SI20295A

SI20295A - Neprodušno zaprt kompresor

Info

Publication number: SI20295A
Application number: SI9920012A
Authority: SI
Inventors: Walter Brabek; Josef Hirtzi
Original assignee: Verdichter Oe. Ges.M.B.H.
Priority date: 1998-01-28
Filing date: 1999-01-27
Publication date: 2000-12-31
Also published as: WO1999039425A1; DE59909034D1; SK286286B6; US6409481B1; BR9908139B1; SK11822000A3; CN1144340C; AT407208B; BR9908139A; EP1051796B1; ATA13498A; EP1051796A1; JP2002502009A; CN1289474A

Abstract

Neprodušno zaprt kompresor s sklenjenim iztekom ("glavo") navitja za male hladilne ureditve z ohišjem kompresorja, pri katerem sta s podaljškom (25) opremljeno ohišje (10) valja kompresorja in electromotor (6) drug z drugim spojena in stojita na ohišju kompresorja posredno prek opor (vzmet (4), zatič (20), pritrdilna naprava (19)). Za alternativno nastavljanje in testiranje zračne rege, rezultat česar je kljub obstoju sklenjenega izteka navitja natančna nastavitev zračne rege, ima po izumu podaljšek (25) ohišja (10) valja kompresorja izreze (13), skozi katere pri sestavljanju in določanju lege ročične gredi (3), ohišja (10) valja kompresorja in rotorja (1) s statorjem (8) vložimo valjast plašč montažnega orodja (24).ŕ

Description

Izum se nanaša na neprodušno zaprt kompresor za male hladilne ureditve po uvodnem delu patentnega zahtevka 1.

Tovrstni kompresorji sestojijo iz elektromotorja, ki poganja ročično gred. Taje prek ojnice povezana z batom, ki stiska hladilno sredstvo, pri čemer se ročična gred in ojnica nahajata v s podaljškom (plaščnim nastavkom) opremljenem ohišju valja kompresorja. Elektromotor je razporejen bodisi nad ali pod omenjenim podaljškom ohišja valja kompresorja. Pri kompresorjih, katerih elektromotorji so razporejeni pod podaljškom ohišja valja kompresorja, je pomembno vzpostaviti varnostno razdaljo med na pročelni strani elektromotorja razporejenimi oporami, na katerih se nahaja elektromotor in s tem tudi podaljšek ohišja valja, in na isti pročelni strani razporejenim sklepom (glavo) navitja. Velikost tega sklepa navitja je odločilen konstrukcijski parameter oblike in velikosti ohišja kompresorja v zadevnem območju kot tudi količine uporabljene bakrene žice ne le z vidika varnostne razdalje od opor v kompresorjih, katerih elektromotor je razporejen pod podaljškom ohišja valja, ampak tudi z vidika kompresorjev, katerih elektromotor je razporejen nad podaljškom ohišja valja. Za povrh sta velikost in oblika ohišja kompresorja tovrstnih zaprtih kompresorjev, ki vsebujejo elektromotor in ohišje valja kompresorja, v neposredni zvezi s hrupom, ki ga povzročajo, in trdnostjo omenjenega ohišja.

V stanju tehnike se za elektromotorje pri kompresorjih hladilnih ureditev uporabljajo enofazni asinhronski motorji. Ročična gred je pritrjena v osrednji skoznji luknji rotorja elektromotorja in z enim svojim končnim območjem štrli iz pročelne strani rotorja, medtem ko je njeno drugo končno območje držano v pri drugi pročelni strani rotorja razporejenem podaljšku ohišja valja kompresorja, pri čemer je del podaljška ohišja valja, ki tvori ležaj za ročično gred, razporejen kot valjasta puša, ki prav tako štrli v osrednjo luknjo v rotorju elektromotorja. Ojnica in z njo bat sta gnana pri v podaljšku ohišja valja razporejenem končnem območju ročične gredi. Ročična gred ima luknje za dovod olja v ležaj in druge drsne površine v ohišju valja kompresorja.

