專利名稱：壓縮機及壓縮機裝配方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種壓縮機和壓縮機裝配方法，尤其適用于采用永磁電動機的壓縮機。
背景技術：
壓縮機可以作為制冷設備的核心部件，壓縮機的性能和可靠性對于制冷設備的工作效率和穩(wěn)定性具有決定性的影響。而壓縮機的性能和可靠性在很大程度上取決于其裝配的精度。目前，常用的壓縮機具有電動機，電動機包括定子、驅動軸和固定在驅動軸上的轉子。而驅動軸可由兩個軸承支撐，使其可以繞驅動軸的旋轉軸線旋轉。在裝配過程中，必須對這兩個軸承進行共軸定位，否則，壓縮機難以獲得期望的性能和可靠性。在現(xiàn)有技術中，通常先固定一個軸承，而后在將另一軸承安裝到驅動軸上之后相對于前一軸承定位。由于前一軸承已經(jīng)被固定，于是，對兩個軸承的同軸定位只能通過對后一軸承進行調整來實現(xiàn)。然而，在這種情況下，驅動軸上已經(jīng)安裝有轉子，因而調整后一軸承需要克服驅動軸和轉子的重力和/或定子與轉子之間的磁力來進行。所以需要很大的力來實現(xiàn)這兩個軸承的同軸調整。這造成了定位困難，而導致定位效率低且容易出現(xiàn)定位誤差。為此，需要提供一種能夠方便準確地對軸承和驅動軸進行定位的壓縮機及其裝配方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供一種能夠消除電動機的轉子和驅動軸的重量和/或定子與轉子之間的磁力對于軸承和驅動軸的定位的干擾的壓縮機。本發(fā)明的目的還在于提供一種能夠消除電動機的轉子和驅動軸的重量和/或定子與轉子之間的磁力對于軸承和驅動軸的定位的干擾的壓縮機裝配方法。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術方案通過以下方式來實現(xiàn):根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種壓縮機裝配方法，包括步驟:(a)提供外殼、軸承座、第一軸承、第二軸承、定位部件以及電動機的機架、定子、驅動軸和轉子；(b)將電動機的定子和機架固定地安裝在外殼內(nèi)，所述第一軸承安裝在所述機架中；(C)將驅動軸的一端裝配到所述第一軸承中，將轉子固定至驅動軸上；(d)將軸承座與外殼固定連接；(e)以第一軸承為基準對所述定位部件進行定位并將定位好的定位部件與所述軸承座固定連接；(f)以所述定位部件為基準對所述第二軸承與所述驅動軸進行定位，以使第一軸承和第二軸承同軸，并將定位好的第二軸承與所述軸承座固定連接；和
(g)將所述定位部件從所述軸承座移除。進一步地，所述定位部件可以具有用于與第二軸承相配合的定位表面。更進一步地，所述定位部件可以具有定位孔，所述定位表面是所述定位孔的內(nèi)表面，其能夠與所述第二軸承的至少一部分外表面相配合。再進一步地，所述定位孔的孔徑可以大于驅動軸的直徑，在所述步驟(e)中，先將所述驅動軸從所述定位孔中穿過再對所述定位部件進行定位；在所述步驟(f)中，將所述第二軸承插入到所述定位部件的定位孔和驅動軸之間，以使得所述第二軸承的所述至少一部分外表面與所述定位孔的內(nèi)表面相配合，所述第二軸承的內(nèi)表面與所述驅動軸的外表面相配合。更進一步地，所述定位孔的內(nèi)表面能夠與所述第二軸承的外表面的突出部相配
