CN1230626C - 双气缸旋转式压缩机的偏心组装方法 - Google Patents

Abstract

双气缸旋转压缩机的偏心组装方法，包括以下步骤：a)测量上活塞外径到长轴异侧外径的最大距离和下活塞外径到短轴同侧外径的最大距离；b)组装上缸盖和上气缸，确定上偏心间隙δ1，以δ1为基础，调整上缸盖和上气缸的相对位置，将上缸盖和上气缸固定，插入曲轴、上活塞而形成组件S；c)将中间板和下气缸装入组件S，确定下偏心间隙δ2，以δ2为基础，调整下气缸相对于上缸盖的位置，将下气缸固定于上气缸上；d)装入下活塞，检查δ2是否达标，安装下缸盖，固定下缸盖与下气缸，完成组装。本方法具有如下优点：设备投入少；降低了累计误差；品质有保证，能适应大批量生产要求。

Description

双气缸旋转式压缩机的偏心组装方法

技术领域

本发明涉及一种双气缸旋转压缩机的偏心组装方法，尤其是涉及具有两个相位差180°的偏心曲轴的双气缸旋转式压缩机气缸的组装方法。

背景技术

一般来说，旋转式压缩机泵体的主要部分是由曲轴、活塞和气缸构成的，压缩机泵体内的装配间隙直接影响着压缩机内部高压腔向低压腔的泄漏。该泄漏包括三种：偏心间隙的泄漏(偏心间隙是指活塞外径与气缸内径之间的间隙)；叶片槽间隙泄漏；气缸、活塞叶片高度方向间隙泄漏。三者之中，偏心间隙泄漏占了很大的比例，故控制偏心间隙对于控制压缩机效率来说有很重要的作用。

与控制其它两个间隙相比，控制偏心间隙的难度较大。例如，与上偏芯间隙相关的尺寸有活塞内径、活塞外径、曲轴偏芯部外径、长轴外径、上缸盖内径。

例如，当对应的上述尺寸的公差分别为6μm、7μm、12μm、14μm、7μm时，最终要求的上偏心间隙为8～15μm(H系列)，其公差仅为7μm，按公差计算方法，如上缸盖内径与气缸内径同心，则上述各相关尺寸的公差要求达到平均1μm，才能使偏心间隙达到要求。

由于上述原因，在压缩机实际装配时需测量每件曲轴活塞安装后的上偏心间隙和下偏心间隙，并分别调整上、下气缸的位置，使上、下偏心间隙均达到所需要求。

双气缸压缩机由于有两个相位差180°的偏心部，运转扭矩波动比单气缸压缩机小得多，故其振动、噪声均比单气缸压缩机小，受到用户青睐，但是也由于其双气缸的结构产生了不少原单气缸压缩机生产没有的问题，其中偏心装配就是其中较困难的部分。

双气缸压缩机偏心装配中，上气缸与上缸盖装配并不复杂，采用现有的单气缸压缩机生产技术即可完成，但困难的是下气缸的偏心装配，按通常的流程，在下气缸安装前，要先安装曲轴、活塞、中间板；然后再安装下气缸，此时，曲轴已无法取出，气动量仪测点无法准确测量下偏心间隙。

以前，上述双气缸的偏心组装方法主要有以下两种：

方法一：

工序1：将上缸盖和上气缸进行偏心装配，成为组件M，用上短螺栓固定。

工序2：曲轴不装入，将组件M与中间板、下气缸进行偏心装配，用上长螺栓固定，同时测出下气缸内径与上气缸外径的相对位置。

工序3：拆除上长螺栓，将上叶片、上活塞、曲轴、中间板依次装入，再将下气缸用上长螺栓预固定。

工序4：将下气缸与上气缸的相对位置调整到上述工序2测出的值，用上长螺栓固定。

工序5：放入下活塞、下叶片，加油，放下缸盖，在回转曲轴的同时拧紧下长螺栓而固定。

工序6：拆除上长螺栓，用上长螺栓固定上消音器，用下短螺栓固定下消音器。

方法二：

工序1：将上气缸与上缸盖进行偏心组装成组件M，用螺栓固定。

工序2：将下气缸与下缸盖进行偏心组装成组件N，用螺栓固定。

工序3：在组件M中依次装入曲轴、上活塞、中间板、下活塞，再装上组件N。

工序4：测量出组件N相对于组件M的横向相对位置，取中心值调整位置。

工序5：用长螺栓将组件N固定至组件M上，完成整个泵体的组装。

但是这两种组装方法都有问题，其中，方法一有下列缺陷：

1、组装方法复杂，工序较多，作业效率低，共需进行3次偏心调整，设备的投资较大(需3台偏心机)。

2、由于曲轴安装前测量点与最终安装测量点位置不完全一致，造成安装时有误差，偏心间隙不稳定。

3、上缸盖(或上气缸)外径加工精度要求较高，以用于相对位置的实际测量点。

而方法二会产生如下问题：

1、完成泵体组装后，因无法测量偏心间隙，而使品质管理困难。

2、下气缸偏心间隙是相对曲轴短轴和下缸盖为基准的，与实际压缩机运转时上缸盖和曲轴长轴为基准不同，长短轴同轴度对完成的实际间隙有影响。

例如，韩国专利文献KR 2001029012A公开了一种旋转压缩机的气缸组件的组装方法，其中包括：测量从缸室内周中心到轴孔内周中心的尺寸(X)和从转轴内周中心到一辊子外周中心的尺寸(Y)；确定上述尺寸的等级并进行选择匹配；组装气缸、上凸缘和转轴，设定所需间隙，最后再用螺纹部件连接气缸组件。该方法也具有上述缺陷。

