CN1261691C - 涡旋压缩机的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种涡旋压缩机的制造方法。该制造方法中将涡旋压缩元件(2)、电动元件(3)、在中央具有支撑电动元件(3)的旋转轴(5)一端用的轴承部(6)的支撑框架(4)、支撑旋转轴(5)的另一端用的副轴承(42)的组装体MA预先组装起来形成一体。将由在端板表面上直立设置涡卷状盖板的固定涡卷(7)以及相对于固定涡卷(7)通过电动元件(3)的驱动进行公转的，在端板一侧面上直立设置涡卷状盖板的摆动涡卷(8)等构成的涡旋压缩元件(2)预先组装形成一体。在将组装体MA固定在密闭容器的主体(1A)内之后，再将涡旋压缩元件(2)安装到该组装体MA上。

Description

涡旋压缩机的制造方法

技术领域

本发明涉及一种使固定涡卷与摆动涡卷相互啮合进行压缩的涡旋压缩机的制造方法。

背景技术

以往的一般涡旋压缩机结构包括有，具有在表面直立设置由渐开线构成的涡卷状盖板的端板的固定涡卷；具有在表面直立设置由渐开线构成的涡卷状盖板，同时在背面设置一对键槽的端板，并与上述固定涡卷相配合的摆动涡卷；以将由该摆动涡卷与固定涡卷形成的多个压缩空间从外侧向内侧依次缩小而进行压缩的方式让摆动涡卷相对于固定涡卷旋转的电动元件；具有与上述摆动涡卷的键槽相配合的一对键并使上述摆动涡卷以不相对于固定涡卷自转的方式公转的十字头联轴节(联结机构)。

这种情况下，摆动涡卷支撑在支撑框架的推力轴承面上旋转。另外，在十字联轴节上与上述键错开90度的位置上也形成有一对键槽，让从固定涡卷朝着支撑框架的推力轴承方向突出的一对键配合在十字联轴节的键槽中。

作为这种涡旋压缩机的一般组装方法，采用了将副轴承与电动元件以及支撑框架等形成一体固定在密闭容器的主体内，从其上依次进行十字联轴节、摆动涡卷以及固定涡卷的叠加的方法，和向密闭容器内依次叠加副轴承、电动元件以及指示框架固定到密闭容器主体内，在其上组装由固定涡卷和摆动涡卷等部件构成的涡旋压缩元件来组成的方法。

然而，在任何制造方法中，都伴随着部件叠加的组装作业，所以组装工序数便会增加，这就在涡旋压缩机的生产中需要更多的时间。为此，人们希望开发出能够让组装作业合理化，降低生产成本的涡旋压缩机的制造方法。

发明内容

本发明就是为解决这种现有技术中的问题而完成的，其目的在于提供一种能够让组装作业合理化，降低生产成本的涡旋压缩机的制造方法。

本发明的制造方法，其中涡旋压缩机是在密闭容器内设有涡旋压缩元件、驱动该涡旋压缩元件的电动元件、在中央具有支撑电动元件旋转轴一端的轴承部的支撑框架、支撑旋转轴的另一端的副轴承，同时，将涡旋压缩元件由在端板的表面上直立设置涡卷状盖板的固定涡卷、相对于该固定涡卷在电动元件的驱动下公转的、在端板的一侧表面上直立设置涡卷状盖板的摆动涡卷来构成，并使两盖板相互啮合而形成的多个压缩空间通过从外侧向内侧依次缩小来进行压缩，其中，将支撑框架、电动元件以及副轴承预先组装起来，同时，将涡旋压缩元件也预先组装起来，在将支撑框架与电动元件及副轴承的组装体固定到密闭容器内之后，再将涡旋压缩元件安装到组装体上。

根据本发明的制造方法，其中涡旋压缩机是在密闭容器内设有涡旋压缩元件、驱动该涡旋压缩元件的电动元件、在中央具有支撑电动元件旋转轴一端的轴承部的支撑框架、支撑旋转轴的另一端的副轴承，同时，将涡旋压缩元件由在端板的表面上直立设置涡卷状盖板的固定涡卷、相对于该固定涡卷在电动元件的驱动下公转的、在端板的一侧表面上直立设置涡卷状盖板的摆动涡卷来构成，并使两盖板相互啮合而形成的多个压缩空间通过从外侧向内侧依次缩小来进行压缩，其中，将支撑框架、电动元件以及副轴承预先组装起来，同时，将涡旋压缩元件也预先组装起来，在将支撑框架与电动元件及副轴承的组装体固定到密闭容器内之后，再将涡旋压缩元件安装到组装体上，因此，作为涡旋压缩机构成部件的支撑框架、电动元件以及副轴承的组装作业，与涡旋压缩元件的组装作业平行进行，之后可以将这些组装体组装到密闭容器中。由此，显著地削减了涡旋压缩机的组装工序数目，能够将涡旋压缩机的生产成本大幅度降低。

