專利名稱：渦旋式壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及由靜渦旋盤的端板和動渦旋盤的端板之間的滑動面構(gòu)成推力軸承的渦旋式壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
以往，存在如下的渦旋式壓縮機(jī)其包括壓縮機(jī)構(gòu)，該壓縮機(jī)構(gòu)具有固定在殼體內(nèi)的靜渦旋盤和與靜渦旋盤嚙合的動渦旋盤，并且靜渦旋盤的端板和動渦旋盤的端板之間的滑動面構(gòu)成推力軸承。如圖6所示，在推力軸承處作用有借助從壓縮機(jī)構(gòu)排出后的高壓氣體將動渦旋盤向靜渦旋盤側(cè)按壓的力(高壓按壓載荷F1)。此外，在推力軸承處還作用有借助由靜渦旋盤 和動渦旋盤形成的壓縮室內(nèi)的氣體將動渦旋盤向離開靜渦旋盤的一側(cè)推壓的力(壓縮氣體載荷F2)。由此，在推力軸承中，會發(fā)生與高壓按壓載荷Fl和壓縮氣體載荷F2的差相應(yīng)的推力損失。如圖6所示，針對該種推力損失，在靜渦旋盤的端板和動渦旋盤的端板之間的滑動面形成高壓油槽，并向該高壓油槽供給處于從壓縮機(jī)構(gòu)排出后的高壓氣體的環(huán)境中的高壓油。由此，在推力軸承處還作用有將動渦旋盤向離開靜渦旋盤的一側(cè)推壓的力(軸向回推力F3)，從而能夠降低推力損失。關(guān)于上述現(xiàn)有的渦旋式壓縮機(jī)，在應(yīng)用于使用R22等制冷劑的制冷劑回路中的情況下，由于是以比R410A那樣的制冷劑低的壓力進(jìn)行冷凍循環(huán)動作，因此存在運(yùn)行時(shí)的高低壓力差較小的條件。在這樣的運(yùn)行時(shí)的高低壓力差較小的條件下，存在著因通過高壓油槽向推力軸承供給高壓油而使動渦旋盤脫離、翻倒的可能性。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的課題在于，在由靜渦旋盤的端板和動渦旋盤的端板之間的滑動面構(gòu)成推力軸承的渦旋式壓縮機(jī)中，即使是在運(yùn)行時(shí)的高低壓力差較小的條件下，也能夠抑制動渦旋盤的脫離、翻倒。第一觀點(diǎn)涉及的渦旋式壓縮機(jī)為如下的壓縮機(jī)其包括壓縮機(jī)構(gòu)，該壓縮機(jī)構(gòu)具有固定在殼體內(nèi)的靜渦旋盤和與靜渦旋盤嚙合的動渦旋盤，并且靜渦旋盤的端板和動渦旋盤的端板之間的滑動面構(gòu)成推力軸承。在滑動面形成有高壓油槽，向高壓油槽供給處于從壓縮機(jī)構(gòu)排出后的高壓氣體的環(huán)境中的高壓油，并且在滑動面的高壓油槽的外周側(cè)形成有低壓槽，該低壓槽與由壓縮機(jī)構(gòu)壓縮前的低壓氣體的環(huán)境相連。被供給到高壓油槽的高壓油向高壓油槽的內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)的滑動面擴(kuò)展，生成高壓油的油膜，該高壓油的油膜產(chǎn)生軸向回推力。另一方面，當(dāng)處于運(yùn)行時(shí)的高低壓力差較小的條件下時(shí)，壓縮氣體載荷與高壓按壓載荷的差減小。由此，在現(xiàn)有的渦旋式壓縮機(jī)中，當(dāng)處于運(yùn)行時(shí)的高低壓力差較小的條件下時(shí)，壓縮氣體載荷和軸向回推力的合力與高壓按壓載荷失去平衡，存在產(chǎn)生動渦旋盤的脫離、翻倒的可能性。對此，如上所述，在該渦旋式壓縮機(jī)中，設(shè)有高壓油槽，并且在滑動面的高壓油槽的外周側(cè)形成有與由壓縮機(jī)構(gòu)壓縮前的低壓氣體的環(huán)境相連的低壓槽。由此，滑動面的高壓油的油膜被限制成不會擴(kuò)展到比低壓槽靠外周側(cè)的區(qū)域，從而不會使軸向回推力變得過大。由此，在該渦旋式壓縮機(jī)中，即使是在運(yùn)行時(shí)的高低壓力差較小的條件下，也容易維持壓縮氣體載荷和軸向回推力的合力與高壓按壓載荷的平衡，從而能夠使動渦旋盤不易發(fā)生脫離、翻倒。