CN107806411A - 压缩机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种压缩机。压缩机可以包括壳体、压缩机构、驱动轴、马达组件和定子支撑构件。压缩机构设置在壳体内。驱动轴与压缩机构以驱动的方式接合。马达组件可以设置在壳体内并与驱动轴以驱动的方式接合。马达组件包括转子和定子。定子相对于壳体固定。转子可以包括轴向延伸部分和径向延伸部分。轴向延伸部分可以相对于定子径向向外设置。径向延伸部分可以接合驱动轴并且可以在轴向上设置在定子与压缩机构之间。定子支撑构件可以相对于壳体和定子固定。定子支撑构件可以纵向地延伸穿过定子的至少一部分。

Description

压缩机
相关申请的交叉引用
本申请要求于2017年2月7日提交的美国临时申请No.62/455,679和于2016年9月8日提交的美国临时申请No.62/384,976的权益。上述申请中的每一者的全部公开内容通过参引并入本文中。
技术领域
本公开涉及一种用于气候控制系统的压缩机。
背景技术
本部分提供了与本公开相关的背景信息，但该背景信息不一定是现有技术。
压缩机可以用于制冷、热泵、HVAC或冷却装置系统(通称为“气候控制系统”)中以使工作流体循环流过气候控制系统。压缩机可以为各种压缩机类型中的一种类型。例如，压缩机可以是涡旋式压缩机、旋转叶片式压缩机、往复式压缩机、离心式压缩机或轴流式压缩机。在压缩机的操作期间，可以使用马达组件来使驱动轴旋转。在这方面，压缩机通常利用包括围绕中央转子的定子的马达组件，中央转子联接至驱动轴。无论所采用的压缩机的确切类型如何，马达组件的一致且可靠的构型及组装是期望的，从而确保了压缩机能够有效且高效地使工作流体循环流过气候控制系统。
发明内容
本部分提供了对本公开的总体综述，而不是本公开的全部范围或所有特征的全面公开。
本公开提供了一种压缩机，该压缩机可以包括壳体、压缩机构、驱动轴、马达组件和定子支撑构件。压缩机构设置在壳体内。驱动轴与压缩机构以驱动的方式接合。马达组件可以设置在壳体内并与驱动轴以驱动的方式接合。马达组件包括转子和定子。定子相对于壳体固定。转子可以包括轴向延伸部分和径向延伸部分。轴向延伸部分可以相对于定子径向向外设置。径向延伸部分可以接合驱动轴并且可以在轴向上设置在定子与压缩机构之间。定子支撑构件可以相对于壳体和定子固定。定子支撑构件可以纵向地延伸穿过定子的至少一部分。
在一些构型中，压缩机包括轴承座，驱动轴旋转地由轴承座支撑，其中，转子的径向延伸部分在轴向上设置在定子与轴承座之间。
在一些构型中，定子支撑构件在轴向上与驱动轴间隔开。
在一些构型中，转子的径向延伸部分附接至驱动轴的第一轴向端部。
在一些构型中，驱动轴的第二轴向端部以驱动的方式接合压缩机构。
在一些构型中，驱动轴包括在轴向上设置在驱动轴的第一轴向端部与驱动轴的第二轴向端部之间的偏心部分。
在一些构型中，定子支撑构件包括管状部分，管状部分接合定子并且包括延伸穿过管状部分的第一流体通道。
在一些构型中，定子支撑构件包括凸缘部分，凸缘部分设置在管状部分的轴向端部处并从管状部分沿径向向外延伸。
在一些构型中，凸缘部分包括延伸穿过凸缘部分的第二流体通道。
在一些构型中，定子支撑构件包括孔口，并且连接至定子的一个或更多个布线延伸穿过该孔口。
在一些构型中，定子支撑构件与壳体一体地形成。
在一些构型中，转子的径向延伸部分包括延伸穿过径向延伸部分的至少一个流体通道，并且径向延伸部分沿径向设置在驱动轴与转子的轴向延伸部分之间。
在一些构型中，转子的轴向延伸部分包括第一轴向端部和第二轴向端部。转子的径向延伸部分可以从第一轴向端部延伸，并且第二轴向端部可以不由定子和壳体来支撑。
在一些构型中，转子的轴向延伸部分的外径表面包括固定至外径表面的多个翅片。
在一些构型中，驱动轴包括与由所述壳体限定的排放室流体连通的流体通道。
在一些构型中，压缩机构包括动涡旋构件和定涡旋构件。定涡旋构件可包括与排放室流体连通的第一排放通道。动涡旋构件可以包括与驱动轴中的流体通道流体连通的第二排放通道。
本公开还提供了一种压缩机，该压缩机可以包括壳体、压缩机构、驱动轴、轴承座、马达组件和定子支撑构件。压缩机构设置在壳体内。驱动轴与压缩机构以驱动的方式接合。驱动轴旋转地由轴承座支撑。马达组件可以设置在壳体内并与驱动轴以驱动的方式接合。马达组件可以包括转子和定子。定子相对于壳体固定。转子可以包括轴向延伸部分和径向延伸部分并且具有U形横截面。轴向延伸部分可以相对于定子径向向外设置。径向延伸部分可以接合驱动轴并且可以在轴向上设置在定子与轴承座之间。定子支撑构件可以相对于壳体和定子固定。定子支撑构件可以纵向地延伸穿过定子的至少一部分。
