專利名稱:互鎖的渦旋壓縮機零件的制作方法
技術領域:
本發(fā)明的背景技術本發(fā)明涉及一種渦旋壓縮機,其中曲軸箱和非回轉的渦旋件以一種方式相互連接起來,以致可以減少裝配困難,并且還可以減少焊接濺出物。
渦旋壓縮機在制冷壓縮設備中變得越來越流行了。在標準的渦旋壓縮機中,第一渦旋件形成有底部和通常是螺旋形的渦卷,該渦卷從底部處進行延伸。第二渦旋件具有底部和通常是螺旋形的渦卷,該渦卷與第一渦旋件的渦卷相互配合。第二渦旋件相對于第一渦旋件進行軌道運動,并且使在兩個渦旋件之間所限定出的壓縮室的容積減少從而壓縮所收集的制冷劑。
曲軸箱支撐第二渦旋件,并且位于與第一渦旋件相對的第二渦旋件的側部上。在一些設備中,第一渦旋件相對于曲軸箱是固定的。在其它渦旋壓縮機中,第一渦旋件可以沿軸向進行運動,但是不能進行軌道運動或者旋轉。典型地,借助于定位銷或者在兩個件之間進行延伸的其它結構使曲軸箱相對于第一渦旋件進行定位。另一方面,可以使用自動化裝配和測量設備來使這兩個零件進行合適定位。這些方法多少有些復雜和不理想。
標準的曲軸箱包括若干沿圓周方向隔開的曲軸箱支柱。這些是沿軸向延伸到第二渦旋件之外的結構,典型地,這些結構延伸成與第一渦旋件處于靠近關系。
渦旋壓縮機安裝在密封的殼體室內。該殼體室由中心圓柱形殼體形成,該殼體借助于環(huán)縫焊接而焊接到端蓋上。曲軸箱上的、沿著圓周方向隔開的支柱阻止焊接材料的進入物如公知的焊接濺出物在端蓋和中心殼體之間運動到殼體室中。但是,焊接材料的進入物產(chǎn)生于曲軸箱支柱之間的間隙中。
曲軸箱支柱具有結構和鑄造功能,因此簡單地除去這些曲軸箱支柱、或者在曲軸箱的整個圓周上形成這些支柱是不利的。
本發(fā)明的目的是解決渦旋壓縮機的上述問題。
本發(fā)明的概述在本發(fā)明的公開實施例中,突出部在沿圓周方向隔開的位置上形成于第一渦旋件上。這些突出部與曲軸箱支柱之間的空間對準,并且在裝配渦旋壓縮機時運動到這些空間中。這些突出部向下延伸一個足夠的距離,從而阻塞焊接材料進入到位于曲軸箱支柱之間的這些圓周位置上的中心殼體和端蓋之間。因此,這些突出部解決了焊接濺出物問題。
在本發(fā)明的另一個方面中,第一渦旋件上的突出部借助于槽來隔開。這些槽與曲軸箱支柱對準。至少一個槽如此形成,以致槽的圓周邊緣到邊緣的距離提供了一個非常緊的公差,或者甚至與一個相應的曲軸箱支柱形成了較小的壓配合。在這種方法中,該槽與曲軸箱支柱的相互連接在曲軸箱和非回轉的渦旋件之間提供了緊的旋轉定位公差。
在本發(fā)明的另一個方面中,該槽具有內邊緣,該內邊緣以較小的半徑切出,從而與曲軸箱支柱的內邊緣配合。在這種方法中,把曲軸箱支柱定位在沿圓周方向隔開的槽中起著在垂直于回轉渦旋件的運動軸線的平面上把非回轉的渦旋件和曲軸箱定位在理想的相對位置上的作用。
因此,在曲軸箱支柱之間進行延伸的突出部和與曲軸箱支柱對準的相應槽的使用提供了有價值的優(yōu)點。下面描述和附圖可以更好理解本發(fā)明的這些和其它方面,下面是附圖的簡短描述。
這些附圖的簡短描述
圖1示出了標準的渦旋壓縮機結構。
圖2A示出了本發(fā)明的非回轉的渦旋件。
圖2B示出了本發(fā)明的曲軸箱。
圖3是通過一部分裝配好的渦旋壓縮機的橫剖視圖。
圖4是通過沿圓周方向與圖3部分隔開的一部分的橫剖視圖。
優(yōu)選實施例的詳細描述圖1示出了標準的渦旋壓縮機18。如公知的一樣,非回轉的渦旋件(non-orbiting scroll)20包括渦卷21。渦卷21與回轉渦旋件17的渦卷19相互結合?;剞D渦旋件借助于驅動軸16而進行軌道運動。渦旋壓縮機包括端蓋42,該端蓋42以環(huán)縫焊接46而固定到中心殼體44上。這種結構的全部與公知的相同。本發(fā)明改進了曲軸箱29和非回轉的渦旋件20之間的相互關系和相互連接。
