[发明专利]旋转机械和压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及旋转机械和压缩机。

背景技术

以往，作为对在空调装置等中使用的压缩机进行驱动的旋转机械，采用具备转子、与转子连结的旋转轴、和固定于转子的端面的平衡重的电机。平衡重将作用于旋转的转子的不均衡的力减小。在这样的旋转机械中，当转子旋转时，有可能由于作用于平衡重的离心力而使转子变形。因此，专利文献1(日本特开2007-205282号公报)公开的平衡重具有能够卡定于旋转轴的形状，以便抑制转子变形。

发明内容

发明要解决的课题

但是，专利文献1(日本特开2007-205282号公报)公开的平衡重由如下部分构成：平衡部，其最有助于产生离心力；卡定部，其将平衡重卡定于旋转轴；和连结部，其将平衡部和卡定部连结起来。并且，卡定部和连结部使整个平衡重的重心接近旋转轴的轴中心。因此，为了充分地产生将作用于转子的不均衡的力减小的离心力，需要增大平衡部的质量。其结果是，整个平衡重的质量变大，导致具备平衡重的旋转机械大型化。此外，若减小整个平衡重的质量，则需要抑制卡定部的质量，因此有时无法充分地确保卡定部的强度。其结果是，有可能由于作用于平衡重的离心力而使转子变形。

本发明的目的在于，提供能够确保平衡重的强度的同时实现平衡重的轻量化的旋转机械和具备该旋转机械的压缩机。

用于解决课题的手段

本发明的第一方面的旋转机械具备：转子；旋转轴，其固定于转子；和平衡重，其固定于转子。平衡重具有平衡部、卡定部、轴相邻部和连结部。平衡部在不与旋转轴接触的位置固定于转子。从旋转轴的轴向观察，卡定部相对于旋转轴配置在平衡部的相反侧。卡定部卡定于旋转轴，以便限制平衡部向由于转子的旋转而产生的离心力的方向移动。轴相邻部位于旋转轴与平衡部之间。轴相邻部与卡定部连结。轴相邻部与旋转轴接触。连结部将平衡部和轴相邻部连结起来。卡定部的沿着转子的径向的长度小于旋转轴与平衡部之间的在转子的径向上的距离。轴相邻部的沿着转子的径向的长度小于卡定部的沿着转子的径向的长度。

第一方面的旋转机械具备平衡重，所述平衡重用于减小与旋转轴连结的转子的不均衡的力。平衡重固定于转子的端面，由于转子的轴旋转而受到离心力。在平衡重中，最有助于产生离心力的平衡部和相对于旋转轴而位于平衡部的相反侧的卡定部被轴相邻部和连结部连结起来。卡定部将受到离心力而朝向径向外侧被牵引的平衡部卡定于与转子连结的旋转轴。由此，卡定部具有抑制由于离心力而导致平衡部变形的效果。此外，在该旋转机械中，平衡部和轴相邻部在转子的径向上彼此分离，借助连结部而被彼此连结起来。连结部占据平衡部与轴相邻部之间的空间的一部分。轴相邻部的径向长度小于卡定部的径向长度。卡定部具有能够充分地抑制由于离心力而导致平衡部变形的程度的径向长度。因此，能够在确保卡定部的强度的同时，通过减小轴相邻部和连结部的尺寸，来抑制整个平衡重的质量。因此，第一方面的旋转机械能够在确保平衡重的强度的同时实现平衡重的轻量化。

本发明的第二方面的旋转机械在第一方面的旋转机械中，转子具有沿着旋转轴的轴向贯通的贯通孔。连结部以从旋转轴的轴向观察不与贯通孔重叠的方式将平衡部和轴相邻部连结起来。

在第二方面的旋转机械中，转子具有贯通孔。例如，在用于冷冻装置的压缩机的旋转机械中，贯通孔成为制冷剂气体的流路。贯通孔沿着旋转轴而形成，在转子的端面开口。平衡重的连结部设置在不将贯通孔的开口部堵塞的那样的位置。

本发明的第三方面的旋转机械在第一方面的旋转机械中，平衡部由固定部件固定于转子。连结部以从旋转轴的轴向观察从轴相邻部朝向平衡部延伸的假想延长部不与固定部件重叠的方式将平衡部和轴相邻部连结起来。

在第三方面的旋转机械中，平衡部通过螺栓等固定部件固定于转子的端面。固定部件抑制由于离心力而导致平衡部变形。平衡重的连结部在如彼此相邻的固定部件与固定部件之间的部分那样容易由于离心力而变形的部位与平衡部连结。由此，能够有效地抑制由于离心力而导致平衡重变形。

本发明的第四方面的旋转机械在第一方面至第三方面中的任一方面的旋转机械中，轴相邻部的至少一部分的厚度是零。

在第四方面的旋转机械中，轴相邻部具有沿着旋转轴的周向而一部分缺口的形状。由此，轴相邻部得以轻量化，因此能够有效地抑制平衡重的质量。

本发明的第五方面的旋转机械在第一方面至第四方面中的任一方面的旋转机械中，平衡重具有如下的形状：由卡定部、轴相邻部和连结部构成的部分的重心与旋转轴的轴中心之间的距离大致为零。