本公开还提供了一种压缩机，该压缩机可以包括壳体、压缩机构、驱动轴、轴承座。压缩机构设置在壳体内。驱动轴与压缩机构以驱动的方式接合。驱动轴可以仅由单个轴承以可旋转的方式支撑。轴承座可以相对于壳体固定，并支撑单个轴承，单个轴承以可旋转的方式支撑驱动轴。
在一些构型中，压缩机包括马达组件，马达组件设置在壳体内并与驱动轴以驱动的方式接合。马达组件可以包括转子和定子。定子可以相对于壳体固定。转子可以包括轴向延伸部分和径向延伸部分。轴向延伸部分可以相对于定子径向向外设置。径向延伸部分可以接合驱动轴并且可以在轴向上设置在定子与压缩机构之间。
在一些构型中，压缩机包括定子支撑构件，定子支撑构件相对于壳体和定子固定。定子支撑构件可以纵向地延伸穿过定子的至少一部分。
在一些构型中，驱动轴在轴向上与定子支撑构件的管状部分间隔开。
在一些构型中，转子的径向延伸部分附接至驱动轴的第一轴向端部。
在一些构型中，驱动轴的第二轴向端部以驱动的方式接合压缩机构。
在一些构型中，驱动轴延伸穿过壳体。
通过本文中提供的描述将使其他适用范围变得明显。本概述中的描述及具体示例仅意在说明的目的并且不意在限制本公开的范围。
附图说明
本文中描述的附图仅用于对所选择的实施方式而非所有可能的实施方案说明的目的，并且不意在限制本公开的范围。
图1是根据本公开的原理的压缩机的截面图；
图2是根据本公开的原理的另一压缩机的截面图；
图3是根据本公开的原理的又一压缩机的截面图；
图4是根据本公开的原理的再一压缩机的截面图；
图5是根据本公开的原理的再一压缩机的截面图；以及
图6是根据本公开的原理的再一压缩机的截面图。
在附图的若干视图中，对应的附图标记指示对应的部件。
具体实施方式
现在将参照附图对示例实施方式进行更全面地描述。
提供示例实施方式以使得本公开将是彻底的，并且将向本领域技术人员充分地传达其范围。阐述了诸如具体部件、装置以及方法的示例之类的许多具体细节，以提供对本公开的实施方式的全面理解。对本领域技术人员而言将明显的是，不必采用具体细节，示例实施方式可以以许多不同的形式来实施，并且具体细节和示例实施方式都不应该解释成限制本公开的范围。在一些示例实施方式中，对已知的过程、已知的装置结构以及已知的技术没有进行详细描述。
本文中使用的术语仅用于描述特定的示例实施方式而并非意在进行限制。如本文中所使用的，除非上下文另有明确说明，单数形式“一”、“一个”以及“该”也可以意在包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包括性的，并因此指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。本文中描述的方法步骤、过程及操作不应当被解释为其必须需要以所论述或示出的特定顺序来执行，除非被具体指明执行顺序。还要理解的是，可以采用另外的步骤或替代的步骤。
当元件或层被提及为“在另一元件或层之上”、“接合至另一元件或层”、“连接至另一元件或层”或者“联接至另一元件或层”时，其可以直接地在其他元件或层上，直接接合至、连接至或者联接至其他元件或层，或者可以存在中间元件或层。相比之下，当元件被提及为“直接在另一元件或层上”、“直接接合至另一元件或层”、“直接连接至另一元件或层”或者“直接联接至另一元件或层”时，可以不存在中间元件或层。用来描述元件之间关系的其他词语(例如，“在……之间”与“直接在……之间”，“相邻”与“直接相邻”等等)应当以类似的方式来理解。如本文中使用的，术语“和/或”包括相关联的列举项目中的一个或更多个的任意和所有组合。
尽管本文中可以使用第一、第二、第三等术语来对各种元件、部件、区域、层和/或部段进行描述，但这些元件、部件、区域、层和/或部段不应当被这些术语所限制。这些术语可以仅用于将一个元件、一个部件、一个区域、一个层或一个部段与另一区域、另一层或另一部段进行区分。术语比如“第一”、“第二”以及其他数字术语在本文中使用时并不意味着顺序或次序，除非上下文清楚指出。因此，下面所论述的第一元件、第一部件、第一区域、第一层或第一部段在不背离示例实施方式的教示的情况下可以被称为第二元件、第二部件、第二区域、第二层或第二部段。
出于易于描述的目的，本文中会使用空间相对术语比如“内”、“外”、“在……下面”、“在……下方”、“下”、“在……上方”、“上”等以描述如附图中示出的一个元件或特征与另一元件(多个元件)或特征(多个特征)的关系。空间相对术语可以意在涵盖装置在使用或操作中的除图中所描绘的取向之外的不同取向。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为“在其他元件或特征的下方”或“在其他元件或特征的下面”的元件将被定向“在其他元件或特征的上方”。因此，示例术语“在……下方”可涵盖在……上方和在……下方这两种取向。装置可以以其他方式定向(旋转90度或处于其他取向)，并且本文中所使用的空间相对描述词被相应地解释。
