CN1400392A

CN1400392A - 密闭型电动压缩机

Info

Publication number: CN1400392A
Application number: CN02127369A
Authority: CN
Inventors: 竹内义治; 福原弘之
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-07-31
Filing date: 2002-07-30
Publication date: 2003-03-05
Anticipated expiration: 2022-07-30
Also published as: MY135242A; CN1217102C; JP3855697B2; JP2003042068A

Abstract

在一种密闭型电动压缩机中，可以防止当把一吸入连接管钎焊于该密闭型电动压缩机中的一吸入外管时所发生的应力使一气缸变形，进而使其不能正常工作。在相对于吸入外管的一钎焊部分和气缸中的一压配部分之间可设置一种比吸入连接管体更软的材料。因此，可以通过吸入连接管的变形和位移，或吸入连接管在压配于制冷剂气体吸入口的压配部分中的某个构件的变形和位移，来吸收轴向作用于吸入外管两端的压力。可以防止吸入连接管中所发生的应力使气缸变形。因此，可以提供一种优良的密闭型电动压缩机，使操作过程中发生的应力不会使气缸变形，从而使性能不致下降。

Description

密闭型电动压缩机

发明领域

本发明涉及用于空调器或冰箱的密闭型电动压缩机，例如涡旋式压缩机或旋转式压缩机。

发明背景

诸如涡旋式压缩机或旋转式压缩机之类的密闭型压缩机通常被用于空调器或诸如冰箱之类的制冷系统(例如日本专利JP-02064290)。在下文中将以旋转式压缩机为例来进行描述。

图10是一密闭型电动压缩机的纵剖视图，而图11是该密闭型电动压缩机的一个重要部分的局部纵剖视图。在图10和图11中，在密封壳体110中设置有压缩机构部111、构成电动机117的转子116和定子115、用于将电动机117的回转力传送至压缩机构部111的曲轴112。

压缩机构部111包括用于支承曲轴112的轴承件101和结合并固定于轴承件101的气缸106。用于支承曲轴112的另一个轴承件109也结合并固定于气缸106。气缸106包括活塞107，曲轴112配合并插入在该活塞中。活塞107是装配成能响应于曲轴112的转动而在气缸106中顺畅地滑动。轴承件101通过诸如点焊之类的焊接方法固定于密封壳体110。

气缸106具有制冷剂气体吸入口103。用于引导制冷剂气体从密封壳体110的外侧进入气缸106的吸入连接管102的一端被压配固定到制冷剂气体吸入口103中。吸入连接管102的另一端在联接点113处钎焊于吸入外管104和制冷剂气体流路管105，所述吸入外管预先安装于密封壳体110。吸入连接管102是用铁基材料制成的，而吸入外管104是用铜基材料制成的。

当电动机117的转子116在这样一个密闭电动压缩机的结构内转动时，其回转力通过曲轴112传送至压缩机构部111。活塞107在气缸106中转动和滑动，以在压缩机构部111中对制冷剂气体进行压缩。压缩后的制冷剂气体被送出压缩机构部111，并在一制冷循环(未图示)中循环以致膨胀。膨胀后的制冷剂气体流过制冷剂气体流路管105和吸入连接管102，并通过制冷剂气体吸入口103返回压缩机构部111。这样的过程依次反复进行，从而使密闭型电动压缩机工作。

如上所述，吸入连接管102的一端被压配并固定到制冷剂气体吸入口103中，而吸入连接管的另一端则钎焊于吸入外管104和制冷剂气体流路管105的一端。在此过程中，当吸入外管104由于钎焊用燃烧器所提供的热量而发生热膨胀时，向联接点113供给蜡状材料。接着，当把燃烧器关掉时，外管104和吸入连接管102开始冷却和收缩，液化的蜡状材料也在联接点113处冷却，从而将吸入外管104、吸入连接管102和制冷剂气体流路管105密封和固定起来。

此时，蜡状材料在吸入外管104冷却和收缩之前就冷却和收缩，返回到其在室温下的原始尺寸，从而使吸入连接管102在联接点113处固定于吸入外管104，并在响应于吸入外管104的收缩而被轴向压入时收缩。

