CN1470767A - 电动压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电动压缩机，其中，不用担心当制冷剂流速降低时润滑剂滞留在壳体的底部处，由此在压缩机部段中不会引起润滑不足的情况。从吸入腔侧观察，作为引入通道形成的槽从压缩机部段的前侧缸体的吸入开口延伸到在该前侧缸体的最低部中的外周表面。随后，引入通道和吸入开口由用于固定前侧缸体的分隔壁来覆盖。开口孔设置在分隔壁的下部中，以便在引入通道与吸入腔之间建立连通。因为开口孔位于吸入腔的底部处，所以，由于制冷剂流速降低等因素引起的易于在吸入腔底部处积聚的任何润滑剂与制冷剂一起被吸入引入通道，并被引导到吸入开口中。

Description

电动压缩机

技术领域

本发明涉及一种卧式电动压缩机的结构，该压缩机由容纳在壳体中的压缩机部段和用于驱动该压缩机部段的马达形成。

背景技术

在电动压缩机中，该压缩机经驱动力传递部分连接到马达上，并通过该马达的驱动力而旋转以压缩流体。马达、驱动力传递部分、和压缩机部段容纳在壳体中，以作为一个单元形成。

作为这种形式的电动压缩机的示例，本发明的申请人在日本专利申请No.2002-55672中提出了一种如图12所示卧式的压缩机。

在该电动压缩机中，压缩机部段20A和用于驱动该压缩机部段的马达10容纳在壳体2’中。马达转子16连接到压缩机部段20A的转子轴27的延伸部，并且马达10由壳体2’的固定定子11和马达轴16形成。

当压缩机部段20A由马达10来驱动，经制冷剂吸入口7吸入的制冷剂流经吸入腔50的连通通道54和定子11与马达10的马达轴16之间的窄隙，并被吸入到压缩机部段20A中，以便在其中被压缩，并在经制冷剂排出口9供给到外部之前排入到排出腔52中。

因为马达被在马达10附近流过的吸入制冷剂冷却，所以可提高马达的效率。

顺便提及，例如四个连通通道54设置在定子11的周边方向上于壳体2’与定子11之间。然而，在吸入腔50内的制冷剂通道以及这些连通通道54的截面面积是不相同的。另外，该通道不得不形成较复杂的通路。因此，存在着这样的部分，在该部分中制冷剂的流速较低并制冷剂容易滞留。

在该情况下，吸入的制冷剂包含雾状形式的少量润滑剂，并且这些润滑剂在壳体2’的底部(下部)处积聚，如上所述在该处流速较低或制冷剂容易滞留。

在这种情况中，润滑剂从制冷剂中分离出，这意味着进入压缩机部段的润滑剂不足。这样，更不要说确保该压缩机免受由于润滑不足引起的磨损、发热、或粘连、或者由于密封不充分引起的制冷剂排出量的降低所产生的影响。

发明内容

如上所述，本发明的一目的在于提供一种改进的电动压缩机，即使当制冷剂流速降低时该电动压缩机不会引起在压缩机部段中的润滑剂的任何不足，并且该压缩机不会使得润滑剂滞留在壳体的底部处。

因此，本发明的电动压缩机是这样一种电动压缩机，其中压缩机部段在该壳体中由布置在对于制冷剂的该吸入腔侧上的马达来驱动；并且从吸入腔到该吸入开口的制冷剂通道的入口设置在该壳体的下部中。

另外，本发明提供了这样一种电动压缩机，其中该压缩机部段包括带有转子轴的旋转部件以及支承该旋转部件并装有该吸入孔的静止部件；并且该制冷剂通道包括引入通道，该引入通道形成在该静止部件中并从吸入孔延伸以便在该静止部件的下部中开口。

另外，本发明提供了这样一种电动压缩机，其中该壳体装有与该静止部件接触的分隔壁；该引入通道通过使用该分隔壁来覆盖形成在该静止部件中的槽从而形成；与该槽连通的开口孔设置在该分隔壁的下部中；以及该开口孔构造成该制冷剂通道的入口。