如圖2A所看到的一樣,非回轉的渦旋件20具有突出部22,這些突出部22沿著圓周方向被槽24所隔開。這些槽24沿著圓周方向具有隔開端部26。至少一個槽具有仔細量出的、在端部26之間的圓周距離。此外,槽24的內徑28被機加工成緊公差。
圖2B示出了本發(fā)明的曲軸箱29。如上所述,若干曲軸箱支柱30和32從曲軸箱29處進行延伸。沿著圓周方向相互隔開的間隙33使這些曲軸箱支柱30和32隔開。曲軸箱支柱30與曲軸箱支柱32之間的差別在于,圓周邊緣36的尺寸被定成在至少一個槽24的邊緣26之間是緊配合,或者甚至是干涉配合。另一方面,一個突出部22可以干涉配合到一個間隙33中,從而實現(xiàn)相同的目的。優(yōu)選的是,這些支柱30和槽24中只有一個、或者一些間隙和一些突出部具有緊的干涉配合或者緊公差。其它的槽和支柱具有更松的配合。但是,一旦支柱30安裝在槽24內,那么非回轉的渦旋件20和曲軸箱29將可以合適地安裝在理想的相對旋轉位置上。此外,支柱30的內邊緣34被機加工成配合槽24的外徑28。在這種方法中,當這些支柱30相互配合到槽24中時,它們也使曲軸箱和非回轉的渦旋件在垂直于軸16的旋轉軸線的平面內定位在理想的相對位置上。因此,這些槽24和支柱30和32導致曲軸箱和非回轉的渦旋件相互很快地、精確地定位在理想位置上。
從圖3和4中可以理解本發(fā)明的其它優(yōu)點。在圖3中,示出了通過一個支柱30或者32的橫截面。如所知道的一樣,非回轉的渦旋件20位于支柱32的頂部上。支柱32具有臺肩48,該臺肩沿著徑向向外朝著端蓋42進行延伸。臺肩48防止環(huán)縫焊接的焊接材料的進入物沿著軸向在端蓋42的下邊緣和中心殼體44之間進行移動,并且防止進入泵室。
但是,如上面所解釋的一樣,在現(xiàn)有技術中,曲軸箱支柱之間的圓周位置容易產(chǎn)生焊接進入物或者焊接濺出物。如圖4中所清楚地看到的一樣,就本發(fā)明而言,突出部22延伸到支柱30和32之間的間隙33中。因此,如圖4所看到的一樣,在支柱30和32之間的圓周位置上,突出部22向外運動到這樣的位置上在該位置上,在其它情況下可以發(fā)現(xiàn)耳狀物48。在這種方法中,可以阻塞焊接材料進入到殼體室中。
已經(jīng)公開了本發(fā)明的優(yōu)選實施例。但是,本領域的普通技術人員應該知道一些變形落入本發(fā)明的范圍內。為此,應該研究下面這些權利要求來確定本發(fā)明的真實范圍和內容。
權利要求
1.一種渦旋壓縮機,包括非回轉的渦旋件,它具有底部和通常是螺旋形的渦卷,該渦卷從所述底部處進行延伸;回轉渦旋件,它具有底部和通常是螺旋形的渦卷,該渦卷從所述底部處進行延伸,所述非回轉的渦旋件和所述回轉渦旋件的所述渦卷相互配合,從而限定出壓縮室,軸驅動所述回轉渦旋件從而使之相對于所述非回轉的渦旋件進行軌道運動;密封的殼體,它包括端蓋,該端蓋安裝在所述非回轉的渦旋件的外表上,并且沿著中心殼體向下延伸,所述中心殼體和所述端蓋借助于焊接連接來連接;及曲軸箱,它連接到所述非回轉的渦旋件上,所述曲軸箱具有徑向向外的支柱,這些支柱設置在沿圓周方向隔開的位置上,所述這些支柱借助于間隙沿著圓周方向被隔開,以及所述這些支柱向上延伸到所述中心殼體的最上部邊緣之外,所述非回轉的渦旋件具有突出部,這些突出部延伸到所述支柱之間的圓周空間中。
2.如權利要求1所述的渦旋壓縮機,其特征在于,所述這些突出部沿著徑向向外進行延伸,從而在下面這樣的位置上靠近所述端蓋的內邊緣表面該位置沿著軸向剛好位于所述中心殼體的軸向端之外。
3.如權利要求1所述的渦旋壓縮機,其特征在于,在所述突出部之間的圓周位置上,所述非回轉的渦旋件形成有一些槽,所述這些支柱安裝到所述這些槽中。
