CN1325800C - 双缸旋转压缩机 - Google Patents

Abstract

一种双缸旋转压缩机，将具有沿曲轴的轴向依次设置的第1及第2气缸的压缩机构部、及与所述曲轴连接的电动机部，设在圆筒状的密闭容器内，在所述密闭容器的圆筒部上，具有插通连接所述压缩机构部的第1及第2气缸的气体吸入孔与所述密闭容器外部的接管的两个横孔，在所述密闭容器的圆筒部上且相对于所述横孔间的表面部在其圆周方向的两侧，还具有距圆筒部中心的距离与圆筒部的其他部分不同的鼓出部。

Description

双缸旋转压缩机

技术领域

本发明涉及一种高压容器型双缸旋转压缩机，其上下接近地配置有第1及第2气缸，并将至少从其气缸的一方排出的高压气体向密闭容器排出。

背景技术

作为一般的双缸旋转压缩机一个实例，可用图9说明了其结构。双缸旋转压缩机(以下，称为压缩机)21的密闭容器22，是在圆筒状的机壳2a的上、下，压入上腔室盖22b及底腔室盖22c，然后，进行圆周焊接而成。在密闭容器22内部，将电动机部23收纳配置在上部、将压缩机构部24收纳配置在下部。

电动机部23，其定子23a被用热压配合等方法嵌装于密闭容器22的内圆周面上。在定子23a的内侧，能灵活转动地配置着转子23b，并将转子23b用压装等固定连接在曲轴26上。

另一方面，压缩机构部24其结构如下：首先，机架25具有与密闭容器22的圆筒状机壳22a的内径尺寸近似最外径尺寸的法兰部25a、及轴承25b。曲轴26，贯穿并被支承于轴承25b上，在凸出于该机架25的下侧的曲轴26上，设有两个偏心部26a、26b。在对应于该偏心部26a、26b的位置上，通过隔板29配置了第1气缸27、第2气缸28。并且，在位于该第1气缸27、第2气缸28内的偏心部26a、26b上，设有第1滚子30、第2滚子31。在第2气缸28的下部设有下部轴承34。

从气缸27、28的各个内面弹性地凸出设置的滑板(未图示)与滚子30、31靠接。用该滑板将由偏心旋转的滚子30、31与气缸27、28及隔板29、下部轴承34形成的空间分隔以形成压缩室35。

具备以上述部件为主要结构要素的该压缩机构部24，在与电动机部23的定子23a和转子23b之间的气隙、气缸27，28的吸入孔27a，28a与密闭容器22的横孔22d的位置、都分别为合适的位置上，将机架25的外径25b与密闭容器22进行点焊(未图示)，固定在密闭容器22上。

被该压缩机构部24压缩的制冷剂，从未图示的各气缸27，28的排出口排到密闭容器22内，并将密闭容器22内形成高压(排气压力)且从排出管37向压缩机外部的制冷循环系统排出。

参照图10，说明位于上下各个位置的气缸27，28的吸入孔27a、28a，与储压器32的吸入管32a、32b的连接方法。在密闭容器22的机壳22a上，且在对应于气缸27，28的吸入孔27a、28a的部分，分别独立且在接近的位置设有两个横孔22d，例如将横孔22d直径D的两倍作为其中心间距离A的最大尺寸。在该横孔22d内预先钎焊了接管22e。

将密闭容器22与压缩机构部24用点焊结合以后，阶梯形状的密闭吸入管33，其前端33a被压入接管22e内。进行该压入时，使密闭吸入管33的后端面33b与接管22e的后端面的关系为能相对于各气缸处于相同位置。

然后，在被压入气缸27，28的密闭吸入管33的扩管部33c内，插入储压器32的吸入管32a、32b，然后，对接管22e与密闭吸入管33及储压器32的吸入管32a、32b进行钎焊，使其具有气密性。这样，将密闭容器22内部的压缩机构部24与密闭容器22的外部储压器32功能性地连接起来，即，来自储压器32的制冷剂气体不会混有外界的大气而被导入压缩机构部24。