参照图1，提供了一种压缩机10，该压缩机10可以包括壳体12、压缩机构14、轴承座组件16、马达组件18和定子支撑构件20。尽管图1中示出的压缩机10是旋转叶片式压缩机，但是本公开的原理适用于结合至许多不同类型的压缩机，包括密闭式压缩机、非密闭式压缩机、开式驱动压缩机，低压侧压缩机(即，马达组件18设置在壳体12的吸入压力室中)和高压侧压缩机(即，马达组件18设置在壳体12的排放压力室中)。此外，尽管图1描绘了竖向地位于压缩机构14和轴承座组件16上方的马达组件18，但在一些构型中，马达组件18可以竖向地设置在压缩机构14和轴承座组件16的下方。在其他构型中，压缩机10可以是卧式压缩机。
壳体12可以容纳压缩机构14、轴承座组件16、马达组件18和定子支撑构件20。壳体12可以包括：第一吸入口端口22和第二吸入口端口24，第一吸入口端口22和第二吸入口端口24从气候控制系统的室内热交换器和室外热交换器(未示出)中的一者接纳处于吸入压力的工作流体；和排放出口端口26，排放出口端口26将工作流体在其被压缩机构14已经压缩之后排放到室内热交换器和室外热交换器中的另一者。壳体12限定了排放室28(包含排放压力流体)，其中，压缩机构14、轴承座组件16、马达组件18和定子支撑构件20设置在该排放室28中。
压缩机构14可以包括第一气缸外壳30、第二气缸外壳32、第一转子34、第二转子36和分隔器板38。第一气缸外壳30和第二气缸外壳32可以相对于壳体12固定并且可以分别包括第一筒形凹部40和第二筒形凹部42。第一气缸外壳30可以设置在轴承座组件16与分隔器板38之间。分隔器板38可以设置在第一气缸外壳30与第二气缸外壳32之间。第一转子34和第二转子36可以分别设置在第一筒形凹部40和第二筒形凹部42内，并且可以分别与驱动轴48的第一偏心部分44和第二偏心部分46接合。因此，驱动轴48绕旋转轴线A的旋转引起第一转子34和第二转子36在第一筒形凹部40和第二筒形凹部42内沿轨道路径旋转。
第一气缸外壳30和第二气缸外壳32中的每一者可以往复地接纳叶片(未示出)。叶片可以沿径向延伸到第一筒形凹部40和第二筒形凹部42中，并且可以被弹簧偏置成与转子34、36的径向外周表面接触。当转子34、36在筒形凹部40、42内旋转时，叶片可以相对于气缸外壳30、32往复运动。叶片可以将第一筒形凹部40和第二筒形凹部42中每一者内的位于每个转子34、36的外周表面与每个筒形凹部40、42的内径表面之间的吸入压力室与压缩室分开。
吸入开口50、52可以形成在气缸外壳30、32中，并且在吸入口端口22、24与位于第一筒形凹部40和第二筒形凹部42内的吸入压力室之间提供流体连通。工作流体可以在第一筒形凹部40和第二筒形凹部42的压缩室中被压缩，并通过形成在轴承座组件16的上轴承座62和下轴承座64中的排放开口58、60排放到对应的排放消声器54、56中。排放阀(未示出)可以限制或防止排放消声器54、56中的工作流体流回到压缩室中。排放压力工作流体可以从排放消声器54、56流过排放消声器54、56中的出口66、68并流动到排放室28中(如随后将要描述的)，并且可以在通过排放出口端口26离开压缩机10之前围绕排放室28内的各个部件流动以及/或者流过排放室28内的各个部件。
驱动轴48可以包括沿轴向延伸的流体通道74，该沿轴向延伸的流体通道74沿轴向(即，沿着旋转轴线A)延伸穿过驱动轴48的长度。流体通道74可以与排放室28、第一径向通道76和第二径向通道78流体连通，其中，第一径向通道76和第二径向通道78与第一转子34和第二转子36对准。以这种方式，排放气体以及夹带在排放气体中的润滑剂可以从排放室28流动至流体通道74并且流过第一径向通道76和第二径向通道78以润滑第一转子34、第二转子36和轴承70、72。在一些构型中，壳体12的底部部分可以限定润滑剂贮槽，润滑剂可以从该润滑剂贮槽抽吸到流体通道74中并且分布至各个压缩机部件。
轴承座组件16可以包括上轴承座62和下轴承座64以及上轴承70和下轴承72。第一气缸外壳30可以夹置在上轴承座62与分隔器板38之间。第二气缸外壳32可以夹置在下轴承座64与分隔器板38之间。轴承座62、64可以相对于壳体12固定，并且可以各自包括接纳轴承70、72和驱动轴48的大致管状部分75。以这种方式，轴承座62、64和轴承70、72以可旋转的方式支撑驱动轴48。
马达组件18可以包括定子80和转子82。马达组件18可以是固定速度马达或变速马达。在一些构型中，马达组件18可以是感应马达。在其他构型中，马达组件18可以是开关磁阻马达。在其他构型中，定子80可以为分段定子设计，其中定子80的各部段可以互锁以有助于防止定子80在压缩机10组装和操作期间拆开。就这方面而言，在一些构型中，定子80可以包括多个绕线极部84。极部84可以限定穿过极部84的沿轴向延伸的孔口86。孔口86可以接纳定子支撑构件20，使得定子80固定至定子支撑构件20，如下面将更详细地描述的。
