專利名稱:全封閉式制冷壓縮機(jī)及其轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種全封閉式制冷壓縮機(jī)及其轉(zhuǎn)子壓
縮機(jī)單元。
背景技術(shù):
轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī),又稱滾動(dòng)活塞壓縮機(jī),屬于容積型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。其壓縮機(jī)單元包
括氣缸、偏心轉(zhuǎn)子和滑片等主要功能部件,滑片與偏心轉(zhuǎn)子外表面或者氣缸內(nèi)壁之間相抵
形成一條接觸密封線,將偏心轉(zhuǎn)子與氣缸部件形成的月牙狀空間容積分隔成兩部分;工作
過(guò)程中,前述兩部分容積隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)而變化,從而實(shí)現(xiàn)吸氣、壓縮和排氣過(guò)程。 眾所周知,傳動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的滑片與偏心轉(zhuǎn)子外表面或者氣缸內(nèi)壁之間的泄
漏、摩擦和磨損較大,從而限制了它的工作壽命及效率的提高。為提高轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的工作
壽命,本領(lǐng)域的研發(fā)人員提出了諸多的改進(jìn)設(shè)計(jì)。 比如,公開(kāi)號(hào)為US2008/0232991A1公開(kāi)了一種轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī),其轉(zhuǎn)子置于內(nèi)外嵌 套缸體之間并形成內(nèi)外嵌套的兩級(jí)腔室,該方案中滑片相對(duì)于缸體來(lái)說(shuō)是固定的,通過(guò)轉(zhuǎn) 子與滑片之間的配合結(jié)構(gòu)使得腔室之間的密封更加可靠。然而,該方案的氣腔排氣結(jié)束后 的余隙容積較大,從而影響轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的容積效率。 有鑒于此,亟待針對(duì)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),以有效提高其工作效率。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述缺陷,本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題在于,提供一種具有較高工作效率的 轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元。在此基礎(chǔ)上,本實(shí)用新型還提供一種具有該單元的全封閉式制冷壓縮機(jī)。 本實(shí)用新型提供的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元,包括具有內(nèi)凹容納部的氣缸、端蓋、轉(zhuǎn)子、傳 動(dòng)軸、內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子和三個(gè)滑片;所述端蓋與所述氣缸的內(nèi)凹容納部配合形成內(nèi)部腔室, 且其內(nèi)側(cè)端面設(shè)置有分別與進(jìn)、排氣通道連通的進(jìn)、排氣口 ;所述轉(zhuǎn)子置于所述內(nèi)部腔室 中;所述傳動(dòng)軸的一端經(jīng)所述氣缸插裝于所述端蓋上、另一端用于與電機(jī)轉(zhuǎn)子相連,且所述 轉(zhuǎn)子套裝于傳動(dòng)軸上。 所述內(nèi)轉(zhuǎn)子內(nèi)置于所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)部;所述外轉(zhuǎn)子套裝于所述轉(zhuǎn)子的外部;所述三 個(gè)滑片分別設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子上的三個(gè)徑向滑槽中;每個(gè)滑片的內(nèi)、外端分別經(jīng)相應(yīng)的徑向 滑槽伸出,且分別與所述內(nèi)轉(zhuǎn)子的外周表面和所述外轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁相抵;且所述氣缸的底部 具有通孔。 所述內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子同軸設(shè)置且兩者相對(duì)于轉(zhuǎn)子偏心設(shè)置,外轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子之間形 成初級(jí)工作腔、轉(zhuǎn)子與內(nèi)轉(zhuǎn)子之間形成次級(jí)工作腔;初級(jí)工作腔和次級(jí)工作腔均由三個(gè)滑 片分隔形成三個(gè)相對(duì)密封的工作腔。 