[发明专利]用于在涡旋压缩机中形成间隙的方法和设备

说明书

技术领域

本申请涉及适当地布置涡旋压缩机曲轴箱和非绕行涡旋件。维持适当的轴向间隙以保证涡旋压缩机的高效率工作。

发明背景

涡旋压缩机已经广泛用于制冷压缩应用中。在典型的涡旋压缩机中，第一涡旋件包括基部，该基部具有从该基部延伸的大体螺旋的涡旋齿。第二涡旋件也具有基部和从其基部延伸的大体螺旋的涡旋齿。这两个涡旋齿相互配合以限定压缩腔室。两个涡旋件中的一个相对于另一个做绕行运动，并且在它们做绕行运动时，压缩腔室的尺寸减小，压缩封闭的制冷剂。

分离力由压缩的制冷剂产生，该分离力趋于推动两个涡旋件使其彼此分离。为了封闭并限定压缩腔室，每一个涡旋件的涡旋齿必须与另一个涡旋件的基部接触。分离力趋于使涡旋齿脱开接合，并且因此防止压缩。绕行涡旋件搁靠在涡旋压缩机内的曲轴箱上。曲轴箱抵靠非绕行涡旋件将绕行涡旋件保持就位。

涡旋压缩机的一个难题是，曲轴箱必须维持与非绕行涡旋件的关键轴向间隙。这样，曲轴箱和非绕行涡旋件为绕行涡旋件的运动提供适当间隙。为维持该适当间隙，一些曲轴箱包括塔(tower)，该塔延伸经过绕行涡旋件以接触非绕行涡旋件。这些塔经常难以铸造和机加工。此外，为塔提供装配区域限制了其它压缩机部件的尺寸和设计。希望的是维持用于绕行涡旋件的适当间隙而不使用曲轴箱塔。

发明内容

在本发明的公开的实施例中，非绕行涡旋件被固定到压缩机中心壳体并且为绕行涡旋件的运动提供适当间隙。曲轴箱支撑绕行涡旋件，但曲轴箱不延伸成接触非绕行涡旋件。而是，使用结构定位器或间隔件控制曲轴箱相对于非绕行涡旋件的位置。

因此，本发明提供一种方法，该方法用于为绕行涡旋件运动维持足够的间隙而不依靠曲轴箱和非绕行涡旋件之间的接触。

本发明的特征包括使用结构定位器控制曲轴箱在压缩机中心壳体内的安装位置。冲压工具典型地用于将曲轴箱安装在压缩机中心壳体内。在组装期间，冲压工具基于结构定位器的定位形成曲轴箱的安装位置。在一个例子中，冲压工具上的台阶(一种结构定位器)接触压缩机中心壳体的边缘以限制曲轴箱的安装。在非绕行涡旋件附接到该边缘时，维持适当的间隙。

在另一例子中，压缩机中心壳体包括用于限制曲轴箱的安装的台阶。压缩机中心壳体内的台阶的位置基于压缩机中心壳体的边缘的定位。该台阶可以与压缩机中心壳体的边缘一起被机加工。在非绕行涡旋件附接到该边缘时，维持适当的间隙。

间隔件可用于相对于非绕行涡旋件布置曲轴箱。在安装非绕行涡旋件时，布置在曲轴箱和非绕行涡旋件之间的诸如环的间隔件可以迫使曲轴箱就位。类似地，曲轴箱、绕行涡旋件或非绕行涡旋件的至少一个上的延伸部可形成适当的间隙。在该例子中，摩擦接触磨损延伸部，并且在绕行涡旋件充分运动之后，维持适当的间隙。

根据以下说明书和附图可以最佳地理解本发明的这些和其它特征，下面是附图的简要描述。

附图说明

图1示出现有技术的涡旋压缩机结构的一部分。

图2示出具有间隙的涡旋压缩机结构的一部分。

图3是图2的区域A在组装期间的放大图，描绘用于维持该间隙的一个实施例。

图4是图2的区域A的放大图，描绘用于维持该间隙的一个替代实施例。

图5是图2的区域A的放大图，描绘用于维持该间隙的另一个替代实施例。

图6是图2的区域A的放大图，描绘用于维持该间隙的另一个替代实施例。

具体实施方式

图1中示出涡旋压缩机10。如已知的，提供马达14来驱动轴18。绕行涡旋件22被轴18驱动以相对于非绕行涡旋件26做绕行运动。十字滑块联轴器30将轴18的旋转转变为绕行涡旋件22的绕行运动。如同样已知的，吸入口34允许制冷剂进入压缩机10，并且排出口38将压缩的制冷剂输送到下游的使用者，诸如制冷系统中的冷凝器。

曲轴箱42支撑绕行涡旋件22。曲轴箱42的塔部分46接触非绕行涡旋件26。这样，塔部分46维持曲轴箱42和非绕行涡旋件26之间的足够间隙，这就能实现绕行涡旋件22的运动。间隙的量取决于相对于支撑绕行涡旋件22的曲轴箱面54定位的塔面50的定位，塔面50接触非绕行涡旋件26。背压腔室56朝着非绕行涡旋件26偏压绕行涡旋件22。分接头(tap)51将压缩的制冷剂分接到背压腔室56中。

本发明不依靠塔部分46来维持用于绕行涡旋件22运动的间隙。而是如图2中所示，本发明的压缩机60使用形成适当间隙的替代方法。这种间隙包括曲轴箱42相对于非绕行涡旋件26的轴向间隙，以及支撑轴18的至少一个轴承61的轴向对准。