專利名稱：密閉式壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及密閉式壓縮機(jī)，特別是涉及提高把壓縮部件固定在它的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的外殼內(nèi)的可靠性的措施的密閉式壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
過去，例如，在特開平6-159274號(hào)公報(bào)中公開的，焊接構(gòu)造的外殼中容納著壓縮部件和驅(qū)動(dòng)電機(jī)這樣的密閉式壓縮機(jī)已經(jīng)公知。這種壓縮機(jī)，由于在壓縮工作流體時(shí)工作流體不易泄漏，不存在水分的滲透進(jìn)入等問題而具有較高的可靠性，例如，可以使用在設(shè)置有冷凍裝置的致冷劑回路的空調(diào)機(jī)中。
上述密閉式壓縮機(jī)的壓縮部件具有通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)，壓縮工作流體的結(jié)構(gòu)，例如，汽缸和活塞。
但是，由于上述壓縮部件的汽缸一般是鑄件制成，存在外殼和壓縮部件結(jié)合強(qiáng)度不夠的問題。也就是說，鑄鐵延展性很差，而且是脆性的。還有，由于鑄造時(shí)的殘余應(yīng)力加上焊接時(shí)的殘余應(yīng)力，易于產(chǎn)生裂紋等，鑄件焊接中容易出現(xiàn)鑄件的焊接不良的問題。
此外，由于驅(qū)動(dòng)電機(jī)一般采用熱壓配合固定在外殼內(nèi)，所以存在驅(qū)動(dòng)電機(jī)與外殼的結(jié)合強(qiáng)度不夠等問題。也就是說，當(dāng)外殼因內(nèi)部壓力而膨脹變形，由于它和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的過盈量減小，存在著結(jié)合強(qiáng)度不夠的問題。
特別是，在使用例如二氧化碳等高壓非常高的流體作為工作流體的情況下，由于內(nèi)壓致使外殼的膨脹變形增大，就會(huì)產(chǎn)生如下問題壓縮部件的焊縫斷開，驅(qū)動(dòng)電機(jī)位置偏移等，因而其所容納部件的固定的可靠性降低。

發(fā)明內(nèi)容
為此，有鑒于以上幾點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提高密閉式壓縮機(jī)中所容納部件的固定的可靠性。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的密閉式壓縮機(jī)是，用含碳量為2.0％以下的鋼材制成的固定部件40將壓縮部件20固定在外殼10上，或者將驅(qū)動(dòng)電機(jī)30的定子芯34焊接在外殼10上。
具體地說，第一發(fā)明是在其外殼10中容納了用于壓縮工作流體的壓縮部件20的密閉式壓縮機(jī)中，上述壓縮部件20固定在由含碳量在2.0％以下的鋼材制成并焊接在外殼10上的固定部件40上。
此外，第二發(fā)明是在第一發(fā)明中，把固定部件40另外做成壓縮部件20和外殼10之外的獨(dú)立部件。
此外，第三發(fā)明是在第二發(fā)明中，壓縮部件20由主體部分22、構(gòu)成壓縮室26上面的蓋子23、構(gòu)成壓縮室26下面的底部24所構(gòu)成。固定部件40焊接在外殼10上，另一方面，上述壓縮部件20的主體部分22、蓋子23、底部24中的至少某一個(gè)部件連接固定在該固定部件40上。
此外，第四發(fā)明是在第二發(fā)明中，壓縮部件20具有汽缸21、在汽缸21中擺動(dòng)的擺動(dòng)活塞25和支承該擺動(dòng)活塞25的襯套66。在上述汽缸21上，形成了用于嵌入襯套66的襯套孔65。在固定部件40上，形成了與上述襯套孔65連通并且能使外殼10內(nèi)的潤(rùn)滑油流入上述襯套孔65中的襯套貫通孔46。
此外，第五發(fā)明是在第三發(fā)明中，把固定部件40另外做成可以嵌插壓縮部件20的圓環(huán)狀。在上述固定部件40中，形成了用于讓潤(rùn)滑油流下來的回油孔47，該回油孔的開口面積，占固定部件40底面積的50％以上。
此外，第六發(fā)明是在第一或第二發(fā)明中，在外殼10上設(shè)有與固定部件40相對(duì)應(yīng)的焊接孔28，固定部件40通過上述焊接孔28焊接在外殼10上。
此外，第七發(fā)明是在第一或第二發(fā)明中，在外殼10內(nèi)，布置了驅(qū)動(dòng)電機(jī)30，該驅(qū)動(dòng)電機(jī)具有定子芯34上安裝有線圈的定子32和設(shè)置在該定子32內(nèi)，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，而且連接并驅(qū)動(dòng)壓縮部件20的轉(zhuǎn)子33。上述驅(qū)動(dòng)電機(jī)30的定子芯34焊接在外殼10上。
