与该实施例相关、外围组装可能的压缩机构部的轴承构造。

附图标记：

双缸旋转式压缩机1、壳体2、圆柱壳体2a、第1端板2b、第2端板2c、电机4、定子5、转子6、

压缩机构部20、中隔板23、第1轴承组件15、气缸21、密封板28、活塞32、曲轴33、旋转轴30、气孔30a、

第2轴承25、轴承架10、排气管3、

第一壳体保持台40、第二壳体保持台41、外径架40a、端子18、引出线5b、调心夹具55、扩张轴50、中心轴52、限位器53、机构部保持台45、外架45a、中央孔45b、间隙23a。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图8详细描述根据本发明实施例的电动旋转式压缩机的调心组装方法，其中电动旋转式压缩机可以为旋转压缩式压缩机、涡旋式压缩机、滑动式压缩机等压缩机。当电动旋转式压缩机为旋转压缩式压缩机时，压缩机构部20为旋转压缩式，压缩机构部20包括通过曲轴33进行偏心旋转驱动的活塞和与活塞同步往复运行的滑片。

根据本发明实施例的电动旋转式压缩机的调心组装方法，电动旋转式压缩机包括密封的壳体2、电机4和压缩机构部20，壳体2包括圆柱壳体2a和密封圆柱壳体2a的两端开口部的第1端板2b和第2端板2c，电机4包括定子5和转子6，定子5的外周壁和压缩机构部20的外周壁固定在壳体2的内周壁上。

压缩机构部20具有第1轴承组件15，第1端板2b上固定有第2轴承25。

与第1轴承组件15和第2轴承25进行滑动配合的曲轴33和转子6固定连接，转子6位于第1轴承组件15和第2轴承25之间。也就是说，曲轴33与转子6固定连接以由转子6驱动转动，曲轴33还分别与第1轴承组件15和第2轴承25滑动配合。可选地，第1轴承组件15和第2轴承25均为滚动轴承或者滑动轴承，即第1轴承组件15可以为滚动轴承或者滑动轴承，第2轴承25也可以为滚动轴承或者滑动轴承。

调心组装方法通过插入定子5的内径中的圆柱形调心夹具使定子5的内径中心轴线、第1轴承组件15的中心轴线和第2轴承25的中心轴线重合。换言之，调心组装方法采用圆柱形调心夹具对电动旋转式压缩机进行调心，使得定子5内径的中心轴线、第1轴承组件15的中心轴线和第2轴承25的中心轴线重合。

其中第2轴承25可以外套在圆柱形调心夹具的上端，圆柱形调心夹具插入到定子5的内径中，使得第2轴承25的中心轴线和定子5的内径的中心轴线重合，之后将第2轴承25固定在第1端板2b上，然后将圆柱形调心夹具与定子5分离，并将曲轴33的上端伸入到第2轴承25内，将第1轴承组件15外套在曲轴33上，使得定子5内径的中心轴线、第1轴承组件15的中心轴线和第2轴承25的中心轴线重合。

根据本发明实施例的电动旋转式压缩机的调心组装方法，通过采用圆柱形调心夹具使得定子5内径的中心轴线、第1轴承组件15的中心轴线和第2轴承25的中心轴线重合，从而调心精度高，降低了曲轴33与第1轴承组件15和第2轴承25之间的磨耗，提高电机4效率和降低电机4噪音，提高了压缩机的可靠性和性能。

在本发明的一些实施例中，调心组装方法按照如下步骤依次组装：S1：在圆柱壳体2a中固定定子5。

S2：在圆柱壳体2a上固定第1端板2b。

S3：在第1端板2b固定第2轴承25。在该步骤中，应该先将第2轴承25外套在圆柱形调心夹具的上端，然后将套有第2轴承25的圆柱形调心夹具穿过定子5的内径直至第2轴承25到达位置，之后将第2轴承25固定在第1端板2b上，然后取出圆柱形调心夹具。

