CN109654019A - 一种卧式旋转式压缩机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及压缩机技术领域，具体公开了一种卧式旋转式压缩机，通过将靠近主轴承一侧的气缸与壳体内壁密封固定连接或将主轴承与壳体内壁密封固定连接的方式，将壳体内腔分隔为电动组件腔和压缩组件腔，所述电动组件位于电动组件腔内，所述压缩组件的排气口位于电动组件腔内，所述吸气组件和排气组件连接于压缩组件腔侧的壳体外壁，所述主轴承或靠近主轴承一侧的气缸的上部设有至少一个轴向贯穿的回气孔，所述主轴承或靠近主轴承一侧的气缸的下部设有至少一个轴向贯穿的回油孔。本实施例中，改变了现有技术中通过中间隔板、挡圈、整流罩等结构构建压差装置的方式，结构更加简单，减少了安装工序和零件数量，并降低了制造成本和安装成本。

Description

一种卧式旋转式压缩机
技术领域
本发明涉及压缩机技术领域，具体涉及一种卧式旋转式压缩机。
背景技术
卧式旋转式压缩机具有高度低、振动小等优点而被广泛的应用于冷藏陈列柜、风幕柜、房车、卡车空调等对安装高度有限制的领域。
卧式旋转式压缩机包括电动组件、压缩组件、密封壳体以及实现壳体内部与外部连接的吸、排气组件。压缩机的电动组件与压缩组件横置于密封的壳体内，压缩组件通过主轴承或气缸外圆等结构密封壳体，密封壳体的两侧分别形成电动组件腔和压缩组件腔。压缩组件的排气口设置在电动组件腔侧，排气管设置在压缩组件腔侧的密封壳体上。在压缩组件腔的末端有用于储存润滑油的油池，压缩组件末端设置有引导润滑油进入压缩组件进行润滑的导油管。导油管末端伸入到压缩组件腔末端的油池中。在压缩机正常工作时，润滑油通过导油管进入到压缩组件中进行润滑，一部分润滑油随压缩气体排出压缩组件进入到电动组件腔，为了减少润滑油聚集太多对电机的影响，并为了保证油池具有足够的液面高度，使润滑油可以顺利通过导油管进入到压缩组件进行润滑，就需使排到电动组件腔的大多数润滑油可以顺利的返回到压缩组件腔末端的油池中，因此需在电动组件腔和压缩组件腔之间建立压差装置，以满足回油的需求。
现有技术中，卧式旋转式压缩机通常采用中间隔板、挡圈、整流罩或利用消声罩外延等结构与轴承的内环面或壳体的内壁等结构之间保持一定的周圈间隙，利用周圈间隙构成电动组件腔与压缩组件腔之间的压差装置，以满足压缩机回油的需求。对于现有的卧式旋转式压缩机的压差装置，具有结构复杂，安装困难，制造成本较高等不足之处。
发明内容
本发明要解决的技术问题是解决现有技术卧式旋转式压缩机中构造的电动组件腔与压缩组件腔之间的压差装置结构复杂、安装困难以及制造成本高的技术缺陷。
为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：一种卧式旋转式压缩机，至少包括：
壳体，所述壳体横置；
电动组件，所述电动组件设置于壳体内的左侧；
压缩组件，所述压缩组件设置于壳体内的右侧，所述压缩组件至少包括曲轴、气缸组件、位于气缸组件靠近电动组件一侧的主轴承以及位于气缸组件远离电动组件一侧的副轴承，所述气缸组件包括至少一个气缸，所述气缸内设有随曲轴的偏心部活动的活塞；
油池，所述油池设置于壳体内压缩组件的末端，所述压缩组件设有延伸至油池内的吸油组件；
靠近主轴承一侧的气缸与壳体内壁密封固定连接并将壳体内腔隔离为电动组件腔和压缩组件腔，所述电动组件位于电动组件腔内，所述压缩组件的排气口位于电动组件腔内，所述压缩组件腔侧的壳体连接有吸气组件和排气组件；靠近主轴承一侧的所述气缸的上部设有至少一个轴向贯穿的回气孔，下部设有至少一个轴向贯穿的回油孔。
一种优选的实施例，靠近主轴承一侧的所述气缸与壳体内壁通过焊接密封固定。
一种优选的实施例，所述回气孔的截面积和回油孔的截面积满足以下条件：0.16≤回气孔截面积/回油孔截面积≤1。