此外，第八發(fā)明是在，其外殼10內(nèi)容納著驅(qū)動(dòng)電機(jī)30，而該驅(qū)動(dòng)電機(jī)具有定子芯34上安裝了線圈的定子32和設(shè)置在該定子32內(nèi)，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，而且連接并驅(qū)動(dòng)壓縮部件20的轉(zhuǎn)子33的這樣一種密閉壓縮機(jī)的基礎(chǔ)上，上述驅(qū)動(dòng)電機(jī)30的定子芯34焊接在外殼10上。
此外，第九發(fā)明是在第八發(fā)明中，在外殼10上設(shè)有對(duì)應(yīng)于定子芯34的焊接孔38，定子芯34通過上述焊接孔38焊接在外殼10上。
此外，第十發(fā)明是在第八發(fā)明中，在定子芯34上，形成了面積為外殼10內(nèi)部的底面積5％以上的回油部分83。
此外，第十一發(fā)明是在第十發(fā)明中，在靠近定子芯34的外圓周面與外殼10接觸的部分上，形成定子芯34的回油部分83。
此外，第十二發(fā)明是在第一或第八發(fā)明中，從壓縮部件20排出的工作流體充滿高壓拱頂形的外殼10的內(nèi)部。
此外，第十三發(fā)明是在第一或第八發(fā)明中，將工作流體壓縮至其臨界壓力以上，同時(shí)，連接在進(jìn)行制冷循環(huán)的致冷劑回路上。
作用也就是說，第一發(fā)明中，壓縮工作流體的壓縮部件20固定在由含碳量2.0％以下的鋼材制成并焊接在外殼10上的固定部件40上。因此，在外殼10由于內(nèi)部壓力上升而變形的情況下，就能防止，例如，鑄件的焊接部分?jǐn)嗔训群附硬涣嫉那闆r。結(jié)果，可以提高壓縮部件20焊接固定的可靠性。
此外，第二發(fā)明是在第一發(fā)明的基礎(chǔ)上，將固定部件40做成壓縮部件20和外殼10之外的獨(dú)立部件。因?yàn)橥ㄟ^這種固定部件40，把壓縮部件20和外殼10固定在一起，所以，即使是象原來那樣，壓縮部件20的焊接部位是由，例如，鑄件構(gòu)成的情況下，也能提高壓縮部件20的焊接固定的可靠性。
此外，第三發(fā)明是在第二發(fā)明的基礎(chǔ)上，將固定部件40焊接固定在外殼10上，另一方面，把壓縮部件20的主體部分22、蓋子23及底部24中的至少某一個(gè)部件連接固定在上述固定部件40上。因此，即使是與原來一樣，例如，由鑄件構(gòu)成壓縮部件20的焊接部位的情況下，也能提高焊接固定在外殼10上的可靠性，同時(shí)，還能可靠地將壓縮部件20固定在固定部件40上。
此外，第四發(fā)明是在第二發(fā)明的基礎(chǔ)上，在壓縮部件20中設(shè)有汽缸21、活塞25以及襯套66，并在汽缸21上形成襯套孔65。并且，在固定部件40上，形成了與上述襯套孔65連通的襯套貫通孔46。因此，可以很容易地讓外殼10內(nèi)的潤(rùn)滑油通過襯套貫通孔46流入襯套孔65。結(jié)果，即使在使用，例如，高粘度潤(rùn)滑油的情況下，也能讓潤(rùn)滑油可靠地流入襯套孔65內(nèi)。
此外，第五發(fā)明是在第三發(fā)明的基礎(chǔ)上，將壓縮部件20嵌入圓環(huán)狀的固定部件40中，同時(shí)，在固定部件40上形成回油孔47。并且，因?yàn)檫@種回油孔47的開口面積做成固定部件40底面積的50％以上，所以，固定部件40上的潤(rùn)滑油能很容易地回落。因此，即使在使用高粘度潤(rùn)滑油的情況下，也能讓外殼10內(nèi)的潤(rùn)滑油很容易地回流到儲(chǔ)油部分。
此外，第六發(fā)明是在第一或第二發(fā)明的基礎(chǔ)上，通過對(duì)應(yīng)于固定部件40設(shè)置的焊接孔28，將固定部件40焊接在外殼10上，從而能簡(jiǎn)便牢固地固定壓縮部件20。
此外，在第七或第八發(fā)明中，將驅(qū)動(dòng)壓縮部件20的驅(qū)動(dòng)電機(jī)30的定子芯34焊接在外殼10上，從而，即使內(nèi)部壓力上升導(dǎo)致外殼10膨脹變形，也能防止定子芯34位置偏移。此外，由于定子芯34一般采用鋼材制成，所以能牢固地將定子芯34焊接在外殼10上。結(jié)果，就能防止定子芯34和轉(zhuǎn)子33之間的空氣間隙的惡化，以及防止定子芯34與轉(zhuǎn)子33的接觸，從而能提高壓縮機(jī)1的可靠性。
此外，第九發(fā)明是在第八發(fā)明的基礎(chǔ)上，通過設(shè)置與定子芯34對(duì)應(yīng)的焊接孔38，將定子芯34焊接在外殼10上，從而，能簡(jiǎn)便且牢固地固定驅(qū)動(dòng)電機(jī)30。
此外，第十發(fā)明是在第八發(fā)明的基礎(chǔ)上，在定子芯34上形成回油部分83，由于使這種回油部分83的面積為外殼10內(nèi)部的底面積的5％以上，因此，外殼10內(nèi)的潤(rùn)滑油能通過定子芯34上的回油部分83很容易地回流到儲(chǔ)油部分。此外，即使在使用高粘度潤(rùn)滑油的情況下，也能使?jié)櫥涂煽康鼗亓鞯絻?chǔ)油部分。
此外，第十一發(fā)明是在第十發(fā)明的基礎(chǔ)上，由于在靠近該定子芯34的外圓周面與外殼10接觸的部位，形成了定子芯34的回油部分83，所以，一方面，能確保焊接在外殼10上的部分，另一方面，還能可靠地使附著在外殼10內(nèi)壁上的潤(rùn)滑油回流到儲(chǔ)油部分中。
