專利名稱：渦旋壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適用于冷凍、空氣調(diào)節(jié)器的渦旋壓縮機(jī)。
搖動(dòng)渦旋件2在主軸4旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于歐氏連軸節(jié)6抑制其自轉(zhuǎn)，因此相對(duì)于固定渦旋件1進(jìn)行搖動(dòng)運(yùn)動(dòng)，實(shí)施對(duì)流體的壓縮作用。主軸4由主軸承3b在徑向支持，滑動(dòng)部件介于主軸承3b與順從構(gòu)架3之間。主軸4，其上嵌合有轉(zhuǎn)子8，由轉(zhuǎn)子8與定子9構(gòu)成的馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)力驅(qū)動(dòng)。轉(zhuǎn)子8的外徑8a與定子9的內(nèi)徑9a之間具有旋轉(zhuǎn)時(shí)使轉(zhuǎn)子與定子不接觸的半徑間隙10。3a是沿軸向支撐搖動(dòng)渦旋件2的止推面2d的順從構(gòu)架3的止推面。順從構(gòu)架3由主軸承3b在徑向上支撐運(yùn)動(dòng)中的主軸負(fù)載，但是，為了用導(dǎo)向架5支撐該負(fù)載，在順從構(gòu)架上設(shè)置有上嵌合圓筒面3c和下嵌合圓筒面3d，這兩個(gè)嵌合圓筒面分別與配設(shè)在導(dǎo)向架5上的上嵌合圓筒面5a及下嵌合圓筒面5b嵌合，在半徑方向上保持微小的間隙，將順從構(gòu)架和導(dǎo)向架的上下兩嵌合圓筒面上的兩者的間隙設(shè)定成基本相等。
運(yùn)動(dòng)中的順從(compliant)構(gòu)架3在半徑方向上沿著主軸承承受主軸的負(fù)載方向以該間隙量移動(dòng)，在該主軸承負(fù)載方向，上下兩嵌合圓筒面3c、3d分別與配合的導(dǎo)向架5的上下嵌合圓筒面5a、5b接觸。由于主軸承負(fù)載方向在旋轉(zhuǎn)1圈中360度連續(xù)地變化，所以，順從構(gòu)架3在導(dǎo)向架5內(nèi)作微小的搖動(dòng)公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。此外，通過(guò)該順從構(gòu)架的半徑方向的移動(dòng)，轉(zhuǎn)子與定子的半徑間隙10減少相當(dāng)于該移動(dòng)量的部分。
如上文所述，以往的渦旋壓縮機(jī)，在順從構(gòu)架上設(shè)置有上嵌合圓筒面3c及下嵌合圓筒面3d，這兩個(gè)嵌合圓筒面分別與配設(shè)在導(dǎo)向架5上的上嵌合圓筒面5a及下嵌合圓筒面5b嵌合，在半徑方向上保持微小的間隙，順從構(gòu)架沿著主軸承承受主軸的負(fù)載方向以該間隙量移動(dòng)，由此，通過(guò)主軸與軸承嵌合的搖動(dòng)渦旋件也相對(duì)地沿徑向移動(dòng)，搖動(dòng)渦旋件的渦卷相對(duì)于固定渦旋件的渦卷擴(kuò)大其側(cè)面間隙，結(jié)果，從渦旋壓縮室的渦卷側(cè)面產(chǎn)生的泄漏增加，出現(xiàn)性能降低的問(wèn)題，而且，上述間隙引起的順從構(gòu)架的移動(dòng)，使與主軸嵌合的轉(zhuǎn)子的軸心移動(dòng)，帶來(lái)了轉(zhuǎn)子的外徑與定子的內(nèi)徑接觸的問(wèn)題。
另外，將順從構(gòu)架和導(dǎo)向架的上下兩嵌合圓筒面上的兩者的間隙設(shè)定成基本相等，這對(duì)于大量工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的渦旋壓縮機(jī)來(lái)說(shuō)，要將順從構(gòu)架和導(dǎo)向架的上下兩嵌合圓筒面的間隙全部做成上下全相等是困難的，在一定公差范圍內(nèi)，上嵌合圓筒面與下嵌合圓筒面的間隙不同，根據(jù)情況，在運(yùn)動(dòng)中，順從構(gòu)架和導(dǎo)向架的上嵌合圓筒面或下嵌合圓筒面的任何一方接觸，另一方處于非接觸，因此，軸系的振動(dòng)或噪音是變化的，隨著渦卷齒尖接觸力的增大，帶來(lái)性能的降低或齒尖接觸部的摩耗增大的問(wèn)題。
再者，由于運(yùn)動(dòng)中的順從構(gòu)架3在半徑方向上沿著主軸承承受主軸的負(fù)載方向以該間隙量移動(dòng)，在該主軸承負(fù)載方向，上下兩嵌合圓筒面3c、3d分別與配合的導(dǎo)向架5的上下嵌合圓筒面5a、5b接觸，主軸承負(fù)載方向在旋轉(zhuǎn)1圈中360度連續(xù)地變化，所以，順從構(gòu)架3在導(dǎo)向架5內(nèi)作微小的搖動(dòng)公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，但是，順從構(gòu)架本身相對(duì)于導(dǎo)向架自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在與導(dǎo)向架5的上下嵌合圓筒面5a、5b配合的部分發(fā)生摩擦損失，引發(fā)摩耗問(wèn)題。又因?yàn)轫槒臉?gòu)架的主軸承與主軸的相對(duì)旋轉(zhuǎn)速度降低，主軸承的油膜厚度減少，所以帶來(lái)了軸承負(fù)載能力降低的問(wèn)題。
為了解決這些問(wèn)題，在以往的渦旋壓縮機(jī)中，在導(dǎo)向架與順從構(gòu)架之間，以鉸銷與鉸孔組合，構(gòu)成與插入導(dǎo)向架的鉸銷配合來(lái)限制順從構(gòu)架自轉(zhuǎn)的自轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)，但是，鉸銷與鉸孔的直徑間隙小，有可能導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)中的氣體壓縮負(fù)載只由鉸銷承受的狀態(tài)發(fā)生，有礙于順從構(gòu)架在導(dǎo)向架內(nèi)圓滑的微小搖動(dòng)公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，也導(dǎo)致了鉸銷與鉸孔的摩耗增加的問(wèn)題。再者，使用多個(gè)鉸銷與鉸孔組合構(gòu)成的自轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)時(shí)，旋轉(zhuǎn)1圈中不連續(xù)的接觸點(diǎn)的移動(dòng)次數(shù)增加，導(dǎo)致噪音增大的問(wèn)題發(fā)生。還有，在鉸銷相對(duì)順從構(gòu)架及導(dǎo)向架雙方的鉸孔有間隙的狀態(tài)下，由于鉸銷相對(duì)于鉸孔傾斜，在孔的入口部處于不全面接觸的狀態(tài)，導(dǎo)致鉸銷與鉸孔雙方摩耗增加的問(wèn)題發(fā)生。
本發(fā)明的方案1記載的渦旋壓縮機(jī)，包括與設(shè)置在密閉容器內(nèi)的固定渦旋件臺(tái)板上的板狀渦卷齒組合形成壓縮室，并具有同樣的臺(tái)板上的板狀渦卷齒的搖動(dòng)渦旋件；具有直接連接到使該搖動(dòng)渦旋件作搖動(dòng)運(yùn)動(dòng)的主軸上的轉(zhuǎn)子及將旋轉(zhuǎn)力施加給該轉(zhuǎn)子的定子的馬達(dá)；具有沿軸線方向支持搖動(dòng)渦旋件的止推軸承及沿半徑方向支持用于驅(qū)動(dòng)搖動(dòng)渦旋件的主軸的主軸承的順從構(gòu)架；在與該順從構(gòu)架的配合面配合的內(nèi)周側(cè)配合面上，通過(guò)間隙沿半徑方向支持順從構(gòu)架的配合面并設(shè)置在密閉容器上的導(dǎo)向架，將導(dǎo)向架的內(nèi)周側(cè)配合面與順從構(gòu)架的配合面之間的直徑間隙設(shè)定在馬達(dá)的轉(zhuǎn)子外徑與定子內(nèi)徑尺寸差的直徑間隙以下。
