KR101141392B1 - Bearing centering apparatus for scroll cpmpressor and bearing centering method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 스크롤 압축기의 베어링 센터링장치 및 그의 베어링 센터링방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 베어링 센터링장치는, 내부에 수용공간을 형성하는 케이스와, 상기 케이스의 내부에 서로 상대운동가능하게 설치되는 고정스크롤 및 선회스크롤을 구비하여 냉매를 압축하는 압축부, 상기 케이스의 내부에 고정되는 고정자와 상기 고정자에 대해 회전축을 중심으로 회전가능하게 배치되는 회전자를 구비하여 상기 압축부에 구동력을 제공하는 전동모터부와, 상기 회전축의 상단을 회전가능하게 지지하는 상부베어링이 형성되어 있는 상부프레임과, 상기 회전축의 하단을 회전가능하게 지지하는 하부베어링이 형성되어 있는 하부프레임을 구비한 스크롤 압축기의 베어링 센터링장치에 있어서, 상기 상부프레임에 상기 상부베어링의 중심으로부터 반경방향을 따라 소정 거리 이격된 지점에 각각 관통형성되는 복수의 제1센터링홀과; 상기 하부프레임에 축선방향을 따라 상기 제1센터링홀과 동일 선상에 배치되게 관통형성되는 복수의 제2센터링홀과; 상기 회전축의 축선방향을 따라 상기 각 제1센터링홀 및 상기 제2센터링홀에 동시에 결합되는 복수의 센터링부재를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 축선방향을 따라 서로 이격된 베어링의 센터링을 용이하게 할 수 있고 용접 시 변형을 억제할 수 있다. The present invention relates to a bearing centering device of a scroll compressor and a bearing centering method thereof. A bearing centering apparatus of a scroll compressor according to the present invention includes a case forming an accommodation space therein, and a compression unit for compressing a refrigerant by having a fixed scroll and a rotating scroll installed in the case so as to be movable relative to each other. An electric motor unit providing a driving force to the compression unit, having a stator fixed inside the case and a rotor rotatably disposed about a rotation axis with respect to the stator, and an upper portion rotatably supporting an upper end of the rotation shaft. A bearing centering apparatus of a scroll compressor having an upper frame having a bearing formed therein and a lower frame having a lower bearing rotatably supporting a lower end of the rotating shaft, wherein the upper frame has a radius from a center of the upper bearing. A plurality of penetrating formed at points spaced a predetermined distance along the direction 1 with the centering hole; A plurality of second centering holes penetratingly formed in the lower frame in the same line as the first centering hole in the axial direction; And a plurality of centering members coupled to each of the first centering holes and the second centering holes along the axial direction of the rotation shaft. Thereby, centering of the bearings spaced apart from each other along the axial direction can be facilitated, and deformation in welding can be suppressed.
Description
도 1은 종래의 스크롤 압축기의 종단면도, 1 is a longitudinal sectional view of a conventional scroll compressor;
도 2는 도 1의 상부프레임영역의 평단면도, FIG. 2 is a plan sectional view of the upper frame region of FIG. 1; FIG.
도 3은 도 1의 하부프레임영역의 저부단면도,3 is a bottom cross-sectional view of the lower frame region of FIG. 1;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기의 베어링 센터링장치가 적용된 도면, 4 is a view to which the bearing centering device of the scroll compressor according to an embodiment of the present invention is applied,
도 5는 도 4의 상부프레임 영역을 도시한 평단면도, 5 is a plan sectional view showing the upper frame region of FIG.
도 6은 도 4의 하부프레임영역의 저부단면도이다.6 is a bottom cross-sectional view of the lower frame region of FIG. 4.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
11 : 케이스 21 : 압축부11: case 21: compression unit
23 : 고정스크롤 33 : 선회스크롤23: fixed scroll 33: turning scroll
41 : 전동모터부 43 : 고정자41: electric motor part 43: stator
44 : 도피공간부 45 : 회전자44: escape space 45: the rotor
47 : 회전축 51 : 상부프레임47: rotation axis 51: upper frame
55 : 상부베어링 61 : 하부프레임55: upper bearing 61: lower frame
65 : 하부베어링 73 : 제1센터링홀65: lower bearing 73: the first centering hole
75 : 제2센터링홀 77 : 센터링부재75: second centering hole 77: centering member
본 발명은, 스크롤 압축기의 베어링 센터링장치 및 그의 베어링 센터링방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 축선방향을 따라 서로 이격된 베어링의 센터링을 용이하게 할 수 있고 용접 시 변형을 억제할 수 있도록 한 스크롤 압축기의 베어링 센터링장치 및 그의 베어링 센터링방법에 관한 것이다. The present invention relates to a bearing centering device of a scroll compressor and a bearing centering method thereof, and more particularly, to a scroll which facilitates centering of bearings spaced from each other along an axial direction and suppresses deformation during welding. A bearing centering device for a compressor and a bearing centering method thereof.