此外，第十二發(fā)明是在第一或第八發(fā)明的基礎(chǔ)上，從壓縮部件20排出的工作流體充滿高壓拱頂型的外殼10內(nèi)部。因壓力升高后排出的流體充滿了外殼10內(nèi)部，外殼10內(nèi)的壓力升高，從而使得該外殼10的變形增大。但是，因?yàn)槭怯糜珊剂吭?.0％以下的鋼材制成且焊接在外殼上的固定部件40來固定壓縮部件20，所以，即使在這樣的膨脹變形增大的情況下，也能防止，例如，焊接鑄件的焊縫斷裂等焊接不良的情況。
此外，第十三發(fā)明是在第一和第八發(fā)明的基礎(chǔ)上，因?yàn)閷⒐ぷ髁黧w壓縮到它的臨界壓力以上，所以，密閉壓縮機(jī)1內(nèi)的高壓變得非常高?？墒牵捎谑褂糜珊剂繛?.0％以下的鋼材制成且焊接在外殼10上的固定部件40來固定壓縮部件20，所以，即使在外殼10膨脹變形的情況下，也能防止諸如焊接鑄件的焊縫斷裂等焊接不良的情況。
發(fā)明的效果如上所述，按照第一發(fā)明，在外殼10內(nèi)部壓力上升而導(dǎo)致外殼10變形的情況下，可以防止例如鑄件的焊接部位焊縫斷裂等焊接不良的情況。結(jié)果，可以提高固定壓縮部件20的焊接的可靠性。
此外，按照第二發(fā)明，即使在與原來一樣，壓縮部件20的焊接部位是，例如，鑄件做成的情況下，也能提高壓縮部件20的焊接固定的可靠性。
此外，按照第三發(fā)明，即使在與原來一樣，例如，由鑄件構(gòu)成壓縮部件20的焊接部位的情況下，也能提高其焊接固定在外殼10上的可靠性，同時(shí)，還能將壓縮部件20可靠地固定在固定部件40上。
此外，按照第四發(fā)明，外殼10內(nèi)的潤(rùn)滑油能通過襯套貫通孔46很容易地流入襯套孔65中。結(jié)果，即使在使用，例如，高粘度潤(rùn)滑油的情況下，也可以使?jié)櫥涂煽康亓魅胍r套孔65中。
此外，按照第五發(fā)明，即使在使用高粘度潤(rùn)滑油的情況下，也可以使外殼10內(nèi)的潤(rùn)滑油可靠地流回儲(chǔ)油部分。
此外，按照第六發(fā)明，由于通過設(shè)置與固定部件40對(duì)應(yīng)的焊接孔28，將固定部件40固定在外殼10上，因此，可以簡(jiǎn)便且牢固地焊接固定壓縮部件20。
此外，按照第七或第八發(fā)明，即使內(nèi)部壓力上升導(dǎo)致外殼10膨脹變形，也能防止定子芯34位置偏移，同時(shí)，可以將定子芯34牢固地焊接在外殼10上。結(jié)果，就能防止定子芯34和轉(zhuǎn)子33之間的空氣間隙惡化，防止定子芯34與轉(zhuǎn)子33接觸，從而能夠提高壓縮機(jī)1的可靠性。
此外，按照第九發(fā)明，通過設(shè)置與定子芯34對(duì)應(yīng)的焊接孔38將定子芯34焊接在外殼10上，就能簡(jiǎn)便且牢固地焊接固定驅(qū)動(dòng)電機(jī)30。
此外，按照第十發(fā)明，能使外殼10內(nèi)的潤(rùn)滑油通過定子芯34上的回油部分83很容易地回流到儲(chǔ)油部分。此外，即使在使用高粘度潤(rùn)滑油的情況下，也可以使?jié)櫥涂煽康亓骰貎?chǔ)油部分。
此外，按照第十一發(fā)明，一方面能保證焊接在外殼10上的部分，另一方面，還能使附著在外殼10內(nèi)壁上的潤(rùn)滑油可靠地回流到儲(chǔ)油部分。
此外，按照第十二發(fā)明，即使因升壓而排出的流體充滿外殼10內(nèi)部，使得外殼10膨脹變形的情況下，也可以防止，例如，焊接鑄件的焊縫斷裂等焊接不良的情況。
此外，按照第十三發(fā)明，即使在將工作流體壓縮至它的臨界壓力以上的情況下，也可以防止，例如，焊接鑄件的焊縫斷裂等焊接不良的情況。


圖1是本發(fā)明的密閉式壓縮機(jī)的實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)的斷面圖；
圖2是表示汽缸和擺動(dòng)活塞的結(jié)構(gòu)的斷面圖；圖3是蓋子和安裝板的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖3A是蓋子和安裝板的結(jié)構(gòu)的頂視圖；圖3B是沿圖3A中III-III線的斷面圖；圖4是安裝板的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4A是安裝板的結(jié)構(gòu)的頂視圖；圖4B是沿圖4A中IV-IV線的斷面圖；圖5是沿圖3A中V-V線的斷面圖；圖6是定子芯的頂視圖。
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。
本實(shí)施例的密閉式壓縮機(jī)1，是一種擺動(dòng)活塞型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。如圖1所示，這種密閉式壓縮機(jī)1，在其外殼10內(nèi)容納了用于壓縮作為工作流體的致冷劑的壓縮部件20、布置在壓縮部件20的上部的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，即壓縮機(jī)電機(jī)30，形成全密閉型的，也就是所謂的構(gòu)成高壓拱頂形的壓縮機(jī)。并且，這種壓縮機(jī)使用，例如二氧化碳(CO2)，作為致冷劑，連接在進(jìn)行空調(diào)機(jī)之類的冷凍循環(huán)的致冷劑回路(圖中省略)上，構(gòu)成將致冷劑壓縮至它的臨界壓力以上的壓縮機(jī)1的結(jié)構(gòu)。這種冷凍循環(huán)的高壓，譬如，設(shè)定為13.7MPa.