一种优选的实施例，所述回气孔的截面积、回油孔的截面积以及壳体内腔横截面积满足以下条件：2.5％≤(回气孔截面积+回油孔截面积)/壳体内腔横截面积≤8％。
本申请的另一个技术方案，一种卧式旋转式压缩机，至少包括：
壳体，所述壳体横置；
电动组件，所述电动组件设置于壳体内的左侧；
压缩组件，所述压缩组件设置于壳体内的右侧，所述压缩组件至少包括曲轴、气缸组件、位于气缸组件靠近电动组件一侧的主轴承以及位于气缸组件远离电动组件一侧的副轴承；
油池，所述油池设置于壳体内压缩组件的末端，所述压缩组件设有延伸至油池内的吸油组件；
所述主轴承与壳体内壁密封固定连接并将壳体内腔隔离为电动组件腔和压缩组件腔，所述电动组件位于电动组件腔内，所述压缩组件的排气口位于电动组件腔内，所述压缩组件腔侧的壳体连接有吸气组件和排气组件；所述主轴承的上部设有至少一个轴向贯穿的回气孔，所述主轴承的下部设有至少一个轴向贯穿的回油孔。
一种优选的实施例，所述主轴承与壳体内壁通过焊接密封固定。
一种优选的实施例，所述回气孔的截面积和回油孔的截面积满足以下条件：0.16≤回气孔截面积/回油孔截面积≤1。
一种优选的实施例，所述回气孔的截面积、回油孔的截面积以及壳体内腔横截面积满足以下条件：2.5％≤(回气孔截面积+回油孔截面积)/壳体内腔横截面积≤8％。
本实施例中卧式旋转式压缩机的技术效果如下：通过将靠近主轴承一侧的气缸与壳体内壁密封固定连接或将主轴承与壳体内壁密封固定连接的方式，将壳体内腔分隔为电动组件腔和压缩组件腔，并通过气缸或主轴承上部的回气孔构建出了电动组件腔和压缩组件腔之间的压差装置，保证进入到电动组件腔内的润滑油在压差的作用下，通过设置于气缸或主轴承下部的回油孔回到压缩组件腔的油池，实现了润滑油的循环利用。该实施例中，在现有卧式旋转式压缩机的基础上，将靠近主轴承一侧的气缸与壳体内壁密封固定连接或将主轴承与壳体内壁密封固定连接，并在气缸或主轴承的上部开设回气孔，气缸或主轴承的下部开设回油孔构建压差的方案，改变了现有技术中通过中间隔板、挡圈、整流罩等结构构建压差装置的方式，与之相比，结构更加简单，减少了安装工序和零件数量，并降低了制造成本和安装成本。
附图说明
图1为实施例一的卧式旋转式压缩机的结构示意图；
图2为实施例一中上气缸缸体的结构示意图及其A-A剖视图；
图3为实施例二中上气缸缸体的结构示意图及其B-B剖视图；
图4为实施例三中上气缸缸体的结构示意图及其C-C剖视图；
图5为实施例四的卧式旋转式压缩机的结构示意图；
图6为实施例四中主轴承的结构示意图及其D-D剖视图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一
图1所示为本实施例的卧式旋转式压缩机结构示意图，其中，实心箭头表示润滑油的流向，空心箭头表示压缩气体的流向。
本实施例的卧式旋转式压缩机，包括横置的壳体1，该壳体在装配状态下，处于密封状态，仅通过吸气组件和排气组件与外界相通。在该壳体1内腔的左侧安装有电动组件2，该电动组件2包括定子组件21和转子组件22。
本实施例中，在上述壳体1内腔的右侧安装有压缩组件，该压缩组件3包括曲轴30、上气缸31、下气缸33、随曲轴30的偏心部在上气缸31内活动的上气缸活塞34、随曲轴的偏心部在下气缸内活动的下气缸活塞35以及滑片(图中未给出)。其中，上气缸31靠近电动组件2的一侧安装有主轴承36，该主轴承左侧设有消声罩38，消声罩上有排气孔381，该排气孔381即为压缩组件的排气口。其中下气缸33远离电动组件的一侧安装有副轴承37。其中，上气缸与下气缸之间安装有中间隔板32。