第二觀點(diǎn)涉及的渦旋式壓縮機(jī)為，在第一觀點(diǎn)涉及的渦旋式壓縮機(jī)中，低壓槽形成于靜渦旋盤，并且位于比動渦旋盤的端板的外周緣靠內(nèi)周側(cè)的位置。在該渦旋式壓縮機(jī)中，低壓槽形成于靜渦旋盤。在此，由于動渦旋盤相對于靜渦旋盤公轉(zhuǎn)，因此動渦旋盤的端板的外周緣在相對于靜渦旋盤的中心最靠外周側(cè)的軌跡(動渦旋盤的端板的最外側(cè)軌跡)和靠近靜渦旋盤的中心的軌跡(動渦旋盤的端板的最內(nèi)側(cè)軌跡)的徑向之間移動。由此，如果將低壓槽形成于比動渦旋盤的端板的外周緣靠外周側(cè)、即比動 渦旋盤的端板的最內(nèi)側(cè)軌跡靠外周側(cè)的位置，則產(chǎn)生高壓油的油膜的區(qū)域隨著動渦旋盤的公轉(zhuǎn)而變化。即，在該情況下，會產(chǎn)生動渦旋盤的端板的外周緣位于比低壓槽靠內(nèi)周側(cè)的位置的情況，且該位置是變化的，因此，根據(jù)該變化，產(chǎn)生高壓油的油膜的區(qū)域難以穩(wěn)定。并且，這還可能使運(yùn)行中的軸向回推力的變化增大，使動渦旋盤產(chǎn)生微小的抖動。對此，在該渦旋式壓縮機(jī)中，如上所述，將低壓槽形成于靜渦旋盤，并且將低壓槽形成為位于比動渦旋盤的端板的外周緣靠內(nèi)周側(cè)、即比動渦旋盤的端板的最內(nèi)側(cè)軌跡靠內(nèi)周側(cè)的位置。由此，不會產(chǎn)生動渦旋盤的端板的外周緣位于比低壓槽靠內(nèi)周側(cè)的位置的情況，從而能夠使產(chǎn)生高壓油的油膜的區(qū)域穩(wěn)定。由此，在該渦旋式壓縮機(jī)中，能夠盡量抑制運(yùn)行時(shí)的軸向回推力的變化，還能夠抑制動渦旋盤的微小的抖動，且能夠使動渦旋盤不易發(fā)生脫離、翻倒。第三觀點(diǎn)涉及的渦旋式壓縮機(jī)為，在第一觀點(diǎn)或第二觀點(diǎn)涉及的渦旋式壓縮機(jī)中，低壓槽與形成于壓縮機(jī)構(gòu)的低壓氣體的吸入口連通，并且/或者與低壓導(dǎo)入通道連通，從而與低壓氣體的環(huán)境相連，所述低壓導(dǎo)入通道從壓縮機(jī)構(gòu)的與低壓氣體的環(huán)境相面對的部分向低壓槽延伸。在該渦旋式壓縮機(jī)中，通過形成于壓縮機(jī)構(gòu)的低壓氣體的吸入口和低壓導(dǎo)入通道這樣的簡單的結(jié)構(gòu)，就能夠?qū)⒌蛪翰劬S持在低壓的狀態(tài)。

圖I是采用了本實(shí)用新型涉及的渦旋式壓縮機(jī)的制冷劑回路的概要構(gòu)成圖。圖2是本實(shí)用新型涉及的渦旋式壓縮機(jī)的概要剖視圖。圖3是示出圖2的壓縮機(jī)構(gòu)及其附近的概要放大剖視圖。圖4是圖2和圖3的I-I剖視圖，是示出靜渦旋盤的端板的滑動面的圖。圖5是示意性地示出本實(shí)用新型涉及的在滑動面形成有高壓油槽和低壓槽的渦旋式壓縮機(jī)的主要部分的圖。圖6是示意性地示出以往的僅在滑動面形成有高壓油槽的渦旋式壓縮機(jī)的主要部分的圖。圖7是示出其他實(shí)施方式涉及的高壓油槽和低壓槽的圖，是與圖4對應(yīng)的圖。[0023]圖8是示出其他實(shí)施方式涉及的高壓油槽和低壓槽的圖，是與圖4對應(yīng)的圖。圖9是示出其他實(shí)施方式涉及的高壓油槽和低壓槽的圖，是與圖4對應(yīng)的圖。圖10是示出其他實(shí)施方式涉及的高壓油槽和低壓槽的圖，是與圖4對應(yīng)的圖。標(biāo)號說明2 :渦旋式壓縮機(jī)；10 :殼體；15 :壓縮機(jī)構(gòu)；24 :靜渦旋盤； 26 :動渦旋盤；24a :靜渦旋盤的端板；24c :靜渦旋盤側(cè)的滑動面；26a :動渦旋盤的端板；26c :動渦旋盤側(cè)的滑動面；66:吸入口；70 :推力軸承；71 :高壓油槽；72 :低壓槽；73 :低壓導(dǎo)入通道。
具體實(shí)施方式
