专利名称：压缩机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种压缩机，尤其是一种涡旋压缩机。
背景技术：
本部分的内容仅提供了与本公开相关的背景信息，其可能并不构成现有技术。涡旋压缩机是一种容积式压缩机，其压缩机构由动涡旋部件和定涡旋部件组成。压缩机构由马达通过旋转轴来驱动以压缩工作流体。一方面，马达在工作时会发热，所以需要吸入的工作流体对其绕组进行冷却，以免马达过热烧毁或者过高温度导致马达工作效率降低；另一方面，压缩机在工作时需要足够的润滑剂来实现轴承的润滑、动涡旋部件及定涡旋部件的密封、润滑及冷却。在保证压缩机能够得到充足润滑剂的情况下，润滑剂的液滴会混合在吸入压缩机的工作流体中，从而一部分润滑剂会随着压缩后的工作流体而进入系统回路。通常用油循环率来表征被工作流体携带的润滑剂的多少。过大的油循环率会降低系统的换热效率，同时也会造成压缩机缺油等可靠性问题。随着压缩机制冷量的提高，需要更强的马达来提供动力。通常，油循环率会随着制冷量的提高而增大，马达自身的发热量也随着制冷量的增大而增加。所以在本领域中期望在保证马达充分冷却的情况下尽可能地控制油循环率。
实用新型内容本实用新型的一个目的是降低压缩机系统中的润滑剂循环率。根据本实用新型实施方式的一个方面，提供了一种压缩机，包括:壳体；设置在所述壳体中以对流体进行压缩的压缩机构；驱动所述压缩机构的旋转轴，所述旋转轴中设置有润滑剂供给通道；设置在所述壳体中以支撑所述压缩机构和所述旋转轴的主轴承座；设置在所述壳体中的马达，所述马达包括相对于所述壳体固定设置的定子和能够在所述定子中旋转的转子，所述旋转轴配合在所述转子中以随所述转子一起旋转；其特征在于，所述主轴承座的下部设置有供润滑剂通过的第一润滑剂通道，，所述转子中设置有供润滑剂通过的第二润滑剂通道，并且所述压缩机进一步包括润滑剂收集装置，所述润滑剂收集装置构造成接收来自所述主轴承座的第一润滑剂通道的润滑剂并且将所接收到的润滑剂供给到所述转子的第二润滑剂通道中。根据本实用新型的第二个方面，所述润滑剂收集装置可以构造成能够随所述转子
一起旋转。根据本实用新型的第三个方面，所述润滑剂收集装置可以设置在所述主轴承座和所述转子之间。根据本实用新型的第四个方面，所述润滑剂收集装置可以包括固定在所述旋转轴上的内周壁、从所述内周壁大致径向向外延伸的底壁以及从所述底壁大致向上延伸的外周壁，所述底壁上可以设置有与所述转子的第二润滑剂通道流体连通的底部开口。根据本实用新型的第五个方面，所述润滑剂收集装置的底壁可以抵接所述转子的端部。根据本实用新型的第六个方面，所述润滑剂收集装置还可以包括从所述外周壁大致径向向内延伸的顶壁，所述顶壁可以包括用于接收来自所述主轴承座的第一润滑剂通道的润滑剂的顶部开口。根据本实用新型的第七个方面，所述润滑剂收集装置的顶壁可以邻近所述主轴承座的下端。根据本实用新型的第八个方面，所述润滑剂收集装置可以包括大致筒状的本体并且所述本体的第一端固定在所述转子上。根据本实用新型的第九个方面，所述本体的第二端可以设置有大致径向向内延伸的顶壁，所述顶壁可以包括用于接收来自所述主轴承座的第一润滑剂通道的润滑剂的顶部开口。根据本实用新型的第十个方面，所述润滑剂收集装置的顶壁可以邻近所述主轴承座的下端。根据本实用新型的第十一个方面，所述润滑剂收集装置可以构造成形成在所述转子端部上的凹槽。根据本实用新型的第十二个方面，所述定子的下端可以设置有马达罩，所述马达罩可以包括底壁和从底壁大致向上延伸的外周壁，所述底壁上可以形成有供所述旋转轴穿过的开口。根据本实用新型的第十三个方面，所述马达罩的底壁上可以进一步形成有供润滑剂通过的开口。根据本实用新型的第十四个方面，所述马达罩的底壁可以临近所述压缩机中存储的润滑剂的液面或者位于所述液面之下。根据本实用新型的第十五个方面，所述定子的底端可以临近所述压缩机中存储的润滑剂的液面或者位于所述液面之下。