도 1은 종래의 스크롤 압축기의 종단면도이고, 도 2는 도 1의 상부프레임영역의 평단면도이며, 도 3은 도 1의 하부프레임영역의 저부단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 스크롤 압축기는, 내부에 밀폐된 수용공간을 형성하는 케이스(11)와, 케이스(11)의 내부에 수용 설치되어 냉매를 압축하는 압축부(21)와, 압축부(21)의 일측에 배치되어 압축부(21)에 구동력을 제공하는 전동모터부(41)를 구비하고 있다.1 is a longitudinal sectional view of a conventional scroll compressor, FIG. 2 is a plan sectional view of the upper frame region of FIG. 1, and FIG. 3 is a bottom sectional view of the lower frame region of FIG. As shown in these figures, the scroll compressor includes a
케이스(11)의 일측에는 냉매를 흡입 및 토출할 수 있도록 흡입관(13) 및 토출관(15)이 구비되어 있으며, 케이스(11)의 내부 상부영역에는 압축부(21)가 배치되어 있다.A
압축부(21)는, 인벌류트 형상의 랩(25)을 구비하여 케이스(11)의 내부에 고정 배치되는 고정스크롤(23)과, 인벌류트 형상의 랩(35)을 구비하여 고정스크롤 (23)에 선회운동 가능하게 결합되는 선회스크롤(33)을 구비하고 있다.The
전동모터부(41)는, 케이스(11)의 내부에 고정 배치되는 고정자(43)와, 고정자(43)의 내부에 회전축(47)을 중심으로 회전가능하게 결합되는 회전자(45)로 구성되어 있다. The
회전축(47)의 축선방향을 따라 양 단부에는 회전축(47)을 회전가능하게 지지할 수 있도록 상부베어링(55) 및 하부베어링(65)을 각각 구비한 상부프레임(51) 및 하부프레임(61)이 각각 배치되어 있으며, 상부프레임(51) 및 하부프레임(61)에는 원주방향을 따라 서로 이격된 지점에 케이스(11)와 일체로 결합되게 복수의 용접부(57,67)가 각각 형성되어 있다. An
그런데, 이러한 종래의 스크롤 압축기에 있어서는, 케이스(11)의 내부에 상부프레임(51) 및 하부프레임(61)을 각각 배치하고 상부프레임(51) 및 하부프레임(61)을 케이스(11)와 일체로 용접 결합하도록 되어 있어, 용접시 열에 의한 변형 및 용접 개소의 시차 등에 기인하여 상부베어링(55) 및 하부베어링(65)의 중심과 회전축(47)의 중심을 일치시키기가 곤란하게 된다고 하는 문제점이 있다.However, in the conventional scroll compressor, the
따라서, 본 발명의 목적은, 축선방향을 따라 서로 이격된 베어링의 센터링을 용이하게 할 수 있고 용접 시 변형을 억제할 수 있는 스크롤 압축기의 베어링 센터링장치 및 그의 베어링 센터링방법을 제공하는 것이다. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a bearing centering device of a scroll compressor and a bearing centering method thereof, which can facilitate centering of bearings spaced from each other along an axial direction and suppress deformation during welding.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 내부에 수용공간을 형성하는 케이스와, 상기 케이스의 내부에 서로 상대운동가능하게 설치되는 고정스크롤 및 선회스크롤을 구비하여 냉매를 압축하는 압축부, 상기 케이스의 내부에 고정되는 고정자와 상기 고정자에 대해 회전축을 중심으로 회전가능하게 배치되는 회전자를 구비하여 상기 압축부에 구동력을 제공하는 전동모터부와, 상기 회전축의 상단을 회전가능하게 지지하는 상부베어링이 형성되어 있는 상부프레임과, 상기 회전축의 하단을 회전가능하게 지지하는 하부베어링이 형성되어 있는 하부프레임을 구비한 스크롤 압축기의 베어링 센터링장치에 있어서, 상기 상부프레임에 상기 상부베어링의 중심으로부터 반경방향을 따라 소정 거리 이격된 지점에 각각 관통형성되는 복수의 제1센터링홀과; 상기 하부프레임에 축선방향을 따라 상기 제1센터링홀과 동일 선상에 배치되게 관통형성되는 복수의 제2센터링홀과; 상기 회전축의 축선방향을 따라 서로 연통되는 상기 제1센터링홀 및 상기 제2센터링홀에 동시에 결합되는 복수의 센터링부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 베어링 센터링장치에 의해 달성된다. The object is, according to the present invention, a compression unit for compressing a refrigerant having a case for forming a receiving space therein, and a fixed scroll and a rotating scroll which are installed to be relatively movable to each other inside the case, the interior of the case An electric motor unit providing a driving force to the compression unit, and an upper bearing rotatably supporting an upper end of the rotating shaft, having a stator fixed to the rotor and a rotor disposed rotatably about the rotating shaft with respect to the stator. A bearing centering device of a scroll compressor having an upper frame, and a lower frame having a lower bearing rotatably supporting a lower end of