其他的压缩机实例，还有JP-A-7-243382。

但是，以上所述的以往众所周知的压缩机，如图11所示，因对密闭容器22内部施加了负荷的高压气体，使密闭容器22如箭头所示地膨胀，由此产生的拉伸应力，如空白箭头所示，其集中在设于圆筒状机壳22a侧面的两个横孔22d，结果是如图12所示，在强度弱的横孔22d之间的圆筒状机壳22a上产生裂缝36，产生了降低高压容器强度的问题。

为了增加密闭容器22的耐压强度，例如，以往试图加厚形成密闭容器22的机壳22a的壁厚，但结果是，降低了机壳22a的塑性成形性，且产生了因由铁板滚圆的成型机大型化而加工费的增加、及增加材料费等的不好的情况。另外，如JP-A-7-243382所示，虽然对横孔的配置下了工夫，但仍然留有根本的应力产生因素。

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种具有对应于高压气体的强度的双缸压缩机。

发明内容

为了达到上述目的，本发明的双缸旋转压缩机，将具有沿曲轴的轴向依次设置的第1及第2气缸的压缩机构部、及与曲轴连接的电动机部，设在圆筒状的密闭容器内，在所述曲轴的轴向上，设有插通连接压缩机构部的第1及第2气缸的气体吸入孔与密闭容器外部的接管的两个横孔，在密闭容器的圆筒部上，形成有距圆筒部中心的距离与圆筒部的其他部分不同的鼓出部，在该鼓出部上设有所述两个横孔。

对于密闭容器的密闭容器内径整体地施加的、因机壳的膨胀在横孔间产生的拉伸应力，由于本发明的鼓出部产生距圆筒部中心的距离不同的塑性变形，所以不会将机壳的膨胀原封不动地传递给横孔之间的圆筒部，且减小了施加于横孔之间的拉伸应力。

另外，鼓出部具有规定了外部轮廓的边沿部和其边沿部之间的表面部，且表面部也可以是平面。并且，该表面部也可以是向密闭容器的圆筒部内侧的凹状。

另外，鼓出部的边沿部也可以夹持横孔之间的容器表面并改变其距离，特别是，可以将其距离设计得更短。

附图说明

图1是表示本发明一实施例的双缸旋转压缩机结构的侧剖面图。

图2是表示图1的气缸吸入孔与储压器的连接部构造的一实例的剖面图。

图3是表示本发明一实施例的机壳的鼓出形状的侧剖面图。

图4(a)是图3的A向视图，(b)是沿图4(a)的B-B线的剖面图。

图5是表示本发明一实施例的、在机壳的圆弧状鼓出部上所受应力的俯视剖面图。

图6是表示本发明一实施例的、在机壳的平面状鼓出部上所受应力的俯视剖面图。

图7是表示本发明一实施例的、在机壳的镜头状鼓出部上所受应力的俯视剖面图。

图8是表示本发明一实施例的机壳的8字状鼓出部形状的一实例的侧剖面图。

图9是表示众所周知的以往的双缸旋转压缩机结构的侧剖面图。

图10是表示图9的气缸吸入孔与储压器的连接部构造的一实例的侧剖面图。

图11是表示以往的机壳所受到的、由高压气体产生的内部应力的剖面图。

图12是表示在以往压缩机上、在机壳的横孔之间产生的列缝的一实例的立体图。

具体实施方式

图1表示的是本发明一实施例的双缸旋转压缩机整体结构。该压缩机1的密闭容器2，在圆筒状机壳2a的上下，具有压入以后进行圆周焊接的上腔室盖2b及底腔室盖2c。

在密闭容器2内部，将电动机部3收纳配置在上部、将压缩机构部4收纳配置在下部。电动机部3，其定子3a用热压配合等方法嵌装于密闭容器2的内圆周面上，在定子3a的内侧能灵活转动地配置了转子3b。在定子3a上，曲轴5，通过压装等被固定在转子3b上。

另一方面，压缩机构部4的结构如下：首先，机架6包括：具有与密闭容器2的内径尺寸近似的最外径尺寸的法兰部6a和轴承6b。曲轴5贯穿并被支承在轴承6b上，在凸出于该机架6下侧的曲轴5上，形成有两个偏心部5a、5b。

在对应于该偏心部5a、5b的位置上，通过隔板9配置了第1气缸7和第2气缸8。在位于该气缸7、8内的曲轴5的偏心部5a、5b上，设有第1滚子10和第2滚子11。在第2气缸8的下部设有下部轴承12。