本發(fā)明的方案2記載的渦旋壓縮機(jī)，包括設(shè)置在密閉容器內(nèi)、相互組合以各自臺(tái)板上的板狀渦卷齒形成壓縮室的固定渦旋件及搖動(dòng)渦旋件；具有將旋轉(zhuǎn)力施加給用于驅(qū)動(dòng)搖動(dòng)渦旋件的主軸的轉(zhuǎn)子及定子的馬達(dá)；具有沿軸線方向支持搖動(dòng)渦旋件的止推軸承及沿半徑方向支持主軸的主軸承，在外周上設(shè)有相互獨(dú)立的第一嵌合圓筒面及第二嵌合圓筒面的兩個(gè)配合圓筒面的順從構(gòu)架；在內(nèi)周上設(shè)有分別與順從構(gòu)架的兩個(gè)配合圓筒面配合的相互獨(dú)立的第一嵌合圓筒面及第二嵌合圓筒面，借助于該配合的配合圓筒面沿半徑方向支持順從構(gòu)架的導(dǎo)向架；使導(dǎo)向架的第一嵌合圓筒面與上述順從構(gòu)架的第一嵌合圓筒面配合的第一嵌合部上的兩嵌合圓筒面間的第一直徑間隙；使導(dǎo)向架的第二嵌合圓筒面與上述順從構(gòu)架的第二嵌合圓筒面配合的第二嵌合部上的兩嵌合圓筒面的第二直徑間隙，將上述第一直徑間隙與第二直徑間隙的至少一方設(shè)定在馬達(dá)的轉(zhuǎn)子外徑與定子內(nèi)徑尺寸差的直徑間隙以下。
本發(fā)明的方案3記載的渦旋壓縮機(jī)，還包括設(shè)置在將搖動(dòng)運(yùn)動(dòng)傳遞給主軸的搖動(dòng)軸部的搖動(dòng)渦旋件上的搖動(dòng)軸承，將搖動(dòng)軸部中心與主軸中心的距離的偏心量設(shè)定成大于固定渦旋件與搖動(dòng)渦旋件的渦卷形狀所規(guī)定的搖動(dòng)半徑，并設(shè)定在不超過(guò)搖動(dòng)軸承直徑間隙、主軸承直徑間隙以及上述順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的配合面的最小直徑間隙三者之和的一半的范圍。
本發(fā)明的方案4記載的渦旋壓縮機(jī)，將使導(dǎo)向架的第一嵌合圓筒面與順從構(gòu)架的第一嵌合圓筒面配合的第一嵌合部上的兩嵌合圓筒面間的第一直徑間隙，設(shè)定成小于較第一嵌合部設(shè)置在馬達(dá)一側(cè)的、使導(dǎo)向架的第二嵌合圓筒面與順從構(gòu)架的第二嵌合圓筒面配合的第二嵌合部上的兩嵌合圓筒面的第二直徑間隙。
本發(fā)明的方案5記載的渦旋壓縮機(jī)，包括與設(shè)置在密閉容器內(nèi)的固定渦旋件臺(tái)板上的板狀渦卷齒組合形成壓縮室，并具有同樣的臺(tái)板上的板狀渦卷齒的搖動(dòng)渦旋件；具有直接連接到使該搖動(dòng)渦旋件作搖動(dòng)運(yùn)動(dòng)的主軸上的轉(zhuǎn)子及將旋轉(zhuǎn)力施加給該轉(zhuǎn)子的定子的馬達(dá)；具有沿軸線方向支持搖動(dòng)渦旋件的止推軸承及沿半徑方向支持用于驅(qū)動(dòng)搖動(dòng)渦旋件的主軸的主軸承的順從構(gòu)架；具有與該順從構(gòu)架的配合面配合的配合面，通過(guò)與該順從構(gòu)架的配合面的配合，支持該順從構(gòu)架并設(shè)置在密閉容器上的導(dǎo)向架；配置在配合面附近、插入順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的至少一方上所設(shè)置的鉸孔中、與另一方配合、防止順從構(gòu)架的旋轉(zhuǎn)的鉸銷，將鉸銷與鉸孔的配合部的直徑間隙設(shè)定成大于順從構(gòu)架與導(dǎo)向架兩個(gè)配合面間的直徑間隙。
本發(fā)明的方案6記載的渦旋壓縮機(jī)，包括包括設(shè)置在密閉容器內(nèi)、相互組合以各自臺(tái)板上的板狀渦卷齒形成壓縮室的固定渦旋件及搖動(dòng)渦旋件；具有將旋轉(zhuǎn)力施加給用于驅(qū)動(dòng)搖動(dòng)渦旋件的主軸的轉(zhuǎn)子及定子的馬達(dá)；具有沿軸線方向支持搖動(dòng)渦旋件的止推軸承及沿半徑方向支持主軸的主軸承，在外周上設(shè)有相互獨(dú)立的第一嵌合圓筒面及第二嵌合圓筒面的兩個(gè)配合圓筒面的順從構(gòu)架；在內(nèi)周上設(shè)有分別與順從構(gòu)架的兩個(gè)配合圓筒面配合的相互獨(dú)立的第一嵌合圓筒面及第二嵌合圓筒面，借助于該配合的配合圓筒面沿半徑方向支持順從構(gòu)架的導(dǎo)向架；使導(dǎo)向架的第一嵌合圓筒面與上述順從構(gòu)架的第一嵌合圓筒面配合的第一嵌合部上的兩嵌合圓筒面間的第一直徑間隙；使導(dǎo)向架的第二嵌合圓筒面與上述順從構(gòu)架的第二嵌合圓筒面配合的第二嵌合部上的兩嵌合圓筒面的第二直徑間隙；設(shè)置在導(dǎo)向架的第一嵌合圓筒面與第二嵌合圓筒面之間的半徑方向的導(dǎo)向架平面以及順從構(gòu)架的第一嵌合圓筒面與第二嵌合圓筒面之間的半徑方向的順從構(gòu)架平面的至少一個(gè)平面上的鉸孔，將鉸銷插入鉸孔，防止上述順從構(gòu)架的自轉(zhuǎn)，同時(shí)，將鉸銷與鉸孔配合部的直徑間隙設(shè)定成大于順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的第一直徑間隙及第二直徑間隙。
本發(fā)明的方案7記載的渦旋壓縮機(jī)，將鉸銷固定在順從構(gòu)架或?qū)蚣艿娜魏我环缴?，將沒(méi)有固定的一側(cè)的鉸孔與鉸銷的直徑間隙設(shè)定成大于順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的兩個(gè)配合面間的直徑間隙。
本發(fā)明的方案8記載的渦旋壓縮機(jī)，鉸銷設(shè)置一個(gè)以上。
圖2是表示本發(fā)明渦旋壓縮機(jī)的上或下嵌合圓筒面的一方接觸時(shí)作用在壓縮機(jī)構(gòu)上的力平衡的模式圖。
圖3A是本發(fā)明渦旋壓縮機(jī)的鉸銷(未壓入狀態(tài))構(gòu)成的自轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)主要部分的斷面圖，圖3B是本發(fā)明渦旋壓縮機(jī)的鉸銷(壓入狀態(tài))構(gòu)成的自轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)的主要部分的斷面圖。
圖4A、圖4B是表示本發(fā)明渦旋壓縮機(jī)的順從構(gòu)架的嵌合圓筒部和自轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)的鉸銷接觸點(diǎn)的模式圖。
圖5是以往渦旋壓縮機(jī)的壓縮機(jī)構(gòu)的縱斷面圖。符號(hào)說(shuō)明1是固定渦旋件，1b是固定渦旋件的板狀渦卷齒，2是搖動(dòng)渦旋件，2b是搖動(dòng)渦旋件的板狀渦卷齒，2c是搖動(dòng)軸承，2d是止推面，3是順從構(gòu)架，3b是主軸承，3c是順從構(gòu)架的上嵌合圓筒面，3d是順從構(gòu)架的下嵌合圓筒面，3f是順從構(gòu)架的鉸孔，4是主軸，5是導(dǎo)向架，5a是導(dǎo)向架的上嵌合圓筒面，5b是導(dǎo)向架的下嵌合圓筒面，5d是導(dǎo)向架的鉸孔，6是歐氏連軸節(jié)(環(huán))，7是鉸銷，8是轉(zhuǎn)子，9是定子，10是半徑間隙，20是密閉容器，21是吸入管，22是排出管，23是端子部，24是下部軸承，25是密封環(huán)，26是副支架。
