JP2009264134A - Parallel rotary compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の圧縮機構部が回転軸の軸方向に並設された並列ロータリ圧縮機に関するものである。 The present invention relates to a parallel rotary compressor in which a plurality of compression mechanisms are arranged in parallel in the axial direction of a rotating shaft.
従来のロータリ圧縮機は、回転軸が上部支持部材と下部支持部材とに軸支され、第1および第2回転要素が上部支持部材と下部支持部材との間に回転軸の軸方向に並設され、回転軸が駆動要素により回転駆動されて、冷媒が第1および第2回転要素により圧縮されるようになっていた(例えば、特許文献1参照)。 In the conventional rotary compressor, the rotation shaft is pivotally supported by the upper support member and the lower support member, and the first and second rotation elements are arranged in parallel in the axial direction of the rotation shaft between the upper support member and the lower support member. Then, the rotation shaft is driven to rotate by the drive element, and the refrigerant is compressed by the first and second rotation elements (see, for example, Patent Document 1).
従来のロータリ圧縮機は、回転軸が回転軸の軸方向に並設された第1および第2回転要素の両側に配置された上部支持部材と下部支持部材とに支持されているので、回転軸の軸方向サイズが大きくなると共に、摩擦損失が大きくなるという課題があった。 In the conventional rotary compressor, the rotation shaft is supported by the upper support member and the lower support member arranged on both sides of the first and second rotation elements arranged in parallel in the axial direction of the rotation shaft. There is a problem that the frictional loss increases as the size in the axial direction increases.
この発明は、上述のような問題を解決するためになされたものであり、回転軸を片持ち支持させるようにして、駆動軸の軸方向サイズの縮小および摩擦損失の低減を実現する並列ロータリ圧縮機を得ることを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and is a parallel rotary compression that realizes reduction of the axial size of the drive shaft and reduction of friction loss by supporting the rotating shaft in a cantilevered manner. The purpose is to get a chance.
この発明による並列ロータリ圧縮機は、密閉シェルと、該密閉シェル内に収納された電動機と、該電動機により回転駆動される駆動軸と、上記密閉シェル内に該駆動軸と同軸に、かつ該駆動軸の軸方向に並設されたn対(但し、nは正の整数)の圧縮機構部と、を備え、低圧冷媒を上記n対の圧縮機構部のそれぞれで高圧まで圧縮するものであって、上記n対の圧縮機構部のそれぞれは、シリンダと、上記駆動軸に偏芯して設けられて上記シリンダ内に配設される偏芯部と、上記偏芯部に外嵌状態に嵌着されたローリングピストンと、上記ローリングピストンの外周面に当接して上記シリンダと上記ローリングピストンとにより画成される圧縮室を低圧側と高圧側とに仕切るベーンと、上記ベーンに近接して上記圧縮室の低圧側に開口するように上記シリンダに形成された吸い込み通路と、上記ベーンに近接して上記圧縮室の高圧側に開口するように上記シリンダに形成された吐出通路と、を有している。そして、上記シリンダが、上記圧縮室の一方の開口を塞口するように仕切り板を挟んで上記駆動軸の軸方向に並設され、軸受が、上記駆動軸の軸方向の一側端部に位置する上記シリンダの上記圧縮室の他方の開口を塞口するように配設され、端板が、上記駆動軸の軸方向の他側端部に位置する上記シリンダの上記圧縮室の他方の開口を塞口するように配設されている。さらに、上記駆動軸が上記軸受に片持ち支持されて上記シリンダを挿通し、上記n対の圧縮機構部の対をなす圧縮機構部における上記偏芯部、上記ベーン、上記吸い込み通路および上記吐出通路が、上記駆動軸の軸方向から見て該駆動軸の軸心周りに180°ずれた位置に形成されている。 The parallel rotary compressor according to the present invention includes a hermetic shell, an electric motor housed in the hermetic shell, a drive shaft that is rotationally driven by the electric motor, and the drive shaft that is coaxial with the drive shaft in the hermetic shell. And n pairs (where n is a positive integer) of compression mechanisms arranged in parallel in the axial direction of the shaft, and compresses the low-pressure refrigerant to a high pressure by each of the n pairs of compression mechanisms. Each of the n pairs of compression mechanism portions is eccentrically disposed on the drive shaft and disposed in the cylinder, and is fitted into the eccentric portion in an externally fitted state. A rolling piston, a vane that abuts on an outer peripheral surface of the rolling piston and partitions a compression chamber defined by the cylinder and the rolling piston into a low pressure side and a high pressure side, and the compression in proximity to the vane. It opens to the low pressure side of the room Has a suction passage formed in the cylinder, a discharge passage formed in the cylinder so as to open the high pressure side of the compression chamber adjacent to the vane, to. The cylinder is arranged side by side in the axial direction of the drive shaft with the partition plate interposed therebetween so as to block one opening of the compression chamber, and a bearing is provided at one side end of the drive shaft in the axial direction. The other opening of the compression chamber of the cylinder is disposed so as to close the other opening of the compression chamber of the cylinder located, and the end plate is located at the other end in the axial direction of the drive shaft. It is arrange | positioned so that it may be closed. Further, the drive shaft is cantilevered by the bearing, the cylinder is inserted, and the eccentric portion, the vane, the suction passage, and the discharge passage in the compression mechanism portion that forms a pair of the n pairs of compression mechanism portions. Is formed at a position shifted by 180 ° around the axis of the drive shaft when viewed from the axial direction of the drive shaft.