the rotating shaft, wherein the upper frame is radially located from the center of the upper bearing to the upper frame. A plurality of first centering holes respectively formed at points spaced apart from each other by a predetermined distance; A plurality of second centering holes penetratingly formed in the lower frame in the same line as the first centering hole in the axial direction; And a plurality of centering members coupled to the first centering hole and the second centering hole in communication with each other along the axial direction of the rotary shaft.
여기서, 상기 센터링부재는 상기 상부프레임 및 상기 하부프레임과 상기 케이스의 용접 후 상기 제1센터링홀 및 상기 제2센터링홀로부터 분리되는 것이 효과적이다.Here, the centering member is effectively separated from the first centering hole and the second centering hole after welding the upper frame and the lower frame and the case.
한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 내부에 수용공간을 형성하는 케이스와, 상기 케이스의 내부에 서로 상대운동가능하게 설치되는 고정스크롤 및 선회스크롤을 구비하여 냉매를 압축하는 압축부, 상기 케이스의 내부에 고정되는 고정자와 상기 고정자에 대해 회전축을 중심으로 회전가능하게 배치되는 회전자를 구비하여 상기 압축부에 구동력을 제공하는 전동모터부와, 상기 회전축의 상단을 회전가 능하게 지지하는 상부베어링이 형성되어 있는 상부프레임과, 상기 회전축의 하단을 회전가능하게 지지하는 하부베어링이 형성되어 있는 하부프레임을 구비한 스크롤 압축기의 베어링 센터링방법에 있어서, 상기 상부베어링 및 상기 하부베어링의 각 중심으로부터 각각 소정 거리 이격됨과 아울러 원주방향을 따라 서로 이격되고 상기 회전축의 축선방향을 따라 서로 동일 선상에 배치되게 상기 상부프레임 및 상기 하부프레임에 각각 관통되는 복수의 제1센터링홀 및 제2센터링홀을 각각 형성하는 단계와; 상기 케이스의 내부에 상기 전동모터부를 배치하는 단계와; 상기 전동모터부의 양 측에 상기 상부프레임 및 상기 하부프레임을 각각 배치하는 단계와; 상기 회전축의 축선방향을 따라 서로 연통된 상기 제1센터링홀 및 상기 제2센터링홀에 동시에 결합되게 센터링부재를 결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 베어링 센터링방법이 제공된다. On the other hand, according to another field of the present invention, the compression unit for compressing the refrigerant having a case for forming a receiving space therein, and a fixed scroll and a rotating scroll that is installed to be relative to each other inside the case, the compression of the case An electric motor unit for providing a driving force to the compression unit and a top bearing for rotatably supporting the upper end of the rotating shaft include a stator fixed therein and a rotor disposed rotatably about a rotating shaft with respect to the stator. A bearing centering method of a scroll compressor having an upper frame, and a lower frame having a lower bearing rotatably supporting a lower end of the rotating shaft, the predetermined distance from each center of the upper bearing and the lower bearing, respectively. Spaced apart and spaced apart from each other along the circumferential direction In a direction to be disposed on the same line with each other to form a plurality of the first centering hole and a second centering holes each penetrating the upper frame and the lower frame respectively, and; Disposing the electric motor unit inside the case; Disposing the upper frame and the lower frame on both sides of the electric motor unit; And a centering member coupled to the first centering hole and the second centering hole communicated with each other along the axial direction of the rotary shaft, wherein the bearing centering method of the scroll compressor is provided.
