CN109253086A - 一种压缩机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种压缩机，包括：壳体；储液器；电机和气缸，容置于壳体内，电机包括转子和定子，气缸包括一压缩腔；曲轴，曲轴分别与电机和气缸内的活塞连接，并将电机的旋转力传递给活塞，以压缩制冷剂；轴承，轴承与曲轴下部套接，并与气缸共同限定压缩空间并支撑曲轴；平衡块，具有至少一迎风面；圆环槽，包括圆环形的槽底、连接于槽底第一侧的内圈的环形内壁、连接于槽底第一侧的外圈的环形外壁，环形内壁和环形外壁垂直于槽底，平衡块容置于槽底、环形内壁、环形外壁合围形成的环形槽内，环形槽夹持遮挡迎风面的两侧，槽底的第二侧贴合转子，平衡块、圆环槽与转子螺合。本发明提升了压缩机制冷性能的效果，同时也有一定的降噪效果。
Description
技术领域
本发明涉及压缩机技术领域，具体涉及一种滚动转子式压缩机。
背景技术
通常而言，封闭式压缩机包括用于在密封外壳的内部空间产生驱动力的电机，以及连接到电机用于压缩制冷剂的压缩部件。封闭式压缩机可以根据制冷剂压缩机构的不同而分类为往复式压缩机、涡旋式压缩机、滚动转子式压缩机。往复式压缩机、涡旋式压缩机以及滚动转子式压缩机都是利用电机的旋转力。如图1所示，现有的滚动转子式压缩机的主要结构如下：
压缩机包括：壳体1’；储液器2’；容置于壳体1’内的电机3’和气缸4’，电机3’包括内转子31’和外定子32’，气缸4’包括压缩腔5’；曲轴6’，曲轴6’分别与电机3’和气缸4’连接，并将电机3’的旋转力传递给气缸4’中的活塞，以压缩制冷剂；轴承7’，轴承7’与曲轴6’的下部连接并支撑曲轴6’，使曲轴6’定位于压缩机的中轴线位置，并与气缸4’共同限定压缩空间并支撑曲轴6’；平衡块8’，包括连接于内转子31’上端的上平衡块81’和连接于内转子31’下端的下平衡块82’，上平衡块81’和下平衡块82’之间相互错位设置。
如图1所示，现有的压缩机中，由于曲轴6’下方的偏心转子质量不均匀，在高速转动过程中会引起压缩机的振动，为了平衡这部分由于偏心转子引起的振动，往往在压缩机内转子31’的上下端面安装平衡块81’、平衡块82’来达到降低振动的目的。由于平衡块81’、平衡块82’均是不对称结构，和曲轴6’下方的偏心转子形成一定的对应关系，在内转子31’高速转动过程中，起到降低振动的作用。
然而，由于安装在内转子31’上的上平衡块81’和下平衡块82’均是不对称结构，且内转子31’在旋转时，平衡块的部分端面裸露在外，因此在内转子31’旋转运动时会有较大的风阻产生，从而产生一定的功率损耗。一般在内转子31’转速不高(7200RPM以下)的情况下这种损耗较小，可以忽略；但由于风阻损耗随内转子31’转速成三次方的关系，当压缩机内转子31’高转速运行时(7200RPM以上)，这种功率损耗占的比重就会急剧增大，对压缩机制冷性能产生较大的负面影响。同时，从内转子31’下方消音器处也会排出气流，此部分是较为复杂的气流扰动，同样会产生噪声。
发明内容
本发明的目的在于提供一种压缩机，通过在至少一平衡块上反装圆环槽，从而减少平衡块的风阻损耗，降低功率，达到提升压缩机制冷性能的效果，同时这种结构降低了平衡块对冷媒的扰动，也有一定的降噪效果。
为达到上述目的，本发明提供一种压缩机，其特征在于，一种压缩机，其特征在于，包括：壳体；储液器；电机和气缸，容置于所述壳体内，所述电机包括转子和定子，所述气缸包括一压缩腔；曲轴，所述曲轴分别与所述电机和所述活塞连接，并将所述电机的旋转力传递给所述气缸中的活塞，以压缩制冷剂；轴承，所述轴承与所述曲轴下部套接，并与所述气缸共同限定压缩空间并支撑所述曲轴；平衡块，具有至少一迎风面；圆环槽，包括圆环形的槽底、连接于所述槽底第一侧的内圈的环形内壁、连接于所述槽底第一侧的外圈的环形外壁，所述环形内壁和所述环形外壁垂直于所述槽底，所述平衡块容置于所述槽底、环形内壁、环形外壁合围形成的环形槽内，所述环形槽夹持遮挡所述迎风面的两侧，所述槽底的第二侧贴合所述转子，所述平衡块、圆环槽与所述转子螺合。
优选地，所述圆环槽为螺合于所述转子上端的上圆环槽。
优选地，所述上圆环槽的环形内壁、环形外壁的最低点均高于与其螺合的所述平衡块的最高点。