Če je elektromotor razporejen pod podaljškom ohišja valja, so opore prednostno podajno razporejene na statorju elektromotorja, tedaj na proč od podaljška obrnjeni pročelni strani in je stator v sestavljenem stanju tako razporejen, da vrtilna os telesa vrtenja stoji navpik. Opore stojijo na ohišju kompresorja in kompenzirajo sunke in nihanja, do katerih prihaja med komprimiranjem. Opore so v splošnem ploščate vijačne vzmeti, s katerimi na strani ohišja kompresorja pritrjen zatič ubira od spodaj in ki na svoji zgornji strani ubirajo s pritrdilnimi sredstvi, razporejenimi na pročelni strani statorja. Ploščate vijačne vzmeti morajo biti tako razporejene, da se da vzpostaviti določen varnostni razmik med njimi in sklepom navitja statorja, ki se nahaja prav tako na tej pročelni strani. Pri večini kompresorjev iz stanja tehnike je statorsko navitje v svojih dveh sklepih speljano v bistvu vzdolž krožnih lokov, tako je na pročelni strani statorja razporejeno v bistvu ločno, pri čemer notranjega premera statorja, ki je seštevek premera rotorja plus potrebna zračna rega, ne prekriva na noter nobena žica sklepa navitja. To je pogoj, saj montažno orodje, s katerim rotor skupaj z ročično gredjo in s podaljškom opremljenim ohišjem valja kompresorja vodijo med montažo, vlečejo skozi valjasto votlo komoro statorja, da določijo lego statorja glede na rotor in glede na podaljšek ohišja valja in zagotovijo zračno rego.

Posebno pri močnejših kompresorjih na hladilno sredstvo, ko je velikost temu primerno večja in lok sklepa navitja ne sme segati v notranji premer luknje statorja, brez dodatnih sestavnih delov ni moč zagotoviti varnostne razdalje med oporami in sklepom navitja statorja. Pa je zato treba na od podaljška ohišja valja proč obrnjeni pročelni strani statorja razporediti dodatne distančne plošče, ki opore dodatno oddaljijo od vrtilne osi statorja in tako omogočijo vzpostavitev večjega odmika med oporami in sklepom navitja statorja.

V primeru razporeditve elektromotorja nad podaljškom ohišja valja so opore razporejene na elektromotorju in ga nosijo in elektromotor v bistvu osamijo od ohišja valja kompresorja.

Ker gre za veliko število izdelanih primerkov tovrstnih kompresorjev, dodatni sestavni deli pomenijo visoke dodatne izdelovalne stroške. Za povrh je treba ohišje kompresorja v polju podajnih opor še bolj obtežiti, kar pomeni večjo razsežnost in tudi težo le-tega. Tako dobljene večje površine ohišja ustvarjajo več hrupa, zaradi česar je obratovanje kompresorja glasnejše.

Z rastjo hladilne zmogljivosti raste, kot že rečeno, potreba po moči elektromotorja in s tem količina bakra.

Manjši del kompresorjev iz stanja tehnike ima sklep navitja (sklenjen sklep navitja), katerega žični ovoji sovpadajo s črtami tvornicami prečnega preseka rotorja.

Posledica tako zasnovanega navitja pri tej posebni izvedbi sklepa navitja je, da sklep navitja v pročelno polje statorja sega po pretežnem delu svetlega premera statorja, tako da v primerjavi z običajno izvedbo navitja po obodu statorja potrebuje bistveno manj prostora in dopušča več prostora proti zunanjemu premeru statorja, tako da obstaja prostor za opore in ni več potrebe po premiku slednjih radialno še bolj ven in dodatnih plošč. Tako je mogoče ohišje kompresorja narediti v območju opor elektromotorja in sklepa navitja, ki se prav tako nahaja v tem območju, ožje, s čimer se zmanjša teža ohišja kot tudi potreba po prostoru zanj. Zmanjša se tudi višina stene kompresorja in s tem površina za ustvarjanje hrupa.

Kompresorji te vrste iz stanja tehnike pa povzročajo probleme pri testiranju in nastavljanju zračne rege s pomočjo testne naprave ali montažnega orodja. Zadevne testne naprave ali montažna orodja imajo v bistvu debelino, ki ustreza debelini zračne rege. Pri znanih kompresorjih s sklenjenima sklepoma navitja ta test izvajajo od zdolaj, t.j. s strani statorja, kije obrnjena proč od ohišja valja kompresorja.