口 o更進一步地，所述定位孔的內(nèi)表面可以設置有用于引導第二軸承插入的倒角。更進一步地,所述定位孔的內(nèi)表面可以為圓柱表面或圓錐表面。具體地，所述定位部件可以具有環(huán)形形狀。具體地，所述第二軸承可以是止推軸承或包括止推軸承，且在所述步驟(f)中，所述止推軸承被調整成與所述驅動軸的旋轉軸線垂直。具體地，在所述步驟(e)中，所述定位部件的定位可以借助于定位量具和定位夾具來實現(xiàn)。具體地，所述方法還可以包括:將所述外殼的兩端分別封閉。具體地，所述壓縮機可以是永磁電動機制冷壓縮機。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種壓縮機，包括:外殼，所述外殼的兩端分別由殼蓋和底座封閉；電動機,所述電動機容納在所述外殼中,所述電動機包括:定子,所述定子相對于所述外殼具有固定的位置，機架，所述機架與所述外殼連接并安裝有第一軸承；驅動軸，所述驅動軸的一端由所述第一軸承支撐；和轉子，所述轉子固定于所述驅動軸上，并能夠相對于所述定子轉動；軸承座，所述軸承座與所述外殼固定連接或一體形成；以及第二軸承，所述第二軸承與所述軸承座相連接，并支撐所述驅動軸，其中所述軸承座設置有定位部件容納部，用于在壓縮機裝配過程中將用于定位所述第二軸承的定位部件與所述軸承座固定連接。進一步地，所述定位部件容納部可以設置有用于在壓縮機裝配過程中連接定位部件的連接孔、連接柱或連接槽。進一步地，所述第二軸承的至少一部分外表面能夠與所述定位部件相配合。更進一步地，所述第二軸承的外表面上可以設有用于將第二軸承連接至所述軸承座的軸承凸緣，所述軸承凸緣的側表面能夠與所述定位部件相配合。本發(fā)明的上述技術方案中的至少一個方面能夠通過設定定位部件以將同軸定位的工序與移動驅動軸的工序分離從而避免了電動機的轉子和驅動軸的重量以及定子與轉子之間的磁力對于軸承和驅動軸的定位的影響，提高了定位精度和裝配效率。


圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的壓縮機的結構示意圖；圖2示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的壓縮機裝配方法來裝配壓縮機的中間過程；圖3示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的壓縮機裝配方法中對定位部件進行定位的示意圖；圖4示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的壓縮機中的第二軸承與定位部件的安裝位置不意圖；和圖5示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的用于壓縮機裝配的定位部件的示意圖。
具體實施例方式下面通過實施例，并結合附圖，對本發(fā)明的技術方案作進一步具體的說明。在說明書中，相同或相似的附圖標號表示相同或相似的部件。下述參照附圖對本發(fā)明實施方式的說明旨在對本發(fā)明的總體發(fā)明構思進行解釋，而不應當理解為對本發(fā)明的一種限制。圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的一種壓縮機100。壓縮機100包括外殼3、電動機、軸承座7和第二軸承12。外殼3的兩端分別由殼蓋I和底座8封閉。于是，外殼3的內(nèi)部形成一個封閉的腔。電動機容納在該封閉的腔中。所述電動機可以包括定子5、機架16、驅動軸10和轉子4。定子5相對于外殼3具有固定的位置,例如,定子5可以固定于外殼3的內(nèi)壁。在一實施例中，定子5可以在外周上設置凸緣9，并通過所述凸緣9固定在外殼3的內(nèi)壁上。