CN110566462A - 一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体，其特征在于，包括筒体和设置在所述筒体两端的端盖，所述筒体和端盖组成一个用于安装涡旋压缩机的安装空间，所述筒体的横截面包括内轮廓线和设置在所述内轮廓线的外轮廓线，所述内轮廓线呈圆形，且其半径为R0，所述外轮廓线由四段圆弧依次拼接形成，所述四段圆弧所在圆的半径分别为R1、R4、R2和R3，所在圆半径为R1和R2的圆弧正对设置，所在圆半径为R3和R4的圆弧正对设置，其中R1＝R2，R0+L0<R4<R1，R3>R1，所述L0为所述筒体的最小壁厚。本发明中，中间筒体为非中心对称结构，并且表面设有加强筋，即该高刚度、高强度结构壳体，降低了压缩机启动或高频运转时的激励概率，有效改善压缩机的振动噪音。

Description

一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体
技术领域
本发明涉及一种压缩机壳体，具体地说是一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体。
背景技术
在“节能”和“环保”两大主题的驱动下，新能源汽车技术已经取得了质的飞跃，但提高续航里程和降低电池能耗仍然是新能源客车领域永恒追求的课题。轻量化技术则是改善整车能耗的一个重要手段，其在汽车工业领域内已经大力推广和应用。采用轻质材料代替钢铁材料是最为有效的轻量化方式，就目前而言，在汽车领域内，铝合金是能够有效实现轻量化的首选材料，已成功应用于车身、发动机、轮毂、方向盘等零部件的制造，甚至实现了整车全铝化。
由于涡旋压缩机的自身优势，现如今已经占领了新能源汽车空调压缩机市场。而在新能源电动汽车中，空调系统的耗电量较大，严重缩短汽车的续航里程，而压缩机是空调系统的心脏。因此，压缩机的重量、可靠性以及能效与整车续航里程息息相关。就市场现行的汽车用全铝压缩机而言，全部为半封闭压缩机，该机型容易发生润滑油泄漏以及高低压腔之间的泄漏等不良现象，密封性很难得到保证，大大降低了能效和可靠性。目前，压缩机冷媒的使用正在经历R407C向R410A的过渡，半封闭压缩机的泄漏现象将会更加突显。因此，确保壳体、端盖连接处的可靠且密封性良好是压缩机的具有良好性能及高能效的关键点。
此外，由于轻质铝制材料的使用，原结构壳体的刚度和强度将会下降，尤其是在压缩机启动或高频运转时，激励振动概率增大，而高强度和高刚度结构壳体是保证压缩机低噪音的基本要求。
发明内容
根据上述提出的技术问题，而提供一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体。本发明采用的技术手段如下：
一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体，包括筒体和设置在所述筒体两端的端盖，所述筒体和端盖组成一个用于安装涡旋压缩机的安装空间，所述筒体的横截面包括内轮廓线和设置在所述内轮廓线的外轮廓线，所述内轮廓线呈圆形，且其半径为R0，所述外轮廓线由四段圆弧依次拼接形成，所述四段圆弧所在圆的半径分别为R1、R4、R2和R3，所在圆半径为R1和R2的圆弧正对设置，所在圆半径为R3和R4的圆弧正对设置；
其中R1＝R2，R0+L0<R4<R1，R3>R1，所述L0为所述筒体的最小壁厚；
所述端盖和所述筒体均为Al-Si系共晶合金制成。
所述筒体的外壁上加工有加强筋。
一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体可为一种内部高压结构铝制全封闭卧式涡旋压缩机壳体，其为一种内部高压结构铝制全封闭卧式涡旋压缩机壳体时，所述筒体的顶部和底部均加工有环形凸起Ⅰ，且所述环形凸起Ⅰ的径向高度为L1，且L1≥L0，所述环形凸起Ⅰ上加工有多个止推块Ⅰ，且所述端盖上加工有与所述止推块Ⅰ相配合的止推槽Ⅰ，所述止推块Ⅰ设置在所述止推槽Ⅰ内，两个所述端盖分别与设置在所述筒体顶部和底部的所述环形凸起Ⅰ焊接。