转子82可以绕定子80设置并联接至驱动轴48。就这方面而言，转子82可以将旋转动力传递至驱动轴48。转子82可以包括配合以形成U形横截面的径向延伸部分88和轴向延伸部分90。径向延伸部分88可以是大致盘形构件，并且可以设置在定子80的轴向端部与上轴承座62之间。径向延伸部分88可以包括中央孔口92，该中央孔口92在驱动轴48的第一轴向端部94处或在该第一轴向端部94附近接纳驱动轴48。转子82可以通过将驱动轴48压配合在中央孔口92内而相对于驱动轴48固定。可以采用用于将驱动轴48固定至径向延伸部分88的一个或更多个另外的方法或替代的方法，比如说例如螺纹接合、粘合剂粘结和/或紧固件。径向延伸部分88还可以包括径向设置在中央孔口92与轴向延伸部分90之间的一个或更多个流体通道96。流体通道96以及壳体12与转子82的轴向延伸部分90之间的空间可以促进排放气体以及夹带在排放气体中的润滑剂在整个排放室28中流动，以润滑并冷却各个压缩机部件，比如定子80、转子82、驱动轴48、轴承70、72以及压缩机构14的转子34、36。
转子82的轴向延伸部分90可以是大致管状构件，并且可以包括第一轴向端部98和第二轴向端部100。径向延伸部分88可以从第一轴向端部98沿径向向内延伸。在一些构型中，第二轴向端部100不由壳体12、压缩机构14、轴承座组件16、定子支撑构件20或任何其他结构来支撑。轴向延伸部分90相对于定子80径向向外设置(即，径向位于定子80与壳体12之间)。
定子支撑构件20可以相对于壳体12和定子80固定，并且可以包括凸缘部分102和管状部分104。凸缘部分102的径向外周可以经由焊接、铆固、紧固件和/或任何其他方法固定地附接至壳体12。在一些构型中，凸缘部分102可以与壳体12一体地形成(例如，凸缘部分102可以是壳体12的端盖或与壳体12的端盖一体地形成)。凸缘部分102可以包括延伸穿过凸缘部分102的一个或更多个流体通道106，所述一个或更多个流体通道106促进排放气体在整个排放室28中流动并流动到排放出口端口26中。凸缘部分102还可以包括一个或更多个布线孔口108。连接至定子80的布线110可以延伸穿过布线孔口108并延伸至端子组件112——该端子组件112附接至壳体12，以用于电连接至电源和压缩控制系统(未示出)。在一些构型中，布线孔口108可以是排放气体可以流过的流体通道(例如，像流体通道106那样)。
管状部分104可以与凸缘部分102一体地形成并且从凸缘部分102沿轴向延伸。也就是说，凸缘部分102和管状部分104可以在管状部分104的第一轴向端部105处附接或一体地形成。管状部分104的纵向轴线可以与驱动轴48的旋转轴线A一致。管状部分104可以与驱动轴48沿着旋转轴线A轴向间隔开，使得管状部分104的第二轴向端部107在轴向上设置在第一轴向端部105与驱动轴48的第一轴向端部94之间(即，在沿着旋转轴线A的轴向方向上)。驱动轴48的第一轴向端部94在轴向上设置在驱动轴48的第二轴向端部95与管状部分104的第二轴向端部107之间。在图1中示出的构型中，驱动轴48不由定子支撑构件20来支撑。凸缘部分102中的流体通道106中的一个流体通道可以与管状部分104的内容积部114流体连通。
管状部分104可以纵向地延伸穿过定子80的孔口86的至少一部分，使得定子80固定地附接至管状部分104。也就是说，定子80径向设置在管状部分104与转子82的轴向延伸部分90之间。在一些构型中，定子80可以压配合在管状部分104上。在其他构型中，孔口86可以包括一个或更多个槽或突出部(未示出)，所述槽或突出部定尺寸成接纳管状部分104的对应的突出部或槽(未示出)。应当理解的是，定子80可以使用其他方法比如螺纹接合、紧固件和/或粘合剂粘结而固定地紧固至管状部分104。
马达组件18和定子支撑构件20的结构提供了若干优点。例如，将转子82定位成使得径向延伸部分88在轴向上设置在定子80与轴承座62之间以及将径向延伸部分88附接至驱动轴48，这允许驱动轴48的长度显著减小。驱动轴48的较短长度增加了驱动轴刚度并且减小了在压缩机10操作期间的振动，因为较短且刚性较高的驱动轴在压缩机内比较长且刚性较低的驱动轴更容易旋转平衡。通过使管状部分104与驱动轴48沿着旋转轴线A轴向间隔开，产生流动路径，该流动路径可以促进排放气体以及夹带在排放气体中的润滑剂从通道74流至定子80与转子82之间的空间以及流过定子支撑构件20中的内容积部114，从而有助于冷却定子80和转子82。此外，U形转子82的面向端子组件112并远离轴承座组件16和压缩机构14的开口端部(即，在第二轴向端部100处)的定位允许布线110更容易地在定子80与端子组件112之间铺设，从而使压缩机10的组装更简单。