本发明所述的涡旋压缩机的制造方法的特征是将上述组装体与涡旋压缩元件通过定位销进行连接。

本发明所述的涡旋压缩机的制造方法由于在上述的基础上将组装体与涡旋压缩元件由定位销进行连接，因此能够使组装体与涡旋压缩元件之间的定位容易而且简单地进行。

附图说明

图1是应用本发明的涡旋压缩机的纵剖侧视图(沿图2的A-A线的剖面)。

图2是图1涡旋压缩机一部分切去的俯视图。

图3是除去了图1中的涡旋压缩机密闭容器的端盖和底盖的纵剖侧视图。

图4是图3的涡旋压缩机的俯视图。

图5是图1的涡旋压缩机的接线端T部分的主视图。

图6是从图4中除去涡旋压缩元件状态下的俯视图。

图7是图1的涡旋压缩机的涡旋压缩元件的纵剖侧视图。

图8是图7的涡旋压缩元件的仰视图。

图9是图1的涡旋压缩机的电动元件以及支撑框架的纵剖侧视图。

图10是表示图1的涡旋压缩机组装顺序的图。

具体实施方式

下面，参照附图详细说明本发明的实施例。图1是应用本发明的涡旋压缩机S的纵剖侧视图(沿图2的A-A线的剖面)，图2是图1的涡旋压缩机S切去一部分的俯视图，图3是除去了密闭容器1的端盖1B和底盖1C的涡旋压缩机S的纵剖侧视图，图4是图3的涡旋压缩机S的俯视图，图5是图1的涡旋压缩机S的接线端T部分的主视图，图6是从图4中除去涡旋压缩元件2状态下的俯视图，图7是图1的涡旋压缩机S的涡旋压缩元件2的纵剖侧视图，图8是图7的涡旋压缩元件2的仰视图，图9是图1的涡旋压缩机S的电动元件3以及支撑框架4的纵剖侧视图。

在各图中，1是密闭容器，该密闭容器1由圆筒状的主体1A、分别焊接固定在该主体1A的上下两端的碗状端盖1B及底盖1C构成。而且，在该密闭容器1内的上侧和下侧分别收容着涡旋压缩元件2和作为驱动该涡旋压缩元件2用的驱动机构的电动元件3。在该涡旋压缩元件2与电动元件3之间的密闭容器1内收容着支撑框架4，在该支撑框架4中朝着下方突出形成中央支撑旋转轴5的轴承部6。

上述涡旋压缩元件2是由固定涡卷7和摆动涡卷8构成。固定涡卷7，其周围热压嵌合在密闭容器1的端盖1B内表面上，并由将该密闭容器1内部划分出高压室9和低压室10的圆板状端板11，和直立设置在该端板11一侧面(下侧表面)的渐开线状，或者，与此相近的曲线形成的涡卷状盖板13构成。在固定涡卷7的端板11中央部分上形成有与密闭容器1内的高压室9相连通的排出孔14。而且，固定涡卷7让盖板13的突出方向处于下方。

摆动涡卷8由圆板状的端板15、直立设置在该端板15一侧面(上侧表面)的渐开线状，或者，与此相近的曲线形成的涡卷状盖板16、突出于端板15另一侧面(下侧的面)中央形成的轴套孔部17构成。而且，摆动涡卷8让盖板16的突出方向处于上方，使该盖板16以在固定涡卷7的盖板13上转动180度，相向啮合的方式配置，在内部盖板13、16之间形成多个压缩空间18。

19是设在旋转轴5前端(上端)而插入到摆动涡卷8的轴套孔17内的销部，该销部19的中心与旋转轴5的轴心偏心设置。20是十字联轴节，位于摆动涡卷8下侧的支撑框架4之间。在该十字联轴节20上具有在180度对称位置相面对的，朝向上侧突出而形成的一对键21，在与这些键21错开90度位置上在180度对称位置相对置形成的一对键槽22。