两个所述端盖中的其中一个端盖上加工有与所述安装空间连通吸气管安装端Ⅰ，所述吸气管安装端Ⅰ的端面上加工有用于与吸气管焊接的吸气管焊接面Ⅰ，另一个端盖上加工有与所述安装空间连通的排气管安装端Ⅰ，且此端盖在靠近所述排气管安装端Ⅰ处加工有排气温度测试仪安装孔Ⅰ，所述排气管安装端Ⅰ的端面上加工有用于与排气管焊接的排气管焊接面Ⅰ；所述筒体的侧壁上加工有接线盒Ⅰ和支腿Ⅰ，所述筒体、所述支腿Ⅰ和所述接线盒Ⅰ为一体铸造，其中一个所述端盖与所述吸气管安装端Ⅰ和另一个所述端盖与所述排气管安装端Ⅰ均一体铸造。
所述吸气管安装端Ⅰ内加工有过滤网安装台阶Ⅰ。
所述接线盒设置在所在圆半径为R3的圆弧所在处，所述支腿设置在所述圆半径为R4的圆弧所在处。
一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体可为一种内部低压结构铝制全封闭卧式涡旋压缩机壳体，其为一种内部低压结构铝制全封闭卧式涡旋压缩机壳体时，两个所述端盖中的其中一个端盖与所述筒体为一体铸造，所述筒体远离此端盖的一端加工有环形凸起Ⅱ，且所述环形凸起Ⅱ的径向高度为L1，且L1≥L0，所述环形凸起Ⅱ上加工有多个止推块Ⅱ，靠近所述环形凸起Ⅱ的所述端盖上加工有与所述止推块Ⅱ相配合的止推槽Ⅱ，所述止推块Ⅱ设置在所述止推槽Ⅱ内，两个所述端盖中的另一个端盖与所述环形凸起Ⅱ焊接。
与所述环形凸起Ⅱ焊接的所述端盖上设有与所述安装空间连通的排气管安装端Ⅱ，且此端盖在靠近所述排气管安装端Ⅱ处加工有排气温度测试仪安装孔Ⅱ，所述排气管安装端Ⅱ的端面上加工有用于与排气管焊接的排气管焊接面Ⅱ；
所述筒体的中部加工有与所述安装空间连通的吸气管安装端Ⅱ，所述吸气管安装端Ⅱ的端面上加工有用于与吸气管焊接的吸气管焊接面Ⅱ，且所述吸气管安装端Ⅱ内加工有过滤网安装台阶Ⅱ；
所述筒体的中部加工有与所述安装空间连通的接线盒Ⅱ；
所述接线盒Ⅱ与所述吸气管安装端Ⅱ设置在不同圆弧段内。
与所述筒体一体铸造的所述端盖上设有支腿Ⅱ，且所述支腿Ⅱ与所述筒体和此端盖为一体铸造，所述筒体与所述吸气管安装端Ⅱ和所述接线盒Ⅱ为一体铸造。
本发明具有以下优点：
1、本发明在满足结构轻量化的同时，实现了轻质铝质材料对钢质材料的代替，提供了一种轻量化结构的全铝涡旋压缩机壳体，并且将吸、排气管安装端、支腿以及接线盒等与相应部品铸为一体，减少了生产过程中的安装工序。
2、本发明中，筒体与端盖焊接方式或一体铸造实现密封，即保证了压缩机的密封性，提高了能效和可靠性。
3、本发明中，中间筒体为非中心对称结构，并且表面设有加强筋，即该高刚度、高强度结构壳体，降低了压缩机启动或高频运转时的激励概率，有效改善压缩机的振动噪音。
基于上述理由本发明可在压缩机壳体等领域广泛推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例1中一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体结构示意图。
图2是本发明实施例1中筒体主视图。
图3是本发明实施例1中筒体横截面图。
图4是本发明实施例1中吸气管固定端Ⅰ剖面图。
图5是本发明实施例1中止推块Ⅰ结构示意图。
图6是本发明实施例1中止推槽Ⅰ结构示意图。
图7是本发明实施例2中一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体结构示意图。
图8是本发明实施例2中筒体横截面图。
图9是本发明实施例2中吸气管固定端Ⅱ剖面图。
图10是本发明实施例2中止推块Ⅱ结构示意图。
图11是本发明实施例2中止推槽Ⅱ结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1-6所示，一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体，其为一种内部高压结构铝制全封闭卧式涡旋压缩机壳体，包括筒体1和设置在所述筒体1两端的端盖2，所述筒体1和端盖2组成一个用于安装涡旋压缩机的安装空间，所述筒体1的横截面包括内轮廓线1和设置在所述内轮廓线11的外轮廓线12，所述内轮廓线11呈圆形，且其半径为R0，所述外轮廓线12由四段圆弧依次拼接形成，所述四段圆弧所在圆的半径分别为R1、R4、R2和R3，所在圆半径为R1和R2的圆弧正对设置，所在圆半径为R3和R4的圆弧正对设置；
其中R1＝R2，R0+L0<R4<R1，R3>R1，所述L0为所述筒体1的最小壁厚；