参照图2，提供了另一压缩机210。压缩机210可以包括壳体212、压缩机构214、轴承座组件216、马达组件218和定子支撑构件220。壳体212可以容纳压缩机构214、轴承座组件216、马达组件218和定子支撑构件220。壳体212可以包括：吸入口端口222，吸入口端口222从气候控制系统的室内热交换器和室外热交换器(未示出)中的一者接纳处于吸入压力的工作流体；和一个或更多个排放出口端口226，所述一个或更多个排放出口端口226将工作流体在其被压缩机构214压缩之后排放到室内热交换器和室外热交换器中的另一者。壳体212限定排放压力室227，其中，压缩机构214、轴承座组件216、马达组件218和定子支撑构件220设置在该排放压力室227中。压缩机210可以是无贮槽式压缩机，即，压缩机210可以不包括润滑剂贮槽。而是，夹带在从压缩机构214排放的工作流体中的润滑剂可以在整个壳体212中循环并且润滑压缩机210的各个移动部件。
压缩机构214可以包括动涡旋构件228和定涡旋构件230。定涡旋构件230可以固定至壳体212(例如，通过压配合和/或铆固)和/或轴承座组件216(例如，通过多个紧固件)。动涡旋构件228和定涡旋构件230分别包括动螺旋涡卷234和定螺旋涡卷236，其中，动螺旋涡卷234和定螺旋涡卷236彼此啮合地接合并分别从动端板240和定端板242延伸。驱动轴248可以经由衬套245以可旋转的方式接合动涡旋构件228，以在驱动轴248绕旋转轴线A旋转时引起动涡旋构件228相对于定涡旋构件230的绕动运动。十字滑块联轴器244可以键连接至动涡旋构件228和固定结构(例如，轴承座组件216或定涡旋构件230)，以在允许动涡旋构件228相对于定涡旋构件230沿轨道路径移动的同时防止动涡旋构件228与定涡旋构件230之间的相对旋转。在动螺旋涡卷234与定螺旋涡卷236之间形成有移动流体腔室246，该移动流体腔室246的尺寸在其从径向外部位置移动至径向内部位置时减小，从而将移动流体腔室246中的工作流体从吸入压力压缩至排放压力。
轴承座组件216可以包括单个轴承座262和单个轴承270。轴承座262可以相对于壳体212固定并且可以支撑定涡旋构件230，以及可以限定用于动涡旋构件228的止推支承表面。轴承座262可以包括接纳轴承270和驱动轴248的管状部分275。在图2中示出的构型中，驱动轴248仅由单个轴承座262和单个轴承270以可旋转的方式支撑(即，驱动轴248不由定子支撑构件220来支撑)。在其他构型中，驱动轴248可以仅由单个轴承座262和一个双轴承(或其他适当的轴承)以可旋转的方式支撑。管状部分275可以限定配重腔264，附接至驱动轴248的配重266可以在配重腔264中旋转。流体通道267可以沿径向延伸穿过管状部分275的外周并延伸到配重腔264中。来自排放室227的排放气体以及夹带在排放气体中的润滑剂可以通过流体通道267流动到配重腔264中以润滑驱动轴248、衬套245、动涡旋构件228和轴承270。
驱动轴248可以包括彼此流体连通且与排放室227流体连通的沿轴向延伸的流体通道274和沿径向延伸的流体通道276。来自排放室227的排放气体以及夹带在排放气体中的润滑剂可以流过流体通道274、276并且可以润滑驱动轴248与衬套245之间的界面。
马达组件218可以与上述的马达组件18类似或相同，因此将不再详细描述。简言之，马达组件218可以包括定子280和转子282。定子280可以限定接纳定子支撑构件220的沿轴向延伸的孔口286，使得定子280固定至定子支撑构件220，如上所述。
像转子82那样，转子282可以绕定子280设置并且包括中央孔口292，该中央孔口292在驱动轴248的轴向端部处或该轴向端部附近接纳驱动轴248。转子282可以包括配合以形成U形横截面的径向延伸部分288和轴向延伸部分290。径向延伸部分288可以包括沿径向设置在中央孔口292与轴向延伸部分290之间的一个或更多个流体通道296。流体通道296以及壳体212与转子282的轴向延伸部分290之间的空间可以促进排放气体以及夹带在排放气体中的润滑剂在整个排放室227中流动，以润滑并冷却各个压缩机部件比如定子280和转子282。
转子282的轴向延伸部分290可以是大致管状构件，并且可以包括第一轴向端部298和第二轴向端部300。径向延伸部分288可以从第一轴向端部298沿径向向内延伸。在一些构型中，第二轴向端部300不由壳体212、压缩机构214，轴承座组件216、定子支撑构件220或任何其他结构来支撑。轴向延伸部分290相对于定子280径向向外设置(即，径向位于定子280与壳体212之间)。