4是通過(guò)主軸承3b沿徑向支持的主軸，在該主軸承3b與順從構(gòu)架3之間裝有滑動(dòng)部件。4a是用于形成搖動(dòng)軸部的主軸偏心部。5是支持順從構(gòu)架3的導(dǎo)向架。7是鉸銷。8是使主軸4轉(zhuǎn)動(dòng)的馬達(dá)轉(zhuǎn)子。9是給轉(zhuǎn)子8施加驅(qū)動(dòng)力的固定在密閉容器20上的定子。10是作為馬達(dá)固定部分的定子與作為旋轉(zhuǎn)部分的轉(zhuǎn)子之間的半徑間隙。21是向壓縮室供給低溫、低壓制冷劑的吸入管。22是將密閉容器20內(nèi)的經(jīng)過(guò)壓縮的高壓制冷劑向冷凍循環(huán)排出的排出管。23是與馬達(dá)等進(jìn)行電連接的端子部。24是由從主軸承3b相反一側(cè)支持主軸4的副支架26支撐的下部軸承。在通過(guò)主軸承3b支持旋轉(zhuǎn)部分、即搖動(dòng)渦旋件2及馬達(dá)轉(zhuǎn)子8等的場(chǎng)合，也可以省略該下部軸承。經(jīng)過(guò)外部冷凍循環(huán)進(jìn)行循環(huán)的制冷劑從吸入管21吸入壓縮機(jī)密閉容器20的內(nèi)部壓縮室中，從上部中心的排出口在高溫高壓狀態(tài)下排出容器內(nèi)，從排出管22向冷凍循環(huán)排出。此外，即使是在臥式渦旋壓縮機(jī)中，主要的結(jié)構(gòu)也與

圖1同樣，包括搖動(dòng)渦旋件2的旋轉(zhuǎn)部分由主軸承3b和下部軸承24保持，但是，由于處于圖1底面附近的油池位置是密閉容器20的橫向，所以從該油池向各軸承引導(dǎo)潤(rùn)滑油的油泵等的結(jié)構(gòu)不同。
3c是設(shè)置在與導(dǎo)向架上嵌合圓筒面5a對(duì)峙的位置、保留有間隙、通過(guò)導(dǎo)向架支持半徑方向的順從構(gòu)架的上嵌合圓筒面，3d是設(shè)置在與導(dǎo)向架下嵌合圓筒面5b對(duì)峙的位置、保留有間隙、通過(guò)導(dǎo)向架支持半徑方向的順從構(gòu)架的下嵌合圓筒面，3e是設(shè)置在與導(dǎo)向架半徑方向的平面5c對(duì)峙的位置、保留有間隙、通過(guò)導(dǎo)向架支持軸向的順從構(gòu)架的半徑方向的平面，5d是導(dǎo)向架的鉸孔。順從構(gòu)架3設(shè)置在固定于密閉容器20的導(dǎo)向架5上，將來(lái)自壓縮室的中間壓力導(dǎo)入密封環(huán)25在圖上沿上下方向隔開(kāi)的空間中，通過(guò)順從構(gòu)架3及順從構(gòu)架止推面3a與搖動(dòng)渦旋件止推面2d上推搖動(dòng)渦旋件2的壓縮室。由此，得到抑制來(lái)自固定渦旋件1與搖動(dòng)渦旋件2雙方的渦卷齒的壓縮的制冷劑的泄漏的效率良好的裝置。
在圖1的結(jié)構(gòu)中，沿軸向支撐導(dǎo)向架5的順從構(gòu)架3具有止推面3a，順從構(gòu)架3通過(guò)主軸承3b沿徑向支持運(yùn)轉(zhuǎn)中的主軸負(fù)載，但是，為了用導(dǎo)向架5支持該負(fù)載，在順從構(gòu)架3上設(shè)置有上嵌合圓筒面3c及下嵌合圓筒面3d，這兩個(gè)圓筒面分別與配設(shè)在導(dǎo)向架5上的上嵌合面5a及下嵌合面5b嵌合，在半徑方向上保持微小的間隙，順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的上下兩個(gè)嵌合圓筒面的兩者直徑間隙的至少一方設(shè)定在上述轉(zhuǎn)子與定子的直徑間隙以下。另外，在這里，說(shuō)明了在上嵌合部與下嵌合部的上下兩個(gè)位置由導(dǎo)向架支持順從構(gòu)架的半徑方向的運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)，上述上嵌合部是與導(dǎo)向架上嵌合圓筒面5a及順從構(gòu)架上嵌合圓筒面3c構(gòu)成的各個(gè)配合面配合的，下嵌合部是與導(dǎo)向架半徑方向的平面5c和面5a及順從構(gòu)架下嵌合圓筒面3d構(gòu)成的各個(gè)配合面配合的。但是，并不限于上述的上下兩個(gè)位置，不論是將上下兩個(gè)位置集中為一個(gè)位置或者是設(shè)置多個(gè)位置，只要把這樣的圓筒面的直徑間隙確定為馬達(dá)的空隙即直徑間隙以下，就可以防止接觸等所帶來(lái)的麻煩。另外，可以理解，即使配合面不完全是圓筒，即是說(shuō)，即使一個(gè)配合面是波狀的或局部的支持體，只要能支持旋轉(zhuǎn)的軸載荷的結(jié)構(gòu)都是可行的。因此，能得到可防止各部分接觸的缺點(diǎn)、不會(huì)產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題、長(zhǎng)期耐用的結(jié)構(gòu)。另外，在橫軸且朝下方的撓性大的機(jī)械中，當(dāng)然也包含該偏心量。
運(yùn)轉(zhuǎn)中的順從構(gòu)架3相對(duì)于半徑方向沿著主軸承3b承受來(lái)自主軸4的負(fù)載方向以該間隙量移動(dòng)，由此，通過(guò)主軸4與搖動(dòng)軸承2c嵌合的搖動(dòng)渦旋件2也相對(duì)地沿徑向移動(dòng)，使搖動(dòng)渦旋件的渦卷齒2b相對(duì)于固定渦旋件的渦卷齒1b擴(kuò)大側(cè)面間隙，所以，導(dǎo)致從渦旋件壓縮室的渦卷側(cè)面的泄漏增加，引起性能降低，因此希望盡可能地縮小該移動(dòng)間隙量。此外，通過(guò)順從構(gòu)架3的移動(dòng)，與主軸4嵌合的馬達(dá)轉(zhuǎn)子8的軸心也在移動(dòng)，作為可避免轉(zhuǎn)子8的外徑與定子9的內(nèi)徑接觸的間隙設(shè)定值，是將順從構(gòu)架3與導(dǎo)向架5的上下兩個(gè)嵌合圓筒面的兩者直徑間隙的至少一方設(shè)定在上述轉(zhuǎn)子與定子的直徑間隙以下，由此，可得到可靠性高的渦旋壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)。
另外，估算上述順從構(gòu)架3與導(dǎo)向架5的嵌合圓筒面的間隙產(chǎn)生的搖動(dòng)渦旋件朝徑向的移動(dòng)量，將主軸的搖動(dòng)軸部與主軸中心的距離(偏心量)設(shè)定成大于固定渦旋件與搖動(dòng)渦旋件的渦卷形狀規(guī)定的搖動(dòng)半徑，并設(shè)定在不超過(guò)搖動(dòng)軸承直徑間隙、主軸承直徑間隙以及順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的嵌合圓筒面的直徑最小間隙三者之和的一半的范圍。也就是說(shuō)，偏心部4a相對(duì)于主軸4的中心線以圖中r所示的量偏心，r量設(shè)定為下式規(guī)定的r0+α的量r0＝1/2P-1/2(To+Tf)其中，P渦卷節(jié)距、To搖動(dòng)渦旋件渦卷齒厚、Tf固定渦旋件渦卷齒厚。
r＝r0+α0≤α≤1/2(搖動(dòng)軸承直徑間隙+主軸承直徑間隙+順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的嵌合圓筒面的直徑最小間隙)。
