CN108457858B - 旋转式压缩机以及制冷循环装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种旋转式压缩机以及制冷循环装置,根据一个实施方式,由夹着气缸的主轴承以及副轴承对贯穿所述气缸的气缸室的转轴进行支承。在主轴承的气缸室侧的端部形成有环状槽和弹性部。在副轴承的气缸室侧的端部形成有环状槽和弹性部。主轴承的环状槽的深度形成为大于副轴承的环状槽的深度。主轴承的弹性部的外周面形成为直筒状,使得主轴承的弹性部的根部的壁厚与前端部的壁厚相同。副轴承的弹性部的外周面形成为锥形,使得副轴承的弹性部的根部的壁厚比前端部的壁厚大。

Description

旋转式压缩机以及制冷循环装置
关联申请的引用
本申请以2017年2月21日在先申请的日本专利申请第2017-29902号的优先权为基础,且要求享受其利益,其全部内容通过引用包含在此。
技术领域
这里说明的实施方式整体上涉及对气体制冷剂等工作流体进行压缩的旋转式压缩机以及使用该旋转式压缩机的制冷循环装置。
背景技术
以往,日本专利第5263360号公报公开了将经由转轴连结的电动机和压缩机构部收纳在密闭容器内、并对气体制冷剂进行压缩的旋转式压缩机,以及通过使经该旋转式压缩机压缩后的气体制冷剂在散热器、膨胀装置以及吸热器中循环来进行制冷或制热的制冷循环装置。
这种旋转式压缩机中,转轴由一对轴承、即主轴承和副轴承进行支承。为了抑制转轴与轴承的接触压力的上升来抑制转轴与轴承的磨损,各个轴承上形成有位于该环状槽内侧的弹性部。
该旋转式压缩机中,形成于主轴承的环状槽形成为直筒状、即圆筒状,使得底部的宽度尺寸与前端部的宽度尺寸相同。形成在主轴承上的弹性部的外周面也形成为直筒状,使得根部的宽度尺寸与前端部的宽度尺寸相同。另一方面,形成于副轴承的环状槽形成为底部的宽度尺寸小于前端部的宽度尺寸。形成在副轴承上的弹性部的外周面也形成为锥形,使得根部的宽度尺寸大于前端部的宽度尺寸。另外,形成在副轴承上的环状槽的深度尺寸形成为大于形成在主轴承上的环状槽的深度尺寸。
这种旋转式压缩机中,期望减少主轴承的弹性部与转轴的接触范围的磨损来提高可靠性。
发明内容
本发明的实施方式提供一种能减少旋转式压缩机的转轴与轴承的磨损来提高可靠性的旋转式压缩机以及制冷循环装置。
实施方式的旋转式压缩机中,转轴、与该转轴的一端侧连结的电动机部、以及具有与该转轴的另一端侧连结并在内部具有气缸室的压缩机构部收纳在密闭容器内,转轴由位于所述气缸室的电动机部一侧的主轴承、以及位于气缸室内的电动机部的相反侧的副轴承进行支承。转轴上由主轴承和副轴承支承的多个部分的直径形成为相同。主轴承和副轴承设定为沿着转轴的轴向的主轴承与转轴的接触长度大于所述副轴承与所述转轴的接触长度。
该旋转式压缩机中,主轴承的与气缸室相对一侧的端部形成有环状槽、以及位于该环状槽的内周侧并与转轴接触的弹性部。副轴承的与气缸室相对一侧的端部形成有环状槽、以及位于该环状槽的内周侧并与转轴接触的弹性部。主轴承的环状槽的深度形成为大于副轴承的环状槽的槽深度。主轴承的弹性部的外周面形成为直筒状,使得主轴承的弹性部的根部的壁厚与前端部的壁厚相同。副轴承的弹性部的外周面形成为锥形,使得副轴承的弹性部的根部的壁厚比前端部的壁厚大。
根据上述结构,能减少转轴与轴承的磨损从而提高可靠性。
附图说明
图1是实施方式的制冷循环装置的结构图。
图2是表示图1中的压缩机构部的一部分的水平剖视图。
图3是将所述压缩机构部的一部分放大表示的纵向剖视图。
图4是表示具有环状槽和弹性部的主轴承的纵向剖视图。
图5是表示具有环状槽和弹性部的副轴承的纵向剖视图。
图6是表示环状槽的深度尺寸、转轴的弯曲度、与转轴和轴承的接触面压力的关系的曲线图。
具体实施方式
以下,参照附图对实施方式的旋转式压缩机以及制冷循环装置进行说明。图中,相同的标号表示相同或类似部分。参照图1对上述实施方式的制冷循环装置进行说明。图1是该制冷循环装置的示意结构图。