从气缸7、8的各个内面弹性地凸出设置的滑板(未图示)与上述滚子10、11靠接。用该滑板将由偏心旋转的滚子10，11与气缸7，8及隔板9、下部轴承12形成的空间分隔，以形成压缩室13。

以上述部件为主要结构要素的该压缩机构部4，在与电动机部3的定子3a与转子3b之间的气隙、气缸7，8的吸入孔7a，8a与密闭容器2的横孔2d的位置、分别都合适的位置上，将机架6的法兰部6b的外径与密闭容器2点焊(未图示)，并被固定在密闭容器2上。

被该压缩机构部4压缩的制冷剂，从未图示的各气缸7、8的排出口排到密闭容器2内，并将密闭容器2内形成高压(排气压力)，从排出管16向压缩机外部的制冷循环系统排出。

下面，参照图2，说明如上所述的、位于上下位置的气缸7、8的吸入孔7a、8a，与储压器15的吸入管15a、15b的连接部及其连接方法。

在密闭容器2的机壳2a上，且在对应于气缸7、8的吸入孔7a、8a的部分，分别独立且在接近的位置设置有两个横孔2d，其中心间距离A，以横孔2d直径D的两倍作为最大尺寸，在该横孔2d内预先钎焊了接管2e。

如上所述，在将密闭容器2与压缩机构部4用点焊结合以后，阶梯形状的密闭吸入管14，其前端4a被压入接管2e内。进行该压入时，使密闭吸入管14的后端面14b与接管2e的端面处于相同位置。

然后，在压入气缸7，8内的密闭吸入管14的扩管部14c内，插入储压器15的吸入管15a、15b，然后，将接管2e与密闭吸入管14及储压器15的吸入管15a、15b用钎焊焊接，使其具有气密性。这样，将密闭容器2内部的压缩机构部4与密闭容器2的外部储压器15功能性地连接，即，来自储压器15的制冷剂气体不会与大气接触而被导入压缩机构部4。

此时，在本发明的实施例中，在将与第1气缸7及第2气缸8的吸入孔7a、8a相对应的机壳2a的两个横孔2d的开口部连接的机壳2a表面部的周围，设有由塑性加工而形成的、距圆筒部中心的距离与圆筒部的其他部分不同的鼓出部2f。

鼓出部2f的大小或形状，应以极力缩小因塑性加工而产生的、对机壳2a整体有影响的变形范围、另外、用冲压就能形成横孔2d，其最好是以下所述的范围。

即，如图3所示，沿该鼓出部2f的外圆周所设的周围边缘部的边沿部2g的高度H，最好在机壳2a板厚T的30～100％的范围以内。另外，鼓出部2f的大小，如图4(a)所示，最好是将从各个横孔2d的中心、以横孔2d的直径D尺寸为最大尺寸的半径R的半圆范围、及连接半圆的连线的环带形状作为其范围。

如图5所示，通过将横孔2d设在鼓出部2f上，由鼓出部2f与边沿部2g构成的塑性成形部成为增强结构，由于以空白箭头表示的由高压气体产生的拉伸应力被边沿部2g的部分隔开，所以降低了施加于横孔2d之间的圆筒状机壳部内侧表面的拉伸应力。该拉伸应力，由施加于机壳部内侧表面整体负荷的膨胀压力而产生。在该实施例中，可以缩小因拉伸应力而在横孔2d之间的圆筒状机壳部内侧表面部上产生的变形，因此，可以防止横孔间的圆筒状机壳2a的裂缝。

图5所示的鼓出部2f，由于是与机壳2a的内径同心圆的圆弧形状，所以与以往众所周知的压缩机一样，密闭容器的内部压力从机壳2a的中心放射状地对鼓出部2f施加负荷，即使如粗线箭头所示地缩小了，但拉伸应力也可以认为是集中在横孔2d之间的机壳2a表面部。