所述三個(gè)滑片與轉(zhuǎn)子一并轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),且滑片的內(nèi)、外端面分別帶動(dòng)內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子 相對(duì)于轉(zhuǎn)子偏心轉(zhuǎn)動(dòng),每個(gè)相對(duì)密封的工作腔的容積周期性的改變,依次形成吸氣空間、壓 縮空間和排氣空間;所述端蓋與三個(gè)轉(zhuǎn)子之間設(shè)置有配氣通道,以便于氣體經(jīng)端蓋進(jìn)氣口進(jìn)入初級(jí)工作腔進(jìn)行初級(jí)壓縮、初級(jí)壓縮后的氣體進(jìn)入次級(jí)工作腔進(jìn)行次級(jí)壓縮以及次級(jí) 壓縮后的氣體經(jīng)端蓋排氣口排出。 優(yōu)選地,還包括固定設(shè)置在所述端蓋的內(nèi)側(cè)端面上的配氣隔離件;所述配氣通道
具體為設(shè)置在端蓋內(nèi)側(cè)端面上的聯(lián)通配氣通道以及設(shè)置在所述配氣隔離件上的初級(jí)進(jìn)氣
口、初級(jí)排氣口、次級(jí)進(jìn)氣口和次級(jí)排氣口 ;其中,所述初級(jí)進(jìn)氣口連通端蓋內(nèi)側(cè)端面上的 進(jìn)氣口和初級(jí)工作腔的吸氣空間;所述初級(jí)排氣口連通初級(jí)工作腔的排氣空間和端蓋內(nèi)側(cè) 端面上的聯(lián)通配氣通道;所述次級(jí)進(jìn)氣口連通聯(lián)通配氣通道和次級(jí)工作腔的吸氣空間;所 述次級(jí)排氣口連通次級(jí)工作腔的排氣空間和端蓋內(nèi)側(cè)端面上的排氣口 。 優(yōu)選地,所述外轉(zhuǎn)子與配氣隔離件配合端的內(nèi)壁上設(shè)置有三個(gè)內(nèi)凹的排氣通道, 且三個(gè)排氣通道分別位于由三個(gè)滑片分隔形成三個(gè)相對(duì)密封的工作腔內(nèi),以便于增加初級(jí) 工作腔的排氣空間與初級(jí)排氣口之間的通流面積。 優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)子具體包括底盤(pán)和由底盤(pán)的內(nèi)側(cè)表面軸向伸出的圓筒狀轉(zhuǎn)子本 體;所述底盤(pán)的中部具有穿裝傳動(dòng)軸的通孔,且該通孔和傳動(dòng)軸上分別設(shè)置有相適配的止 動(dòng)面,以便于傳動(dòng)軸帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng);沿所述轉(zhuǎn)子的軸向,三個(gè)滑片的兩側(cè)端面分別與轉(zhuǎn) 子的底盤(pán)和配氣隔離件相抵。 優(yōu)選地,所述三個(gè)滑片沿轉(zhuǎn)子的周向均布設(shè)置。 優(yōu)選地,所述三個(gè)滑片的內(nèi)、外端面為平面;與每個(gè)滑片對(duì)應(yīng)地,所述內(nèi)轉(zhuǎn)子的外 周表面和所述外轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁上分別設(shè)置有與滑片的端部平面相抵配合的工作平面。 優(yōu)選地,沿所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向,所述配氣隔離件上的初級(jí)進(jìn)氣口、初級(jí)排氣口和 次級(jí)進(jìn)氣口的通流截面逐漸增大、次級(jí)排氣口的通流截面逐漸減小。 優(yōu)選地,所述傳動(dòng)軸具有軸向通孔,且該軸向通孔內(nèi)設(shè)置有螺旋導(dǎo)油葉片,以便于 隨著傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)提取潤(rùn)滑油。 優(yōu)選地,所述進(jìn)氣通道的入口設(shè)置于所述端蓋的外周表面,所述排氣通道的出口 設(shè)置于所述端蓋的軸向端面。 本實(shí)用新型提供的全封閉式制冷壓縮機(jī),包括機(jī)殼和置于機(jī)殼內(nèi)的電機(jī)和壓縮機(jī) 單元;所述壓縮機(jī)單元采用如前所述的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元,所述轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元的氣缸與機(jī) 殼固定連接,且其傳動(dòng)軸與電機(jī)的轉(zhuǎn)子固定連接。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元具有由內(nèi)至外嵌套設(shè)置的內(nèi) 轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子,形成了初級(jí)工作腔和次級(jí)工作腔;插裝于轉(zhuǎn)子徑向滑槽中的三個(gè)滑片 分別與所述內(nèi)轉(zhuǎn)子的外周表面和所述外轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁相抵,并將兩級(jí)容積腔室分隔形成三個(gè) 工作腔。