下面，基于附圖說明本實(shí)用新型涉及的渦旋式壓縮機(jī)的實(shí)施方式。<制冷劑回路的結(jié)構(gòu)和動作>圖I是采用了本實(shí)用新型涉及的渦旋式壓縮機(jī)2的制冷劑回路I的概要構(gòu)成圖。制冷劑回路I組裝于通過使用了氟利昂等制冷劑的蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)來進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)或生成低溫水等的裝置中。制冷劑回路I主要具有渦旋式壓縮機(jī)2、散熱器3、膨脹機(jī)構(gòu)4和蒸發(fā)器5，通過將這些設(shè)備連接起來而構(gòu)成制冷劑回路I。渦旋式壓縮機(jī)2是吸入管19 (參考圖2和圖3)與蒸發(fā)器5的出口連接、并且排出管20 (參考圖2和圖3)與散熱器3的入口連接的壓縮機(jī)。并且，渦旋式壓縮機(jī)2進(jìn)行如下的運(yùn)行動作從蒸發(fā)器5的出口吸入低壓的制冷劑并進(jìn)行壓縮，然后將高壓的制冷劑向散熱器3的入口排出。散熱器3是使在渦旋式壓縮機(jī)2中被壓縮了的高壓的制冷劑散熱的熱交換器。膨脹機(jī)構(gòu)4是使在散熱器3中散熱了的高壓的制冷劑減壓的機(jī)構(gòu)。蒸發(fā)器5是使在膨脹機(jī)構(gòu)4中減壓了的低壓的制冷劑蒸發(fā)的熱交換器。在這樣的制冷劑回路I中，在渦旋式壓縮機(jī)2中，將冷凍循環(huán)中的低壓的制冷劑壓縮至達(dá)到冷凍循環(huán)中的高壓為止。接著，在散熱器3中，進(jìn)行高壓的制冷劑的散熱，由此，將室內(nèi)空氣加熱來進(jìn)行供暖，或者將水加熱來生成溫水。接著，在膨脹機(jī)構(gòu)4中，使高壓的制冷劑減壓至達(dá)到低壓為止。接著，在蒸發(fā)器5中，使低壓的制冷劑蒸發(fā)，由此，將室內(nèi)空氣冷卻來進(jìn)行制冷，或者將水冷卻來生成冷水。這樣，在制冷劑回路I中，進(jìn)行如下的冷凍循環(huán)動作依次進(jìn)行制冷劑的壓縮、制冷劑的散熱、制冷劑的膨脹、以及制冷劑的蒸發(fā)。[0050]此外，在該制冷劑回路I中，使用R22作為制冷劑。R22與R410A這樣的制冷劑相比在相同溫度下的飽和壓力較低，因此能夠以比R410A這樣的制冷劑更低的壓力進(jìn)行冷凍循環(huán)動作。由此，在制冷劑回路I中，與使用R410A這樣的制冷劑的制冷劑回路相比，容易形成運(yùn)行時(shí)的高低壓力差較小的條件。<渦旋式壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和基本動作>圖2是渦旋式壓縮機(jī)2的概要剖視圖。圖3是示出圖2的壓縮機(jī)構(gòu)15及其附近的概要放大剖視圖。圖4是圖2和圖3的I-I剖視圖，是示出靜渦旋盤24的端板24a的滑動面24c的圖。渦旋式壓縮機(jī)2具有縱向較長的圓筒形狀的密閉穹頂式的殼體10。殼體10是由殼體主體U、上壁部12和底壁部13構(gòu)成的壓力容器，其內(nèi)部是空的。殼體主體11是具有沿上下方向延伸的軸線的圓筒狀的主體部。上壁部12是氣密狀地焊接于殼體主體11的上 端部從而與殼體主體11 一體接合、且具有向上方突出的凸面的碗狀的部分。底壁部13是氣密狀地焊接于殼體主體11的下端部從而與殼體主體11 一體接合、且具有向下方突出的凸面的碗狀的部分。在殼體10的內(nèi)部收納有壓縮制冷劑的壓縮機(jī)構(gòu)15 ;和配置于壓縮機(jī)構(gòu)15的下方的馬達(dá)16。壓縮機(jī)構(gòu)15和馬達(dá)16由驅(qū)動軸17連結(jié)，該驅(qū)動軸17以在殼體10內(nèi)沿上下方向延伸的方式進(jìn)行配置。壓縮機(jī)構(gòu)15具有機(jī)殼23、緊貼配置于機(jī)殼23的上方的靜渦旋盤24、以及與靜渦旋盤24嚙合的動渦旋盤26。機(jī)殼23的外周面在周向整體范圍內(nèi)被壓入固定于殼體主體