本实施例中，在上述壳体1内腔的右侧压缩组件的末端，还具有用于盛放润滑油的油池4。其中，压缩组件设有延伸至油池内的吸油组件，该吸油组件包括设置于副轴承右侧的吸油罩39和连接吸油罩与油池的吸油管392。吸油管392伸入到油池4中。吸油管392与曲轴30中心的导油通孔301连通，曲轴30中心的导油孔靠向电动组件侧的末端安装有油塞40，防止多余的润滑油被甩出曲轴30中心的导油孔301进入电动组件腔内。
作为本实施例的改进，其中上气缸的外圈与壳体的内壁通过焊接密封固定。该上气缸的缸体将壳体内腔隔离为电动组件腔6和压缩组件腔7，其中电动组件位于电动组件腔6内，所述压缩组件的排气口位于电动组件腔内，吸气组件(图中未示出)和排气组件连接于压缩组件腔侧的壳体外壁。
如图2、图3所示，该上气缸缸体的上部设置有两个回气孔2-1，下部设有一个回油孔2-3。当然，回气孔的数量也可以为1个或多于两个，其形状在此不做限制。回油孔的数量也可以多于1个，其形状也不进行限制。本实施例中，回气孔为2个圆孔，回油孔为一个腰型孔。当然，这只是本申请的较佳实施例，并非唯一限制。
在本实施例中，所述回气孔的截面积和回油孔的截面积满足以下条件：0.16≤回气孔截面积/回油孔截面积≤1。如此设置的目的在于，保证电动组件腔内的润滑油在压差作用下及时回流至油池中，若回气孔截面积过小会产生较大的气流声和阻力，增加功耗和噪音；若回气孔截面积过大则不能建立足够的压差，以达到良好的回油效果。
在本实施例中，所述回气孔的截面积、回油孔的截面积以及壳体内腔横截面积满足以下条件：2.5％≤(回气孔截面积+回油孔截面积)/壳体内腔横截面积≤8％。如此设置的目的在于，保证电动组件腔和压缩组件腔之间合理的压差，维持压缩机工作时合理的油面高度。
本实施例中，在压缩机正常工作时，制冷剂气体通过吸气组件及上、下气缸上的吸气通道(图中未示出)进入到上气缸31和下气缸33中，在外界电源的驱动下，电动组件2带动与之热套在一起的曲轴30进行旋转运动，进而驱动与曲轴偏心部配合的上气缸活塞34和下气缸活塞35在上、下气缸中进行偏心运动，在滑片(图中未给出)的配合下对制冷剂气体进行压缩。压缩完成后，上气缸31内的压缩气体经位于其上气缸31左侧的主轴承36上的排气阀片排进消声罩内，后经排气孔381进入到电动组件腔，而下气缸33内的压缩气体经位于下气缸33右侧的副轴承37上的排气阀片进入吸油罩，后经排气通孔2-2进入消声罩38同样经排气孔381进入电动组件腔。
压缩后的气体在电动组件腔流经电动组件2完成对电机的冷却降温后经设在上气缸31上部的连通两腔室的回气孔2-1进入压缩组件腔，经位于压缩组件腔侧的密闭壳体上的排气组件5离开密闭壳体进入制冷***。
其中，上气缸31上部的回气孔2-1构成了电动组件腔和压缩组件腔两腔室之间的压差装置，使得电动组件腔的压力大于压缩组件腔，在压缩机进行工作时，位于压缩组件腔末端的油池4内的润滑油在两腔压差和压缩组件离心力的作用下进入到末端伸入到油池中的导油管392内，导油管392与曲轴中心的导油通孔301相通，在压差和离心力的作用下，润滑油进入到曲轴中心的导油通孔301，后经多个径向的导油孔进入到压缩组件对活塞、滑片等运动部件进行润滑。进入到压缩组件的部分润滑油会随压缩气体一起经排气孔381排入到电动组件腔。
过多的润滑油进入到电动组件腔不仅会对电机的性能造成不良的影响，同时也会使压缩组件腔末端的油池液面不断下降，造成压缩机润滑不良，影响机器的使用寿命。而该方案利用上气缸上部的回气孔2-1构建的压差装置，在上气缸底部开设连通两腔室的回油孔2-3，如此在两腔压差的作用下，进入到电动组件腔的润滑油经回油孔2-3回流到位于压缩组件腔末端的油池中，保证压缩组件腔的液面始终高于电动组件腔，实现润滑油的循环往复利用，提高压缩机的使用寿命。