上述外殼10，由圓筒狀的主體11、和分別焊接固定在主體11的上部和下部的碗狀的端部殼體12、13構(gòu)成。上述外殼10的主體11上，設(shè)有貫通該主體11的吸入管15，以及設(shè)置在該吸入管15的連接部位的上方、穿過主體11、連通外殼10內(nèi)部和外部的排出管16。另一方面，在上部的端部殼體12上，設(shè)有連接著外部電源(圖中未表示)，用于向壓縮機(jī)電機(jī)30供應(yīng)電力的端子17。此外，在外殼10的下部形成了用于貯存規(guī)定量的潤(rùn)滑油的儲(chǔ)油部分(圖中未表示)。在本實(shí)施例的密閉式壓縮機(jī)1中，由于要壓縮的工作流體是二氧化碳這樣的高壓非常高的致冷劑，考慮到軸承所要承受的負(fù)荷，必須確?；瑒?dòng)部分上的油膜，所以要使用高粘度潤(rùn)滑油。此外，在下部的端部殼體13上，設(shè)有支承壓縮機(jī)1用的托架18。
上述壓縮部件20，設(shè)置在外殼10內(nèi)部的下方，具有汽缸21和作為在汽缸21內(nèi)擺動(dòng)的擺動(dòng)活塞的擺動(dòng)件25。汽缸21由作為主體部分的汽缸主體22，作為蓋子的前蓋23和作為底部的后蓋24構(gòu)成。汽缸主體22做成圓筒狀，布置成和外殼10的主體11同軸線。前蓋23設(shè)置在汽缸主體22的上端，后蓋24設(shè)置在汽缸主體22的下端。汽缸主體22、前蓋23、和后蓋24用螺栓29連接，組合成一體。汽缸主體22、前蓋23和后蓋24都用鑄件制成。
上述汽缸21，通過用作固定部件的安裝板40固定在外殼10的主體11上。具體地講，安裝板40用螺釘連接固定在前蓋23上，同時(shí)通過焊接方式固定在外殼10的主體11上。這種焊接是讓熔融金屬?gòu)耐鈿?0的外部通過外殼10的主體11上的焊接孔28流進(jìn)去，形成焊接部分，將安裝板40和外殼10的主體11焊接固定起來。這種安裝板40將在下面詳細(xì)描述。
上述汽缸21中，壓縮室26是由汽缸主體22的內(nèi)圓周面，前蓋23的下端面、后蓋24的上端面和擺動(dòng)件25的外圓周面分區(qū)形成。
在前蓋23和后蓋24上，形成在中心貫通上下的軸孔23a、24a。上述驅(qū)動(dòng)軸31插入軸孔23a、24a中，可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。即，上述驅(qū)動(dòng)軸31，沿著外殼10的中心線上下方向延伸設(shè)置，在上下方向上貫通上述汽缸21的前蓋23、壓縮室26和后蓋24。
另一方面，壓縮機(jī)電機(jī)30，具有定子32和轉(zhuǎn)子33，布置在上述壓縮部件20的上方。
上述定子32具有圓筒狀的定子芯34，和安裝在該定子芯34上的三相線圈。各線圈的軸線方向的端部，形成從定子芯的軸心的端部向外突出的線圈端部36。并且，定子32的結(jié)構(gòu)做成當(dāng)向各線圈通入電流時(shí)便能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，定子芯34將在下面詳細(xì)描述。上述轉(zhuǎn)子33，在其內(nèi)部嵌有永久磁鐵(圖中省略)，做成能夠在定子32內(nèi)部旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，同時(shí)，上述驅(qū)動(dòng)軸31嵌入壓縮部件20中，連接并驅(qū)動(dòng)壓縮部件20。
定子芯34熱壓配合在外殼10的主體11上，同時(shí)，焊接固定在主體11上。這種焊接是讓熔融金屬?gòu)耐鈿?0的外部通過外殼10的主體11上的焊接孔38流入而形成的融合部分，將定子芯34和外殼10的主體11焊接固定在一起。
此外，通過端子17向壓縮機(jī)電機(jī)30通電，使轉(zhuǎn)子33旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸31旋轉(zhuǎn)，向壓縮部件20施加旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，就驅(qū)動(dòng)了該壓縮部件20。
此外，在上述驅(qū)動(dòng)軸31上，雖然圖中未表示，但還設(shè)有離心泵和供油通路。離心泵設(shè)在驅(qū)動(dòng)軸31的下端，隨著該驅(qū)動(dòng)軸31的旋轉(zhuǎn)，能夠把貯存在外殼10內(nèi)下部的潤(rùn)滑油抽吸上來。并且，供油通路在驅(qū)動(dòng)軸31內(nèi)沿著上下方向延伸的同時(shí)，還與設(shè)在各個(gè)部分的給油口相連通，把離心泵抽吸上來的潤(rùn)滑油輸送到各個(gè)滑動(dòng)部分去。