S te strani pa je zračna rega kot taka težko dostopna, tako da je testiranje le-te možno le na zelo maloštevilnih izbranih točkah. Da je testiranje zračne rege natančno, mora obstajati možnost, da rego raziščejo na zadosti velikem odseku njenega oboda. Čim kompaktnejše je navitje sklenjenega sklepa navitja, tem težje je testiranje in nastavljanje zračne rege na strani statorja, obrnjeni proč od ohišja valja.

Cilj predloženega izuma je ustvariti alternativno rešitev nastavljanja in testiranja zračne rege, ki kljub sklenjenemu sklepu navitja omogoča natančno nastavitev zračne rege.

Ta cilj je pri kompresorju zgoraj določene vrste dosežen z značilnostmi tenorja patentnega zahtevka 1.

Po tem načinu se da zračno rego testirati in nastaviti na strani podaljška ohišja valja, pri čemer je možno natančno določiti lego ročične gredi, s podaljškom opremljenega ohišja valja kompresorja, rotorja in statorja. Za povrh je moč za testiranje in nastavitev zračne rege uporabiti v bistvu valjasto montažno orodje, ki zavzame pretežni del zračne rege in na ta način doseže obsežno kotno pokritje.

Z značilnostjo patentnega zahtevka 2 je moč v ohišje valja s podaljškom na preprost način zelo natančno namestiti montažno orodje in s tem natančno nastaviti zračno rego.

Nadaljnji cilj predloženega izuma je ustvariti dva postopka sestavljanja in nameščanja statorja z rotorjem, ročično gredjo in podaljškom ohišja valja, pri čemer ima stator sklep navitja v skladu s tem izumom. Vsakdanjih postopkov, po katerih se sklop dobi prek pročelne strani statorja, na kateri so razporejene opore, ni moč izvesti v statorju s sklenjenim sklepom navitja, saj vlaganje rotorja v središčno luknjo statorja preprečuje dana razporeditev sklepa navitja.

Na temelju značilnosti patentnega zahtevka 3 stator z rotorjem, ročično gredjo in podaljškom ohišja valja prek pročelne strani statorja, ki je obrnjena k ohišju valja, sestavimo s pomočjo montažnega orodja znane vrste, ki ga spet snamemo v nasprotni smeri, ko smo stator pritrdili v pravi legi in nastavili zračno rego. Postopek po izumu je potreben, da dobimo sklop kompresorja s sklepom navitja po tem izumu.

Patentni zahtevek 4 razkriva drugo smotrno možnost sestavitve kompresorja po izumu. Tudi ta sestavitev nastane prek strani statorja, obrnjene k podaljšku ohišja valja, saj proč obrnjeno stran blokira sklep navitja po izumu. Nasprotno patentnemu zahtevku 1 izrezi v podaljšku ohišja valja za vložitev montažnega orodja niso potrebni.

Izum je v nadaljnjem pobliže predstavljen sklicujoč se na izvedben primer, ki ga kažejo priložene skice, v katerih kaže sl. 1 kompresor po izumu v osnem prerezu, sl. 2a kompresor po izumu v tlorisni projekciji, sl. 2b kompresor po izumu v pogledu od spodaj, da se vidi njegovo dno, toda brez ohišja valja kompresorja in brez podaljška le-tega, sl. 3 ohišje valja kompresorja po izumu v osnem pogledu, in sl. 4 sklop rotorja, kompresorja, ročične gredi in ohišja valja v osnem prerezu pri uporabi postopka sestavljanja kompresorja po izumu.

Skica sl. 1 kaže kompresor po izumu v osnem prerezu. Podaljšek 25 ohišja 10 valja kompresorja ima izreze 13 in nosi ročično gred 3, postavljeno pravokotno na os 11 valja kompresorja, pri čemer ležajni nastavek 15 podaljška 25 štrli v središčno luknjo 16 rotorja 1 elektromotorja 6. Na zgornjem koncu ročične gredi 3 je razporejen ležaj 12 za ojnico, prek katerega sta gnana ojnica (ni narisana) in prek te bat (ni narisan). Ročična gred 3 ima luknje 7 za mazalno olje in je v svojem dolžinskem območju 14 pritrjena v rotorju 1. Stator 8 oklepa rotor 1, ki ga od statorja loči zračna rega 2. Na k ohišju valja kompresorja obrnjeni pročelni strani 17 statorja 8 je razporejen sklep 5 navitja, ki se razteza v bistvu vzdolž oboda statorja 8 in katerega napajanje je vzpostavljeno prek priključne plošče 22. Na od podaljška 25 ohišja 10 valja kompresorja proč obrnjeni pročelni strani 18 statorja 8 so razporejeni sklep 21 navitja po izumu in pritrdilne naprave 19, ki ubirajo s tlačnimi vijačnimi vzmetmi 4, ki po svoji drugi plati ubirajo z zatiči 20, razporejenimi na podu ohišja kompresorja.