여기서, 상기 상부프레임 및 상기 하부프레임을 상기 케이스에 용접한 후 상기 센터링부재를 상기 제1센터링홀 및 상기 제2센터링홀로부터 분리하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.The method may further include separating the centering member from the first centering hole and the second centering hole after welding the upper frame and the lower frame to the case.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기의 베어링 센터링장치가 적용된 도면이고, 도 5는 도 4의 상부프레임 영역을 도시한 평단면도이며, 도 6은 도 4의 하부프레임영역의 저부단면도이다. 전술 및 도시한 구성과 동일 및 동일 상당부분에 대해서는 도면 설명의 편의상 동일한 참조부호를 부여하여 설명하기로 한다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 스크롤 압축기는, 내부에 수용공간을 형성 하는 케이스(11)와, 케이스(11)의 내부에 수용설치되어 냉매를 압축하는 압축부(21)와, 압축부(21)에 구동력을 제공하는 전동모터부(41)를 구비하고 있다. 4 is a view showing a bearing centering apparatus of a scroll compressor according to an embodiment of the present invention, FIG. 5 is a plan sectional view showing the upper frame region of FIG. 4, and FIG. 6 is a bottom sectional view of the lower frame region of FIG. to be. The same and equivalent parts as those described above and shown in the drawings will be described with the same reference numerals for convenience of description. As shown in these figures, the scroll compressor includes a
케이스(11)의 일측에는 냉매를 흡입 및 토출할 수 있도록 흡입관(13) 및 토출관(15)이 결합되어 있으며, 케이스(11)의 내부 상측에는 서로 상대운동가능하게 결합된 고정스크롤(23) 및 선회스크롤(33)을 구비한 압축부(21)가 배치되어 있다.A
전동모터부(41)는, 케이스(11)의 내부에 고정 설치되는 고정자(43)와, 고정자(43)의 내부에 상하방향을 따라 배치된 회전축(47)을 중심으로 회전가능하게 수용 설치되는 회전자(45)를 구비하고 있다. The
회전축(47)의 축선방향을 따라 상단 및 하단에는 회전축(47)을 회전가능하게 수용 지지할 수 있도록 상부베어링(55) 및 하부베어링(65)이 각각 형성되어 있는 상부프레임(51) 및 하부프레임(61)이 각각 배치되어 있으며, 상부프레임(51) 및 하부프레임(61)에는 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 베어링 센터링장치(71)가 설치되어 있다.An
본 스크롤 압축기의 베어링 센터링장치(71)는, 상부프레임(51)에 상부베어링(55)의 중심으로부터 반경방향을 따라 소정 거리 이격된 지점에 각각 관통형성되는 복수의 제1센터링홀(73)과, 하부프레임(61)에 축선방향을 따라 제1센터링홀(73)과 각각 연통될 수 있게 관통형성되는 복수의 제2센터링홀(75)과, 회전축(47)의 축선방향을 따라 서로 연통되는 제1센터링홀(73) 및 제2센터링홀(75)에 동시에 결합되는 복수의 센터링부재(77)를 포함하여 구성되어 있다.The bearing
상부프레임(51)의 중앙영역에는 회전축(47)의 상단을 회전가능하게 수용지지 할 수 있도록 상부베어링(55)이 형성되어 있으며, 상부베어링(55)의 상측에는 회전축(47)의 상단에 형성된 편심부(48) 및 편심부(48)에 결합되는 선회스크롤(33)의 하부영역이 선회운동가능하게 수용 결합될 수 있도록 함몰부(56)가 형성되어 있다. 상면에는 고정스크롤(23)이 결합될 수 있도록 복수의 볼트공(58)이 형성되어 있으며, 상부프레임(51)의 측연에는 케이스(11)와 일체로 용접된 복수의 용접부(57)가 형성되어 있다.An
한편, 상부프레임(51)에는 상부베어링(55)의 중심으로부터 반경방향을 따라 외측으로 소정 거리 이격되고 둘레방향을 따라 서로 이격되게 복수의 제1센터링홀(73)이 관통형성되어 있으며, 각 제1센터링홀(73)에는 소정 직경을 가지는 막대형상의 센터링부재(77)의 일단이 삽입 결합되어 있다.Meanwhile, a plurality of first centering
하부프레임(61)의 중앙영역에는 회전축(47)의 하단을 회전가능하게 수용지지할 수 있도록 하부베어링(65)이 형성되어 있으며, 하부프레임(61)의 측연에는 케이스(11)와 일체로 용접된 복수의 용접부(67)가 형성되어 있다. 하부프레임(61)에는 상부프레임(51)의 제1센터링홀(73)과 축선방향을 따라 서로 동일 선상에 배치되도록 관통되는 복수의 제2센터링홀(75)이 형성되어 있다. 여기서, 고정자(43)에는, 센터링부재(77)와 접촉되지 아니하게 관통공의 형태로 구현된 도피공간부(44)가 형성되어 있다. A
