CN105822553A - 多缸旋转压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多缸旋转压缩机，密封的壳体中收纳了压缩机构部和电机，压缩机构部包括：第1汽缸和第2汽缸；中隔板，中隔板位于第1汽缸和第2汽缸之间，中隔板设有中心孔，中心孔对中隔板的至少一个端面开孔，中心孔的开口侧与相应的汽缸之间设有分隔板，中心孔的内周壁上固定有第1滚动轴承；位于第1汽缸和第2汽缸两侧的第1端板和第2端板；曲轴。根据本发明实施例的多缸旋转压缩机，使得中心孔与相应的压缩腔之间通过分隔板分隔开，避免了中心孔与第1压缩腔和第2压缩腔之间发生气体连通，可以防止第1压缩腔和第2压缩腔内的冷媒泄露。

Description

多缸旋转压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机领域，尤其是涉及一种多缸旋转压缩机。

背景技术

为了解决因改善空调舒适度而使得压缩速度高速化所产生滑动摩擦损失等课题，以及为了确保5～10HP大容量运转中的可靠性，因此在双缸旋转压缩机的中隔板的中心孔配置滚动轴承是最有利的。但是，因为滚动轴承外径大，因此中心孔的内径增大，内径增大的中心孔和各压缩腔之间会发生连通而发生气体泄漏。

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，本发明提出一种多缸旋转压缩机，避免了中心孔与第1压缩腔和第2压缩腔之间发生气体连通。

根据本发明实施例的多缸旋转压缩机，密封的壳体中收纳了压缩机构部和驱动所述压缩机构部的电机，所述压缩机构部包括：第1汽缸和第2汽缸，所述第1汽缸具有第1压缩腔，所述第2汽缸具有第2压缩腔，所述第1压缩腔内设有第1活塞，所述第2压缩腔内设有第2活塞；中隔板，所述中隔板位于所述第1汽缸和所述第2汽缸之间，所述中隔板设有中心孔，所述中心孔对所述中隔板的至少一个端面开孔，所述中心孔的开口侧与相应的汽缸之间设有分隔板，所述中心孔的内周壁上固定有第1滚动轴承；位于所述第1汽缸和所述第2汽缸两侧的第1端板和第2端板；曲轴，所述曲轴包括与所述第1滚动轴承配合的中间轴、分别偏心旋转驱动所述第1活塞和所述第2活塞的第1偏心轴和第2偏心轴、与所述第1偏心轴连接的主轴和与所述第2偏心轴连接的副轴，其中所述第1偏心轴与所述主轴为分离组装式和/或所述第2偏心轴与所述副轴为分离组装式。

根据本发明实施例的多缸旋转压缩机，中隔板内的中心孔对中隔板的至少一个端面开孔，中心孔的开口侧设置分隔板，从而使得中心孔与相应的压缩腔之间通过分隔板分隔开，避免了中心孔与第1压缩腔和第2压缩腔之间发生气体连通，进而可以防止第1压缩腔和第2压缩腔内的冷媒泄露，同时有利于压缩机制冷能力的增加和压缩机的小型化，实现压缩机的高速化和大容量化。

在本发明的一些具体示例中，所述中心孔在所述中隔板的其中一个端面开孔。

在本发明的一些实施例中，所述第1端板包括与所述主轴配合的第2轴承。

在本发明的一些实施例中，所述第1端板包括与所述主轴配合的第2轴承，所述第2端板包括与所述副轴配合的第3轴承。

在本发明的一些实施例中，所述壳体的内壁上固定有轴承支架，所述轴承支架内设有第2配合轴承，所述曲轴的伸出所述电机的端部与所述第2配合轴承配合。

在本发明的一些实施例中，所述第1汽缸、所述第1端板、所述第2汽缸、所述第2端板和所述分隔板通过螺钉固定在所述中隔板上。

在本发明的一些实施例中，所述中隔板上固定有吸气管，所述分隔板上设有连通相应的压缩腔和所述吸气管的分隔板吸气孔。

在本发明的一些实施例中，所述中隔板的外周壁固定在所述壳体的内周壁上。

附图说明

图1为与本发明实施例1相关的、追加两个分隔板和使用滚动轴承的压缩机构部截面图；

图2为与实施例1相关的、分隔板的平面图；

图3为与实施例1相关的、中隔板的平面图；

图4为与实施例1相关的、省略一个分隔板的压缩机构部截面图；

图5为与本发明实施例2相关的、追加和配置轴承的压缩机构部截面图。

附图标记：

壳体2、

压缩机构部5、中隔板50、中心孔52、第1面50a、第2面50b、第1滚动轴承10、外圈10a、内圈10b、滚珠10c、第1分隔板15、第1汽缸11、第1压缩腔11a、第1端板16、第2分隔板25、第2汽缸21、第2压缩腔21a、第2端板26、铰孔61、第1活塞46a、第2活塞46b、第1分隔板吸气孔15c、第2分隔板吸气孔25c、吸气孔51、第1滑片18a、第2滑片18b、第2轴承16b、第3轴承26b、