通過吸入管15，上述密閉式壓縮機(jī)1連接著儲(chǔ)液罐50，這種儲(chǔ)液罐50是由殼體部件51，和接合在殼體部件51的上端和下端的上端部件52和下端部件53構(gòu)成的、上下方向較長(zhǎng)的密閉容器。上述吸入管15插入儲(chǔ)液罐50的下端部件53的下端，回流管54的下端插入儲(chǔ)液罐50的上端部件52的上端。回流管54是將在致冷劑回路中循環(huán)的致冷劑導(dǎo)入儲(chǔ)液罐50的管子，其上端做成可以與圖中未示出的構(gòu)成致冷劑回路的管子連接的結(jié)構(gòu)。上述吸入管15，延伸通入密閉容器內(nèi)部，高度達(dá)到殼體部件51的上端。并且，儲(chǔ)液罐50的結(jié)構(gòu)做成，可以從通過回流管54流入的致冷劑中把液體致冷劑分離出來。
如圖2所示，上述汽缸主體22，在其內(nèi)部設(shè)有擺動(dòng)件25，另外，還設(shè)有吸入通道64和襯套孔65。
上述擺動(dòng)件25，由圓筒狀的旋轉(zhuǎn)部分60和長(zhǎng)方體狀的翼板61構(gòu)成一個(gè)整體，旋轉(zhuǎn)部分60設(shè)置在壓縮室26中。與驅(qū)動(dòng)軸31做成一體的偏心部分62嵌入上述旋轉(zhuǎn)部分60中，上述旋轉(zhuǎn)部分60支承在該偏心部件上，可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)，其外圓周面的一部分隔著潤(rùn)滑油油膜與汽缸主體22的內(nèi)圓周面接觸。并且，擺動(dòng)件25將壓縮室26隔成低壓室26a和高壓室26b。
上述吸入通道64，沿半徑方向貫穿汽缸主體22的外圓周面和內(nèi)圓周面。并且，上述吸入通道64的內(nèi)側(cè)端在壓縮室26處開口，能連通低壓室26a。上述外殼10的主體11的吸入管15嵌入上述吸入通道64中。
上述襯套孔65，是在汽缸主體22的內(nèi)圓周面上，在吸入通道64附近凹進(jìn)的一部分，并且，從汽缸主體22的上端面一直延伸至下端面。在上述襯套孔65內(nèi)，設(shè)有一對(duì)斷面呈半月形的襯套66，可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。襯套66設(shè)置在襯套孔65中的靠近汽缸主體22的內(nèi)圓周面上。在襯套孔65中靠近汽缸主體22的外圓周的一側(cè)，形成背面空間67。擺動(dòng)件25的翼板61插入上述一對(duì)襯套66之間，這種翼板61在一對(duì)襯套66的支承下可以自由進(jìn)退移動(dòng)。并且，當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸31旋轉(zhuǎn)時(shí)，擺動(dòng)件25便以擺動(dòng)的一對(duì)襯套66為擺動(dòng)中心擺動(dòng)。
如圖3和圖4所示，上述安裝板40，具有圓環(huán)狀的底面部分44，和直立設(shè)置在該底面部分44的外圓周上的側(cè)面部分45，其縱斷面成“コ”字狀。并且，壓縮部件20的前蓋23嵌入其中堵塞了底面部分44的開口。前蓋23，它的下端面布置成與安裝板40的底面部分44的下端面在同一平面上。
上述安裝板40，用含碳量在2.0％以下的鋼材制成，它的側(cè)面部分45焊接在外殼10的主體11上，構(gòu)成固定部件。也就是說，壓縮部件20相對(duì)于外殼10，是通過含碳量在2.0％以下的鋼材制成且焊接在外殼10上的固定部件，即安裝板40，固定在外殼10上的。
在上述安裝板40的底面部分44的內(nèi)側(cè)面上，形成了沿半徑方向向外凹進(jìn)的底面凹部46。底面凹部46的位置，大致在汽缸主體22的襯套孔65的正上方，從底面部分44的上面延伸到下面，連通了外殼10的內(nèi)部空間和汽缸主體22中的襯套孔65的背面空間67。也就是說，這種底面凹部46是為了使外殼10內(nèi)的潤(rùn)滑油流入襯套孔65內(nèi)的空隙，構(gòu)成了與襯套孔65相連通的襯套貫通孔。
此外，在安裝板40的底面部分44上，形成了用于回油的回油孔47和用于插入連接前蓋23的螺釘42的貫通孔41。貫通孔41共有三個(gè)?；赜涂?7由若干個(gè)在頂視圖上呈橢圓形的，貫穿上述底面部分44的長(zhǎng)孔47a構(gòu)成，沿著底面部分的圓周方向以大致相等的間隔布置。并且，這些回油孔47的開口面積設(shè)定為安裝板40的底面部分的底面積的50％以上。也就是說，這些長(zhǎng)孔47a合計(jì)的總開口面積在底面部分44的底面積的50％以上。
如圖3所示，在前蓋23上形成數(shù)個(gè)連接孔70和一個(gè)缺口凹部71。連接孔70，是用于擰進(jìn)連接固定安裝板40的螺釘42的孔，設(shè)置在與安裝板40的貫通孔41對(duì)應(yīng)的位置上。缺口凹部71，設(shè)置在前蓋23的上面，在平面上看起來大致成橢圓形。
此外，如圖5所示，在前蓋23的前端和后端分別形成了與上述缺口凹部71連通的，用于排出壓縮室26內(nèi)的高壓致冷劑的排出孔72，和用于螺釘連接的連接孔74。排出孔72設(shè)置在與汽缸主體22的內(nèi)圓周面相鄰的、并且對(duì)應(yīng)于襯套孔65附近的位置上，從前蓋23的下端面穿過缺口凹部71，形成能與外殼10內(nèi)部連通的結(jié)構(gòu)。此外，如圖2所示，排出孔72做成與壓縮室26的高壓室26b連通。