根据本实用新型的第十六个方面，所述定子和所述壳体之间可以形成有供流体穿过的通道。根据本实用新型的第十七个方面，所述壳体上设置有进气接头，所述进气接头在所述压缩机的纵向上的位置可以靠近所述定子的下端。根据本实用新型的第十八个方面，所述压缩机构可以包括:定涡旋部件，所述定涡旋部件包括定涡旋端板和形成在所述定涡旋端板上的螺旋状的定涡旋叶片；以及动涡旋部件，所述动涡旋部件包括动涡旋端板、形成在所述动涡旋端板第一侧的螺旋状的动涡旋叶片以及形成在所述动涡旋端板第二侧用于接收所述旋转轴的端部的毂部，所述动涡旋叶片和所述定涡旋叶片彼此接合以在其间形成一系列压缩腔。根据本实用新型的第十九个方面，所述第一润滑剂通道为形成在所述主轴承座的主轴承设置部中的至少一个通孔。根据本实用新型的第二十个方面，所述至少一个通孔沿所述主轴承座的纵向延伸。根据本实用新型的第二十一个方面，所述至少一个通孔相对于所述主轴承座的纵向倾斜以使得所述至少一个通孔的开口位于所述主轴承设置部的侧面或位于所述主轴承设置部的侧面与所述主轴承座的底壁的相交位置处。根据本实用新型的第二十二个方面，在所述至少一个通孔中设置有管状部件，所述管状部件延伸到所述润滑剂收集装置中。采用本实用新型的技术方案，由于主轴承座中的大部分润滑剂经由主轴承座中设置的第一润滑剂通道、润滑剂收集装置以及设置在转子中的第二润滑剂通道返回到压缩机的油池中而没有与从进气接头吸入的制冷剂混合并被这些制冷剂携带到压缩机构中，所以压缩机系统中的总的润滑剂循环率得以大幅度降低。
通过以下参照附图的描述，本实用新型的一个或几个实施方式的特征和优点将变得更加容易理解，其中:图1是根据本实用新型第一实施方式的压缩机的纵剖视图；图2是图1所示压缩机中的主轴承座的立体图；图3A、3B和3C分别是图1所示压缩机中的润滑剂收集装置的俯视立体图、仰视立体图和纵向剖视图；图4是图1所示压缩机中的转子的立体图；图5A和5B分别是图1所示压缩机中的马达罩仰视图和立体图；图6是根据本实用新型第二实施方式的压缩机的纵剖视图；图7A和7B分别是图1中所示的主轴承座的第一变形的俯视立体图和剖视图；以及图8A和8B分别是图1中所示的主轴承座的第二变形的仰视立体图和剖视图。
具体实施方式
下面对本实用新型各种实施方式的描述仅仅是示范性的，而绝不是对本实用新型及其应用或用法的限制。在各个附图中采用相同的附图标记来表示相同的部件，因此相同部件的构造将不再重复描述。首先将参照图1描述涡旋压缩机的总体构造和运行原理。如图1所示，涡旋压缩机100 (下文中有时也会称为压缩机)包括壳体110。更具体地，壳体110可以包括大致圆筒形的本体111、设置在本体111 一端的顶盖112以及设置在本体111另一端的底盖114。本体111、顶盖112以及底盖114共同形成大致密闭的内部空间。在顶盖112和壳体110之间设置有将压缩机的内部空间分隔成高压侧和低压侧的隔板116。隔板116和顶盖112之间的空间构成高压侧，而隔板116、本体111和底盖114之间的空间构成低压侧。在壳体110的低压侧设置有用于吸入流体的进气接头118，在壳体110的高压侧设置有用于排出压缩后的流体的排气接头119。在壳体110中设置有压缩机构以对从进气接头118吸入的流体进行压缩并且将压缩后的流体从排气接头119排出压缩机。在图1所示的压缩机100中，压缩机构由定涡旋部件150和动涡旋部件160构成。更具体地，定涡旋部件150包括端板154、形成在端板一侧的螺旋状的叶片156和形成在端板的大致中央位置处的排气口 152。动涡旋部件160包括端板164、形成在端板一侧的毂部162和形成在端板另一侧的螺旋状的叶片166。在定涡旋部件150的螺旋叶片156和动涡旋部件160的螺旋叶片166彼此接合以在其间形成一系列体积在从径向外侧向径向内侧逐渐减小的压缩腔C1、C2和C3。其中，径向最外侧的压缩腔Cl处于吸气压力，径向最内侧的压缩腔C3处于排气压力。中间的压缩腔C2处于吸气压力和排气压力之间，从而也被称之为中压腔。