另外，本发明提供了这样一种电动压缩机，其中该引入通道通过使用安装到该静止部件上的覆盖件来覆盖形成在该静止部件中的槽从而形成，以便使得该槽的下端与该吸入腔连通；并且该槽的下端构造成该制冷剂通道的入口。

另外，本发明提供了这样一种电动压缩机，其中该压缩机部段包括带有转子轴的旋转部件以及支承该旋转部件并装有该吸入孔的静止部件；并且该制冷剂通道包括一连通中空部和一引入通道，该连通中空部形成在安装到该静止部件上的装接件中并对应于该吸入孔，并且该引入通道从该连通中空部延伸到下端部中；以及该引入通道的前端构造成该制冷剂通道的入口。

另外，本发明提供了这样一种电动压缩机，其中该壳体在该静止部件的该吸入腔侧上装有分隔壁并且在该分隔壁中具有对应于该吸入孔的吸入孔；该制冷剂通道包括一连通中空部和一引入通道，该连通中空部形成在安装到该分隔壁上的装接件中并对应于该吸入孔，并且该引入通道从该连通中空部延伸到下端部中；以及该引入通道的前端构造成该制冷剂通道的入口。

另外，本发明提供了这样一种电动压缩机，其中该壳体具有扩大部分，该扩大部分具有的底部向外扩大，该制冷剂通道的该入口位于该扩大部分的位置处。

附图说明

图1是本发明的第一实施例的纵向截面图；

图2是沿图1中的线A-A截取的截面图；

图3示出了沿图1的箭头线B-B截取的截面图；

图4是沿图3的线C-C截取的截面图；

图5是沿图1的箭头线D-D截取的截面图；

图6是本发明的第二实施例的纵向截面图；

图7是沿图6中的线E-E截取的截面图；

图8是本发明的第三实施例的纵向截面图；

图9是沿图8中的箭头线F-F截取的截面图；

图10是沿图8中的箭头线G-G截取的截面图；

图11是沿图10中的箭头线H-H截取的截面图；和

图12是基于本发明的电动压缩机的示意图。

具体实施方式

参照以下示例来描述本发明的实施例。

[第一实施例]

图1是第一实施例的纵向截面图，而图2是沿图1中的线A-A截取的截面图。

电动压缩机1具有壳体2，该壳体由前壳体3、中间壳体4、和后壳体5这三个部件形成。

前壳体3作为底气缸形成，装有线圈12的定子11安装到该底气缸的开口侧上。从该线圈12延伸的电缆13的连接器(未示出)气密地安装到在前壳体3的端壁3a侧上的侧壁上，由此电力从外部供应。

线圈12从前壳体3的开口端面突伸，以延伸到中间壳体4中。

前壳体3的端壁3a侧上的侧壁设置有制冷剂吸入口7，制冷剂经该吸入口从外部吸入。

中间壳体4作为带有两个开口侧的气缸形成，并在其轴向中央处具有用于安装压缩机部段20的分隔壁8。

如图2所示，在压缩机部段中，装有多个叶片26的压缩机转子25可旋转地设置在带有椭圆内周表面的气缸21内，其中该气缸21被保持在前侧缸体30和后侧缸体40之间，以形成旋转叶片式压缩机。

压缩机转子25具有转子轴27，该转子轴通过后侧缸体40的支承部41支承在该后侧上并通过前侧缸体30的支承部31支承在该前侧上。

此处，本发明的压缩机转子25相当于旋转部件、而本发明的前侧缸体30相当于固定部件。

前侧缸体30、气缸21、和后侧缸体40由螺栓(未示出)连接成一体，并固定到分隔壁8上。分隔壁8径向延伸到接近前侧缸体30的支承部31的位置处。

前侧缸体30具有吸入口36(见图2)。装有油分离器49的旋流式缸体48安装到后侧缸体上。

压缩机转子25的转子轴27具有经支承部31延伸到前壳体3中的扩展部28，并且扩展部28的前端由设置在前壳体3的端壁3a中的轴承15来支承。

与定子11轴向对准的马达轴16固定到转子轴27的扩展部28上。这样，定子11和马达转子16形成马达10。

另外，其中设置有制冷剂吸入口7的前壳体3的空间和在安装到中间壳体4的分隔壁8上的前侧壳体30的前侧上的空间形成制冷剂的吸入腔50，其中马达10被夹在其中，并且设置有多个沿前壳体3的侧壁延伸并连接定子11之前和之后的空间的连通通道54。

