專利名稱：封閉式壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種封閉式壓縮機(jī)，并且更具體地涉及一種包括離心泵的封閉式壓縮機(jī)，該離心泵用來為所述壓縮機(jī)的各移動部件提供油。
背景技術(shù)：
壓縮機(jī)具有將一定體積的流體的壓力升高到執(zhí)行確定的工作所需的壓力的功能。 制冷行業(yè)通常使用封閉式壓縮機(jī)，該封閉式壓縮機(jī)通常包括密封的殼體，該密封的殼體在其內(nèi)部限定油儲存器；和油泵裝置，該油泵裝置用來將儲存器的油引到壓縮機(jī)的各移動部件。制冷行業(yè)擔(dān)憂制冷壓縮機(jī)的性能。實(shí)際上，進(jìn)行了多項(xiàng)研究以便改進(jìn)這種性能，其中最新一代壓縮機(jī)利用可變速度驅(qū)動裝置。在改變壓縮機(jī)的操作速度時(shí)，制冷能力可以被設(shè)定到系統(tǒng)的需求，對能量消耗帶來了巨大益處。由操作旋轉(zhuǎn)速度的減小引起的困難是油的泵送。通常用于那些壓縮機(jī)的泵基于離心效應(yīng)以將油引向要被潤滑的部件。那些泵由于其低的成本和高的可靠性而被廣泛使用。 具有不同原理的其它替代物可以使得低旋轉(zhuǎn)速度的泵送成為可能，但成本和可靠性沒有競爭力。現(xiàn)有技術(shù)油泵包括具有油輸入的油吸入管。吸入階段取決于離心效應(yīng)，其中泵旋轉(zhuǎn)速度迫使進(jìn)入孔口的油抵靠著管的壁，使得壓力增大，并且因此使其升高。因此，從旋轉(zhuǎn)并且從泵的直徑獲得潤滑所必須的泵送能量。由于為應(yīng)用于制冷系統(tǒng)的壓縮機(jī)限定較低的旋轉(zhuǎn)速度以實(shí)現(xiàn)該壓縮機(jī)的更好的性能，這種旋轉(zhuǎn)傾向于盡可能低，其中油泵是降低該旋轉(zhuǎn)的主要限制因素。三個(gè)重要因素影響泵的效率油輸入孔口的直徑、倒轉(zhuǎn)高度(即，泵的抽吸點(diǎn)和油的最高高程點(diǎn)之間的高度)和泵的半徑或直徑。關(guān)于第一因素，泵的輸入孔口的直徑產(chǎn)生壓力平衡區(qū)域，使得這種區(qū)域不活動。由離心作用引起的壓力的增加僅發(fā)生在具有比輸入孔口的直徑大的直徑的區(qū)域中。因此，具有很大直徑的輸入孔口將損害低的旋轉(zhuǎn)速度的泵的性能。關(guān)于第二因素，應(yīng)當(dāng)注意，倒轉(zhuǎn)高度越大，泵送所必須的能量越多，這是由于油應(yīng)當(dāng)被提升到壓縮機(jī)的第一軸承的輸入孔口。隨后，軸的推進(jìn)器將完成剩余的泵送工作。關(guān)于第三因素，應(yīng)當(dāng)注意，在油輸出區(qū)域中(即，在壓縮機(jī)的第一軸承的輸入孔口的區(qū)域中)的泵的半徑或直徑對于泵的效率來說是十分重要的。這是由于通過軸內(nèi)部到達(dá)這種輸出孔口的油遵循的路徑應(yīng)當(dāng)考慮由于其離心作用的油獲得的拋物線形式，其中突起不能攔截這種拋物線(如果攔截發(fā)生，油的流量將只是中斷)?？紤]到上述情況，泵的設(shè)計(jì)在壓縮機(jī)的性能中具有重要作用，還考慮適合于以減小的旋轉(zhuǎn)速度操作的壓縮機(jī)的泵的需要
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目標(biāo)的一個(gè)是提供一種用來與具有可變速度驅(qū)動裝置的封閉式壓縮機(jī)一起使用的高效率的油泵。本發(fā)明的另一目標(biāo)是油泵的設(shè)置，該油泵被設(shè)計(jì)成在以減小的旋轉(zhuǎn)速度操作的壓縮機(jī)中被高效率地致動。本發(fā)明通過一種封閉式壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，該封閉式壓縮機(jī)包括殼體，該殼體包含壓縮機(jī)的各組成部件；殼體的下部中的油儲存器；包括軸承的氣缸體，該軸承用于支撐豎直軸，轉(zhuǎn)子組裝在該豎直軸上；和離心泵，該離心泵將油引導(dǎo)到壓縮機(jī)的各移動部件， 其中所述豎直軸從轉(zhuǎn)子沿軸向延伸以在其下部中形成自由端部，自由端部被設(shè)計(jì)尺寸以便被接納在離心泵的相應(yīng)端部中，并且泵的端部的內(nèi)側(cè)壁的至少一部分和所述軸的外側(cè)壁部分的至少一部分在所述接納之后呈并置狀態(tài)。為了避免原材料的不必要使用，豎直軸的自由端部沿軸向延伸，并且僅僅足以實(shí)現(xiàn)泵的端部的連接，其中，在優(yōu)選實(shí)施例中，這種豎直軸的自由端部延伸達(dá)到6mm的最大值。此外，在本發(fā)明的所述優(yōu)選實(shí)施例中，自由端部提供具有減小的外徑的機(jī)加工部分以便促進(jìn)泵的端部的組裝。軸的自由端部和泵的相應(yīng)端部之間的組裝優(yōu)選地通過過盈配合被實(shí)現(xiàn)，但同樣可以使用替代手段，諸如粘結(jié)。