此外，如圖3A及圖5所示，通過擰在上述連接孔74中的螺釘73，將排出閥75和壓板76連接固定在一起。排出閥75是堵塞排出孔72上端的板狀的開關(guān)閥，當(dāng)壓縮室26內(nèi)致冷劑壓力上升到和外殼10內(nèi)部壓力相同時(shí)，便彎曲，打開排出孔75，將壓縮室26的內(nèi)部與外殼10的內(nèi)部連通。上述壓板76設(shè)置在排出閥75的上面，用來限制排出閥75的彎曲程度，不使排出閥75過度彎曲。還有，在圖3B中，省略了排出閥75、壓板76、及螺釘73。
如圖6所示，上述定子芯34做成圓筒狀，同時(shí)，在它的內(nèi)圓周面上沿圓周方向設(shè)置了若干條間隔相等的凹槽，這些凹槽沿驅(qū)動(dòng)軸31的軸線方向延伸，構(gòu)成線圈插入部81。線圈插入部81，例如，由24條凹槽構(gòu)成，上述三相線圈中各相的線圈嵌入其中。此外，在上述定子芯34的外圓周面上，形成了作為回油部分的芯子切口部分83，這些芯子切口部分83，是由在定子芯34的外圓周面上，沿圓周等間隔設(shè)置的數(shù)個(gè)凹部83a構(gòu)成，并且，這些凹部沿軸線方向延伸。這些外圓周面上的凹部83a共有4個(gè)，兩兩相隔90度，且從定子芯34的上端面延伸到下端面。芯子切口83，也作為外殼10內(nèi)致冷劑和潤(rùn)滑油的通道。并且，芯子切口83的面積設(shè)定為外殼10內(nèi)部的底面積的5％以上。例如，當(dāng)外殼內(nèi)部的底面積是9852mm2時(shí)，芯子切口83的面積是951mm2。
此外，定子芯34的外圓周面上，除了芯子切口83以外的部分，都與外殼10的主體11的內(nèi)圓周面相接觸，并且這一部分和主體11之間用點(diǎn)焊焊接固定。也就是說，芯子切口83，做成與外殼10接觸的部分相鄰。
下面，說明根據(jù)本實(shí)施例的密閉式壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)過程。
通過端子17，給壓縮機(jī)電機(jī)30供應(yīng)電力，轉(zhuǎn)子33便旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子33的旋轉(zhuǎn)通過驅(qū)動(dòng)軸31傳遞給壓縮部件20的擺動(dòng)件25，這樣，壓縮部件20便進(jìn)行規(guī)定的壓縮運(yùn)轉(zhuǎn)。
參照?qǐng)D2具體說明壓縮部件20的壓縮工作過程。首先，從緊挨著汽缸主體22上的吸入通道64內(nèi)側(cè)開口端右側(cè)的汽缸主體22和擺動(dòng)件25接觸的狀態(tài)說起。在這種狀態(tài)下，壓縮室26的低壓室26a容積最小。當(dāng)擺動(dòng)件25在壓縮機(jī)電機(jī)30的驅(qū)動(dòng)下向右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，低壓室26a的容積隨著擺動(dòng)件25的轉(zhuǎn)動(dòng)而增大，將低壓致冷劑吸入低壓室26a。這種低壓致冷劑，是將從致冷劑回路流入儲(chǔ)液罐50的液體致冷劑分離后，通過吸入管15流入的。致冷劑的吸入一直持續(xù)到擺動(dòng)件25進(jìn)行了一圈公轉(zhuǎn)后，再回到緊挨著吸入通道64的內(nèi)側(cè)開口端右側(cè)，擺動(dòng)件25和汽缸主體22成接觸的狀態(tài)為止。這時(shí)，壓縮室26中，汽缸21內(nèi)圓周面和擺動(dòng)件25之間呈覆蓋了潤(rùn)滑油膜的狀態(tài)，即，在致冷劑中含有潤(rùn)滑油的狀態(tài)。
這樣，完成致冷劑吸入的那一部分，這時(shí)就成了壓縮致冷劑的高壓室26b，并且，此時(shí)的高壓室26b中的容積最大，高壓室26b中充滿了低壓的致冷劑。這時(shí)的高壓室26b，因?yàn)閴毫^低，前蓋23上的排出孔72被排出閥75所封閉，成為密閉空間。隨著擺動(dòng)件25從這一狀態(tài)開始轉(zhuǎn)動(dòng)，高壓室26b容積減小，高壓室26b內(nèi)的致冷劑受到壓縮。然后，當(dāng)高壓室26b的壓力達(dá)到規(guī)定值時(shí)，高壓室26b的高壓致冷劑迫使排出閥75彎曲，使排出孔72成打開狀態(tài)，高壓致冷劑便從高壓室26b排到外殼10內(nèi)。這時(shí)，致冷劑被壓縮到它的臨界壓力以上，高壓致冷劑和潤(rùn)滑油一起排到外殼10內(nèi)部。
然后，當(dāng)高壓致冷劑充滿外殼10內(nèi)部之后，便從排出管16排出，在圖中未示出的致冷劑回路中循環(huán)。另一方面，包含在外殼10內(nèi)的高壓致冷劑中的潤(rùn)滑油的一部分附著在外殼10內(nèi)壁上，然后，這些潤(rùn)滑油沿著外殼10的內(nèi)壁向下流，在流過定子芯34外圓周面上的凹部83a和外殼10之間的空間后，通過安裝板40上的回油孔47和底面凹部46。通過了回油孔47的潤(rùn)滑油，儲(chǔ)存在外殼10的下部。另一方面，通過底面凹部46之后的潤(rùn)滑油，流入汽缸主體22上的襯套孔65的背面空間67中。