后壳体5作为底气缸形成；该壳体容纳从中间壳体4的后端面突伸的旋流式缸体48，并形成排出腔52。制冷剂排出口9设置在后壳体5的上侧壁中；从压缩机部段20经由油分离器49排出的制冷剂经制冷剂排出口9供给到外部。

预定量的润滑剂存储在排出腔52中。油通道42形成在后侧缸体40中，在该电动压缩机1的安装状态中该油通道在排出腔52的底部处是畅通的，并且该油通道通向支承部41的孔表面。另外，中空部分(平槽)44设置在后侧缸体40的面对压缩机转子25的表面中，该中空部分布置成以便与叶片槽56的背压腔58连通，该背压腔支承压缩机转子25的叶片26。

随后，在旋流式缸体48与后侧缸体40之间的封闭空间R和中空部分44由连通通道43连接。

在排出腔52的排出压力下经由油通道42已到达支承部41的孔表面的润滑剂经支承部41的孔与转子轴27之间的间隙流向中空部分44和封闭空间R。

另外，连接到后侧缸体40的油通道42的通孔35设置在气缸21的底部处，并且该通孔与转子轴27在前侧缸体30中的支承部31的孔通过形成在前侧缸体30中的油通道37相连，由此将润滑剂引入到支承部31中。

另外，前壳体3和中间壳体4之间的连接和中间壳体4和后壳体5之间的连接通过使用常规的连接装置来实现气密连接；螺栓连接可通过使用适当地形成在相应相对表面上的凸缘部分(未示出)以及保持在其间的密封环、垫圈等来实现。

在该实施例中，前侧缸体30的吸入开口36由分隔壁8来封闭，并且该吸入口经引入通道与吸入腔50连通。

图3示出了沿图1的箭头线B-B截取的截面图，图4是沿图3的线C-C截取的截面图，图5是沿图1的箭头线D-D截取的截面图。

在电动压缩机1的安装状态中，前侧缸体30的吸入开口36大致位于水平线上处于压缩机转子25的转子轴27的两侧。另外，在电动压缩机1的安装状态中，开口孔14设置在分隔壁8的最低部分中。

从吸入开口36延伸到前侧缸体30的最低部分中的周边表面的引入通道38作为槽而形成，该槽形成在前侧缸体30的吸入腔50侧表面中。这样，引入通道38和吸入开口36被分隔壁8覆盖。

在相对于前侧缸体30的轴向中间位置的吸入腔50侧上，中间壳体4具有扩大部分17，该扩大部分的底部沿周向方向在预定宽度上向外扩大，并且在该扩大部分中，分隔壁8连接到中间壳体4的侧壁(底壁)上。随后，开口孔14的下边缘位于该扩大部分17的底壁中。

引入通道38在前侧缸体30的下外周表面中也是畅通的，以使在该表面上与分隔壁8接触的吸入腔50与该外周表面连通。

在该实施例中，引入通道38和开口孔14构造成本发明的制冷剂通道。

在如上述所构造的该电动压缩机中，压缩机部段20和马达10容纳在壳体2中并与外部隔离，以形成卧式的封闭电动压缩机。

通过驱动马达10，使得装有与马达转子16共用的转子轴27的压缩机部段20的压缩机转子25旋转，并且经制冷剂吸入口7吸入的制冷剂经连通通道54流入吸入腔50的端壁侧空间中，并经马达10的定子16与马达转子11之间的间隙流向在压缩机部段20侧上的空间。在该过程中，马达被在马达附近流过的吸入制冷剂冷却。

随后，在该吸入的制冷剂吸入到气缸21中之前，该制冷剂从分隔壁8的开口孔14经由引入通道38流到吸入开口36。在气缸21内被压缩的制冷剂经制冷剂排出口9供给到外部之前，该制冷剂经装有簧片阀的排出孔22(见图2)排出到排出腔52中。

