CN1204340C - 封闭式电动压缩机及其装配方法 - Google Patents

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Abstract

在相对筒壳以较大热套装总余量固定电动机定子后，在以较小热套装总余量热套装后，焊接上压缩机构。随后，以压缩机构为基准，在以较小热套装总余量热套装后，焊接固定副轴承。

Description

封闭式电动压缩机及其装配方法
技术领域
本发明涉及用于空调、冷冻机中的封闭式电动压缩机及其装配方法。
背景技术
利用图5来说明过去的封闭式电动压缩机及其装配方法。
在图5中，筒壳1、上壳体5和下壳体7构成了密闭容器。在密闭容器的上部，安装了压缩机构300。成型于使转动卷簧32转动的曲柄轴33的端部上的主轴34支承在主轴承座35中并向下延伸。将电动机转子21固定在主轴34上。电动机定子21朝着电动机转子21的外周面地被固定在筒壳1中。在密闭容器的下部，保持支承主轴前端的副轴承42的轴承架400被固定在筒壳1上。在轴承架400的下侧，还装配了润滑油泵601。泵通过设置在主轴34内的润滑油槽将积存在密闭容器底部的润滑油供给压缩机构。
下面对上述传统的封闭式电动压缩机构的装配方法进行说明。
首先，加热筒壳1地使其热膨胀，从而与电动机定子2热套装固定在一起。接着，使其平行于电动机定子地确定轴承架400的位置，在使其外周面紧贴着筒壳1的状态下进行3点焊。接着，插入压缩机构300以使其主轴前端通过副轴承42支承在轴承架400中。此时，为了抵消掉轴承游隙，在压缩机构300的外径和筒壳1的内径之间留下0.25mm间隙量。接着，在该间隙范围内进行调整，以使压缩机构300的中心与副轴承42的中心重合，通过3点点焊固定筒壳1和压缩机构。为抵消掉轴承松动而在压缩机构和筒壳之间设置间隙的理由是，由于当在存在间隙的状态下点焊轴承架和筒壳这样的板状金属时，不能获得足够高的机械强度。
然而，在上述的传统结构及其装配方法中存在以下问题。
(1)在3点点焊压缩机构时，在3点内，压缩机构先在熔析方向上移动；
(2)由于轴承架通常是通过钣金压力加工而制成的，所以，在形成定位基准时会略微产生变形。因此，难以进行正确的定位。
(3)正是因为是通过3点点焊连接压缩机构和筒壳的，因此，压入时壳体时的应力会造成错位。
若在不合适的状态下构成上述各部件的相互位置，则封闭式电动压缩机产生振动，轴承损耗和滑动部磨损增大。结果，会在静音性、效率、可靠性等方面产生问题。
发明内容
本发明的目的在于解决以上的现有技术问题，本发明的封闭式电动压缩机具有以下部件：
(1)成型于曲柄轴一端上的主轴，所述主轴用于驱动转动卷簧转动，所述转动卷簧与固定卷簧啮合而形成多个压缩空间，
(2)压缩机构，它具有自由转动地支承所述主轴的主轴承，
(3)电动机，其由固定在所述主轴上的转子和具有通过电绝缘体卷装在铁心上的定子卷线的定子构成，
(4)支承所述主轴前端的副轴承，
(5)支持所述副轴承的轴承座，
(6)可相对所述轴承座滑动或固定地装配的轴承架，
(7)配置在所述电动机压缩机构的相反侧上的副轴承组件，
(8)压缩机构，
(9)容纳保持电动机及副轴承组件的圆筒形筒壳，
电动机的定子通过热套装被固定在所述筒壳中，压缩机构在热套装后被焊接固定在筒壳中。
本发明的封闭式电动压缩机构的装配方法具有以下工序。
(1)将所述定子热套装固定在所述筒壳上的第1工序；
(2)在将所述压缩机构热套装在筒壳上后进行焊接固定的第2工序；
(3)将所述轴承架一体固定在所述筒壳上的第3工序；
(4)第4工序，用于一面通过外力使主轴转动地测定其转动扭矩，一面使所述轴承座和轴承架沿径向滑动并将所述轴承座和轴承架固定在主轴转动扭矩达到最小的位置上。
附图说明
图1为本发明一个实施例的封闭式电动压缩机构的截面图；
图2为显示本发明一个实施例的副轴承调整方法的视图；
图3表示在副轴承位置调整中轴承位置和轴承转矩关系；
图4A为本发明另一个实施例的封闭式电动压缩机构的局剖图；
图4B为图4A的A部的放大截面图；
图5所示为过去的封闭式电动压缩机构的视图。
具体实施方式
下面，利用附图来说明本发明的实施例。
(实施例1)
图1为本发明一个实施例的封闭式电动压缩机的截面图，图2表示本发明一个实施例的副轴承位置调整方法。另外，图3表示在副轴承位置调整中轴承位置和轴承转矩关系。
