CN105201840B - 压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压缩机，包括：壳体、固定支架、定子、转子和压缩装置。固定支架设在壳体内。定子设在壳体内且连接至固定支架。转子可转动地套设在定子的外部，定子、转子与固定支架之间限定出腔室。压缩装置设在腔室内，压缩装置包括曲轴、主轴承、气缸和副轴承，曲轴的一端伸出腔室且另一端与转子连接。根据本发明实施例的压缩机，通过将压缩装置设在定子的内侧，转子外套在定子上，使得压缩装置的曲轴可大幅度缩短，从而提高曲轴的刚度，降低曲轴在电机运转时的挠度。由此，可便于控制压缩机装配时的定转子间的间隙均匀度，从而减少电机的机械损耗，降低压缩机的振动及噪音，进而提高压缩机的整体效率。另外，可实现压缩机的扁平化。

Description

压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机领域。

背景技术

现有技术中的压缩机，其结构部件一般均密闭在容器内，电机安装于制冷剂的压缩装置的曲轴上。其中，电机和制冷剂压缩装置通常采用上下层叠的方式装配，电机的曲轴长度为制冷剂压缩装置的轴向高度与电机积厚之和。如果压缩机排量及电机积厚增加，曲轴的轴向长度也将随之变长。曲轴轴向长度的增加使得压缩机的轴向高度整体上变高，曲轴的摆动幅度、挠度均变大，导致定转子之间的间隙变化也增加，电机的噪声和振动幅度也变大，这就造成了压缩机性能降低，振动、噪音增大。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题。为此，本发明的目的在于提供一种压缩机，这种压缩机的曲轴长度较短，从而使得曲轴的摆动幅度、挠度均变小，同时保证定转子之间的间隙变化小，电机的噪声和振动幅度也较小。

根据本发明实施例的压缩机，包括：壳体；固定支架，所述固定支架设在所述壳体内；定子，所述定子设在所述壳体内且连接至所述固定支架；转子，所述转子可转动地套设在所述定子的外部，所述定子、所述转子与所述固定支架之间限定出腔室；压缩装置，所述压缩装置设在所述腔室内，所述压缩装置包括曲轴、主轴承、气缸和副轴承，所述曲轴的一端伸出所述腔室且另一端与转子连接。

根据本发明实施例的压缩机，通过将压缩装置设在定子的内侧，转子外套在定子上，使得压缩装置的曲轴可大幅度缩短，从而提高曲轴的刚度，降低曲轴在电机运转时的挠度。由此，可便于控制压缩机装配时的定子、转子间的间隙均匀度，从而减少电机的机械损耗，降低压缩机的振动及噪音，进而提高压缩机的整体效率。另外，可实现压缩机的扁平化。

另外，根据本发明的压缩机还可具有如下附加技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述固定支架形成为平板形状，所述固定支架的外边缘焊接在所述壳体的内周壁上。由此，可将固定支架固定在壳体上，且保证固定支架与壳体之间连接稳固、可靠，从而保证定子可通过固定支架牢固地固定在壳体内。

具体地，所述固定支架上具有环形防护部，所述环形防护部设在所述固定支架的朝向所述转子的一侧表面的边缘上，且所述环形防护部套设在所述转子的相应端部外。由此，环形防护部可将转子的转动范围限定在环形防护部的内侧，避免转子的转动偏移过大而与定子摩擦、碰撞，从而避免电机的损伤。

在本发明的一些具体实施例中，压缩机进一步包括定子支架，所述定子支架包括：支撑筒，其中所述定子套设在所述支撑筒的外壁上；凸缘，所述凸缘从所述支撑筒的邻近所述固定支架的一端沿径向向外伸出，其中所述定子、定子支架和所述固定支架连接。使得在压缩机装配时，可避免压缩装置对定子的损坏，尤其可避免定子的铁芯的层叠硅钢片裂开。

可选地，所述定子、定子支架和所述固定支架通过螺钉连接。由此，定子、定子支架与固定支架之间连接方便、操作容易，且可实现可拆卸连接，从而便于压缩机的装配与维修。

具体地，所述主轴承、所述气缸和所述副轴承中的至少一个的外周壁与所述支撑筒的内壁过盈配合。由此，可将压缩装置固定在定子支架上，且固定方式简单，操作容易。

在本发明的一个具体实施例中，所述固定支架设在所述定子的上方，所述转子形成为顶部敞开的筒形。

在本发明的另一个具体实施例中，所述固定支架设在所述定子的下方，所述转子形成为底部敞开的筒形。

有利地，压缩机进一步包括散热通道，所述散热通道包括设在所述固定支架和所述转子的至少一个上的散热孔。由此，可便于疏散定子、转子以及压缩装置的温度，保证压缩机内的构件处于适宜的温度环境。

