具有稳定肋的抽吸导管

申请号 CN201380026470.9 申请日 2013-03-19 公开(公告)号 CN104350279A 公开(公告)日 2015-02-11
申请人 比策尔制冷机械制造有限公司; 发明人 J·P·鲁夫; T·E·谢伊;
摘要 一种用于诸如涡旋式 压缩机 的压缩机的抽吸 导管 包括塑料的环本体,其具有在环本体的窗内热熔的金属滤网,以过滤进入到 电机 容腔内的制冷剂气体。环本体可以包围电机并且通过与内壳体断续 接触 而弹性压缩在壳体内,以更好地围绕输入端口密封。排油沟槽以及稳定肋可以沿着环本体的外表面。
权利要求

1.一种用于压缩流体压缩机,其包括:
壳体,所述壳体具有用于接收所述流体的入口以及返回所述流体的出口;
压缩机机构,其适于朝向所述出口压缩流体,所述压缩机机构容纳在所述壳体内;
驱动单元,其操作性连接至所述压缩机机构,以便驱动所述压缩机机构压缩流体;
位于所述壳体内的抽吸导管,所述抽吸导管具有在所述壳体的入口上布置的输入区域,所述抽吸导管包含环本体,所述环本体具有朝向所述壳体的至少一个沟槽,在二者之间形成至少一个流通道;
至少一个稳定结构,其在所述至少一个沟槽内作用在所述抽吸导管与所述壳体之间。
2.根据权利要求1所述的压缩机,其特征在于,所述环本体包括多个外壁区段,所述多个外壁区段由凹设的壁区段相连并从所述凹设的壁区段向外伸出,所述至少一个稳定结构沿着所述凹设的壁区段一体地形成。
3.根据权利要求2所述的压缩机,其特征在于,所述抽吸导管限定穿过所述环本体延伸的输入端口,所述输入端口与所述入口对正以将流体从所述入口直接连通到所述电机中,所述壳体包括大体上筒形的壳区段,所述外壁区段之一抵靠着所述筒形壳区段的内表面密封。
4.根据权利要求3所述的压缩机,其特征在于,每个稳定结构是稳定肋,所述稳定肋自所述凹设的壁区段径向向外伸出并且适于接触所述筒形壳区段的内表面以使得所述抽吸导管稳定。
5.根据权利要求5所述的压缩机,其特征在于,所述凹设的壁区段自所述壳体隔开,并且每个凹设的壁区段形成一个沟槽,位于每个沟槽内的至少一个稳定肋将所述沟槽分成至少两个分沟槽。
6.根据权利要求4所述的压缩机,其特征在于,多个稳定肋被形成到所述抽吸导管内,所述稳定肋围绕着所述抽吸导管以不同的位置隔开,不同的稳定肋定位在外壁区段的不同相邻对之间。
7.根据权利要求1所述的压缩机,其特征在于,所述抽吸导管包括具有凹设的壁区段的壁,所述至少一个稳定结构沿着所述凹设的壁区段形成以提供经过所述肋的本体的更厚的壁厚。
8.根据权利要求1所述的压缩机,其特征在于,所述稳定结构被一体形成且模制成型到所述抽吸导管的环本体内,所述抽吸导管由塑料模制成型。
9.根据权利要求4所述的压缩机,其特征在于,所述至少一个稳定肋自所述抽吸导管的顶端至底端垂直地延伸。
10.根据权利要求1所述的压缩机,其特征在于,所述压缩机机构是涡旋式压缩机,所述涡旋式压缩机包括复数个涡旋式压缩机本体,所述复数个涡旋式压缩机本体具有各自的底座以及自所述各自的底座伸出的各自的涡旋肋,所述复数个涡旋式压缩机本体的涡旋肋绕着轴线相互接合以便压缩流体,所述驱动单元包括电机,所述电机具有定子转子,所述转子作用在驱动轴上,所述驱动轴转而作用在所述复数个涡旋式压缩机本体上,以促使所述复数个涡旋式压缩机本体之间的相对轨道运动。
11.一种用于压缩流体的压缩机,其包括:
壳体,所述壳体具有用于接收流体的入口以及返回所述流体的出口;
压缩机机构,所述压缩机机构适于朝向所述出口压缩流体,所述压缩机机构容纳在所述壳体内,所述压缩机机构是涡旋式压缩机,所述涡旋式压缩机包括复数个涡旋式压缩机本体,所述复数个涡旋式压缩机本体具有各自的底座以及自所述各自的底座伸出的各自的涡旋肋,所述复数个涡旋式压缩机本体的涡旋肋绕着轴线相互接合以便压缩流体;
电机,所述电机具有定子和转子,所述转子作用在驱动轴上,所述驱动轴转而作用在所述复数个涡旋式压缩机本体上,以促使所述复数个涡旋式压缩机本体之间的相对轨道运动;
轴承安装件,其接收所述驱动轴的底端;
位于所述壳体内的抽吸导管,所述抽吸导管具有在所述壳体的入口上布置的输入区域,
其中,所述抽吸导管位于在所述定子的底部与所述下轴承安装之间之间形成的环形容腔内。
12.根据权利要求11所述的压缩机,其特征在于,所述抽吸导管包括围绕所述电机的环本体,所述环本体包括输入端口,所述输入端口与所述入口对正并且使得流体直接连通到所述电机中。
13.根据权利要求11所述的压缩机,其特征在于,所述抽吸导管包括环本体,所述环本体具有变化的壁厚部。
14.根据权利要求13所述的压缩机,其特征在于,所述变化的壁厚部包括多个肋,所述肋使得所述环本体的环形完整性稳定,以在所述入口的区域内以密封的关系维持所述环本体的密封面。
15.根据权利要求13所述的压缩机,其特征在于,所述变化的壁厚部包括多个肋,所述肋使得所述环本体的环形完整性稳定,维持所述环本体的顶部与所述定子之间的第一密封以及所述环本体的底部与所述下轴承之间的第二密封。
16.一种提供用于压缩流体的压缩机的方法,其包括:
将压缩机机构容纳在用于接收所述流体的入口与返回所述流体的出口之间;
驱动所述压缩机机构,以从所述入口朝向所述出口压缩流体;
经过具有壁厚的导管将流体通入到所述压缩机内;
利用增加壁厚的部分来使得所述导管稳定。
17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述稳定包括沿着所述导管设置肋,所述肋与容纳所述压缩机机构的壳体的内表面接合。
18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,还包括以包围所述入口的方式抵靠着所述壳体的内表面密封所述导管的面,所述肋对经过所述入口的输入流提供阻并且被布置且构造成抵靠着所述壳体的内表面以密封的关系维持所述面。
19.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,电机位于所述壳体内,以驱动所述压缩机机构,所述方法还包括用所述导管大致包围所述电机,并且通过所述抽吸导管输送进入所述入口的流体并且将所述流体直接输送到所述电机的区域内。
20.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,还包括通过所述内表面与所述入口之间的且围绕所述肋的重力作用的排泄部输送润滑油
21.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,还包括将增加壁厚的部分模制成型到所述导管的本体内。

说明书全文

具有稳定肋的抽吸导管

技术领域

[0001] 本发明大体上涉及用于压缩制冷剂的压缩机,并且更具体地讲涉及用于在流体进入具有涉及涡旋式压缩机的某些实施例的压缩机组件之前过滤流体的设备。

背景技术