优选地，所述圆环槽为螺合于所述转子下端的下圆环槽。
优选地，所述下圆环槽的环形内壁、环形外壁的最低点均低于与其螺合的所述平衡块的最低点。
优选地，所述圆环槽包括螺合于所述转子上端的上圆环槽和螺合于所述转子下端的下圆环槽。
优选地，所述上圆环槽的环形内壁、环形外壁的最低点均高于与其螺合的所述平衡块的最高点，所述下圆环槽的环形内壁、环形外壁的最低点均低于与其螺合的所述平衡块的最低点。
优选地，所述圆环槽的宽度大于所述平衡块的宽度。
优选地，所述圆环槽的外径小于所述定子的内径。
优选地，所述圆环槽的环形外壁的内侧半径与所述平衡块外径之差为A，0<A<0.5mm，所述平衡块内径与所述圆环槽的环形内壁的外侧半径之差为B，0<B<0.5mm。
优选地，所述圆环槽的槽底上间隔开设有2-3个安装孔。
优选地，所述圆环槽采用低磁导率的金属材料或树脂塑料材料。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
本发明在压缩机的至少一平衡块上反装圆环槽，将平衡块的迎风面夹持遮挡，减少平衡块的风阻损耗，降低功率，达到提升压缩机制冷性能的效果。同时这种结构降低了平衡块对冷媒的扰动，也有一定的降噪效果。
附图说明
图1为现有的压缩机整体结构图；
图2为本发明实施例的压缩机整体结构图；
图3为本发明实施例的圆环槽俯视图及对应截面图；
图4为本发明另一实施例的压缩机整体结构图；
图5为本发明又一实施例的压缩机整体结构图。
其中，附图标记说明如下：
1’ 壳体
2’ 储液器
3’ 电机
31’ 内转子
32’ 外定子
4’ 气缸
5’ 压缩腔
6’ 曲轴
7’ 轴承
8’ 平衡块
81’ 上平衡块
82’ 下平衡块
1 壳体
2 储液器
3 电机
31 转子
32 定子
4 气缸
5 压缩腔
6 曲轴
7 轴承
8 平衡块
81 上平衡块
82 下平衡块
9 圆环槽
91 槽底
911 第一侧
912 第二侧
92 环形内壁
93 环形外壁
94 上圆环槽
95 下圆环槽
10 迎风面
11 安装孔
A 圆环槽外侧槽壁的内壁半径与所述平衡块外径之差
B 平衡块内径与所述圆环槽内侧槽壁的外壁半径之差
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。
本发明内容中所描述的表达位置与方向的词，均是以附图为例进行的说明，但根据需要也可以做出改变，所做改变均包含在本发明保护范围内。
请参照图2和图3，其示出了本发明实施例的压缩机整体结构图和圆环槽9的俯视图及截面图。
如图2所示，本发明实施例的压缩机包括：壳体1；储液器2(图中未示出)；电机3和气缸4，均容置于壳体1内，电机3包括转子31和定子32，气缸4包括一压缩腔5；曲轴6，曲轴6分别与电机3和活塞连接，并将电机3的旋转力传递给气缸4中的活塞，以压缩制冷剂；轴承7，轴承7与曲轴6下部套接，并与气缸4共同限定压缩空间并支撑曲轴6；平衡块8，具有迎风面10，在压缩机运转时，会在迎风面10形成风阻；本实施例中，转子31上端和下端均设置有平衡块8，且均采取不对称结构，用于平衡由于偏心转子引起的振动，两平衡块8之间相互错位设置。圆环槽9，包括上圆环槽94和下圆环槽95，圆环槽9包括圆环形的槽底91、连接于槽底91第一侧911的内圈的环形内壁92、连接于槽底91第一侧911的外圈的环形外壁93，为了成型方便且便于安装，环形内壁92和环形外壁93垂直于槽底91；平衡块8，容置于槽底91、环形内壁92、环形外壁93合围形成的环形槽9内，环形槽9夹持遮挡迎风面10的两侧，槽底91的第二侧912贴合转子31，平衡块8、圆环槽9与转子31螺合。圆环槽9的槽底91上间隔开设有2-3个安装孔(图中未示出)用于将圆环槽9固定安装于转子31上。本实施例中，为了达到更好的减震降噪效果，设置于转子31上端的平衡块8上套接设置上圆环槽94，设置于转子31下端的平衡块8上套接设置下圆环槽95。