S4：在圆柱壳体2a上固定具备转子6的压缩机构部20，其中转子6固定在曲轴33上，曲轴33上外套有第1轴承组件15。

根据本发明的一些实施例中，第1端板2b和第2轴承25的固定手段、以及圆柱壳体2a和压缩机构部20的固定手段，为激光焊接或者电弧焊接。也就是说，第1端板2b和第2轴承25之间可以采用激光焊接或者电弧焊接的方式固定连接，圆柱壳体2a和压缩机构部20之间可以采用激光焊接或者电弧焊接的方式固定连接。

根据本发明的一些实施例，圆柱形调心夹具的夹具外径可扩张。也就是说，圆柱形调心夹具的夹具外径可以发生变化。从而可以改善圆柱形调心夹具和定子5内径之间的间隙，可以矫正定子5内径圆度。

在本发明的一些具体实施例中，第1轴承组件15由一个或者数个轴承组成。例如如图1所示，第1轴承组件15为一个轴承，第1轴承组件15位于中隔板23和曲轴33之间。或者如图8所示，第1轴承组件15由两个密封板28a、28b组成。

在本发明的一些实施例中，首先使得曲轴33的两端分别通过第2轴承25和插入圆柱壳体2a开口端内周的壳体保持台的中心进行保持；然后再在圆柱壳体2a的内周固定压缩机构部20。从而可以保证第1轴承组件15的调心精度。

下面参考图1-图8对根据本发明具体实施例的双缸旋转式压缩机1进行详细描述。

图1是通过本发明的组装方法完成的双缸旋转式压缩机1。电机4由定子5和转子6组成，定子5的外周和压缩机构部20的中心具备的中隔板23的外周固定在密封的壳体2的内周。

密封的壳体2、由圆柱壳体2a、该两端开口部焊接固定的第1端板2b和第2端板2c组成。作为本发明的特点，具备第2轴承25的轴承架10和第1端板2b经过激光焊接35固定在一起。轴承架10使用冲压加工的钣金、或者快削缸等材料。

压缩机构部20包括：其中心具备第1轴承组件15的中隔板23、与其连接的2个气缸21、与这些压缩腔开口面连接的密封板28、驱动分别收纳在上述气缸压缩腔中的活塞32的曲轴33。在压缩机构部20中刚性最高的中隔板23的外周、通过点焊37固定在圆柱壳体2a的内周。另外，各气缸中具备的滑片没有图示。

曲轴33具备旋转轴30和偏心驱动2个活塞32的偏芯部，旋转轴30占曲轴33的大部分，旋转轴30被第1轴承组件15和第2轴承25滑动支撑，旋转轴30与转子6固定连接。即，第1轴承组件15和第2轴承25分别在转子6的两侧配置。旋转轴30的上部开口的气孔30a、是对第1端板2b中心固定的排气管3排气的通道。另外，在以后的说明中，转子6是包括在压缩机构部20中的。

在图1的完成图中、(1)第1轴承组件15的中心和第2轴承25的中心位于旋转轴30的中心轴线上。另外，相对于滑动轴承的基准值，滚动轴承的基准要求松。(2)上述旋转轴30的中心轴线与定子5的内径中心重合是比较理想的，其结果，电机间隙(定子5和转子6的间隙)是均匀的，其值必须在基准值以下。比如定子外径为110mm的话，气隙(单侧间隙)为0.4～0.5mm左右。

本发明的目的是(1)和(2)的值、至少在基准值以下进行组装。另外，第1端板2b和圆柱壳体2a的外周焊接引起第1端板2b热变形，所以第1端板2b和第2轴承25的焊接要在第1端板2b和圆柱壳体2a焊接后。

调心误差超过基准值的话，上述(1)中，旋转轴和轴承的磨耗持续，压缩机的可靠性和性能降低，上述(2)中、会带来电机效率下降和电机噪音增加等问题。另外，高速运行带来转子6上固定的旋转轴30的摆动，会产生压缩机振动和轴承磨耗。因此，精密组装很重要。

接下来，对本发明的组装方法进行说明。在图2中、第一壳体保持台40的外径架40a的上面固定了定子5的位置，高周波加热的圆柱壳体2a嵌在定子5的外周处，靠第一壳体保持台40停止。因此，定子5和圆柱壳体2a的热套组装就成立了。