在此，提出进一步提高强度的改良方案。

图6所示的其他实施例，是将鼓出部2f的鼓出面形状形成为平面。即，将鼓出面形成为与机壳2a的圆筒面不同的表面形状。

其结果是，由于对密闭容器2的由高压气体引起的变形应力垂直地对鼓出面施加负荷，所以与图5所示的圆弧状的鼓出面相比较，缩小了施加在横孔2d之间的拉伸应力。

在图7所示的其他实施例中，将鼓出部2f的鼓出面形状形成为从机壳2a的内侧看呈凸透镜状。换言之，是将鼓出面的截面形状形成为向圆筒状的机壳2a的内径侧凹陷的形状。

其结果是施加在鼓出部2f上的变形应力如空白箭头所示，向将鼓出面的长度缩短的方向、即、形成压缩应力且施加于鼓出部2f上。因此，可以向与以往问题中说明的那样，引起裂缝36(参照图12)的力向不同的方向使变形应力作用于两个横孔2d之间的机壳2a部分，可以防止强度最弱的横孔之间的机壳产生裂缝。

凹陷形状是以横孔2d为中心下凹，但也可以将横孔2d之间的鼓出面变平或下凹。

另外，在图8上出示了其他实施例。在此，改良了边沿部2g的形状，并缩小由高压气体产生的变形应力所作用于鼓出部2f的宽度。具体的是，将图8所示的鼓出部2f的平面形状形成为连结各个横孔2d的同心圆的交点的、也就是说将环带状的外边缘上的直线部收拢且接近的形状。在图8上，表示的是将与各个横孔2d同心的圆的交点、用任意的小圆弧连结的略呈8字形状的边沿部2g。图8是从密闭容器2的机壳2a的内径侧所见的形状。横孔2d同心圆的直径C，最好是以横孔2d直径D的两倍为最大尺寸。另外，其边沿部2g的高度H，最好是机壳2a壁厚T的30～100％的范围以内。

从而，来自内部的所施加的应力、即使作用于两个横孔2d之间，由于缩小了鼓出部2f的宽度且将边沿部2g间的距离变窄，结果是提高了刚性并难于产生裂缝。

另外，由于将该略呈8字形状的鼓出部2f的上面的状态、形成为上述的平面状或凹陷状，以此进一步提高鼓出部的刚性，且更加难于在横孔2d之间产生裂缝，提高了密闭容器2的耐压强度，能实现提高双缸旋转压缩机的可靠性。

如上所述，在设于机壳2a的圆筒面上的横孔2d的周围，适当地形成本发明的实施例的边沿部2g或鼓出部2f，这样就难于产生横孔2d之间的裂缝。并且，包含本发明的实施例的边沿部2g及鼓出部2f的形状，具有提高横孔2d之间刚性的效果。因此还可以减薄机壳2a的壁厚，降低材料费及提高塑性加工效率，能用比较小型的成形机进行机壳的卷板加工，降低加工费。

另外，可以减轻占压缩机整体重量相当部分的密闭容器的重量，也能提高压缩机的安装性，本发明的各实施例的效果非常之大。

根据本发明，可以实现能提高密闭容器的两个横孔间的强度且提高耐压强度的双缸旋转压缩机。

Claims (6)

1.一种双缸旋转压缩机，将具有沿曲轴的轴向依次设置的第1及第2气缸的压缩机构部、及与所述曲轴连接的电动机部，设在圆筒状的密闭容器内，在所述密闭容器的圆筒部上，设有插通连接所述压缩机构部的第1及第2气缸的气体吸入孔与所述密闭容器外部的接管的两个横孔；其特征在于：

在所述密闭容器的圆筒部上，形成有距圆筒部中心的距离与圆筒部的其他部分不同的鼓出部，在该鼓出部上设有所述两个横孔。

2.根据权利要求1所述的双缸旋转压缩机，其特征在于：所述鼓出部具有环带状的边沿部。

3.根据权利要求2所述的双缸旋转压缩机，其特征在于：设在所述鼓出部上的两个横孔的中心间距离的最大尺寸为所述横孔直径的两倍，且鼓出部的边沿部的高度，为所述密闭容器壁厚的30～100％。

4.根据权利要求2所述的双缸旋转压缩机，其特征在于：所述鼓出部的鼓出面，在鼓出范围内具有向所述密闭容器的内侧凹的凹状表面。

5.根据权利要求2所述的双缸旋转压缩机，其特征在于：所述边沿部的形状略呈8字形状。

6.根据权利要求5所述的双缸旋转压缩机，其特征在于：所述鼓出部的鼓出面，具有平面或向所述密闭容器的内侧凹陷的形状。

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