[0002] 涡旋式压缩机是一种特殊类型的压缩机,用于压缩制冷剂,其中所述制冷剂用于诸如制冷、空气调节、工业冷却以及冷冻机应用的那些应用和/或用于可以使用压缩流体的其它应用。这种现有技术的涡旋式压缩机是已知的,例如在Hasemann的美国专利No.6,398,530、Kannmhoff等人的美国专利No.6,814,551、Kannmhoff等人的美国专利No.6,960,070以及Kannmhoff等人的美国专利No.7,112,046中例证说明,所有这些专利转让给与受让人密切相关的Bitzer。因为本说明书涉及可以在这些或其它涡旋式压缩机设计中实现的改进,所以美国专利No.6,398,530、No.7,112,046、No.6,814,551以及No.6,960,070全文结合在此引作参考。
[0003] 正如由这些专利所例证说明的那样,涡旋式压缩机组件传统上包括外壳,在所述外壳内容纳有涡旋式压缩机。涡旋式压缩机包括第一涡旋式压缩机构件以及第二涡旋式压缩机构件。第一压缩机构件大体上在外壳中静止地布置并固定。第二涡旋式压缩机构件相对第一涡旋式压缩机构件能够移动,从而在相应的涡旋肋之间压缩制冷剂,其中所述涡旋肋升高到对应的基座上方并且彼此接合。传统上,能够移动的涡旋式压缩机构件出于压缩制冷剂的目的而被驱动沿着绕中心轴线的轨道路径运动。合适的驱动单元、通常为电机大体上在同一外壳内设置以驱动能够移动的涡旋式压缩机构件。
[0004] 在一些涡旋式压缩机中,已知具有轴向约束,因而固定的涡旋构件具有受到限制的运动范围。这种约束由于在进行轨道运动的涡旋体与固定的涡旋体的温度增加时导致的这些部件的膨胀的热膨胀而是期望的。控制所述约束的设备的实例在授权给Caillat等人的美国专利No.5,407,335中已知,该专利文献全文结合在此引作参考。
[0005] 本发明旨在对现有技术进行改进,这是因为本发明涉及到涡旋式压缩机的制冷气体流、过滤、以及其它特征。

发明内容

[0006] 在一个方面中,本发明的实施例提供了一种用于压缩流体的压缩机,其包括壳体、压缩机机构、驱动单元、抽吸导管、以及至少一个稳定肋。所述壳体具有用于接收所述流体的入口以及返回所述流体的出口。压缩机机构适于朝向所述出口压缩流体。所述压缩机机构容纳在所述壳体内。驱动单元操作性连接至所述压缩机机构,以便驱动所述压缩机机构压缩流体。抽吸导管位于所述壳体内,所述抽吸导管具有在所述壳体的入口内布置的输入区域。此外,所述抽吸导管包含环本体,所述环本体具有朝向所述壳体的至少一个沟槽,在二者之间形成至少一个流通道,至少一个稳定肋在所述沟槽内作用在所述抽吸导管与所述壳体之间。
[0007] 在另一个方面中,所述环本体包括多个外壁区段,所述多个外壁区段由凹设的壁区段相连并从所述凹设的壁区段向外伸出。所述至少一个稳定肋沿着所述凹设的壁区段一体地形成。
[0008] 在特定的方面中,所述抽吸导管限定穿过所述环本体延伸的输入端口。所述输入端口与所述入口对正以将流体从所述入口直接连通到所述电机中。所述壳体包括大体上筒形的壳区段,所述外壁区段之一抵靠着所述筒形壳区段的内表面密封。
[0009] 在另一个方面中,每个稳定肋自所述凹设的壁区段径向向外伸出并且适于接触所述筒形壳区段的内表面以使得所述抽吸导管稳定。
[0010] 在一些实施例中,所述凹设的壁区段自所述壳体隔开,并且每个凹设的壁区段形成一个沟槽,位于每个沟槽内的至少一个稳定肋将所述沟槽分成至少两个分沟槽。
[0011] 在其它实施例中,多个稳定肋被形成到所述抽吸导管内,所述稳定肋围绕着所述抽吸导管以不同的位置隔开,不同的稳定肋定位在外壁区段的不同相邻对之间。
[0012] 在其它实施例中,所述抽吸导管包括具有凹设的壁区段的壁。所述肋沿着所述凹设的壁区段形成以提供经过所述肋的本体的更厚的壁厚。
[0013] 在一些实施例中,所述肋被一体形成且成型到所述抽吸导管的环本体内。所述抽吸导管由塑料模制成型为整体的模制成型的部件。
[0014] 在一些实施例中,所述至少一个稳定肋自所述抽吸导管的顶端至底端垂直地延伸。
[0015] 在特定的实施例中,所述压缩机机构是涡旋式压缩机,所述涡旋式压缩机包括复数个涡旋式压缩机本体,所述复数个涡旋式压缩机本体具有相应的底座以及自所述相应的底座伸出的相应的涡旋肋,所述复数个涡旋式压缩机本体的涡旋肋绕着轴线相互接合以便压缩流体。所述驱动单元包括电机,所述电机具有定子转子。所述转子作用在驱动轴上,所述驱动轴转而作用在所述复数个涡旋式压缩机本体上,以促使所述复数个涡旋式压缩机本体之间的相对轨道运动。
[0016] 在另一个方面中,本发明的实施例提供了一种用于压缩流体的压缩机,所述压缩机包括壳体、压缩机机构、电机、下轴承安装件、以及抽吸导管。所述壳体具有用于接收流体的入口以及返回所述流体的出口。所述压缩机机构适于朝向所述出口压缩流体。所述压缩机机构安置在所述壳体内,所述压缩机机构是涡旋式压缩机,所述涡旋式压缩机包括复数个涡旋式压缩机本体,所述复数个涡旋式压缩机本体具有相应的底座以及自所述相应的底座伸出的相应的涡旋肋,所述复数个涡旋式压缩机本体的涡旋肋绕着轴线相互接合以便压缩流体。所述电机具有定子和转子。所述转子作用在驱动轴上,所述驱动轴转而作用在所述复数个涡旋式压缩机本体上,以促使所述复数个涡旋式压缩机本体之间的相对轨道运动。下轴承安装件接收所述驱动轴的底端。抽吸导管位于所述壳体内,所述抽吸导管具有在所述壳体的入口内布置的输入区域,所述抽吸导管位于在所述定子的底部与所述下轴承安装件之间形成的环形容腔内。
[0017] 在特定的方面中,所述抽吸导管包括围绕所述电机的环本体。所述环本体包括输入端口,所述输入端口与所述入口对正并且使得流体直接流通到所述电机中。
[0018] 在其它实施例中,所述抽吸导管包括环本体,所述环本体具有变化的壁厚部。
[0019] 在其它实施例中,所述变化的壁厚部包括多个肋,所述肋使得所述环本体的环形完整性稳定,以在所述入口的区域内维持密封面。
[0020] 本发明的另一方面涉及制造与组装特征。提供用于压缩流体的压缩机的方法包括将压缩机机构容纳在用于接收流体的入口与返回流体的出口之间。该方法然后驱动压缩机机构从入口朝向出口压缩流体。并且然后,该方法经过具有壁厚的导管将流体通入到压缩机内,而用增加的壁厚的部分来稳定所述导管。
[0021] 在其它实施例中,使得导管稳定可以包括沿着所述导管设置肋,所述肋接合容纳压缩机机构的壳体的内表面。
[0022] 在其它实施例中,该方法还包括以包围所述入口的方式抵靠着所述壳体的内表面密封所述导管的面。所述肋对经过所述入口的输入流提供阻并且被布置且构造成抵靠着所述壳体的内表面以密封的关系维持所述面。
[0023] 在特定的实施例中,电机位于所述壳体内,以驱动所述压缩机机构。所述电机可以由所述导管大致包围,以使得通过所述抽吸导管进入所述入口的流体可以被直接输送到所述电机的区域内。
[0024] 在特定的方面中,该方法可以通过所述内表面与所述入口之间的且围绕所述肋的重力作用的排泄部输送润滑油
[0025] 在特定的实施例中,该方法可以包括将增加壁厚的部分模制成型到所述导管的本体内。
[0026] 结合附图通过以下详细的说明将更加清楚本发明的其它方面、目的以及优点。

附图说明

[0027] 在申请文件中所采用的并作为申请文件一部分的附图示出了本发明的多个方面,并且与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中:
[0028] 图1是根据本发明的实施例的涡旋式压缩机组件的剖切立体图;
[0029] 图2是图1的涡旋式压缩机组件的上部分的剖切立体图;