如图1所示,制冷循环装置1包括旋转式压缩机2;与旋转式压缩机2相连的散热器3、例如冷凝器;与散热器3相连的膨胀装置4、例如膨胀阀;以及连接在膨胀装置4与旋转式压缩机2之间的吸热器5、例如蒸发器。
旋转式压缩机2是所谓的旋转式的压缩机。旋转式压缩机2例如对获取到内部的低压的气体制冷剂(工作流体)进行压缩,使其变为高温高压的气体制冷剂。
散热器3使由旋转式压缩机2送入的高温高压的气体制冷剂施放热量,将高温高压的气体制冷剂变为高压的液体制冷剂。
膨胀装置4降低从散热器3送入的高压的液体制冷剂的压力,将高压的液体制冷剂变为低温低压的液体制冷剂。
吸热器5使由膨胀装置4送入的低温低压的液体制冷剂汽化,变为低压的气体制冷剂。在吸热器5中,低温低压的液体制冷剂汽化时从周围吸取汽化热,从而使周围冷却。通过吸热器5的低压的气体制冷剂被获取到上述旋转式压缩机2的内部。
本实施方式的制冷循环装置1中,作为工作流体的制冷剂在气体制冷剂与液体制冷剂之间进行相变的同时进行循环。在从气体制冷剂相变为液体制冷剂的过程中被散热,在从液体制冷剂相变为气体制冷剂的过程中被吸热。利用上述散热、吸热来进行制热、制冷等。
对上述旋转式压缩机2的具体结构进行说明。旋转式压缩机2包括压缩机主体11以及储液器12。储液器12也就是所谓的气液分离器。储液器12设置在上述吸热器5与压缩机主体11之间,通过吸入管21与压缩机主体11相连,通过吸入管21将经吸热器5汽化后的气体制冷剂提供给压缩机主体11。
压缩机主体11包括转轴31、电动机部32、压缩机构部33、以及对上述转轴31、电动机部32以及压缩机构部33进行收纳的圆筒状的密闭容器34。
电动机部32与转轴31的一端侧连结并使转轴31旋转。压缩机构部33与转轴31的另一端侧连结,利用转轴31的旋转对气体制冷剂进行压缩。
转轴31以及密闭容器34相对于转轴31的轴心O、即轴线配置成同轴状。转轴31的轴心O是指转轴31的中心、即旋转中心的意思。电动机部32配置在密闭容器34中沿着轴心O的方向的一端侧(图1中的上侧)。压缩机构部33配置在密闭容器34中沿着轴心O的方向的另一端侧(图1中的下侧)。以下说明中,将沿着轴心O的方向称为转轴31的轴向Z。将与轴心O正交并以放射状离开轴心O的方向称为转轴31的径向R。将与轴心O保持恒定距离并且绕轴心O四周旋转的方向称为转轴31的周向θ。周向θ在之后说明的图2中示出。
转轴31沿着轴向Z贯穿电动机部32并延伸到压缩机构部33的内部。在转轴31设有第一偏心部41和第二偏心部42在轴向Z上排列。第一偏心部41设置在转轴31中与压缩机构部33的第一气缸51相对应的位置。第二偏心部42设置在转轴31中与压缩机构部33的第二气缸52相对应的位置。第一偏心部41以及第二偏心部42分别为例如沿着轴向Z的圆柱状构件。第一偏心部41以及第二偏心部42在径向R上相对于轴心O各自以相同量偏心。第一偏心部41以及第二偏心部42配置成在从轴向Z俯视时以相同形状形成为相同尺寸,并且例如在周向θ上具有180°的相位差。
电动机部32例如是所谓的内转子型的DC无刷电动机。具体而言,电动机部32包括定子36和转子37。定子36形成为筒状,通过冷缩配合等固定于密闭容器34的内周壁。转子37配置于定子36的内侧。转子37与转轴31的上部连结。转子37通过向设置于定子36的线圈提供电流,从而对转轴31进行旋转驱动。
对压缩机构部33进行说明。压缩机构部33包括作为多个气缸的第一气缸51及第二气缸52、分隔板53、主轴承54、副轴承55、以及作为多个辊的第一辊56及第二辊57。
第一气缸51及第二气缸52彼此之间隔开距离排列在轴向Z上。第一气缸51及第二气缸52分别形成为向轴向Z开口的筒状。由此,在第一气缸51中形成有作为第一气缸室51a的内部空间。第一气缸室51a中配置有转轴31的第一偏心部41。同样地,在第二气缸52中形成有作为第二气缸室52a的内部空间。第二气缸室52a中配置有转轴31的第二偏心部42。针对第一气缸室51a以及第二气缸室52a的气体制冷剂的供给结构在后文阐述。