壳体110中还设置有由定子122和转子124构成的马达120。定子122相对于所述壳体Iio固定。定子122可以直接固定在壳体110中也可以例如借助于图1中所示的马达箍126固定在壳体110中，以在定子122和壳体100之间形成供流体例如制冷剂穿过的通道AP。转子124能够在定子122中旋转并且转子124中配合有旋转轴130以使旋转轴130与转子124 —起旋转。马达120经由旋转轴130驱动如上所述的由定涡旋部件150和动涡旋部件160构成的压缩机构。壳体110中进一步设置有支撑所述压缩机构和旋转轴130的主轴承座140。具体地，动涡旋部件160的下侧由设置在主轴承座140中的止推板142来，驱动轴130的一部分由设置在主轴承座140中的主轴承144支撑。更具体地，主轴承144设置在主轴承座140的主轴承设置部143中。在本示例中，止推板142和主轴承座140设计成独立的部件然后装配在一起，但是本领域技术人员应该理解，止推板142和主轴承座140也可以设计成一体的部件。主轴承座140还包括底壁147，从而主轴承座140大体上形成为开口朝上的碗装构件。定涡旋部件150经由套筒销170装配在主轴承座140上以为压缩机构提供后面所述的轴向柔性。更具体地，定涡旋部件150的外周部上设置有多个光面孔158，主轴承座140上设置有与这些光面孔158对应的148。套筒销170包括螺栓172和套筒174。套筒174设置在光面孔158中，螺栓172穿过套筒174并且拧入主轴承座140的螺纹孔148中。这样，定涡旋部件150能够在套筒174上滑动以在预定的轴向范围内运动。驱动轴130的一端设置有偏心曲柄销132，在偏心曲柄销132和动涡旋部件160的毂部162之间设置有卸载衬套176以为压缩机构提供后面将要描述的径向柔性。通过马达120的驱动,动涡旋部件160将相对于定涡旋部件150平动转动(即，动涡旋部件160的中心轴线绕定涡旋部件150的中心轴线旋转，但是动涡旋部件160本身不会绕自身的中心轴线旋转)以实现流体的压缩。上述平动转动通过定涡旋部件150和动涡旋部件160之间设置的十字滑环178来实现。经过定涡旋部件150和动涡旋部件160压缩后的流体通过排气口152排出到高压侧。为了防止高压侧的流体在特定情况下经由排气口 152回流到低压侧，可以在排气口 152处设置单向阀或排气阀V。为了实现流体的压缩，定涡旋部件150和动涡旋部件160之间需要有效密封。—方面，定涡旋部件150的螺旋叶片156的顶端与动涡旋部件160的端板164之间以及动涡旋部件160的螺旋叶片166的顶端与定涡旋部件150的端板154之间需要轴向密封。通常，在定涡旋部件150的端板154的与螺旋叶片156相反的一侧设置有背压腔CB。背压腔CB中设置有密封组件S，密封组件S的轴向位移受到隔板116的限制。背压腔CB通过端板154中形成的轴向延伸的通孔(未示出)与中压腔C2流体连通从而形成将定涡旋部件150朝向动涡旋部件160压的力。由于动涡旋部件160的一侧由止推板142支撑，所以利用背压腔CB中的压力可以有效地将定涡旋部件150和动涡旋部件160压在一起。当各个压缩腔中的压力超过设定值时，这些压缩腔中的压力所产生的合力将超过背压腔CB中提供的下压力从而使得定涡旋部件150向上运动。此时，压缩腔中的流体将通过定涡旋部件150的螺旋叶片156的顶端与动涡旋部件160的端板164之间的间隙以及动涡旋部件160的螺旋叶片166的顶端与定涡旋部件150的端板154之间的间隙泄漏到低压侧以实现卸载，从而为压缩机提供了轴向柔性。另一方面，定涡旋部件150的螺旋叶片156的侧表面与动涡旋部件160的螺旋叶片166的侧表面之间也需要径向密封。二者之间的这种径向密封通常借助于动涡旋部件160在运转过程中的离心力以及驱动轴130提供的驱动力来实现。具体地，在运转过程中，通过马达120的驱动,动涡旋部件160将相对于定涡旋部件150平动转动,从而动涡旋部件160将产生离心力。