[0030] 图3是图1的涡旋式压缩机组件的所选的部件的分解立体图;
[0031] 图4是根据本发明的实施例的示意性键联接件与能够移动的涡旋式压缩机本体的立体图;
[0032] 图5是根据本发明的实施例构造的导引环的俯视示意图;
[0033] 图6是图5的导引环的仰视示意图;
[0034] 图7是根据本发明的实施例的导引环、曲轴套、键联接件以及涡旋式压缩机本体的分解示意图;
[0035] 图8是如图7所示的组装起来的各部件的示意图;
[0036] 图9是根据本发明的实施例的处于外壳的顶端区段内的各部件的剖切示意图;
[0037] 图10是图9的各部件的分解示意图;
[0038] 图11是根据本发明的实施例的浮式密封件的仰视示意图;
[0039] 图12是图11的浮式密封件的俯视示意图;
[0040] 图13是针对涡旋式压缩机本体的替代实施例的所选部件的分解示意图;
[0041] 图14是根据本发明的实施例所构造的涡旋式压缩机组件的一部分的剖切立体图;
[0042] 图15是涡旋式压缩机组件的剖切立体图,其中所述涡旋式压缩机组件包括根据本发明的特定实施例的位于涡旋式压缩机内的抽吸导管;
[0043] 图16是根据本发明的特定实施例的抽吸导管的立体图;
[0044] 图17是根据本发明的特定实施例的抽吸导管的俯视图;
[0045] 图18是根据本发明的特定实施例的、在图15中示出了涡旋式压缩机与抽吸导管组件的剖切立体图;
[0046] 图19是根据本发明的特定实施例的抽吸导管本体与滤网在组装之前的分解立体组装图;
[0047] 图20是与图19类似的、但是根据本发明的替代实施例的视图;
[0048] 图21是根据本发明的另一实施例的抽吸导管的分解立体组装图;
[0049] 图22是根据图21的实施例的具有袋口的抽吸导管的剖视图;
[0050] 图23是根据图21和22的实施例的抽吸导管的组装后的立体图;
[0051] 图24是根据本发明的另一实施例的具有用于插入滤网的槽的抽吸导管的剖视图;并且
[0052] 图25是图24的抽吸导管的立体分解组装图。
[0053] 尽管本发明针对特定优选的实施例被描述,但是本发明并不限于这些实施例。相反地,本发明涵盖被包含在由权利要求书所限定的本发明的精神以及范围内的所有替代、改型以及等价物。

具体实施方式

[0054] 本发明的实施例在各附图中作为涡旋式压缩机组件10被示出,其中所述涡旋式压缩机组件大体上包括外壳12,在所述外壳内,涡旋式压缩机14能够由驱动单元16驱动。涡旋式压缩机组件10可以在用于制冷、工业冷却、冷冻、空气调节或期望使用压缩流体的其它合适应用的制冷剂回路中布置。合适的连接端口提供用于与制冷回路相连并且包括制冷剂输入端口18以及穿过外壳12延伸的制冷剂输出端口20。涡旋式压缩机组件10能够通过驱动单元16的操作而操作,以操作涡旋式压缩机14并且因而压缩合适的制冷剂或其它流体,其中所述合适的制冷剂或其它流体进入制冷剂输入端口18并且以压缩后的高压状态排出制冷剂输出端口20。
[0055] 涡旋式压缩机组件10的外壳可以采取多种形式。在本发明的具体实施例中,外壳12包括多个壳区段。在图1的实施例中,外壳12包括中央圆筒形壳体区段24、顶端壳体区段26以及整体的底壳28,其中所述整体的底壳用作为安装底座。在特定的实施例中,壳体区段24、26、28由合适的板形成并且焊接在一起,以实现永久的外壳12封罩。然而,如果想要拆卸壳体的话,则可以采取其它壳体组件,所述其它的壳体组件包括金属铸件或机加工部件,其中壳体区段24、26、28利用固件附接在一起。
[0056] 如图1的实施例所示,中央壳体区段24是圆筒形的,与顶端壳体区段26联接。在该实施例中,隔离板30在顶端壳体区段26内安置。在组装的过程中,这些部件可以被组装以使得在顶端壳体区段26联接至中央圆筒形壳体区段24时,绕着外壳12的外周的单个焊缝将顶端壳体区段26、隔离板30以及中央圆筒形壳体区段24联接起来。在特定的实施例中,中央圆筒形壳体区段24焊接至整体的底壳28,但是正如以上所提到的,替代的实施例包括将外壳12的这些区段联接(例如紧固件)的其它方法。
[0057] 外壳12的组装导致了封闭容室31的形成,其中所述封闭容室31包围驱动单元16并且部分地包围涡旋式压缩机14。在特定的实施例中,顶端壳体区段26大体上是圆顶形的,并且包括相应的圆筒形侧壁区域32,其中所述圆筒形侧壁区域抵接中央圆筒形壳体区段24的顶部,并且所述顶端壳体区段提供了对外壳12的顶端封闭。还可以从图1中看出,中央圆筒形壳体区段24的底部抵接底端壳体区段28的升高的环形肋34的恰好到达外侧的平坦部分。在本发明的至少一个实施例中,中央圆筒形壳体区段24与底端壳体区段28通过围绕外壳12的底端的外周的外焊接部而联接起来。
[0058] 在特定的实施例中,驱动单元16的形式为电机组件40。电机组件40使得轴46操作性旋转并驱动。此外,电机组件40大体上包括具有导电线圈的定子50以及与驱动轴46耦接以便一起旋转的转子52。定子50由外壳12直接地或经由适配器支承。定子50可以直接压配到外壳12中或者可以与适配器(未示出)装配在一起并压配到外壳12中。在特定的实施例中,转子52在驱动轴46上安装,其中所述驱动轴46由上轴承42和下轴承44支承。对顶子50供电操作成旋转地驱动转子52并因而使得驱动轴46绕中心轴线54旋转。申请人注意到,当术语“轴向”和“径向”在此被用于描述部件或组件的特征时,它们相对于中心轴线54而被限定。具体地,术语“轴向”或“轴向延伸”指的是沿着与中心轴线54平行的方向伸出或延伸的特征,而术语“径向”或“径向延伸”指的是沿着与中心轴线54垂直的方向伸出或延伸。
[0059] 针对图1,下轴承构件44包括中央的、大体圆筒形的毂部58,所述毂部包括中央轴套和开口以提供一圆筒形轴承60,驱动轴46为了旋转支承而以轴颈连接至所述圆筒形轴承。下轴承构件44的板形凸缘区域68从中央毂部58径向向外伸出,并且用于将定子50的下部与润滑油槽76隔离。下轴承构件44的轴向延伸的外周表面70可以与中央壳体区段24的内径表面接合,以居中部署下轴承构件44并因而相对于中心轴线54保持下轴承构件的位置。这可以借助于下轴承构件44与外壳12之间的干涉和压配支承结构来实现。
[0060] 在图1的实施例中,驱动轴46具有叶轮管47,所述叶轮管附接至驱动轴46的底端。在特定的实施例中,叶轮管47具有比驱动轴46更小的直径,并且与中心轴线54同心地对正。如图1所示,驱动轴46与叶轮管47穿过下轴承构件44的圆筒形毂部58中的开口。在驱动轴46的下端上,驱动轴为了旋转以轴颈连接在下轴承构件44中。上轴承构件42也可以被称为“曲轴套”。
[0061] 驱动轴46还包括偏心驱动区段74,所述偏心驱动区段具有绕偏心轴线的圆筒形的驱动表面75(如图2所示),所述偏心轴线相对于所述中心轴线54偏心。该偏心驱动区段74以轴颈连接在涡旋式压缩机14的能够移动的涡旋式压缩机本体112的容腔内,以在驱动轴46绕中心轴线54旋转时沿着轨道路径驱动能够移动的涡旋式压缩机本体112。为了对所有各个轴承表面提供润滑,外壳12在其底端上设置润滑油槽76,在所述润滑油槽中提供合适的润滑油。叶轮管47具有润滑油通道和在叶轮管47的端部上形成的输入端口78。在驱动轴46被旋转时,叶轮管47和输入端口48一起用作为油并且因而将油从润滑油槽76泵入到在驱动轴46内限定的内部润滑油通路80中。在驱动轴46的旋转过程中,离心力起作用以将润滑油抵抗着重力的作用向上驱动经过润滑油通路80。润滑油通路80具有从其伸出的各种不同的径向通道,以通过离心力将润滑油供至合适的轴承表面并因而按照期望地润滑滑动表面。