更有利地，压缩机进一步包括通油流道，所述通油流道包括设在固定支架和所述转子的至少一个上的通油孔。

可选地，压缩机还包括平衡块，所述平衡块设在所述转子的所述远离所述固定支架的一端上。从而减少压缩装置的各个部件之间的磨损。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1和图2是根据本发明的两个实施例的压缩机的纵向剖视示意图；

图3是根据本发明的实施例的压缩机的横向剖视示意图；

图4是根据本发明的实施例的压缩机的分解示意图。

附图标记：

压缩机100、

壳体1、上壳体11、中壳体12、下壳体13、

固定支架2、环形防护部21、第二轴心孔22、

电机3、定子31、转子32、第一轴心孔321、

腔室5、

压缩装置6、曲轴61、气缸62、活塞63、滑片64、轴承65、主轴承651、副轴承652、

定子支架7、支撑筒71、凸缘72、

散热孔81、通油孔82、

平衡块91、螺钉92。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图4描述根据本发明实施例的压缩机100。

根据本发明实施例的压缩机100，如图1-图4所示，包括：壳体1、固定支架2、定子31、转子32和压缩装置6。

其中，壳体1的结构可采用现有技术中公开的压缩机100的壳体结构，这里不作具体限定。例如在图1和图2所示的示例中，壳体1包括上壳体11、下壳体13和中壳体12，中壳体12形成为上下两端敞开的圆筒壳形，上壳体11形成为圆板件且上壳体11的外边缘向下延伸，下壳体13形成为向下凹入的弧形面板，上壳体11和下壳体13分别扣合在中壳体12的上下两端，以分别构造出壳体1的顶壁和底壁。具体地，壳体1可为高压密封壳体件，壳体1也可为低压密封壳体件。

参照图1和图2，固定支架2设在壳体1内，定子31设在壳体1内且连接至固定支架2，转子32可转动地套设在定子31的外部，定子31、转子32与固定支架2之间限定出腔室5。

参照图1和图2，压缩装置6设在腔室5内。具体地，如图1-图4所示，压缩机100为旋转式压缩机，其中，压缩装置6包括气缸62、活塞63、滑片64、轴承65、曲轴61等，曲轴61的一端伸出腔室5且另一端与转子32连接。需要说明的是，旋转式压缩机的工作原理等均为现有技术，这里不再详细描述。

具体地，定子31和转子32构成压缩机100的电机3，定子31形成为上下两端敞开的圆筒壳形，转子32的一端敞开且外套在定子31上，转子32的另一端与曲轴61相连，即根据本发明实施例的电机3为外转子式电机。

对于外转子式电机而言，转子的外径与定子的外径之比一般较大，使得在保证电机铜线槽满率的情况下，定子31仍有较大的轭部空间，如图3所示。也就是说，定子31、转子32与固定支架2之间限定出的腔室5的空间较大，使得用于压缩制冷剂的压缩装置6可放置于腔室5内，即压缩装置6位于定子31的内侧。

由于压缩装置6位于定子31的内侧，从而使得曲轴61的长度可大幅度缩短，进而提高曲轴61的刚度，降低曲轴61在电机3运转时的挠度。由此，可便于控制压缩机100装配时的定子31、转子32间的间隙均匀度，减少电机3的机械损耗。

同时，由于压缩装置6位于定子31的内侧，转子32外套在定子31上，定子31固定在固定支架2上，使得电机3在运转时，电机3传递至壳体1的激振力减弱，从而降低压缩机100的振动及噪音，提高压缩机100整体效率。另外，还可降低压缩机100的轴向高度，实现压缩机100的扁平化。

根据本发明实施例的压缩机100，通过将压缩装置6设在定子31的内侧，转子32外套在定子31上，使得压缩装置6的曲轴61可大幅度缩短，从而提高曲轴61的刚度，降低曲轴61在电机3运转时的挠度。由此，可便于控制压缩机100装配时的定子31、转子32间的间隙均匀度，从而减少电机3的机械损耗，降低压缩机100的振动及噪音，进而提高压缩机100的整体效率。另外，可实现压缩机100的扁平化。

在本发明的一些实施例中，如图1和图2所示，固定支架2形成为平板形状，固定支架2的外边缘焊接在壳体1的内周壁上，由此，可将固定支架2固定在壳体1上，且保证固定支架2与壳体1之间连接稳固、可靠，从而保证定子31可通过固定支架2牢固地固定在壳体1内。在图1和图2所示示例中，固定支架2焊接在中壳体12的内周壁上。

这里，固定支架2的材质可根据压缩机100的设计需要来决定，例如，当压缩机100的设计使得固定支架2的强度要求不高时，固定支架2可为钣金件，当固定支架2需要的强度较高时，固定支架2可为铸铁件。