定子支撑构件220可以与上述定子支撑构件20类似或相同，因此将不再详细描述。简言之，定子支撑构件220可以包括凸缘部分302和管状部分304。凸缘部分302可以限定壳体212的端盖并且可以包括排放出口端口226。凸缘部分302还可以包括一个或更多个经密封的布线孔口308。连接至定子280的布线310可以延伸穿过布线孔口308并延伸至端子组件312——该端子组件312附接至壳体212，以用于电连接至电源和压缩控制系统(未示出)。在一些构型中，布线孔口308可以是排放气体可以流过的流体通道。像管状部分104那样，管状部分304可以纵向地延伸穿过定子280的孔口286的至少一部分，使得定子280固定地附接至管状部分304。也就是说，定子280径向设置在管状部分304与转子282的轴向延伸部分290之间。
如上所述，马达组件218和定子支撑构件220的结构提供了若干优点。如上所述，将转子282定位成使得径向延伸部分288在轴向上设置在定子280与轴承座262之间以及将径向延伸部分288附接至驱动轴248，这允许驱动轴248的长度显著减小，从而增加了驱动轴刚度并且减小了在压缩机210操作期间的振动。通过使管状部分304与驱动轴248沿着旋转轴线A轴向间隔开，产生流动路径，该流动路径可以促进排放气体以及夹带在排放气体中的润滑剂流过流体通道274、276并且润滑驱动轴248与衬套245之间的界面。此外，U形转子282的面向端子组件312并远离轴承座组件216和压缩机构214的开口端部(即，在第二轴向端部300处)的定位允许布线310更容易地在定子280与端子组件312之间铺设，从而使压缩机210的组装更简单。
参照图3，提供了另一压缩机410，该压缩机410可以包括壳体412、压缩机构414、轴承座组件416、马达组件418和定子支撑构件420。除了壳体412、压缩机构414、轴承座组件416、马达组件418和定子支撑构件420的取向可以相对于压缩机210的取向竖向倒置(即，颠倒)之外，压缩机410可以与上述压缩机210类似或相同。另外，壳体412、压缩机构414、轴承座组件416、马达组件418和定子支撑构件420的结构和功能除了下面描述和/或在附图中示出的例外之外可以与上述壳体212、压缩机构214、轴承座组件216、马达组件218和定子支撑构件220的结构和功能类似或相同。
像压缩机构214那样，压缩机构414可以包括动涡旋构件428和定涡旋构件430，其中，动涡旋构件428和定涡旋构件430包括螺旋涡卷434、436，螺旋涡卷434、436配合以形成压缩腔室446，当驱动轴448(由马达组件418驱动)使动涡旋构件428沿轨道路径移动时，压缩腔室446沿径向向内移动。定涡旋构件430的端板442可以包括第一排放通道447，压缩的工作流体(例如，排放压力工作流体)可以通过第一排放通道447离开压缩机构414并进入由壳体412限定的排放室427(像排放室227那样)。动涡旋构件428的端板440可以包括第二排放通道449，压缩的工作流体(例如，处于与通过第一排放通道447排放的流体相同的排放压力)可以通过第二排放通道449离开压缩机构414并进入排放室427。尽管在图2中未示出，但是在一些构型中，压缩机210的动涡旋构件228可以包括像排放通道449那样的排放通道。
驱动轴448可以包括流体通道474，流体通道474可以沿轴向延伸穿过驱动轴448的整个轴向长度。从压缩机构414通过第二排放通道449排放的流体(例如，排放气体和夹带的润滑剂)可以围绕驱动轴448和衬套445流动和/或流过流体通道474，以及可以绕排放室427流动并且流过分别位于轴承座462、转子482和定子支撑构件420中的流体通道467、496、497以冷却压缩机410的各个移动部件。
参照图4，提供了另一压缩机610，该压缩机610可以包括壳体612、压缩机构614、轴承座组件616、马达组件618和定子支撑构件620。除了壳体612、压缩机构614、轴承座组件616、马达组件618和定子支撑构件620的取向可以是水平的(即，其中驱动轴648的旋转轴线A水平地定向)之外，压缩机610可以与上述压缩机210、410类似或相同。另外，壳体612、压缩机构614、轴承座组件616、马达组件618和定子支撑构件620的结构和功能除了下面描述和/或在附图中示出的例外之外可以与上述壳体212、412、压缩机构214、414、轴承座组件216、416、马达组件218、418和定子支撑构件220、420的结构和功能类似或相同。
如参照马达组件218的以上描述，马达组件618可包括定子680和转子682。定子680可以包括孔口686，定子支撑构件620的管状部分704接纳在孔口686中。像转子82、282、482那样，转子682包括配合以形成大致U形横截面的径向延伸部分688和轴向延伸部分690。径向延伸部分688接合驱动轴648。轴向延伸部分690的第一轴向端部698从径向延伸部分688延伸。