在工作狀態(tài)下,壓縮機(jī)機(jī)殼內(nèi)的高壓氣體通過(guò)氣缸底部的通孔作用于轉(zhuǎn)子,使轉(zhuǎn)子 與配氣隔離件更好地貼合,同時(shí),在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下,轉(zhuǎn)子通過(guò)三個(gè)滑片的端部驅(qū)動(dòng)內(nèi)轉(zhuǎn)子和 外轉(zhuǎn)子偏心轉(zhuǎn)動(dòng),在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)周期中,每個(gè)相對(duì)密封的工作腔的容積周期性的改變,依次形 成吸氣空間、壓縮空間和排氣空間。同時(shí),在端蓋與三個(gè)轉(zhuǎn)子之間設(shè)置有配氣通道,以便于 氣體經(jīng)端蓋進(jìn)氣口進(jìn)入初級(jí)工作腔進(jìn)行初級(jí)壓縮、初級(jí)壓縮后的氣體進(jìn)入次級(jí)工作腔進(jìn)行 次級(jí)壓縮以及次級(jí)壓縮后的氣體經(jīng)端蓋排氣口排出。 本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、緊湊,加工工藝性較好;其產(chǎn)生的有益技術(shù)效果具體如 下 首先,兩級(jí)壓縮中的初級(jí)壓縮的壓力相對(duì)較小,基于相同的壓縮比而言,本實(shí)用新型的氣缸壓力較小,因而可減少泄露、提高效率。 其次,由于壓縮機(jī)機(jī)殼內(nèi)的高壓氣體通過(guò)氣缸底部的通孔作用于轉(zhuǎn)子,從而使得 轉(zhuǎn)子的下端面與配氣隔離件緊密貼合,從而減小了內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子、滑片和配氣隔離件之間 的間隙,形成相對(duì)密封的工作腔。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本方案省略了相應(yīng)的密封件,以降低制 造成本。此外,隨著各轉(zhuǎn)子和滑片的磨損,各配合面之間的間隙更加均勻,轉(zhuǎn)子在高壓氣體 的作用下,仍然和配氣隔離件緊密接觸,進(jìn)一步降低整機(jī)的泄露。 再次,利用端蓋上設(shè)置的配氣通道連通內(nèi)外兩個(gè)工作腔,從而可減小無(wú)效容積,提 高制冷量,進(jìn)而提高壓縮機(jī)的有效性能系數(shù)。 第四,在零件工作時(shí)依靠使用自動(dòng)減少縫隙的方法,保障了壓縮機(jī)的工作能力。 第五,采用滑片均布的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),無(wú)需應(yīng)用配重即可確保壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)平衡,進(jìn)而 有效降低壓力脈動(dòng)和噪聲。 本實(shí)用新型提供的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元可適用于任何型式的壓縮機(jī),特別適用于全封 閉式制冷壓縮機(jī)。
圖1是具體實(shí)施方式
中所述全封閉式制冷壓縮機(jī)的俯視圖; 圖2是圖1中所示A-A剖切位置的剖視圖; 圖3是具體實(shí)施方式
中所述轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元的軸側(cè)圖; 圖4是具體實(shí)施方式
中所述轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元的局部剖切軸側(cè)圖; 圖5是具體實(shí)施方式
中所述轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元的軸向分解圖; 圖6是具體實(shí)施方式
中所述轉(zhuǎn)子的整體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖7是示出內(nèi)轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子和傳動(dòng)軸之間裝配關(guān)系的半剖視圖; 圖8是圖7中所示B-B剖切位置的剖視圖; 圖9是具體實(shí)施方式
中所述端蓋的整體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖10是具體實(shí)施方式
中所述配氣隔離件的主視圖; 圖11是具體實(shí)施方式
中所述配氣隔離件與端蓋裝配為一體的示意圖; 圖12是具體實(shí)施方式
中所述三個(gè)轉(zhuǎn)子與配氣隔離件的裝配關(guān)系分解圖; 圖13-1、圖13-2、圖13-3、圖13-4、圖13-5和圖13-6分別示出了轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元
運(yùn)行周期的六個(gè)特征位置。