11。即，殼體主體11與機(jī)殼23在整周范圍內(nèi)氣密狀地緊貼。并且，殼體10內(nèi)被分隔為機(jī)殼23下方的高壓空間28和機(jī)殼23上方的低壓空間29。高壓空間28成為從壓縮機(jī)構(gòu)15排出后的高壓制冷劑的環(huán)境。此外，低壓空間29成為被壓縮機(jī)構(gòu)15壓縮前的低壓制冷劑的環(huán)境。在機(jī)殼23形成有凹陷設(shè)置于上表面中央的機(jī)殼凹部31 ;和從下表面中央向下方延伸設(shè)置的軸承部32。并且，在機(jī)殼23形成有軸承孔33，該軸承孔33貫通軸承部32的下端面和機(jī)殼凹部31的底面，驅(qū)動軸17旋轉(zhuǎn)自如地嵌入于軸承孔33。吸入管19氣密狀地嵌入到殼體10的上壁部12，該吸入管19使制冷劑回路I的制冷劑從殼體10的外部流入內(nèi)部并將制冷劑導(dǎo)入壓縮機(jī)構(gòu)15。此外，排出管20氣密狀地嵌入到殼體主體11，該排出管20使殼體10內(nèi)的制冷劑排出到殼體10外。吸入管19沿上下方向貫通低壓空間29，并且其內(nèi)端部嵌入到壓縮機(jī)構(gòu)15的靜渦旋盤24。靜渦旋盤24的下端面緊貼于機(jī)殼23的上端面。并且，靜渦旋盤24由螺栓(未圖不)緊固固定于機(jī)殼23。具體來說,機(jī)殼23在機(jī)殼凹部31的周圍具有外周部78,所述外周部78的上表面形成機(jī)殼23的上端面。此外，在靜渦旋盤24，沿周向隔開預(yù)定間隔地在多個(gè)部位(此處為四個(gè)部位)形成有外周側(cè)突出部25。并且，在所述外周側(cè)突出部25形成有供螺栓(未圖示)貫穿插入的螺栓孔25a，此外，在外周部78形成有供螺栓(未圖示)螺合的緊固孔(未圖示)，由此，將靜渦旋盤24固定于機(jī)殼23。并且，通過將外周部78的上表面和靜渦旋盤24的下端面密封，從而避免高壓空間28的制冷劑泄漏到低壓空間29。靜渦旋盤24主要具有端板24a、和形成于端板24a的下表面的漩渦狀(漸開線狀)的渦旋齒24b。動渦旋盤26主要具有端板26a、形成于端板26a的上表面的漩渦狀(漸開線狀)的渦旋齒26b、以及與驅(qū)動軸17連結(jié)的軸承部35。該軸承部35是從端板26a的下表面起在機(jī)殼凹部31內(nèi)向下延伸的部分。在機(jī)殼凹部31的軸承部35的外周側(cè)形成有空間37。該空間37與高壓空間28連通。此外，動渦旋盤26經(jīng)由十字環(huán)39被支承于機(jī)殼23，并且驅(qū)動軸17的上端嵌入于動渦旋盤26，動渦旋盤26借助驅(qū)動軸17的旋轉(zhuǎn)而在機(jī)殼23內(nèi)公轉(zhuǎn)且不自轉(zhuǎn)。由此，動渦旋盤26的端板26a的外周緣在相對于靜渦旋盤的中心最靠外周側(cè)的軌跡(動渦旋盤的端板的最外側(cè)軌跡A)和靠近靜渦旋盤的中心的軌跡(動渦旋盤的端板的最內(nèi)側(cè)軌跡B)的徑向之間移動。并且，靜渦旋盤24的渦旋齒24b與動渦旋盤26的渦旋齒26b彼此嚙合，由此，在靜渦旋盤24與動渦旋盤26之間，在兩渦旋齒24b、26b的接觸部之間構(gòu)成壓縮室40。壓縮室40構(gòu)成為隨著動渦旋盤26的公轉(zhuǎn)，兩渦旋齒24b、26b之間的容積向中心收縮，由此壓縮制冷劑。在靜渦旋盤24的端板24a形成有與壓縮室40連通的排出孔41 ;和與排出孔41連續(xù)的放大凹部42。排出孔41是將在壓縮室40進(jìn)行壓縮后的制冷劑排出的孔(port)，該排出孔41在靜渦旋盤24的端板24a的中央處以沿上下方向延伸的方式形成。放大凹部42由凹陷設(shè)置于端板24a的上表面并沿水平方向擴(kuò)展的凹部構(gòu)成。腔體罩44以阻塞放大凹 部42的方式由螺栓44a緊固固定于靜渦旋盤24的上表面。并且，通過將腔體罩44覆蓋于放大凹部42，從而形成腔體室45，該腔體室45位于排出孔41的上側(cè)，制冷劑從壓縮室40通過排出孔41流入該腔體室45。即，腔體室45通過位于排出孔41的上側(cè)的腔體罩44而與低壓空間29分隔開。另外，靜渦旋盤24和腔體罩44通過隔著墊圈(未圖示)緊貼而被密封。此外，在靜渦旋盤24形成有吸入口 66，該吸入口 66用于將靜渦旋盤24的上表面與壓縮室40連通、并且使吸入管19嵌入。另外，吸入口 66的一部分位于靜渦旋盤24的一個(gè)外周側(cè)突出部25。