4.如權利要求3所述的渦旋壓縮機,其特征在于,所述這些槽具有徑向內表面,這些內表面形成來與所述這些支柱的徑向內表面相配合,因此所述這些槽和所述這些支柱用于把所述曲軸箱和所述非回轉的渦旋件定位在理想的相對位置上。
5.如權利要求3所述的渦旋壓縮機,其特征在于,所述這些槽和所述這些間隙這兩者中的至少一個提供了結構,該至少一個具有相對邊緣之間的圓周距離,該圓周距離的尺寸定成在圓周距離上非常接近所述支柱和所述突出部這兩者中的至少一個的兩個邊緣之間的圓周距離,從而提供所述曲軸箱相對于所述非回轉的渦旋件的理想旋轉位置。
6.如權利要求5所述的渦旋壓縮機,其特征在于,至少一個支柱壓配合到至少一個槽內。
7.如權利要求5所述的渦旋壓縮機,其特征在于,至少一個突出部壓配合到至少一個間隙中。
8.如權利要求5所述的渦旋壓縮機,其特征在于,所述這些槽具有徑向內表面,這些內表面被形成來與所述這些支柱的徑向內表面相配合,因此所述這些槽和所述這些支柱用來把所述曲軸箱和所述非回轉的渦旋件定位在理想的相對位置上。
9.一種渦旋壓縮機,它包括非回轉的渦旋件,它具有底部和通常是螺旋形的渦卷,該渦卷從所述底部處進行延伸;回轉渦旋件,它具有底部和通常是螺旋形的渦卷,該渦卷從所述底部處進行延伸,所述非回轉的渦旋件和所述回轉渦旋件的所述渦卷相互配合,從而限定出壓縮室,軸驅動所述回轉渦旋件從而使之相對于所述非回轉的渦旋件進行軌道運動;密封的殼體,它包括端蓋,該端蓋安裝在所述非回轉的渦旋件的外表上,并且沿著中心殼體向下延伸,所述中心殼體和所述端蓋借助于焊接連接來連接;及曲軸箱,它連接到所述非回轉的渦旋件上,所述曲軸箱具有徑向向外的支柱,這些支柱設置在沿圓周方向隔開的位置上,所述這些支柱借助于間隙沿著圓周方向被隔開,及所述非回轉的渦旋件具有突出部,這些突出部延伸到所述曲軸箱支柱之間的圓周空間中。
10.如權利要求9所述的渦旋壓縮機,其特征在于,在所述突出部之間的圓周位置上,所述非回轉的渦旋件形成有一些槽,所述這些支柱安裝到所述這些槽中。
11.如權利要求10所述的渦旋壓縮機,其特征在于,所述這些槽具有徑向內表面,這些內表面形成來與所述這些支柱的徑向內表面相配合,因此所述這些槽和所述這些支柱起著把所述曲軸箱和所述非回轉的渦旋件定位在理想的相對位置上。
12.如權利要求10所述的渦旋壓縮機,其特征在于,所述這些槽和所述間隙這兩者中的至少一個提供了結構,該至少一個具有相對邊緣之間的圓周距離,該圓周距離的尺寸定成在圓周距離上非常接近所述這些支柱和所述這些突出部這兩者中的至少一個的兩個邊緣之間的圓周距離,從而提供所述曲軸箱相對于所述非回轉的渦旋件的理想旋轉位置。
13.如權利要求12所述的渦旋壓縮機,其特征在于,至少一個支柱壓配合到至少一個槽內。
14.如權利要求12所述的渦旋壓縮機,其特征在于,至少一個突出部壓配合到至少一個間隙中。
15.如權利要求12所述的渦旋壓縮機,其特征在于,所述這些槽具有徑向內表面,這些內表面被形成來與所述這些支柱的徑向內表面相配合,因此所述這些槽和所述這些支柱用來把所述曲軸箱和所述非回轉的渦旋件定位在理想的相對位置上。
全文摘要
非回轉的渦旋件具有與曲軸箱支柱(30,32)相配合的結構。這些曲軸箱支柱借助于間隙(33)而沿圓周方向被隔開,并且非回轉的渦旋件具有突出部(22),這些突出部延伸到這些間隙中。曲軸箱支柱最好安裝到非回轉的渦旋件的槽(24)中。這些曲軸箱支柱和非回轉的渦旋件上的槽使非回轉的渦旋件和曲軸箱相互適合地進行定位。延伸到位于曲軸箱支柱之間的間隙中的突出部防止焊接材料(46)進入到壓縮機殼體中。
文檔編號F04C23/00GK1419633SQ01807127
公開日2003年5月21日 申請日期2001年3月19日 優(yōu)先權日2000年3月24日
發(fā)明者杰伊·A·赫伯特, 保羅·墨菲, 約翰·R·威廉斯, 特蕾西·米利夫 申請人:蝸卷技術公司