上圆环槽94的槽底91设置于平衡块8与转子31的上端面之间，并与上圆环槽94的环形内壁92和环形外壁93配合将平衡块8凸出于转子31上端面的部分夹持容纳其中，上圆环槽94的宽度大于平衡块8的宽度，上圆环槽94的高度大于平衡块8的高度，即，上圆环槽94的环形内壁92和环形外壁93最高点高于平衡块8的最高点，以形成一个近似的半封闭空间，从而减少平衡块8迎风面10上的风阻损耗，降低功率损耗，达到提升压缩机制冷性能的效果，同时也降低了平衡块8对冷媒的扰动，也有一定的降噪效果。此外，上圆环槽94将平衡块8夹持容纳后，减少了在压缩机转动过程中由下方消音器处排出的气流对平衡块8造成的摩擦和扰动，减小了功率损耗。为了减小摩擦，进一步减小功率损耗，本实施例中，上圆环槽94的环形外壁93的外径小于定子32的内径。为了防止产生完全封闭空间，上圆环槽94的环形外壁93的内壁半径与平衡块8外径之差为A，0<A<0.5mm，即，A可取0.1mm，0.2mm，0.3mm，0.4mm。平衡块8内径与上圆环槽94的环形内壁92的外壁半径之差为B，0<B<0.5mm，即，B可取0.1mm，0.2mm，0.3mm，0.4mm。本实施例中，上圆环槽94采用低磁导率材料，为了降低生产工艺难度及减少成本，本实施例的上圆环槽94采用低磁导率金属或树脂塑料等。
下圆环槽95的槽底91设置于平衡块8与转子31的下端面之间，并与下圆环槽95的环形内壁92和环形外壁93配合将平衡块8凸出于转子31下端面的部分夹持容纳其中，下圆环槽95的宽度大于平衡块8的宽度，下圆环槽95的高度大于平衡块8的高度，即，下圆环槽95的环形内壁92和环形外壁93最低点低于平衡块8的最低点，以形成一个近似的半封闭空间，从而减少平衡块8迎风面10上的风阻损耗，降低功率损耗，达到提升压缩机制冷性能的效果，同时也降低了平衡块8对冷媒的扰动，也有一定的降噪效果。为了减小摩擦，进一步减小功率损耗，本实施例中，下圆环槽95的环形外壁93的外径小于定子32的内径。为了防止产生完全封闭空间，下圆环槽95的环形外壁93的内壁半径与平衡块8外径之差为A，0<A<0.5mm，即，A可取0.1mm，0.2mm，0.3mm，0.4mm。平衡块8内径与下圆环槽95的环形内壁92的外壁半径之差为B，0<B<0.5mm，即，B可取0.1mm，0.2mm，0.3mm，0.4mm。本实施例中，下圆环槽95采用低磁导率材料，为了降低生产工艺难度及减少成本，本实施例的上圆环槽94采用低磁导率金属或树脂塑料等。
如图3所示，其示出了本发明的圆环槽9的俯视图(槽底91在下方)及对应截面图。如图3所示，圆环槽9整体为圆环形，与平衡块8的形状相适应。槽底91的第一侧911上连接位于内圈的环形内壁92和位于外圈的环形外壁93。为了成型方便且便于安装，环形内壁92和环形外壁93垂直于槽底91。如图3所示，为了安装方便，起到更好的固定作用，本发明的圆环槽9的槽底91上均匀间隔设置3个安装孔11。安装孔11也可以设置2个。从截面图可以看出，圆环槽9的两端呈双U型结构，即槽底91、垂直于槽底91的环形内壁92和环形外壁93形成界面是U型的结构，将平衡块8合围于其中，将对迎风面10进行夹持遮挡，减小了迎风面10的裸露面积，在压缩机高速转动中大大减小了功率损耗。
请参照图4，其示出了本发明另一实施例的压缩机整体结构图。
如图4所示，本发明实施例的压缩机包括：壳体1；储液器2(图中未示出)；电机3和气缸4，均容置于壳体1内，电机3包括转子31和定子32，气缸4包括一压缩腔5；曲轴6，曲轴6分别与电机3和活塞连接，并将电机3的旋转力传递给气缸4中的活塞，以压缩制冷剂；轴承7，轴承7与曲轴6下部套接，并与气缸4共同限定压缩空间并支撑曲轴6；平衡块8，具有迎风面10，在压缩机运转时，会在迎风面10形成风阻；本实施例中，转子31上端和下端均设置有平衡块8，且均采取不对称结构，用于平衡由于偏心转子引起的振动，两平衡块8之间相互错位设置。为了减少制造工艺流程，提高生产效率，本实施例中仅设置上圆环槽94，包括圆环形的槽底91、连接于槽底91第一侧911的内圈的环形内壁92、连接于槽底91第一侧911的外圈的环形外壁93，为了成型方便且便于安装，环形内壁92和环形外壁93垂直于槽底91；平衡块8，容置于槽底91、环形内壁92、环形外壁93合围形成的上圆环槽94内，上圆环槽94夹持遮挡迎风面10的两侧，槽底91的第二侧912贴合转子31，平衡块8、上圆环槽94与转子31螺合。上圆环槽94的槽底91上间隔开设有2-3个安装孔(图中未示出)用于将上圆环槽94固定安装于转子31上。