排气装置30、第1消音器36、第2消音器38、消音器连通孔35、

曲轴40、中间轴44、第1偏心轴43a、第2偏心轴43b、主轴41、副轴45、细径轴41a、

螺钉60、第2配合轴承20、轴承支架65、吸气管6。

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5详细描述根据本发明实施例的多缸旋转压缩机。

根据本发明实施例的多缸旋转压缩机，密封的壳体2中收纳了压缩机构部5和驱动压缩机构部5的电机，压缩机构部5包括：第1汽缸11、第2汽缸21、中隔板50、第1端板16、第2端板26和曲轴40。其中第1汽缸11具有第1压缩腔11a，第2汽缸21具有第2压缩腔21a，第1压缩腔11a内设有第1活塞46a，第2压缩腔21a内设有第2活塞46b。

中隔板50位于第1汽缸11和第2汽缸21之间，中隔板50设有中心孔52，中心孔52对中隔板50的至少一个端面开孔，中心孔52的开口侧与相应的汽缸之间设有分隔板，中心孔52的内周壁上固定有第1滚动轴承10。也就是说，中心孔52可以对中隔板50的其中一个端面开孔，中心孔52还可以对中隔板50的两个端面都开孔，分隔板用于将中心孔52与相应的压缩腔间隔开以避免产生气体连通。其中可以理解的是，中心孔52对中隔板50的端面开孔而产生的开口侧的尺寸应该不小于第1滚动轴承10的外径。

例如如图1和图5所示，中心孔52对中隔板50的两个端面都开孔，中隔板50和第1汽缸11之间设有第1分隔板15，中隔板50和第2汽缸21之间设有第2分隔板25。又例如在图4的示例中，中心孔52仅对中隔板50的朝向第1汽缸11的端面开孔，中隔板50和第1汽缸11之间设置第1分隔板15，中隔板50的另一个端面与第2汽缸21直接接触。当然可以理解的是，也可以是中心孔52仅对中隔板50的朝向第2汽缸21的端面开孔，中隔板50和第2汽缸21之间设置第2分隔板25，中隔板50的另一个端面与第1汽缸11直接接触。

第1端板16和第2端板26位于第1汽缸11和第2汽缸21两侧，如图1所示，第1端板16设在第1汽缸11上，第2端板26设在第2汽缸21上。

曲轴40包括与第1滚动轴承10配合的中间轴44、分别偏心旋转驱动第1活塞46a和第2活塞46b的第1偏心轴43a和第2偏心轴43b、与第1偏心轴43a连接的主轴41和与第2偏心轴43b连接的副轴45，其中第1偏心轴43a与主轴41为分离组装式和/或第2偏心轴43b与副轴45为分离组装式。也就是说，曲轴40包括中间轴44、第1偏心轴43a、第2偏心轴43b、主轴41和副轴45，中间轴44与第1滚动轴承10配合，第1偏心轴43a和第2偏心轴43b分别与中间轴44的两端相连，第1偏心轴43a偏心旋转驱动第1活塞46a，第2偏心轴43b偏心旋转驱动第2活塞46b，主轴41与第1偏心轴43a相连，副轴45与第2偏心轴43b相连。

根据本发明实施例的多缸旋转压缩机，中隔板50内的中心孔52对中隔板50的至少一个端面开孔，中心孔52的开口侧设置分隔板，从而使得中心孔52与相应的压缩腔之间通过分隔板分隔开，避免了中心孔52与第1压缩腔11a和第2压缩腔21a之间发生气体连通，进而可以防止第1压缩腔11a和第2压缩腔21a内的冷媒泄露，同时有利于压缩机制冷能力的增加和压缩机的小型化，实现压缩机的高速化和大容量化。

在本发明的一些实施例中，如图5所示，第1端板16包括与主轴41配合的第2轴承16b。其中第2轴承16b可以为滑动轴承或者滚动轴承。从而通过设置第2轴承16b可以延长曲轴40的使用寿命。

在本发明的一些实施例中，如图5所示，第1端板16包括与主轴41配合的第2轴承16b，第2端板26包括与副轴45配合的第3轴承26b。其中第2轴承16b和第3轴承26b均可以为滑动轴承或者滚动轴承。从而通过设置第2轴承16b和第3轴承26b可以延长曲轴40的使用寿命。

在本发明的一些实施例中，如图4所示，壳体2的内壁上固定有轴承支架65，轴承支架65内设有第2配合轴承20，曲轴40的伸出电机的端部与第2配合轴承20配合。从而可以延长曲轴40的使用寿命。具体地，第2配合轴承20可以为滚动轴承或者滑动轴承。