轴向延伸部分690的第二轴向端部700可以附接有环形卡圈720。卡圈720可以从第二轴向端部700沿径向向内延伸。轴承722可以附接至定子支撑构件620的管状部分704的外径表面705以及卡圈720的内径表面724。以这种方式，卡圈720、轴承722以及定子支撑构件620的管状部分704配合以以可旋转的方式支撑转子682的第二轴向端部700。第二轴向端部700的这种可旋转的支撑对于像压缩机610那样的卧式压缩机可以是特别有利的，因为如果第二轴向端部700不被以可旋转的方式支撑的话，重力会导致转子682的旋转失衡。卡圈720和轴承722增加了转子682的刚性并减小了振动。在一些构型中，配重(未示出)可以安装至卡圈720或转子682的轴向延伸部分690或者与卡圈720或转子682的轴向延伸部分690一体地形成。
在一些构型中，卡圈720可以包括一个或更多个流体通道726。此外，管状部分704可以包括沿轴向延伸的流体通道728以及一个或更多个沿径向延伸的流体通道730。定子支撑构件620的管状部分704和凸缘部分702(该凸缘部分702可以用作壳体612的端盖)可以各自包括布线孔口732，布线710可以通过布线孔口732在定子680与端子组件712之间延伸，如上所述。
在一些构型中，转子682的轴向延伸部分690的外径表面可以包括一个或更多个特征部740(例如，翅片、螺旋部、突出部、槽等)，所述一个或更多个特征部740沿着壳体612的底表面742朝向壳体612的排放出口端口626推动润滑剂。以这种方式，防止润滑剂积聚或淤积在底表面742上。
参照图5，提供了另一压缩机810，该压缩机810可以包括壳体812、压缩机构814、轴承座组件816、马达组件818和定子支撑构件820。壳体812、压缩机构814、轴承座组件816、马达组件818和定子支撑构件820的结构和功能除了下面描述和/或在附图中示出的例外之外可以与上述壳体612、压缩机构614、轴承座组件616、马达组件618和定子支撑构件620结构和功能类似或相同。
马达组件818可以包括定子880和转子882。如上所述，转子882包括径向延伸部分888和轴向延伸部分890。轴向延伸部分890的第一轴向端部898从径向延伸部分888延伸。环形轴承922可以与壳体812以及轴向延伸部分890的第二轴向端部900接合。也就是说，环形轴承922沿径向在轴向延伸部分890与壳体812之间延伸。以这种方式，环形轴承922和壳体812以可旋转的方式支撑转子882的第二轴向端部900，以增加转子882的刚性并减小振动。
参照图6，提供了另一压缩机1010，该压缩机1010可以包括壳体1012、压缩机构1014、轴承座组件1016和驱动轴1048。压缩机1010是开式驱动压缩机。也就是说，压缩机1010不包括位于壳体1012内的马达组件。而是，驱动轴1048可以通过外部马达或外部发动机(外部马达和外部发动机都未被示出)来驱动。
压缩机构1014和轴承座组件1016的结构和功能可以与压缩机构214、414、614、814和轴承座组件216、416、616、816的结构和功能类似或相同，因此，将不再详细描述。
简言之，轴承座组件1016可以包括单个轴承座1062和单个轴承1070。轴承座1062和轴承1070可以为驱动轴1048提供唯一的旋转支撑。换句话说，驱动轴1048仅由轴承座1062和轴承1070以可旋转的方式支撑。驱动轴1048可以附接有配重1080。在其他构型中，驱动轴1048可以仅由单个轴承座1062和一个双轴承(或其他适当的轴承)以可旋转的方式支撑。
壳体1012的端盖1013包括孔口1015，驱动轴1048延伸穿过该孔口1015。密封构件1017可以与驱动轴1048和端盖1013接合，但不以旋转的方式支撑驱动轴1048。
应当理解的是，上述压缩机10、210、410、610、810、1010中的任一者都可以是容量调节的压缩机，该容量调节的压缩机包括可变容积比的端口及阀、蒸气注入部、数字调节器(涡旋分离)、和/或用于调节容量的任何其他装置。此外，尽管附图中示出的压缩机10、210、410、610、810、1010是高压侧压缩机，但应当理解的是，压缩机10、210、410、610、810、1010中的任一者都可以是低压侧压缩机。
在图1至图5中，提供箭头以指示工作流体可以流过设置在壳体12、212、412、612、812内的各个部件以及/或者围绕设置在壳体12、212、412、612、812内的各个部件流动的方向的示例。在一些构型中，工作流体可以沿除由箭头指示的方向以外的方向流过这样的部件中的一些部件以及/或者绕这样的部件中的一些部件流动。