在图1中，筒壳1由圆筒状金属构成。电动机定子2的结构应通过电绝缘体使定子卷线卷绕在层叠电磁钢片的定子铁芯上。电动机转子21通过由定子2产生的旋转磁场所产生的旋转力而旋转。压缩机构3由(1)在固定构架中形成固定卷簧的固定卷簧31，(2)与固定卷簧啮合且在镜板上形成转动卷簧的转动卷簧32，其中所述卷簧形成了多个压缩空间，(3)用于驱动转动卷簧32旋转的曲柄轴33，(4)形成在曲柄轴33一端、在转动卷簧32侧伸出的主轴34，(5)可自由转动地支承主轴34的主轴承35构成。副轴承组件4由(1)支承主轴34前端的副轴承42，(2)保持副轴承42的轴承座41，(3)通过轴承固定螺栓43相对于轴承座41可选择地结合滑动或固定的轴承架40构成。轴承架40在外周具有与筒壳内周面紧贴的面。泵机构6通过旋轮线泵汲起积存在密闭容器底部的润滑油以供给至压缩机构。
下面，对在具有上述结构的封闭式电动压缩机的装配方法中的工序进行说明。
<第1工序>加热筒壳1以使其热膨胀，将电动机定子2插入规定的位置。之后，通过将筒壳1冷却至常温而使电动机定子2被热套装固定在筒壳1中。
此时，与电动机定子相比，筒壳1即使采用高温也不会产生太大问题，因此，可以以高温进行加热。由于其结果会产生较大的热膨胀，因此即使加大总的余量也能容易地进行热套装。
<第2工序>在第1工序中，再度加热装配有电动机定子2的筒壳1。所以，在另装配预净化室中的压缩机构3的主轴34中，将压入固定的电动机转子21及副轴承42插入规定的位置。之后，通过将装配有电动机定子2的筒壳1冷却至常温，从而热套装固定压缩机构3。此时，电动机定子2因含有电绝缘材料而对加热温度进行限制，因此，应以比较低的温度加热。由于使筒壳1产生较大地热膨胀是困难的，因此应较小地设定热套装总余量。由此，为了加强机械强度，应点焊焊接筒壳1和压缩机构3
<第3工序>在第2工序后，再次加热装配有电动机定子2和压缩机构3的筒壳1。之后，以压缩机构3为基准将副轴承42设定在规定的位置处，通过将筒壳1冷却至常温而热套装固定轴承架40。此时，以轴承座41和轴承架40可通过轴承固定螺栓43沿径向滑动地方式装配副轴承42。并且，为了限制加热温度，应较小地设定热套装总余量，通过点焊焊接补充机械强度与第2工序相同。
<第4工序>在相对筒壳压入焊接上壳体后，如图2所示，通过扭矩传感器101，装配在外部电动机102的主轴34慢慢转动。而且，一面转动，一面使轴承座41相对于本体沿X-X方向转动。
至于由扭矩传感器102检测出的轴承扭矩的X-X方向位置的值，如图3所示地显示出了这样的特性，即其在最佳位置处最小，在处于某些位置时，该值会剧增。因此，一面转动主轴34，一面使轴承座滑动至X-X方向位置，搜寻轴承扭矩达到最小的位置，从而确定X-X方向的位置。接着，同样在Y-Y方向上搜寻轴承扭矩达到最小的位置，从而确定轴承座41的位置。之后，紧固轴承固定螺栓43以固定轴承架40和轴承座41。
最后，通过将下壳体7压入之后进行焊接，完成封闭式电动压缩机构的装配。
由此，能够高精度地进行容纳在密闭容器内部的部件装配，从而能以高效率提供可靠性较高的封闭式电动压缩机。
(实施例2)
图4A是本发明另一个实施例的封闭式电动压缩机的局剖图。另外，图4B为图4A中A部的放大截面图，它说明了连接固定轴承架和筒壳的方法。在图4A、4B中，筒壳10由圆筒状金属构成。副轴承的轴承架40A是通过钣金压力加工制成的，通过轴向弯曲外周部而形成了与筒壳内周面紧贴的面。
相对筒壳地将轴承架40A定位在规定位置上。在位置确定的状态下，如图4B所示，如凹型夹具103紧贴在筒壳10的外周侧，进而由轴承架的内周侧强有力地压住凸型夹具104。结果，筒壳10及轴承架40A产生塑性变形，从而机械牢固地结合轴承架和筒壳。
如上所述，通过塑性变形连接筒壳和轴承架，在不产生焊接屑和切屑的情况下，能牢固地固定轴承架和筒壳。因此，能防止因焊接屑和切屑侵入轴承部分而引起质量降低，从而能获得高品质的封闭式电动压缩机。
因此，产生了这样的有利效果，即由于在电动机定子上与热套装总余量相比较小地设定了压缩机构、轴承架的热套装总余量，所以，决不会导致电动机定子的绝缘件和设置在主轴前端的副轴承等产生过大的热应力并且能够轻松地进行热套装。