偏心量r0+α的上限值規(guī)定為即使軸旋轉(zhuǎn)引起搖動(dòng)渦旋件的渦卷側(cè)面與固定渦旋件的渦卷側(cè)面干涉、徑向上的軸承間隙及順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的徑向間隙也可移動(dòng)、而軸不會(huì)鎖死的最大值。α的下限值作為不降低性能的下限值設(shè)定為0。通過(guò)以這種方式設(shè)定偏心量，估算順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的嵌合圓筒面上的間隙引起的搖動(dòng)渦旋件朝徑向的移動(dòng)量，可降低搖動(dòng)渦旋件與固定渦旋件的渦卷側(cè)面間隙，得到性能良好的渦旋壓縮機(jī)。此外，作為配合的兩個(gè)面之間的直徑最小間隙，是不鎖死的限度，如果是兩個(gè)位置的嵌合部分，則可以選擇最苛刻的條件、即容易鎖死的小尺寸的一方。對(duì)于臥式渦旋元件來(lái)說(shuō)，這個(gè)條件也是一樣的。
圖2是渦旋型制冷壓縮機(jī)的壓縮機(jī)構(gòu)的縱斷面圖。在圖1、圖2中，1是固定渦旋件，1a是固定渦旋件1的臺(tái)板，1b是固定渦旋件1的板狀渦卷齒，2是搖動(dòng)渦旋件，2a是搖動(dòng)渦旋件2的臺(tái)板，2b是搖動(dòng)渦旋件2的板狀渦卷齒。另外，在與搖動(dòng)渦旋件的板狀渦卷齒2b所處的面相反的一側(cè)的中心部分，配設(shè)有搖動(dòng)軸承2c。上述相反一側(cè)的端面構(gòu)成止推面2d。搖動(dòng)渦旋件2通過(guò)搖動(dòng)軸承2c與主軸4的偏心部4a配合。偏心部4a相對(duì)于主軸4的中心線以圖中r所示的量偏心。圖2是這樣的結(jié)構(gòu)，而且示出了順從構(gòu)架3與導(dǎo)向架5的上嵌合圓筒面或下嵌合圓筒面的一方接觸時(shí)作為在壓縮機(jī)構(gòu)上的力平衡的模式圖。
在圖2中，F(xiàn)g是作用在搖動(dòng)渦旋件上的徑向氣體壓縮載荷。L1、L2是順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的上側(cè)嵌合圓筒面或下側(cè)嵌合圓筒面的任何一方接觸時(shí)，徑向的反力作用點(diǎn)距作用在搖動(dòng)渦旋件上的徑向氣體壓縮載荷Fg的作用點(diǎn)的各個(gè)距離。Ft是搖動(dòng)渦旋件或固定渦旋件的渦卷齒尖的接觸力。L是Ft的作用位置與順從構(gòu)架軸心的徑向距離。在圖1、圖2的結(jié)構(gòu)中，順從構(gòu)架3為了保持運(yùn)動(dòng)中的氣體壓縮載荷Fg與該反力及齒尖接觸力Ft的力矩相互平衡的關(guān)系，有下述力矩的平衡式成立在以上嵌合圓筒面接觸的情況下Fg×L1＝Ft×L ①Ft＝Fg×L1/L②在以下嵌合圓筒面接觸的情況下Fg×L2＝Ft×L ③Ft＝Fg×L2/L④在以上式子中，如果比較上嵌合圓筒面接觸時(shí)與下嵌合圓筒面接觸時(shí)的齒尖接觸力Ft、即比較②式與④式，由于式中L2＞L1，所以，很明顯，下嵌合圓筒面接觸時(shí)的齒尖接觸力Ft比較大。于是，在只以下嵌合圓筒面接觸的場(chǎng)合，與以上嵌合圓筒面接觸的場(chǎng)合相比較，隨著齒尖接觸力的增大，導(dǎo)致性能降低或齒尖接觸部分的摩耗增大，因此，使上嵌合圓筒面的間隙小于下嵌合圓筒面的間隙，就可以使上嵌合圓筒面先接觸。也就是說(shuō)，讓不是馬達(dá)一側(cè)而是壓縮室一側(cè)的配合面先接觸。這種關(guān)系對(duì)于臥式機(jī)器是一樣的。因此，不讓渦卷齒的齒尖接觸力過(guò)大、摩耗增大，就可以提高效率。
運(yùn)轉(zhuǎn)中的順從構(gòu)架3相對(duì)半徑方向沿主軸承3b承受主軸4的負(fù)載方向以該間隙量移動(dòng)。在該主軸承負(fù)載方向上，上下兩個(gè)嵌合圓筒面3c、3d分別與配合的導(dǎo)向架5的上下嵌合圓筒面5a、5b接觸，由于主軸承負(fù)載方向在1圈旋轉(zhuǎn)中360度連續(xù)地變化，所以，順從構(gòu)架3在導(dǎo)向架5內(nèi)作微小的搖動(dòng)公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，但是，當(dāng)順從構(gòu)架本身相對(duì)于導(dǎo)向架作自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在與導(dǎo)向架5的上下嵌合圓筒面5a、5b配合的部分發(fā)生摩耗損失，而且產(chǎn)生摩耗。進(jìn)一步，若降低順從構(gòu)架3的主軸承3b與主軸4的相對(duì)旋轉(zhuǎn)速度，會(huì)降低主軸承3b的油膜厚度，降低軸承負(fù)載能力。作為其對(duì)策，確定順從構(gòu)架3與導(dǎo)向架5的配合面的上下兩嵌合部分的間隙。搖動(dòng)渦旋件2在主軸4旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)歐氏連軸節(jié)6抑制其自轉(zhuǎn)，因此，可相對(duì)固定渦旋件1進(jìn)行搖動(dòng)運(yùn)動(dòng)，由此，進(jìn)行流體的壓縮作用。主軸4由主軸承3b沿徑向支持，在該主軸承3b與順從構(gòu)架3之間裝有滑動(dòng)部件。3a是沿軸向支撐搖動(dòng)渦旋件2的止推面2d的順從構(gòu)架3的止推面。順從構(gòu)架3由主軸承3b在徑向上支撐運(yùn)動(dòng)中的主軸負(fù)載，但是，為了用導(dǎo)向架5支撐該負(fù)載，在順從構(gòu)架3上設(shè)置有上嵌合圓筒面3c和下嵌合圓筒面3d，這兩個(gè)嵌合圓筒面分別與配設(shè)在導(dǎo)向架5上的上嵌合圓筒面5a及下嵌合圓筒面5b嵌合，在半徑方向上保持微小的間隙，將順從構(gòu)架3和導(dǎo)向架5的上下兩嵌合圓筒面3c、3d上的兩者的間隙設(shè)定成使上嵌合圓筒部小于下嵌合圓筒部。
運(yùn)動(dòng)中的順從構(gòu)架3在半徑方向上沿著主軸承3b承受主軸的負(fù)載方向以該間隙量移動(dòng)，在該主軸承負(fù)載方向，上下兩嵌合圓筒面3c、3d分別與配合的導(dǎo)向架5的上下嵌合圓筒面5a、5b接近。但是，由于上嵌合圓筒部的間隙小于下嵌合圓筒部的間隙，因而，上嵌合圓筒部接觸，把反力作用在順從構(gòu)架3上，而下嵌合圓筒部保持非接觸狀態(tài)。結(jié)果，齒尖接觸力Ft如上述式(1)的②所示，與以下嵌合圓筒部接觸的情況相比較，可維持小的值，可以解決隨著齒尖接觸力的增加、性能降低或齒尖摩耗增加的問(wèn)題。此外，從式(1)可明顯地看出，以上側(cè)嵌合圓筒面接觸時(shí)的徑向反力作用點(diǎn)與作用在搖動(dòng)渦旋件上的徑向氣體壓縮載荷Fg的作用點(diǎn)的距離L1越小，越能減少齒尖接觸力Ft。這使得徑向反力作用點(diǎn)處在盡可能接近渦旋件渦卷齒的氣體壓縮載荷的負(fù)載部分的位置，即是說(shuō)，在搖動(dòng)渦旋件或固定渦旋件的渦卷齒的高度中央位置設(shè)置有嵌合圓筒面，徑向反力作用點(diǎn)與作用在渦卷齒上的氣體載荷的作用點(diǎn)一致的形式是力學(xué)的理想狀態(tài)。