この発明によれば、駆動軸が軸受に片持ち支持されているので、駆動軸の軸方向の他端側を支持する軸受が不要となる。そこで、並列ロータリ圧縮機の駆動軸の軸方向サイズが小さくなるとともに、駆動軸の軸方向の他端側を支持する軸受と駆動軸との間の摩擦損失がなくなり、摩擦損失が低減される。
また、対をなす圧縮機構部における偏芯部、ベーン、吸い込み通路および吐出通路が、駆動軸の軸方向から見て該駆動軸の軸心周りに180°ずれた位置に形成されているので、対をなす圧縮機構部における一連の圧縮過程が同一のタイミングで行われる。そこで、駆動軸に作用するガス荷重が同一のタイミングで増減するとともに、駆動軸に作用するガス荷重のベクトルが常に互いに180°反対方向となる。これにより、対をなす圧縮機構部の圧縮過程により駆動軸に作用するガス荷重は互いに相殺され、駆動軸を1つの軸受で安定して支持することができる。
According to this invention, since the drive shaft is cantilevered by the bearing, a bearing that supports the other end side of the drive shaft in the axial direction is not required. Therefore, the axial size of the drive shaft of the parallel rotary compressor is reduced, and the friction loss between the bearing supporting the other end side of the drive shaft in the axial direction and the drive shaft is eliminated, and the friction loss is reduced.
Further, since the eccentric portion, vane, suction passage and discharge passage in the compression mechanism portion forming a pair are formed at positions shifted by 180 ° around the axis of the drive shaft when viewed from the axial direction of the drive shaft, A series of compression processes in a pair of compression mechanisms are performed at the same timing. Therefore, the gas load acting on the drive shaft increases or decreases at the same timing, and the vectors of the gas load acting on the drive shaft are always in directions opposite to each other by 180 °. As a result, the gas loads acting on the drive shaft by the compression process of the paired compression mechanism portions are canceled out, and the drive shaft can be stably supported by one bearing.