上圆环槽94的槽底91设置于平衡块8与转子31的上端面之间，并与上圆环槽94的环形内壁92和环形外壁93配合将平衡块8凸出于转子31上端面的部分夹持容纳其中，上圆环槽94的宽度大于平衡块8的宽度，上圆环槽94的高度大于平衡块8的高度，即，上圆环槽94的环形内壁92和环形外壁93最高点高于平衡块8的最高点，以形成一个近似的半封闭空间，从而减少平衡块8迎风面10上的风阻损耗，降低功率损耗，达到提升压缩机制冷性能的效果，同时也降低了平衡块8对冷媒的扰动，也有一定的降噪效果。此外，上圆环槽94将平衡块8夹持容纳后，减少了在压缩机转动过程中由下方消音器处排出的气流对平衡块8造成的摩擦和扰动，减小了功率损耗。为了减小摩擦，进一步减小功率损耗，本实施例中，上圆环槽94的环形外壁93的外径小于定子32的内径。为了防止产生完全封闭空间，上圆环槽94的环形外壁93的内壁半径与平衡块8外径之差为A，0<A<0.5mm，即，A可取0.1mm，0.2mm，0.3mm，0.4mm。平衡块8内径与上圆环槽94的环形内壁92的外壁半径之差为B，0<B<0.5mm，即，B可取0.1mm，0.2mm，0.3mm，0.4mm。本实施例中，上圆环槽94采用低磁导率材料，为了降低生产工艺难度及减少成本，本实施例的上圆环槽94采用低磁导率金属或树脂塑料等。
请参照图5，其示出了本发明又一实施例的压缩机整体结构图。
如图5所示，本发明实施例的压缩机包括：壳体1；储液器2(图中未示出)；电机3和气缸4，均容置于壳体1内，电机3包括转子31和定子32，气缸4包括一压缩腔5；曲轴6，曲轴6分别与电机3和活塞连接，并将电机3的旋转力传递给气缸4中的活塞，以压缩制冷剂；轴承7，轴承7与曲轴6下部套接，并与气缸4共同限定压缩空间并支撑曲轴6；平衡块8，具有迎风面10，在压缩机运转时，会在迎风面10形成风阻；本实施例中，转子31上端和下端均设置有平衡块8，且均采取不对称结构，用于平衡由于偏心转子引起的振动，两平衡块8之间相互错位设置。为了减少制造工艺流程，提高生产效率，本实施例中仅设置下圆环槽95，下圆环槽95包括圆环形的槽底91、连接于槽底91第一侧911的内圈的环形内壁92、连接于槽底91第一侧911的外圈的环形外壁93，为了成型方便且便于安装，环形内壁92和环形外壁93垂直于槽底91；平衡块8，容置于槽底91、环形内壁92、环形外壁93合围形成的下圆环槽95内，下圆环槽95夹持遮挡迎风面10的两侧，槽底91的第二侧912贴合转子31，平衡块8、下圆环槽95与转子31螺合。下圆环槽95的槽底91上间隔开设有2-3个安装孔(图中未示出)用于将下圆环槽95固定安装于转子31上。
下圆环槽95的槽底91设置于平衡块8与转子31的下端面之间，并与下圆环槽95的环形内壁92和环形外壁93配合将平衡块8凸出于转子31下端面的部分夹持容纳其中，下圆环槽95的宽度大于平衡块8的宽度，下圆环槽95的高度大于平衡块8的高度，即，下圆环槽95的环形内壁92和环形外壁93最低点低于平衡块8的最低点，以形成一个近似的半封闭空间，从而减少平衡块8迎风面10上的风阻损耗，降低功率损耗，达到提升压缩机制冷性能的效果，同时也降低了平衡块8对冷媒的扰动，也有一定的降噪效果。为了减小摩擦，进一步减小功率损耗，本实施例中，下圆环槽95的环形外壁93的外径小于定子32的内径。为了防止产生完全封闭空间，下圆环槽95的环形外壁93的内壁半径与平衡块8外径之差为A，0<A<0.5mm，即，A可取0.1mm，0.2mm，0.3mm，0.4mm。平衡块8内径与下圆环槽95的环形内壁92的外壁半径之差为B，0<B<0.5mm，即，B可取0.1mm，0.2mm，0.3mm，0.4mm。本实施例中，下圆环槽95采用低磁导率材料，为了降低生产工艺难度及减少成本，本实施例的上圆环槽94采用低磁导率金属或树脂塑料等。
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不脱离本发明的原理和宗旨的情况下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 (12)