V primeru, da elektromotor namestimo nad podaljšek ohišja valja, so opore odgovarjajoče razporejene na slednjem. Da si prikažemo zadevno ureditev, skico sl. 1 zasukamo za 180° in opore prezrcalimo glede na vodoravno ravnino na dol obrnjeno zgornjo stran podaljška ohišja valja.

Skici sl. 2a in 2b kažeta tlorisno projekcijo oziroma pogled od spodaj na kompresor po izumu, pri čemer je pri slednjem podaljšek ohišja valja risarsko izpuščen. Jasno se vidijo izrezi 13 za vložitev montažnega orodja 24 kot tudi tlačna zvočna prostora 23 ter posebna ureditev sklepa 21 navitja statorja. Da je zagotovljena natančna nastavitev zračne rege, prekinitve izrezov 13 zakrivajo smotrno ne več kot 20 stopinj oboda zračne rege.

Skica sl. 3 kaže ohišje 10 valja kompresorja po izumu v tlorisni projekciji. Izrezi 13 so razporejeni koncentrično okoli središčno razporejenega ležajnega nastavka 15 za ročično gred.

Skica sl. 4 ponazarja združevanje posameznih sestavnih delov kompresorja po prvem postopku tega izuma. Rotor 1 je obešen na ročično gred 3, ta pa na podaljšek 25 z vložitvijo v ležaj 15 le-tega. Skozi izreze 13 v podaljšku 25 je vloženo montažno orodje 24, ki pri tem tesno oklepa rotor 1. Spodnji konec valjastega plašča montažnega orodja 24 tako vložimo v središčno luknjo statorja, da je po potisnjenju dol rotor 1 skupaj z ročično gredjo 3 in podaljšek 25 vsebujočim ohišjem 10 valja centriran v luknji statorja in stator 8 lahko na znan način povežemo z ohišjem 10 valja kompresorja.

V alternativnem pristopu vsakokratni sestavni del lahko montiramo tako, daje stator fiksen in rotor primaknemo v navpični smeri rotorjeve osi. Ta način omogoča določiti natančno središče luknje statorja, v katero vgrajujemo rotor. Ta način pride smotrno v poštev pri računalniško vodenem sestavljanju.

Claims

Patentni zahtevki

1. Neprodušno zaprt kompresor za male hladilne ureditve z ohišjem kompresorja, pri katerem sta drug z drugim povezana podaljšek (25) ohišja (10) valja kompresorja in elektromotor (6), pri čemer sta v s podaljškom (25) opremljenem ohišju (10) valja kompresorja razporejena bat in ojnica in pri čemer je ojnica spojena z ročično gredjo (3), ki jo nosi podaljšek (25) ohišja (10) valja kompresorja in je odsek ročične gredi (3), ki sega izpod podaljška (25) ohišja (10) valja kompresorja, pritrjen na delu osrednje luknje rotorja (1) elektromotorja (6), katerega stator (8) ima sklepa (5, 21) statorskega navitja, ki ubirata s pročelnima območjema le-tega, pri čemer so bodisi na ohišju kompresorja pri od podaljška (25) ohišja (10) valja proč obrnjeni pročelni strani statorja (8) ali na podaljšku (25) ohišja (10) valja kompresorja razporejene opore (vzmet 4, zatič 20, pritrdilna naprava 19) za smotrno prožno podprtje elektromotorja (6) in pri čemer so žice navitja sklepa (21) statorskega navitja speljane v bistvu vzdolž črt tvornic prečnega preseka rotorja na od podaljška (25) ohišja (10) valja kompresorja proč obrnjeni pročelni strani statorja (8) in je najmanjša svetlina navitja omenjenega sklepa (21) statorskega navitja manjša od zunanjega premera rotorja (1), značilen po tem, da ima podaljšek (25) ohišja (10) valja kompresorja izreze (13), skozi katere pri sestavljanju in določanju lege ročične gredi (3), ohišja (10) valja kompresorja in rotorja (1) s statorjem (8) vstavimo valjast plašč montažnega orodja (24).
2. Neprodušno zaprt kompresor po zahtevku 1, značilen po tem, da je rob izreza (13), ki tvori končno zunanjo ploskev ohišja (10) valja kompresorja, imaginaren podaljšek dela zračne rege med rotorjem (1) in statorjem (8).
3. Postopek sestavljanja neprodušno zaprtega kompresorja, določenega v zahtevku 1 ali 2, bolj določno postopek sestavljanja elektromotorja (6), ročične gredi (3) in s podaljškom (25) opremljenega ohišja (10) valja kompresorja, vsebujoč naslednje korake:

vložitev ročične gredi (3) v pripadajoč ležaj (15) v podaljšku (25) ohišja (10) valja kompresorja;

pritrditev rotorja (1) elektromotorja (6) na dolžinski odsek ročične gredi (3), ki štrli iz podaljška (25);

vložitev zračni regi elektromotorja ustrezajočega orodnega dela (24) v središčno luknjo statorja;

vnos rotorja v predpisano lego v osrednji luknji statorja (8); pritrditev statorja (8) na podaljšek (25) ohišja (10) valja kompresorja; odstranitev zračni regi odgovarjajočega orodnega dela (24);

značilen po tem, da zračni regi odgovarjajaoči orodni del (24) v središčno luknjo statorja vložimo na k podaljšku (25) obrnjeni pročelni strani (17) statorja (8) in skozi v ta namen v podaljšku (25) predvidene izreze (13), pri čemer je ročična gred že vstavljena v pripadajoč ležaj v podaljšku (25) in je rotor (1) že fiksiran v predpisani legi na ročični gredi, in po namestitvi rotorja (1) na predpisano mesto v luknji statorja stator (8) pritrdimo na podaljšku (25) oziroma ohišju (10) valja kompresorja, nakar zračni regi odgovarjajoči orodni del (24) odstranimo v smeri nasprotno smeri vstavljanja.
4. Postopek sestavljanja neprodušno zaprtega kompresorja (kompresorja po zahtevku 1 ali 2, postopek po zahtevku 3), bolj določno postopek sestavljanja elektromotorja (6), ročične gredi (3) in s podaljškom (25) opremljenega ohišja (10) valja kompresorja, vsebujoč naslednje korake:

vložitev ročične gredi (3) v pripadajoč ležaj (15) v ohišju (10) valja kompresorja;

pritrditev rotorja (1) elektromotorja (6) na dolžinski odsek ročične gredi (3), ki štrli iz ohišja (10) valja kompresorja; vložitev rotorja v predpisani položaj v središčni luknji statorja (8); pritrditev statorja (8) na podaljšek (25);

značilen po tem, da vsebuje naslednje korake: pritrditev in držanje statorja (8);

vstavitev v podaljšku (25) držane ročične gredi (3) z nanjo obešenim rotorjem (1) v središčno luknjo statorja na k podaljšku (25) obrnjeni strani statorja (8);

premaknitev rotorja (1) v ravnini pravokotno na os rotorja vzdolž ravne črte, da se rotor (1) dotakne notranje stene središčne luknje statorja;

premaknitev rotorja (1) v smeri nasprotno smeri predhodne premaknitve, da se rotor (1) dotakne notranje stene središčne luknje statorja, in merjenje poti premaknitve;

določitev lege središčne točke rotorja (1) v središču merjene črte tvornice statorjeve luknje;

premaknitev rotorja (1) v smeri pravokotno na smer pravkar merjene črte tvornice, da se dotakne notranje stene središčne luknje statorja; premaknitev rotorja (1) v smeri nasprotno zadnjeomenjeni smeri premaknitve, da se rotor (1) dotakne notranje stene središčne luknje statorja in merjenje poti premaknitve;

določitev lege središčne točke rotorja (1) v središču merjene črte tvornice;

pritrditev statorja (8) na s podaljškom (25) opremljenem ohišju (10) valja kompresorja.