CN1259625A - 涡卷压缩机 - Google Patents

Abstract

涡卷压缩机,包括一带吸入口的吸入腔的壳体,吸入口位于壳体壁上并通向吸入腔。压缩机还包括第一和第二涡卷件,第一和第二涡卷件成一定角度并径向偏置以形成流体压缩区,每个涡卷件有一螺旋形元件。在壳体内表面和螺旋形元件之一的外周面上形成一槽。槽在包括吸入口的位置沿壳体的圆周方向延伸并形成在安装压缩机时把油导入壳体内部的油路。因为油路的形成与涡卷件位置无关,使油液可通过吸入口进入壳体内部且不会溢出到壳体外部。

Description

涡卷压缩机

本发明涉及涡卷压缩机，特别是涉及当安装压缩机时把油从吸入口引到压缩机壳体内部的一种涡卷压缩机。

涡卷压缩机是一种流体分配装置，其特点是有一对螺旋形元件成一定角度并径向偏置地互相啮合。这对螺旋形元件之间的轨道运动产生流体压缩腔，此腔朝内运动并改变体积，从而把从吸入腔吸进的流体压缩进流体压缩腔。被压缩的流体从流体压缩腔排放到卸荷腔。

例如，如图3所示，已知的涡卷压缩机有一个壳体10。壳体10有一个后壳体101和一个前壳体100。前壳体100包括一个固定于后壳体101开口端的大直径的圆柱部分103，和一个小直径的圆柱部分105。后壳体101和前壳体100同轴安装。

驱动轴11位于壳体10的中心轴X上。驱动轴11通过前壳体100的小直径的圆柱部分105延伸到壳体10的内部。驱动轴11包括一个由前壳体100的小直径圆柱部分105包围的小直径部分11a，和一个由前壳体100的大直径圆柱部分103包围的大直径部分11b。驱动销12固定于大直径部分11b的末端。驱动销12平行于X轴延伸并偏心于X轴。大直径部分11b通过滚针轴承13旋转支撑于圆柱部分103里。小直径部分11a通过球轴承14旋转支撑于圆柱部分105里。

电磁离合器15支撑于小直径圆柱部分105的外表面上并通过轴承15d转动。电磁离合器15有一个通过V形皮带(图中未示出)连接到外部驱动源(图中未示出)上的皮带轮15a，和一个固定于小直径部分11a的末端的转动转换盘15c。驱动轴11通过离合器由外部驱动源驱动。

作为固定的涡卷件的第一涡卷件16，和作为轨道的涡卷件的第二涡卷件20，是置于后壳体101里。第一涡卷件16有一个盘形的沿着轴X同轴安装并固定在后壳体101里的第一末端盘16a，和一个轴向延伸进后壳体101内部以及第一末端盘16a表面的第一螺旋形元件16b。腿部16c形成了第一末端盘16a相反的表面。腿部16c的上表面和底部101a的内表面接触。第一涡卷件16通过穿过底部101a插入腿部16c的螺钉17而固定于后壳体101里。后壳体101内部通过第一涡卷件16的第一末端盘16a被他割为吸入腔18和卸荷腔19。

第二涡卷件20在后壳体101里紧邻着第一涡卷件16布置。第二涡卷件20有一个盘形的沿着径向偏离于X轴一定量rs的Y轴安装的第二末端盘20a，和一个在第二末端盘20a的表面上轴向延伸到后壳体101内部的第二螺旋形元件20b。而且，第二涡卷件20有一个在第二末端盘20a的相反表面上形成的环形孔20c。第二末端盘20a的轴Y置于偏离X轴一量rs的位置。第二涡卷件20的第二螺旋形元件20b以180度的偏置角和第一涡卷件16的第一螺旋形元件16b啮合。