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に係る並列ロータリ圧縮機の構成を模式的に示す縦断面図、図2はこの発明の実施の形態1に係る並列ロータリ圧縮機における第1圧縮機構部の構成を説明する横断面図、図3はこの発明の実施の形態1に係る並列ロータリ圧縮機における第2圧縮機構部の構成を説明する横断面図、図4はこの発明の実施の形態1に係る並列ロータリ圧縮機における第1および第2圧縮機構部の構成要素の位置関係を説明する図である。なお、図4では、第2圧縮機構部を軸方向から第1圧縮機構部に投影した状態を示しており、第2圧縮機構部を点線で示し、第1および第2ローリングピストンを省略している。
1 is a longitudinal sectional view schematically showing a configuration of a parallel rotary compressor according to
図1乃至図4において、並列ロータリ圧縮機は、縦型の密閉シェル1を備えている。そして、電動機2が密閉シェル1内の上方に配設され、第1および第2圧縮機構部10,20が電動機2の下方に配設されている。電動機2と第1および第2圧縮機構部10,20とが駆動軸5を介して連動連結されている。
1 to 4, the parallel rotary compressor includes a vertical
電動機2は、リング状に形成されたステータ3と、このステータ3の内部で回転し得るように支持されたロータ4とから構成されている。駆動軸5の一端がロータ4の軸心位置に同軸に固着され、軸受6に回転可能に支持されて密閉シェル1内に配設されている。
The
第1偏芯部7および第2偏芯部8が、駆動軸5の軸方向に離間して設けられている。第1偏芯部7は、その軸心Oaが駆動軸5の軸心Oに対して一側にΔdだけずれて駆動軸5に固着されている。第2偏芯部8は、第1偏芯部7と同一形状に作製され、その軸心Obが駆動軸5の軸心Oに対して他側にΔdだけずれて駆動軸5に固着されている。すなわち、第1偏芯部7と第2偏芯部8とは、軸方向から見て、軸心O周りに180°回転させた位置関係、つまり軸心Oに対して点対称となっている。
The first
第1シリンダ11が軸受6と仕切り板40とに挟持されて配設されている。仕切り板40は、第1偏芯部7と第2偏芯部8との間の軸方向距離と同等の厚みを有し、挿通孔40aが形成されている。第2シリンダ21が仕切り板40と端板41とに挟持されて、第1シリンダ11と同軸に配設されている。駆動軸5が、軸受6に回転自在に支持されて、第1シリンダ11、仕切り板40および第2シリンダ21の軸心位置を貫通している。そして、第1偏芯部7が第1シリンダ11内に配設され、第2偏芯部8が第2シリンダ21内に配設されている。さらに、第1ローリングピストン12が第1偏芯部7に外嵌状態に嵌着されて第1シリンダ11内に配設され、第2ローリングピストン22が第2偏芯部8に外嵌状態に嵌着されて第2シリンダ21内に配設されている。
The
第1ベーン13が第1ローリングピストン12の外周面に当接し、第1シリンダ11と第1ローリングピストン12とにより画成される第1圧縮室14内を低圧側14aと高圧側14bとを仕切るように第1シリンダ11に配設されている。第1ばね15が第1ベーン13を第1ローリングピストン12の外周面に押圧する方向に付勢するように第1シリンダ11に配設されている。第1吸い込み通路16が、第1ベーン13に近接して第1圧縮室14の低圧側14aに開口するように第1シリンダ11に形成されている。さらに、第1吐出通路17が、第1ベーン13に近接して第1圧縮室14の高圧側14bに開口するように第1シリンダ11に形成されている。
The
第2ベーン23が第2ローリングピストン22の外周面に当接し、第2シリンダ21と第2ローリングピストン22とにより画成される第2圧縮室24内を低圧側24aと高圧側24bとを仕切るように第2シリンダ21に配設されている。第2ばね25が第2ベーン23を第2ローリングピストン22の外周面に押圧する方向に付勢するように第2シリンダ21に配設されている。第2吸い込み通路26が、第2ベーン23に近接して第2圧縮室24の低圧側24aに開口するように第2シリンダ21に形成されている。さらに、第2吐出通路27が、第2ベーン23に近接して第2圧縮室24の高圧側24bに開口するように第2シリンダ21に形成されている。
The
ここで、第1シリンダ11、第1偏芯部7、第1ローリングピストン12、第2ベーン13、第1ばね15、第1吸い込み通路16、および第1吐出通路17が第1圧縮機構部10を構成している。また、第2シリンダ21、第2偏芯部8、第2ローリングピストン22、第2ベーン23、第2ばね25、第2吸い込み通路26、および第2吐出通路27が第2圧縮機構部20を構成している。
Here, the
そして、第1シリンダ11が軸受6と仕切り板40とに挟持されて、第1圧縮室14の軸方向両側の開口が塞口されており、第2シリンダ21が仕切り板40と端板41とに挟持されて、第2圧縮室14の軸方向両側の開口が塞口されている。また、第1シリンダ11に設けられた第1ベーン13、第1吸い込み通路16および第1吐出通路17と第2シリンダ21に設けられた第2ベーン23、第2吸い込み通路26および第2吐出通路27とは、軸方向から見て、軸心O周りに180°回転させた位置関係、すなわち軸心Oに対して点対称となっている。