分隔板53在轴向Z上配置在第一气缸51与第二气缸52之间,并夹在第一气缸51与第二气缸52之间。分隔板53在轴向Z上面对第一气缸室51a,来形成第一气缸室51a的一个面。同样地,分隔板53在轴向Z上面对第二气缸室52a,来形成第二气缸室52a的一个面。在分隔板53设有供转轴31沿轴向Z插通的开口部分。
主轴承54位于压缩机构部33中的电动机部32一侧,并且相对于第一气缸51位于分隔板53的相反侧。主轴承54从分隔板53的相反侧面对第一气缸室51a,来形成第一气缸室51a的一个面。另一方面,副轴承55位于压缩机构部33中的电动机部32的相反侧,并且相对于第二气缸52位于分隔板53的相反侧。副轴承55从分隔板53的相反侧面对第二气缸室52a,来形成第二气缸室52a的一个面。上述转轴31贯穿第一气缸51、第二气缸52以及分隔板53,并由主轴承54和副轴承55以可旋转的方式支承。
转轴31形成为由主轴承54支承的部分即主轴部的直径、与由副轴承55支承的部分即副轴部的直径相同。沿着转轴31的轴向Z的主轴承54与转轴31的接触长度设定为大于沿着转轴31的轴向Z的副轴承55与转轴31的接触长度。并且,主轴承54的内周面与转轴31的所述主轴部的外周面之间的间隙尺寸设定为大于副轴承55的内周面与转轴31的所述副轴部的外周面之间的间隙尺寸。
主轴承54如图1和图4所示,在与第一气缸室51a相对一侧的端部形成有作为第一环状槽的环状槽61、以及位于该环状槽61的内周侧并作为与转轴31接触的部分的第一弹性部即弹性部62。副轴承55如图1和图5所示,在与第二气缸室52a相对一侧的端部形成有作为第二环状槽的环状槽63、以及位于该环状槽63的内周侧并作为与转轴31接触的部分的第二弹性部即弹性部64。
环状槽61的槽深度形成为大于环状槽63的槽深度。
环状槽61形成为直筒状、即圆筒状,使得槽的底部(图4中为上部)的宽度尺寸与槽的前端部(图4中为下部)的宽度尺寸相同。弹性部62的外周面形成为直筒状,使得位于与环状槽61的底部相邻的位置的根部的壁厚与前端部的壁厚为相同的值t1。
环状槽63形成为环状槽63的底部(图5中为下部)的宽度尺寸小于环状槽63的前端部(图5中为上部)的宽度尺寸的锥形。弹性部64的外周面形成为直筒状,使得位于与环状槽63的底部相邻的位置的根部的壁厚t3大于前端部的壁厚t2。
若对弹性部62与弹性部64进行比较,则弹性部64的根部的壁厚t3形成为大于弹性部62的壁厚t1,弹性部64的前端部的壁厚t2形成为小于弹性部62的壁厚t1。
图1中,第一辊56及第二辊57分别形成为沿着轴向Z的筒状。第一辊56与第一偏心部41相嵌,并配置在第一气缸室51a内。同样地,第二辊57与第二偏心部42相嵌,并配置在第二气缸室52a内。这些辊56、57的内周面与偏心部41、42的外周面之间设有允许辊56、57相对于偏心部41、42进行相对旋转的间隙。即,“相嵌”表示不仅有两个构件被固定的情况,也有两个构件之间存在允许其相互旋转的间隙的情况。伴随着转轴31的旋转,使第一辊56及第二辊57的外周面与各气缸51、52的内周面滑动接触的同时,使各个辊56、57在气缸室51a、52a内偏心旋转。
基于图2对气缸51、52的内部结构进行说明。关于第一气缸51的内部结构与第二气缸52的内部结构,除了根据偏心部41、42以及辊56、57的相位差而不同的部分以及与后述的吸入通路71、72有关的部分以外,其内部结构大致相同。因此,下面以第一气缸51的内部结构为代表来说明。
图2是沿着图1中所示的压缩机构部33的F2-F2面的局部剖视图。如图2所示,第一气缸51中设有向径向R的外侧延伸的叶片槽58。该叶片槽58内***有能沿径向R进行滑动的叶片(vane)59。利用未图示的施力单元对叶片59向径向R的内侧施力,叶片59的前端部在第一气缸室51a内与第一辊56的外周面接触。利用这种结构,叶片59在转轴31的周向θ上将第一气缸室51a的内部分隔成吸入室101和压缩室102。叶片59伴随着第一辊56的偏心旋转在第一气缸室51a内前进后退。因此,若第一辊56在第一气缸室51a内偏心旋转,则通过第一辊56的偏心旋转以及随之产生的叶片59的进退动作,在第一气缸室51a内进行压缩气体制冷剂的压缩动作。在第一气缸室51a内被压缩了的气体制冷剂通过第一气缸51的喷出孔(未图示)被排出到密闭容器34内的空间,密闭容器34内被压缩后的气体制冷剂充满。密闭容器34内的气体制冷剂通过排出管88被提供给散热器3。