一方面，摆动涡卷8的另一侧面(下侧的面)的周缘部上在180度对称的位置形成有一对键槽23，该键槽23内可自由滑动地配合着十字联轴节20的键21。另外，在固定涡卷7的180度对称位置的周缘部上用螺钉朝着下方突出地固定着断面大致呈L字形的一对键部件(键)24。该键部件24可自由滑动地与十字联轴节20的键槽22相配合。这时，键部件24突出到后述的支撑框架4的推力轴承面26的下侧(电动元件3一侧)，同时，通过这些键部件24使固定涡卷7、摆动涡卷8及十字联轴节20一体化，保持涡旋压缩元件2的组合结构。而且，通过这种配合关系十字联轴节20让摆动涡卷8以不相对于固定涡卷7自转的方式在圆形轨道上公转。

上述支撑框架4的中央部上形成有支撑上述摆动涡卷8的上述推力轴承面26，该推力轴承面26的外侧以90度错开的位置从周缘部朝着内侧形成有4处切口，通过这4处切口部27以90度位置错开的状态分别形成从推力轴承面26突出到外方以及下方的安装臂部28。而且，在该安装臂部28的周缘部上面分别按2处形成有螺栓孔29。再有，在相互面对的一对安装臂部28的螺栓孔29之间，分别形成插入定位销31用的销孔32。

另外，该支撑框架4的安装臂部28的外径，即，支撑框架4的外侧设定得小于密闭容器1主体1A的内径。

一方面，固定涡卷7的端板11周缘部上也在对应上述支撑框架4的螺栓孔29的位置处共形成8处贯通的螺栓孔33，同时，在端板11的一侧面(下侧的表面)周缘部上也分别形成对应于上述销孔32的销孔34。而且，在这些成对的销孔32和34上分别插入上述定位销31的状态下，将螺栓36插入到螺栓孔33中，通过与支撑框架4的螺栓孔29拧在一起，从而将固定涡卷7固定在支撑框架4上。由此，支撑框架4通过固定涡卷7固定到密闭容器1的端盖1B上。

另一方面，上述电动元件3由定子38和在该定子内旋转的转子39构成，在该转子39的中心嵌合着上述的旋转轴5，构成了转子39的一部分。在旋转轴5前端的销部19的下侧形成有支撑在支撑框架4的轴承部6上的曲柄部41，该旋转轴5的下部(转子39的下方)支撑在副轴承42上。该副轴承42压入到密闭容器1的主体1A内表面中。

该副轴承42上形成多处贯通的螺栓孔43，在电动元件3的定子38上在与螺栓孔43对应的位置也形成有贯通孔44。再有，在支撑框架4的安装臂部28的下面与贯通孔44对应的位置上也形成有螺栓孔46。而且，通过将螺栓47插入到副轴承42的螺栓孔43中，使定子38的贯通孔44贯通而拧到支撑框架4的螺栓孔46上，使副轴承42和电动元件3以及支撑框架4一体化，电动元件3和支撑框架4通过副轴承42固定到密闭容器1的主体1A上。

在密闭容器1的主体1A上，形成有图5所示形状的平坦的压座部49。该压座部49通过将主体1A从外侧朝内方压座而构成，在该压座部49上安装着连接在电动元件3上的接线端T。该压座部49必须位于电动元件3上方的支撑框架4的高度(侧方)，如图6所示，该压座部49以位于支撑框架4的切口部(安装臂部28之间)27内的方式安装着支撑框架4。另一方面，固定涡卷7的键部件24，以位于与该压座部49所处位置的切口部27错开90度的切口部(安装臂部28之间)27内的方式，即，以与安装接线端T的压座部49大致错开90度的位置上设置固定涡卷7的键部件24的方式配置固定涡卷7和摆动涡卷8、十字联轴节20。

如上所述的固定涡卷7的键部件24由于突出到支撑框架4的推力轴承面26的下方，所以该键部件24的位置如果位于接线端T的方向，键部件24就会与接线端T发生干涉，所以需要使这部分的涡旋压缩元件2的位置提高，由此增加涡旋压缩机S的尺寸，但是由于如上所述的键部件24与接线端T错开90度配置，因而不会发生干涉，能够防止这种尺寸的扩大。

另外，在将压座部49压座时，主体1A产生变形，但是由于将如上所述的支撑框架4的外侧设定得小于密闭容器1的主体1A的内径，因此即使将支撑框架4插入到该主体1A内，通过变形的主体1A压迫支撑框架4，也不会有产生歪斜的危险性。