[0062] 如图2和3所示,上轴承构件或曲轴套42包括中央轴承毂部87以及止推轴承84,其中驱动轴46为了旋转以轴颈连接到所述中央轴承毂部87中,所述止推轴承支承能够移动的涡旋式压缩机本体112。(另见图9)。盘形部分86从中央轴承毂部87向外延伸,其中所述盘形部分86终止于由离散间隔的支柱89所限定的间断的外周支承表面88。在图3的实施例中,中央轴承毂部87在盘形部分86下方延伸,而止推轴承84在盘形部分86上方延伸。在特定的实施例中,间断的外周支承表面88适于与外壳12干涉且压配。在图3的实施例中,曲轴套42包括四个支柱89,每个支柱具有开口91,所述开口被构造成接收螺纹紧固件。应当理解,本发明的替代实施例可以包括具有多于或少于四个支柱的曲轴套,或者各支柱可以全都是独立的部件。本发明的替代实施例还包括各支柱与导引环(pilot ring)160集成而非与曲轴套集成的那些实施例。
[0063] 在诸如如图3所示的实施例的特定实施例中,每个支柱89具有与外壳12的内表面径向向内隔开的弧形外表面93、斜角的内表面95、以及能够支承导引环160的大体平坦的顶表面97。在该实施例中,间断的外周支承表面88抵接外壳12的内表面。此外,每个支柱89在其顶外部分上具有倒角的边缘94。在特定的实施例中,曲轴套42包括多个位于相邻的支柱89之间的空间244。在所示的实施例中,这些空间244大体上是凹形的,并且曲轴套42的由这些空间244所界定的部分与外壳12的内表面不接触。
[0064] 上轴承构件或曲轴套42还为能够移动的涡旋式压缩机本体112提供了轴向止推支承,这是经由止推轴承84的轴向止推表面96经由轴承支承来实现的。尽管如图3所示曲轴套42可以由单个整体的部件一体提供,但是图8和9示出了替代实施例,在该替代实施例中,轴向止推支承由单独的挡圈构件198提供,其中所述单独的挡圈构件沿着台阶式环形接口结构100在上轴承构件199的上部分中组装并同心地定位。挡圈构件198限定了中央开口102,其中所述中央开口102的尺寸大到足以除了偏心驱动区段74以外还使得能够移动的涡旋式压缩机本体112的圆筒形套管驱动毂部128自由移动,并且允许它们的轨道偏心运动。
[0065] 转而详见涡旋式压缩机14,涡旋式压缩机包括第一和第二涡旋式压缩机本体,所述第一和第二涡旋式压缩机本体优选为静止固定的涡旋式压缩机本体110以及能够移动的涡旋式压缩机本体112。尽管术语“固定”在本申请的上下文中大体上意味着静止或不动,但是更具体地“固定”指的是非轨道运动的、非被驱动的涡旋构件,正如所获知的那样,由于热胀冷缩和/或设计误差,一定受限程度的轴向、径向和旋转运动是可行的。
[0066] 出于压缩制冷剂的目的,能够移动的涡旋式压缩机本体112被设置成相对于固定的涡旋式压缩机本体110进行轨道运动。固定的涡旋式压缩机本体包括从板形底座116轴向伸出的第一肋114,并且被设计为螺旋的形状。类似地,能够移动的涡旋式压缩机本体112包括从板形底座120轴向伸出的第二涡旋肋118,并且为类似的螺旋的形状。涡旋肋
114、118彼此接合并且在相应其它的涡旋式压缩机本体112、110的底座120、116的对应表面上密封地抵接。因此,多压缩容室122在压缩机本体112、110的涡旋肋114、118和底座
120、116之间形成。
[0067] 在容室122内,实现制冷剂的逐级压缩。制冷剂以初始低压的方式经由涡旋肋114、118周围的输入区域124流入径向外区域中(例如见图1和2)。在各容室122内逐级压缩后(因为各容室逐级地径向向内限定),制冷剂经由在固定的涡旋式压缩机本体110的底座116内居中限定的压缩出口126排出。已经被压缩至高压的制冷剂可以在涡旋式压缩机14的操作过程中经由压缩出口126排出。
[0068] 能够移动的涡旋式压缩机本体112接合驱动轴46的偏心驱动区段74。更具体地,能够移动的涡旋式压缩机本体112的接收部分包括圆筒形套管驱动毂部128,其中所述圆筒形套管驱动毂部利用在其中设置的滑动轴承表面能够滑动地接收偏心区段74。具体地,偏心驱动区段74接合圆筒形套管驱动毂部128,以便在驱动轴46绕中心轴线54旋转的过程中使得能够移动的涡旋式压缩机本体112沿着绕中心轴线54的轨道路径移动。考虑到这种偏心的关系造成了相对于中心轴线54的重量失衡,组件大体上包括配重130,所述配重130在相对于驱动轴46的固定角度方位上安装。配重130用于抵消由偏心驱动驱动74以及沿着轨道路径被驱动的能够移动的涡旋式压缩机本体112所造成的重量失衡。配重130包括附接挡圈132以及抵重区域(offset weight region)134(见图2和3最佳示出的配重130),所述抵重区域提供了配重效应并因而使得绕中心轴线54旋转的各部件的总重量平衡。这通过内部平衡或抵消惯性力来为整体组件提供降低的振动和噪音。
[0069] 参看图4和7,可以看出涡旋式压缩机14的引导运动。为了引导能够移动的涡旋式压缩机本体112相对于固定的涡旋式压缩机本体110的轨道运动,可以设置合适的键联接件140。键联接件140在涡旋式压缩机的领域中经常称为“Oldham Coupling”。在该实施例中,键联接件140包括外环本体142并且包括两个轴向伸出的第一键144,所述两个轴向伸出的第一键沿着第一横向轴线146直线地隔开并且在固定的涡旋式压缩机本体110的两个相应的键轨或槽115(如图1和2所示)内封闭地且直线地滑动,其中所述两个相应的键轨或槽也沿着第一轴线146直线地隔开并部署。所述槽115由静止固定的涡旋式压缩机本体110限定,从而键联接件140沿着第一横向轴线146的直线运动是相对于外壳12的且垂直于中心轴线54的直线运动。键可以包括槽、凹槽或如图所示的突出部,其中所述突出部自键联接件140的环本体142轴向地(即,与中心轴线54平行地)伸出。沿着第一横向轴线146的运动的这种控制引导了能够移动的涡旋式压缩机本体112的整个轨道路径的一部分。
[0070] 具体参见图4,键联接件140包括四个轴向伸出的第二键152,其中,相反成对的第二键152大致与第二横贯的横向轴线154平行地部署,其中所述第二轴线154垂直于第一横向轴线146。设有两组第二键152,所述两组第二键152共操作地作用以接收伸出的滑动引导部分254,其中所述伸出的滑动引导部分254在能够移动的涡旋式压缩机本体112的相反侧上自底座120伸出。引导部分254直线地接合并且为了直线运动而沿着第二横贯的横向轴线被引导,这是以引导部分254沿着成组的第二键152滑动直线引导移动的方式来实现的。
[0071] 从图4可以看出,四个滑动接触表面258在键联接件140的四个轴向伸出的第二键152上设置。如图所示,每个滑动接触表面258涵盖在其自己单独的象限252内(各象限252由相互垂直的横向轴线146、154限定)。如图所示,共操作成对的滑动接触表面258在第一横向轴线146的两侧设置。