如上所述，按照本實(shí)施例的密閉式壓縮機(jī)1的結(jié)構(gòu)，是將，把壓縮部件20固定在外殼10上的固定部件，另外做成壓縮部件20和外殼10之外的獨(dú)立的安裝板40。而這種安裝板40采用含碳量低于2.0％以下的鋼材制成。因此，即使在外殼10由于內(nèi)部壓力上升而膨脹變形的情況下，也能防止焊接部分的焊縫斷裂等焊接不良的情況。結(jié)果，就能提高對(duì)壓縮部件20焊接固定的可靠性。此外，因?yàn)橥ㄟ^安裝板40，將壓縮部件20和外殼10固定在一起，所以，能提高與原來相同的鑄造制成的汽缸21焊接固定的可靠性。
此外，由于，一方面，將安裝板40焊接固定在外殼10上，另一方面，又把安裝板40連接固定在壓縮部件20的前蓋23上。所以，對(duì)于與原來相同的鑄造制成的汽缸21，能提高安裝板40在外殼10上的焊接固定的可靠性，同時(shí)，能將汽缸21牢固地固定在安裝板40上。
此外，在壓縮部件20中，設(shè)有汽缸21、擺動(dòng)活塞25和襯套66，在汽缸21上形成襯套孔65。并且，在安裝板40上形成連通上述襯套孔65的底面凹部46。因此，外殼10內(nèi)的潤(rùn)滑油能很容易地通過底面凹部46流入襯套孔65。這樣，能使高粘度潤(rùn)滑油可靠地流入襯套孔65。
此外，由于在安裝板40上形成的回油孔47的開口面積設(shè)定為安裝板40底面積的50％以上，從而，安裝板40上的潤(rùn)滑油能很容易地向下流，因此，高粘度潤(rùn)滑油可以可靠地回流到儲(chǔ)油部分。
此外，由于把驅(qū)動(dòng)壓縮部件20的壓縮機(jī)電機(jī)30的定子芯34焊接在外殼10上，所以，即使因內(nèi)部壓力上升而致使外殼10膨脹變形時(shí)，也能防止定子芯34位置偏移。此外，還能將鋼制的定子芯34牢固地焊接在外殼10上。這樣，定子芯34和轉(zhuǎn)子33之間的就能保持正常的空氣間隙，可以防止定子芯34與轉(zhuǎn)子33接觸，提高壓縮機(jī)1的可靠性。
此外，由于安裝板40和定子芯34是通過焊接孔28、38焊接的，因此，能使焊接簡(jiǎn)便且牢固。
此外，定子芯34上形成了芯子切口83，由于這種芯子切口83的面積設(shè)定為外殼10內(nèi)部底面積的5％以上，從而，能使外殼10內(nèi)的潤(rùn)滑油通過定子芯34上的芯子切口83，很容易地回流到儲(chǔ)油部分。
此外，由于在定子芯34與外殼10的接觸部分的附近形成定子芯34的芯子切口83，所以，一方面，能確保焊接在外殼10上的部分，另一方面，還能使附著在外殼10內(nèi)壁上的潤(rùn)滑油可靠地回流到儲(chǔ)油部分。
此外，由于從壓縮部件20排出的致冷劑充滿高壓拱頂型的外殼10內(nèi)部，因此，即使在受高壓排出的致冷劑充滿了外殼10內(nèi)部，致使外殼10膨脹變形的情況下，也能防止焊縫的斷裂等焊接不良以及定子芯34的位置偏移等情況。
此外，由于將工作流體壓縮到它的臨界壓力以上，密閉壓縮機(jī)1內(nèi)的高壓變得非常高。但是，由于將壓縮部件20固定在外殼10上的安裝板40采用含碳量在2.0％以下的鋼材制成，所以，即使在外殼10因內(nèi)部壓力非常高而膨脹變形的情況下，也能防止焊縫斷裂等焊接不良的情況。此外，由于定子芯34是焊接連接的，所以，即使在外殼10因其內(nèi)部壓力非常高而膨脹變形的情況下，也可以防止定子芯34的位置偏移。
其他實(shí)施例上述實(shí)施例中，汽缸21通過另外設(shè)置的安裝板40固定在外殼10上，但固定部件40并不限于上述安裝板那樣的結(jié)構(gòu)。只要是，用由含碳量在2.0％以下的鋼材制成且焊接固定在外殼10上的任一結(jié)構(gòu)的固定部件40，將壓縮部件20固定住就可以了。
此外，上述實(shí)施例中，并不限于將上述安裝板40連接固定在前蓋23上，例如，也可以將它連接固定在上述汽缸主體22或后蓋24上。
此外，上述實(shí)施例中，不限于將擺動(dòng)件25的轉(zhuǎn)動(dòng)部分60和翼板61做成一體，此外，這種情況下，也可以省略安裝板40上的底面凹部46。
此外，上述實(shí)施例中，在不使用高粘度潤(rùn)滑油的情況下，也可以省略安裝板40上的回油孔47。
此外，上述實(shí)施例中，在不使用壓力變得很高的工作流體的情況下，也可以省略壓縮機(jī)電機(jī)30的定子芯34焊接固定在外殼10上的結(jié)構(gòu)，或者省略通過安裝板40來固定壓縮部件20的結(jié)構(gòu)。
此外，上述實(shí)施例中，不限于將安裝板40和定子芯34通過焊接孔28、38焊接。
此外，上述實(shí)施例中，在不使用高粘度潤(rùn)滑油的情況下，可以縮小定子芯34上的芯子切口83的切口面積。
此外，上述實(shí)施例中，不限于采用高壓拱頂型壓縮機(jī)1。
如上所述，本發(fā)明的密閉式壓縮機(jī)，適用于壓縮高壓非常高的工作流體的場(chǎng)合，特別，適合用于空調(diào)機(jī)中。
權(quán)利要求