下面，探討順從渦旋件(フレコンスクロ-ル)的自轉(zhuǎn)對(duì)策。圖3A及圖3B是本發(fā)明鉸銷構(gòu)成的自轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)的說(shuō)明圖。如圖1所示，在渦旋壓縮機(jī)中，在導(dǎo)向架5的上嵌合圓筒面5a與下嵌合圓筒面5b之間設(shè)置有半徑方向的平面，在該平面上設(shè)置有鉸孔5d，插入鉸銷7的同時(shí)，在順從構(gòu)架3的上嵌合圓筒面3c與下嵌合圓筒面3d之間也設(shè)置有半徑方向的平面，在與導(dǎo)向架5的鉸孔5d相對(duì)的平面上設(shè)置有鉸孔3f，該鉸孔3f與插入導(dǎo)向架5的鉸銷7配合，鉸銷7與鉸孔3f、5d的組合，構(gòu)成限制順從構(gòu)架3自轉(zhuǎn)的自轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)。該鉸銷7與鉸孔3f、5d的直徑間隙小于順從構(gòu)架3與導(dǎo)向架5的上下嵌合直徑間隙時(shí)，有可能導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)中的氣體壓縮負(fù)載只由鉸銷7承受的狀態(tài)發(fā)生，這有礙于順從構(gòu)架3在導(dǎo)向架5內(nèi)的圓滑的微小搖動(dòng)公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，也導(dǎo)致了鉸銷7與鉸孔3f、5d的摩耗增加。再者，該鉸銷7與鉸孔3f、5d的直徑間隙大于順從構(gòu)架3與導(dǎo)向架5的上下嵌合直徑間隙時(shí)，相對(duì)一對(duì)的鉸銷7與鉸孔3f、5d的組合來(lái)說(shuō)，在旋轉(zhuǎn)1圈中產(chǎn)生1次不連續(xù)的接觸點(diǎn)的移動(dòng)，如果使用多個(gè)鉸銷7與鉸孔3f、5d的組合構(gòu)成的自轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)時(shí)，旋轉(zhuǎn)1圈中不連續(xù)的接觸點(diǎn)的移動(dòng)次數(shù)增加，導(dǎo)致噪音增大。
圖3A、圖3B是鉸銷構(gòu)成的自轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)的主要部分的斷面圖。3e是順從構(gòu)架的半徑方向的平面，3f是順從構(gòu)架的鉸孔，5c是導(dǎo)向架半徑方向的平面，5d是導(dǎo)向架的鉸孔，7是鉸銷。圖3A示出了鉸銷7的直徑間距小于鉸孔3f、5d的直徑間距、沒(méi)有壓入的狀態(tài)。在這種場(chǎng)合，由于鉸銷7在鉸孔3f、5d中傾斜，與孔的入口部分接觸，使接觸面的壓力增加，因此，鉸孔3f、5d、鉸銷7雙方的摩耗增加。如圖3B那樣，設(shè)定將鉸銷7壓入導(dǎo)向架的鉸孔5d中、使鉸銷7相對(duì)于順從構(gòu)架的鉸孔3f有給定直徑間隙的尺寸關(guān)系。在這種情況下，由于鉸銷7是壓入導(dǎo)向架的鉸孔5d中的，因此，在運(yùn)轉(zhuǎn)中不會(huì)傾斜，相對(duì)于順從構(gòu)架的鉸孔3也是平行接觸的，因而可防止鉸銷7與鉸孔3f、5d的不完全接觸，消除雙方的摩耗增加。
在鉸銷7與鉸孔3f、5d的直徑間隙的總和大于順從構(gòu)架3與導(dǎo)向架5的上下嵌合圓筒面的間隙最小值的情況下，由于不會(huì)產(chǎn)生運(yùn)轉(zhuǎn)中的氣體壓縮載荷由鉸銷7全部支持的狀態(tài)，在鉸銷7與鉸孔3f、5d上不會(huì)作用過(guò)剩力，從而解決了摩耗增大、順從構(gòu)架3的嵌合圓筒面接觸點(diǎn)的移動(dòng)不連續(xù)引起的搖動(dòng)渦旋件的運(yùn)動(dòng)不穩(wěn)定、性能降低或噪音增大所帶來(lái)的問(wèn)題。于是，在本發(fā)明中，通過(guò)將鉸銷7與鉸孔3f、5d的直徑間隙的總和設(shè)定成大于順從構(gòu)架3與導(dǎo)向架5的上下嵌合圓筒面的間隙最小值，可以消除上述這樣的問(wèn)題的發(fā)生。在上述說(shuō)明中，說(shuō)明了順從構(gòu)架3與導(dǎo)向架5的雙方都設(shè)置鉸孔3f、5d的結(jié)構(gòu)，但是，至少一方上設(shè)置有上述間隙的鉸孔3f、5d也是可行的，在這種場(chǎng)合，可自由地選擇固定鉸銷7的結(jié)構(gòu)等。
圖4A、圖4B是表示順從構(gòu)架3的嵌合圓筒部與自轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)的鉸銷7的接觸點(diǎn)的模式圖。通過(guò)隨著主軸的旋轉(zhuǎn)氣體壓縮載荷的發(fā)生，使本發(fā)明的渦旋壓縮機(jī)的主軸承負(fù)載方向在旋轉(zhuǎn)1圈中360度連續(xù)地變化，從而，順從構(gòu)架3在導(dǎo)向架內(nèi)作微小的搖動(dòng)公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，作為自轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)的鉸銷7與鉸孔3f、5d的徑向接觸點(diǎn)位置也隨著主軸的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。圖4A、圖4B分別示出了鉸銷為2根的場(chǎng)合和鉸銷為1根的場(chǎng)合的鉸銷徑向接觸點(diǎn)的位置，此時(shí)的鉸銷7接觸點(diǎn)的移動(dòng)用圖中的鉸銷接觸點(diǎn)圖表示。在圖4A中，對(duì)于2根鉸銷來(lái)說(shuō)，在鉸銷A的情況下，接觸點(diǎn)在主軸4的每1圈旋轉(zhuǎn)中，以①→②→①那樣不連續(xù)地移動(dòng)，在鉸銷B的情況下，接觸點(diǎn)在主軸4的每1圈旋轉(zhuǎn)中，也是以③→④→③那樣不連續(xù)地移動(dòng)。由于鉸銷A與鉸銷B的不連續(xù)接觸點(diǎn)的移動(dòng)，是在主軸4的旋轉(zhuǎn)角度內(nèi)以180度錯(cuò)開(kāi)發(fā)生的，結(jié)果，在主軸4的1圈旋轉(zhuǎn)中，這樣的2根鉸銷的半徑方向的接觸點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生不連續(xù)移動(dòng)。
與此相對(duì)，在鉸銷為1根的自轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)的場(chǎng)合，如圖4B所示，鉸銷上的半徑方向接觸點(diǎn)的不連續(xù)的移動(dòng)，如圖中說(shuō)明的那樣，在主軸1圈的旋轉(zhuǎn)中只有一次。如上文所述，導(dǎo)向架5的自轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)由一根鉸銷和鉸孔組合而構(gòu)成，由此可使鉸銷與鉸孔半徑方向的不連續(xù)接觸點(diǎn)的移動(dòng)為最少，可得到使順從構(gòu)架3的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定、性能、噪音良好的渦旋壓縮機(jī)。但是，在1根鉸銷的場(chǎng)合，接觸點(diǎn)在軸的特定方向上是不連續(xù)的，也有發(fā)生軸系的振動(dòng)或異常噪音情況的擔(dān)心，在這樣的情況下，也有希望如圖4A那樣在對(duì)稱的旋轉(zhuǎn)角位置設(shè)置鉸銷的情況存在。另外，在以上的說(shuō)明中，雖然說(shuō)明了鉸銷7設(shè)置在順從構(gòu)架3或?qū)蚣?的半徑方向的平面部分的情況，為了防止自轉(zhuǎn)，也可以設(shè)置在不是半徑方向的雙方的配合面上、即在與嵌合圓筒部垂直的方向上設(shè)置鉸孔，結(jié)果，將鉸銷的軸方向沿半徑方向配置。即使在這種結(jié)構(gòu)的情況下，如果將鉸銷7與鉸孔3f、5d的直徑間隙的總和設(shè)定成大于順從構(gòu)架3與導(dǎo)向架5的上下嵌合圓筒面的間隙最小值，仍可以消除上述那樣的問(wèn)題的發(fā)生。以上說(shuō)明的鉸銷與鉸孔的關(guān)系，對(duì)于臥式機(jī)器來(lái)說(shuō)，也能得到同樣的效果。