提供了对各实施方式的前述描述以用于说明和描述的目的。前述描述不意在穷举或限制本公开。特定实施方式的各个元件或特征通常不限于该特定实施方式，而是在适用的情况下，即使没有特别地示出或描述，各个元件或特征也是可互换的并且可以用于所选择的实施方式中。特定实施方式的各个元件或特征也可以以许多方式改变。这种改型不应认为是背离了本公开，并且所有这种变型意在包括在本公开的范围内。

Claims (20)

1.一种压缩机，包括：
壳体；
压缩机构，所述压缩机构设置在所述壳体内；
驱动轴，所述驱动轴与所述压缩机构以驱动的方式接合；
马达组件，所述马达组件设置在所述壳体内并与所述驱动轴以驱动的方式接合，所述马达组件包括转子和定子，所述定子相对于所述壳体固定，所述转子包括轴向延伸部分和径向延伸部分，所述轴向延伸部分相对于所述定子径向向外设置，所述径向延伸部分接合所述驱动轴并且在轴向上设置在所述定子与所述压缩机构之间；以及
定子支撑构件，所述定子支撑构件相对于所述壳体和所述定子固定，所述定子支撑构件纵向地延伸穿过所述定子的至少一部分并且在轴向上与所述驱动轴间隔开。
2.根据权利要求1所述的压缩机，还包括轴承座，所述轴承座旋转地支撑所述驱动轴，其中，所述转子的所述径向延伸部分在轴向上设置在所述定子与所述轴承座之间。
3.根据权利要求2所述的压缩机，其中，所述转子的所述径向延伸部分附接至所述驱动轴的第一轴向端部。
4.根据权利要求3所述的压缩机，其中，所述驱动轴的第二轴向端部以驱动的方式接合所述压缩机构。
5.根据权利要求3所述的压缩机，其中，所述驱动轴包括在轴向上设置在所述驱动轴的所述第一轴向端部与所述驱动轴的第二轴向端部之间的偏心部分。
6.根据权利要求1所述的压缩机，其中，所述定子支撑构件包括管状部分，所述管状部分接合所述定子并且包括延伸穿过所述管状部分的第一流体通道。
7.根据权利要求6所述的压缩机，其中，所述定子支撑构件包括凸缘部分，所述凸缘部分设置在所述管状部分的轴向端部处并从所述管状部分沿径向向外延伸。
8.根据权利要求1所述的压缩机，其中，所述定子支撑构件包括孔口，并且其中，连接至所述定子的一个或更多个布线延伸穿过所述孔口。
9.根据权利要求1所述的压缩机，其中，所述转子的所述径向延伸部分包括延伸穿过所述径向延伸部分的至少一个流体通道，并且所述径向延伸部分沿径向设置在所述驱动轴与所述转子的所述轴向延伸部分之间。
10.根据权利要求1所述的压缩机，其中，所述转子的所述轴向延伸部分的外径表面包括固定至所述外径表面的多个翅片。
11.根据权利要求1所述的压缩机，其中，所述驱动轴包括与由所述壳体限定的排放室流体连通的流体通道。
12.根据权利要求11所述的压缩机，其中，所述压缩机构包括动涡旋构件和定涡旋构件，所述定涡旋构件包括与所述排放室流体连通的第一排放通道，所述动涡旋构件包括与所述驱动轴中的流体通道流体连通的第二排放通道。
13.一种压缩机，包括：
壳体；
压缩机构，所述压缩机构设置在所述壳体内；
驱动轴，所述驱动轴与所述压缩机构以驱动的方式接合；
轴承座，所述轴承座旋转地支撑所述驱动轴；
马达组件，所述马达组件设置在所述壳体内并与所述驱动轴以驱动的方式接合，所述马达组件包括转子和定子，所述定子相对于所述壳体固定，所述转子具有U形横截面并且包括轴向延伸部分和径向延伸部分，所述轴向延伸部分相对于所述定子径向向外设置，所述径向延伸部分接合所述驱动轴并且在轴向上设置在所述定子与所述轴承座之间；以及
定子支撑构件，所述定子支撑构件相对于所述壳体和所述定子固定，所述定子支撑构件纵向地延伸穿过所述定子的至少一部分，所述定子支撑构件在轴向上与所述驱动轴间隔开。
14.根据权利要求13所述的压缩机，其中，所述定子支撑构件包括管状部分，所述管状部分接合所述定子并且包括延伸穿过所述管状部分的第一流体通道。
15.根据权利要求14所述的压缩机，其中，所述定子支撑构件包括凸缘部分，所述凸缘部分设置在所述管状部分的轴向端部处并从所述管状部分沿径向向外延伸。
16.根据权利要求15所述的压缩机，其中，所述定子支撑构件包括孔口，并且其中，连接至所述定子的一个或更多个布线延伸穿过所述孔口。
17.根据权利要求16所述的压缩机，其中，所述转子的所述径向延伸部分包括延伸穿过所述径向延伸部分的至少一个流体通道，并且所述径向延伸部分沿径向设置在所述驱动轴与所述转子的所述轴向延伸部分之间。
18.根据权利要求17所述的压缩机，其中，所述转子的所述轴向延伸部分的外径表面包括固定至所述外径表面的多个翅片。
19.根据权利要求17所述的压缩机，其中，所述驱动轴包括与由所述壳体限定的排放室流体连通的流体通道。
20.根据权利要求19所述的压缩机，其中，所述压缩机构包括动涡旋构件和定涡旋构件，所述定涡旋构件包括与所述排放室流体连通的第一排放通道，所述动涡旋构件包括与所述驱动轴中的流体通道流体连通的第二排放通道。
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