51是安装在密闭容器1的主体1A下部的吸入管，该吸入管51在电动元件3下方与密闭容器1内的低压室10相连通。52是安装在密闭容器1的端盖1B下部的排出管，该排出管52与密闭容器1内的高压室9相连通。而且，上述支撑框架4的切口部27形成从低压室10将制冷剂导入涡旋压缩元件2的通路。

54、56是通过热嵌合或者压入安装在电动元件3的转子39旋转轴5上的平衡器(平衡重)，上侧平衡器54安装在相对于旋转轴5的轴线与销部19对称位置的转子39上端线圈端部还要靠上侧的旋转轴5上，下侧平衡器56安装在与销部19同侧的转子39下端线圈端部和副轴承42之间的旋转轴5上。

接着，61是安装在固定涡卷7端板11另一侧面(与盖板13相反一侧的上侧表面)上的排出阀。该排出阀61由与端板11的排出孔14对应由螺栓62安装的剖面大致呈门形的架体63，以及在该架体63的侧方及下方开放形成的可上下自由移动地保持在移动空间64内的圆盘状阀体66构成。该阀体66的中心与排出孔14的中心相一致。而且，在架体63的移动空间部64的上面构成接触面67。

另外，架体63的上壁上形成两根贯通的第1及第2连通通路68、69，各连通通路68、69的下端开口于接触面67上，上端开口于高压室9中。两连通通路68、69在垂直方向上延伸，同时，第1连通通路68开口于与阀体66中心相离开的位置相对应部分的接触面67上。另一方面，第2连通通路69位于与端盖1B中心下方对应的位置，并且在端盖1B的中心上形成有贯通孔71。而且，在第2连通通路69上插入图中未示的作为温度检测装置一部分的管72，该管72通过贯通孔71引出到外部。在该管72内装有温度检测装置的感温部。

下面，对本发明的涡旋压缩机S的组装顺序进行说明。首先，进行涡旋压缩元件2的组装准备。即，将盖板13朝上地载置固定涡卷7，在其上遮住将盖板16朝下的摆动涡卷8，让盖板13和16啮合。接着，将键21作为下侧在摆动涡卷8上载置十字联轴节20，使键21与摆动涡卷8的键槽23内相配合。然后，在与该键21及键槽23错开90度位置的固定涡卷7上用螺栓固拧上键部件24，在比十字联轴节20突出到上侧的状态下与各键槽22内相配合。

这样，将由在端板11的表面上直立设置涡卷状端板13的固定涡卷7、相对于固定涡卷7由电动元件3的驱动而公转的在端板15的一侧直立设置涡卷状盖板16的摆动涡卷8、让摆动涡卷8公转用的十字联轴节20构成涡旋压缩元件2，预先组装成一体而完成。如图7所示的状态那样。在该状态下，因为固定涡卷7的键部件24和十字联轴节20的配合，不能取下摆动涡卷8。

平行地进行支撑框架4、电动元件3以及副轴承42的组装。即，将旋转轴5嵌合在电动元件3的转子39上，将各平衡器54、56通过压入或者热压嵌合安装在旋转轴5上。而且，在副轴承42上载置电动元件3的定子38，让贯通孔44与螺栓孔43相一致。然后，将组装有旋转轴5及平衡器54、56的转子39插入到定子38内，让旋转轴5的下部支撑在副轴承42上。然后，将支撑框架4盖在定子38上，让螺栓孔46与贯通孔44相一致，同时，让旋转轴5的曲柄部41插入支撑在轴承部6上。

而且，将如上所述的螺栓47从副轴承42一侧按螺栓孔43、贯通孔44、螺栓孔46的顺序进行插入，最终拧到螺栓孔46上，从而将支撑框架4、电动元件3以及副轴承42预先组装成一体，从而完成组装体MA的准备工作。如图9所示的状态那样。

在这种准备之后，如图10所示，首先从上述组装体MA上方盖住密闭容器1的主体1A，将副轴承42，电动元件3以及支撑框架4插入到主体1A内，把副轴承42压入固定到主体1A的内表面上。然后，将如上所述的支撑定位销31插入到框架4的销孔32内。然后，让如图7所示的预先组装的涡旋压缩元件2的十字联轴节20一侧朝下，如图10所示盖住主体1A内的支撑框架4，将定位销31插入到固定涡卷7的销孔34内，把涡旋压缩元件2与组装体MA连接起来，让螺栓孔33与支撑框架4的螺栓孔29相一致，将旋转轴5的销部19配合到摆动涡卷8的轴套孔部17内。而且，将如上所述的螺栓36从固定涡卷7一侧插入到螺栓孔33中，拧在支撑框架4的螺栓孔29上固定起来。