具体地，如图1和图2所示，固定支架2上具有环形防护部21，环形防护部21设在固定支架2的朝向转子32的一侧表面的边缘上，且环形防护部21套设在转子32的相应端部外。由此，环形防护部21可将转子32的转动范围限定在环形防护部21的内侧，避免转子32的转动偏移过大而与定子31摩擦、碰撞，从而避免电机3的损伤。

在本发明的一些具体实施例中，如图1-图4所示，压缩机100进一步包括定子支架7，定子支架7包括支撑筒71和凸缘72，其中定子31套设在支撑筒71的外壁上，凸缘72从支撑筒71的邻近固定支架2的一端沿径向向外伸出，其中定子31、定子支架7和固定支架2连接。需要说明的是，径向方向指的是图1和图2中箭头A所示方向。即定子支架7形成为回转体，定子支架7的纵截面形成为两个对称的“L”形。

由于压缩装置6设在定子31的内侧，因此设置定子支架7且将定子31套设在支撑筒71的外壁上，使得在压缩机100装配时，可避免压缩装置6对定子31的损坏，尤其可避免定子31的铁芯的层叠硅钢片裂开。

可选地，如图1和图2所示，定子31、定子支架7和固定支架2通过螺钉92连接，由此，定子31、定子支架7与固定支架2之间连接方便、操作容易，且可实现可拆卸连接，从而便于压缩机100的装配与维修。在图1和图2所示的示例中，螺钉92依次穿过固定支架2、凸缘72后连接在定子31的端面上。当然，本发明也不限于此，定子31、定子支架7与固定支架2之间也可通过其他紧固件连接，例如铆钉、销、键等，定子31、定子支架7与固定支架2之间还可通过其他方式连接，例如，定子支架7可焊接在固定支架2上，这里不作具体限定。

下面参照图1-图4描述根据本发明的一些具体实施例中的压缩装置6的结构。

具体地，轴承65包括主轴承651和副轴承652，主轴承651与副轴承652间隔设在腔室5内，气缸62设在主轴承651和副轴承652之间，活塞63和滑片64设在气缸62内，曲轴61与活塞63相连。曲轴61的两端从气缸62内伸出且分别与主轴承651和副轴承652配合。

更具体地，如图4所示，转子32的远离固定支架2的一端设有第一轴心孔321，固定支架2上设有第二轴心孔22，曲轴61的一端伸出腔室5后伸入至第一轴心孔321内以与转子32固定连接，曲轴61的另一端伸出腔室5伸入至第二轴心孔22内，曲轴61的上述端可转动地设在固定支架2上。

由此，压缩机100启动后产生磁场，磁场驱动转子32旋转。转子32转动后，转子32可带动曲轴61旋转，在曲轴61旋转的过程中，活塞63与气缸62之间的空腔位置也随之变化，从而对制冷剂进行压缩。

更具体地，压缩装置6的主轴承651、气缸62和副轴承652中的至少一个的外周壁与支撑筒71的内壁过盈配合，由此，可将压缩装置6固定在定子支架7上，且固定方式简单，操作容易。

有利地，如图1和图2所示，压缩机100进一步包括散热通道，散热通道包括设在固定支架2和转子32的至少一个上的散热孔81。由此，可便于疏散定子31、转子32以及压缩装置6的温度，保证压缩机100内的构件处于适宜的温度环境。在图4所示的示例中，散热孔81设在固定支架2上，散热孔81为多个，可选地，多个散热孔81沿固定支架2的周向方向均匀分布。这里，周向指的是图3中箭头C所示方向。

更有利地，如图1和图2所示，压缩机100进一步包括通油流道，通油流道包括设在固定支架2和转子32的至少一个上的通油孔82。其中，通油流道用于流通润滑油，从而减少压缩装置6的各个部件之间的磨损。

在本发明的一些示例中，如图1和图2所示，压缩装置6为单气缸压缩装置，转子32在转动时容易产生不平衡现象。为解决上述不平衡问题，压缩机100还包括平衡块91，平衡块91设在转子32的远离固定支架2的一端上，由此，可提高转子32在高速旋转时的平衡性，从而进一步减少定子31与转子32之间的间隙变化。

具体地，平衡块91设在转子32的端面的外边缘上，可选地，平衡块91可通过连接件如铆钉等连接在转子32上。

当然，本发明也不限于此，例如，当压缩装置6的气缸62为双气缸或者为涡卷式气缸时，根据本发明实施例的压缩机100也可不设平衡块91。

在本发明的一个具体实施例中，如图1所示，固定支架2设在定子31的上方，转子32形成为顶部敞开的筒形，也就是说，转子32的纵截面形成为“U”形。

具体地，如图1所示，固定支架2的外边缘连接在壳体1的内周壁上，环形防护部21设在固定支架2的下表面的边缘上，环形防护部21套设在转子32的顶端外侧，转子32外套在定子31上，定子31外套在支撑筒71上。