機架16與外殼3連接(在圖1所示的示例中，機架16連接于外殼3的上部)，用于對定子5、轉子4、驅動軸10進行支撐。機架16安裝有第一軸承2，驅動軸10的一端插入到第一軸承2中，由第一軸承2支撐。轉子4固定于驅動軸10上，并能夠相對于定子5轉動。在圖1所示的示例中，轉子4被定子5所包圍。軸承座7可以與外殼3固定連接或一體形成。第二軸承12安裝在軸承座7上，并用于支撐驅動軸10。在如圖1所示的示例中，軸承座7位于外殼3中靠近底座8的一側，與外殼3的內(nèi)壁固定連接。軸承座7可以具有軸孔或開口，以允許驅動軸10從軸承座7中穿過。軸承座7用于承載第二軸承12以滿足支撐驅動軸10的要求。在安裝第二軸承12的過程中，需要對其與第一軸承2的相對位置進行精確的調整來保證驅動軸10、第一軸承2和第二軸承12的位置能夠滿足壓縮機工作的要求。例如，第二軸承12可能需要被調整成與第一軸承2處于同軸位置。再比如，第二軸承12可以是止推軸承或包括止推軸承，所述止推軸承為驅動軸10提供軸向支撐，并限制驅動軸10的軸向位置。在這種情況下，需要保持止推軸承與驅動軸10的旋轉軸線垂直。為了更好地實現(xiàn)對第二軸承12的這種定位，在壓縮機的裝配過程中，可以在軸承座7上安裝定位部件15。為此，軸承座7可以設置有定位部件容納部71，用于在壓縮機裝配過程中將用于定位第二軸承12的定位部件15與軸承座7固定連接。所述定位部件容納部71可以設置有連接孔、連接柱或連接槽，用于在壓縮機裝配過程中連接定位部件15。在一實施例中，為了更好地實現(xiàn)定位部件15的定位功能，第二軸承12的至少一部分外表面可以設置成能夠與定位部件15相配合。第二軸承12可以設置成整個外表面與定位部件15相配合，也可以設計成第二軸承12外表面的一部分與定位部件15相配合。例如，第二軸承12的外表面上可以設有用于將第二軸承12連接至所述軸承座7的軸承凸緣121，所述軸承凸緣121的側表面18能夠與定位部件15相配合。關于定位部件15的結構、功能和使用方式，將在下文中給予詳細描述。接下來對壓縮機100的裝配方法的實施例進行描述。首先，提供外殼3、軸承座7、第二軸承12、定位部件15以及電動機的機架16、定子5、驅動軸10和轉子4。將電動機的定子5和機架16固定地安裝在外殼3內(nèi)，將第一軸承2安裝在機架16中。例如，可以通過將定子5上的凸緣9連接至外殼3的內(nèi)壁來將定子5固定至外殼3。之后，將驅動軸10的一端裝配到所述第一軸承2中，并將轉子4固定至驅動軸10上。然后，將軸承座7與外殼3固定連接。經(jīng)過以上裝配步驟組裝的壓縮機部件的示意圖如圖2所示。圖2所示的壓縮機部件的外殼3的布置方向與圖1所示的結構的布置方向相反。接下來，需要裝配第二軸承12。如前所述，在壓縮機100中，用于支撐驅動軸10的第一軸承2和第二軸承12需要設置成同軸的，從而防止驅動軸10的偏斜。因而要以第一軸承2為基準，對第二軸承12進行定位。具體地，首先以第一軸承2為基準對定位部件15進行定位。定位部件15的定位可以借助于定位工具14來進行，該定位工具14例如可以是定位量具和定位夾具。在定位部件15完成定位之后，將定位好的定位部件15與軸承座7固定連接,例如連接至所述定位部件容納部71。之后，以定位部件15為基準對第二軸承12與驅動軸10進行定位，以使第一軸承2和第二軸承12同軸，并將定位好的第二軸承12與軸承座7固定連接。該固定連接例如可以借助于螺紋連接等本領域常用的連接方式來實現(xiàn)。在將第二軸承12固定之后，還可以將定位部件15從所述軸承座7移除，以將定位部件15用于其它壓縮機的裝配。