[0072] 借助于键联接件140,能够移动的涡旋式压缩机本体112具有相对于固定的涡旋式压缩机本体110沿着第一横向轴线146以及第二垂直的横向轴线154受到约束的运动。这导致了能够移动的涡旋本体的相对旋转的防止,同时仅仅允许其平移运动。更具体讲,固定的涡旋式压缩机本体110将键联接件140的运动限制成沿着第一横向轴线146直线移动;并且转而,键联接件140在沿着第一横向轴线146移动时与其一起沿着第一横向轴线
146携带着能够移动的涡旋本体112。附加地,能够移动的涡旋式压缩机本体112能够沿着第二横贯的横向轴线154相对于键联接件140独立地移动,这是借助于由在第二键152之间接收并滑动的引导部分254提供的滑动移动来实现的。通过允许沿两个相互垂直的轴线
146、154同时移动,在涡旋式压缩机本体112的圆筒形套管驱动毂部128上由驱动轴46的偏心驱动区段74所提供的偏心运动被转换成能够移动的涡旋式压缩机本体112相对于固定的涡旋式压缩机本体110的轨道路径移动。
[0073] 能够移动的涡旋式压缩机本体112还包括凸缘部分268,所述凸缘部分268沿着与引导凸缘部分262垂直的方向(例如,沿着第一横向轴线146)伸出。这些附加的凸缘部分268优选涵盖在由引导凸缘部分262所形成的直径边界内,从而最佳地实现了尺寸减小的优势。这种设计的另一个优点在于,能够移动的涡旋式压缩机本体112的滑动面254是敞开的并且没有涵盖在一槽内。这在生产时是有利的,这是因为有助于根据期望为了产生期望的误差以及运行间隙而实现诸如精磨的随后的机加工操作。
[0074] 大体上,具有能够移动的和固定的涡旋式压缩机本体的涡旋式压缩机需要对固定的涡旋式压缩机本体110进行某种类型的约束,这限制了径向移动和旋转移动但是允许某种程度的轴向移动,从而固定的涡旋式压缩机本体110和能够移动的涡旋式压缩机本体112在涡旋式压缩机14的运行过程中不会受损。在本发明的实施例中,由如图5至9所示的导引环160提供所述约束。图5示出了根据本发明的一个实施例构造的导引环160的顶侧。导引环160具有顶表面167、圆筒形的外周表面178、以及圆筒形的第一内壁169。图
5的导引环160包括四个孔161,诸如螺栓的紧固件可以穿过所述孔,以允许导引环160附接至曲轴套42。在特定的实施例中,导引环160具有轴向升高的部分171(也称为安装凸台),所述孔161位于所述轴向升高的部分处。本领域技术人员将清楚,替代实施例的导引环160可以具有比四个更多或更少的用于紧固件的孔。导引环160可以是机加工的金属铸件或者在替代的实施例中是由、钢、或某种其它类似合适的材料制成的机加工部件。
[0075] 图6示出了导引环160的仰视图,示出了四个孔161连同被形成到导引环160中的两个槽162。在图6的实施例中,槽162在导引环160上大约180度地隔开。每个槽162在两侧由轴向延伸的侧壁193界定。如图6所示,导引环160的底侧具有基部163,所述基部163围绕导引环160的整个外周是连续的,形成了一完整的筒。但是,在两个槽162的每侧上,设有半圆形的台阶部分164,其中所述半圆形的台阶部分覆盖了基部163的一些,从而在导引环160的相对于每个半圆形的台阶部分164径向位于内侧的那部分上形成缘台(ledge)165。最内直径或缘台165由第一内壁169界定。
[0076] 第二内壁189沿着每个半圆形的台阶部分164的内径延伸。每个半圆形的台阶部分164还包括底表面191、开槽的区段166、以及倒角的唇部190。在图6的实施例中,每个倒角的唇部190沿着半圆形的台阶部分164的整个长度延伸,也使得倒角的唇部190成为半圆形。每个倒角的唇部190位于底表面191的径向最外边缘上,并且自底表面191轴向延伸。此外,每个倒角的唇部190包括位于其内半径部分上的倒角的边缘表面192。当组装时,倒角的边缘表面192被构造成与曲轴套的每个支柱89上的倒角的边缘94匹配。这些倒角的表面的匹配允许了更容易的、更完美装配的组装,并且降低了由于制造误差导致的组装问题的可能性。
[0077] 在图6的实施例中,开槽的区段166在导引环160上大致180度地隔开,并且每个开槽的区段位于半圆形的台阶部分164的两端大约中间。开槽的区段166在侧部由侧壁区段197界定。开槽的区段166因而径向地且轴向地延伸到导引环160的半圆形的台阶部分164中。
[0078] 图7示出了根据本发明的实施例的涡旋式压缩机14组件的分解示意图。如图所示的最上部件是导引环160,其适于装配附着在固定的涡旋式压缩机本体110的顶部上。固定的涡旋式压缩机本体110具有一对第一径向向外伸出的限位凸111。在图7的实施例中,这对第一径向向外伸出的限位凸耳111中的一个附接至第一涡旋肋114的最外周表面117,而这对第一径向向外伸出的限位凸耳111中的另一个在周向表面119的下方附接至固定的涡旋式压缩机本体110的周向部分。在其它实施例中,这对第一径向向外伸出的限位凸耳111大约180度地隔开。附加地,在特定的实施例中,这对第一径向向外伸出的限位凸耳111中的每个在其中具有槽115。在特定的实施例中,槽11具有U形开口、矩形开口或具有某种其它合适的形状。
[0079] 固定的涡旋式压缩机本体110还具有一对第二径向向外伸出的限位凸耳113,在该实施例中,所述这对第二径向向外伸出的限位凸耳大约180度地隔开。在特定的实施例中,第二径向向外伸出的限位凸耳113与第一径向向外伸出的限位凸耳111共享一共用的平面。附加地,在图7的实施例中,这对第二径向向外伸出的限位凸耳113中的一个附接至第一涡旋肋114的最外周表面117,而这对第二径向向外伸出的限位凸耳113中的另一个在周向表面119下方附接至固定的涡旋式压缩机本体110的周向部分。能够移动的涡旋式压缩机本体112被构造成在键联接件140的键中保持并且与固定的涡旋式压缩机本体110匹配。如上所述,键联接件140具有两个轴向伸出的第一键144,所述两个轴向伸出的第一键被构造成在第一径向向外伸出的限位凸耳111中的槽115中。当组装时,键联接件140、固定的涡旋式压缩机本体110以及能够移动的涡旋式压缩机本体112全都构造成在曲轴套42内安置,其中所述曲轴套借助于在导引环160上方示出的螺栓168可以被附接至导引环
160。
[0080] 仍参看图7,固定的涡旋式压缩机本体110包括板形底座116(见图14)以及自所述板形底座116轴向隔开的周向表面119。在特定的实施例中,整个周向表面119围绕固定的涡旋式压缩机本体110的第一涡旋肋114,并且被构造成抵接导引环160的第一涡旋肋114,但是可以想到这样的实施例,其中,导引环和固定的涡旋式压缩机本体的接合涉及到小于整个周边。在本发明的特定实施例中,第一内壁169被精确地设定公差,以围绕周向表面119紧贴地装配,从而限制第一涡旋式压缩机本体110的径向移动,并且因而为第一涡旋式压缩机本体110提供了径向约束。板形底座116还包括径向延伸的顶表面121,其中所述径向延伸的顶表面自周向表面119径向向内延伸。径向延伸的顶表面121朝向台阶形部分123径向向内延伸(见图8)。自该台阶形部分123,圆筒形的内毂区域172以及周缘174轴向地延伸(也就是说,与中心轴线54平行地,当组装时进入到涡旋式压缩机组件10中)。