另一方面，驱动轴130的偏心曲柄销132在旋转过程中也会产生有助于实现定涡旋部件和动涡旋部件径向密封的驱动力分量。动涡旋部件160的螺旋叶片166将借助于上述离心力和驱动力分量贴靠在定涡旋部件150的螺旋叶片156上，从而实现二者之间的径向密封。当不可压缩物质(诸如固体杂质、润滑油以及液态制冷剂)进入压缩腔中而位于螺旋叶片156和螺旋叶片166之间时，螺旋叶片156和螺旋叶片166能够暂时沿径向彼此分开以允许异物通过，因此防止了螺旋叶片156或166损坏。这种能够径向分开的能力为压缩机提供了径向柔性，提高了压缩机的可靠性。下面将描述压缩机中各部件的润滑和冷却过程。在图1所示的压缩机的示例中，在压缩机壳体110的底部存储有润滑剂，润滑剂的液面高度例如由OL指代。为了将润滑剂供给到压缩机的轴承等部件，在驱动轴130中形成有大致沿其轴向延伸的润滑剂供给通道0P。润滑剂供给通道OP可以包括形成在驱动轴130下端的中心孔136和从中心孔136向上延伸到偏心曲柄销132端面的偏心孔134。中心孔136的端部浸没在压缩机壳体底部的润滑剂中或者以其他方式被供给有润滑剂。在图1所述的示例中，在该中心孔136中或其附近设置润滑剂供给装置，例如油叉138。在压缩机的运转过程中，中心孔136的一端被润滑剂供给装置供给有润滑剂，进入中心孔136的润滑剂在驱动轴130旋转过程中受到离心力的作用而被泵送或甩到偏心孔134中并且沿着偏心孔134向上流动一直到达偏心曲柄销132的端面。从偏心曲柄销132的端面排出的润滑剂沿着卸载衬套176与偏心曲柄销132之间的间隙以及卸载衬套176与毂部162之间的间隙向下流动到达主轴承座140的凹部146中。聚集在凹部146中的一部分润滑剂流动穿过主轴承144和/或形成在主轴承座上的排出孔(未示出)向下流动，一部分润滑剂被毂部162和/或配重CW搅动而运动到动涡旋部件160的端板164的下侧并随着动涡旋部件160的平动转动而遍布动涡旋部件160和止推板142之间的止推表面。在压缩机的运转过程中，供给到压缩机中的各种活动部件上的润滑剂被甩出和飞溅以形成液滴或雾。这些润滑剂液滴或雾将混合在从进气接头118吸入的工作流体(或者制冷剂)中。随后这些混合有润滑剂液滴的工作流体被吸入到定涡旋部件150和动涡旋部件160之间的压缩腔中以实现这些涡旋部件内部的润滑、密封和冷却。马达120可以通过润滑剂和从进气接头118吸入的流体二者来冷却。如背景技术部分所述，油循环率的大小取决于被工作流体如制冷剂携带的润滑剂的量的大小。在现有技术的压缩机中，携带在工作流体中的润滑剂主要包括两部分:第一部分是从动涡旋部件160和止推板142之间飞溅出的润滑剂液滴，第二部分是从主轴承座140经由主轴承144或上述排出孔向下流动而被转子等活动部件甩出而形成的润滑剂液滴。在制冷量大的压缩机中，这两部分润滑剂液滴构成了大的油循环率的主要部分。[0050]为了降低油循环率，在本实用新型的第一实施方式的压缩机100中进一步提供了如下构造。更具体地，在主轴承座140的下部设置有供润滑剂通过的第一润滑剂通道145。更具体地，如图2所示，第一润滑剂通道145可以是形成在主轴承座140的主轴承设置部143中的至少一个通孔，该至少一个通孔可以例如沿主轴承座140的纵向延伸。在转子124中设置有供润滑剂通过的第二润滑剂通道125。更具体地，如图4所示，第二润滑剂通道125可以是形成在转子124中的至少一个通孔。在主轴承座140和转子124之间设置有润滑剂收集装置180。润滑剂收集装置180构造成接收来自主轴承座140的第一润滑剂通道145的润滑剂并且将所接收到的润滑剂供给到转子124的第二润滑剂通道125中。在一种优选方式中，润滑剂收集装置180可以构造成能够随转子124 —起旋转。如图3A、3B和3C所示，在本实用新型的第一种实施方式中，润滑剂收集装置180可以构造成大致杯状部件。