所述端盖2和所述筒1体均为Al-Si系共晶合金制成。
所述筒体1的外壁上加工有加强筋13。
所述筒体1的顶部和底部均加工有环形凸起Ⅰ14，且所述环形凸起Ⅰ14的径向高度为L1，且L1≥L0，所述环形凸起Ⅰ14上加工有多个止推块Ⅰ141，且所述端盖2上加工有与所述止推块Ⅰ相配合的止推槽Ⅰ21，所述止推块Ⅰ141设置在所述止推槽Ⅰ21内，两个所述端盖2分别与设置在所述筒体1顶部和底部的所述环形凸起Ⅰ14焊接。所述止推槽Ⅰ21表面的粗糙度应在Rz6.3以下，且不采用磨削方式对止推槽Ⅰ21进行加工。
两个所述端盖2中的其中一个端盖2上加工有与所述安装空间连通吸气管安装端Ⅰ22，所述吸气管安装端Ⅰ22的端面上加工有用于与吸气管焊接的吸气管焊接面Ⅰ222，另一个端盖上加工有与所述安装空间连通的排气管安装端Ⅰ23，且此端盖2在靠近所述排气管安装端Ⅰ23处加工有排气温度测试仪安装孔Ⅰ24，所述排气管安装端Ⅰ23的端面上加工有用于与排气管焊接的排气管焊接面Ⅰ231，所述筒体1的侧壁上加工有接线盒Ⅰ15和支腿Ⅰ16，所述筒体1、所述支腿Ⅰ16和所述接线盒Ⅰ15为一体铸造，其中一个所述端盖2与所述吸气管安装端Ⅰ22和另一个所述端盖2与所述排气管安装端Ⅰ23均一体铸造。
所述吸气管安装端Ⅰ22内加工有过滤网安装台阶Ⅰ221。
所述接线盒15设置在所在圆半径为R3的圆弧所在处，所述支腿16设置在所述圆半径为R4的圆弧所在处。本实施例中，吸气管与所述吸气管安装端Ⅱ22、排气管与所述排气管安装端Ⅱ23均为焊接方式固定连接，保证了安装空间的密闭性。
实施例2
如图7-11所示，一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体，其为一种内部低压结构铝制全封闭卧式涡旋压缩机壳体，包括筒体1`和设置在所述筒体1`两端的端盖2`，所述筒体1`和端盖2`组成一个用于安装涡旋压缩机的安装空间，所述筒体1`的横截面包括内轮廓线11`和设置在所述内轮廓线11`的外轮廓线12`，所述内轮廓线11`呈圆形，且其半径为R0，所述外轮廓线12`由四段圆弧依次拼接形成，所述四段圆弧所在圆的半径分别为R1、R4、R2和R3，所在圆半径为R1和R2的圆弧正对设置，所在圆半径为R3和R4的圆弧正对设置；
其中R1＝R2，R0+L0<R4<R1，R3>R1，所述L0为所述筒体1`的最小壁厚；
所述端盖2`和所述筒体1`均为Al-Si系共晶合金制成。
所述筒体1`的外壁上加工有加强筋13`。
两个所述端盖2`中的其中一个端盖2`与所述筒体1`为一体铸造，所述筒体1`远离此端盖2`的一端加工有环形凸起Ⅱ14`，且所述环形凸起Ⅱ14`的径向高度为L1，且L1≥L0，所述环形凸起Ⅱ14`上加工有多个止推块Ⅱ141`，靠近所述环形凸起Ⅱ14`的所述端盖2`上加工有与所述止推块Ⅱ141`相配合的止推槽Ⅱ21`，所述止推块Ⅱ141`设置在所述止推槽Ⅱ21`内，两个所述端盖2`中的另一个端盖2`与所述环形凸起Ⅱ14`焊接。所述止推槽Ⅱ21`表面的粗糙度应在Rz6.3以下，且不采用磨削方式对止推槽Ⅱ21`进行加工。
与所述环形凸起Ⅱ14`焊接的所述端盖2`上设有与所述安装空间连通的排气管安装端Ⅱ23`，且此端盖2`在靠近所述排气管安装端Ⅱ23`处加工有排气温度测试仪安装孔Ⅱ24`，所述排气管安装端Ⅱ23`的端面上加工有用于与排气管焊接的排气管焊接面Ⅱ231；
所述筒体1`的中部加工有与所述安装空间连通的吸气管安装端Ⅱ22`，所述吸气管安装端Ⅱ22`的端面上加工有用于与吸气管焊接的吸气管焊接面Ⅱ222`，且所述吸气管安装端Ⅱ22`内加工有过滤网安装台阶Ⅱ221`；
所述筒体1`的中部加工有与所述安装空间连通的接线盒Ⅱ15`；
所述接线盒Ⅱ15`与所述吸气管安装端Ⅱ22`设置在不同圆弧段内。