更具体地，如图1所示，当转子32形成为顶部敞开的筒形时，凸缘72从支撑筒71的顶端沿径向向外伸出，定子31的顶端止抵在凸缘72上，且螺钉92依次穿过固定支架2、凸缘72后连接在定子31的顶端面上。压缩装置6位于固定支架2、支撑筒71和转子32的底部之间限定的腔室5内，其中，压缩装置6包括主轴承651、气缸62、副轴承652等。在图1所示的示例中，主轴承651的直径大体等于支撑筒71的内径，主轴承651与支撑筒71的内壁过盈配合，气缸62设在主轴承651的下方，副轴承652设在气缸62的下方。

可选地，如图1所示，散热孔81设在固定支架2上，在压缩机100的轴向方向上，散热孔81贯通固定支架2。进一步可选地，通油孔82设在转子32的底部，且在压缩机100的轴向方向上，通油孔82贯通转子32。这里，轴向指的是图1中箭头B所示方向。有利地，如图1所示，平衡块91设在转子32的底端端面上。

在本发明的另一个具体实施例中，如图2所示，固定支架2设在定子31的下方，转子32形成为底部敞开的筒形，也就是说，转子32的纵截面形成为倒置的“U”形。

具体地，如图2所示，固定支架2的外边缘连接在壳体1的内周壁上，环形防护部21设在固定支架2的上表面的边缘上，环形防护部21套设在转子32的底端外侧，转子32外套在定子31上，定子31外套在支撑筒71上。

更具体地，如图2所示，当转子32形成为底部敞开的筒形时，凸缘72从支撑筒71的底端沿径向向外伸出，定子31的底端止抵在凸缘72上，且螺钉92依次穿过固定支架2、凸缘72后连接在定子31的底端面上。压缩装置6位于固定支架2、支撑筒71和转子32的顶部之间限定的腔室5内，其中，压缩装置6包括主轴承651、气缸62、副轴承652等。在图2所示的示例中，主轴承651的直径大体等于支撑筒71的内径，主轴承651与支撑筒71的内壁过盈配合，气缸62设在主轴承651的下方，副轴承652设在气缸62的下方。

可选地，如图2所示，散热孔81设在转子32的顶部，在压缩机100的轴向方向上，散热孔81贯通转子32。进一步可选地，通油孔82设在固定支架2上，且在压缩机100的轴向方向上，通油孔82贯通固定支架2。有利地，如图2所示，平衡块91设在转子32的顶端端面上。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种压缩机，其特征在于，包括：

壳体；

固定支架，所述固定支架设在所述壳体内；

定子，所述定子设在所述壳体内且连接至所述固定支架；

转子，所述转子可转动地套设在所述定子的外部，所述定子、所述转子与所述固定支架之间限定出腔室；

压缩装置，所述压缩装置设在所述腔室内，所述压缩装置包括曲轴、主轴承、气缸和副轴承，所述曲轴的一端伸出所述腔室且另一端与转子连接；

定子支架，所述定子支架连接在所述固定支架上，所述定子套设在所述定子支架上，所述压缩装置连接在所述定子支架的内壁上。

2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述固定支架形成为平板形状，所述固定支架的外边缘焊接在所述壳体的内周壁上。

3.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述固定支架上具有环形防护部，所述环形防护部设在所述固定支架的朝向所述转子的一侧表面的边缘上，且所述环形防护部套设在所述转子的相应端部外。

4.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述定子支架包括：

支撑筒，其中所述定子套设在所述支撑筒的外壁上；

凸缘，所述凸缘从所述支撑筒的邻近所述固定支架的一端沿径向向外伸出，其中所述定子、定子支架和所述固定支架连接。

5.根据权利要求4所述的压缩机，其特征在于，所述定子、定子支架和所述固定支架通过螺钉连接。

6.根据权利要求4所述的压缩机，其特征在于，所述主轴承、所述气缸和所述副轴承中的至少一个的外周壁与所述支撑筒的内壁过盈配合。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的压缩机，其特征在于，所述固定支架设在所述定子的上方，所述转子形成为顶部敞开的筒形。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的压缩机，其特征在于，所述固定支架设在所述定子的下方，所述转子形成为底部敞开的筒形。

9.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，进一步包括散热通道，所述散热通道包括设在所述固定支架和所述转子的至少一个上的散热孔。

10.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，进一步包括通油流道，所述通油流道包括设在固定支架和所述转子的至少一个上的通油孔。

11.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，还包括平衡块，所述平衡块设在所述转子的远离所述固定支架的一端上。