圖中 汽液分離器10、機(jī)殼20、電機(jī)30、電機(jī)轉(zhuǎn)子301、壓縮機(jī)單元40 ; 氣缸1、內(nèi)凹容納部11、軸承12、通孔13、端蓋2、軸承21、進(jìn)氣口 22、排氣口 23、聯(lián) 通配氣通道24、轉(zhuǎn)子3、止動(dòng)面31、底盤(pán)32、轉(zhuǎn)子本體33、通孔34、徑向滑槽35、傳動(dòng)軸4、 止動(dòng)面41、軸向通孔42、螺旋導(dǎo)油葉片43、內(nèi)轉(zhuǎn)子5、外轉(zhuǎn)子6、排氣通道61、滑片7 (71、72、 73)、配氣隔離件8、初級(jí)進(jìn)氣口 81、初級(jí)排氣口 82、次級(jí)進(jìn)氣口 83、次級(jí)排氣口 84、襯套9。
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型的核心是提供一種可進(jìn)行兩級(jí)壓縮的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元,以有效提高轉(zhuǎn) 子壓縮機(jī)單元的工作效率。[0045] 本文中所述的內(nèi)、外等方位詞是以傳動(dòng)軸的軸心作為內(nèi)側(cè)基準(zhǔn)定義的;應(yīng)當(dāng)理解,
前述方位詞的使用不應(yīng)當(dāng)限制本申請(qǐng)請(qǐng)求保護(hù)的范圍。 不失一般性,以全封閉式制冷壓縮機(jī)為例具體說(shuō)明本實(shí)施方式。 請(qǐng)參見(jiàn)圖1和圖2,其中,圖1是本實(shí)施方式所述全封閉式制冷壓縮機(jī)的俯視圖2是圖1中所示A-A剖切位置的剖視圖。 該全封閉式制冷壓縮機(jī)包括汽液分離器10、機(jī)殼20、電機(jī)30和轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元 40 ;其中,轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元40的外層氣缸與機(jī)殼20固定連接,且其傳動(dòng)軸與電機(jī)30的轉(zhuǎn)子 固定連接,從而可在電機(jī)轉(zhuǎn)子的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng);汽液分離器IO置于機(jī)殼20的一側(cè),且其出口 經(jīng)管路與轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元40的進(jìn)氣管道連通。 需要說(shuō)明的是,前述汽液分離器10、機(jī)殼20及電機(jī)30等主要功能部件與現(xiàn)有技術(shù) 相同,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員基于現(xiàn)有技術(shù)完全可以實(shí)現(xiàn),故本文不再贅述。下面將針對(duì)轉(zhuǎn) 子壓縮單元40的結(jié)構(gòu)及工作原理進(jìn)行詳細(xì)闡述。 請(qǐng)參見(jiàn)圖3、圖4和圖5,其中,圖3是本實(shí)施方式所述轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元的軸側(cè)圖, 圖4是圖3中所示轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元的局部剖切軸側(cè)圖,圖5是本實(shí)施方式所述轉(zhuǎn)子壓縮機(jī) 單元的軸向分解圖。 該轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元包括具有內(nèi)凹容納部11的氣缸1、端蓋2、轉(zhuǎn)子3、傳動(dòng)軸4、內(nèi) 轉(zhuǎn)子5、外轉(zhuǎn)子6、三個(gè)滑片7和配氣隔離件8。 端蓋2與氣缸1的內(nèi)凹容納部11配合形成密封的內(nèi)部腔室,轉(zhuǎn)子3置于該內(nèi)部腔 室中;傳動(dòng)軸4的一端經(jīng)氣缸1插裝于端蓋2上,且分別通過(guò)氣缸1上的軸承12和端蓋2 上的軸承21承載,傳動(dòng)軸4的另一端用于與電機(jī)轉(zhuǎn)子301相連,從而將動(dòng)力傳遞至套裝于 傳動(dòng)軸4的轉(zhuǎn)子3。如圖5所示,傳動(dòng)軸4與轉(zhuǎn)子3上相應(yīng)設(shè)置有相適配的止動(dòng)面41和止 動(dòng)面31,以便于傳動(dòng)軸帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。應(yīng)當(dāng)理解,可以采用多種設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子3與傳動(dòng) 軸4之間無(wú)周向相對(duì)運(yùn)動(dòng)的配合關(guān)系,只要滿足使用需要均在本申請(qǐng)請(qǐng)求保護(hù)的范圍。 