The
冷媒ガスを吸入するための第1吸入管30および第2吸入管31がそれぞれ第1吸い込み通路16および第2吸い込み通路26に連結され、圧縮された冷媒ガスを吐出するための吐出管32が密閉シェル1の上部に設けられている。また、第1圧縮室14および第2圧縮室24の高圧側14b,24bがそれぞれ第1吐出通路17および第2吐出通路27を介して密閉シェル1内に連通し、第1圧縮機構部10および第2圧縮機構部20にて圧縮された冷媒ガスが密閉シェル1内に吐出される。
A
つぎに、このように構成された並列ロータリ圧縮機の動作について説明する。
電力が電動機2に供給され、電動機2が駆動されると、軸受6に片持ち軸支された駆動軸5が回転駆動される。そして、第1ローリングピストン12および第2ローリングピストン22が第1シリンダ11および第2シリンダ21内で偏芯回転する。この時、第1ローリングピストン12および第2ローリングピストン22の両端面は、潤滑油によりシールされている。
低圧の冷媒ガスが、第1吸入管30および第1吸い込み通路16を通って第1圧縮室14に導入され、第1圧縮機構部10にて圧縮される。圧縮された冷媒ガスは、第1吐出通路17を通って密閉シェル1内に吐出され、吐出管32から吐出される。同様に、低圧の冷媒ガスが、第2吸入管31および第2吸い込み通路26を通って第2圧縮室24に導入され、第2圧縮機構部20にて圧縮される。圧縮された冷媒ガスは、第2吐出通路27を通って密閉シェル1内に吐出され、吐出管32から吐出される。
Next, the operation of the parallel rotary compressor configured as described above will be described.
When electric power is supplied to the
A low-pressure refrigerant gas is introduced into the
このように、第1圧縮機構部10による冷媒ガスの圧縮過程は、冷媒ガスが第1吸い込み通路16から第1圧縮室14に吸入される吸入過程、第1ローリングピストン12の偏芯回転により冷媒ガスを圧縮する圧縮過程、圧縮された冷媒ガスが第1吐出通路17から吐出される吐出過程に分類される。第1圧縮機構部10による一連の圧縮過程において、冷媒ガスの圧縮に伴うガス荷重が駆動軸5に作用する。同様に、第2圧縮機構部20による一連の圧縮過程においても、冷媒ガスの圧縮に伴うガス荷重が駆動軸5に作用する。
As described above, the refrigerant gas compression process by the first
ここで、駆動軸5が1回転する間に駆動軸5に作用するガス荷重分布を図5に示す。
図5から、駆動軸5に作用するガス荷重は、駆動軸5の回転とともに変動する変動荷重であることがわかる。そして、第1圧縮機構部10の第1偏芯部7、第1ベーン13、第1吸い込み通路16および第1吐出通路17と第2圧縮機構部20の第2偏芯部8、第2ベーン23、第2吸い込み通路26および第2吐出通路27とが、軸方向から見て、軸心O周りに180°回転させた位置関係となっている。そこで、第1圧縮機構部10における一連の圧縮過程と第2圧縮機構部における一連の圧縮過程とが、同一のタイミングで行われ、駆動軸5に作用するガス荷重も同一のタイミングで増減する。さらに、第1圧縮機構部10の圧縮過程により駆動軸5に作用するガス荷重のベクトルと第2圧縮機構部20の圧縮過程により駆動軸5に作用するガス荷重のベクトルとは、常に互いに180°反対方向となっている。従って、第1圧縮機構部10の圧縮過程により駆動軸5に作用するガス荷重と第2圧縮機構部20の圧縮過程により駆動軸5に作用するガス荷重とが相殺され、駆動軸5にはモーメントのみが作用することになる。
Here, the gas load distribution acting on the
5 that the gas load acting on the
ついで、図6に示すモデルに基づいて駆動軸5に作用するガス荷重とモーメントについて説明する。なお、図6では、座標軸は、駆動軸5の軸方向をZ軸、紙面に垂直な方向をY軸、紙面の左右方向をX軸としている。また、a点は駆動軸5の軸心における軸受6の軸方向長さの中点に対応する位置、b点は駆動軸5の軸心における第1圧縮機構部10の軸受6の軸方向長さの中点に対応する位置、c点は駆動軸5の軸心における第2圧縮機構部20の軸受6の軸方向長さの中点に対応する位置である。
Next, the gas load and moment acting on the
まず、X軸方向の力のつりあい式を式(1)に示す。
Rj=W1−W2 (1)
ここで、Rjは軸受反力、W1は第1圧縮機構部10から駆動軸5に作用するガス荷重、W2は第2圧縮機構部20から駆動軸5に作用するガス荷重である。
First, the balance formula of the force in the X-axis direction is shown in Formula (1).