需要说明的是，本实施例中，是以双缸卧式旋转式压缩机(即包含两个气缸)为具体的实施例进行的描述，当然，上述构建压差装置的方案同样适用于单缸卧式旋转式压缩机。在单缸卧式旋转式压缩机中，其中气缸的结构与双缸卧式旋转式压缩机中的上气缸的结构相同。其中该气缸的外圈与壳体内部通过焊接实现密封固定，于气缸的上部开设回气孔，于气缸的下部开设回油孔，以构建出压差装置。至于单缸卧式旋转式压缩机的具体结构，由于与双缸卧式旋转式压缩机相比，最主要的区别在于气缸数量的不同，故而在此不做赘述。
实施例二
如图3所示，本实施例与实施例一的区别在于，于上气缸缸体上设置了多个阶梯面3-1，以减轻自重。需要说明的是，本实施例中。阶梯面的形状、数量以及厚度等在此不做限制，只需根据实际情况，实现减轻自重的目的。
实施例三
如图4所示，本实施例与实施例一的区别在于，于上气缸缸体上设置了盲孔4-1，以减轻自重。需要说明的，本实施例仅示出了一种具体的实施方式，即设置了一个盲孔4-1。但是，这并非对本实施例的唯一限制，仅是一种最优的实施例，本实施例对于盲孔的形状、位置以及数量均不作特别的限制，只要是根据所需，按照本实施例的构思以达到相同目的技术方案，均视作本实施例的等同技术方案。
实施例四
如图5、图6所示，本实施例与实施例一的区别在于，主轴承的外圈与壳体的内壁通过焊接密封固定。该主轴承的外圈将壳体内腔隔离为电动组件腔6和压缩组件腔7，其中电动组件位于电动组件腔6内，所述压缩组件的排气口位于电动组件腔内，吸气组件(图中未示出)和排气组件连接于压缩组件腔侧的壳体外壁。
如图6所示，该主轴承的上部设置有两个回气孔2-1，下部设有一个回油孔2-3。当然，回气孔的数量也可以为1个或多于两个，其形状在此不做限制。回油孔的数量也可以多于1个，其形状也不进行限制。本实施例中，回气孔为2个圆孔，回油孔为一个弧形孔。当然，这只是本申请的较佳实施例，并非唯一限制。
在本实施例中，所述回气孔的截面积和回油孔的截面积满足以下条件：0.16≤回气孔截面积/回油孔截面积≤1。如此设置的目的在于，保证电动组件腔内的润滑油在压差作用下及时回流至油池中，若回气孔截面积过小会产生较大的气流声和阻力，增加功耗和噪音；若回气孔截面积过大则不能建立足够的压差，以达到良好的回油效果。
在本实施例中，所述回气孔的截面积、回油孔的截面积以及壳体内腔横截面积满足以下条件：2.5％≤(回气孔截面积+回油孔截面积)/壳体内腔横截面积≤8％。如此设置的目的在于，保证电动组件腔和压缩组件腔之间合理的压差，维持压缩机工作时合理的油面高度。
本实施例中，在压缩机正常工作时，制冷剂气体通过吸气组件及上、下气缸上的吸气通道(图中未示出)进入到上气缸31和下气缸33中，在外界电源的驱动下，电动组件2带动与之热套在一起的曲轴30进行旋转运动，进而驱动与曲轴偏心部配合的上气缸活塞34和下气缸活塞35在上、下气缸中进行偏心运动，在滑片(图中未给出)的配合下对制冷剂气体进行压缩。压缩完成后，上气缸31内的压缩气体经位于其上气缸31左侧的主轴承36上的排气阀片排进消声罩内，后经排气孔381进入到电动组件腔，而下气缸33内的压缩气体经位于下气缸33右侧的副轴承37上的排气阀片进入吸油罩，后经排气通孔2-2进入消声罩38同样经排气孔381进入电动组件腔。
压缩后的气体在电动组件腔流经电动组件2完成对电机的冷却降温后经设在主轴承上部的连通两腔室的回气孔2-1进入压缩组件腔，经位于压缩组件腔侧的密闭壳体上的排气组件5离开密闭壳体进入制冷***。
其中，主轴承上部的回气孔2-1构成了电动组件腔和压缩组件腔两腔室之间的压差装置，使得电动组件腔的压力大于压缩组件腔，在压缩机进行工作时，位于压缩组件腔末端的油池4内的润滑油在两腔压差和压缩组件离心力的作用下进入到末端伸入到油池中的导油管392内，导油管392与曲轴中心的导油通孔301相通，在压差和离心力的作用下，润滑油进入到曲轴中心的导油通孔301，后经多个径向的导油孔进入到压缩组件对活塞、滑片等运动部件进行润滑。进入到压缩组件的部分润滑油会随压缩气体一起经排气孔381排入到电动组件腔。