將定位部件15及時移除，而不是保留在最后的壓縮機成品上，既可以節(jié)省壓縮機的空間，又可以提高定位部件15的使用效率。定位部件15可以是能夠獨立于驅動軸10和第二軸承12以第一軸承2為基準進行定位的部件。例如，定位部件15在第二軸承12安裝之前由定位工具14夾持并相對于第一軸承2定位于合適的位置上，并保持此位置而與軸承座7固定。定位部件15的定位可以涉及三維空間中的任一個平移自由度或任一個轉動自由度，也可以涉及這些平移自由度和轉動自由度的組合。定位部件15可以具有用于與第二軸承12相配合的定位表面151。這樣，第二軸承12可以在定位部件15相對于某一基準(例如第一軸承2)定位之后,通過與定位部件15的定位表面151的配合以相對于定位部件15進行定位,從而使第二軸承12與該基準(例如第一軸承2)保持正確的位置關系，例如使第二軸承12與第一軸承2保持同軸。在一示例中，定位部件15可以具有定位孔152,所述定位表面151是所述定位孔152的內(nèi)表面，其可以與第二軸承12的外表面相配合。在這種情況下，在定位部件15進行定位并與軸承座7連接之后，第二軸承12可以插入到定位孔152中，以使得第二軸承12的外表面與定位孔152的內(nèi)表面相配合，而第二軸承12的內(nèi)表面與驅動軸10相配合，以保持正確的位置。在一實施例中，定位孔152的孔徑可以大于驅動軸10的直徑。這使得在定位孔152進行位置調整時，其與驅動軸10之間存在足夠的間隙，而不會使定位孔152的位置調整受到驅動軸10的干擾。在一實施例中，如圖3和5所不,定位孔152的內(nèi)表面可以設置有用于引導第二軸承12插入的倒角20，可以使引導第二軸承12插入的操作更加方便和準確。相應地，第二軸承12的外表面也可以具有倒角，以便于第二軸承12插入到正確的位置。所述定位孔112的內(nèi)表面可以是圓柱表面。而為了便于引導第二軸承12的插入，也可以將所述定位孔112的內(nèi)表面設置成圓錐表面。如圖5所示，定位部件15可以具有環(huán)形形狀。但是其也可以被形成為其它形狀，例如方形、三角形、多邊形等。定位部件15可以如上所述具有定位孔，也可以具有其它形式的定位表面，如定位端面、定位凸臺等，只要能夠實現(xiàn)與第二軸承12的定位配合即可。定位部件15上可以設置與軸承座7的定位部件容納部71相對應的連接孔(如圖5所示)，用于與定位部件容納部71相連接(例如通過螺栓21穿過連接孔來連接)。但是，定位部件15上的所述連接孔也可以由連接槽、連接柱或本領域中的其它連接結構所替代。下面將以定位部件15具有定位孔152且將定位孔152的內(nèi)表面作為與第二軸承12相配合的定位表面151的情形為例，對于定位部件15和第二軸承12的裝配進行更詳細的描述。先將驅動軸10從定位孔152中穿過，調整定位部件15的位置，例如可以將定位部件15的定位孔152的內(nèi)表面調整成與第一軸承2同軸。對定位部件15的定位例如可以通過諸如定位量具、定位夾具等定位工具14來實現(xiàn)，或甚至可以使用分布于定位部件15不同部位上的螺釘?shù)乃删o度來進行調整。對定位部件15的位置調整可以包括平移位置調整和/或傾斜位置調整。本領域技術人員亦可采用本領域所公知的其它技術手段來實現(xiàn)定位部件