具體地,請(qǐng)參見(jiàn)圖6,該圖為轉(zhuǎn)子的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中所示,轉(zhuǎn)子3由底盤(pán)32 和由底盤(pán)32的內(nèi)側(cè)表面軸向伸出的圓筒狀轉(zhuǎn)子本體33 ;底盤(pán)32的中部具有穿裝傳動(dòng)軸4 的通孔34,且前述止動(dòng)面31位于該通孔34的內(nèi)壁上。 另外,如圖4和圖5所示,氣缸1的底部設(shè)置有兩個(gè)通孔13。如圖2所示,轉(zhuǎn)子壓 縮機(jī)單元40置于機(jī)殼20內(nèi)后,氣缸l內(nèi)腔通過(guò)兩個(gè)通孔13與其上方的機(jī)殼20腔室連通, 工作狀態(tài)下,機(jī)殼20內(nèi)的高壓氣體通過(guò)該通孔13作用于轉(zhuǎn)子3,從而減小了內(nèi)轉(zhuǎn)子5、外轉(zhuǎn) 子6、滑片7和配氣隔離件8之間的間隙,形成相對(duì)密封的工作腔。 請(qǐng)參見(jiàn)圖7和圖8,其中,圖7為內(nèi)轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子和傳動(dòng)軸之間裝配關(guān)系的半 剖視圖,圖8為圖7中所示B-B剖切位置的剖視圖。 內(nèi)轉(zhuǎn)子5內(nèi)置于轉(zhuǎn)子3的內(nèi)部;外轉(zhuǎn)子6套裝于轉(zhuǎn)子3的外部;內(nèi)轉(zhuǎn)子5和外轉(zhuǎn)子 6同軸設(shè)置且兩者相對(duì)于轉(zhuǎn)子3偏心設(shè)置,外轉(zhuǎn)子5與轉(zhuǎn)子3之間形成初級(jí)工作腔Cl、轉(zhuǎn)子 3與內(nèi)轉(zhuǎn)子5之間形成次級(jí)工作腔C2 ;三個(gè)滑片7分別設(shè)置在轉(zhuǎn)子本體33上的三個(gè)徑向滑 槽35中;每個(gè)滑片7的內(nèi)、外端分別經(jīng)相應(yīng)的徑向滑槽35伸出,且分別與內(nèi)轉(zhuǎn)子5的外周 表面和外轉(zhuǎn)子6的內(nèi)壁相抵;沿轉(zhuǎn)子3的軸向,三個(gè)滑片7的兩側(cè)端面分別與轉(zhuǎn)子3的底盤(pán) 32和配氣隔離件8相抵,該分離隔離件8通過(guò)壓板85與端蓋2固定連接。這樣,初級(jí)工作 腔Cl和次級(jí)工作腔C2均由三個(gè)滑片7分隔形成三個(gè)相對(duì)密封的工作腔。[0057] 在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下,三個(gè)滑片7與轉(zhuǎn)子3—并轉(zhuǎn)動(dòng),并且在內(nèi)轉(zhuǎn)子5內(nèi)嵌套設(shè)置有襯 套9,以確保內(nèi)、外轉(zhuǎn)子相對(duì)于轉(zhuǎn)子順暢地偏心轉(zhuǎn)動(dòng)。且滑片7的內(nèi)、外端面分別帶動(dòng)內(nèi)轉(zhuǎn)子 5和外轉(zhuǎn)子6相對(duì)于轉(zhuǎn)子3偏心轉(zhuǎn)動(dòng),每個(gè)相對(duì)密封的工作腔的容積周期性的改變,依次形 成吸氣空間、壓縮空間和排氣空間。 具體地,三個(gè)滑片7沿轉(zhuǎn)子3的周向均布設(shè)置,以較好地平衡工作脈動(dòng)。如圖8所 示,三個(gè)滑片7的內(nèi)、外端面為平面;與每個(gè)滑片7對(duì)應(yīng)地,內(nèi)轉(zhuǎn)子5的外周表面和外轉(zhuǎn)子6 的內(nèi)壁上分別設(shè)置有與滑片7的端部平面相抵配合的工作平面。 請(qǐng)參見(jiàn)圖9,該圖是端蓋的整體結(jié)構(gòu)示意圖。端蓋2的內(nèi)側(cè)端面設(shè)置有分別與進(jìn)、 排氣通道連通的進(jìn)氣口 22和排氣口 23 ;進(jìn)氣通道入口 25設(shè)置于端蓋2的外周表面,排氣 通道出口 26設(shè)置于端蓋2的軸向端面。 端蓋2與三個(gè)轉(zhuǎn)子之間設(shè)置有配氣通道,以便于氣體經(jīng)端蓋進(jìn)氣口進(jìn)入初級(jí)工作 腔進(jìn)行初級(jí)壓縮、初級(jí)壓縮后的氣體進(jìn)入次級(jí)工作腔進(jìn)行次級(jí)壓縮以及次級(jí)壓縮后的氣體 經(jīng)端蓋排氣口排出。 為提高潤(rùn)滑性能,結(jié)合圖5和圖7所示,傳動(dòng)軸4具有導(dǎo)油用軸向通孔42,且該軸 向通孔42內(nèi)設(shè)置有螺旋導(dǎo)油葉片43,以便于隨著傳動(dòng)軸4的轉(zhuǎn)動(dòng)提取潤(rùn)滑油,從而為轉(zhuǎn)子 壓縮機(jī)上方的部分提供充足的潤(rùn)滑油液。 具體地,請(qǐng)一并參見(jiàn)圖9、圖10和圖ll,其中,圖IO為配氣隔離件的主視圖;圖11 為配氣隔離件與端蓋裝配為一體的示意圖。 前述配氣通道具體為設(shè)置在端蓋2內(nèi)側(cè)端面上的聯(lián)通配氣通道24以及設(shè)置在配 氣隔離件8上的初級(jí)進(jìn)氣口 81、初級(jí)排氣口 82、次級(jí)進(jìn)氣口 83和次級(jí)排氣口 84 ;其中,初 級(jí)進(jìn)氣口 81連通端蓋2內(nèi)側(cè)端面上的進(jìn)氣口 22和初級(jí)工作腔Cl的吸氣空間;初級(jí)排氣口 81連通初級(jí)工作腔Cl的排氣空間和端蓋2內(nèi)側(cè)端面上的聯(lián)通配氣通道24 ;次級(jí)進(jìn)氣口 83 連通聯(lián)通配氣通道24和次級(jí)工作腔C2的吸氣空間;次級(jí)排氣口 84連通次級(jí)工作腔C2的 排氣空間和端蓋2內(nèi)側(cè)端面上的排氣口 23。 優(yōu)選地,沿轉(zhuǎn)子3的轉(zhuǎn)動(dòng)方向,配氣隔離件8上的初級(jí)進(jìn)氣口 81、初級(jí)排氣口 82和
