专利名称:具有直接排放端盖的压缩机的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种压缩机,更具体地,涉及一种具有直接排放端盖的压缩机。
背景技术:
·[0002]一般地,特别是涡旋压缩机的压缩机通常布置在密封或半密封的壳体内,该壳体限定容置工作流体的腔室。壳体内的隔板通常将腔室分为排放压力区和吸入压力区。在低压侧布置中,涡旋组件位于吸入压力区内用于压缩工作流体。一般情况下,涡旋组件结合有一对相互啮合的螺旋式涡卷,一对涡卷中的一个相对于另一个绕动,从而限定出一个或多个运动腔,运动腔的尺寸在其从外部吸入端口向中心排放端口运动时逐渐缩小。通常由电马达提供涡旋组件的相对绕动。壳体内的隔板使得离开涡旋组件的中心排放端口的压缩流体进入壳体内的排放压力区,同时保持排放压力区和吸入压力区之间的完整性。隔板的这种功能通常由与隔板以及限定出中心排放端口的涡旋构件相互作用的密封件来实现。壳体的排放压力区通常设有排放流体端口,排放流体端口与制冷回路或某种其他类型的流体回路连通。在封闭系统中,流体回路的相反端利用穿过壳体延伸到壳体的吸入压力区的吸入流体端口与壳体的吸入压力区相连,因此,涡旋压缩机接收来自壳体的吸入压力区的工作流体,在由涡旋组件限定的一个或多个移动腔内压缩工作流体,然后将压缩的工作流体排放到压缩机的排放压力区。压缩的工作流体通过流体回路被弓I导穿过排放端口,并经由吸入端口返回到壳体的吸入压力区。在现有技术中,涡旋压缩机的排放压力区通常由两个部件组成,即隔板(又称消音盖)和高压侧端盖,隔板的作用是将中压腔和高压腔隔开并提供用于形成定涡旋的中压腔的密封面。高压侧端盖的作用是为高压气体提供型腔,并提供作为工作流体排放配件的排气阀或排气管的安装接口。压缩机的隔板和高压侧端盖作为独立的部件形成,导致压缩机的整体结构设计复杂,制造工艺相应地变得复杂,由此使得制造成本非常高,而且由于压缩机具有高压腔,因此使得压缩机的整体体积变大,从而导致其在安装和工作过程中占用更大的空间。为了解决现有技术中存在的上述问题,本实用新型提出一种结构简单、体积减小的压缩机的新设计。
实用新型内容本实用新型的一个目的是提供一种压缩机,该压缩机具有直接排放端盖,从而能够将压缩机内的高压流体直接排放到压缩机的外部,因此省去了用于存储并排出高压流体的型腔。本实用新型的另一个目的是提供一种压缩机,其中,将用于与涡旋组件的定涡旋形成中压腔的中压密封面和用于工作流体排放配件的安装部设置在同一部件上,即设置在压缩机的直接排放端盖上,在本实用新型中,设置在高压侧端盖上。[0009]本实用新型的还一个目的是提供一种压缩机,其中,可以根据工作系统的具体使用状态和空间利用条件,将安装部的用于流体排放配件的安装表面设置成垂直于高压侧端盖的内侧中的高压腔密封面,或者将其设置成平行于高压侧端盖的内侧中的高压腔密封面。为了实现上述目的中的一个或多个,根据本实用新型的一个方面,提供一种压缩机,其包括壳体;低压侧端盖,该低压侧端盖连接到壳体的第一端部上;涡旋组件,该涡旋组件布置在壳体中并对工作流体进行压缩;位于壳体内的旋转轴,该旋转轴与涡旋组件驱动地接合;包括转子和定子的马达,马达与旋转轴驱动地接合;其特征在于,压缩机还包括连接到壳体的第二端部上的高压侧端盖,该高压侧端盖具有用于排出工作流体的开口,并且在高压侧端盖的内侧形成有高压腔密封面,上述开口与工作流体排放配件直接连接。