针对气体制冷剂(工作流体)对第一气缸51及第二气缸52的供给结构进行说明。如图1所示,本实施方式的旋转式压缩机2中,吸入管21仅连接到沿轴向排列的两个气缸51、52中的一个气缸51。从吸入管21提供给气缸51的气体制冷剂的一部分引导到另一个气缸52的分支流路设置在压缩机构部33的内部。以下,对这些结构进行详细说明。
如上所述,图1中,供气体制冷剂从储液器12流入的吸入管21与第一气缸51相连。第一气缸51内于径向R设有使吸入管21与第一气缸室51a连通的第一吸入通路71。“于径向设置”的表述也可以替换为“沿着径向设置”或者“在径向上开口”。
图2中,第一吸入通路71例如是沿着径向R设置在第一气缸51内的孔。第一吸入通路71例如从第一气缸51的外周面贯通到对第一气缸室51a进行规定的第一气缸51的内周面。第一吸入通路71中,将从图1的吸入管21所提供的气体制冷剂的一部分引导到第一气缸室51a的吸入室101。
如图1所示,压缩机构部33中设有从第一吸入通路71分叉出的第二吸入通路72。第二吸入通路72在第一气缸51、分隔板53、第二气缸52的范围内设置,使第一吸入通路71与第二气缸室52a连通。第二吸入通路72将在第一吸入通路71中流动的气体制冷剂的一部分引导到第二气缸52a。
对第二吸入通路72进行详细说明。图3是将本实施方式的压缩机构部33的一部分放大表示的纵向剖视图。如图3所示,第二吸入通路72例如由设置于第一气缸51的第一吸入孔81、设置于分隔板53的第二吸入孔82、以及设置于第二气缸52的制冷剂流路83形成。
第一吸入孔81在第一气缸51中于轴向Z设置。“于轴向设置”这一语句是表示例如沿着轴向Z开孔的意思。因此,“于轴向设置”也可以替换为“沿着轴向设置”或者“在轴向上开口”等。如图2所示,第一吸入孔81例如是在轴向Z上开口且截面形状为圆形的圆孔。如图3所示,第一吸入孔81在轴向Z上从第一吸入通路71贯穿到面对分隔板53的第一气缸51的表面(图3中为下表面)。第一吸入孔81使第一吸入通路71与设置在分隔板53上的第二吸入孔82连通。
在与分隔板53相邻的第一吸入孔81的开口边缘81a设有第一倒角部91。第一倒角部91例如设置在开口边缘81a的整个四周上。通过设置第一倒角部91,使得开口边缘81a具有相对于轴向Z倾斜的倾斜面(扩径部)。第一吸入孔81的截面积(开口面积)通过第一倒角部91被扩大。
第二吸入孔82在分隔板53上沿轴向Z设置。第二吸入孔82例如是沿着轴向Z延伸并在轴向Z上开口的截面形状为圆形的圆孔。第二吸入孔82在轴向Z上从面对第一气缸51的分隔板53的表面(图3中的上表面)贯穿到面对第二气缸52的分隔板53的表面(图3中的下表面)。第二吸入孔82使第一气缸51的第一吸入孔81与第二气缸52的制冷剂流路83连通。第二吸入孔82的内径例如与第一吸入孔81的内径大致相同。但是,第二吸入孔82的内径也可以比第一吸入孔81的内径大,也可以比第一吸入孔81的内径小。
与第一气缸51相邻的第二吸入孔82的开口边缘82a上设有第二倒角部92。第二倒角部92例如设置在开口边缘82a的整个四周上。此外,面对第二气缸52的第二吸入孔82的开口边缘82b上设有第三倒角部93。第三倒角部93例如设置在开口边缘82b的整个四周上。由此,开口边缘82a、82b具有相对于轴向Z倾斜的倾斜部(扩径部)。第二吸入孔82的截面积(开口面积)在第二倒角部92以及第三倒角部93处分别被扩大。