R j = W 1 −W 2 (1)
Here, R j is a bearing reaction force, W 1 is a gas load acting on the
図5に示されるように、W1とW2との関係は常に式(2)で表され、式(1),(2)から式(3)が導かれる。
W1−W2=0 (2)
Rj=0 (3)
As shown in FIG. 5, the relationship between W 1 and W 2 is always expressed by equation (2), and equation (3) is derived from equations (1) and (2).
W 1 −W 2 = 0 (2)
R j = 0 (3)
ここで、式(4)を定義すると、O点に働くY軸周りのモーメントMoは式(5)で表される。
W=W1=W2 (4)
Mo=Wl1 (5)
Here, when the equation (4) is defined, the moment Mo around the Y axis acting on the point O is expressed by the equation (5).
W = W 1 = W 2 (4)
M o = Wl 1 (5)
このように、駆動軸5には、式(5)に示したモーメントMoが作用する。そこで、軸受6内では、このモーメントMoを支持するために、反対方向のY軸周りのモーメントMyが発生する。モーメントMyは、ゾンマーフェルト数S、軸径比L/D、駆動軸5の傾斜量Δεを入力パラメータとした数値計算により求めることができる。ゾンマーフェルト数Sは、式(6)で表される無次元の軸受定数である。
S=(ηNLD/F)(R/C)2 (6)
ここで、ηは潤滑油の粘性係数、Nは駆動軸5の回転数、Lは軸受6の軸方向長さ、Dは軸受6の軸受径、Rは軸受6の軸受半径、Fは軸受6に作用する荷重、Cは駆動軸5と軸受6との半径方向隙間である。
Thus, the moment Mo shown in the equation (5) acts on the
S = (ηNLD / F) (R / C) 2 (6)
Here, η is the viscosity coefficient of the lubricating oil, N is the rotational speed of the
図7は軸受と駆動軸との関係を模式的に示す図である。そして、図7の(a)はY軸に直交する断面図である。また、図7の(b)は駆動軸5の軸心が軸受6の軸方向の両端面を通過する点をZ軸に直交する平面上に投影した状態を示している。つまり、図7の(b)に示されるΔeは、駆動軸5の軸心が軸受6の軸方向の両端面を通過する点間のX軸方向の距離を表している。ここで、駆動軸5の傾斜量Δεを式(7)と定義する。
Δε=Δe/C (7)
FIG. 7 is a diagram schematically showing the relationship between the bearing and the drive shaft. FIG. 7A is a cross-sectional view orthogonal to the Y axis. FIG. 7B shows a state in which the point where the shaft center of the
Δε = Δe / C (7)
以下、モーメントMyの算出方法を示す。
駆動軸5と軸受6とが接触しないためには、駆動軸5の傾斜量Δεが式(8)を満足する必要がある。
Δε<2 (8)
ここで、駆動軸5と軸受6とが接触しない条件として式(9)と仮定する。
Δε=1.8 (9)
Hereinafter, a method of calculating the moment M y.
In order to prevent the
Δε <2 (8)
Here, equation (9) is assumed as a condition where the
Δε = 1.8 (9)
つぎに、ゾンマーフェルト数Sと無次元モーメントMとの関係を図8に示す。なお、無次元モーメントMは、座標軸上の3方向の和を無次元化した値である。ゾンマーフェルト数Sは、式(6)に示されるように、軸受6に作用する荷重Fに反比例する。今、軸受6に荷重が作用しないためには、厳密には、ゾンマーフェルト数Sは無限大であるが、ゾンマーフェルト数Sが無限大の時の無次元モーメントMは計算不可能である。ここで、図8に示されるように、ゾンマーフェルト数Sが大きくなると、無次元モーメントMは一定値に収束することから、ゾンマーフェルト数Sを式(10)で近似する。
S=8 (10)
Next, the relationship between the Sommerfeld number S and the dimensionless moment M is shown in FIG. The dimensionless moment M is a value obtained by making the sum of the three directions on the coordinate axis dimensionless. The Sommerfeld number S is inversely proportional to the load F acting on the
S = 8 (10)
そこで、固定値として、式(9)、(10)を与え、任意の値として軸径比L/Dを与えて、無次元モーメントMを算出し、その結果を図9に示した。図9から、軸径比L/Dが大きくなるほど、軸受6に作用する無次元モーメントMが大きくなることがわかる。
モーメントMyは無次元モーメントMから算出でき、式(11)で表される。
My=(6ηωMRL2)(R/C)2cosγ (11)
ここで、ωは駆動軸5の角度速度、γはモーメント角である。
Therefore, equations (9) and (10) are given as fixed values, the shaft diameter ratio L / D is given as an arbitrary value, and the dimensionless moment M is calculated. The results are shown in FIG. 9 that the dimensionless moment M acting on the
Moment M y can be calculated from the dimensionless moment M, the formula (11).