根据包括以上特征的压缩机的有益效果在于,在该方案中省去了用于存储和排放高压工作流体的型腔,由作为单个部件的高压侧端盖替代隔板或消音盖与高侧端盖的组合,从而简化了压缩机的设计方案,并且减小了压缩机的体积,所以能够降低制造成本并且节约使用过程中所占用的空间,因此根据本实施例的技术方案具有更大的应用范围。根据本实用新型的另外一个实施例,高压侧端盖的内侧还形成有中压腔面和中压腔密封面。优选地,高压腔密封面围绕上述开口的外周形成,中压腔面围绕高压腔密封面的外周形成,中压腔密封面围绕中压腔面的外周形成。通过具有这种结构的高压侧端盖可以形成用于排放高压工作流体的高压腔,并且还可以形成用于使涡旋组件更好地工作的中压腔。在一个优选的实施例中,高压侧端盖具有用于安装工作流体排放配件的安装部。通过该优选的实施例,可以将工作流体排放配件直接安装到高压侧端盖上,从而由此将工作流体直接排放至冷却管路。在根据本实用新型的另一个实施例中,用于安装工作流体排放配件的安装部从高压侧端盖的外侧表面向外突出,并具有用于工作流体排放配件的安装表面。在根据本实用新型的再一个实施例中,上述安装表面与高压腔密封面平行。另外,上述安装部通过加强肋设置在高压侧端盖的外侧表面上,由此能够将安装部更加牢固地设置在高压侧端盖上。在根据本实用新型的还一个实施例中,上述安装表面与高压腔密封面垂直。在以上所述的实施例的技术方案中,可以根据工作系统的具体使用状态和空间利用条件,选择性地将安装部的用于流体排放配件的安装表面设置成垂直于高压侧端盖的内侧中的高压腔密封面,或者将其设置成平行于高压侧端盖的内侧中的高压腔密封面,以便于压缩机的安装和使用。在根据本实用新型的又一个实施例中,在高压侧端盖中设置有径向延伸的细长孔,并且该细长孔延伸至用于排出工作流体的上述开口。该细长孔可以用来容置用于检测流过高压侧端盖的开口的工作流体的温度和/或压力的温度传感器和/或压力传感器。
通过以下参照附图的描述,将能够更清楚地理解本实用新型的一个或几个实施例的特征和优点,其中[0020]图I是设置有根据本实用新型的高压侧端盖的压缩机的整体透视图。图2是图I所示压缩机的截面图。图3是图2所示压缩机的高压侧端盖附近的局部放大图。图4A是根据本实用新型的用于压缩机的高压侧端盖的内侧透视图。图4B是根据本实用新型的用于压缩机的高压侧端盖的外侧透视图。图5A是根据本实用新型的用于压缩机的高压侧端盖的内侧平面图。图5B是沿图5A中的线5B-5B的截面图。图6是设置有根据本实用新型的另一个实施例的高压侧端盖的压缩机的整体透视图。图7A是根据本实用新型的另一个实施例的用于压缩机的高压侧端盖的内侧透视图。图7B是根据本实用新型的另一个实施例的用于压缩机的高压侧端盖的外侧透视图。图8A是根据本实用新型的另一个实施例的用于压缩机的高压侧端盖的内侧平面图。 图8B是沿图8A中的线8B-8B的截面图。
具体实施方式
下面对优选实施方式的描述仅仅是示范性的,而不是对本实用新型及其应用或用法的限制。如图I所不,不出根据本实用新型的压缩机I。压缩机I具有壳体2,壳体2具有相对的第一端部21和第二端部22,低压侧端盖3连接到第一端部21上,高压侧端盖4连接到第二端部22上。低压侧端盖3和高压侧端盖4可以通过螺栓或本领域公知的其它类型的紧固件连接到壳体2上。壳体2、低压侧端盖3和高压侧端盖4共同限定容置工作流体的腔室。工作流体入口配件5设置在壳体2上,用于向压缩机I内部的流体腔内供给工作流体,热交换器7及其相应的热交换管路设置在壳体2的第二端部22的旁侧。高压侧端盖4上设置有工作流体排放配件6。如图2所示,壳体2是单个的整体部件,作为非限制性的示例,壳体2可以是铸造部件。壳体2包括主轴承座23,在主轴承座23中具有精密加工的中心通孔231,通孔231构造成容纳轴套或轴承232,以支承旋转轴8的中间部85,轴承232压配合到通孔231中。在壳体2的内部设置有作为压缩机构的涡旋组件10、用于为涡旋组件10提供动力的马达9和将马达9的动力传递至涡旋组件10的旋转轴8。涡旋组件10包括通过彼此的相对运动形成高压工作流体的定涡旋101和动涡旋102。马达9包括压入配合到壳体2中的定子92和压入配合到旋转轴8上的转子91。