在如上述所构造的该第一实施例中，壳体2被分成三个部分。马达10的定子11安装到安装到前壳体3中。另一方面，通过将马达10的马达转子16固定到预先组装的压缩机部段20的转子的转子轴27(延伸部分28)上，实现了将子组件安装到中间壳体4中。其后，实现前壳体3与中间壳体4之间以及中间壳体4与后壳体5之间的连接，由此提供组件。特别是，因为主部件在前壳体3和中间壳体4之间被分隔，并通过不同的过程使得组件作为分离的部件，所以有助于提高在该组件的操作过程中该部件的操作性。

随后，在吸入腔50中的制冷剂从分隔壁8的开口孔14流入吸入开口36以便经引入通道38被吸入气缸21，其中开口孔14被布置在吸入腔50的底部处。通过使用这样的结构，即使当润滑剂可能由于吸入的制冷剂的流速降低等因素而趋向于积聚在吸入腔50的底部处时，润滑剂仍能被吸入到开口孔14和引入通道38中，从而被引导到吸入开口36中。在此时，因为吸入腔50的底部形成为扩大部17，所以该部分用作一用于将润滑剂引导到开口孔14中的通道，并且该润滑剂有效地被吸入到开口孔14中。

因此，不用担心润滑剂滞留在壳体2的底部处，特别是滞留在吸入腔50的底部处从而导致进入压缩机部段20的润滑剂不足以及润滑的不充分，由此可防止压缩机部段20的磨损、发热、和粘连，以及防止由于不充分密封而导致的制冷剂排出量的降低。

[第二实施例]

接着，描述第二实施例。在该实施例中，用于将压缩机部段20安装到中间壳体4上的分隔壁没有延伸到接近前侧缸体30的支承孔31的位置处。

图6是第二实施例的纵向截面图，而图7是沿图6中的线E-E截取的截面图。

虽然在该实施例的电动压缩机中没有特别示出，但沿中间壳体4A的内周设置有多个所需的分隔壁，以用于实现抵靠的压缩机部段20的螺栓连接。

如在第一实施例中所述，在吸入腔50侧上的前侧缸体30的表面中，作为引入通道38所形成的槽在电动压缩机1A的安装状态中从吸入开口36延伸到最低的外周表面。

此外，在该第二实施例中，从吸入腔50侧覆盖吸入开口36和引入通道38的覆盖件60借助于螺栓62安装到前侧缸体30上。该引入通道38在前侧缸体30的下外周表面中是畅通的。

在相对于前侧缸体30的轴向中间位置的吸入腔50侧上，中间壳体4A具有扩大部分17A，该扩大部分的底部沿周向方向在预定宽度上向外扩大，并且通过该扩大部分17A在引入通道38和吸入腔50之间建立连通。在这种情况下，引入通道38构造成本发明的制冷剂通道。

此外，该实施例结构与第一实施例的结构相同。

在如上述结构的该第二实施例中，在吸入腔50中的制冷剂在被吸入到气缸21之前从吸入腔50下方的扩大部分17A经引入通道38到达吸入开口36，使得积聚在吸入腔50的底部处的任何润滑剂与制冷剂一起吸入到引入通道38中并引导到吸入开口36中。这样，如第一实施例所述，可防止压缩机部段的磨损、发热、和粘连，以及防止由于不充分密封而导致的制冷剂排出量的降低。

另外，尽管在第二实施例中覆盖件60完全地覆盖引入通道38的吸入腔50侧，并且引入通道38与吸入腔50仅通过在前侧缸体30的下外周表面处的开口来连通，但是可部分地切去覆盖件60的下端，如第一实施例，该引入通道38可在前侧缸体30的吸入腔50侧的表面上和下外周表面上与吸入腔50连通。

[第三实施例]

接着描述第三实施例。在该实施例中，装有引入通道的装接件安装到设置在中间壳体中的分隔壁上。

图8是第三实施例的纵向截面图，图9是沿图8中的箭头线F-F截取的截面图，图10是沿图8中的箭头线G-G截取的截面图，图11是沿图10中的箭头线H-H截取的截面图。