[0081] 图8示出了图7的完全组装好的各部件。导引环160将固定的涡旋式压缩机本体110相对于能够移动的涡旋式压缩机本体112以及键联接件140牢固地保持就位。螺栓168将导引环160和曲轴套42附接在一起。如图8所示,这对第一径向向外伸出的限位凸耳111中的每个定位在导引环160的对应槽162中。如上所述,这对第一径向向外伸出的限位凸耳111中的槽115被构造成接收两个轴向伸出的第一键144。这样,这对第一径向向外伸出的限位凸耳111接合导引环槽162的侧向部分193,以防止固定的涡旋式压缩机本体
110旋转,而键联接件的第一键144接合槽115的侧向部分,以防止键联接件140旋转。限位凸耳111还(为限位凸耳113)提供了附加的轴向限位止挡。
[0082] 尽管在图8的视图中未示出,但是这对第二径向向外伸出的限位凸耳113(见图7)中的每个嵌套在导引环160的对应开槽的区段166内,以约束固定的涡旋式压缩机本体110的轴向移动,因而对固定的涡旋式压缩机本体110的轴向移动的可用范围作出限制。导引环的开槽的区段166被构造成在导引环160与这对第二径向向外伸出的限位凸耳113之间提供一定间隙,从而在涡旋式压缩机的操作过程中提供了固定的涡旋式压缩机本体110与能够移动的涡旋式压缩机本体112之间的轴向约束。然而,径向向外伸出的限位凸耳113以及开槽的区段166还将固定的涡旋式压缩机本体110的轴向移动的程度保持至能够接受的范围。
[0083] 应当清楚,“限位凸耳”大体上被用于指代径向向外伸出的限位凸耳111、113的每个或两者。本发明的实施例可以包括这对径向向外伸出的限位凸耳中的仅仅一个,或者可能包括仅仅一个径向向外伸出的限位凸耳,并且专的权利要求可以涵盖这些不同的替代性实施例。
[0084] 如图8所示,曲轴套42和导引环160设计成允许键联接件140、固定的涡旋式压缩机本体110和能够移动的涡旋式压缩机本体112具有大致等于曲轴套42和导引环160的直径的直径。如图1所示,这些部件的直径可以抵接或几乎抵接外壳12的内侧表面,并且这样,每个这些部件的直径大致等于外壳12的内径。还可以想到,在键联接件140像周围压缩机外壳12允许那么大时,这转而在键联接件140内为更大的止推轴承提供更大的空间,这转而允许更大的涡旋组件。这最大化了给定直径的外壳12内涡旋式压缩机14可以移位的程度,并且因而与传统的涡旋式压缩机设计相比以更低的成本使用了更少的材料。
[0085] 可以想到,在第一涡旋式压缩机本体110包括四个径向向外伸出的限位凸耳111、113的图7和8的实施例中,这些限位凸耳111、113能够提供第一涡旋式压缩机本体110的径向约束以及轴向和旋转约束。例如,径向向外伸出的限位凸耳113可以被构造成与开槽的区段166紧贴地装配,从而这些限位凸耳113足以限制第一涡旋式压缩机本体110沿着第一横向轴线146的径向移动。附加地,每个径向向外伸出的限位凸耳111可以具有开槽部分,其中所述开槽部分被构造成抵接内壁169的与导引环160的槽162相邻的部分,从而沿着第二横向轴线154提供了径向约束。尽管在这些实施例中该方法潜在地要求为限位凸耳111、113或开槽的区段166以及槽162维持特定的公差,但是没有避免对导引环160的整个第一内壁169精确地设定公差,这是因为这种专门的特征无需提供第一涡旋式压缩机本体110的径向约束。
[0086] 参见图9至12,固定的涡旋体10的上侧(例如,与涡旋肋相反的侧)支承浮式密封件170,在所述浮式密封件上方安置隔离板30。在所示的实施例中,为了容纳浮式密封件170,固定的涡旋式压缩机本体110的上侧包括环形的、且更具体地讲圆筒形内毂区域172以及自内毂区域172径向向外间隔的周边缘174。内毂区域172和周边缘174由底座116的径向延伸的盘区域176相连。如图11所示,浮式密封件170的下侧具有圆形切口,其中所述圆形切口适于容纳固定的涡旋式压缩机本体110的内毂区域172。此外,如图9和10所示,浮式密封件的周壁173适于稍微紧贴地装配在周边缘174内。以这种方式,固定的涡旋式压缩机本体110使得浮式密封件170相对于中心轴线54对中并保持。
[0087] 在本发明的特定实施例中,浮式密封件170的中心区域包括多个开口175。在所示的实施例中,所述多个开口175中的一个开口在中心轴线54上对心。该中心开口177适于接收固定至浮式密封件170的杆181。如图9至12所示,环175组装至浮式密封件170,以使得环阀179覆盖浮式密封件170中的除了中心开口177以外的多个开口175,其中所述杆181穿过所述中心开口177。杆181包括上凸缘183以及杆身187,其中上凸缘穿通有多个开口185。如图9所示,隔离板30具有中心孔33。杆181的上凸缘183适于穿过中心孔33,而杆身187穿过中心开口177。环阀179按需使得杆181上下滑动,以防止来自高压容室180的回流。利用这种结构,隔离板30与固定的涡旋式压缩机本体110以及浮式密封件170的组合用于将高压容室180与外壳12内的低压区域188隔离。杆181引导并限制环阀179的运动。尽管隔离板30被示出在顶端壳体区段26的圆筒形侧壁区域32内接合并在径向上受到约束,但是隔离板30作为替代地能够由涡旋式压缩机14的一些部分或部件圆柱形方向地定位且轴向支承。
[0088] 在特定的实施例中,当浮式密封件170在内毂区域172与周边缘174之间的空间内安装时,浮式密封件170下方的空间通过钻穿固定的涡旋式压缩机本体110至(如图2所示)容室122的通气孔(未示出)被加压。这向上推动浮式密封件170抵靠着隔离板30(见图9)。圆形肋182压靠着隔离板30的下侧,在高压排出气体与低压抽吸气体之间形成密封。
[0089] 尽管隔离板30可以是冲压的钢部件,但是隔离板还可以被构造为铸造的和/或机加工的构件(并且可以由钢或铝制成),以提供接近由涡旋式压缩机14输出的高压制冷剂气体操作所需的能力和结构特征。通过以这种方式铸造或机加工隔离板30,可以避免此类部件的重载冲压。
[0090] 在操作的过程中,涡旋式压缩机组件10可以操作成在壳体输入端口18处接收低压制冷剂,并且将制冷剂压缩以便输送至高压容室180,在高压容室处,制冷剂可以通过壳体输出端口20输出。这允许低压制冷剂横贯电机组件40流动,并因而冷却并将由电机的运行而产生的热量从电机组件40带离。然后,低压制冷剂可以纵向地经过电机组件40,在其周围并经过其中的留空空间朝向涡旋式压缩机14。低压制冷剂充满在电机组件40与外壳12之间形成的容室31。自容室31,低压制冷剂能够经过多个空间244而穿过上轴承构件或曲轴套42,其中所述多个空间由围绕曲轴套42的外周的凹部所限定以便在曲轴套42与外壳12之间产生间隙。所述多个空间244可以相对于曲轴套42的外周角度方向地间隔开。