在壓縮機(jī)構(gòu)15，跨越靜渦旋盤24和機(jī)殼23地形成有連接流路46。連接流路46是使制冷劑從腔體室45流出到高壓空間28的流路，其是將切入形成于靜渦旋盤24的渦旋盤側(cè)流路47與切入形成于機(jī)殼23的機(jī)殼側(cè)流路48連通而構(gòu)成的。并且，連接流路46的上端、即渦旋盤側(cè)流路47的上端開口于放大凹部42，連接流路46的下端、即機(jī)殼側(cè)流路48的下端開口于機(jī)殼23的下端面。并且，通過機(jī)殼側(cè)流路48的下端開口來構(gòu)成使連接流路46的制冷劑向高壓空間28流出的排出口 49。另外，渦旋盤側(cè)流路47位于靜渦旋盤24的一個(gè)外周側(cè)突出部25。馬達(dá)16配置于高壓空間28，該馬達(dá)16由直流馬達(dá)構(gòu)成，該直流馬達(dá)具有固定在殼體10內(nèi)的壁面上的環(huán)狀的定子51 ;和在定子51的內(nèi)周側(cè)以旋轉(zhuǎn)自如的方式構(gòu)成的轉(zhuǎn)子
52。在定子51和轉(zhuǎn)子52的徑向之間，以沿上下方向延伸的方式形成有微小的間隙(未圖示)，該間隙作為氣隙流路。在定子51裝配有線圈，定子51的上方和下方形成為線圈末端
53。馬達(dá)16配置成上側(cè)的線圈末端53的上端處于排出管20的高度位置附近。在定子51的外周面，在從定子51的上端面到下端面的范圍內(nèi)且沿周向隔開預(yù)定間隔地在多個(gè)部位切入形成有鐵芯切割部(- 7力:V卜部)(未圖示)。通過在定子51的外周面形成鐵芯切割部，從而在殼體主體11與定子51的徑向之間形成了沿上下方向延伸的馬達(dá)冷卻流路(未圖示)。轉(zhuǎn)子52經(jīng)由驅(qū)動軸17與壓縮機(jī)構(gòu)15的動渦旋盤26驅(qū)動連結(jié)，該驅(qū)動軸17以沿上下方向延伸的方式配置于殼體主體11的軸心。在馬達(dá)16的下方的下部空間(即，高壓空間28的下部)中，在該空間的底部儲存有潤滑油，并且配設(shè)有泵60。泵60固定于殼體主體11并安裝于驅(qū)動軸17的下端，并且構(gòu)成為抽取儲存在高壓空間28中的高壓的潤滑油(高壓油)。在驅(qū)動軸17內(nèi)形成有供油通道61。此外，在動渦旋盤26的軸承部35內(nèi)，在驅(qū)動軸17與端板26a的上下方向之間形成有油室62。并且，由泵60抽取的高壓油通過供油通道61被供給到油室62等各滑動部分。由此，高壓油被供給至動渦旋盤26的軸承部35內(nèi)的油室62，進(jìn)而，空間37內(nèi)形成高壓制冷劑的環(huán)境。并且，通過空間37的高壓制冷劑和油室62的高壓油，對動渦旋盤26作用有向靜渦旋盤24側(cè)按壓的力(高壓按壓載荷F1，參考圖5和圖6)。并且，靜渦旋盤24的端板24a的下表面和動渦旋盤26的端板26a的上表面形成為彼此滑動接觸的滑動面24c、26c，所述滑動面24c、26c構(gòu)成用于承受高壓按壓載荷的推力軸承70。此外，在動渦旋盤26的端板26a形成有向徑向外周側(cè)延伸的高壓油導(dǎo)入通道63。該高壓油導(dǎo)入通道63的內(nèi)端部與油室52連通，外端部開口于端板24a、26a的滑動面24c、26c。并且，在靜渦旋盤24側(cè)的滑動面26c形成有高壓油槽71，高壓油導(dǎo)入通道63的外端 部與高壓油槽71連通。在此，該高壓油槽71從吸入口 66的附近開始在大約3/4周長的范圍內(nèi)呈圓弧狀地形成。另外，高壓油槽71中的與高壓油導(dǎo)入通道63的外端部連通的部分71a的槽寬形成得比其他部分的槽寬大。這是為了，即使因動渦旋盤26相對于靜渦旋盤24公轉(zhuǎn)而產(chǎn)生了動渦旋盤26與靜渦旋盤24之間的位置偏移，也能夠確保高壓油導(dǎo)入通道63的外端部與高壓油槽71的連通狀態(tài)。并且，高壓油形成為從油室62通過高壓油導(dǎo)入通道63供給到高壓油槽71。在具有如上所述的基本結(jié)構(gòu)的渦旋式壓縮機(jī)2中，在通電驅(qū)動馬達(dá)16時(shí)，轉(zhuǎn)子52相對于定子51旋轉(zhuǎn)，由此驅(qū)動軸17旋轉(zhuǎn)。