旋转轴8在其一个端部81处具有偏心曲柄销83,偏心曲柄销83通过轴套安装在动涡旋102的毂部106中,用于驱动动涡旋102运动。旋转轴8的中间部85旋转地支承在主轴承座23的通孔231内的轴承232中。旋转轴8的另一个端部82旋转地支承在低压侧端盖3的孔31内的轴承32中。如图2所示,低压侧端盖3包括润滑剂入口配件34以及润滑剂通道35和36,润滑剂通道35连通至轴承32的外周,从而为轴承32提供润滑剂,润滑剂通道36与旋转轴8内部的润滑剂通道86连通,用于为旋转轴8提供润滑剂。旋转轴8由包括转子91和定子92的电动马达9旋转地驱动。第一配重87在邻近旋转轴8的端部82处接合到转子91上,第二配重84在端部81和中间部85之间接合到旋转轴8上 。继续参考图2,在壳体2的内部还设置有用于为动涡旋102提供止推支承的止推板
11。止推板11靠着第二端部22与主轴承座23之间的加工肩部24布置在压缩机I的壳体2内。作为非限制性的示例,止推板11可以通过多个紧固件紧固在壳体2内的加工肩部24上。止推板11的与加工肩部24相对的一侧轴向地支承动涡旋102。动涡旋102包括第一螺旋涡卷104,动涡旋102的与第一螺旋涡卷104相对的表面与止推板11接合,并且动涡旋102包括从其与止推板11的接合面伸出并延伸穿过止推板11的圆柱形毂部106。偏心曲柄销83通过轴套可旋转地布置在圆柱形毂部106中,从而使得旋转轴8驱动动涡旋102。欧氏联轴器136布置在动涡旋102与止推板11之间。欧氏联轴器136利用键连接到动涡旋102和定涡旋101上,以防止定涡旋101的旋转运动。现在参考图2和图3,定涡旋101包括第二螺旋涡卷103,其定位成与动涡旋102的第一螺旋涡卷104啮合。定涡旋101具有由基部105限定的居中布置的排放通道107。可以在排放通道107中设置整体式排放阀109。排放阀109示出为常闭阀。在压缩机工作期间,根据排放通道107中的压力和排放阀109的设计,排放阀109可以处于打开位置或关闭位置。当压缩机I停止工作时,排放阀109关闭。如在图2至图4B中所示,高压侧端盖4与壳体2的第二端部22的端面接合,并通过穿过高压侧端盖4的外周缘上的通孔41的固定件紧固到第二端部22的端面上。作为非限制性的示例,可以在高压侧端盖4与第二端部22的端面之间布置垫圈或其它密封装置,以提供它们之间的液密密封。在图4A和图4B中示出高压侧端盖4的详细示图。图4A是示出高压侧端盖4的内侧的透视图,图4B是示出高压侧端盖4的外侧的透视图,图5A是示出高压侧端盖4的内侧结构的平面图,图5B是沿线5B-5B的剖视图。如图4A所示,高压侧端盖4具有通过打开的排放阀109与定涡旋101的排放通道107连通的开口 40。高压侧端盖4的内侧包括围绕开口 40的外周形成的高压腔密封面47、围绕高压腔密封面47的外周形成的中压腔面48以及围绕中压腔面48的外周形成的中压腔密封面49。在中压腔面48与定涡旋101之间构成的中压腔内形成用于朝向动涡旋102偏压定涡旋101的背压,使得涡旋组件10能够更好地工作。另外,在开口 40中形成高压腔,用于将高压工作流体排出到压缩机的外部。如图4B所示,高压侧端盖4包括从其外侧表面42向外突出的用于流体排放配件6的安装部43,在安装部43上设置有用于安装流体排放配件6的安装表面44,该安装表面44设置成平行于高压腔密封面47和中压腔密封面49。在安装表面44上布置有安装孔45,用于容置固定排放配件6的固定件,例如螺栓、螺钉等等。此外,根据本实用新型的优选的实施方式,在用于流体排放配件6的安装部43与高压侧端盖4的外侧表面42之间还设置有加强肋46,用于加固用于流体排放配件6的安装部43与高压侧端盖4的外侧表面42之间的连接。