接下来，预先在第1端板2b中焊接端子18和排气管3，端子18连接了引出线5b的第1端板2b全周焊接在圆柱壳体2a的开口端、图3的组装完成了。接下来，取下第一壳体保持台40移到图4的工序。

对图4使用的调心夹具55进行说明。调芯夹具55由插入定子5内径的扩张轴50、贯通其中心的中心轴52、其上部的限位器53组成。中心轴52的外径与旋转轴30外径相当，或者稍微大一点。

首先，固定在轴承架10的第2轴承25内径轻轻压入中心轴52的上端后，停在限位器53处。维持这种状态，将调芯夹具55的中心轴52下端插入第二壳体保持台41的中心孔41b中，调芯夹具55垂直立住之后，固定在图3的组装壳体内周的定子5内径要通过扩张轴50后、轴承架10的上面在第1端板2b的底面停止。

同时膨胀扩张轴50、从第1端板2b的外侧沿着轴承架10的外周部分、其全周用激光焊接35。其结果、第2轴承25和定子5内径的精密调心就成立了。限位器53和轴承架10之间追加线圈弹簧后、可以防止第1端板2b和轴承架10的轻易接触。

图4中、中心轴52的下端插入第二壳体保持台41的中心孔41b中、第2轴承25的组装精度、即轴承位置和直线度提升。其结果，后工序中(图6)与第1轴承组件15的调芯精度可以得到提升。另外，作为激光焊接的替代、如果可以确保焊接精度的话，使用点焊也可以。

扩张轴50、通常其外周具备数个扩张板、在定子5的内径插入扩张轴50，扩张扩张板后、改善扩张轴50和定子5内径产生的间隙。或者，增加扩张力，可以矫正定子内径圆度。另外，扩张轴50的扩张手段可以是机械式或者油压式等。另外，作为扩张板的替代，可以使用6～10张左右的间隙片(薄板)。这时，不能进行定子内径圆度的矫正。

接下来、消除扩张轴50的膨胀，将圆柱壳体2a从第二壳体保持台41上取下来，如图5所示，轴承架10的组装就完成了。在图6中、预先在旋转轴30中热套固定转子6的压缩机构部20保持在机构部保持台45上后，压缩机构部20在外架45a处停止。接下来，图5的圆柱壳体2a的内周通过外架45a后，圆柱壳体2a在外架45的外侧停止。同时，第2轴承25的中间嵌入了旋转轴30的上端。

接下来、从圆柱壳体2a的外周通过3～6处点焊37，将中隔板23的外周固定在圆柱壳体2a的内周。以上，完成压缩机构部20和壳体2的调心组装。接下来，从机构部保持台45取下固定压缩机构部20的圆柱壳体2a、圆柱壳体2a的开口端焊接了第2端板2c、而且，安装了底脚后，就完成了如图1所示的双缸旋转式压缩机1。

中隔板23具有充分的刚性，所以、图6的工序中，圆柱壳体2a内周轻轻压入了中隔板23的外周、但如图7、中隔板23的外周设置了0.1～0.2mm左右的间隙23a、中隔板23的外周通过间隙配合可以进行点焊37。

但是、由于间隙23a会增加调心误差，所以如图7所示，旋转轴30的下端部可以插入中央孔45b，确保调心精度。即，不管间隙23a如何，相对于第2轴承25的第1轴承组件15的精密调芯是可以的。这种手法与图4的方法类似。另外，如果间隙23a设计得过大的话，通过点焊37固定的圆柱壳体2a和中隔板23的结合能力会降低。

在图7中、如果预先省略下侧密封板28以及密封板28中具备的消声器(无图示)、还有活塞32的组装，在后工序中实施的话，旋转轴下端部30b的长度可以得到确保，容易插入中央孔45b中。中隔板23的点焊37完成后，将主体部分从机构部保持台45上取下后，上述省略部品可以组装在下侧气缸21中。