制冷剂流路83例如是设置在第二气缸52中的槽。制冷剂流路83例如从面对分隔板53的第二气缸52的表面(图3中的上表面)贯通到对第二气缸室52a进行规定的第二气缸52的内周面。制冷剂流路83使分隔板53的第二吸入孔82与第二气缸室52a连通。制冷剂流路83例如沿着相对于轴向Z倾斜的方向设置。制冷剂流路83具有相对于轴向Z倾斜的倾斜面83a。
通过以上结构,在第一吸入通路71中流动的气体制冷剂的一部分通过设置于第一气缸51的第一吸入孔81、设置于分隔板53的第二吸入孔82、以及设置于第二气缸52的制冷剂流路83来导入到与吸入室101对应的第二气缸室52a的吸入室。
下面,说明第二吸入孔82的配置位置。如图3所示,本实施方式中,第一吸入孔81和第二吸入孔82配置在转轴31的径向R上相互错开的位置。本实施方式中,第一吸入孔81的中心81c与第二吸入孔82的中心82c相比位于径向R的外侧。第一吸入孔81的中心81c例如指转轴31的径向R上的第一吸入孔81的中心。第二吸入孔82的中心82c例如指转轴31的径向R上的第二吸入孔82的中心。
以下,参照图1至图3对本实施方式的旋转式压缩机2的作用进行说明。在驱动旋转式压缩机2使转轴31旋转后,第一辊56及第二辊57在第一气缸室51a及第二气缸室52a内进行偏心旋转。由此,第一气缸室51a及第二气缸室52a内的气体制冷剂被压缩,然后通过第一气缸51及第二气缸52的喷出孔(未图示)排出到密闭容器34内的空间。
通过第一辊56及第二辊57的偏心旋转使第一气缸室51a及第二气缸室52a的吸入室101的压力变低后,通过吸入管21从储液器12提供气体制冷剂。从吸入管21提供的气体制冷剂的一部分通过设置在第一气缸51中的第一吸入通路71被提供给第一气缸室51a。此外,在吸入管21中流动的气体制冷剂的另一部分在进入第一吸入通路71后流入第二吸入通路72,从而被提供给第二气缸室52a。这里,本实施方式中,作为第二吸入通路72的入口的第一吸入孔81的中心81c位于相对于第二吸入孔82的中心82c向径向R的外侧偏移的位置。因此,在一并观察到第一吸入孔81和第二吸入孔82的情况下,第二吸入通路72为与以朝向第二气缸室52a的方向相对于轴向Z倾斜的倾斜孔类似的结构。因此,气体制冷剂能从第一吸入通路71向第二气缸室52a以相对于轴向Z倾斜的方式流动。由此,第一吸入通路71内的气体制冷剂能比较顺畅地流入第二气缸室52a。
根据这种结构,能实现旋转式压缩机2的高性能化,并提高制造性。也就是说,例如将二氧化碳等用作气体制冷剂的旋转式压缩机中,气体制冷剂的压力变得较高,因此有时将吸入管连接到两个气缸中的一个气缸,并设有将气体制冷剂引导到另一气缸的分支流路。该情况下,若利用沿着转轴的轴向的吸入孔形成了上述分支流路,则气体制冷剂的吸入流路损耗可能会变大,导致旋转式压缩机的性能降低。为此,考虑利用相对于轴向倾斜的倾斜孔来形成上述分支流路,从而降低吸入流路损耗。然而,设置了倾斜孔的旋转式压缩机的制造性较低,有时会导致制造成本上升、或者因产生毛刺导致品质降低。
另一方面,本实施方式中,如图3所示,第一吸入孔81的中心81c与第二吸入孔82的中心82c相比位于径向R的外侧。根据这种结构,即使第一吸入孔84和第二吸入孔82是沿轴向Z设置的吸入孔,也能使第二吸入通路72相对于第一吸入通路71的分支角度相对于轴向Z倾斜。由此,能实现与设置有倾斜孔时类似的结构,能降低吸入流路损耗。第一吸入孔81和第二吸入孔82是设置于轴向Z上的吸入孔,因此与倾斜孔相比制造性较好,还能抑制因毛刺的产生而导致的品质降低。因此,能提供高性能、高品质、低成本的旋转式压缩机。
参照图3,对形成在主轴承54上的环状槽61及弹性部62、以及形成在副轴承55上的环状槽63及弹性部64的作用进行说明。在驱动旋转式压缩机2时,转轴31由主轴承54和副轴承55支承并旋转。转轴31旋转时,利用图2所示的吸入室101与压缩室102的压力差对转轴31施加径向R的力,转轴31成为以压缩机构部33为中心大致呈“L”字形弯曲的状态。在转轴31弯曲成“L字形”的情况下,由于主轴承54与转轴31的接触长度大于副轴承55与转轴31的接触长度,因此主轴承54处的转轴31的倾斜角度较小,且主轴承54与转轴31的接触面压力比副轴承55与转轴31的接触面压力小。因此,通过使弹性部62的壁厚从其根部到前端部为止相同,并使环状槽61的轴向Z上的槽深度大于环状槽63的轴向Z上的深度,从而形成较长的弹性部62来以较小的接触面压力使弹性部62与转轴31进行长距离接触,从而能改善润滑性,减少磨损。