1.一种压缩机，其特征在于，包括：
壳体；
储液器；
电机和气缸，容置于所述壳体内，所述电机包括转子和定子，所述气缸包括一压缩腔；
曲轴，所述曲轴分别与所述电机和所述活塞连接，并将所述电机的旋转力传递给所述气缸中的活塞，以压缩制冷剂；
轴承，所述轴承与所述曲轴下部套接，并与所述气缸共同限定压缩空间并支撑所述曲轴；
平衡块，具有至少一迎风面；
圆环槽，包括圆环形的槽底、连接于所述槽底第一侧的内圈的环形内壁、连接于所述槽底第一侧的外圈的环形外壁，所述环形内壁和所述环形外壁垂直于所述槽底，所述平衡块容置于所述槽底、环形内壁、环形外壁合围形成的环形槽内，所述环形槽夹持遮挡所述迎风面的两侧，所述槽底的第二侧贴合所述转子，所述平衡块、圆环槽与所述转子螺合。
2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述圆环槽为螺合于所述转子上端的上圆环槽。
3.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述上圆环槽的环形内壁、环形外壁的最低点均高于与其螺合的所述平衡块的最高点。
4.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述圆环槽为螺合于所述转子下端的下圆环槽。
5.根据权利要求4所述的压缩机，其特征在于，所述下圆环槽的环形内壁、环形外壁的最低点均低于与其螺合的所述平衡块的最低点。
6.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述圆环槽包括螺合于所述转子上端的上圆环槽和螺合于所述转子下端的下圆环槽。
7.根据权利要求6所述的压缩机，其特征在于，所述上圆环槽的环形内壁、环形外壁的最低点均高于与其螺合的所述平衡块的最高点，所述下圆环槽的环形内壁、环形外壁的最低点均低于与其螺合的所述平衡块的最低点。
8.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述圆环槽的宽度大于所述平衡块的宽度。
9.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述圆环槽的外径小于所述定子的内径。
10.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述圆环槽的环形外壁的内侧半径与所述平衡块外径之差为A，0<A<0.5mm，所述平衡块内径与所述圆环槽的环形内壁的外侧半径之差为B，0<B<0.5mm。
11.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述圆环槽的槽底上间隔开设有2-3个安装孔。
12.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述圆环槽采用低磁导率的金属材料或树脂塑料材料。
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| US5104297A (en) * | 1989-12-06 | 1992-04-14 | Hitachi, Ltd. | Rotary compressor having an eccentric pin with reduced axial dimension |
| CN201092962Y (zh) * | 2007-10-19 | 2008-07-30 | 上海日立电器有限公司 | 压缩机转子组件的低风损结构 |
| CN103906926A (zh) * | 2012-01-11 | 2014-07-02 | 三菱电机株式会社 | 叶片型压缩机 |
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2017
- 2017-07-13 CN CN201710570144.4A patent/CN109253086A/zh active Pending
Patent Citations (3)
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