同时参照图1，润滑剂收集装置180可以包括固定在旋转轴130上的内周壁182、从内周壁182大致径向向外延伸的底壁184以及从底壁184大致向上延伸的外周壁186。底壁184上可以设置与转子124的第二润滑剂通道125流体连通的底部开口 185。杯状部件还可以包括从外周壁186大致径向向内延伸的顶壁188。顶壁188包括用于接收来自主轴承座140的第一润滑剂通道145的润滑剂的顶部开口 189。杯状部件的底壁184可以设置成抵接转子124的端部。另外，杯状部件的顶壁188可以设置成邻近主轴承座140的下端。在如上构造的压缩机中，当压缩机运转时，如图1所示(在图1中，用实心箭头表示润滑剂的流动，用虚线箭头表示工作流体的流动)，从旋转轴130的润滑剂供给通道OP流出的润滑剂聚集在主轴承座140的凹部146中。聚集在凹部146中的润滑剂从第一润滑剂通道145流出并且从顶部开口 189进入润滑剂收集装置180中。由于润滑剂收集装置180随着旋转轴130 —起旋转，所以聚集在润滑剂收集装置180中的润滑剂会形成如图1中所示的大致抛物面状的油面P。润滑剂收集装置180的顶壁188有助于防止润滑剂甩出润滑剂收集装置180。随后，润滑剂收集装置180中的润滑剂经由底部开口 185流入转子124的第二润滑剂通道125中并且最终返回到壳体110底部的油池。在此过程中，这部分润滑剂(下面称之为第一部分润滑剂)几乎不会与从进气接头118吸入的流体混合，因此也几乎不会贡献于油循环率的增加。另一方面，如在现有技术的压缩机中那样，聚集在凹部146中的一部分润滑剂被毂部162和/或配重CW搅动而运动到动涡旋部件160的端板164的下侧并随着动涡旋部件160的平动转动而遍布动涡旋部件160和止推板142之间的止推表面，随后被甩出而形成润滑剂液滴。这部分润滑剂(下面称之为第二部分润滑剂)对压缩机构和其他部件的润滑做出贡献并且构成油循环率的绝大部分。与现有技术相比，由于排除了第一部分润滑剂对油循环率的贡献，所以大大降低了油循环率。与此同时，马达120的定子122可以通过从进气接头118吸入的温度相对较低的工作流体来冷却，所以马达120的效率也不会降低。发明人对根据本实用新型第一实施方式的压缩机和现有技术的压缩机进行了对比测试，结果如下表所示:正常油位下的油循环率高油位下的油循环率现有技术的压缩机2.29%8.44%根据本实用新型的压
1.28%4.36%
缩机在上述测试中，根据本实用新型的压缩机中设置有第一润滑剂通道145、第二润滑剂通道125和润滑剂收集装置180，其他构造与现有技术中的压缩机相同。可以看出，不论压缩机中的润滑剂的油位处于正常油位还是处于高油位，本实用新型的压缩机的油循环率都能够显著降低。特别是，进气接头118的位置可以根据要实现的冷却效果来确定。例如，当需要增加马达120的冷却效果时，进气接头118在压缩机的纵向上的位置可以设置成靠近定子122的下端。反之，当需要降低马达120的冷却效果时，进气接头118在压缩机的纵向上的位置可以设置成靠近定子122的中部或上端。为了更好地防止从进气接头118吸入的流体与上述第一部分润滑剂的混合，可以在定子122的下端设置马达罩190。更具体地，马达罩190可以包括底壁192和从底壁192大致向上延伸的外周壁194。外周壁194可以固定在定子122的定子铁心上。马达罩190的底壁194上形成有供旋转轴130穿过的开口 193。马达罩190的底壁192上可以进一步形成有供润滑剂通过的开口 195。由于设置了马达罩190，进一步降低了从转子124的第二润滑剂通道125排出的润滑剂与工作流体混合的机会。进一步地，马达罩190的底壁192可以设置成临近压缩机中存储的润滑剂的液面OL或者位于液面OL之下。这样，可以基本上隔绝工作流体与第一部分润滑剂的混合。从而能够大大降低油循环率。本领域技术人员应该理解，本实用新型并不局限于图1-图5B所示的示例，而是可以进行各种变型。例如，可以省略压缩机中的马达罩190。