次級(jí)進(jìn)氣口 83的通流截面逐漸增大、次級(jí)排氣口 84的通流截面逐漸減小。 此外,請(qǐng)參見(jiàn)圖12,該圖是三個(gè)轉(zhuǎn)子與配氣隔離件的裝配關(guān)系分解圖。外轉(zhuǎn)子6與
配氣隔離件8配合端的內(nèi)壁上設(shè)置有三個(gè)內(nèi)凹的排氣通道61,且三個(gè)排氣通道61分別位于
由三個(gè)滑片7分隔形成三個(gè)相對(duì)密封的工作腔內(nèi),以便于增加初級(jí)工作腔Cl的排氣空間與
初級(jí)排氣口 82之間的通流面積。 需要說(shuō)明的是,排氣通道61的截面形狀不局限于圖中所示的內(nèi)凹斜面,只要滿足 增加通流面積的使用需要均可。 下面結(jié)合特征位置組圖13-1、13-2、13-3、13-4、13-5、13-6簡(jiǎn)要說(shuō)明所述轉(zhuǎn)子壓
縮機(jī)單元的工作原理。 工作過(guò)程中,轉(zhuǎn)子如圖中箭頭所示逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。 —、以初級(jí)工作腔的一個(gè)工作腔(滑片71與滑片72之間的初級(jí)工作腔空間)為 例,說(shuō)明初級(jí)壓縮的一個(gè)工作循環(huán)。 初級(jí)吸氣過(guò)程由于配氣隔離件8的初級(jí)進(jìn)氣口 81與端蓋2的進(jìn)氣口 22連通,混 合氣體經(jīng)初級(jí)進(jìn)氣口 81進(jìn)入滑片71與滑片72之間的初級(jí)工作腔Cl,如圖13-1所示;隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng),滑片71與滑片72之間的初級(jí)工作腔Cl的空間容積逐漸增大,該空間與初
級(jí)進(jìn)氣口 81之間重合面積也逐漸增大,如圖13-2所示;直至該空間的容積至最大極限值,
如圖13-3所示;此過(guò)程中,滑片71與滑片72之間的初級(jí)工作腔Cl為吸氣空間。 初級(jí)壓縮過(guò)程隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng),滑片71與滑片72之間的初級(jí)工作腔Cl與初級(jí)
進(jìn)氣口 81斷開(kāi),壓縮過(guò)程開(kāi)始,如圖13-4所示,直至該空間的容積減小至最小極限值,如圖
13-5所示;此過(guò)程中,滑片71與滑片72之間的初級(jí)工作腔Cl為壓縮空間。 初級(jí)排氣過(guò)程隨著轉(zhuǎn)子的繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),滑片71與滑片72之間的初級(jí)工作腔Cl的
空間容積繼續(xù)減小,該空間與初級(jí)排氣口 82連通,壓縮結(jié)束、排氣開(kāi)始,經(jīng)初級(jí)壓縮完成后
的混合氣體進(jìn)入與初級(jí)排氣口 82連通的端蓋2上的聯(lián)通配氣通道24中;此過(guò)程中,滑片71
與滑片72之間的初級(jí)工作腔Cl為排氣空間。前述外轉(zhuǎn)子6上的排氣通道61可進(jìn)一步增
大該排氣空間與初級(jí)排氣口 82之間通流面積。 二、以次級(jí)工作腔的一個(gè)工作腔(滑片71與滑片72之間的次級(jí)工作腔空間)為 例,說(shuō)明次級(jí)壓縮的一個(gè)工作循環(huán)。 次級(jí)吸氣過(guò)程由于端蓋2上的聯(lián)通配氣通道24與次級(jí)進(jìn)氣口 83連通,經(jīng)初級(jí)壓 縮后的混合氣體經(jīng)次級(jí)進(jìn)氣口 83進(jìn)入滑片71與滑片72之間的次級(jí)工作腔C2,隨著轉(zhuǎn)子的 轉(zhuǎn)動(dòng),滑片71與滑片72之間的次級(jí)工作腔C2的空間容積逐漸增大,該空間與次級(jí)進(jìn)氣口 83之間重合面積也逐漸增大,如圖13-5所示;直至該空間的容積至最大極限值,如圖13-6 所示;此過(guò)程中,滑片71與滑片72之間的次級(jí)工作腔C2為吸氣空間。 次級(jí)壓縮過(guò)程隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng),滑片71與滑片72之間的次級(jí)工作腔C2與次級(jí) 進(jìn)氣口 83斷開(kāi),壓縮過(guò)程開(kāi)始,如圖13-1所示,直至該空間的容積減小至最小極限值,如圖 13-2所示;此過(guò)程中,滑片71與滑片72之間的次級(jí)工作腔C2為壓縮空間。 