本發(fā)明的制冷壓縮機(jī)，將使導(dǎo)向架的上嵌合圓筒面與順從構(gòu)架的上嵌合圓筒面配合的上嵌合部上的兩上嵌合圓筒面間的直徑間隙以及使順從構(gòu)架的下嵌合圓筒面與導(dǎo)向架的下嵌合圓筒面配合的下嵌合部上的兩嵌合圓筒面的直徑間隙的至少一方，設(shè)定在上述轉(zhuǎn)子與定子的直徑間隙以下。另外，本發(fā)明的制冷壓縮機(jī)，將主軸的搖動(dòng)軸部與主軸中心的距離(偏心量)設(shè)定成大于固定渦旋件與搖動(dòng)渦旋件的渦卷形狀規(guī)定的搖動(dòng)半徑，并設(shè)定在不超過(guò)搖動(dòng)軸承直徑間隙、主軸承直徑間隙以及順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的嵌合圓筒面的直徑最小間隙三者之和的一半的范圍。再者，本發(fā)明的制冷壓縮機(jī)具有導(dǎo)向架，該導(dǎo)向架在內(nèi)周設(shè)有分別與順從構(gòu)架的兩個(gè)配合圓筒面配合的相互獨(dú)立的上嵌合圓筒面及下嵌合圓筒面，并由這兩個(gè)配合圓筒面在半徑上支持順從構(gòu)架，在導(dǎo)向架的上嵌合圓筒面與下嵌合圓筒面之間設(shè)置有半徑方向的平面，同時(shí)，在該平面上設(shè)置有鉸孔，插入鉸銷的同時(shí)，在順從構(gòu)架的上嵌合圓筒面與下嵌合圓筒面之間也設(shè)置有半徑方向的平面，在與導(dǎo)向架的鉸孔相對(duì)的平面上設(shè)置有鉸孔，鉸孔與插入導(dǎo)向架的鉸銷配合，鉸銷與鉸孔的組合構(gòu)成限制順從構(gòu)架自轉(zhuǎn)的自轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)。以鉸銷與鉸孔組合，構(gòu)成與插入導(dǎo)向架的鉸銷配合來(lái)限制順從構(gòu)架自轉(zhuǎn)的自轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)，再者，本發(fā)明的制冷壓縮機(jī)，鉸銷壓入順從構(gòu)架或?qū)蚣艿娜魏我环剑瑳](méi)有壓入的一側(cè)的鉸孔與鉸銷的直徑間隙設(shè)定成大于使導(dǎo)向架的上嵌合圓筒面或下嵌合圓筒面與順從構(gòu)架的上嵌合圓筒面或下嵌合圓筒面配合的上嵌合部或下嵌合部上的兩嵌合圓筒面的最大直徑間隙。此外，本發(fā)明的制冷壓縮機(jī)，順從構(gòu)架的自轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)由一對(duì)鉸銷與鉸孔的組合構(gòu)成。
通過(guò)以上的說(shuō)明，本發(fā)明的渦旋壓縮機(jī)，由于將使導(dǎo)向架的上下嵌合圓筒面與順從構(gòu)架的上下嵌合圓筒面配合的嵌合部上的嵌合圓筒面的上下直徑間隙的至少一方，設(shè)定在上述轉(zhuǎn)子外徑與定子內(nèi)徑的尺寸公差的直徑間隙以下，因此，通過(guò)順從構(gòu)架的移動(dòng)，與主軸嵌合的轉(zhuǎn)子的軸心移動(dòng)，轉(zhuǎn)子外徑與定子內(nèi)徑不會(huì)接觸，可得到縮小了由渦卷側(cè)面的泄漏、性能良好的渦旋壓縮機(jī)。
本發(fā)明的渦旋壓縮機(jī)，由于將作為主軸的搖動(dòng)軸部與主軸中心的距離的偏心量設(shè)定成大于固定渦旋件與搖動(dòng)渦旋件的渦卷形狀所規(guī)定的搖動(dòng)半徑，并設(shè)定在不超過(guò)搖動(dòng)軸承直徑間隙、主軸承直徑間隙以及順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的嵌合圓筒面的直徑最小間隙三者之和的一半的范圍。因此，即使順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的嵌合圓筒面的間隙引發(fā)搖動(dòng)渦旋件朝徑向移動(dòng)，也能減少搖動(dòng)渦旋件與固定渦旋件的渦卷側(cè)面間隙的增加，得到性能良好的渦旋壓縮機(jī)。
本發(fā)明的渦旋壓縮機(jī)，由于將使導(dǎo)向架的上嵌合圓筒面與順從構(gòu)架的上嵌合圓筒面配合的上嵌合部上的兩上嵌合圓筒面之間的直徑間隙，設(shè)定成小于使導(dǎo)向架的下嵌合圓筒面與順從構(gòu)架的下嵌合圓筒面配合的下嵌合部上的兩下嵌合圓筒面的直徑間隙，因此，可縮小渦卷齒尖接觸力，得到性能良好、齒尖摩耗小、信賴性高的渦旋壓縮機(jī)。
本發(fā)明的渦旋壓縮機(jī)，由于以鉸銷與鉸孔的組合，構(gòu)成與插入導(dǎo)向架的鉸銷配合來(lái)限制順從構(gòu)架自轉(zhuǎn)的自轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)，該鉸銷與鉸孔的配合部的直徑間隙設(shè)定成大于順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的上嵌合圓筒部與下嵌合圓筒部的最大直徑間隙。因此，不會(huì)產(chǎn)生運(yùn)轉(zhuǎn)中的氣體壓縮載荷由鉸銷全部支持的狀態(tài)，在鉸銷與鉸孔上不會(huì)作用過(guò)剩力，從而解決了摩耗增大、順從構(gòu)架的嵌合圓筒面接觸點(diǎn)的移動(dòng)不連續(xù)引起的搖動(dòng)渦旋件的運(yùn)動(dòng)不穩(wěn)定、性能降低或噪音增大所帶來(lái)的問(wèn)題，能得到性能良好、信賴性高的渦旋壓縮機(jī)。
本發(fā)明的渦旋壓縮機(jī)，由于鉸銷壓入順從構(gòu)架或?qū)蚣艿娜魏我环?，沒(méi)有壓入的一側(cè)的鉸孔與鉸銷的直徑間隙設(shè)定成大于使導(dǎo)向架的上嵌合圓筒面或下嵌合圓筒面與順從構(gòu)架的上嵌合圓筒面或下嵌合圓筒面配合的上嵌合部或下嵌合部上的兩嵌合圓筒面的最大直徑間隙。因此，鉸銷在運(yùn)轉(zhuǎn)中不會(huì)傾斜，可防止鉸銷與鉸孔的不完全接觸，能得到雙方的摩耗小、信賴性高的渦旋壓縮機(jī)。
本發(fā)明的渦旋壓縮機(jī)，由于順從構(gòu)架的自轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)由一對(duì)鉸銷與鉸孔的組合構(gòu)成，因此，可使鉸銷與鉸孔半徑方向的不連續(xù)接觸點(diǎn)的移動(dòng)為最少，可得到使順從構(gòu)架的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定、性能、噪音良好的渦旋壓縮機(jī)。
本發(fā)明的方案1記載的渦旋壓縮機(jī)，包括與設(shè)置在密閉容器內(nèi)的固定渦旋件臺(tái)板上的板狀渦卷齒組合形成壓縮室，并具有同樣的臺(tái)板上的板狀渦卷齒的搖動(dòng)渦旋件；具有直接連接到使該搖動(dòng)渦旋件作搖動(dòng)運(yùn)動(dòng)的主軸上的轉(zhuǎn)子及將旋轉(zhuǎn)力施加給該轉(zhuǎn)子的定子的馬達(dá)；具有沿軸線方向支持搖動(dòng)渦旋件的止推軸承及沿半徑方向支持用于驅(qū)動(dòng)搖動(dòng)渦旋件的主軸的主軸承的順從構(gòu)架；在與該順從構(gòu)架的配合面配合的內(nèi)周側(cè)配合面上，通過(guò)間隙沿半徑方向支持順從構(gòu)架的配合面并設(shè)置在密閉容器上的導(dǎo)向架，將導(dǎo)向架的內(nèi)周側(cè)配合面與順從構(gòu)架的配合面之間的直徑間隙設(shè)定在馬達(dá)的轉(zhuǎn)子外徑與定子內(nèi)徑尺寸差的直徑間隙以下，由此，可得到能大量生產(chǎn)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、信賴性高的渦旋壓縮機(jī)。