如图5A所示,以平面图的形式更加清楚地示出形成在高压侧端盖4的内侧面上的开口 40、高压腔密封面47、中压腔面48和中压腔密封面49,其中,高压腔密封面47和中压腔密封面49分别由具有剖面线的环形部分示出。参考图5B,在高压侧端盖4的内部还设置有沿径向延伸至开口 40的用于容置传感器的细长孔401,传感器比如为用于检测开口 40处的排放流体的温度和/或压力的温度传感器和/或压力传感器。如图6至图8B所示,示出根据本实用新型的第二实施例。在该实施例中,除高压侧端盖上的用于流体排放配件6的安装部的设置方式与上述第一实施例不同外,该实施例的其它结构与第一实施例完全相同,关于相同的结构特征在此不做赘述。图6是示出设置有根据本实用新型的第二实施例的高压侧端盖4’的压缩机的透视图,图7A是根据本实用新型的第二实施例的高压侧端盖4’的内侧透视图,图7B是根据本实用新型的第二实施例的高压侧端盖4’的外侧透视图。在该实施例中,高压侧端盖4’同 样具有通过打开的排放阀109与定涡旋101的排放通道107连通的开口 40’。高压侧端盖4’的内侧也同样包括围绕开口 40’的外周设置的高压腔密封面47’、围绕高压腔密封面47’的外周设置的中压腔面48’以及围绕中压腔面48’的外周设置的中压腔密封面49’。用于流体排放配件6的安装部43’从高压侧端盖4’的外侧表面42’向外突出,与流体排放配件6接合的安装表面44’与高压侧端盖4’内侧的高压腔密封面47’和中压腔密封面49’垂直地设置。同样地,在安装表面44’上布置有安装孔45’,用于容置安装排放配件6的固定件,例如螺栓、螺钉等。如图8A和8B所示,分别示出高压侧端盖4’的内侧平面图和沿线8B-8B的剖视图。在图8A中以平面图的形式更加清楚地示出位于高压侧端盖4’的内侧的开口 40’、高压腔密封面47’、中压腔面48’和中压腔密封面49’。如图SB所示,高压侧端盖4’设置有径向延伸至开口 40’的用于容置传感器的细长孔401’,所述传感器比如为用于检测开口 40’处的排放流体的温度和/或压力的温度传感器和/或压力传感器。高压侧端盖4’中的开口40’布置成相互垂直的两段,开口 40’的两端分别与排放阀109和工作流体排放配件6连通。虽然在本实施例中开口 40’设置成相互垂直的两段,但本领域技术人员可以想到其它的设置方式,只要开口 40’的入口和出口符合安装和使用要求即可。在本实用新型的第一实施例中,在压缩机I工作期间,工作流体从靠近低压侧端盖3的吸入室经过动涡旋102下部的入口流到形成在第一螺旋涡卷104和第二螺旋涡卷103之间的腔内,然后流经排放通道107、排放阀109和高压侧端盖4中的开口 40直接通过工作流体排放配件6排出到压缩机I的外部。同样,对于本实用新型的第二实施例,工作流体从排放阀109排出之后,通过高压侧端盖4’中的弯曲的开口 40’流到工作流体排放配件6,并由此排出压缩机I的外部。在上述两个实施例中,用于安装工作流体排放配件6的安装部43或43’可以与高压侧端盖4或4’一体地形成,或者可以单独地形成并通过本领域已知的固定装置或固定手段固定到高压侧端盖4或4’上。可以根据工作系统的具体使用状态和空间利用条件采用垂直于高压侧端盖的内侧中的高压腔密封面设置的流体排放配件安装表面,或者采用平行于高压侧端盖的内侧中的高压腔密封面设置的流体排放配件安装表面。在本实用新型的上述两个实施例中,高压流体均通过高压侧端盖4或4’直接排放,而无需通过现有技术中所一般采用的通过高压型腔进行排放的形式。通过高压型腔进行排放的形式使得压缩机的设计变得复杂、制造成本提高,并且使得压缩机的体积变得更加庞大,因而在使用过程中占用更大的空间。采用本实用新型所述的压缩机,高压工作流体可以通过高压侧端盖直接排放,从而省去了专门用于存放并排放工作流体的高压型腔,因此简化了 压缩机的设计,减小了压缩机的体积。