在本发明的具体实施例中，第1汽缸11、第1端板16、第2汽缸21、第2端板26和分隔板通过螺钉固定在中隔板50上。

在本发明的一些具体示例中，中隔板50上固定有吸气管6，分隔板上设有连通相应的压缩腔和吸气管6的分隔板吸气孔。

在本发明的具体实施例中，中隔板50的外周壁固定在壳体2的内周壁上。

下面参考图1-图5详细描述根据本发明两个具体实施例的双缸旋转压缩机。

实施例1：

图1是双缸旋转压缩机的压缩机构部5的截面图。压缩机构部5具有位于其中央且外周壁固定于密封的壳体2的内周壁的中隔板50。第1滚动轴承10固定在中隔板50的中心孔52上。中隔板50具有第1面50a和第2面50b，中心孔52开口于第1面50a和第2面50b上，按照第1分隔板15、第1汽缸11和第1端板16的顺序连接的第1压缩组件及按照第2分隔板25、第2汽缸21和第2端板26的顺序连接的第2压缩组件，分别通过四个螺钉60连接在中隔板50的铰孔61上。

其结果是，中心孔52被第1分隔板15和第2分隔板25密封，第1汽缸11配置的第1压缩腔11a被第1分隔板15和第1端板16密封。第2汽缸21配置的第2压缩腔21a被第2分隔板25和第2端板26密封。第1端板16和第2端板26上分别配置排气装置30，在第1端板16和第2端板26上面配置收纳上述排气装置的第1消音器36和第2消音器38。

在压缩机构部5中心旋转的曲轴40由与第1滚动轴承10配合的中间轴44、与中间轴44两侧连接且分别偏心旋转驱动第1压缩腔11a和第2压缩腔21a配置的第1活塞46a和第2活塞46b的第1偏心轴43a和第2偏心轴43b、与这些连接的主轴41和副轴45构成。另外，主轴41上固定有在电机中心配置的转子(无图示)。

相对于与以往的主轴和副轴分别滑动配合的滑动轴承而言，中隔板50配置的第1滚动轴承10滑动支撑第1压缩腔11a和第2压缩腔21a相互发生的压缩负荷，提高高速运转的旋转压缩机和大容量旋转压缩机的可靠性。

但是，第1滚动轴承10，因为其外径大，所以存在从偏心旋转的活塞外径飞线的课题。图1中，把偏心旋转的第1活塞46a外径和中心孔52内径(与第1滚动轴承10的外径相等)之间的最大间隙当作W，最大间隙W在第1偏心轴43a的最大偏心方向的相反侧发生，第1活塞46a经常维持间隙W进行旋转。

间隙的大小由W的大小决定。例如，最大间隙如果是3mm，那么W＝+3mm；最大间隙如果是0，那么W＝0。也就是说，为了防止气体泄漏，至少W＜0，偏心旋转的第1活塞46a的最小外周轨迹，必须经常位于中心孔52内周壁的外侧上。

但是，如果没有第1分隔板15，第1活塞46a的外周轨迹的一部分经常位于中心孔52的内径中。因此，第1压缩腔11a和中心孔52之间经常产生间隙。因为该间隙，第1压缩腔11a的高压气体不会从排气装置30排出而是流出到中心孔52中。或者，第1压缩腔11a如果在气体吸气时，中心孔52的高压气体会逆流到第1压缩腔11a中。根据该现象，第1压缩腔11a中的气体吸入和压缩就不会成立。该现象，在第2压缩腔21a中也一样。

本发明实施例1中，中心孔52被第1分隔板15和第2分隔板25密封，不仅不会发生上述的连通现象，也会和W的大小无关。因此，如果不改变汽缸尺寸，会容易增大第1偏心轴43a和第2偏心轴43b的偏心量。

例如，把偏心量从4mm增大到5mm，排除容积大约可以增大20％。或者，如果不增大偏心量，也可以选择缩小压缩腔。这样一来，追加分隔板，不仅可以采用滚动轴承，而且对压缩机制冷能力的增加或压缩机的小型化都有利。

如果在该效果上，增加信赖性和低摩擦更有优势的第1滚动轴承10的效果，更容易实现高速化和效率化。也就是说，实施例1，可增大大容量化、高速化和高效率化的设计自由度。

接下来，图1说明了压缩机构部5的曲轴40的组装工程。首先，第2偏心轴43b没有配置在曲轴40的副轴45上，曲轴40按照第1分隔板15的内表面15a、第1滚动轴承10的内圈10b(图3)、第2分隔板25的内表面15a的顺序通过后，将第2偏心轴43b固定到副轴45所在的位置上。其结果是，第1偏心轴43a和第2偏心轴43b，分别位于第1分隔板15和第2分隔板25的外侧上。