附圖示出圖1示出包括現(xiàn)有技術(shù)中已知的泵送方案的常規(guī)封閉式壓縮機(jī)的剖視圖；圖2示出包括現(xiàn)有技術(shù)中已知的另一泵送方案的常規(guī)封閉式壓縮機(jī)的剖視圖；圖3示出包括本申請?zhí)峁┑谋盟头桨傅姆忾]式壓縮機(jī)的剖視圖；圖4示出組裝在壓縮機(jī)軸上的本發(fā)明的油泵的詳細(xì)剖視圖。
具體實(shí)施例方式下面將基于附圖給出的執(zhí)行的例子詳細(xì)描述本發(fā)明。雖然詳細(xì)描述使用用于制冷的替代壓縮機(jī)作為例子，但應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的原理可以應(yīng)用于任何類型、尺寸或構(gòu)造的封閉式壓縮機(jī)。圖1和2示出包括現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)存在的泵送方案的壓縮機(jī)。在圖1中示出的方案中，油泵(1)插在發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)子O)中。泵(1)具有浸沒在布置在殼體(5)的儲存器中的油中的端部(3)和插在轉(zhuǎn)子O)中的另一端部(6)。這種構(gòu)造產(chǎn)生用于油的自由路徑，但限制可用來連接軸(7)和泵的區(qū)域。實(shí)際上，如這種圖中示出的，軸(7)延續(xù)到泵的上端部(6)。在圖2中示出的方案中，泵⑴插在軸(7)中，其中所述軸(7)延伸到轉(zhuǎn)子(2)的端部。這種構(gòu)造改善可用來連接軸(7)的區(qū)域，但影響油通道的直徑以使泵能夠插在該軸中。本發(fā)明采用的方案在圖3和4中被示出。如在閱讀這些圖的詳細(xì)描述時(shí)可注意到的，本發(fā)明公開了一種泵送方案，該泵送方案能夠保證用于使油通過的合適直徑、倒轉(zhuǎn)高度的優(yōu)化和用于油泵的簡化的組裝裝置。因此，在圖3中示出的本發(fā)明的壓縮機(jī)中，軸(7)從轉(zhuǎn)子⑵略微延伸，使自由端部(8)能實(shí)現(xiàn)離心泵(1)的組裝。應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)，自由端部(8)僅僅具有實(shí)現(xiàn)泵(1)的組裝所必要的延伸長度。這是由于不需要軸(8)延伸太遠(yuǎn)，延伸太遠(yuǎn)將導(dǎo)致材料的不必要的使用，由此提高了壓縮機(jī)的最終成本。因此，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，自由端部的延伸長度被限制到6mm。如圖4中更佳地示出的，泵(1)的一個(gè)端部浸沒在油(4)中，其中該端部還在其更末端部分中包括輸入孔口(9)。泵(1)的另一端部(12)被設(shè)計(jì)尺寸以與軸(7)的自由端部 (8)連接，其中軸的外側(cè)壁和泵的內(nèi)側(cè)壁在裝配之后布置成并置狀態(tài)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，軸(7)的自由端部的一部分被機(jī)加工以減小其外徑， 其中該機(jī)加工部分被保留用來接納要被組裝的泵的端部。另外，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，在軸(7)的自由端部(8)上的泵(1)的組裝通過過盈配合來實(shí)現(xiàn)，不必使用粘結(jié)劑或粘合劑。然而，應(yīng)當(dāng)注意，可以利用其它形式的裝配和組裝。因此，在本發(fā)明的可選實(shí)施例中，在軸(7)的自由端部(8)上的泵(1)的組裝通過粘結(jié)被執(zhí)行。在泵(1)的旋轉(zhuǎn)期間，離心力引起泵和軸的內(nèi)側(cè)壁中的油以拋物線形式升高，如在圖4中由附圖標(biāo)記(10)示出的。