后壳体101里有一个与吸入腔18连通的吸入口18a和一个与卸荷腔19连通的卸荷口19a。如图3所示，吸入口18a向前开口于第二涡卷件20的第二螺旋形元件20b。尽管如图3所示，第二涡卷件20根据轨道运动移动，第二螺旋形元件20b置于吸入口18a附近，于是，吸入口18a几乎被第二螺旋形元件20b的外表面封闭。这样一种布置一般用于车辆空调压缩机里，于是压缩机尺寸减少。传统上，当压缩机安装时，油液最初通过吸入口18a引导到吸入腔18并封闭于壳体100里。

一个偏心套筒21通过滚针轴承22旋转地置于孔20c里。偏心套筒21是一个有相当大厚度的圆柱体，并与第二个末端盘20a同轴安装。一个偏心通孔21a平行于X轴延伸，并位于偏心套筒21里。一个平衡块23固定于偏心套筒21上。平衡块23沿偏心套筒21的径向延伸。驱动销12固定于驱动轴11的大直径部分11b的末端，并滑动地插入偏心套筒21的通孔21a里。销21b固定于偏心套筒21上并连接偏心套筒21和平衡块23。

一个轴承座圈24的形状为环形盘，并固定于前壳体100的大直径圆柱部分103的端面上。一个轴承座圈25的形状也是环形盘并面对着轴承座圈24。轴承座圈25固定到第二涡卷件20的第二末端盘20a的侧面上。许多球26置于轴承座圈24和25之间。轴承座圈24，25及所有的球26形成了一个球连机构，用以在允许第二涡卷件20转动时阻止它的旋转。

在这样一种压缩机里，球26沿着轴承座圈24和25之间的环形路线滚动，环形路线的半径和第二涡卷件20的转动半径rs相同。球26可能在被压向轴承座圈24和25时滚动。结果，第二涡卷件20转动，以相对于前壳体100和第一涡卷件16保持一个预定的角度关系。

当涡卷压缩机最初安装时，油液通过吸入口18a引导到吸入腔18。然而，如果当第二涡卷件20的第二螺旋形元件20b置于吸入口18a附近，油液被引导到吸入腔18时，吸入口18a可能被第二螺旋形元件20b的外表面封闭，于是油液可能从吸入口18a溢出到压缩机的外部。这溢出的发生可能是因为油液不能完全通过吸入口18a进入吸入腔18。特别是，当油液以加大速度进入时，油液可能从吸入口18a溢出到压缩机的外部。为了避免溢出的发生，在第二涡卷件20的第二螺旋形元件20b通过手动旋转驱动轴11从吸入腔18移开以后，油液才被引导到吸入腔18。这样一个过程需要消耗时间，于是降低了安装压缩机的生产率。

据此，本发明的一个目的就是通过一种改进了的压缩机的结构，当压缩机安装时可以不考虑涡卷件的位置而使油液以加大的速度导入，于是增加了安装压缩机的生产率。

为了获得上述的和其他的目的，提供了一种根据本发明的涡卷压缩机。这种涡卷压缩机包括一个具有吸入腔和排出腔的壳体，和一个在壳体的壁上并通向吸入腔的吸入口。这种压缩机还包括置于壳体里的第一涡卷件和使第一螺旋形元件轴向延伸进壳体内部的第一端盘。这种压缩机包括一个置于壳体内部的、不旋转的、相对于第一涡卷件作轨道运动的第二涡卷件，并有一个使第二螺旋形元件轴向延伸进壳体内部的第二端盘。第一和第二螺旋形元件以一定角度相互配合并径向偏置以产生大量的线接触，于是定义了至少一对没有密封的流体压缩区。这种压缩机也包括一个运动的驱动机构，它以可操作方式至少连接到第一和第二涡卷件之一，以引起第一和第二涡卷件与线接触之间的相对轨道运动，于是流体压力腔向里移动并体积改变。这样，流体从吸入腔吸到流体压力腔和被压缩流体从流体压力腔排到卸荷腔。