因此,本实用新型的具有高压侧直接排放端盖的压缩机节省了制造成本并且节约了使用过程中所占用的空间。尽管本实用新型在水平式压缩机上示出,其中马达位于壳体内,但是本实用新型也可以在开口驱动式压缩机中使用,其中,马达位于壳体的外部并驱动穿过壳体的轴。虽然以上对本实用新型进行了详细描述,但是,很明显本实用新型可以具有多种变化和改型。在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下,对于本领域技术人员来说显而易见的各种变化和改型都落入本实用新型的权利要求的范围内。
权利要求1.一种压缩机(1),包括 壳体⑵; 低压侧端盖(3),所述低压侧端盖(3)连接到所述壳体(2)的第一端部(21)上; 涡旋组件(10),所述涡旋组件(10)布置在所述壳体(2)中并对工作流体进行压缩; 位于所述壳体(2)内的旋转轴(8),所述旋转轴(8)与所述涡旋组件(10)驱动地接合;以及 包括转子(91)和定子(92)的马达(9),所述马达(9)与所述旋转轴(8)驱动地接合; 其特征在于,所述压缩机(I)还包括连接到所述壳体(2)的第二端部(22)上的高压侧端盖(4、4’),所述高压侧端盖(4、4’ )具有用于排出工作流体的开口(40、40’),并且在所述高压侧端盖(4、4’ )的内侧形成有高压腔密封面(47、47’),所述开口(40、40’ )与工作流体排放配件(6)直接连接。
2.根据权利要求I所述的压缩机,其中,所述高压侧端盖(4、4’)的内侧还形成有中压腔面(48、48’ )和中压腔密封面(49、49,)。
3.根据权利要求2所述的压缩机,其中,所述高压腔密封面(47、47’)围绕所述开口(40、40’ )的外周形成,所述中压腔面(48、48’ )围绕所述高压腔密封面(47、47’ )的外周形成,所述中压腔密封面(49、49’ )围绕所述中压腔面(48、48’ )的外周形成。
4.根据权利要求I所述的压缩机,其中,所述高压侧端盖(4、4’)具有用于安装所述工作流体排放配件(6)的安装部(43、43,)。
5.根据权利要求4所述的压缩机,其中,所述安装部(43、43’)从所述高压侧端盖(4、4’ )的外侧表面(42、42’ )向外突出,并具有用于所述工作流体排放配件(6)的安装表面(44、44,)。
6.根据权利要求5所述的压缩机,其中,所述安装表面(44)与所述高压腔密封面(47)平行。
7.根据权利要求6所述的压缩机,其中,所述安装部(43)通过加强肋(46)设置在所述高压侧端盖(4)的外侧表面(42)上。
8.根据权利要求5所述的压缩机,其中,所述安装表面(44’)与所述高压腔密封面(47’ )垂直。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的压缩机,其中,所述高压侧端盖(4、4’)中设置有径向延伸的细长孔(40U40r )。
10.根据权利要求9所述的压缩机,其中,所述细长孔(401、401’)延伸至所述开口(40、40,)。
专利摘要本实用新型涉及一种具有直接排放端盖的压缩机,包括壳体;连接到壳体的第一端部上的低压侧端盖;布置在壳体中并对工作流体进行压缩的涡旋组件;位于壳体内并与涡旋组件驱动地接合的旋转轴;与旋转轴驱动地接合的马达;以及连接到壳体的第二端部上的高压侧端盖,该高压侧端盖具有用于排出工作流体的开口,并且在高压侧端盖的内侧形成有高压腔密封面,上述开口与工作流体排放配件直接连接。根据本实用新型的压缩机省去了用于存储和排放工作流体的型腔,从而简化了设计并降低了制造成本。
文档编号F04C18/02GK202579187SQ20122014929
公开日2012年12月5日 申请日期2012年4月10日 优先权日2012年4月10日
发明者黄幼玲 申请人:艾默生环境优化技术(苏州)有限公司