吸入连接管102是用铁基材料制成的，其热膨胀系数小于用铜基材料制成的吸入外管104，因而使吸入连接管102的收缩长度小于吸入外管104的收缩长度。由于吸入连接管102的两个端部都是固定的，因而需从吸入连接管102的两个端部沿着其轴向压配方向施加力，以消除收缩长度之差。

由于用铁基材料制造，吸入连接管102具有高刚性，反抗轴向作用力的内应力可以作为一种压力，通过被保持在制冷剂气体吸入口103中的压配部件施加于气缸106。因此，气缸106可能不利地发生径向的扭曲和变形。

如上所述，包括曲轴112的活塞107安装在气缸106中，该活塞可响应曲轴112的转动而在气缸106中顺畅地滑动。因此，气缸106的扭曲变形会破坏气缸106与活塞107之间的滑动间隙的均匀性，从而磨损或擦伤一侧的滑动面。当扭曲变形较大时，滑动间隙甚至可能会干扰活塞107的转动，停止压缩机构的功能。

为消除这些问题，考虑到由吸入连接管102所带来的气缸106的变形量，可预先将气缸106和活塞107之间的滑动间隙设定成比较大。然而，当气缸106和活塞107对制冷剂气体进行压缩时，会有更多的气体不利地逆向流动，从滑动间隙泄漏，从而显著地削弱压缩机的基本功能。

本发明是为例解决上述问题而作出的，其旨在提供一种优良的密闭型电动压缩机，该压缩机能吸收各构件的变形和偏移，可防止在操作时吸入连接管中的应力使气缸变形，并且不会使性能下降。

发明内容

本发明旨在解决上述问题。在本发明的密闭型电动压缩机中，可以防止吸入连接管中的应力使一气缸变形。换言之，当把吸入外管钎焊于吸入连接管时所发生的、对吸入连接管的两端施压的轴向力可以通过吸入连接管的变形和位移或压配进入制冷剂气体吸入口的吸入连接管的压配部分中的某个构件的变形或位移来加以吸收。

本发明的密闭型电动压缩机包括下列元件：

(a)一密封壳体；

(b)一设置在所述密封壳体中的压缩机构部；

(c)一设置在所述密封壳体中的电动机，所述电动机可驱动所述压缩机构部；

(d)一用于将所述电动机的回转力传送至所述压缩机构部的曲轴；以及

(e)一吸入连接管，用于将制冷剂气体从所述密封壳体的外侧引导至一形成在所述压缩机构部中的制冷剂气体吸入口。

所述吸入连接管包括多个元件。

吸入连接管中所发生的内应力可以通过一种柔软材料的微小变形来吸收，从而能防止气缸变形。

本发明的密闭型电动压缩机具有下列结构：

所述多个元件具有不同的硬度；

所述吸入连接管是用铁基材料以及一种比所述铁基材料更软的材料制成的；

所述吸入连接管是通过将一铁管和一铜管相互对接和结合而形成的；

在所述吸入连接管和所述制冷剂气体吸入口之间设置有一种比所述吸入连接管的材料更软的材料；

可以将铜用作为所述设置在所述吸入连接管和所述制冷剂气体吸入口之间的材料；

所述吸入连接管包括一结合于一铁管外周的铜管；以及

所述吸入连接管是用一扭曲变形吸收元件制成的，或具有一用于吸收扭曲变形的构造。

由于以上各种结构的作用，可以吸收发生在吸入连接管中的应力，进而防止气缸变形。

本发明的密闭型电动压缩机还具有一允许由多个元件构成的吸入连接管轴向地移动的结构，以及一其中有一密封材料设置在吸入连接管的一轴向可动部分上的结构。该吸入连接管中所发生的应力可以由可动部分的轴向移动来吸收，从而能防止气缸变形以及制冷剂气体从可动部分泄漏。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的一密闭型电动压缩机的局部纵剖视图；