M y = (6ηωMRL 2 ) (R / C) 2 cos γ (11)
Here, ω is the angular velocity of the
式(11)に示されるMyと式(5)に示されるMoとのつりあい式により、軸径比L/Dは一意的に決定される。このように、第1圧縮機構部10と第1圧縮機構部20とから駆動軸5に作用するガス荷重W1,W2は互いに相殺され、軸受6はモーメントのみを支持することになる。
The balance equation of the M o represented by the formula (11) M y represented by the formula (5), the shaft diameter ratio L / D is uniquely determined. In this way, the gas loads W 1 and W 2 acting on the
この実施の形態1によれば、第1圧縮機構部10の第1偏芯部7、第1ベーン13、第1吸い込み通路16および第1吐出通路17と第2圧縮機構部20の第2偏芯部8、第2ベーン23、第2吸い込み通路26および第2吐出通路27とが、軸方向から見て、軸心O周りに180°回転させた位置関係となるように構成されているので、1つの軸受6により駆動軸5を安定して支持することができる。そこで、駆動軸5を片持ち支持できるので、駆動軸5を支持する軸受6が1つですみ、駆動軸5の軸方向サイズを縮小でき、かつ摩擦損失の少ない並列ロータリ圧縮機を実現することができる。
According to the first embodiment, the first
実施の形態2.
図10はこの発明の実施の形態2に係る並列ロータリ圧縮機の圧縮機構部周りを示す要部縦断面図である。
図10において、第2圧縮機構部20Aを構成する第2偏芯部8Aの外周面がクラウニング形状に加工されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
FIG. 10 is a longitudinal sectional view of a main part showing the periphery of a compression mechanism part of a parallel rotary compressor according to
In FIG. 10, the outer peripheral surface of the second
Other configurations are the same as those in the first embodiment.
この実施の形態2では、第2偏芯部8Aの外周面がクラウニング形状に形成されているので、第2ローリングピストン22が、その円筒面からなる内周面が第2偏芯部8Aの外周面と線接触状態となって第2偏芯部8Aに嵌着される。そこで、駆動軸5が傾斜した場合には、第2偏芯部8Aはその外周面と第2ローリングピストン22の内周面との線接触位置を変えながら傾斜し、仕切り板40と端板41との間に挟持されている第2ローリングピストン22の姿勢が維持される。その結果、第2ローリングピストン22と仕切り板40および端板41との片当たりの発生が抑制される。これにより、第2ローリングピストン22が仕切り板40および端板41と片当たりとなることに起因する第2ローリングピストン22の摩耗が抑えられ、圧縮効率の低下が抑制される。
In the second embodiment, since the outer peripheral surface of the second
ここで、軸受5からの延出距離における駆動軸5の傾斜量は、軸受5からの延出距離が長くなるほど大きくなるので、駆動軸5の軸受6からの延出方向の先端側に位置するローリングピストンほど片当たりし易くなる。そこで、少なくとも駆動軸5の軸受6からの延出方向の端部に位置する偏芯部の外周面をクラウニング形状に形成することが望ましい。
また、駆動軸5が過度に傾斜すると、偏芯部の外周面の縁部が端板41や仕切り板40の表面上を摺動することになる。そこで、偏芯部には耐摩耗性が要求され、HRCスケールで48以上の硬度を有することが好ましく、例えば焼き入れ、焼き戻しを行ったクロムモリブデン鋼を用いることができる。
Here, the inclination amount of the
When the
なお、上記実施の形態2では、第1偏芯部の外周面が円筒面に形成されているものとしているが、第2偏芯部の外周面に加え、第1偏芯部の外周面もクラウニング形状に形成してもよい。 In the second embodiment, the outer peripheral surface of the first eccentric portion is formed as a cylindrical surface. However, in addition to the outer peripheral surface of the second eccentric portion, the outer peripheral surface of the first eccentric portion is also You may form in a crowning shape.