當(dāng)驅(qū)動軸17旋轉(zhuǎn)時(shí),動渦旋盤26僅相對于靜渦旋盤24公轉(zhuǎn)而不自轉(zhuǎn)。由此，低壓的制冷劑通過吸入管19而被從壓縮室40的外周緣側(cè)吸入到壓縮室40。被吸入到壓縮室40的制冷劑隨著壓縮室40的容積變化而被壓縮。接著，在壓縮室40中被壓縮的制冷劑達(dá)到高壓，并從壓縮室40的中央部通過排出孔41流入腔體室45。流入到腔體室45的高壓的制冷劑從腔體室45流入連接流路46，流過渦旋盤側(cè)流路47和機(jī)殼側(cè)流路48，然后通過排出口 49流出到高壓空間28。流出到高壓空間28的高壓的制冷劑到達(dá)排出管20，并被排出到殼體10外。接著，被排出到殼體10外的高壓的制冷劑在制冷劑回路I中循環(huán)后，成為低壓的制冷劑，并再次通過吸入管19而被吸入高低壓穹頂式壓縮機(jī)2。此時(shí)，在推力軸承70處，借助空間37的高壓制冷劑和油室62的高壓油作用有高壓按壓載荷Fl(參考圖5和圖6)。不過，在渦旋式壓縮機(jī)2的運(yùn)行中，通過供油通道61、油室62、高壓油導(dǎo)入通道63以及高壓油槽71向推力軸承70供給有處于從壓縮機(jī)構(gòu)15排出后的高壓氣體的環(huán)境(即，高壓空間28)中的高壓油。并且，供給到高壓油槽71的高壓油向高壓油槽71的內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)的滑動面24c、26c擴(kuò)展，生成高壓油的油膜。并且，該高壓油的油膜產(chǎn)生使高壓按壓載荷Fl與壓縮氣體載荷F2的差進(jìn)一步減小的軸向回推力F3(參考圖5和圖6)，由此，能夠降低推力軸承70的推力損失。然而，該渦旋式壓縮機(jī)2構(gòu)成使用R22作為制冷劑的制冷劑回路1，在高低壓力差較小的條件下運(yùn)行。并且，當(dāng)處于運(yùn)行時(shí)的高低壓力差較小的條件下時(shí)，壓縮氣體載荷F2與高壓按壓載荷Fl的差減小。由此，在僅設(shè)有高壓油槽71的結(jié)構(gòu)中，當(dāng)處于運(yùn)行時(shí)的高低壓力差較小的條件下時(shí)，壓縮氣體載荷F2和軸向回推力F3的合力與高壓按壓載荷Fl失去平衡，存在產(chǎn)生動渦旋盤26的脫離、翻倒的可能性。對此，在渦旋式壓縮機(jī)2中，如后所述地設(shè)置有用于使動渦旋盤26不易脫離、翻倒的結(jié)構(gòu)。<用于使動渦旋盤不易脫離、翻倒的結(jié)構(gòu)及其特征>圖5是示意性地示出在滑動面24a形成有高壓油槽71和低壓槽72的渦旋式壓縮機(jī)2的主要部分的圖。首先，在渦旋式壓縮機(jī)2中，在滑動面26c形成如上所述的高壓油槽71，并且在滑動面26c的高壓油槽71的外周側(cè)形成低壓槽72，該低壓槽72與由壓縮機(jī)構(gòu)15壓縮前的低壓制冷劑的環(huán)境(即，低壓空間29或吸入口 66)相連。在此，在高壓油槽71的外周側(cè)，從吸入口 66的附近開始在大約1/2周長的范圍內(nèi)呈圓弧狀地形成有兩個(gè)所述低壓槽72。形成于靠近吸入口 66的一側(cè)的低壓槽72的一端 與形成于壓縮機(jī)構(gòu)15的低壓制冷劑的吸入口 66連通。此外，形成于靠近吸入口 66的一側(cè)的低壓槽72的另一端與低壓導(dǎo)入通道73連通，該低壓導(dǎo)入通道73從壓縮機(jī)構(gòu)15的與低壓制冷劑的環(huán)境(即，低壓空間29)相面對的部分(在此，為靜渦旋盤24的外周緣)向低壓槽72延伸。此外，形成于遠(yuǎn)離吸入口 66的一側(cè)的低壓槽72的兩端與低壓導(dǎo)入通道73連通，該低壓導(dǎo)入通道73從壓縮機(jī)構(gòu)15的與低壓制冷劑的環(huán)境(即，低壓空間29)相面對的部分(在此，為靜渦旋盤24的外周緣)向低壓槽72延伸。另外，低壓導(dǎo)入通道73從低壓槽72的端部向外周側(cè)延伸，并開口于靜渦旋盤24的未形成外周側(cè)突出部25的外周緣。