CN1912394A - 密闭型旋转式压缩机及使用该压缩机的制冷循环装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可解决因滚珠轴承的使用而产生的诸问题、从而使滚珠轴承可以使用、可减少轴承的磨损的密闭型旋转式压缩机。在本密闭型旋转式压缩机中，在第一轴承构件(54)上设有多个滚珠轴承(56、57)，且在第二轴承构件(55)上设有至少一个滚珠轴承(58)，位于第一轴承构件(54)的两侧的滚珠轴承(56、57)之间的距离大于第一轴承构件(54)的位于气缸体(52)侧的滚珠轴承(57)与第二轴承构件(55)的滚珠轴承(58)之间的距离。

Description

密闭型旋转式压缩机及使用该压缩机的制冷循环装置

技术领域

本发明涉及一种密闭型旋转式压缩机及使用该压缩机的制冷循环装置，尤其涉及对轴承使用滚珠轴承的密闭型旋转式压缩机及使用该压缩机的制冷循环装置。

背景技术

在空调机等制冷循环装置的制冷剂压缩机中使用的旋转式压缩机的轴承常使用油润滑的轴颈轴承。在这种轴颈轴承上设置轴承衬瓦，通过在该轴承衬瓦与轴之间形成油膜来支撑来自轴的负载，但轴承衬瓦会逐渐磨损，与轴承衬瓦的磨损部分相应，轴与轴承衬瓦的间隙增大，如果轴与轴承衬瓦的间隙大于等于一定程度，那么在轴与轴承衬瓦之间便无法保持油膜，从而产生轴的烧结等问题。

另一方面，作为可以减少轴承的磨损的轴承，有滚珠轴承，但它的使用存在下面的问题。

由于滚珠轴承为点支撑，故转轴的挠曲变大，或因滚珠轴承的内部间隙而使压缩部的间隙产生偏差，或润滑变得不可靠等。

另外，在专利文献1中公开了一种实现了滚珠轴承长寿命化的压缩机，在专利文献2中公开了一种在滚筒与转轴的偏心部之间安装有轴承的旋转式压缩机。

专利文献1：日本专利特开平6-10865号公报

专利文献2：日本专利特开平7-83181号公报

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于，提供一种可解决因滚珠轴承的使用而产生的诸问题、从而使滚珠轴承可以使用、可减少轴承的磨损的密闭型旋转式压缩机。

另外，本发明的目的还在于提供一种可减少故障发生的制冷循环装置。

为了实现上述目的，在本发明的密闭型旋转式压缩机中，在密闭箱内收纳有：电动机、以及通过转轴与该电动机连结的旋转压缩构件，所述旋转压缩构件包括：形成缸室的气缸体、在所述缸室内嵌合在所述转轴的偏心部上的滚筒、设置在所述气缸体的所述电动机侧并支撑所述转轴的第一轴承构件、以及设置在所述气缸体的与电动机相反的一侧并支撑所述转轴的第二轴承构件，其特征在于，在所述第一轴承构件上设有多个滚珠轴承，且在第二轴承构件上设有至少一个滚珠轴承，位于所述第一轴承构件的两侧的所述滚珠轴承之间的距离大于所述第一轴承构件的位于气缸体侧的所述滚珠轴承与所述第二轴承构件的所述滚珠轴承之间的距离。

另外，本发明的制冷循环装置包括：技术方案1至3中任一项所述的压缩机、冷凝器、膨胀机构及蒸发器。另外，膨胀机构具有膨胀阀或毛细管。

采用本发明的密闭型旋转式压缩机，可以提供一种可使用滚珠轴承、可减少轴承的磨损的密闭型旋转式压缩机。

另外，采用本发明的制冷循环装置，可以提供一种可减少故障发生的制冷循环装置。

附图说明

图1是本发明的密闭型旋转式压缩机及制冷循环装置的示意图。

图2是对本发明的一实施例的密闭型旋转式压缩机的旋转压缩构件扩大表示的纵剖视图。

图3是对本发明的其它实施例的密闭型旋转式压缩机的旋转压缩构件扩大表示的纵剖视图。

(元件符号说明)

1压缩机

2密闭箱

3电动机

4转轴

11冷凝器

12膨胀机构

13蒸发器

41偏心部

4b台阶

4c竖孔

4d横孔

5旋转压缩构件

51缸室

52气缸体

53滚筒

54第一轴承构件

55第二轴承构件

56滚珠轴承

57滚珠轴承

58滚珠轴承

59滚珠轴承

S制冷循环装置

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的密闭型旋转式压缩机的一实施例进行说明。

图1是本发明的密闭型旋转式压缩机及制冷循环装置的示意图，图2是放大表示该旋转压缩构件的纵剖视图。

如图1所示，本发明的制冷循环装置S包括：本发明的压缩机1、冷凝器11、膨胀管12以及蒸发器13。

本发明的压缩机1包括密闭箱2，在该密闭箱2内收纳有：电动机3、以及通过转轴4与该电动机3连结的旋转压缩构件5。

如图1及图2所示，旋转压缩构件5包括：形成缸室51的气缸体52、在缸室51内嵌合在转轴4的偏心部4a上的滚筒53、设置在气缸体52的电动机侧并支撑转轴4的第一轴承构件54、以及设置在气缸体52的与电动机相反的一侧并支撑转轴4的第二轴承构件55。