发明内容

本发明的目的是克服上述缺陷，提供一种双气缸旋转式压缩机的偏心组装方法，寻求精度较高的合适的装配方法，提供可以保证品质的旋转压缩机，并且工序简单，设备投入少，品质有保证，能适应大批量生产要求。

为了实现上述目的，本发明提供了一种双气缸旋转式压缩机的偏心组装方法，该方法包括以下步骤：

一种双气缸旋转压缩机的偏心组装方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

a)确定曲轴的上偏心尺寸Amax和下偏心尺寸Cmax，该步骤包括：将上、下活塞安装在曲轴上，测量上活塞外径到曲轴长轴异侧外径的最大距离Amax，即上偏心尺寸，同样测量下活塞外径到曲轴短轴同侧外径的最大距离Cmax，即下偏心尺寸；

b)确定上偏心间隙δ1，该步骤包括：组装上缸盖和上气缸，分别测量上气缸内径壁与相对方向的上缸盖内径壁之间的距离A，根据上述测定值而确定上偏心间隙δ1＝A-Amax，以测定的δ1为基础，调整上缸盖和上气缸的相对位置，使δ1在指定范围内，然后用短螺栓将上缸盖和上气缸予以固定，插入曲轴、上活塞，从而形成组件S；

c)确定下偏心间隙δ2：将中间板和下气缸装入组件S，分别测量下气缸内径壁与曲轴短轴外径之间的距离C，计算下偏心间隙δ2＝C-Cmax，以δ2为基础，调整下气缸相对于组件S中上缸盖的位置，使下偏心间隙δ2在指定范围内，再用长螺栓将下气缸固定于上气缸上；

d)装入下活塞，检查下偏心间隙δ2是否达标，再安装下缸盖，旋转曲轴的同时用短螺栓固定下缸盖与下气缸，完成泵体的偏心组装。

本发明的方法具有如下优越性：整个偏心装配只需要二台偏心设备就能完成，工序简单，设备投入少；此组装方式对上缸盖(或上气缸)的外径加工精度要求不高，是直接以内径测量为基准，减少了工序，降低了累计误差；对下偏心间隙直接采用简单的间隙片测量，品质有保证，能适应大批量生产要求。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明，其中：

图1表示旋转式压缩机内的活塞曲轴组件的剖视图，分别表示需要测定的上活塞9a外径到曲轴4的长轴4a异侧外径的最大值Amax，以及下活塞9b外径到曲轴4的短轴4b同侧外径的最大值Cmax。

图2表示装配起来的上气缸6a与上缸盖5的内径壁之间的距离A的测定。

图3是上缸盖5和上气缸6a固定后，装入曲轴4和上活塞9a而组成的组件S。

图4表示对组件S装上中间板7和下气缸6b，对下气缸6b调心固定后的状态。

图5是表示装入下活塞9b、下缸盖8，用短螺栓13固定下缸盖8与下气缸6b，完成偏心组装后的状态。

图6是本发明应用的双气缸旋转式压缩机的构成示意图。

具体实施方式

图中，参考标号1是壳体；2是定子；3是转子；4是曲轴，4a是曲轴长轴，4b是曲轴短轴，4c是曲轴上偏心部，4d是曲轴下偏心部；5是上缸盖；6a是上气缸，6b是下气缸；7是中间板；8是下缸盖；9a是上活塞，9b是下活塞；11是用于固定上缸盖5和上气缸6a的短螺栓；12是用于固定下气缸6b和上气缸6a的长螺栓；13是用于固定下气缸6b和下缸盖8的螺栓；14是消音器。

在本实施例中，其操作步骤大致如下：先测量曲轴4上下的偏心尺寸，然后将上缸盖5和上气缸6a组装，并按上偏心尺寸相对位置，用短螺栓11固定(如图2所示)，插入曲轴4、上活塞9a形成组件S(如图3所示)。装入中间板7和下气缸6b，按下偏心尺寸调整下气缸6a和上气缸S的相对位置并用长螺栓12固定(如图4所示)，再装入下活塞9b、最后装入下缸盖8，旋转曲轴4的同时用短螺栓13固定下缸盖8和下气缸6b，完成泵体的偏心组装(如图5所示)。

本实施例是表示双气缸旋转压缩机泵体的组装方法、气缸内径及偏心间隙的测定方法，为检测下偏心间隙而进行的检测手段，整个组装以下列这些手段按照顺序进行说明。

首先：第一步，确定上偏心尺寸和下偏心尺寸

图1表示测定曲轴4和上、下活塞9a、9b的测定方法。将上活塞9a，下活塞9b安装在曲轴4上，此时测定上活塞9a外径到曲轴4的长轴4a异侧外径的最大距离Amax，即上偏心尺寸，同样测定下活塞9b外径到曲轴4的短轴4b同侧外径的最大距离Cmax，即下偏心尺寸。测量可采用电动量仪等来测定。