在这种情况下，可以将定子122的底端设置成临近压缩机中存储的润滑剂的液面OL或者位于液面OL之下，以进一步降低油循环率。例如，润滑剂收集装置180的顶壁188可以省略。在这种情况下，可以将润滑剂收集装置180的外周壁186的高度设计成使得润滑剂收集装置中的润滑剂不会从外周壁186溢出。例如，润滑剂收集装置180的底壁184上的底部开口 185不局限于图3A中所示的圆孔和大小，而是可以为各种形状和大小。例如，转子124中的第二润滑剂通道125的数量不局限于一个，而是可以为多个。例如，润滑剂收集装置180的底壁184可以经由额外的衬垫等与转子124的顶端抵接。例如，润滑剂收集装置还可以固定在转子124上。例如，在如图6所示的第二实施方式中，润滑剂收集装置180A包括大致筒状的本体182A，本体182A的第一端固定在转子124上。本体182A的 第二端形成有大致径向向内延伸的顶壁184A。顶壁184A可以包括用于接收来自主轴承座140的第一润滑剂通道145的润滑剂的顶部开口 189A。润滑剂收集装置180A的顶壁184A可以设置成邻近主轴承座140的下端。在这种构造中，从主轴承座140的第一润滑剂通道145流出的润滑剂可以聚集在由润滑剂收集装置180A和转子124的顶端形成的空间中并且流入转子124的第二润滑剂通道125中。第二实施方式的其他构造与第一实施方式基本相同，在此不再赘述。例如，润滑剂收集装置还可以由形成在转子124端部上的凹槽127 (见图1)形成。在这种情况下，凹槽127可以通过各种方式与第二润滑剂通道125流体连通。在上述实施方式中，主轴承座140中的第一润滑剂通道145构成为形成在主轴承设置部143中的至少一个轴向通孔，但是本实用新型并不局限于此。例如，如图7A和7B所示，作为第一润滑剂通道145的至少一个通孔可以相对于主轴承座140的纵向倾斜以使得至少一个通孔的开口位于主轴承设置部143的侧面或位于主轴承设置部143的侧面与主轴承座的底壁147的相交位置处。在这种构造中，第一润滑剂通道145的入口的位置得以降低，从而聚集在主轴承座140中的润滑剂能够更容易地经由第一润滑剂通道145流入润滑剂收集装置180或180A。再例如，如图8A和8B所示，可以在至少一个通孔中设置管状部件149，并且管状部件149可以延伸到润滑剂收集装置180或180A中。采用这种构造，能够进一步防止从第一润滑剂通道145 (更准确地管状部件149)流出的润滑剂由于转子124的旋转而飞溅。尽管在此已详细描述本实用新型的各种实施方式，但是应该理解本实用新型并不局限于这里详细描述和示出的具体实施方式
，在不偏离本实用新型的实质和范围的情况下可由本领域的技术人员实现其它的变型和变体。所有这些变型和变体都落入本实用新型的范围内。而且，所有在此描述的构件都可以由其他技术性上等同的构件来代替。
权利要求1.一种压缩机(100)，包括: 壳体(110)； 设置在所述壳体(110)中以对流体进行压缩的压缩机构(150，160)； 驱动所述压缩机构的旋转轴(130)，所述旋转轴(130)中设置有润滑剂供给通道(OP)； 设置在所述壳体(110)中以支撑所述压缩机构(150，160)和所述旋转轴(130)的主轴承座(140)； 设置在所述壳体(110)中的马达(120)，所述马达(120)包括相对于所述壳体(110)固定设置的定子(122)和能够在所述定子(122)中旋转的转子(124)，所述旋转轴(130)配合在所述转子(124)中以随所述转子一起旋转；以及 其特征在于:所述主轴承座(140)的下部设置有供润滑剂通过的第一润滑剂通道(145)，所述转子(124)中设置有供润滑剂通过的第二润滑剂通道(125)，并且 所述压缩机进一步包括润滑剂收集装置(180，180A)，所述润滑剂收集装置(180，180A)构造成接收来自所述主轴承座(140)的第一润滑剂通道(145)的润滑剂并且将所接收到的润滑剂供给到所述转子(124)的第二润滑剂通道(125)中。