涡卷压缩机包括一个至少在壳体内表面和第一、第二螺旋形元件之一的外周面中的一个上形成的槽。槽在吸入口附近沿壳体的圆周方向延伸并形成了一个把油导入壳体内部的油路。

在此涡卷压缩机中，槽可能沿着壳体的整个圆周延伸。而且，根据槽的位置可能在壳体的外表面上形成一个垫片部分。

在根据本发明的涡卷压缩机中，槽在壳体或螺旋形元件或二者同时加工时被确定。因为槽在吸入口附近沿壳体的圆周方向延伸，所以油路可能形成把吸入口和吸入腔内部连通，却不用考虑压缩机安装时螺旋形元件的位置。结果，油液不用考虑螺旋形元件的位置而通过吸入口进入吸入腔而不会使油液溢出壳体外面。于是，即使螺旋形元件置于吸入腔附近，引导油路也可由槽构成和油液可能被引入吸入腔。

进一步地，因为壳体的内周面通过车削来加工，也就是说通过机械切削加工的，这样在内周面的整个圆周上延伸的槽可以简单的方式确定。而且，如果在壳体的外表面上根据槽的位置形成垫片部分，那么最好和壳体使用同一种材料形成一个垫片部分，壳体的局部强度可被加强。

本发明的进一步的目的、特点、优点在参照以下附图并结合本发明最优实施例的详细描述后会变得更加明显。

现在参照以下附图讨论本发明的实施例，这仅作为例子且并不限制本发明。

图1是根据本发明实施例的涡卷压缩机的垂直剖视图。

图2是根据本发明另一个实施例的涡卷压缩机部分剖视图。

图3是已知的涡卷压缩机的垂直剖视图。

见图1，提供了根据本发明实施例的一种涡卷压缩机。图1中，涡卷压缩机1有一个和图3所示的已知的涡卷压缩机(除了油路2和以下讨论的其他特点外)相类似的结构。于是，对于涡卷压缩机1中和图3所示的涡卷压缩机相类似的特征，将忽略其特征的解释和给出和图3相同的序号。

在这个实施例中，第二涡卷件20的第二螺旋形元件20被布置使第二螺旋形元件20b的外周面对着后壳体101上的吸入口18a。图1描述了置于最接近吸入口18a附近的第二螺旋形元件20b，从而吸入口18a在第二涡卷件20的轨道运动期间大体上被第二螺旋形元件20b封闭。这样，在后壳体101的内表面和第二螺旋形元件20b的外周面之间仅可能形成一个小的间隙。

在这个实施例中，第一沟槽101g位于后壳体101的内表面上。第一沟槽101g以后壳体101内表面的整个圆周方向延伸。而且，第二沟槽20g位于第二涡卷件20的第二螺旋形元件20b的外周面上。第二沟槽20g以第二螺旋形元件20b的外周面的圆周方向延伸。第一和第二沟槽101g和20g分别形成在后壳体101的内表面和第二螺旋形元件20b的外周面上。第一和第二沟槽101g和20g形成了在壳体10里以圆周方向延伸的油路2。油路2形成了一个包括吸入部分18a开口的油路导引路线，吸入口18a的开口在压缩机1安装后通过吸入口18a把油导引到吸入腔18。

通过吸入口18a导入的油可沿着油路2流进吸入腔18a。当第二涡卷件20安装得使第二螺旋形元件20b的外周面在吸入口18a附近时，油液可通过油路2进入吸入腔18，这是因为油路2被确定得固定后和吸入口18a的开口连通。因此，无论第二涡卷件20的位置如何，均可使油液导入。结果是，当油液进入时不必调节第二涡卷件20的位置，简化了安装过程。而且，因为油液可沿着油路2通过吸入口18a平滑的流进吸入腔18a，就不会有油液溢出到壳体10的外部，即使油液在以加大速度进入时也一样。流体进入的流量增加可能提高压缩机1的制造生产率。