在第一轴承构件54上，在其两侧附近设置多个、例如两个滚珠轴承56、57，在第二轴承构件55上设置滚珠轴承58。另外，第一轴承构件54的位于气缸体相反侧的滚珠轴承56与第一轴承构件54的位于气缸体侧的滚珠轴承57之间的距离Lb大于滚珠轴承57与滚珠轴承58之间的距离Lo。

两个滚珠轴承56、57之间的距离Lb越大，转轴4的倾斜就越小，电动机转子(未图示)的振摆回转变小。另外，两个滚珠轴承57、58之间的距离Lo越小，从气体负载点到支撑点的距离就越小，故可以减小转轴4的挠曲。另外，通过使距离Lb＞距离Lo，可以抑制第一轴承构件54侧的转轴4的挠曲，与此同时，还可以抑制偏心部4a的位移量，可以确保旋转式中重要的滚筒53与缸室51之间的间隙较小。

另外，滚筒53通过滚珠轴承59嵌合在转轴4的偏心部4a上，如果设滚筒53的外径为Dr，第一轴承构件54及第二轴承构件55的滚珠轴承56、57、58的外径为Db，转轴4的偏心部4a的偏心量为e，那么最好设定为(Dr-2e)＞Db。

一般在密封型旋转式压缩机中，由于滚筒的内周侧充满高压气体和油而外周侧存在低压气体，故它们之间必须可靠地密封，在该密封部，间隙与密封长度是重要因素，如果密封长度短，则泄漏变大，使压缩机的性能下降。然而，如本实施例那样，为了确保滚筒的轴向推力面的密封，通过使(Dr-2e)＞Db，可以确保足够的密封件长度，从而可以防止泄漏。

另外，在偏心部4a的轴向推力方向两侧形成有具有转轴4与偏心部4a的中间直径的台阶4b，并分别作为滚珠轴承57、58的限位块，从而限制转轴4在轴向推力方向上的移动。

在不使用滚珠轴承的结构中，利用设置在轴上的台阶以及第一轴承构件、第二轴承构件的端面来限制轴向推力方向的移动。与此相对，在使用滚珠轴承的结构中，第一轴承构件、第二轴承构件的内径变大，从而难以限制轴的移动，但可以使用滚珠轴承57、58的内圈，利用设置在转轴4上台阶来限制转轴4在轴向推力方向上的移动。

另外，如图3所示，最好使第一轴承构件54的位于气缸体侧的滚珠轴承57及第二轴承构件55的滚珠轴承58一部分突入缸室51内，从而使滚珠轴承57与滚珠轴承58的各气缸体侧的端面之间的距离Ls小于气缸体52的高度Lc。

由此，距离Ls变小，从而可以减小转轴4的挠曲，由于偏心部4a的位移量变小，故可以确保滚筒53与缸室51之间的间隙较小，从而可以提高性能，且不出现轴承角部的轴咬死等，可靠性也可以提高。

不使用滚珠轴承的以往的结构中，如果使第一轴承构件与第二轴承构件的间隔小于缸室高度，则曲轴高度变小，因而具有面压力增大的缺点。然而，在使用滚珠轴承的本实施例的情况下，由于可以在较小的高度尺寸下具有较大的许用负载，故可以在从轴承端面突出的位置固定，从而可以使第一轴承构件与第二轴承构件的间隔小于缸室高度。

另外，设置有由从转轴4的下端面起沿着轴心设置的竖孔4c和与该竖孔4c连通的位于滚珠轴承56附近的横孔4d构成的供油系统，向滚珠轴承56供给润滑油。滚珠轴承56尤其在低转速区域内难以供给润滑油，但通过设置所述供油系统，向滚珠轴承的润滑油供给能够可靠地进行。

如上所述，采用本实施例的密闭型旋转式压缩机，可以实现能使用滚珠轴承、可减少轴承的磨损的密闭型旋转式压缩机。

另外，通过使用可减少轴承的磨损的密闭型旋转式压缩机，可实现能减少故障发生的制冷循环装置。

Claims (4)

1、一种密闭型旋转式压缩机，在密闭箱内收纳有：电动机、以及通过转轴与该电动机连结的旋转压缩构件，所述旋转压缩构件包括：形成缸室的气缸体、在所述缸室内嵌合在所述转轴的偏心部上的滚筒、设置在所述气缸体的所述电动机侧并支撑所述转轴的第一轴承构件、以及设置在所述气缸体的与电动机相反的一侧并支撑所述转轴的第二轴承构件，其特征在于，在所述第一轴承构件上设有多个滚珠轴承，且在第二轴承构件上设有至少一个滚珠轴承，位于所述第一轴承构件的两侧的滚珠轴承之间的距离大于所述第一轴承构件的位于气缸体侧的滚珠轴承与所述第二轴承构件的所述滚珠轴承之间的距离。

2、如权利要求1所述的密闭型旋转式压缩机，其特征在于，在所述转轴的偏心部与滚筒之间设有滚珠轴承，在设滚筒的外径为Dr、第一轴承构件及第二轴承构件的滚珠轴承的外径为Db、转轴的偏心部的偏心量为e时，使(Dr-2e)＞Db。

3、如权利要求1或2所述的密闭型旋转式压缩机，其特征在于，所述第一轴承构件的位于气缸体侧的滚珠轴承与第二轴承构件的滚珠轴承的各气缸体侧的端面之间的距离小于气缸体的高度。

4、一种制冷循环装置，其特征在于，包括：权利要求1至3中任一项所述的压缩机、冷凝器、膨胀机构及蒸发器。

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