1.一種密閉式壓縮機(jī)，在它的外殼(10)內(nèi)容納著壓縮工作流體的壓縮部件(20)，其特征在于，上述壓縮部件(20)固定在固定部件(40)上，該固定部件采用含碳量在2.0％以下的鋼材制成且焊接在外殼(10)上。
2.如權(quán)利要求1所述的密閉式壓縮機(jī)，其特征在于，固定部件(40)做成壓縮部件(20)和外殼(10)之外的獨(dú)立部件。
3.如權(quán)利要求2所述的密閉式壓縮機(jī)，其特征在于，壓縮部件(20)由主體部分(22)，構(gòu)成壓縮室(26)上面的蓋子(23)和構(gòu)成壓縮室(26)下面的底部(24)構(gòu)成；固定部件(40)焊接在外殼(10)上，另一方面，該固定部件(40)連接固定在上述壓縮部件(20)的主體部分(22)、蓋子(23)、底部(24)中的至少某一個(gè)部件上。
4.如權(quán)利要求2所述的密閉式壓縮機(jī)，其特征在于，壓縮部件(20)具有汽缸(21)，在該汽缸(21)內(nèi)擺動(dòng)的擺動(dòng)活塞(25)和支承該擺動(dòng)活塞(25)的襯套(66)；在上述汽缸(21)上形成用于嵌入襯套(66)的襯套孔(65)；在固定部件(40)上形成連通上述襯套孔(65)，以使外殼(10)內(nèi)的潤(rùn)滑油流入上述襯套孔(65)的襯套貫通孔(46)。
5.如權(quán)利要求3所述的密閉式壓縮機(jī)，其特征在于，固定部件(40)做成能讓壓縮部件(20)嵌入的圓環(huán)狀；在上述固定部件(40)上，形成使?jié)櫥土飨聛淼幕赜涂?47)；該回油孔(47)的開口面積是固定部件(40)底面積的50％以上。
6.如權(quán)利要求1或2所述的密閉式壓縮機(jī)，其特征在于，在外殼(10)上設(shè)有與固定部件(40)對(duì)應(yīng)的焊接孔(28)；上述固定部件(40)通過上述焊接孔(28)焊接在外殼(10)上。
7.如權(quán)利要求1或2所述的密閉式壓縮機(jī)，其特征在于，在外殼(10)內(nèi)容納著驅(qū)動(dòng)上述壓縮部件(20)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)(30)，該驅(qū)動(dòng)電機(jī)(30)具有在定子芯(34)上安裝著線圈的定子(32)，和設(shè)置在該定子(32)內(nèi)，能夠旋轉(zhuǎn)，而且連接并驅(qū)動(dòng)壓縮部件(20)的轉(zhuǎn)子(33)；上述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(30)的定子芯(34)焊接在外殼(10)上。
8.一種密閉式壓縮機(jī)，在它的外殼(10)內(nèi)容納著驅(qū)動(dòng)上述壓縮部件(20)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)(30)，該驅(qū)動(dòng)電機(jī)具有在定子芯(34)上安裝著線圈的定子(32)；以及設(shè)置在該定子(32)內(nèi)能夠旋轉(zhuǎn)，而且連接并驅(qū)動(dòng)壓縮部件(20)的轉(zhuǎn)子(33)，其特征在于，上述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(30)的定子芯(34)焊接在外殼(10)上。
9.如權(quán)利要求8所述的密閉式壓縮機(jī)，其特征在于，在外殼(10)上設(shè)有與定子芯(34)對(duì)應(yīng)的焊接孔(38)；定子芯(34)通過上述焊接孔(38)焊接在外殼(10)上。
10.如權(quán)利要求8所述的密閉式壓縮機(jī)，其特征在于，在定子芯(34)上形成了面積為外殼(10)內(nèi)部的底面積的5％以上的回油部分(83)。
11.如權(quán)利要求10所述的密閉式壓縮機(jī)，其特征在于，其結(jié)構(gòu)為，定子芯(34)上的回油部分(83)形成在臨近該定子芯(34)的外圓周面與外殼(10)接觸的部分。
12.如權(quán)利要求1或8所述的密閉式壓縮機(jī)，其特征在于，從壓縮部件(20)排出的工作流體充滿高壓拱頂型的外殼(10)內(nèi)部。
13.如權(quán)利要求1或8所述的密閉式壓縮機(jī)，其特征在于，上述壓縮機(jī)連接在進(jìn)行冷凍循環(huán)的致冷劑回路上，同時(shí)，將工作流體壓縮到其臨界壓力以上。
全文摘要
汽缸21的前蓋23和安裝板40連接在一起，安裝板40焊接在外殼10上。安裝板40采用含碳量在2.0％以下的鋼材制成。此外，壓縮機(jī)電機(jī)30的定子芯34焊接在外殼10上。構(gòu)成高壓拱頂型，同時(shí)，使用超臨界的流體作為工作流體。
文檔編號(hào)F04C23/02GK1498311SQ0380012
公開日2004年5月19日 申請(qǐng)日期2003年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月7日
發(fā)明者
口順英, 樋口順英, 二, 熊倉(cāng)英二, 廣內(nèi)隆 申請(qǐng)人:大金工業(yè)株式會(huì)社