[发明专利]非对称键联轴器接触件和具有该接触件的涡旋压缩机

说明书

技术领域

本发明大体涉及用于压缩制冷剂的涡旋压缩机，更具体地说，涉及涡旋构件之间的滑动接触件以及通常在本领域称为“十字滑块联轴器或十字联接器(Oldman Coupling)”的键联轴器或键联接器(key coupling)，其用于防止涡旋构件在彼此相对地沿轨道运动时在其间发生相对角运动。

背景技术

涡旋压缩机是一种用来压缩制冷剂的特定类型的压缩机，其用于诸如制冷、空气调节、工业冷却和冷冻器等应用和/或可使用压缩流体的其他应用。这种现有涡旋压缩机是已知的，例如在Hasemann申请的第6,398,530号美国专利、Kammhoff等人申请的第6,814,551号美国专利、Kammhoff等人申请的第6,960,070号美国专利和Kammhoff等人申请的第7,112,046号美国专利中给出了示例性描述，上述所有这些专利都已经转让给与本案的受让人密切相关的比策尔(Bitzer)公司。由于本案揭示内容属于可在这些或其他涡旋压缩机中实施的改进，因此，第6,398,530号美国专利、第7,112,046号美国专利、第6,814,551号美国专利和第6,960,070号美国专利的全部揭示内容以全文引用的方式并入本文中。

正如这些专利所示例性描述的那样，涡旋压缩机传统地包括外罩，外罩内容纳有涡旋压缩机。涡旋压缩机包括第一和第二涡旋压缩机构件。第一压缩机构件通常静止不动地设置且固定在外罩中。第二涡旋压缩机构件可相对于第一涡旋压缩机构件运动，以压缩位于各自基座上方并相互啮合的各自涡旋肋之间的制冷剂。传统地，可动涡旋压缩机构件可围绕中心轴线并沿着一个轨道路径被驱动，以实现压缩制冷剂的目的。经常在同一外罩内提供一个典型地为电动马达的适当驱动单元，以驱动可动涡旋构件。

用于防止涡旋构件在相对彼此沿轨道运动时在其间发生相对旋转或运动的常用方法之一是通过使用通常被称为“十字滑块联轴器”的物体而实现的。正如本文参照的专利所示例性描述的那样，十字滑块联轴器典型地包括具有两组键的环结构。如在’551专利中说明但未标号的那样(也参见’530专利中的十字滑块联轴器90)，一组键在沿轨道运动的涡旋压缩机本体的表面上沿一个线性方向滑动，而另一组键则诸如沿着固定涡旋压缩机本体在固定表面上垂直滑动。就其中一组键而言，沿轨道运动的涡旋压缩机本体通常采用在由相互垂直的轴线界定的分离象限中成180°隔开的两个狭槽，如图10所示。这些狭槽容纳沿一个横向轴线引导线性平移运动的十字滑块联轴器的两个键。也如图10所示，典型地通过提供向上伸出的耳状物来设置这些狭槽。可动涡旋压缩机本体的狭槽的位置与各轴线大体隔开，以用于承载防止在可动和固定涡旋压缩机本体之间发生相对角运动所必需的力矩负载。

本发明涉及对现有十字滑块联轴器配置以及包含该十字滑块联轴器的涡旋本体啮合和涡旋压缩机的改进。

发明内容

在一个方面，本发明提供在涡旋压缩机本体中的至少一个与键联轴器之间的非对称协作滑动接触件。根据该方面，涡旋压缩机包括涡旋压缩机本体，所述涡旋压缩机本体包含第一涡旋本体和第二涡旋本体。第一和第二涡旋本体具有各自的基座和从各自的基座伸出且相互啮合的各自的涡旋肋。这些涡旋肋大体围绕中心轴线，而涡旋本体可沿第一和第二相互垂直的横向轴线彼此相对运动。键联轴器作用在第二涡旋本体上(例如，第二涡旋本体可以是可动或固定涡旋压缩机本体且根据一个优选实施例可以是可动涡旋压缩机本体)。第二涡旋本体可相对于键联轴器沿第二横向轴线运动。在键联轴器与第二涡旋压缩机本体之间提供非对称协作滑动接触件装置。该装置包含相对设置的第一和第二滑动接触件，与第二滑动接触件相比，沿第一滑动接触件提供较小的运行间隙。

另一个方面针对具有校正构件的涡旋压缩机，该校正构件用于校正由运行间隙导致的键间隙后冲。该方面包含具有各自的基座以及从各自的基座伸出且相互啮合的各自的涡旋肋的涡旋压缩机本体。涡旋肋大体围绕中心轴线，而涡旋本体可沿相互垂直的横向轴线彼此相对运动。提供作用在涡旋本体中的至少一个上的联接构件(联轴器构件)，以引导沿着横向轴线中的至少一个轴线的运动，其中在联接构件与涡旋本体中的至少一个之间提供运行间隙。提供用于校正由运行间隙导致的键间隙后冲的构件(例如运行间隙的不平均布置)。

本发明的另一方面提供一种在涡旋压缩机中控制后冲的方法。该方面包括：引导分别关于第一和第二相互垂直的横向轴线的第一和第二涡旋本体之间的相对运动；在各自的基座内的第一和第二涡旋本体与从各自的基座伸出且相互啮合的各自的涡旋肋之间逐步压缩流体；以及保持运行间隙的不平均分布，以防止在沿着所述横向轴线中的至少一个的相对运动过程中发生转动后冲。