过多的润滑油进入到电动组件腔不仅会对电机的性能造成不良的影响，同时也会使压缩组件腔末端的油池液面不断下降，造成压缩机润滑不良，影响机器的使用寿命。而该方案利用主轴承上部的回气孔2-1构建的压差装置，在主轴承底部开设连通两腔室的回油孔2-3，如此在两腔压差的作用下，进入到电动组件腔的润滑油经回油孔2-3回流到位于压缩组件腔末端的油池中，保证压缩组件腔的液面始终高于电动组件腔，实现润滑油的循环往复利用，提高压缩机的使用寿命。
该实施例与现有技术相比，结构更加简单，使用更少的零部件，减少安装工序，提高生产节拍，同时可以节约采购、制造和生产成本。
需要说明的是，本实施例中的主轴承也可以参考实施例二和实施例三的方式，设置盲孔或阶梯面以减轻自重。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种卧式旋转式压缩机，至少包括：
壳体，所述壳体横置；
电动组件，所述电动组件设置于壳体内的左侧；
压缩组件，所述压缩组件设置于壳体内的右侧，所述压缩组件至少包括曲轴、气缸组件、位于气缸组件靠近电动组件一侧的主轴承以及位于气缸组件远离电动组件一侧的副轴承，所述气缸组件包括至少一个气缸，所述气缸内设有随曲轴的偏心部活动的活塞；
油池，所述油池设置于壳体内压缩组件的末端，所述压缩组件设有延伸至油池内的吸油组件；
其特征在于：
靠近主轴承一侧的气缸与壳体内壁密封固定连接并将壳体内腔隔离为电动组件腔和压缩组件腔，所述电动组件位于电动组件腔内，所述压缩组件的排气口位于电动组件腔内，所述压缩组件腔侧的壳体连接有吸气组件和排气组件；靠近主轴承一侧的所述气缸的上部设有至少一个轴向贯穿的回气孔，下部设有至少一个轴向贯穿的回油孔。
2.按照权利要求1所述的卧式旋转式压缩机，其特征在于，靠近主轴承一侧的所述气缸与壳体内壁通过焊接密封固定。
3.按照权利要求1或2所述的卧式旋转式压缩机，其特征在于，所述回气孔的截面积和回油孔的截面积满足以下条件：0.16≤回气孔截面积/回油孔截面积≤1。
4.按照权利要求1或2所述的卧式旋转式压缩机，其特征在于，所述回气孔的截面积、回油孔的截面积以及壳体内腔横截面积满足以下条件：2.5％≤(回气孔截面积+回油孔截面积)/壳体内腔横截面积≤8％。
5.一种卧式旋转式压缩机，至少包括：
壳体，所述壳体横置；
电动组件，所述电动组件设置于壳体内的左侧；
压缩组件，所述压缩组件设置于壳体内的右侧，所述压缩组件至少包括曲轴、气缸组件、位于气缸组件靠近电动组件一侧的主轴承以及位于气缸组件远离电动组件一侧的副轴承；
油池，所述油池设置于壳体内压缩组件的末端，所述压缩组件设有延伸至油池内的吸油组件；
其特征在于：
所述主轴承与壳体内壁密封固定连接并将壳体内腔隔离为电动组件腔和压缩组件腔，所述电动组件位于电动组件腔内，所述压缩组件的排气口位于电动组件腔内，所述压缩组件腔侧的壳体连接有吸气组件和排气组件；所述主轴承的上部设有至少一个轴向贯穿的回气孔，所述主轴承的下部设有至少一个轴向贯穿的回油孔。
6.按照权利要求5所述的卧式旋转式压缩机，其特征在于，所述主轴承与壳体内壁通过焊接密封固定。
7.按照权利要求5或6所述的卧式旋转式压缩机，其特征在于，所述回气孔的截面积和回油孔的截面积满足以下条件：0.16≤回气孔截面积/回油孔截面积≤1。
8.按照权利要求5或6所述的卧式旋转式压缩机，其特征在于，所述回气孔的截面积、回油孔的截面积以及壳体内腔横截面积满足以下条件：2.5％≤(回气孔截面积+回油孔截面积)/壳体内腔横截面积≤8％。
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