実施の形態3.
図11はこの発明の実施の形態3に係る並列ロータリ圧縮機の圧縮機構部周りを示す要部縦断面図である。
図11において、フランジ部42が軸受6Aの軸方向の一端に一体に形成され、フランジ部42の軸方向の一端側の被係合面42aが軸受6Aの軸心と直交する平坦面に形成されている。スラストプレート43が駆動軸5Aに一体に形成されており、スラストプレート43の軸方向の他端側の係合面43aが駆動軸5Aの軸心と直交する平坦面に形成されている。そして、駆動軸5Aは、スラストプレート43の係合面43aをフランジ部42の被係合面42aに面接触状態に密接させて、軸受6Aに回転自在に支持されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 11 is a longitudinal sectional view of a main part showing the periphery of a compression mechanism part of a parallel rotary compressor according to Embodiment 3 of the present invention.
In FIG. 11, a
Other configurations are the same as those in the first embodiment.
この実施の形態3では、駆動軸5Aがスラストプレート43の係合面43aをフランジ部42の被係合面42aに面接触状態に密接させて軸受6Aに片持ち支持されているので、駆動軸5Aの傾斜が防止される。そこで、駆動軸5Aの傾斜に伴う第2ローリングプレート22の仕切り板40および端板41に対する片当たりが回避されるので、第2ローリングピストン22の摩耗が抑えられ、圧縮効率の低下が抑制される。
In the third embodiment, the
なお、上記各実施の形態では、1対の圧縮機構部を駆動軸の軸方向に並設するものとしているが、駆動軸の軸方向に並設される圧縮機構部の対数は1対に限定されるものではなく、2対以上であってもよい。この場合、対をなす圧縮機構部は、駆動軸の軸方向に投影したときに、偏芯部、ベーン、吸い込み通路、および吐出通路が駆動軸の軸心周りに180°回転した位置関係、つまり駆動軸の軸心に対して点対称な位置関係に設けられていれば、必ずしも駆動軸の軸方向に隣接して設ける必要はない。例えば、4つの圧縮機構部が駆動軸の軸方向に並設されている場合、並設方向の1番目と2番目に位置する圧縮機構部が上述の点対称の位置関係に構成され、並設方向の3番目と4番目に位置する圧縮機構部が上述の点対称の位置関係に構成されてもよいし、あるいは並設方向の1番目と3番目に位置する圧縮機構部が上述の点対称の位置関係に構成され、並設方向の2番目と4番目に位置する圧縮機構部が上述の点対称の位置関係に構成されてもよい。 In each of the above embodiments, a pair of compression mechanism portions are arranged in parallel in the axial direction of the drive shaft. However, the number of compression mechanism portions arranged in parallel in the axial direction of the drive shaft is limited to one pair. Two or more pairs may be used. In this case, when the pair of compression mechanisms are projected in the axial direction of the drive shaft, the eccentric portion, the vane, the suction passage, and the discharge passage are rotated by 180 ° around the axis of the drive shaft, that is, If it is provided in a point-symmetrical positional relationship with respect to the axis of the drive shaft, it is not necessarily provided adjacent to the drive shaft in the axial direction. For example, when four compression mechanism parts are arranged in parallel in the axial direction of the drive shaft, the compression mechanism parts positioned first and second in the arrangement direction are configured in the above-described point-symmetrical positional relationship, and are arranged in parallel. The third and fourth compression mechanism portions in the direction may be configured in the above-described point-symmetrical positional relationship, or the first and third compression mechanism portions in the juxtaposed direction are in the above-described point symmetry. The second and fourth compression mechanism sections in the juxtaposed direction may be configured in the above point-symmetrical positional relationship.