在该实施例的电动压缩机1B中，中间壳体4B作为两端开口的气缸形成，并在其轴向中央处具有分隔壁8B，并且具有在侧壁的内周中连接到分隔壁8B的高度差部分18，该压缩机部段20B抵靠在该高度差部分18上以便安装。

在电动压缩机1B的安装状态中，前侧缸体30B的吸入开口36位于大致水平线上并在压缩机转子25的转子轴27的任一侧。另外，对应于吸入开口36的吸入孔19(见图11)设置在分隔壁8B中。

在分隔壁8B的吸入腔50侧上，该中间壳体4B具有扩大部分17B，该扩大部分的底部沿周向方向在预定宽度上向外扩大。

装接件65借助于螺栓(未示出)安装到分隔壁8B的吸入腔50侧表面上。

该装接件65装有对应于分隔壁8B的吸入孔19(见图11)的连通中空部39以及从该连通中空部39延伸的孔状的引入通道38B，其中连通中空部39在前侧缸体30B侧上是畅通的，以便经由吸入口19与吸入开口36连通。

如图10所示，从两个连通中空部39延伸的引入通道38B的前端部彼此接合，以便在装接件65的下端处在扩大部分17B上具有开口。

经制冷剂吸入口7吸入的制冷剂在吸入腔50中从端壁3a侧间隙上的空间经连通通道54和在马达10的定子11与马达转子16之间的间隙流向压缩机部段20侧间隙。

随后，经由连通中空部39、分隔壁8B的吸入孔19、以及前侧缸体30B的吸入开口36，在吸入腔50中的制冷剂从扩大部分17B经装接件65的引入通道38B吸入到气缸21中。

此处，引入通道38B、连通中空部39、和吸入孔19构造成本发明的制冷剂通道。

此外，该实施例的结构与第一实施例的结构相同。

在如上所述构造的该第三实施例中，装接件65装有如此形成的引入通道38B，该引入通道经由分隔壁8B的吸入孔19与吸入开口36连通，该装接件安装到分隔壁8B上，并且引入通道38B的前端位于吸入腔50的底部处，以使得由于吸入的制冷剂的流速降低等因素而积聚在吸入腔50的底部处的任何润滑剂与吸入引入通道38B的制冷剂一起被吸入到引入通道38B中，并被引导到吸入开口36中。

因此，不用担心润滑剂滞留在吸入腔50的底部处从而导致的进入压缩机部段20的润滑剂不足以及润滑的不充分，由此可防止压缩机部段20的磨损、发热、和粘连，以及防止由于不充分密封等因素而导致的制冷剂排出量的降低。

另外，仅通过将装接件65安装到分隔壁8B上，可将通向吸入开口36的制冷剂通道的入口设定在润滑剂容易积聚的底部处，这样可容易地且有利地对现有的电动压缩机进行改装。

尽管在第三实施例中装接件65安装到分隔壁8B上，但还可将装接件65安装到前侧缸体30B上，以使当中间壳体4B没有覆盖前侧缸体30B的吸入开口36的分隔壁时，连通中空部39可直接与吸入开口连通。

另外，尽管在以上的实施例中，旋转叶片式压缩机作为压缩机部段20、20B形成，但是这不应被限定性地理解。对于该压缩机部段，还可包括其它任何形式的压缩机，例如旋转活塞式压缩机或涡旋式压缩机。

如上所述，本发明提供了一种电动压缩机，其中用于驱动该压缩机部段的马达布置在制冷剂吸入腔侧上，其中从吸入腔延伸到制冷剂部段的制冷剂吸入开口的制冷剂通道的入口设置在壳体的下部中，由此使得由于在马达周围的吸入制冷剂的通道引起的流速降低而导致的易于积聚在吸入腔50的底部处的任何润滑剂与吸入到引入通道38中的制冷剂一起被吸入到该制冷剂通道中，并被引导到压缩机部段的吸入开口中。这样，可防止由于进入压缩机部段的润滑剂不足引起的润滑不足，以及由于压缩机部段的磨损、发热、和粘连或由于不充分密封等因素而引起的制冷剂排出量的降低。