泵送能量應(yīng)當(dāng)是充足的，以致倒轉(zhuǎn)高度達(dá)到輸出孔口， 在該輸出孔口處布置第一軸承，如在該圖中由附圖標(biāo)記(11)所示。達(dá)到高度H的拋物線柱的正確尺寸設(shè)計(jì)取決于保證足夠大的半徑R。在本發(fā)明中，相對于軸和轉(zhuǎn)子在外部位置中的泵(1)的組裝保證合適的倒轉(zhuǎn)高度，其中輸入孔口自然地布置成較靠近軸。實(shí)際上，由于泵⑴的組裝不占用相對于轉(zhuǎn)子的軸(7)的任何內(nèi)部延伸，因此軸的所有過盈配合區(qū)域是可用的，并且可以使軸承(1 的下端部非?？拷?見圖幻，使得孔口(11)可以布置在即使在低的旋轉(zhuǎn)速度下也容易達(dá)到的倒轉(zhuǎn)高度H中。此外，如前面提及的，一旦泵(1)相對于軸被外部地組裝，就可以保證合適的半徑 R以便實(shí)現(xiàn)達(dá)到這種減小的倒轉(zhuǎn)高度的油的拋物線路徑。用來組裝本發(fā)明的泵的配置通過簡單且經(jīng)濟(jì)的構(gòu)造實(shí)現(xiàn)泵送方案，該泵送方案在提供以低的旋轉(zhuǎn)速度操作的壓縮機(jī)方面是高效的。應(yīng)當(dāng)理解，在上述附圖的基礎(chǔ)上提供的描述僅涉及本發(fā)明的封閉氣缸的可行實(shí)施例。本發(fā)明的目標(biāo)的范圍在所附權(quán)利要求中被限定。
權(quán)利要求
1.一種封閉式壓縮機(jī)，所述封閉式壓縮機(jī)包括殼體(5)，所述殼體包含所述壓縮機(jī)的各組成部件；所述殼體的下部中的油儲存器；包括軸承的氣缸體，所述軸承用于支撐豎直軸(7)，轉(zhuǎn)子( 組裝在所述豎直軸上；和離心泵(1)，所述離心泵將所述油引導(dǎo)到所述壓縮機(jī)的各移動部件，其特征在于，所述豎直軸(7)從所述轉(zhuǎn)子( 沿軸向延伸以在其下部中形成自由端部(8)，所述自由端部被設(shè)計(jì)尺寸以便被接納在所述離心泵(1)的相應(yīng)端部 (12)中，并且所述泵(1)的端部的內(nèi)側(cè)壁的至少一部分和所述軸(7)的外側(cè)壁部分的至少一部分在所述接納之后呈并置狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封閉式壓縮機(jī)，其特征在于，所述豎直軸(7)的自由端部(8) 沿軸向延伸，并且延伸得僅僅足以實(shí)現(xiàn)所述泵(1)的端部(12)的連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的封閉式壓縮機(jī)，其特征在于，所述豎直軸(7)的自由端部(8) 延伸達(dá)到6mm的最大值。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求1到3中的一項(xiàng)所述的封閉式壓縮機(jī)，其特征在于，所述自由端部 (8)具有外徑減小的機(jī)加工部分。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求1到4中的一項(xiàng)所述的封閉式壓縮機(jī)，其特征在于，通過過盈配合來實(shí)現(xiàn)所述軸(7)的自由端部(8)和所述泵(1)的相應(yīng)端部(12)之間的組裝。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求1到4中的一項(xiàng)所述的封閉式壓縮機(jī)，其特征在于，通過粘結(jié)來實(shí)現(xiàn)所述軸(7)的自由端部(8)和所述泵(1)的相應(yīng)端部(1 之間的組裝。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種封閉式壓縮機(jī)，并且更具體地涉及一種包括離心泵(1)的封閉式壓縮機(jī)，該離心泵用來為所述壓縮機(jī)的各移動部件提供油。在本發(fā)明的壓縮機(jī)中，豎直軸(7)從轉(zhuǎn)子沿軸向延伸以在其下部形成自由端部(8)，并且所述自由端部(8)被設(shè)計(jì)尺寸以便被接納在離心泵(1)的相應(yīng)端部(12)中。
文檔編號F04B39/02GK102483052SQ201080037587
公開日2012年5月30日 申請日期2010年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月24日
發(fā)明者D·E·B·利耶, M·克呂格爾, R·A·圣地亞哥 申請人:惠而浦股份有限公司