這樣，低壓槽72與低壓制冷劑的環(huán)境相連。由此，在渦旋式壓縮機(jī)2中，如圖4的影線部分所示，滑動面24c、26c的高壓油的油膜被限制成無法擴(kuò)展到比低壓槽72靠外周側(cè)的區(qū)域，如圖5所示，軸向回推力F3不會變得過大。由此，在渦旋式壓縮機(jī)2中，即使是在運(yùn)行時(shí)的高低壓力差較小的條件下，也容易維持壓縮氣體載荷F2和軸向回推力F3的合力與高壓按壓載荷Fl的平衡，從而能夠使動渦旋盤26不易發(fā)生脫離、翻倒。此外，在渦旋式壓縮機(jī)2中，通過形成于壓縮機(jī)構(gòu)15的低壓制冷劑的吸入口 66和低壓導(dǎo)入通道63這樣的簡單的結(jié)構(gòu)，就能夠?qū)⒌蛪翰?2維持在低壓的狀態(tài)。此外，在渦旋式壓縮機(jī)2中，由于低壓槽72的兩端與吸入口 66或低壓導(dǎo)入通道63連通，因此能夠可靠地使低壓槽72處于低壓制冷劑的環(huán)境中。此外，在渦旋式壓縮機(jī)2中，將低壓槽72形成于靜渦旋盤24，并且將低壓槽72形成為位于比動渦旋盤26的端板26a的外周緣靠內(nèi)周側(cè)、即比動渦旋盤26的端板26a的最內(nèi)側(cè)軌跡B靠內(nèi)周側(cè)的位置。在此，低壓槽72形成于比動渦旋盤26的端板26a的最內(nèi)側(cè)軌跡B稍靠內(nèi)周側(cè)的位置。在此，如果將低壓槽72形成為位于比動渦旋盤26的端板26a的外周緣靠外周側(cè)、即比動渦旋盤26的端板26a的最內(nèi)側(cè)軌跡B靠外周側(cè)的位置，則產(chǎn)生高壓油的油膜的區(qū)域隨著動渦旋盤26的公轉(zhuǎn)而變化。即，在該情況下，會產(chǎn)生動渦旋盤26的端板26a的外周緣位于比低壓槽72靠內(nèi)周側(cè)的位置的情況，且該位置是變化的，因此，根據(jù)該變化，產(chǎn)生高壓油的油膜的區(qū)域難以穩(wěn)定。并且，這還可能使運(yùn)行中的軸向回推力F3的變化增大，使動渦旋盤26產(chǎn)生微小的抖動(K夕今)。對此，在渦旋式壓縮機(jī)2中，如上所述，將低壓槽72形成于靜渦旋盤24，并且將低壓槽72形成為位于比動渦旋盤26的端板26a的外周緣靠內(nèi)周側(cè)的位置。由此，不會產(chǎn)生動渦旋盤26的端板26a的外周緣位于比低壓槽72靠內(nèi)周側(cè)的位置的情況，從而能夠使產(chǎn)生高壓油的油膜的區(qū)域穩(wěn)定。由此，在渦旋式壓縮機(jī)2中，能夠盡量抑制運(yùn)行時(shí)的軸向回推力F3的變化，還能夠抑制動渦旋盤26的微小的抖動，且能夠使動渦旋盤26不易發(fā)生脫離、翻倒。如上所述，在渦旋式壓縮機(jī)2中，對結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行了研究，從而即使是在運(yùn)行時(shí)的高低壓力差較小的條件下，也能夠使動渦旋盤26不易發(fā)生脫離、翻倒。<其他實(shí)施方式>以上，基于附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)行了說明，不過具體的結(jié)構(gòu)并不限于這些實(shí)施方式，能夠在不脫離實(shí)用新型的主旨的范圍內(nèi)變更。-A-在上述實(shí)施方式中，如圖4所示，低壓槽與吸入口和低壓空間雙方連通，然而并不·限定于此。例如，也可以是低壓槽僅與吸入口連通，或者是低壓槽僅與低壓空間連通。此外，在上述實(shí)施方式中，在圖4中，高壓油槽從吸入口的附近起在大約3/4周長的范圍形成，并且低壓槽從吸入口的附近起在大約1/2周長的范圍形成，然而并不限定于此。例如,也可以使高壓油槽和低壓槽在大致整周范圍內(nèi)形成。具體來說，也可以如圖7所示，在高壓油槽71的外周側(cè)從吸入口 66的附近起在大約1/2周長的范圍內(nèi)呈圓弧狀地形成一個(gè)低壓槽72，并使該低壓槽72的一端與吸入口 66連通，另一端通過低壓導(dǎo)入通道73與低壓空間29連通。