图2是根据本发明第二实施例的一密闭型电动压缩机的局部纵剖视图；

图3根据本发明第二实施例的另一个密闭型电动压缩机的局部纵剖视图；

图4是根据本发明第三实施例的一密闭型电动压缩机的局部纵剖视图；

图5是根据本发明第四实施例的一密闭型电动压缩机的局部纵剖视图；

图6是根据本发明第四实施例的另一个密闭型电动压缩机的局部纵剖视图；

图7是根据本发明第五实施例的一密闭型电动压缩机的局部纵剖视图；

图8是根据本发明第六实施例的一密闭型电动压缩机的局部纵剖视图；

图9是根据本发明第七实施例的一密闭型电动压缩机的局部纵剖视图；

图10是一传统的密闭型电动压缩机的纵剖视图；以及

图11是该传统的密闭型电动压缩机的局部纵剖视图。

具体实施方式

本发明的密闭型电动压缩机具有与图10纵剖视图所示的传统的密闭型电动压缩机基本相同的结构。在一密封壳体内设置有一压缩机构部、构成电动机的一转子和一定子、一用于将电动机的回转力传送至压缩机构部的曲轴。压缩机构部包括一用于支承曲轴的轴承件和一结合并固定于轴承件的气缸。用于支承曲轴的另一个轴承件也结合并固定于气缸。气缸同样包括一活塞，所述曲轴配合并插入在该活塞中，所述活塞是装配成能响应于曲轴的转动而在气缸中顺畅地滑动。轴承件通过诸如点焊之类的焊接方法固定于密封壳体。气缸具有制冷剂气体吸入口，用于引导制冷剂气体从密封壳体的外侧进入气缸的一吸入连接管的一端被压配固定到制冷剂气体吸入口中。吸入连接管的另一端在一联接点处钎焊于吸入外管和制冷剂气体流路管，所述吸入外管预先安装于密封壳体。

下面将结合图1-9这些放大的局部纵剖视图来详细地描述所述吸入连接管的周围情况，也就是密闭型电动压缩机的一个显著特征。这些附图中凡是相同的构件都用相同的标号来表示，为避免重复，对相同的元件仅表述一次。

以下将描述本发明的第一实施例。

图1是根据本发明第一实施例的一密闭型电动压缩机的一个特征，即一吸入连接管周围的放大的纵剖视图。图1所示的吸入连接管周围与传统结构的主要区别在于，图1的吸入连接管20包括镀铜钢管2a、钢管2b和耐热橡胶管2c。吸入连接管20通常是用铁基材料制成，并具有一与制冷气体流路管5一起钎焊于吸入外管4一端的较厚的端部。当把镀铜钢管2a钎焊于吸入外管4时，会产生轴向的压缩应力，但由非铁基材料制成的橡胶管2c会扭曲变形而吸收这种压缩应力。因此，钢管2b不会通过其保持在制冷剂气体吸入口3的压配部分而将压力传送至气缸6，从而使气缸6不会扭曲。因此，气缸不会变形，不会破坏气缸6与活塞7之间的滑动间隙的均匀性，从而不会磨损或擦伤一侧的滑动面。

以下将描述本发明的第二实施例。

图2是根据本发明第二实施例的一密闭型电动压缩机的一个特征，即一吸入连接管周围的放大的纵剖视图。在图2中，类似于图1所示的元件用相同的标号来表示，为避免重复，不再对这些元件进行描述。图2所示的吸入连接管的周围与传统结构的主要区别在于，图2中的吸入管21是通过将钢管2d对接并结合于铜管2e。吸入连接管21通常由单一的铁基材料制成。当把铜管2e钎焊于吸入外管4时所发生的轴向压缩应力可以通过铜管2e的铜材料在钎焊加热时软化所导致的扭曲来吸收。因此，钢管2d不会通过通过其保持在制冷剂气体吸入口3中的压配部分将压力传送至气缸6，从而使气缸6不会扭曲。因此，气缸6不会变形，于是可以消除由于气缸6变形所导致的各种问题，例如气缸6和活塞7之间的滑动间隙不均匀的问题。