[0091] 在经过曲轴套42中的多个空间244之后,低压制冷剂然后进入固定的涡旋式压缩机本体110与能够移动的涡旋式压缩机本体112之间的输入区域124中。自输入区域124,低压制冷剂在相反两侧进入涡旋肋114、118之间(在固定的涡旋式压缩机本体110的每侧上有一个输入)并且经过各容室122被逐级地压缩,直至制冷剂在压缩出口126处达到其最大压缩状态,从所述压缩出口,制冷剂随后经过多个开口175穿过浮式密封件170并进入到高压容室180中。自该高压容室180,高压压缩后的制冷剂然后自涡旋式压缩机组件10流经壳体的输出端口20。
[0092] 图13和14示出了本发明的替代实施例。并非是曲轴套42被形成为单件,图13和14示出了与独立的挡圈构件198组合的上轴承构件或曲轴套199,其中所述独立的挡圈构件为涡旋式压缩机14提供了轴向止推支承。在特定的实施例中,挡圈构件198沿着台阶式环形接口结构100被组装到上轴承构件或曲轴套199的上部分中。具有独立的挡圈构件198允许配重230被组装到曲轴套199中,所述曲轴套附接至导引环160。与配重130位于曲轴套42外的之前实施例的描述相比,这允许实现更紧凑的组件。
[0093] 从图13的分解图可以看出并如上所述,导引环160可以附接至上轴承构件或曲轴套199,尤其经由螺纹紧固件以其在之前实施例中附接至曲轴套42相同的方式附接至上轴承构件199。配重230的平坦的轮廓允许其在上轴承构件199的内部201中嵌套,而不会干涉到挡圈构件198、键联接件140或能够移动的涡旋式压缩机本体112。
[0094] 现在转看图15至25,示出了能够在图1至14的任何压缩机实施例中或其它此类实施例中采用和使用的抽吸导管。例如,图15示出了在图1的涡旋式压缩机组件中使用的抽吸导管300的实施例,并且这样,相同的附图标记被使用。抽吸导管300可以包括塑料模制的环本体302,其位于经过制冷剂输入端口18的流路径内并且与电机40呈包围的关系。抽吸导管300布置成将制冷剂引向并导引到用于冷却电机的电机容腔中,而同时将污染物过滤掉并且将抽吸导管300的外周周围的润滑油引向油槽76。
[0095] 如图16所示,抽吸导管300具有输入区域以及输入端口,其可以采取与输入端口18(见图15)对正的窗或开口304的形式。为了确保这种对正,抽吸导管300包括坐台334以及对正凸耳336。抽吸导管300的坐台334沿着抽吸导管300的环本体302的底周边径向向内伸出,以安坐在下承载构件44的外周上。此外,坐台334包括围绕所述坐台334的周边以隔开的关系形成的复数个直径对正区段338,它们与坐台334一起有助于将抽吸导管300沿直径地对正在下承载构件44上。对正凸耳336位于环本体302的开口304的相对侧上并且提供了用于将开口304与输入端口18对正的防错(poka-yoke)结构。
[0096] 附加地,抽吸导管300包括位于开口304中的滤网308,在制冷气体经过输入端口18进入压缩机时,所述滤网如图15所示过滤所述制冷气体。滤网308大体上由金属(优选不锈钢)丝网制成,其中,滤网308的各个网孔尺寸大体上范围从0.5至1.5毫米。
[0097] 此外,流入到输入端口18中的制冷气体比出口处的压缩后的制冷气体更冷。在涡旋式压缩机14的运行过程中,电机40的温度将升高。因此,期望的是在压缩机的运行过程中冷却电机40。为了实现这点,经由输入端口18被吸入到压缩机壳体12内的冷的制冷气体经过且沿着电机40向上流动,从而到达涡旋式压缩机14,由此冷却电机40。
[0098] 抽吸导管300被定位在电机40的周围,并且包括大体上弧形外表面,该弧形外表面与大体上筒形壳体12的内表面(见图15)面对面地接触(面接触)。如图16所示,抽吸导管300包括密封面316,所述密封面形成了壳体12与抽吸导管300之间的显著密封。密封面可以围绕窗开口304,并且因而在窗304周围密封以确保制冷流进入电机容腔。密封可以是气密性的,但也可以无需是气密性的。这大体上将确保超过90%的制冷气体经过滤网308并且优选至少99%的制冷气体经过。通过在密封面316与壳体12的围绕入口18的那部分之间提供密封,抽吸导管300可以将大颗粒从进入输入端口18的制冷气体过滤掉,因而防止了未过滤的制冷气体渗入到压缩机内,并且抽吸导管可以将冷却的制冷剂引入到电机容腔内以便更好地冷却电机。
[0099] 附加地,抽吸导管300包括外周弧形壁区段306a、306b、306c、以及306d,其中每个壁区段接触壳体12的内筒形周部(见图18)。一个外周壁区段306a还构成了密封面316。壁区段306a、306b、306c、以及306d自抽吸导管300的凹设的壁区段322的内周径向向外伸出。此外,抽吸导管300可以在抽吸导管的位于每个周壁区段306a、306b、306c、以及306d之后的内表面上被释载(relieved),从而增加弹簧式弹性。此外,抽吸导管300的包括外周壁区段306a、306b、306c、以及306d和凹设的壁区段322的环本体302全都由弹性塑料制成,以形成一种弹簧偏压机制,该弹簧偏压机制与抽吸导管300的环本体302的起伏特性一起用于在壳体12与密封面316之间施加压力,从而在密封面316上形成密封。
[0100] 图17示出了抽吸导管300的用于产生密封面316的密封的尺寸。输入流轴线318被限定为在制冷气体进入输入端口18(图15)时沿着制冷气体的路径延伸的轴线。附加地,横贯的/垂直的轴线321也被限定为与输入流轴线垂直的轴线。因此,输入流轴线跨越密封面316或周壁区段306d的外表面与周壁区段306b的外表面之间的第一距离,而横贯的轴线跨越周壁区段306a与306c的外表面之间的第二距离。在抽吸导管300的一个实施例中,导管沿着横贯的轴线321的跨度稍微长于或宽于沿着输入流轴线318的跨度,这造成了环弹性地压缩以及在密封面316处更佳的密封。沿着横贯的轴线321的跨度替代性地或附加地稍微大于壳体的内尺寸,以造成弹性压缩。
[0101] 具体地,在抽吸导管300被组装到壳体12(见图15)内时,周壁区段306a和306c一起用作为一个共操作的对。此外,如上所限定的周壁区段306a和306c的外表面之间的距离的第二距离与如上所限定的周壁区段306d和306d的外表面之间的距离的第一距离相比大0.5%与5%之间。附加地或替代性地,各区段的跨度(每一个对或两对)可以稍微大于壳体12的内直径,以实现环本体302的弹性压缩以使得其由弹簧力作用。因此,在抽吸导管300被组装时,壳体12沿着横贯的轴线使得第二距离压缩,这是因为周壁区段306a和306c抵靠着壳体12被压缩。第二距离的压缩使得第一距离扩张,从而周壁区段306b接触壳体12的内部并且将周壁区段306d或密封面316推到壳体中,以使得形成了显著的密封。
因此,周壁区段306b和306d用作为另一个共操作的对。
[0102] 在抽吸导管300的另一实施例中,沿着输入流轴线318的导管跨度比沿着横贯的轴线321的跨度稍微更长或更宽。在该特定实施例中,如上所限定的周壁区段306b和306d的外表面之间的距离的第一距离与如上所限定的周壁区段306a和306c的外表面之间的距离的第二距离相比大0.5%与5%之间。替代性地或附加地,沿着输入流轴线318的跨度稍微大于壳体的内尺寸,以造成弹性压缩。在该结构中,在抽吸导管300被组装时,壳体12沿着输入流轴线318造成了第一距离的压缩(如上所限定那样),这是因为周壁区段306b和306d抵靠着壳体12被压缩。此外,第一距离的压缩造成了第二距离的扩张,以使得周壁区段306a和306c被推压抵靠着壳体12的内部。