2.如权利要求1所述的压缩机，其中所述润滑剂收集装置(180，180A)构造成能够随所述转子(124) —起旋转。
3.如权利要求2所述的压缩机，其中所述润滑剂收集装置(180，180A)设置在所述主轴承座(140)和所述转子(124)之间。
4.如权利要求3所述的压缩机，其中所述润滑剂收集装置(180)包括固定在所述旋转轴(130 )上的内周壁(182 )、从所述内周壁(182 )大致径向向外延伸的底壁(184)以及从所述底壁(184)大致向上延伸的外周壁(186)，所述底壁(184)上设置有与所述转子(124)的第二润滑剂通道(125)流体连通的底部开口( 185)。
5.如权利要求4所述的压缩机，其中所述润滑剂收集装置(180)的底壁(184)抵接所述转子(124)的端部。
6.如权利要求5所述的压缩机，其中所述润滑剂收集装置(180)还包括从所述外周壁(186)大致径向向内延伸的顶壁(188)，所述顶壁(188)包括用于接收来自所述主轴承座(140)的第一润滑剂通道(145)的润滑剂的顶部开口(189)。
7.如权利要求6所述的压缩机，其中所述润滑剂收集装置(180)的顶壁(188)邻近所述主轴承座(140)的下端。
8.如权利要求3所述的压缩机，其中所述润滑剂收集装置(180A)包括大致筒状的本体(182A)并且所述本体的第一端固定在所述转子(124)上。
9.如权利要求8所述的压缩机，其中所述本体(182A)的第二端设置有大致径向向内延伸的顶壁(184A),所述顶壁包括用于接收来自所述主轴承座(140)的第一润滑剂通道(145)的润滑剂的顶部开口(189A)。
10.如权利要求9所述的压缩机，其中所述润滑剂收集装置(180A)的顶壁(184A)邻近所述主轴承座(140)的下端。
11.如权利要求2所述的压缩机，其中所述润滑剂收集装置构造成形成在所述转子(124)端部上的凹槽(127)。
12.如权利要求1-11中任一项所述的压缩机，其中所述定子(122)的下端设置有马达罩(190)，所述马达罩(190)包括底壁(192)和从底壁(192)大致向上延伸的外周壁(194)，所述底壁(192)上形成有供所述旋转轴(130)穿过的开口(193)。
13.如权利要求12所述的压缩机，其中所述马达罩(190)的底壁(192)上进一步形成有供润滑剂通过的开口( 195)。
14.如权利要求13所述的压缩机，其中所述马达罩(190)的底壁(192)临近所述压缩机中存储的润滑剂的液面(OL)或者位于所述液面(OL)之下。
15.如权利要求1-11中任一项所述的压缩机，其中所述定子(122)的底端临近所述压缩机中存储的润滑剂的液面(OL)或者位于所述液面(OL)之下。
16.如权利要求1-11中任一项所述的压缩机，其中所述定子(122)和所述壳体(110)之间形成有供流体穿过的通道(AP)。
17.如权利要求16所述的压缩机，其中所述壳体(110)上设置有进气接头(118)，所述进气接头(118)在所述压缩机的纵向上的位置靠近所述定子(122)的下端。
18.如权利要求1-11中任一项所述的压缩机，其中所述压缩机构包括: 定涡旋部件(150)，所述定涡旋部件包括定涡旋端板(154)和形成在所述定涡旋端板上的螺旋状的定涡旋叶片(156);以及 动涡旋部件(160),所述动涡旋部件包括动涡旋端板(164)、形成在所述动涡旋端板第一侧的螺旋状的动涡旋叶片(166)以及形成在所述动涡旋端板第二侧用于接收所述旋转轴的端部的毂部(162)，所述动涡旋叶片(166)和所述定涡旋叶片(156)彼此接合以在其间形成一系列压缩腔(Cl、C2、C3)。
19.如权利要求1-11中任一项所述的压缩机，其中所述第一润滑剂通道(145)为形成在所述主轴承座(140)的主轴承设置部(143)中的至少一个通孔。
20.如权利要求19所述的压缩机，其中所述至少一个通孔沿所述主轴承座(140)的纵向延伸。