Claims (7)

1.封闭式电动压缩机的装配方法，所述封闭式电动压缩机设有：
形成在曲柄轴一端的主轴，所述主轴用于旋转驱动转动卷簧，所述转动卷簧与固定卷簧啮合以形成多个压缩空间，
压缩机构，具有自由转动地支承所述主轴的主轴承，
电动机，其由固定在所述主轴上的转子和具有通过电绝缘体卷装在铁心上的定子卷线的定子构成，
支承所述主轴前端的副轴承，
保持所述副轴承的轴承座，
可相对于所述轴承座滑动或固定装配的轴承架，
配置在与所述电动机压缩机构相反那侧上的副轴承组件，
容纳保持所述压缩机构，电动机及副轴承组件的圆筒形筒壳，
所述封闭式电动压缩机的装配方法具有以下工序：
将所述定子热套装固定在所述筒壳的第1工序；
在将所述压缩机构热套装在所述筒壳后、通过焊接固定的第2工序；
将所述轴承架一体固定在所述筒壳的第3工序；
第4工序，它一面通过外力使所述主轴转动地测定其转动扭矩，一面使所述轴承座和所述轴承架径向滑动并将所述轴承座和所述轴承架固定在主轴转动扭矩达到最小的位置上。
2.根据权利要求1所述的封闭式电动压缩机的装配方法，其特征在于：在所述第3工序中，在热套装后，将所述轴承架焊接在所述筒壳中。
3.根据权利要求1所述的封闭式电动压缩机的装配方法，其特征在于：在所述第3工序中，沿轴向弯曲所述轴承架的外周部以形成与所述筒壳的内周密接的面，与所述筒壳同时沿径向使与所述筒壳密接的面的一部分产生塑性变形。
4.根据权利要求1或2所述的封闭式电动压缩机的装配方法，其特征在于：所述电动机定子对所述筒壳热套装的总余量大于所述轴承架和所述压缩机后部对所述筒壳的热套装总余量。
5.封闭式电动压缩机，其设有：
形成在曲柄轴一端的主轴，所述主轴用于旋转驱动转动卷簧，所述旋转连续弹簧件与固定卷簧啮合以形成多个压缩空间，
压缩机构，具有自由转动地支承所述主轴的主轴承，
电动机，其由固定在所述主轴上的转子和具有通过电绝缘体卷装在铁心上的定子卷线的定子构成，
支承所述主轴前端的副轴承，
保持所述副轴承的轴承座，
可相对于所述轴承座滑动或固定装配的轴承架，
配置在与所述电动机压缩机构相反那侧上的副轴承组件，
容纳保持所述压缩机构，电动机及副轴承组件的圆筒形筒壳，其中
所述定子通过热套装固定在所述筒壳中，
所述压缩机构在热套装后、被焊接固定在所述筒壳中。
6.根据权利要求5所述的封闭式电动压缩机，其中：在热套装后，将所述轴承架焊接在所述筒壳中。
7.根据权利要求5所述的封闭式电动压缩机，其中：沿轴向弯曲所述轴承架的外周部以形成所述筒壳的内周与所述筒壳内周密接的面，与所述筒壳同时沿径向使与所述筒壳同轴密接的面的一部分产生塑性变形。
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