次級(jí)排氣過(guò)程隨著轉(zhuǎn)子的繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),滑片71與滑片72之間的次級(jí)工作腔C2的 空間容積繼續(xù)減小,該空間與次級(jí)排氣口 84連通,壓縮結(jié)束、排氣開(kāi)始,經(jīng)次級(jí)壓縮完成后 的混合氣體經(jīng)與次級(jí)排氣口 84連通的端蓋2上的排氣口 26排出;此過(guò)程中,滑片71與滑 片72之間的次級(jí)工作腔C2為排氣空間。 以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和 潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元,包括氣缸,具有內(nèi)凹容納部;端蓋,與所述氣缸的內(nèi)凹容納部配合形成內(nèi)部腔室,且其內(nèi)側(cè)端面設(shè)置有分別與進(jìn)、排氣通道連通的進(jìn)、排氣口;轉(zhuǎn)子,置于所述內(nèi)部腔室中;和傳動(dòng)軸,其一端經(jīng)所述氣缸插裝于所述端蓋上、另一端用于與電機(jī)轉(zhuǎn)子相連;且所述轉(zhuǎn)子套裝于傳動(dòng)軸上;其特征在于,還包括內(nèi)轉(zhuǎn)子,內(nèi)置于所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)部;外轉(zhuǎn)子,套裝于所述轉(zhuǎn)子的外部;和三個(gè)滑片,分別設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子上的三個(gè)徑向滑槽中;每個(gè)滑片的內(nèi)、外端分別經(jīng)相應(yīng)的徑向滑槽伸出,且分別與所述內(nèi)轉(zhuǎn)子的外周表面和所述外轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁相抵;且所述氣缸的底部具有通孔;所述內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子同軸設(shè)置且兩者相對(duì)于轉(zhuǎn)子偏心設(shè)置,外轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子之間形成初級(jí)工作腔、轉(zhuǎn)子與內(nèi)轉(zhuǎn)子之間形成次級(jí)工作腔;初級(jí)工作腔和次級(jí)工作腔均由三個(gè)滑片分隔形成三個(gè)相對(duì)密封的工作腔;所述三個(gè)滑片與轉(zhuǎn)子一并轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),且滑片的內(nèi)、外端面分別帶動(dòng)內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子相對(duì)于轉(zhuǎn)子偏心轉(zhuǎn)動(dòng),每個(gè)相對(duì)密封的工作腔的容積周期性的改變,依次形成吸氣空間、壓縮空間和排氣空間;所述端蓋與三個(gè)轉(zhuǎn)子之間設(shè)置有配氣通道,以便于氣體經(jīng)端蓋進(jìn)氣口進(jìn)入初級(jí)工作腔進(jìn)行初級(jí)壓縮、初級(jí)壓縮后的氣體進(jìn)入次級(jí)工作腔進(jìn)行次級(jí)壓縮以及次級(jí)壓縮后的氣體經(jīng)端蓋排氣口排出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元,其特征在于,還包括固定設(shè)置在所述端蓋 的內(nèi)側(cè)端面上的配氣隔離件;所述配氣通道具體為設(shè)置在端蓋內(nèi)側(cè)端面上的聯(lián)通配氣通道 以及設(shè)置在所述配氣隔離件上的初級(jí)進(jìn)氣口 、初級(jí)排氣口 、次級(jí)進(jìn)氣口和次級(jí)排氣口 ;其 中,所述初級(jí)進(jìn)氣口連通端蓋內(nèi)側(cè)端面上的進(jìn)氣口和初級(jí)工作腔的吸氣空間;所述初級(jí)排 氣口連通初級(jí)工作腔的排氣空間和端蓋內(nèi)側(cè)端面上的聯(lián)通配氣通道;所述次級(jí)進(jìn)氣口連通 聯(lián)通配氣通道和次級(jí)工作腔的吸氣空間;所述次級(jí)排氣口連通次級(jí)工作腔的排氣空間和端 蓋內(nèi)側(cè)端面上的排氣口。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元,其特征在于,所述外轉(zhuǎn)子與配氣隔離件配 合端的內(nèi)壁上設(shè)置有三個(gè)內(nèi)凹的排氣通道,且三個(gè)排氣通道分別位于由三個(gè)滑片分隔形成 三個(gè)相對(duì)密封的工作腔內(nèi),以便于增加初級(jí)工作腔的排氣空間與初級(jí)排氣口之間的通流面 積。