壳体加固结构及旋转式压缩机 |
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| 申请号 | CN201710584506.5 | 申请日 | 2017-07-18 | 公开(公告)号 | CN107269535A | 公开(公告)日 | 2017-10-20 |
| 申请人 | 广东美芝制冷设备有限公司; | 发明人 | 曹银松; 赵晓宇; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供了一种壳体加固结构及旋转式 压缩机 ，所述壳体加固结构包括所述 旋转式压缩机 的主壳体和一个或多个环形加 固件 ，所述主壳体为顶部和底部敞开的筒状结构，所述环形加固件套装在所述主壳体的外 侧壁 上。本方案在主壳体上套装一个环形加固件或沿主壳体轴向间隔套装多个环形加固件，以提升主壳体的耐压强度，环形加固件结构简单，生产成本低，且方便安装，通过环形加固件对主壳体进行加固，这样不需要增大主壳体板材的厚度，因此不会带来主壳体卷管成型难度增大、材料成本增加、压缩机重量增大及运输成本增加等问题。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种壳体加固结构，用于旋转式压缩机，其特征在于， |
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| 说明书全文 | 壳体加固结构及旋转式压缩机技术领域背景技术[0002] 现有旋转式压缩机一般采用高背压模式，即压缩机泵体吸入低温低压的制冷剂气体进行压缩，然后将高温高压的制冷剂气体排放到主壳体与上、下壳体组成的空腔内，这个空腔被称为高压侧。高压侧空腔可认为是一种压力容器，需要满足压力容器耐压强度相关的法令法规，比如北美的UL认证，要求设备的耐压强度需满足最大使用压力的5倍，对高背压旋转式压缩机来说，其主壳体的耐压强度要求较高。原先压缩机的制冷剂多采用R22，但该制冷剂会能够对臭氧层造成破坏，因此近些年压缩机的制冷剂多采用R410A、R32等不会对臭氧层造成破坏的制冷剂，但这些新型制冷剂的最高使用压力却比前者提升了约1.5倍，为保证主壳体的耐压强度仍符合相关规定，目前主要是通过增加主壳体板材的厚度来达到增大耐压强度的目的，但主壳体板材厚度增大，会带来主壳体卷管成型难度增大，材料成本增加，压缩机重量增大，运输成本增加等一系列问题。 发明内容[0003] 本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题至少之一。 [0004] 为此，本发明的一个目的在于，提供一种成本低廉的壳体加固结构。 [0005] 本发明的另一个目的在于，提供一种压缩机，包括上述壳体加固结构。 [0006] 为实现上述目的，本发明第一方面的实施例提供了一种壳体加固结构，用于旋转式压缩机，所述壳体加固结构包括所述旋转式压缩机的主壳体和一个或多个环形加固件，所述主壳体为顶部和底部敞开的筒状结构，所述环形加固件套装在所述主壳体的外侧壁上。 [0007] 本方案在主壳体上套装一个环形加固件或沿主壳体轴向间隔套装多个环形加固件，以提升主壳体的耐压强度，环形加固件结构简单，生产成本低，且方便安装，通过环形加固件对主壳体进行加固，这样不需要增大主壳体板材的厚度，因此不会带来主壳体卷管成型难度增大、材料成本增加、压缩机重量增大及运输成本增加等问题。 [0008] 在上述技术方案中，优选地，所述主壳体具体耐压强度最低的薄弱位置，至少一个所述环形加固件套设在所述薄弱位置。 [0009] 受主壳体结构和主壳体与其他部件连接固定位置等因素影响，主壳体不同部位的耐压强度也存在差别，本方案在主壳体的薄弱位置套装环形加固件，针对耐压强度低的位置进行加固，从而有效提升主壳体的耐压强度。 [0010] 在上述任一技术方案中，优选地，所述主壳体在轴向的长度为L，所述环形加固件在所述主壳体轴向上的宽度为W，0.01≤W/L≤0.2。 [0011] 针对不同高度的主壳体，应对环形加固件的宽度进行一定调整，且环形加固件的宽度不宜过大也不宜过小，若环形加固件的宽度较小，对主壳体的加固效果较差，容易致使导致主壳体的耐压强度不符合相关规定，若环形加固件的宽度较大，会浪费生产材料增大成本，且安装难度也会增大，因此环形加固件的宽度W与主壳体的长度L的比值在0.01至0.2的范围为宜。 [0012] 根据本发明的一个实施例，所述主壳体上设有两个吸气导管，所述两个吸气导管沿所述主壳体的轴向间隔设置，所述两个吸气导管之间设有一个所述环形加固件。 [0013] 对于双吸气旋转式压缩机，主壳体两吸气导管之间的部分为薄弱位置，在两个吸气导管之间套装一个环形加固件可有效提升主壳体的耐压强度，以使主壳体的耐压强度符合相关规定。 [0014] 其中，优选地，所述环形加固件设置在所述两个吸气导管的中央，使所述环形加固件到所述两个吸气导管的距离相等。 [0015] 根据本发明的一个实施例，所述主壳体上设有一个吸气导管，所述主壳体轴向上的中央位置设有一个所述环形加固件。 [0016] 对于单吸气旋转式压缩机，主壳体轴向上的中央位置为薄弱位置，在主壳体外侧壁的中央位置，即L/2的位置套装一个环形加固件，这样可有效提升主壳体的耐压强度，以使主壳体的耐压强度符合相关规定。 [0017] 在上述任一技术方案中，优选地，所述环形加固件和所述吸气导管间的距离大于或等于0.2mm。 [0018] 旋转式压缩机工作过程中，吸气导管在冷媒压力作用下会向外膨胀，为此本方案在环形加固件和吸气导管间留出0.2mm或更大的间隙，以为吸气导管膨胀预留足够的空间，防止环形加固件在吸气导管膨胀时损伤到吸气导管。 [0019] 在上述任一技术方案中，优选地，所述环形加固件的轴向截面呈矩形、梯形、圆形或椭圆形。 [0020] 需要说明的是，环形加固件的截面形状包括但不限于上述几种方案，也可以是其他规则或不规则的形状。 [0022] 需要说明的是，环形加固件与主壳体的固定方式包括但不限于上述几种方案。 [0023] 在上述任一技术方案中，优选地，所述环形加固件为金属件。 [0024] 本发明第二方面的实施例提供了一种旋转式压缩机，包括本发明第一方面任一实施例提供的壳体加固结构。 [0025] 本发明第二方面实施例提供的旋转式压缩机，具有本发明第一方面任一实施例提供的壳体加固结构，因此该旋转式压缩机具有上述任一实施例提供的壳体加固结构的全部有益效果，在此不再赘述。 [0027] 本发明的上述和/或附加的发明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： [0028] 图1是本发明的一个实施例提供的壳体加固结构的示意图； [0029] 图2是本发明的另一个实施例提供的壳体加固结构的示意图； [0030] 图3是本发明的一个实施例提供的环形加固件的结构示意图； [0031] 图4是本发明的一个实施例提供的环形加固件的轴向剖视结构示意图； [0032] 图5是本发明的另一个实施例提供的环形加固件的轴向剖视结构示意图； [0033] 图6是本发明的再一个实施例提供的环形加固件的轴向剖视结构示意图。 [0034] 其中，图1至图6中的附图标记与部件名称之间的对应关系为： [0035] 1主壳体，11吸气导管，2环形加固件，3上壳体，4下壳体，5储液器。 具体实施方式[0036] 为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。 [0037] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。 [0038] 本发明第一方面的实施例提供了一种壳体加固结构，用于旋转式压缩机，壳体加固结构包括旋转式压缩机的主壳体和一个或多个环形加固件，主壳体为顶部和底部敞开的筒状结构，环形加固件套装在主壳体的外侧壁上。 [0039] 本方案在主壳体上套装一个环形加固件或沿主壳体轴向间隔套装多个环形加固件，以提升主壳体的耐压强度，环形加固件结构简单，生产成本低，且方便安装，通过环形加固件对主壳体进行加固，这样不需要增大主壳体板材的厚度，因此不会带来主壳体卷管成型难度增大、材料成本增加、压缩机重量增大及运输成本增加等问题。 [0040] 其中，优选地，主壳体具体耐压强度最低的薄弱位置，至少一个环形加固件套设在薄弱位置。 [0041] 受主壳体结构和主壳体与其他部件连接固定位置等因素影响，主壳体不同部位的耐压强度也存在差别，本方案在主壳体的薄弱位置套装环形加固件，针对耐压强度低的位置进行加固，从而有效提升主壳体的耐压强度。 [0042] 实施例1： [0043] 本实施例提供了一种双吸气旋转式压缩机的壳体加固结构，如图1和图3所示，压缩机的壳体包括圆筒状的主壳体1、设置在主壳体1顶部上壳体3和设置在主壳体1底部的下壳体4，三者通过焊接装配成型，压缩机构和电动单元内置其中，储液器5固定在主壳体1上，主壳体1上设有两个吸气导管11，储液器5的下端通过两根导管分别与两个吸气导管11连接。电动单元驱动压缩机构做旋转运动，低温低压的制冷剂气体从储液器5中被吸入到压缩机构内，经过压缩变为高温高压的气体排出到压缩机壳体内，壳体内部为高压区。双吸气旋转式压缩机两个吸气导管11垂直布置，在主壳体1轴向距离较小，主壳体1位于两吸气导管11之间的区域为耐压强度最差的薄弱位置，因此在两吸气导管11之间的位置套装一个环形加固件2。 [0044] 其中，优选地，环形加固件2设置在两个吸气导管11的中央，使环形加固件2到两个吸气导管11的距离相等。 [0045] 在上述实施例中，优选地，主壳体1在轴向的长度为L，环形加固件2在主壳体1轴向上的宽度为W，0.01≤W/L≤0.2。 [0046] 针对不同高度的主壳体1，应对环形加固件2的宽度进行一定调整，且环形加固件2的宽度不宜过大也不宜过小，若环形加固件2的宽度较小，对主壳体1的加固效果较差，容易致使导致主壳体1的耐压强度不符合相关规定，若环形加固件2的宽度较大，会浪费生产材料增大成本，且安装难度也会增大，因此环形加固件2的宽度W与主壳体1的长度L的比值在0.01至0.2的范围为宜。 [0047] 在上述实施例中，优选地，环形加固件2和吸气导管11间的距离大于或等于0.2mm。 [0048] 旋转式压缩机工作过程中，吸气导管11在冷媒压力作用下会向外膨胀，为此本方案在环形加固件2和吸气导管11间留出0.2mm或更大的间隙，以为吸气导管11膨胀预留足够的空间，防止环形加固件2在吸气导管11膨胀时损伤到吸气导管11。 [0049] 如图4至图6所示，在上述实施例中，优选地，环形加固件2的轴向截面呈矩形、梯形、圆形或椭圆形。 [0050] 需要说明的是，环形加固件2的截面形状包括但不限于上述几种方案，也可以是其他规则或不规则的形状。 [0051] 在上述实施例中，优选地，环形加固件2与主壳体1焊接、铆接、粘接、搭接或通过过盈配合固定。 [0052] 需要说明的是，环形加固件2与主壳体1的固定方式包括但不限于上述几种方案。 [0053] 在上述实施例中，优选地，环形加固件2为金属件。 [0054] 举例来说，主壳体1板材厚度为3.2mm，内径为101mm，两吸气导管11外径均为15mm，在主壳体1轴向上的距离为5.8mm，进行耐压试验，其破坏压力为17.5MPa，主壳体1破裂位置为两吸气导管11之间。采用环形加固件2进行加固，在两吸气导管11之间正中央的位置套装一环形加固件2，环形加固件2宽度W为5mm，薄壁截面为矩形，厚度为3.2mm，与主壳体1的配合间隙为0.05mm，通过点焊与主壳体1固定后，主壳体1耐压强度至少可达到21.6Mpa，且21.6Mpa时主壳体1未发生破坏。 [0055] 实施例2： [0056] 本实施例提供了一种单吸气旋转式压缩机的壳体加固结构，如图2和图3所示，压缩机的壳体包括圆筒状的主壳体1、设置在主壳体1顶部上壳体3和设置在主壳体1底部的下壳体4，三者通过焊接装配成型，压缩机构和电动单元内置其中，储液器5固定在主壳体1上，主壳体1上设有一个吸气导管11，储液器5的下端通过一根导管与吸气导管11连接。电动单元驱动压缩机构做旋转运动，低温低压的制冷剂气体从储液器5中被吸入到压缩机构内，经过压缩变为高温高压的气体排出到压缩机壳体内，壳体内部为高压区。主壳体1轴向上的中央位置，即L/2的位置为耐压强度最差的薄弱位置，因此在主壳体1L/2的位置套装一个环形加固件2。 [0057] 其中，优选地，环形加固件2设置在两个吸气导管11的中央，使环形加固件2到两个吸气导管11的距离相等。 [0058] 在上述实施例中，优选地，主壳体1在轴向的长度为L，环形加固件2在主壳体1轴向上的宽度为W，0.01≤W/L≤0.2。 [0059] 针对不同高度的主壳体1，应对环形加固件2的宽度进行一定调整，且环形加固件2的宽度不宜过大也不宜过小，若环形加固件2的宽度较小，对主壳体1的加固效果较差，容易致使导致主壳体1的耐压强度不符合相关规定，若环形加固件2的宽度较大，会浪费生产材料增大成本，且安装难度也会增大，因此环形加固件2的宽度W与主壳体1的长度L的比值在0.01至0.2的范围为宜。 [0060] 在上述实施例中，优选地，环形加固件2和吸气导管11间的距离大于或等于0.2mm。 [0061] 旋转式压缩机工作过程中，吸气导管11在冷媒压力作用下会向外膨胀，为此本方案在环形加固件2和吸气导管11间留出0.2mm或更大的间隙，以为吸气导管11膨胀预留足够的空间，防止环形加固件2在吸气导管11膨胀时损伤到吸气导管11。 [0062] 如图4至图6所示，在上述实施例中，优选地，环形加固件2的轴向截面呈矩形、梯形、圆形或椭圆形。 [0063] 需要说明的是，环形加固件2的截面形状包括但不限于上述几种方案，也可以是其他规则或不规则的形状。 [0064] 在上述实施例中，优选地，环形加固件2与主壳体1焊接、铆接、粘接、搭接或通过过盈配合固定。 [0065] 需要说明的是，环形加固件2与主壳体1的固定方式包括但不限于上述几种方案。 [0066] 在上述实施例中，优选地，环形加固件2为金属件。 [0067] 本发明第二方面的实施例提供了一种旋转式压缩机，包括本发明第一方面任一实施例提供的壳体加固结构。 [0068] 本发明第二方面实施例提供的旋转式压缩机，具有本发明第一方面任一实施例提供的壳体加固结构，因此该旋转式压缩机具有上述任一实施例提供的壳体加固结构的全部有益效果，在此不再赘述。 [0069] 在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“顶”、“底”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。 [0070] 在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”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实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。 [0071] 在本发明的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0072] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 |
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