其次：第二步，确定上偏心间隙

图2表示上气缸6a与装在上面的上缸盖5的内径尺寸的测定方法。组装上缸盖5和上气缸6a，此时分别测量上气缸6a的内径壁与相对方向的上缸盖5内径壁(即曲轴长轴4a受支撑部分的外周)之间的距离A，其测定的手段可采用气动量仪等方式。然后，将距离A与Amax比较，根据上述的测定值确定上偏心间隙δ1(参照1式)：

δ1＝A-Amax           (1)

以测定的δ1为基础，在设备上调整上缸盖5和上气缸6a的相对位置，将其相对位置调整到所需的偏心间隙(使A-Amax在指定范围内，即调心过程)，然后用短螺栓11将上缸盖5和上气缸6a予以固定，插入曲轴4、上活塞9a，从而形成组件S，如图3所示。

然后，第三步，确定下偏心间隙

将中间板7和下气缸6b装入组件S，分别测量下气缸6b的内径壁与曲轴短轴4b外径之间的距离C，计算下偏心间隙δ2(参照2式)。

δ2＝C-Cmax           (2)

以δ2为基础，调整下气缸6b相对于组件S中上缸盖5的位置，使下偏心间隙C-Cmax在指定范围内，再用长螺栓12将下气缸6b固定于上气缸6a上，如图4状态。

最后，装入下活塞9b，此时可直接用间隙片检查下偏心间隙C-Cmax是否达标。再安装下缸盖8，旋转曲轴4的同时用短螺栓13固定下缸盖8与下气缸6b，完成泵体的偏心组装，见图5。

根据上述组装方法，上、下缸盖和上、下气缸、上、下缸盖和曲轴有所定的间隙，使曲轴可受到上、下缸盖的支撑。并且上、下气缸和活塞嵌合处的偏心间隙可以调整并固定。

按此偏心组装方法进行双气缸泵体组装，不仅可以检测到上偏心间隙，也能检测到下偏心间隙。

采用上述方法，本发明可以达到以下这些好的效果：

1)、以前完成整个偏心装配需要三台设备，采用此方法只需要二台设备就可以完成双转子泵体的偏心装配，方法简单实用。

2)、以前的组装方式对上缸盖(或上气缸)的外径加工要求较高，现在则不必考虑这一问题，直接以内径测量为基准，减少了工序，降低了累计误差。

3)、以前的组装方式，在装入曲轴活塞和下气缸组件后，下偏心间隙会发生变化，而此时不能再测量第二偏心间隙的实际值，因而也无从知道第二偏心间隙是否符合精度，而现在的组装方式在最后阶段能够直接简单地用间隙片测量下偏心间隙的实际值，从而对品质有了保证，能适应大批量生产要求。

Claims (3)

1.一种双气缸旋转压缩机的偏心组装方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

a)确定曲轴(4)的上偏心尺寸Amax和下偏心尺寸Cmax，该步骤包括：

将上活塞(9a)，下活塞(9b)安装在曲轴(4)上，测量上活塞(9a)外径到曲轴(4)的长轴(4a)异侧外径的最大距离Amax，即上偏心尺寸，同样测量下活塞(9b)外径到曲轴(4)的短轴(4b)同侧外径的最大距离Cmax，即下偏心尺寸；

b)确定上偏心间隙δ1，该步骤包括：

组装上缸盖(5)和上气缸(6a)，分别测量上气缸(6a)的内径壁与相对方向的上缸盖(5)内径壁之间的距离A，然后，根据上述的测定值而确定上偏心间隙δ1：

δ1＝A-Amax

以测定的δ1为基础，调整上缸盖(5)和上气缸(6a)的相对位置，使δ1在指定范围内，然后用短螺栓(11)将上缸盖(5)和上气缸(6a)予以固定，插入曲轴(4)、上活塞(9a)，从而形成组件(S)；

c)确定下偏心间隙δ2：

将中间板(7)和下气缸(6b)装入组件(S)，分别测量下气缸(6b)的内径壁与曲轴短轴(4b)外径之间的距离C，计算下偏心间隙δ2：

δ2＝C-Cmax

以δ2为基础，调整下气缸(6b)相对于组件(S)中上缸盖(5)的位置，使下偏心间隙δ2在指定范围内，再用长螺栓(12)将下气缸(6b)固定于上气缸(6a)上；

d)装入下活塞(9b)，检查下偏心间隙δ2是否达标，再安装下缸盖(8)，旋转曲轴(4)的同时用短螺栓(13)固定下缸盖(8)与下气缸(6b)，完成泵体的偏心组装。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(d)中，装入下活塞(9b)后，直接用间隙片检查下偏心间隙δ2是否达标。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的对Amax、Cmax、A、C的测量是采用电动量仪或气动量仪来进行的。

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