在第二实施例中，吸入连接管21是通过使钢管2d与铜管2e相互对接和结合而形成的，但如图3所示，吸入连接管22也可以通过将钢管2f对接并结合于镀铜钢管2g来形成。在后一种结构中，当把镀铜钢管2g钎焊于吸入外管4时所发生的轴向压缩应力可以通过铜管2f的铜材料在钎焊加热时软化所导致的扭曲来吸收。当有内应力残留时，该内应力可以通过铜管2f的保持在制冷剂气体吸入口3中的压配部分的非常小的位移来吸收。因此，铜管2f不会将压力传送至气缸6，气缸不会扭曲变形，从而可以消除由于气缸6变形所引发的各种问题。

以下将描述本发明的第三实施例。

图4是根据本发明第三实施例的一密闭型电动压缩机的一个特征，即一吸入连接管周围的放大的纵剖视图。图4所示的吸入连接管的周围与上面讨论过的各种结构的主要区别在于，在制冷剂吸入口3的内壁上涂覆有诸如硅之类的树脂，并且吸入连接管23被压配到该吸入口中。图4中的其它结构与图11所示的传统结构基本相同。在图4中，当把吸入连接管23钎焊于吸入外管4时所发生的轴向压缩应力可以这样来吸收，即，使吸入连接管23在吸入连接管23和树脂层8之间的接触面上令树脂层8变形，或者说是吸入连接管23在树脂层8上干涉地滑动。因此，吸入连接管23不会将压力传送至气缸6，气缸6不会扭曲变形。因此，在第三实施例的密闭型电动压缩机中也可以消除由于气缸6扭曲变形所引发的各种问题。

以下将描述本发明的第四实施例。

图5是根据本发明第四实施例的一密闭型电动压缩机的一个特征，即一吸入连接管周围的放大的纵剖视图。作为图5所示密闭型电动压缩机的一个特征，铜管8a预先压配于制冷剂气体吸入口3，而由钢材料制成的吸入连接管24则稍后压配于铜管。在该结构中，当把吸入连接管24钎焊于吸入外管4时所发生的轴向压缩应力可以这样来吸收，即，使吸入连接管24在吸入连接管24和铜管8a之间的接触面上令铜管8a的内表面变形，或者说使吸入连接管24在铜管8a上干涉地滑动。因此，吸入连接管24不会将压力传送至气缸6，气缸6不会扭曲变形。因此，在第四实施例的密闭型电动压缩机中也可以消除由于气缸6扭曲变形所引发的各种问题。

第四实施例具有如上所述的结构。然而，如图6所示，可以在钢管2h的外周上设置铜管8b以形成吸入连接管25。在后一个结构中，当把吸入连接管25钎焊于吸入外管4时所发生的轴向压缩应力可以通过以下现象来吸收，即：压配在制冷剂气体吸入口3中的吸入连接管25的压配部分的铜材料延展而使铜管8b变形，或者是铜管8b在制冷剂气体吸入口3中的压配部分滑动。因此，吸入连接管25不会将压力传送至气缸6，气缸6不会扭曲，从而可以消除由于气缸6变形所引发的各种问题。

以下将描述第五实施例。

图7是根据本发明第五实施例的一密闭型电动压缩机的一个特征，即一吸入连接管周围的放大的纵剖视图。在以上讨论的结构中，除了钎焊于吸入外管的端部以及流路管是较厚的以外，吸入连接管具有均匀的厚度。然而，在图7中，吸入连接管26具有一肋状或环形凹槽部分2j。在此结构中，当把吸入连接管26钎焊于吸入外管4时所发生的轴向压缩应力可以由该肋状或环形凹槽部分2j来吸收。因此。该吸入连接管26不会将压力传送至气缸6，气缸6不会扭曲变形。于是，在根据第五实施例的密闭型电动压缩机中，也可以消除当把吸入连接管钎焊于吸入外管4时的气缸扭曲变形所引发的各种问题。在图7中，凹槽部分2j直线地弯折，但该凹槽部分2j也可以具有圆形或椭圆曲率，或者可以形成多个凹槽部分。