此外，也可以如圖8所示，在高壓油槽71的外周側(cè)從吸入口 66的附近起在大約3/4周長的范圍內(nèi)呈圓弧狀地形成一個(gè)低壓槽72，并僅使其一端與吸入口 66連通。此外，也可以如圖9所示，在高壓油槽71的外周側(cè)從吸入口 66的附近起在整周范圍內(nèi)呈圓弧狀地形成一個(gè)低壓槽72，并使其兩端與吸入口 66連通。此外，也可以如圖10所示，在高壓油槽71的外周側(cè)從吸入口 66的附近起在大約3/4周長的范圍內(nèi)呈圓弧狀地形成一個(gè)低壓槽72，并使該低壓槽72的一端與吸入口 66連通，另一端通過低壓導(dǎo)入通道73與低壓空間29連通。-B-在上述實(shí)施方式中，以殼體內(nèi)被分隔為機(jī)殼下方的高壓空間和機(jī)殼上方的低壓空間的、所謂的高低壓穹頂式壓縮機(jī)為例進(jìn)行了說明，然而并不限定于此。例如，也可以是不具有低壓空間而僅具有高壓空間的高壓穹頂式壓縮機(jī)那樣的其他形式的渦旋式壓縮機(jī)。另夕卜，在高壓穹頂式壓縮機(jī)的情況下，將低壓槽與吸入口連通即可。工業(yè)上的可利用性本實(shí)用新型能夠廣泛地應(yīng)用于由靜渦旋盤的端板和動渦旋盤的端板之間的滑動面構(gòu)成推力軸承的渦旋式壓縮機(jī)。
權(quán)利要求1.一種渦旋式壓縮機(jī)(2)，其包括壓縮機(jī)構(gòu)(15)，該壓縮機(jī)構(gòu)(15)具有固定在殼體(10)內(nèi)的靜渦旋盤(24)和與所述靜渦旋盤嚙合的動渦旋盤(26)，并且所述靜渦旋盤的端板(24a)和所述動渦旋盤的端板(26a)之間的滑動面(24c、26c)構(gòu)成推力軸承(70)，該渦旋式壓縮機(jī)的特征在于， 在所述滑動面形成有高壓油槽(71)，向該高壓油槽供給處于從所述壓縮機(jī)構(gòu)排出后的高壓氣體的環(huán)境中的高壓油， 在所述滑動面的所述高壓油槽的外周側(cè)形成有低壓槽(72)，該低壓槽與由所述壓縮機(jī)構(gòu)壓縮前的低壓氣體的環(huán)境相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的渦旋式壓縮機(jī)(2)，其中， 所述低壓槽(72)形成于所述靜渦旋盤(24)，并且位于比所述動渦旋盤(26)的端板(26a)的外周緣靠內(nèi)周側(cè)的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的渦旋式壓縮機(jī)(2)，其中，所述低壓槽(72)與形成于所述壓縮機(jī)構(gòu)(15)的所述低壓氣體的吸入口(66)連通，并且/或者與低壓導(dǎo)入通道(73)連通，從而與所述低壓氣體的環(huán)境相連，所述低壓導(dǎo)入通道(73)從所述壓縮機(jī)構(gòu)的與所述低壓氣體的環(huán)境相面對的部分向所述低壓槽延伸。
專利摘要本實(shí)用新型提供渦旋式壓縮機(jī)，其中，靜渦旋盤的端板和動渦旋盤的端板之間的滑動面構(gòu)成推力軸承，即使是在運(yùn)行時(shí)的高低壓力差較小的條件下，也能夠抑制動渦旋盤的脫離、翻倒。渦旋式壓縮機(jī)(2)包括壓縮機(jī)構(gòu)(15)，該壓縮機(jī)構(gòu)(15)具有靜渦旋盤(24)和與靜渦旋盤(24)嚙合的動渦旋盤(26)，靜渦旋盤(24)的端板(24a)和動渦旋盤(26)的端板(26a)之間的滑動面(24c、26c)構(gòu)成推力軸承(70)。在滑動面(24a)形成有高壓油槽(71)，向高壓油槽(71)供給處于從壓縮機(jī)構(gòu)(15)排出后的高壓氣體的環(huán)境中的高壓油，并且在滑動面(24a)的高壓油槽(71)的外周側(cè)形成有低壓槽(72)，低壓槽(72)與由壓縮機(jī)構(gòu)(15)壓縮前的低壓氣體的環(huán)境相連。
文檔編號F04C29/00GK202597102SQ20122022156
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者除補(bǔ)義信 申請人:大金工業(yè)株式會社