1 密閉シェル、2 電動機、5 駆動軸、6,6A 軸受、7 第1偏芯部、8,8A 第2偏芯部、10 第1圧縮機構部、11 第1シリンダ、12 第1ローリングピストン、13 第1ベーン、14 第1圧縮室、14a 低圧側、14b 高圧側、15 第1ばね、16 第1吸い込み通路、17 第1吐出通路、20,20A 第2圧縮機構部、21 第2シリンダ、22 第2ローリングピストン、23 第1ベーン、24 第1圧縮室、24a 低圧側、24b 高圧側、25 第2ばね、26 第2吸い込み通路、27 第2吐出通路、40 仕切り板、41 端板、42 フランジ部、42a 被係合面、43 スラストプレート、43a 係合面。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
上記n対の圧縮機構部のそれぞれは、
シリンダと、
上記駆動軸に偏芯して設けられて上記シリンダ内に配設される偏芯部と、
上記偏芯部に外嵌状態に嵌着されたローリングピストンと、
上記ローリングピストンの外周面に当接して上記シリンダと上記ローリングピストンとにより画成される圧縮室を低圧側と高圧側とに仕切るベーンと、
上記ベーンに近接して上記圧縮室の低圧側に開口するように上記シリンダに形成された吸い込み通路と、
上記ベーンに近接して上記圧縮室の高圧側に開口するように上記シリンダに形成された吐出通路と、を有し、
上記シリンダが、上記圧縮室の一方の開口を塞口するように仕切り板を挟んで上記駆動軸の軸方向に並設され、
軸受が、上記駆動軸の軸方向の一側端部に位置する上記シリンダの上記圧縮室の他方の開口を塞口するように配設され、
端板が、上記駆動軸の軸方向の他側端部に位置する上記シリンダの上記圧縮室の他方の開口を塞口するように配設されており、
上記駆動軸が上記軸受に片持ち支持されて上記シリンダを挿通し、
上記n対の圧縮機構部の対をなす圧縮機構部における上記偏芯部、上記ベーン、上記吸い込み通路および上記吐出通路が、上記駆動軸の軸方向から見て該駆動軸の軸心周りに180°ずれた位置に形成されていることを特徴とする並列ロータリ圧縮機。 A hermetic shell, an electric motor housed in the hermetic shell, a drive shaft that is driven to rotate by the electric motor, and a shaft coaxial with the drive shaft in the hermetic shell and in parallel in the axial direction of the drive shaft. a parallel rotary compressor that compresses low-pressure refrigerant to high pressure in each of the n pairs of compression mechanism units, wherein n pairs (where n is a positive integer) compression mechanism unit,
Each of the n pairs of compression mechanisms is
A cylinder,
An eccentric portion that is eccentrically disposed on the drive shaft and disposed in the cylinder;
A rolling piston fitted to the eccentric part in an external fitting state;
A vane that abuts on an outer peripheral surface of the rolling piston and partitions a compression chamber defined by the cylinder and the rolling piston into a low pressure side and a high pressure side;
A suction passage formed in the cylinder so as to open to the low pressure side of the compression chamber adjacent to the vane;
A discharge passage formed in the cylinder so as to open to the high pressure side of the compression chamber in the vicinity of the vane,
The cylinder is arranged in parallel in the axial direction of the drive shaft across a partition plate so as to close one opening of the compression chamber;
A bearing is disposed so as to close the other opening of the compression chamber of the cylinder located at one end portion in the axial direction of the drive shaft;
An end plate is disposed so as to close the other opening of the compression chamber of the cylinder located at the other end in the axial direction of the drive shaft;
The drive shaft is cantilevered by the bearing and passes through the cylinder;
The eccentric portion, the vane, the suction passage, and the discharge passage in the compression mechanism portion that forms a pair of the n pairs of compression mechanism portions are 180 around the axis of the drive shaft when viewed from the axial direction of the drive shaft. A parallel rotary compressor characterized in that it is formed at a position shifted by °.
スラストプレートが上記駆動軸の軸心と直交する平坦面を上記駆動軸の軸方向の他側に向けて上記駆動軸に一体に形成され、
上記駆動軸が、上記スラストプレートの平坦面を上記フランジ部の平坦面に密接させて上記軸受に片持ち支持されていることを特徴とする請求項1記載の並列ロータリ圧縮機。 The flange portion is formed integrally with one end portion in the axial direction of the drive shaft of the bearing, with a flat surface orthogonal to the axis of the drive shaft directed to one side in the axial direction of the drive shaft,
A thrust plate is formed integrally with the drive shaft with a flat surface orthogonal to the axis of the drive shaft facing the other axial direction of the drive shaft;
2. The parallel rotary compressor according to claim 1, wherein the drive shaft is cantilevered by the bearing with the flat surface of the thrust plate in close contact with the flat surface of the flange portion.
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