以下将描述本发明的第六实施例。

图8是根据本发明第五实施例的一密闭型电动压缩机的一个特征，即一吸入连接管周围的放大的纵剖视图。在图8中，密闭型电动压缩机的吸入连接管27是通过将两个不同的管子组装起来而形成的，即压配在吸入口3中的管子2k以及管子2n，管子2n的一端压配在管子2k中，而另一端则钎焊于吸入外管4。具体地说，管子2n的外径部分被压配、啮合和插入在管子2k的内径部分中。在该结构中，当把吸入连接管27焊接于吸入外管4时所发生的轴向压缩应力可以通过压配部分中的管子2k和管子2n之间的很小的位移来吸收。因此，吸入管27不会将压力传送至气缸6，气缸6不会扭曲变形。于是，在第六实施例的密闭型电动压缩机中也可以消除当把吸入连接管钎焊于吸入外管4时的扭曲变形所引发的各种问题。

以下将描述本发明的第七实施例。

图9是根据本发明第七实施例的一密闭型电动压缩机的一个特征，即一吸入连接管周围的放大的纵剖视图。该密闭型电动压缩机的吸入连接管28包括类似于第六实施例的两个不同的管子。压配在吸入口3中的管子2p与第六实施例中的管子2k基本相同。然而，管子2r的一端(其另一端钎焊于吸入外管4)不是压配到管子2p中而是可动的，并借助如图9所示的密封件2s紧紧地插入在管子2p中。在该结构中，当把吸入连接管28钎焊于吸入外管4时所发生的轴向压缩应力可以通过由可动部分中的密封件2s使管子2p和管子2r之间形成非常小的位移来吸收。因此，吸入连接管不会将压力传送至气缸6，气缸6不会扭曲变形，从而可以消除由于气缸6扭曲变形所引发的问题。由于吸入连接管28的两个构件，即管子2p和管子2r通过可动部分中的密封件2s紧密地装配，因而可以在不必对可动部分进行精密的机加工的情况下，防止制冷剂气体从可动部分泄漏，。

在本发明的密闭型电动压缩机中，当把吸入外管钎焊于吸入连接管时，会发生对吸入连接管的两端施压的轴向力。然而，这些力可以通过吸入连接管的变形和位移或压配进入制冷剂气体吸入口的吸入连接管的压配部分中的某个构件的变形或位移来加以吸收。因此，可以防止吸入连接管中所发生的应力使气缸变形。因此，可以提供一种优良的电动压缩机，由此，操作过程中发生的应力不会使气缸变形，从而使性能不致下降。

由于可在吸入连接管的轴向可动部分上设置密封件，因而使吸入连接管中的应力可以由该可动部分的轴向位移来吸收，从而能防止气缸变形，同时可以防止制冷剂气体从可动部分泄漏。

Claims

1.一种电动压缩机，包括：

(a)一密封壳体；

(b)一设置在所述密封壳体中的压缩机构部；

(e)一吸入连接管，用于将制冷剂气体从所述密封壳体的外侧引导至一形成在所述压缩机构部中的制冷剂气体吸入口，

其中，所述吸入连接管是由多个元件形成的。

2.如权利要求1所述的电动压缩机，其特征在于，所述多个元件具有不同的硬度。

3.如权利要求2所述的电动压缩机，其特征在于，所述吸入连接管是用铁基材料以及一种比所述铁基材料更软的材料制成的。

4.如权利要求2所述的电动压缩机，其特征在于，所述吸入连接管是通过将一铁管对接并结合于一铜管而形成的。

5.如权利要求1所述的电动压缩机，其特征在于，在所述吸入连接管和所述制冷剂气体吸入口之间设置有一种比所述吸入连接管的材料更软的材料。

6.如权利要求4所述的电动压缩机，其特征在于，可以将铜用作为所述设置在所述吸入连接管和所述制冷剂气体吸入口之间的材料。

7.如权利要求1所述的电动压缩机，其特征在于，所述吸入连接管包括一结合于一铁管外周的铜管。

8.如权利要求1所述的电动压缩机，其特征在于，所述吸入连接管包括以下两者之一，即一用于吸收扭曲变形的元件以及一用于吸收扭曲变形的结构。

9.如权利要求1所述的电动压缩机，其特征在于，所述由多个元件形成的吸入连接管可在所述吸入连接管的轴向上移动，。

10.如权利要求9所述的电动压缩机，其特征在于，在所述吸入连接管的轴向可动部分中设置有一密封材料。