其后，分别在偏心轴上插入第1活塞46a和第2活塞46b，在第1分隔板15和第2分隔板25上，分别对汽缸和端板调芯组装。调芯组装可以沿用以往的方法和设备。

图2是第1分隔板15和第2分隔板25的平面图，中间轴44贯通于孔15a上。消音器连通孔35是从第2消音器38到第1消音器36的气体通路。第1分隔板15配备的第1分隔板吸气孔15c与第1压缩腔11a连通，第2分隔板25配备的第2分隔板吸气孔25c与第2压缩腔21a连通。

图3是中隔板50的平面图，中隔板50配置四个铰孔61。固定于中隔板50的中心孔52上的第1滚动轴承10由压入中心孔52的外圈10a、与中间轴44配合的内圈10b和多个滚珠10c组成，一般使用市场销售品。吸气管6与吸气孔51连接，孔51a变为到第1压缩腔11a的低压气体通路。

与图1截面位置不同的图4所示的压缩机构部5，是中隔板50配置的中心孔52一端封口、省略第2分隔板25的设计。主轴41的轴端配置的细径轴41a与追加的第2配合轴承20配合。支撑第2配合轴承20的轴承支架65固定在壳体2的内周壁上或壳体2的上端板上。另外，第2配合轴承20使用滚动轴承或者滑动轴承即可。

第1汽缸11和第2汽缸21分别配置的第1滑片18a和第2滑片18b，分别随着第1活塞46a和第2活塞46b的偏心旋转而往复运转。

实施例2：

与图1截面位置不同的图5所示的实施例2，与实施例1相比，在第1端板16和第2端板26上分别追加了第2轴承16b和第3轴承26b。因此，中间轴44、主轴41和副轴45分别与第1滚动轴承10、第2轴承16b和第3轴承26b配合。也就是说，总共配置三个轴承。

另外，第2轴承16b和第3轴承26b可以均使用滚动轴承和滑动轴承的任意一方都可。而且，滚动轴承可使用外径小的针状轴承。如图5所示，是从与中隔板50外周连接的吸气管6，中隔板50上设有到第1压缩腔11a和第2压缩腔21a的分流吸气回路。

本发明的多缸旋转压缩机，可搭载到空调、制冷装置、热水器、车载用制冷装置和车载用空调等上。另外，多缸旋转压缩机也可以为卧式多缸旋转压缩机或摇动式多缸旋转压缩机。

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)

1.一种多缸旋转压缩机，其特征在于，密封的壳体中收纳了压缩机构部和驱动所述压缩机构部的电机，所述压缩机构部包括：

第1汽缸和第2汽缸，所述第1汽缸具有第1压缩腔，所述第2汽缸具有第2压缩腔，所述第1压缩腔内设有第1活塞，所述第2压缩腔内设有第2活塞；

中隔板，所述中隔板位于所述第1汽缸和所述第2汽缸之间，所述中隔板设有中心孔，所述中心孔对所述中隔板的至少一个端面开孔，所述中心孔的开口侧与相应的汽缸之间设有分隔板，所述中心孔的内周壁上固定有第1滚动轴承；

位于所述第1汽缸和所述第2汽缸两侧的第1端板和第2端板；

曲轴，所述曲轴包括与所述第1滚动轴承配合的中间轴、分别偏心旋转驱动所述第1活塞和所述第2活塞的第1偏心轴和第2偏心轴、与所述第1偏心轴连接的主轴和与所述第2偏心轴连接的副轴，其中所述第1偏心轴与所述主轴为分离组装式和/或所述第2偏心轴与所述副轴为分离组装式。

2.根据权利要求1所述的多缸旋转压缩机，其特征在于，所述中心孔在所述中隔板的其中一个端面开孔。

3.根据权利要求1所述的多缸旋转压缩机，其特征在于，所述第1端板包括与所述主轴配合的第2轴承。

4.根据权利要求1所述的多缸旋转压缩机，其特征在于，所述第1端板包括与所述主轴配合的第2轴承，所述第2端板包括与所述副轴配合的第3轴承。

5.根据权利要求1所述的多缸旋转压缩机，其特征在于，所述壳体的内壁上固定有轴承支架，所述轴承支架内设有第2配合轴承，所述曲轴的伸出所述电机的端部与所述第2配合轴承配合。

6.根据权利要求1所述的多缸旋转压缩机，其特征在于，所述第1汽缸、所述第1端板、所述第2汽缸、所述第2端板和所述分隔板通过螺钉固定在所述中隔板上。

7.根据权利要求1所述的多缸旋转压缩机，其特征在于，所述中隔板上固定有吸气管，所述分隔板上设有连通相应的压缩腔和所述吸气管的分隔板吸气孔。

8.根据权利要求1所述的多缸旋转压缩机，其特征在于，所述中隔板的外周壁固定在所述壳体的内周壁上。