制冷剂通道可包括引入通道，该引入通道形成在压缩机部段的静止部件中并从吸入孔延伸通向该静止部件的下部中。特别是，当壳体装有用于静止部件抵靠的分隔壁时，该引入通道通过在静止部件中形成槽并使用分隔壁覆盖该槽从而容易地形成；与该槽连通的开口孔可设置在分隔壁的下部中并用作制冷剂通道的入口。

另外，当壳体没有设置任何分隔壁时，可通过使用覆盖件来覆盖形成在静止部件中的槽从而形成该引入通道，该槽的下端构造成制冷剂通道的入口。

另外，装接件安装到压缩机部段的静止部件上，并且对应于吸入开口的连通中空部和从该连通中空部延伸到下端的引入通道形成在该装接件中，以便将它们用作制冷剂通道，引入通道的前端构造成制冷剂通道的入口，由此容易地将其改装到现有的电动压缩机中。

另外，当壳体在静止部件的吸入腔侧上具有分隔壁时，该分隔壁装有对应于吸入开口的吸入孔，可通过将装接件安装到分隔壁上从而容易地实现类似的制冷剂通道，这可容易对现有的电动压缩机进行改装。

此外，壳体在其底部具有向外扩大的扩大部分，并且该制冷剂通道的入口位于该扩大部分中，由此可有效地引导易于积聚到制冷剂通道中的润滑剂。

Claims (7)

1.一种电动压缩机，其包括：

壳体；

形成在该壳体中的吸入腔；

布置在该壳体中在该吸入腔侧上的马达；

在该壳体中由该马达驱动的压缩机部段；

设置在该压缩机部段中的吸入开口；和

制冷剂通道，该制冷剂通道具有通向该吸入开口的入口并从该吸入腔连通到该吸入开口，其中，该制冷剂通道的该入口设置在该壳体的下部中。

2.如权利要求1所述的电动压缩机，其特征在于，该压缩机部段包括带有转子轴的旋转部件以及支承该旋转部件并装有该吸入开口的静止部件；并且该制冷剂通道包括引入通道，该引入通道形成在该静止部件中并从吸入孔延伸以便在该静止部件的下部中开口。

3.如权利要求2所述的电动压缩机，其特征在于，该壳体装有与该静止部件接触的分隔壁；该引入通道通过使用该分隔壁覆盖形成在该静止部件中的槽来形成；与该槽连通的开口孔设置在该分隔壁的下部中；以及该开口孔构造成该制冷剂通道的入口。

4.如权利要求2所述的电动压缩机，其特征在于，该引入通道通过使用安装到该静止部件上的覆盖件来覆盖形成在该静止部件中的槽从而形成，以便使得该槽的下端与该吸入腔连通；并且该槽的下端构造成该制冷剂通道的入口。

5.如权利要求1所述的电动压缩机，其特征在于，该压缩机部段包括带有转子轴的旋转部件以及支承该旋转部件并装有该吸入开口的静止部件；并且该制冷剂通道包括一连通中空部和一引入通道，该连通中空部形成在安装到该静止部件上的装接件中并对应于该吸入开口，并且该引入通道从该连通中空部延伸到下端部中；以及该引入通道的前端构造成该制冷剂通道的入口。

6.如权利要求1所述的电动压缩机，其特征在于，该壳体在该静止部件的该吸入腔侧上装有分隔壁并且在该分隔壁中具有对应于该吸入开口的吸入孔；该制冷剂通道包括一连通中空部和一引入通道，该连通中空部形成在安装到该分隔壁上的装接件中并对应于该吸入开口，并且该引入通道从该连通中空部延伸到下端部中；以及该引入通道的前端构造成该制冷剂通道的入口。

7.如权利要求1所述的电动压缩机，其特征在于，该壳体具有扩大部分，该扩大部分具有的底部向外扩大，该制冷剂通道的该入口位于该扩大部分的位置处。

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