이러한 구성에 의하여, 케이스(11)의 내부에 고정자(43)를 결합하고, 케이스(11)의 내부 상부영역에 상부프레임(51)이 수용되도록 한다. 고정자(43)의 내부에 회전자(45)가 배치되도록 하고, 상부프레임(51)의 각 제1체결홀에 센터링부재(77) 의 일단이 각각 삽입 결합되도록 한다. 다음, 하부프레임(61)의 하부베어링(65)에 회전축(47)의 하단이 삽입되도록 함과 아울러 센터링부재(77)의 타단이 해당 제2센터링홀(75)에 각각 삽입결합되게 하면 각 센터링부재(77)는 상부베어링(55) 및 하부베어링(65)이 축선정렬되도록 한다. 결합이 완료되면 상부프레임(51) 및 하부프레임(61)의 측연의 각 용접 개소에 케이스(11)와 일체로 결합되도록 용접을 실시한다. 이 때, 센터링부재(77)는 용접시 열에 의한 변형을 억제하여 상부베어링(55) 및 하부베어링(65)이 축선정렬된 상태가 유지되도록 한다. 용접이 완료되면 각 센터링부재(77)를 제1센터링홀(73) 및 제2센터링홀(75)로부터 분리해낸다. By this configuration, the
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 상부프레임에 상부베어링의 중심으로부터 반경방향을 따라 소정 거리 이격된 지점에 각각 관통형성되는 복수의 제1센터링홀과, 하부프레임에 축선방향을 따라 제1센터링홀과 동일 선상에 배치되게 관통형성되는 복수의 제2센터링홀과, 회전축의 축선방향을 따라 각 제1센터링홀 및 제2센터링홀에 동시에 결합되는 복수의 센터링부재를 포함하도록 함으로써, 축선방향을 따라 서로 이격된 베어링의 센터링을 용이하게 할 수 있고 용접 시 변형을 억제할 수 있는 스크롤 압축기의 베어링 센터링장치가 제공된다. As described above, according to the present invention, a plurality of first centering holes each formed through a point spaced apart a predetermined distance along the radial direction from the center of the upper bearing in the upper frame, and the first center ring in the axial direction in the lower frame By including a plurality of second centering hole penetratingly formed to be arranged on the same line as the hole and a plurality of centering members coupled to each of the first centering hole and the second centering hole simultaneously along the axis direction of the rotation axis, Accordingly, there is provided a scroll center bearing centering device which can facilitate centering of bearings spaced from each other and can suppress deformation during welding.
또한, 본 발명에 따르면, 상부베어링 및 하부베어링의 각 중심으로부터 각각 소정 거리 이격됨과 아울러 원주방향을 따라 서로 이격되고 회전축의 축선방향을 따라 서로 동일 선상에 배치되게 상부프레임 및 하부프레임에 각각 관통되는 복수의 제1센터링홀 및 제2센터링홀을 각각 형성하는 단계와, 케이스의 내부에 전동모 터부를 배치하는 단계와, 전동모터부의 양 측에 상부프레임 및 하부프레임을 각각 배치하는 단계와, 회전축의 축선방향을 따라 서로 연통된 제1센터링홀 및 제2센터링홀에 동시에 결합되게 센터링부재를 결합하는 단계를 포함하도록 함으로써, 축선방향을 따라 서로 이격된 베어링의 센터링을 용이하게 할 수 있고 용접 시 변형을 억제할 수 있는 스크롤 압축기의 베어링 센터링방법이 제공된다.According to the present invention, the upper and lower bearings are spaced apart from each other by a predetermined distance, and are spaced apart from each other along the circumferential direction and penetrated through the upper frame and the lower frame to be disposed on the same line with each other along the axial direction of the rotation axis. Forming a plurality of first centering holes and second centering holes, respectively, disposing an electric motor part in the case, disposing an upper frame and a lower frame on both sides of the electric motor part, and a rotating shaft By coupling the centering member to be coupled to the first centering hole and the second centering hole in communication with each other along the axial direction of the, it is possible to facilitate the centering of the bearing spaced apart from each other along the axial direction and during welding A bearing centering method of a scroll compressor that can suppress deformation is provided.
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