本發(fā)明的方案2記載的渦旋壓縮機(jī)，包括設(shè)置在密閉容器內(nèi)、相互組合以各自臺(tái)板上的板狀渦卷齒形成壓縮室的固定渦旋件及搖動(dòng)渦旋件；具有將旋轉(zhuǎn)力施加給用于驅(qū)動(dòng)搖動(dòng)渦旋件的主軸的轉(zhuǎn)子及定子的馬達(dá)；具有沿軸線方向支持搖動(dòng)渦旋件的止推軸承及沿半徑方向支持主軸的主軸承，在外周上設(shè)有相互獨(dú)立的第一嵌合圓筒面及第二嵌合圓筒面的兩個(gè)配合圓筒面的順從構(gòu)架；在內(nèi)周上設(shè)有分別與順從構(gòu)架的兩個(gè)配合圓筒面配合的相互獨(dú)立的第一嵌合圓筒面及第二嵌合圓筒面，借助于該配合的配合圓筒面沿半徑方向支持順從構(gòu)架的導(dǎo)向架；使導(dǎo)向架的第一嵌合圓筒面與上述順從構(gòu)架的第一嵌合圓筒面配合的第一嵌合部上的兩嵌合圓筒面間的第一直徑間隙；使導(dǎo)向架的第二嵌合圓筒面與上述順從構(gòu)架的第二嵌合圓筒面配合的第二嵌合部上的兩嵌合圓筒面的第二直徑間隙，將上述第一直徑間隙與第二直徑間隙的至少一方設(shè)定在馬達(dá)的轉(zhuǎn)子外徑與定子內(nèi)徑尺寸差的直徑間隙以下，由此，可維持性能良好、穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的方案3記載的渦旋壓縮機(jī)，還包括設(shè)置在將搖動(dòng)運(yùn)動(dòng)傳遞給主軸的搖動(dòng)軸部的搖動(dòng)渦旋件上的搖動(dòng)軸承，將搖動(dòng)軸部中心與主軸中心的距離的偏心量設(shè)定成大于固定渦旋件與搖動(dòng)渦旋件的渦卷形狀所規(guī)定的搖動(dòng)半徑，并設(shè)定在不超過(guò)搖動(dòng)軸承直徑間隙、主軸承直徑間隙以及上述順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的配合面的最小直徑間隙三者之和的一半的范圍。由此，即使對(duì)大量生產(chǎn)的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，也能得到高質(zhì)量、性能良好的渦旋壓縮機(jī)。
本發(fā)明的方案4記載的渦旋壓縮機(jī)，將使導(dǎo)向架的第一嵌合圓筒面與順從構(gòu)架的第一嵌合圓筒面配合的第一嵌合部上的兩嵌合圓筒面間的第一直徑間隙，設(shè)定成小于較第一嵌合部設(shè)置在馬達(dá)一側(cè)的、使導(dǎo)向架的第二嵌合圓筒面與順從構(gòu)架的第二嵌合圓筒面配合的第二嵌合部上的兩嵌合圓筒面的第二直徑間隙，由此，可得到渦卷齒尖接觸力不會(huì)超過(guò)需要值以上、能確保性能、易于大量生產(chǎn)的渦旋壓縮機(jī)。
本發(fā)明的方案5記載的渦旋壓縮機(jī)，包括與設(shè)置在密閉容器內(nèi)的固定渦旋件臺(tái)板上的板狀渦卷齒組合形成壓縮室，并具有同樣的臺(tái)板上的板狀渦卷齒的搖動(dòng)渦旋件；具有直接連接到使該搖動(dòng)渦旋件作搖動(dòng)運(yùn)動(dòng)的主軸上的轉(zhuǎn)子及將旋轉(zhuǎn)力施加給該轉(zhuǎn)子的定子的馬達(dá)；具有沿軸線方向支持搖動(dòng)渦旋件的止推軸承及沿半徑方向支持用于驅(qū)動(dòng)搖動(dòng)渦旋件的主軸的主軸承的順從構(gòu)架；具有與該順從構(gòu)架的配合面配合的配合面，通過(guò)與該順從構(gòu)架的配合面的配合，支持該順從構(gòu)架并設(shè)置在密閉容器上的導(dǎo)向架；配置在配合面附近、插入順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的至少一方上所設(shè)置的鉸孔中、與另一方配合、防止順從構(gòu)架的旋轉(zhuǎn)的鉸銷，將鉸銷與鉸孔的配合部的直徑間隙設(shè)定成大于順從構(gòu)架與導(dǎo)向架兩個(gè)配合面間的直徑間隙，由此，可維持長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的方案6記載的渦旋壓縮機(jī)，包括包括設(shè)置在密閉容器內(nèi)、相互組合以各自臺(tái)板上的板狀渦卷齒形成壓縮室的固定渦旋件及搖動(dòng)渦旋件；具有將旋轉(zhuǎn)力施加給用于驅(qū)動(dòng)搖動(dòng)渦旋件的主軸的轉(zhuǎn)子及定子的馬達(dá)；具有沿軸線方向支持搖動(dòng)渦旋件的止推軸承及沿半徑方向支持主軸的主軸承，在外周上設(shè)有相互獨(dú)立的第一嵌合圓筒面及第二嵌合圓筒面的兩個(gè)配合圓筒面的順從構(gòu)架；在內(nèi)周上設(shè)有分別與順從構(gòu)架的兩個(gè)配合圓筒面配合的相互獨(dú)立的第一嵌合圓筒面及第二嵌合圓筒面，借助于該配合的配合圓筒面沿半徑方向支持順從構(gòu)架的導(dǎo)向架；使導(dǎo)向架的第一嵌合圓筒面與上述順從構(gòu)架的第一嵌合圓筒面配合的第一嵌合部上的兩嵌合圓筒面間的第一直徑間隙；使導(dǎo)向架的第二嵌合圓筒面與上述順從構(gòu)架的第二嵌合圓筒面配合的第二嵌合部上的兩嵌合圓筒面的第二直徑間隙；設(shè)置在導(dǎo)向架的第一嵌合圓筒面與第二嵌合圓筒面之間的半徑方向的導(dǎo)向架平面以及順從構(gòu)架的第一嵌合圓筒面與第二嵌合圓筒面之間的半徑方向的順從構(gòu)架平面的至少一個(gè)平面上的鉸孔，將鉸銷插入鉸孔，防止上述順從構(gòu)架的自轉(zhuǎn)，同時(shí)，將鉸銷與鉸孔配合部的直徑間隙設(shè)定成大于順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的第一直徑間隙及第二直徑間隙，由此，可以得到性能良好、信賴性高的渦旋壓縮機(jī)。
本發(fā)明的方案7記載的渦旋壓縮機(jī)，將鉸銷固定在順從構(gòu)架或?qū)蚣艿娜魏我环缴?，將沒(méi)有固定的一側(cè)的鉸孔與鉸銷的直徑間隙設(shè)定成大于順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的兩個(gè)配合面間的直徑間隙，由此，可得到運(yùn)轉(zhuǎn)中不完全接觸或摩耗小、能確保信賴性的渦旋壓縮機(jī)。
本發(fā)明的方案8記載的渦旋壓縮機(jī)，由于鉸銷設(shè)置一個(gè)以上，因此，能得到運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的異常運(yùn)動(dòng)得以抑制的渦旋壓縮機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種渦旋壓縮機(jī)，其特征是，包括與設(shè)置在密閉容器內(nèi)的固定渦旋件臺(tái)板上的板狀渦卷齒組合形成壓縮室，而具有同樣的臺(tái)板上的板狀渦卷齒的搖動(dòng)渦旋件；具有直接連接到使該搖動(dòng)渦旋件作搖動(dòng)運(yùn)動(dòng)的主軸上的轉(zhuǎn)子及將旋轉(zhuǎn)力施加給該轉(zhuǎn)子的定子的馬達(dá)；具有沿軸線方向支持搖動(dòng)渦旋件的止推軸承及沿半徑方向支持用于驅(qū)動(dòng)所述搖動(dòng)渦旋件的主軸的主軸承的順從構(gòu)架；在與所述順從構(gòu)架的配合面配合的內(nèi)周側(cè)配合面上，通過(guò)間隙沿半徑方向支持所述順從構(gòu)架的配合面并設(shè)置在所述密閉容器上的導(dǎo)向架，將所述導(dǎo)向架的內(nèi)周側(cè)配合面與順從構(gòu)架的配合面之間的直徑間隙設(shè)定在所述馬達(dá)的轉(zhuǎn)子外徑與定子內(nèi)徑尺寸差的直徑間隙以下。