尽管沟槽101g位于后壳体101的内表面上和沟槽20g位于第二螺旋形元件20b的外周面上，这些沟槽中只有一个可能位于或者是后壳体101的内表面上或者是第二螺旋形元件20b的外周面上。而且，第一螺旋形元件16b可能包括一个大体上类似于沟槽20g的沟槽。

图2描述了形成根据本发明的另一个实施例一部分的沟槽。在后壳体101的外表面上相应于沟槽101g的位置处形成一个垫片部分101m。垫片部分101m用和壳体101同样的材料制成。在这样一个结构中，由沟槽101a形成的后壳体101的薄的部分由垫片部分101m的厚度来补偿。结果是，即使沟槽101g位于后壳体101的内表面上，沟槽部分也能足够地加强，沟槽部分的局部强度可被增加。

尽管这里详细讨论了本发明的几个实施例，但本发明并不限制在这个范围内。显然本领域的技术人员可以作出许多改动，但这并不超出本发明的范围。据此，这里揭示的实施例仅作为例子。本发明的范围并不限制于此，而是由所附的权利要求来决定的。

Claims (6)

1.一种涡卷压缩机，它包括一个具有吸入腔和排出腔的壳体，和一个在壳体的壁上并通向吸入腔的吸入口；一个置于壳体里的第一涡卷件，此涡卷件有使第一螺旋形元件沿轴向延伸进壳体内部的第一端盘；一个置于壳体内部的、不旋转的、相对于第一涡卷件作轨道运动的第二涡卷件，此涡卷件有一个使第二螺旋形元件轴向延伸进壳体内部的第二端盘，第一和第二涡卷件以一定角度配合并径向偏置以进行大量的线接触，于是定义了至少一对没有密封的流体压缩区；一个以可操作方式连接到至少第一和第二螺旋形元件之一上的可操作的驱动机构，以引起第一和第二涡卷件与线接触之间的相对轨道运动，由此使流体压力腔向里移动并改变体积，从而使流体从吸入腔进入流体压力腔和被压缩流体从流体压力腔排到卸荷腔，所述的涡卷压缩机还包括：

一个至少在壳体内表面和第二螺旋形元件的外周面的一个上形成的槽，槽在包括吸入口的位置处沿壳体的圆周方向延伸并形成了一个把油导入壳体内部的油路。

2.根据权利要求1所述的涡卷压缩机，其特征在于：所述沟槽沿着壳体的圆周方向延伸。

3.根据权利要求1所述的涡卷压缩机，其特征在于：在相应于沟槽的位置的壳体的外表面上形成一个垫片部分。

4.一种涡卷压缩机，它包括一个具有吸入腔和排出腔的壳体，和一个在壳体的壁上并通向吸入腔的吸入口；一个置于壳体里的第一涡卷件，此涡卷件有使第一螺旋形元件沿轴向延伸进壳体内部的第一端盘；一个置于壳体内部的、不旋转的、相对于第一涡卷件作轨道运动的第二涡卷件，此涡卷件有一个使第二螺旋形元件轴向延伸进壳体内部的第二端盘，第一和第二涡卷件以一定角度配合并径向偏置以进行大量的线接触，于是定义了至少一对没有密封的流体压缩区；一个以可操作方式连接到至少第一和第二螺旋形元件之一上的可操作的驱动机构，以引起第一和第二涡卷件与线接触之间的相对轨道运动，由此使流体压力腔向里移动并改变体积，从而使流体从吸入腔进入流体压力腔和被压缩流体从流体压力腔排到卸荷腔，所述的涡卷压缩机还包括：

一个至少在壳体内表面和第一螺旋形元件的外周面的一个上形成的槽，槽在包括吸入口的位置处沿壳体的圆周方向延伸并形成一个把油导入壳体内部的油路。

5.根据权利要求1所述的涡卷压缩机，其特征在于：所述沟槽沿着壳体的圆周方向延伸。

6.根据权利要求1所述的涡卷压缩机，其特征在于：在相应于沟槽的位置的壳体的外表面上形成一个垫片部分。

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