而且，让排出阀61与固定涡卷7的端板11的排出孔14相对应，通过螺栓62固定在端板11上，从上部把管72插入到连通通路69中。这种状态就是图3所示的状态。

然后，让端盖1B热压固定到固定涡卷7的端板11周围，通过高低压密封盖住主体1A，这时，首先如图3所示在让立起的管72插入到端盖1B的贯通孔71中，再将端盖1B热压嵌合到端板11上，同时盖住主体1A。这时，如上所述的连通通路69由于位于与端盖1B中心对应的位置，所以管72也与端盖1B的中心相对应，通过在插入到贯通孔71中的状态下让端盖1B盖住主体1A，由此相对于主体1A容易进行端盖1B的定位以及组装。另外，对热压时旋转方向的限制也得以缓和。之后，将底盖1C盖在主体1A的下端，将其周围焊接固定。

这样，在让支撑框架4、电动元件3以及副轴承等部件预先组装，准备好组装体MA，同时，将固定涡卷7、摆动涡卷8及十字联轴节20、键部件24预先组装，把涡旋压缩元件2也准备好，在将预先准备的组装体MA固定在密闭容器1的主体1A内之后，将预先准备好的涡旋压缩元件2安装在主体1A内的组装体MA上。而且，将端盖1B的内表面热压固定到固定涡卷7的端板11周围，让端盖1B盖住主体1A。再有，将端盖1B的周围焊接固定到主体1A上。而且，将其它的管安装在密闭容器1上便完成了涡旋压缩机S的组装。在该状态下，从上面按顺序将涡旋压缩元件2、支撑框架4、电动元件3以及副轴承42一体化，并由固定涡卷7的端板11周围热压嵌合处与副轴承42的压入处两点保持于密闭容器1上。

接着，对本发明的涡旋压缩机S的动作进行说明。如果通过来自接线端T供电，电动元件3的转子39旋转，这种旋转力就会通过旋转轴5传送到摆动涡卷8上。

即，摆动涡卷8由旋转轴5的销部19上相对于该旋转轴5偏心插入的轴套孔部17驱动，由十字联轴节20在相对于固定涡卷7不自转的状态下在圆形轨道上公转。而且，固定涡卷7和摆动涡卷8使形成于他们的盖板13、16之间的压缩空间18从外侧朝着内侧依次缩小，并压缩从吸入管51流入到密闭容器1内的低压室10中而通过电动元件3并流到支撑框架4的切口部27的制冷剂。

该压缩了的制冷剂从固定涡卷7的排出孔14排出到高压室9内，而排出阀61的阀体66被从下侧排出孔14排出的高压制冷剂抬起，从排出孔14离开，打开该排出孔14，同时，紧密贴合在接触面67上(参照图10)。从排出孔14排出的制冷剂从移动空间部64的侧面开口进入到高压室9内，从排出管52排出到密闭容器1之外。

如上所述，将支撑框架4、电动元件3以及副轴承42等部件预先组装，准备好组装体MA，同时，将涡旋压缩元件2也预先组装准备好，把组装体MA固定在主体1A上，再将涡旋压缩元件2安装到该组装体MA上，可以让支撑框架4、电动元件3以及副轴承42的组装作业与涡旋压缩元件2的组装作业平行进行，从而能够将涡旋压缩机S的组装工序数目大幅度合理化。

Claims (2)

1.一种涡旋压缩机的制造方法，其中涡旋压缩机是在密闭容器内设置涡旋压缩元件、驱动该涡旋压缩元件的电动元件、在中央具有支撑上述电动元件旋转轴一端的轴承部的支撑框架、支撑上述旋转轴的另一端的副轴承，同时，将上述涡旋压缩元件由在端板的表面上直立设置涡卷状盖板的固定涡卷、相对于该固定涡卷在上述电动元件的驱动下公转的、在端板的一侧表面上直立设置涡卷状盖板的摆动涡卷来构成，并使上述两盖板相互啮合而形成的多个压缩空间通过从外侧向内侧依次缩小来进行压缩，其特征在于：

将上述支撑框架、上述电动元件以及上述副轴承预先组装起来，同时，将上述涡旋压缩元件也预先组装起来，

在将由上述支撑框架、电动元件及副轴承组装在一起形成的组装体固定到密闭容器内之后，再将上述涡旋压缩元件安装到所述组装体上。

2.如权利要求1所述的涡旋压缩机的制造方法，其特征是：上述组装体与涡旋压缩元件通过定位销连接起来。

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