2.一種渦旋壓縮機(jī)，其特征是，包括設(shè)置在密閉容器內(nèi)、相互組合以各自臺(tái)板上的板狀渦卷齒形成壓縮室的固定渦旋件及搖動(dòng)渦旋件；具有將旋轉(zhuǎn)力施加給用于驅(qū)動(dòng)所述搖動(dòng)渦旋件的主軸的轉(zhuǎn)子及定子的馬達(dá)；具有沿軸線方向支持所述搖動(dòng)渦旋件的止推軸承及沿半徑方向支持所述主軸的主軸承，在外周上設(shè)有相互獨(dú)立的第一嵌合圓筒面及第二嵌合圓筒面的兩個(gè)配合圓筒面的順從構(gòu)架；在內(nèi)周上設(shè)有分別與所述順從構(gòu)架的兩個(gè)配合圓筒面配合的相互獨(dú)立的第一嵌合圓筒面及第二嵌合圓筒面，借助于該配合的配合圓筒面沿半徑方向支持所述順從構(gòu)架的導(dǎo)向架；使導(dǎo)向架的第一嵌合圓筒面與所述順從構(gòu)架的第一嵌合圓筒面配合的第一嵌合部上的兩嵌合圓筒面間的第一直徑間隙；使所述導(dǎo)向架的第二嵌合圓筒面與所述順從構(gòu)架的第二嵌合圓筒面配合的第二嵌合部上的兩嵌合圓筒面的第二直徑間隙，將所述第一直徑間隙與第二直徑間隙的至少一方設(shè)定在所述馬達(dá)的轉(zhuǎn)子外徑與定子內(nèi)徑尺寸差的直徑間隙以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2記載的渦旋壓縮機(jī)，其特征是，還包括設(shè)置在將搖動(dòng)運(yùn)動(dòng)傳遞給所述主軸的搖動(dòng)軸部的搖動(dòng)渦旋件上的搖動(dòng)軸承，將所述搖動(dòng)軸部中心與主軸中心的距離的偏心量設(shè)定成大于所述固定渦旋件與所述搖動(dòng)渦旋件的渦卷形狀所規(guī)定的搖動(dòng)半徑，并設(shè)定在不超過(guò)搖動(dòng)軸承直徑間隙、主軸承直徑間隙以及所述順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的配合面的最小直徑間隙三者之和的一半的范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求2記載的渦旋壓縮機(jī)，其特征是，將使所述導(dǎo)向架的第一嵌合圓筒面與順從構(gòu)架的第一嵌合圓筒面配合的第一嵌合部上的兩嵌合圓筒面間的第一直徑間隙，設(shè)定成小于較所述第一嵌合部設(shè)置在馬達(dá)一側(cè)的、使所述導(dǎo)向架的第二嵌合圓筒面與所述順從構(gòu)架的第二嵌合圓筒面配合的第二嵌合部上的兩嵌合圓筒面的第二直徑間隙。
5.一種渦旋壓縮機(jī)，其特征是，包括與設(shè)置在密閉容器內(nèi)的固定渦旋件臺(tái)板上的板狀渦卷齒組合形成壓縮室，而具有同樣的臺(tái)板上的板狀渦卷齒的搖動(dòng)渦旋件；具有直接連接到使該搖動(dòng)渦旋件作搖動(dòng)運(yùn)動(dòng)的主軸上的轉(zhuǎn)子及將旋轉(zhuǎn)力施加給該轉(zhuǎn)子的定子的馬達(dá)；具有沿軸線方向支持所述搖動(dòng)渦旋件的止推軸承及沿半徑方向支持用于驅(qū)動(dòng)所述搖動(dòng)渦旋件的主軸的主軸承的順從構(gòu)架；具有與該順從構(gòu)架的配合面配合的配合面，通過(guò)與所述順從構(gòu)架的配合面的配合，支持所述順從構(gòu)架并設(shè)置在所述密閉容器上的導(dǎo)向架；配置在所述配合面附近、插入所述順從構(gòu)架與所述導(dǎo)向架的至少一方上所設(shè)置的鉸孔中、與另一方配合、防止所述順從構(gòu)架的旋轉(zhuǎn)的鉸銷，將所述鉸銷與所述鉸孔的配合部的直徑間隙設(shè)定成大于所述順從構(gòu)架與導(dǎo)向架兩個(gè)配合面間的直徑間隙。
6.一種渦旋壓縮機(jī)，其特征是，包括設(shè)置在密閉容器內(nèi)、相互組合以各自臺(tái)板上的板狀渦卷齒形成壓縮室的固定渦旋件及搖動(dòng)渦旋件；具有將旋轉(zhuǎn)力施加給用于驅(qū)動(dòng)所述搖動(dòng)渦旋件的主軸的轉(zhuǎn)子及定子的馬達(dá)；具有沿軸線方向支持所述搖動(dòng)渦旋件的止推軸承及沿半徑方向支持所述主軸的主軸承，在外周上設(shè)有相互獨(dú)立的第一嵌合圓筒面及第二嵌合圓筒面的兩個(gè)配合圓筒面的順從構(gòu)架；在內(nèi)周上設(shè)有分別與所述順從構(gòu)架的兩個(gè)配合圓筒面配合的相互獨(dú)立的第一嵌合圓筒面及第二嵌合圓筒面，借助于該配合的配合圓筒面沿半徑方向支持所述順從構(gòu)架的導(dǎo)向架；使所述導(dǎo)向架的第一嵌合圓筒面與所述順從構(gòu)架的第一嵌合圓筒面配合的第一嵌合部上的兩嵌合圓筒面間的第一直徑間隙；使所述導(dǎo)向架的第二嵌合圓筒面與所述順從構(gòu)架的第二嵌合圓筒面配合的第二嵌合部上的兩嵌合圓筒面的第二直徑間隙；設(shè)置在所述導(dǎo)向架的第一嵌合圓筒面與第二嵌合圓筒面之間的半徑方向的導(dǎo)向架平面以及順從構(gòu)架的第一嵌合圓筒面與第二嵌合圓筒面之間的半徑方向的順從構(gòu)架平面的至少一個(gè)平面上的鉸孔，將鉸銷插入所述鉸孔，防止所述順從構(gòu)架的自轉(zhuǎn)，并且，將所述鉸銷與鉸孔配合部的直徑間隙設(shè)定成大于所述順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的第一直徑間隙及第二直徑間隙。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6記載的渦旋壓縮機(jī)，其特征是，將所述鉸銷固定在所述順從構(gòu)架或?qū)蚣艿娜魏我环缴?，將沒(méi)有固定的一側(cè)的所述鉸孔與鉸銷的直徑間隙設(shè)定成大于所述順從構(gòu)架與導(dǎo)向架的兩個(gè)配合面間的直徑間隙。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6或7記載的渦旋壓縮機(jī)，所述的鉸銷設(shè)置一個(gè)以上。
全文摘要
以往的渦旋壓縮機(jī)，順從構(gòu)架與導(dǎo)向架嵌合在一起，在半徑方向上保持微小間隙，運(yùn)轉(zhuǎn)中主軸沿徑向以該間隙量移動(dòng)，因而，有轉(zhuǎn)子與定子接觸的危險(xiǎn)。另外，主軸的移動(dòng)量使搖動(dòng)渦旋件與固定渦旋卷件渦卷側(cè)面彼此遠(yuǎn)離，導(dǎo)致性能降低。本發(fā)明的渦旋壓縮機(jī)，將使導(dǎo)向架的上嵌合圓筒面與順從構(gòu)架的上嵌合圓筒面配合的上嵌合部上的兩上嵌合圓筒面間的直徑間隙以及使順從構(gòu)架的下嵌合圓筒面與導(dǎo)向架的下嵌合圓筒面配合的下嵌合部上的兩嵌合圓筒面的直徑間隙的至少一方，設(shè)定在上述轉(zhuǎn)子與定子的直徑間隙以下。
文檔編號(hào)F04C18/02GK1415861SQ0214020
公開(kāi)日2003年5月7日 申請(qǐng)日期2002年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月29日
發(fā)明者佐野文昭, 關(guān)屋慎, 池田清春, 伏木毅, 小川喜英, 西木照彥, 瀨畑崇史, 谷真男 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社