15的定位。在將定位部件15定位于合適的位置之后，將定位部件15固定于軸承座7上。之后，將第二軸承12插入到定位部件15的定位孔152和驅動軸10之間，以使得第二軸承12的外表面與定位孔152的內(nèi)表面相配合，第二軸承12的內(nèi)表面與驅動軸10的外表面相配合。隨著第二軸承12的插入，第二軸承12推動驅動軸10克服轉子4和定子5之間的磁場力以使驅動軸10位于合適的位置。由于定位孔152的內(nèi)表面已經(jīng)被調整成與第一軸承2同軸，所以與之配合的第二軸承12在定位孔152的引導下也定位于與第一軸承2同軸的位置。定位孔152的直徑可以大于驅動軸10相應部位的直徑，從而使在定位孔152進行位置調整時，其與驅動軸10之間存在足夠的間隙，而不會使定位孔152的位置調整受到驅動軸10的干擾。而在現(xiàn)有技術中，沒有設置定位部件15，而是利用定位設備直接地對套裝在驅動軸10上的第二軸承12進行定位。因而，在進行定位調整時會受到驅動軸10的重量和/或位于驅動軸10上的轉子4與定子5的磁場力的干擾，而難以進行精確定位。在本申請的實施例中，將定位操作與第二軸承12的安裝操作分離開，在對定位部件15進行的定位操作過程中避免了來自于驅動軸的較大的干擾力的影響，而在定位部件15的引導下安裝第二軸承12也提高了操作的簡便性。在第二軸承12是止推軸承或包括止推軸承的情況下，定位部件15的定位表面151在被調整成與第一軸承2同軸的同時還被調整成與驅動軸10的旋轉軸線垂直。在圖5不出的不例中，定位部件15的定位孔的內(nèi)表面17為一圓柱表面,其與軸承凸緣121的側表面18相配合，從而保證定位部件15的底面19與定位部件15的定位表面151 (即定位孔152的內(nèi)表面)垂直。這可以確保第二軸承12與驅動軸10的旋轉軸線垂直。定位孔152的內(nèi)表面設置有合適角度的倒角20，用于方便地將軸承凸緣121的側表面18引導至定位孔152中，使之與定位表面151相配合。在上述壓縮機裝配方法中，還可以將外殼3的兩端封閉，例如分別由殼蓋I和底座8來封閉。在本發(fā)明的實施例中，所述壓縮機可以例如是永磁電動機制冷壓縮機。雖然結合附圖對本發(fā)明進行了說明，但是附圖中公開的實施例旨在對本發(fā)明優(yōu)選實施方式進行示例性說明，而不能理解為對本發(fā)明的一種限制。雖然本發(fā)明總體構思的一些實施例已被顯示和說明，本領域普通技術人員將理解，在不背離本總體發(fā)明構思的原則和精神的情況下，可對這些實施例做出改變，本發(fā)明的范圍以權利要求和它們的等同物限定。
權利要求
1.一種壓縮機裝配方法，包括步驟: (a)提供外殼、軸承座、第一軸承、第二軸承、定位部件以及電動機的機架、定子、驅動軸和轉子； (b)將電動機的定子和機架固定地安裝在外殼內(nèi)，所述第一軸承安裝在所述機架中； (c)將驅動軸的一端裝配到所述第一軸承中，將轉子固定至驅動軸上； (d)將軸承座與外殼固定連接； (e)以第一軸承為基準對所述定位部件進行定位并將定位好的定位部件與所述軸承座固定連接； (f)以所述定位部件為基準對所述第二軸承與所述驅動軸進行定位，以使第一軸承和第二軸承同軸，并將定位好的第二軸承與所述軸承座固定連接；和 (g)將所述定位部件從所述軸承座移除。
2.根據(jù)權利要求1所述的壓縮機裝配方法，其中，所述定位部件具有用于與第二軸承相配合的定位表面。
3.根據(jù)權利要求2所述的壓縮機裝配方法，其中，所述定位部件具有定位孔，所述定位表面是所述定位孔的內(nèi)表面，其能夠與所述第二軸承的至少一部分外表面相配合。
4.根據(jù)權利要求3所述的壓縮機裝配方法，其中，所述定位孔的孔徑大于驅動軸的直徑，在所述步驟(e)中，先將所述驅動軸從所述定位孔中穿過再對所述定位部件進行定位；在所述步驟(f)中，將所述第二軸承插入到所述定位部件的定位孔和驅動軸之間，以使得所述第二軸承的所述至少一部分外表面與所述定位孔的內(nèi)表面相配合，所述第二軸承的內(nèi)表面與所述驅動軸的外表面相配合。