[0103] 此外,如上所限定的第一和第二距离之间的相对长度差允许了壳体12的形状的某些附加的误差。壳体12是大体筒形的。壳体12的制造将不总是产生针对每个制造单元的确切相同的筒形尺寸。然而,应当在密封面316与壳体12之间形成足够的密封。通过使得第二距离足够地大于第一距离或者反之亦然,可以实现具体壳体12的尺寸误差,以使得允许抽吸导管300在所生产的壳体尺寸范围内形成显著的密封。
[0104] 附加地,抽吸导管300包括至少一个稳定肋324,所述稳定肋自抽吸导管300的环本体302的薄壁或凹设的壁区段322径向向外延伸。稳定肋324用于维持抽吸导管300与外壳体12之间的开发空间(见图18)并且还帮助维持抽吸导管环302的形状。开发空间用作为润滑油返回导管或排泄通道326,其允许被用于润滑涡旋式压缩机本体的润滑油向下排泄到外壳体的侧部并且流经抽吸导管300以聚集在油槽76内(见图15)。此外,每个凹设的壁区段322形成了一个沟槽326,并且每个沟槽326包含至少一个稳定肋324,所述稳定肋将沟槽326一分为二为两个分沟槽。
[0105] 尽管如图16至18所示的实施例示出了包含相同数量的稳定肋324的每个沟槽326,但是可以在每个沟槽326内设置更多或更少的稳定肋324并且数量也可以不同。此外,稳定肋324可以并不沿着环本体302的整个长度延伸。实际上,稳定肋324可以是局部肋或碟形肋或锯齿肋,并且可以如图所示是直线的或非直线的。在抽吸导管302的其它实施例中,稳定肋324可以替代性地形式为单个或成组的垫或按钮。肋以及如上所述的任何替代性结构是一种稳定结构,其中所述稳定结构自导管的本体径向延伸以承靠着壳的内部,以防止抽吸导管变形到壳内或变形到壳内。
[0106] 如图18所示,稳定肋324与壳体12相互作用以保护抽吸导管300的环形完整性。变形过程很有可能影响凹设的壁区段,这是因为这些壁区段并不是与大体筒形的壳体12面对面地接触(面接触),不像周壁区段306a、306b、306c和306d那样。因此,稳定肋被包括以提供凹设的壁区段322与壳体12之间的某种接触表面,而仍维持沟槽326以提供返回到油槽76的润滑油返回路径。此外,通过保护抽吸导管300的环形完整性,环本体302的变形被防止,并且环本体302的顶部与定子50之间的密封以及环本体302的底部与下轴承
44之间的密封得到维持。
[0107] 如图19所示,抽吸导管300包括滤网308,所述滤网位于开口304内以过滤经过输入端口18进入的流体。滤网308在袋口310内安装并整体结合。在如图19所示的抽吸导管300的特定实施例中,袋口310包括多个立柱312,其中所述多个立柱与滤网308中的互补的孔314配合。在组装的过程中,滤网308被插入到袋口310中,并且立柱312熔合以使得熔合后的立柱312将滤网308保持就位。立柱312可以由塑料制成并且可以利用局部加热源或声波喇叭辐射熔化塑料而被热熔。
[0108] 在图20中示出了滤网308没有孔314的本发明的另一实施例。在该特定实施例中,抽吸导管300包括袋口310,所述袋口具有围绕开口304周边的一组立柱312。然而,作为设有与立柱312配合的孔314的替代,立柱312仅仅穿过已经在滤网308中设置的小孔隙的开口而伸出。这种情况可以在组装时立柱312局部熔化时而出现。与如图19所示的实施例类似,立柱312熔化并且变形后的塑料将滤网308保持就位。
[0109] 图21示出了本发明的另一实施例,在该实施例中,袋口310并未包含立柱312。图22示出了抽吸导管300的经过袋口310的横截面。滤网308仅仅被放置到袋口310内。在本发明的该具体实施例中,抽吸导管300由任何热塑性材料制成。为了将滤网308保持就位,凹设的缘台320的各部分围绕着开口304的周边被熔化,以附接至滤网308。图23示出了将滤网308保持在袋口310内的熔化的部分330。
[0110] 图24示出了抽吸导管300的另一实施例,其中抽吸导管300包括槽322而不是包括图16至23的凹设的缘台320。槽332是位于抽吸导管300的底部或顶部中的开口,其允许滤网308被插入到槽332内,从而滤网308覆盖开口304。图25示出了滤网308,所述滤网插入到抽吸导管300的底部内的槽332。在如图25所示的具体实施例中,滤网308插入到槽332内,然后,抽吸导管300的由任何热塑性材料制成的那部分熔化,以使得其附接至滤网308以将滤网308保持在槽332内。
[0111] 在抽吸导管300的上述实施例中,滤网308具有足够强度地附接至抽吸导管300,以使得由制冷剂造成的力在制冷剂以显著的速度被吸入到输入端口18(见图15)中时不会驱逐滤网308。因而,在制冷剂进入涡旋式压缩机14之前,允许滤网将碎屑从制冷剂过滤掉。
[0112] 附加地,滤网308可以由金属丝网制成,而抽吸导管300可以是模制的塑料构件,例如由尼龙或其它塑料制成。如上所述的热熔以及热焊接允许抽吸导管300的仅仅塑料熔化而不会损害到金属滤网308。此外,驱动单元16(见图1)大体上是电机40,所述电机包括定子50。无论滤网308置于袋口310(图19)内或槽332(图25)内,滤网308借助于环本体302内的塑料与电机40的定子50电绝缘。在包括袋口310或槽332的抽吸导管300的实施例内,绝缘效果得到实现,这是因为滤网由抽吸导管300的材料包围,所述材料大体上是不导电的。大体上,抽吸导管300由大体上绝电的材料制成,例如由如上提到的优选塑料制成。
[0113] 包括出版物、专利申请以及在此所引的专利的所有的参考文献因而同样的内容结合在此,就好像每篇参考文献单独地以及特别专门地结合引用并全文在此提出。
[0114] 在描述本发明的上下文(尤其权利要求书的上下文)中术语“一”以及“一个”以及“所述”的使用将被理解为覆盖了单数以及多数,除非专门另外指出或者明确与上下文相反。除非另外提到,术语“包括”、“具有”、“包含”以及“含有”将被理解为开放性术语(即,意味着“包括但不限于”)。除非另外提到,在此提到的值范围仅仅用于单独指出每个独立的值落入到范围内的速记方法,并且每个独立的值被结合到申请文件中就好像其个别地引用那样。在此描述的所有方法能够以任何次序实现,除非另外提到或者除非与上下文明显相悖。任何以及所有实例或者在此提出的示意性语言(例如“诸如”)的使用将仅仅更好地说明本发明并且不会对本发明强加限制,除非另外提到。申请文件的语言不应当被理解为表明对本发明的实践是重要的任何非要求保护的元素。
[0115] 本发明的优选实施例在此描述,包括为了实现本发明而发明人所熟知的最佳模式。这些优选实施例的改型对于本领域技术人员而言在阅读说明书之后是显而易见的。发明人希望本领域技术人员根据需要采用这些改型,并且发明人期望本发明以并非在此具体描述的方式来实践本发明。因此,本发明包括专利法所允许的在此所附的权利要求书中提到的技术方案的所有改型和等价物。此外,本发明包含在改型中的上述元素的任何组合,除非另外提到或者除非与上下文明显相悖。
QQ群二维码
意见反馈