图6是表示转轴31旋转时转轴31的弯曲度、与转轴31和主轴承54的接触面压力、与环状槽61的深度的理论上的关系的曲线图。线1表示弯曲度,线2表示接触面压力。由该曲线图可知,若环状槽61的槽深度变大,则转轴31的弯曲度变大,并且接触面压力变小。
副轴承55与转轴31的接触宽度变小,转轴31的弯曲角度变大。因此,若采用形成于副轴承55的环状槽与形成于主轴承54的环状槽相同的直筒状,则转轴31与副轴承55不会在整个接触宽度上均匀地碰撞,容易产生转轴31与副轴承55的接触面压力急剧上升的部分。为此,使形成于副轴承55的弹性部64的外周面形成为锥形,从而使得弹性部64的刚性向着环状槽63的深度方向逐渐变高,从而使与转轴31的整个接触范围内的接触面压力均匀。
另一方面,若增大该环状槽63的深度,则副轴承55的刚性降低,用于使转轴31保持垂直的保持力降低。因此,为了提高该保持力,使环状槽63的深度比环状槽61的深度浅。
如图5所示,弹性部64的壁厚t2形成得比弹性部62的壁厚t1薄。由此,能实现主轴承54及副轴承55的厚度尺寸的薄型化,并能提高副轴承55的刚性。
对本发明的若干实施方式进行了说明,但这些实施方式只是作为示例而呈现,不旨在限定本发明的范围。这些新的实施方式可以通过其他各种方式来实施,在不脱离发明要旨的范围内,可进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形均包含在发明范围和要旨中,并且也包含在权利要求书的范围所记载的发明及其等同范围内。
标号说明
1 制冷循环装置
2 旋转式压缩机
3 散热器
4 膨胀装置
5 吸热器
31 转轴
32 电动机部
33 压缩机构部
34 密闭容器
51a、52a 气缸室
54 主轴承
55 副轴承
61 环状槽
65 弹性部
63 环状槽
64 弹性部

Claims (6)

1.一种旋转式压缩机,
包括:转轴;电动机部,该电动机部与该转轴的一端侧连结;压缩机构部,该压缩机构部具有与该转轴的另一端侧连结并在内部形成了气缸室的气缸;以及密闭容器,该密闭容器对所述转轴、所述电动机部以及所述压缩机构部进行收纳,所述转轴由位于所述气缸室的所述电动机部一侧的主轴承和位于所述气缸室的所述电动机部的相反侧的副轴承支承,且形成为使所述转轴上由所述主轴承和所述副轴承支承的部分的直径相同,沿着所述转轴的轴向的所述主轴承与所述转轴的接触长度被设定为大于所述副轴承与所述转轴的接触长度,该旋转式压缩机的特征在于,在所述主轴承的与所述气缸室相对一侧的端部形成有环状槽、以及位于该环状槽的内周侧并与所述转轴接触的弹性部,
在所述副轴承的与所述气缸室相对一侧的端部形成有环状槽、以及位于该环状槽的内周侧并与所述转轴接触的弹性部,
所述主轴承的环状槽的深度形成为大于所述副轴承的环状槽的深度,
所述主轴承的所述弹性部的外周面形成为直筒状,使得该弹性部的根部的壁厚与前端部的壁厚相同,
所述副轴承的弹性部的外周面形成为锥形,使得该弹性部的根部的壁厚大于所述主轴承的所述弹性部的壁厚,所述副轴承的所述弹性部的前端部的壁厚小于所述主轴承的所述弹性部的壁厚。
2.如权利要求1所述的旋转式压缩机,其特征在于,
包括具有第一气缸室的第一气缸以及具有第二气缸室的第二气缸作为所述气缸,所述第一气缸与所述第二气缸之间设有分隔板。
3.如权利要求2所述的旋转式压缩机,其特征在于,
所述第一气缸中与分隔板相邻设置的第一吸入孔、设置于所述分隔板的第二吸入孔、以及设置于所述第二气缸的吸入通路连通,所述第一吸入孔的中心位于从所述第二吸入孔的中心向所述转轴的径向外侧偏离的位置。
4.一种制冷循环装置,其特征在于,包括:
权利要求1所述的旋转式压缩机;
散热器,该散热器与所述旋转式压缩机相连;
膨胀装置,该膨胀装置与所述散热器相连;以及
吸热器,该吸热器连接在所述膨胀装置与所述旋转式压缩机之间。
5.一种制冷循环装置,其特征在于,包括:
权利要求2所述的旋转式压缩机;
散热器,该散热器与所述旋转式压缩机相连;
膨胀装置,该膨胀装置与所述散热器相连;以及
吸热器,该吸热器连接在所述膨胀装置与所述旋转式压缩机之间。
6.一种制冷循环装置,其特征在于,包括:
权利要求3所述的旋转式压缩机;
散热器,该散热器与所述旋转式压缩机相连;
膨胀装置,该膨胀装置与所述散热器相连;以及
吸热器,该吸热器连接在所述膨胀装置与所述旋转式压缩机之间。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3896285A4 (en) * 2018-12-12 2022-08-03 Toshiba Carrier Corporation ROTARY COMPRESSOR AND REFRIGERATION CIRCUIT DEVICE
FR3102792B1 (fr) * 2019-11-05 2021-10-29 Danfoss Commercial Compressors Compresseur à spirales comportant un maneton ayant un évidement supérieur
CN114151344B (zh) * 2021-12-03 2023-06-23 广东美芝制冷设备有限公司 压缩机的轴承、压缩机及制冷设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102046981A (zh) * 2008-05-28 2011-05-04 东芝开利株式会社 密闭型压缩机以及制冷循环装置
CN103827499A (zh) * 2011-09-28 2014-05-28 大金工业株式会社 压缩机
CN203783900U (zh) * 2013-03-29 2014-08-20 三菱电机株式会社 密闭型旋转压缩机
CN104074767A (zh) * 2013-03-27 2014-10-01 东芝开利株式会社 旋转式压缩机及冷冻循环装置
JP2016017473A (ja) * 2014-07-09 2016-02-01 ダイキン工業株式会社 回転式圧縮機

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0755343Y2 (ja) * 1987-09-14 1995-12-20 三菱電機株式会社 回転式圧縮機
JP2004124834A (ja) * 2002-10-03 2004-04-22 Mitsubishi Electric Corp 密閉型ロータリ圧縮機
JP5263360B2 (ja) * 2011-09-26 2013-08-14 ダイキン工業株式会社 圧縮機

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102046981A (zh) * 2008-05-28 2011-05-04 东芝开利株式会社 密闭型压缩机以及制冷循环装置
CN103827499A (zh) * 2011-09-28 2014-05-28 大金工业株式会社 压缩机
CN104074767A (zh) * 2013-03-27 2014-10-01 东芝开利株式会社 旋转式压缩机及冷冻循环装置
CN203783900U (zh) * 2013-03-29 2014-08-20 三菱电机株式会社 密闭型旋转压缩机
JP2016017473A (ja) * 2014-07-09 2016-02-01 ダイキン工業株式会社 回転式圧縮機

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