5.根據(jù)權利要求3所述的壓縮機裝配方法，其中，所述定位孔的內(nèi)表面能夠與所述第二軸承的外表面的突出部相配合。
6.根據(jù)權利要求3所述的壓縮機裝配方法，其中，所述定位孔的內(nèi)表面設置有用于引導第二軸承插入的倒角。
7.根據(jù)權利要求3所述的壓縮機裝配方法，其中，所述定位孔的內(nèi)表面為圓柱表面或圓錐表面。
8.根據(jù)權利要求1-7中任一項所述的壓縮機裝配方法，其中，所述定位部件具有環(huán)形形狀。
9.根據(jù)權利要求1-7中任一項所述的壓縮機裝配方法，其中，所述第二軸承是止推軸承或包括止推軸承，且在所述步驟(f)中，所述止推軸承被調整成與所述驅動軸的旋轉軸線垂直。
10.根據(jù)權利要求1-7中任一項所述的壓縮機裝配方法，其中，在所述步驟(e)中，所述定位部件的定位借助于定位量具和定位夾具來實現(xiàn)。
11.根據(jù)權利要求1-7中任一項所述的壓縮機裝配方法，其中，所述方法還包括:將所述外殼的兩端分別封閉。
12.根據(jù)權利要求1-7中任一項所述的壓縮機裝配方法，其中，所述壓縮機是永磁電動機制冷壓縮機。
13.—種壓縮機,包括: 外殼，所述外殼的兩端分別由殼蓋和底座封閉；電動機，所述電動機容納在所述外殼中，所述電動機包括: 定子，所述定子相對于所述外殼具有固定的位置， 機架，所述機架與所述外殼連接并安裝有第一軸承； 驅動軸，所述驅動軸的一端由所述第一軸承支撐；和 轉子，所述轉子固定于所述驅動軸上，并能夠相對于所述定子轉動； 軸承座，所述軸承座與所述外殼固定連接或一體形成；以及 第二軸承，所述第二軸承與所述軸承座相連接，并支撐所述驅動軸， 其中所述軸承座設置有定位部件容納部，用于在壓縮機裝配過程中將用于定位所述第二軸承的定位部件與所述軸承座固定連接。
14.根據(jù)權利要求13所述的壓縮機，其中，所述定位部件容納部設置有用于在壓縮機裝配過程中連接定位部件的連接孔、連接柱或連接槽。
15.根據(jù)權利要求13所述的壓縮機，其中，所述第二軸承的至少一部分外表面能夠與所述定位部件相配合。
16.根據(jù)權利要求15所述的壓縮機裝配方法，其中，所述第二軸承的外表面上設有用于將第二軸承連接至所述軸承座的軸承凸緣，所述軸承凸緣的側表面能夠與所述定位部件相配 合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種壓縮機及壓縮機裝配方法，所述壓縮機裝配方法包括提供外殼、軸承座、第一軸承、第二軸承、定位部件以及電動機的機架、定子、驅動軸和轉子；將電動機的定子和安裝有第一軸承的機架固定地安裝在外殼內(nèi)；將驅動軸的一端裝配到第一軸承中，將轉子固定至驅動軸上；將軸承座與外殼固定連接；以第一軸承為基準對所述定位部件定位連接至軸承座；以定位部件為基準對第二軸承與驅動軸進行定位并將定位好的第二軸承與軸承座固定連接；和將定位部件從軸承座移除。本發(fā)明能夠避免電動機的轉子和驅動軸的重量以及定子與轉子之間的磁力對于軸承和驅動軸的定位的影響，提高了定位精度和裝配效率。
文檔編號F04B39/00GK103216417SQ20121001926
公開日2013年7月24日 申請日期2012年1月19日 優(yōu)先權日2012年1月19日
發(fā)明者馬海云, 周學友, 吳志鵬, 孟志強 申請人:丹佛斯(天津)有限公司