另外，下侧气缸21通过2个调心螺钉调心固定到中隔板23上，所以，上述追加工序中，下侧气缸21的调心不会偏移。另外，密封板28和消声器没必要调心，下侧气缸21的组装容易。

本发明中、根据旋转压缩机的使用目的和搭载压缩机的装置的使用条件、第1轴承组件15和第2轴承25中要选择滚针轴承、滑动轴承和衬套中的任一一种。另外，比如第1轴承组件15使用滚动轴承、第2轴承25使用轴承衬套等组合也是可以选择的。

另外，中隔板23用激光焊接的话，热力会大幅度减少，所以壳体2和中隔板23的焊接变形可以改善。但是，中隔板23的材料是铸件设计的话，焊接强度不足。作为改善对策，可以在中隔板23中使用钢材。这个选择中，第1轴承组件15可以使用滚动轴承或者轴承衬套。

图8是使压缩机构部20的密封板28a和密封板28b分别为轴承的设计。第1轴承组件由滑动轴承28a和28b组成、第2轴承使用轴承衬套的设计。这个实施例是在第1轴承组件中使用多个轴承。

就这样，第1轴承组件中即使是使用多个轴承，也可以预先在压缩机构部20的组装工序确立它们的调心，所以，通过第1轴承组件进行判断，本发明的组装方式是可以利用的。另外卧式旋转式压缩机中应用的话，其组装方式与上述揭示的方法相比没有什么变化。

本发明的旋转压缩机可以搭载在空调、制冷装置、热水器、车载冷冻或者空调装置等中。另外，制造方面，多沿用现行的组装设备。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种电动旋转式压缩机的调心组装方法，其特征在于，所述电动旋转式压缩机包括密封的壳体、电机和压缩机构部，所述壳体包括圆柱壳体和密封所述圆柱壳体的两端开口部的第1端板和第2端板，所述电机包括定子和转子，所述定子的外周壁和所述压缩机构部的外周壁固定在所述壳体的内周壁上，

所述压缩机构部具有第1轴承组件，所述第1端板上固定有第2轴承；

与所述第1轴承组件和所述第2轴承进行滑动配合的曲轴和所述转子固定连接，所述转子位于所述第1轴承组件和所述第2轴承之间；

所述调心组装方法通过插入所述定子的内径中的圆柱形调心夹具使所述定子的内径中心轴线、所述第1轴承组件的中心轴线和所述第2轴承的中心轴线重合。

2.根据权利要求1所述的电动旋转式压缩机的调心组装方法，其特征在于，按照如下步骤依次组装：

S1：在所述圆柱壳体中固定所述定子；

S2：在所述圆柱壳体上固定所述第1端板；

S3：在所述第1端板固定所述第2轴承；

S4：在所述圆柱壳体上固定具备所述转子的压缩机构部。

3.根据权利要求1所述的电动旋转式压缩机的调心组装方法，其特征在于，

所述第1端板和所述第2轴承的固定手段、以及所述圆柱壳体和所述压缩机构部的固定手段，为激光焊接或者电弧焊接。

4.根据权利要求1所述的电动旋转式压缩机的调心组装方法，其特征在于，所述圆柱形调心夹具的夹具外径可扩张。

5.根据权利要求1所述的电动旋转式压缩机的调心组装方法，其特征在于，所述第1轴承组件由一个或者数个轴承组成。

6.根据权利要求1所述的电动旋转式压缩机的调心组装方法，其特征在于，首先使得所述曲轴的两端分别通过所述第2轴承和插入所述圆柱壳体开口端内周的壳体保持台的中心进行保持；然后再在所述圆柱壳体的内周固定所述压缩机构部。

7.根据权利要求1所述的电动旋转式压缩机的调心组装方法，其特征在于，所述第1轴承组件和所述第2轴承均为滚动轴承或者滑动轴承。

8.根据权利要求1所述的电动旋转式压缩机的调心组装方法，其特征在于，所述压缩机构部为旋转压缩式，所述压缩机构部包括通过所述曲轴进行偏心旋转驱动的活塞和与所述活塞同步往复运行的滑片。