与所述筒体1`一体铸造的所述端盖2`上设有支腿Ⅱ16`，且所述支腿Ⅱ16`与所述筒体1`和此端盖2`为一体铸造，所述筒体1`与所述吸气管安装端Ⅱ22`和所述接线盒Ⅱ15`为一体铸造。本实施例中，吸气管与所述吸气管安装端Ⅱ22`、排气管与所述排气管安装端Ⅱ23`均为焊接方式固定连接，保证了安装空间的密闭性。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体，其特征在于，包括筒体和设置在所述筒体两端的端盖，所述筒体和端盖组成一个用于安装涡旋压缩机的安装空间，所述筒体的横截面包括内轮廓线和设置在所述内轮廓线的外轮廓线，所述内轮廓线呈圆形，且其半径为R0，所述外轮廓线由四段圆弧依次拼接形成，所述四段圆弧所在圆的半径分别为R1、R4、R2和R3，所在圆半径为R1和R2的圆弧正对设置，所在圆半径为R3和R4的圆弧正对设置；
其中R1＝R2，R0+L0<R4<R1，R3>R1，所述L0为所述筒体的最小壁厚。
2.根据权利要求1所述的一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体，其特征在于：所述筒体的外壁上加工有加强筋，所述端盖和所述筒体均为Al-Si系共晶合金制成。
3.根据权利要求1所述的一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体，其特征在于：所述筒体的顶部和底部均加工有环形凸起Ⅰ，且所述环形凸起Ⅰ的径向高度为L1，且L1≥L0，所述环形凸起Ⅰ上加工有多个止推块Ⅰ，且所述端盖上加工有与所述止推块Ⅰ相配合的止推槽Ⅰ，所述止推块Ⅰ设置在所述止推槽Ⅰ内，两个所述端盖分别与设置在所述筒体顶部和底部的所述环形凸起Ⅰ焊接。
4.根据权利要求3所述的一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体，其特征在于：两个所述端盖中的其中一个端盖上加工有与所述安装空间连通吸气管安装端Ⅰ，所述吸气管安装端Ⅰ的端面加工有用于与吸气管焊接的吸气管焊接面Ⅰ，另一个端盖上加工有与所述安装空间连通的排气管安装端Ⅰ，且此端盖在靠近所述排气管安装端Ⅰ处加工有排气温度测试仪安装孔Ⅰ，所述排气管安装端Ⅰ的端面加工有用于与排气管焊接的排气管焊接面Ⅰ；所述筒体的侧壁上加工有接线盒Ⅰ和支腿Ⅰ，所述筒体、所述支腿Ⅰ和所述接线盒Ⅰ为一体铸造，其中一个所述端盖与所述吸气管安装端Ⅰ和另一个所述端盖与所述排气管安装端Ⅰ均一体铸造。
5.根据权利要求4所述的一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体，其特征在于：所述吸气管安装端Ⅰ内加工有过滤网安装台阶Ⅰ。
6.根据权利要求4所述的一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体，其特征在于：所述接线盒设置在所在圆半径为R3的圆弧所在处，所述支腿设置在所述圆半径为R4的圆弧所在处。
7.根据权利要求2所述的一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体，其特征在于：两个所述端盖中的其中一个端盖与所述筒体为一体铸造，所述筒体远离此端盖的一端加工有环形凸起Ⅱ，且所述环形凸起Ⅱ的径向高度为L1，且L1≥L0，所述环形凸起Ⅱ上加工有多个止推块Ⅱ，靠近所述环形凸起Ⅱ的所述端盖上加工有与所述止推块Ⅱ相配合的止推槽Ⅱ，所述止推块Ⅱ设置在所述止推槽Ⅱ内，两个所述端盖中的另一个端盖与所述环形凸起Ⅱ焊接。
8.根据权利要求6所述的一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体，其特征在于：与所述环形凸起Ⅱ焊接的所述端盖上设有与所述安装空间连通的排气管安装端Ⅱ，且此端盖在靠近所述排气管安装端Ⅱ处加工有排气温度测试仪安装孔Ⅱ，所述排气管安装端Ⅱ的端面加工有用于与排气管焊接的排气管焊接面Ⅱ；
所述筒体的中部加工有与所述安装空间连通的吸气管安装端Ⅱ，所述吸气管安装端Ⅱ的端面加工有用于与吸气管焊接的吸气管焊接面Ⅱ，且所述吸气管安装端Ⅱ内加工有过滤网安装台阶Ⅱ；
所述筒体的中部加工有与所述安装空间连通的接线盒Ⅱ；
所述接线盒Ⅱ与所述吸气管安装端Ⅱ设置在不同圆弧段内。
9.根据权利要求7所述的一种焊接式铝制全封闭涡旋压缩机壳体，其特征在于：与所述筒体一体铸造的所述端盖上设有支腿Ⅱ，且所述支腿Ⅱ与所述筒体和此端盖为一体铸造，所述筒体与所述吸气管安装端Ⅱ和所述接线盒Ⅱ为一体铸造。
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