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元,其特征在于,所述轉(zhuǎn)子具體包括底盤(pán)和由 底盤(pán)的內(nèi)側(cè)表面軸向伸出的圓筒狀轉(zhuǎn)子本體;所述底盤(pán)的中部具有穿裝傳動(dòng)軸的通孔,且 該通孔和傳動(dòng)軸上分別設(shè)置有相適配的止動(dòng)面,以便于傳動(dòng)軸帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng);沿所述 轉(zhuǎn)子的軸向,三個(gè)滑片的兩側(cè)端面分別與轉(zhuǎn)子的底盤(pán)和配氣隔離件相抵。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元,其特征在于,所述三個(gè)滑片沿轉(zhuǎn)子的周向 均布設(shè)置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元,其特征在于,所述三個(gè)滑片的內(nèi)、外端面為 平面;與每個(gè)滑片對(duì)應(yīng)地,所述內(nèi)轉(zhuǎn)子的外周表面和所述外轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁上分別設(shè)置有與滑 片的端部平面相抵配合的工作平面。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元,其特征在于,沿所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向,所述 配氣隔離件上的初級(jí)進(jìn)氣口 、初級(jí)排氣口和次級(jí)進(jìn)氣口的通流截面逐漸增大、次級(jí)排氣口 的通流截面逐漸減小。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元,其特征在于,所述傳動(dòng)軸具有軸向通孔,且 該軸向通孔內(nèi)設(shè)置有螺旋導(dǎo)油葉片,以便于隨著傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)提取潤(rùn)滑油。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元,其特征在于,所述進(jìn)氣通道的入口設(shè)置于 所述端蓋的外周表面,所述排氣通道的出口設(shè)置于所述端蓋的軸向端面。
10. 全封閉式制冷壓縮機(jī),包括機(jī)殼和置于機(jī)殼內(nèi)的電機(jī)和壓縮機(jī)單元;其特征在于, 所述壓縮機(jī)單元采用權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元,所述轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單 元的氣缸與機(jī)殼固定連接,且其傳動(dòng)軸與電機(jī)的轉(zhuǎn)子固定連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元,包括具有內(nèi)凹容納部的氣缸、端蓋、轉(zhuǎn)子、傳動(dòng)軸、內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子和三個(gè)滑片;所述端蓋與所述氣缸的內(nèi)凹容納部配合形成容納轉(zhuǎn)子的密封內(nèi)部腔室,且其內(nèi)側(cè)端面設(shè)置有分別與進(jìn)、排氣通道連通的進(jìn)、排氣口;與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元具有由內(nèi)至外嵌套設(shè)置的內(nèi)轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子,形成了初級(jí)工作腔和次級(jí)工作腔;在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下,轉(zhuǎn)子通過(guò)三個(gè)滑片的端部驅(qū)動(dòng)內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子偏心轉(zhuǎn)動(dòng)。隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng),每個(gè)相對(duì)密封的工作腔的容積周期性的改變,氣體經(jīng)初級(jí)工作腔壓縮后進(jìn)入次級(jí)工作腔進(jìn)行二次壓縮,以有效提高壓縮機(jī)的效率。在此基礎(chǔ)上,本實(shí)用新型還提供一種具有前述轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)單元的全封閉式制冷壓縮機(jī)。
文檔編號(hào)F04C29/12GK201513346SQ200920293428
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者葉甫蓋尼·謝里科夫, 吳少偉, 楊帆 申請(qǐng)人:湖北新火炬科技股份有限公司