21.如权利要求19所述的压缩机，其中所述至少一个通孔相对于所述主轴承座(140)的纵向倾斜以使得所述至少一个通孔的开口位于所述主轴承设置部(143)的侧面或位于所述主轴承设置部(143)的侧面与所述主轴承座的底壁(147)的相交位置处。
22.如权利要求19所述的压缩机，其中在所述至少一个通孔中设置有管状部件(149)，所述管状部件(149)延伸到所述润滑剂收集装置(180，180A)中。
专利摘要本实用新型涉及一种压缩机(100)，包括壳体(110)；压缩机构(150，160)；旋转轴(130)；主轴承座(140)以及马达(120)。主轴承座(140)的下部设置有供润滑剂通过的第一润滑剂通道(145)，转子(124)中设置有供润滑剂通过的第二润滑剂通道(125)。所述压缩机进一步包括润滑剂收集装置(180，180A)。润滑剂收集装置(180，180A)构造成接收来自主轴承座(140)的第一润滑剂通道(145)的润滑剂并且将所接收到的润滑剂供给到转子(124)的第二润滑剂通道(125)中。在本实用新型的压缩机中，油循环率大大降低。
文档编号F04C29/04GK203081751SQ20132004942
公开日2013年7月24日 申请日期2013年1月29日 优先权日2013年1月29日
发明者苏晓耕, 董培龙, 田晓花, 曾荡 申请人:艾默生环境优化技术(苏州)有限公司
技术领域：
本实用新型涉及一种压缩机，尤其是一种涡旋压缩机。
背景技术：
本部分的内容仅提供了与本公开相关的背景信息，其可能并不构成现有技术。涡旋压缩机是一种容积式压缩机，其压缩机构由动涡旋部件和定涡旋部件组成。压缩机构由马达通过旋转轴来驱动以压缩工作流体。一方面，马达在工作时会发热，所以需要吸入的工作流体对其绕组进行冷却，以免马达过热烧毁或者过高温度导致马达工作效率降低；另一方面，压缩机在工作时需要足够的润滑剂来实现轴承的润滑、动涡旋部件及定涡旋部件的密封、润滑及冷却。在保证压缩机能够得到充足润滑剂的情况下，润滑剂的液滴会混合在吸入压缩机的工作流体中，从而一部分润滑剂会随着压缩后的工作流体而进入系统回路。通常用油循环率来表征被工作流体携带的润滑剂的多少。过大的油循环率会降低系统的换热效率，同时也会造成压缩机缺油等可靠性问题。随着压缩机制冷量的提高，需要更强的马达来提供动力。通常，油循环率会随着制冷量的提高而增大，马达自身的发热量也随着制冷量的增大而增加。所以在本领域中期望在保证马达充分冷却的情况下尽可能地控制油循环率。
实用新型内容本实用新型的一个目的是降低压缩机系统中的润滑剂循环率。根据本实用新型实施方式的一个方面，提供了一种压缩机，包括:壳体；设置在所述壳体中以对流体进行压缩的压缩机构；驱动所述压缩机构的旋转轴，所述旋转轴中设置有润滑剂供给通道；设置在所述壳体中以支撑所述压缩机构和所述旋转轴的主轴承座；设置在所述壳体中的马达，所述马达包括相对于所述壳体固定设置的定子和能够在所述定子中旋转的转子，所述旋转轴配合在所述转子中以随所述转子一起旋转；其特征在于，所述主轴承座的下部设置有供润滑剂通过的第一润滑剂通道，，所述转子中设置有供润滑剂通过的第二润滑剂通道，并且所述压缩机进一步包括润滑剂收集装置，所述润滑剂收集装置构造成接收来自所述主轴承座的第一润滑剂通道的润滑剂并且将所接收到的润滑剂供给到所述转子的第二润滑剂通道中。根据本实用新型的第二个方面，所述润滑剂收集装置可以构造成能够随所述转子
一起旋转。根据本实用新型的第三个方面，所述润滑剂收集装置可以设置在所述主轴承座和所述转子之间。根据本实用新型的第四个方面，所述润滑剂收集装置可以包括固定在所述旋转轴上的内周壁、从所述内周壁大致径向向外延伸的底壁以及从所述底壁大致向上延伸的外周壁，所述底壁上可以设置有与所述转子的第二润滑剂通道流体连通的底部开口。根据本实用新型的第五个方面，所述润滑剂收集装置的底壁可以抵接所述转子的端部。根据本实用新型的第六个方面，所述润滑剂收集装置还可以包括从所述外周壁大致径向向内延伸的顶壁，所述顶壁可以包括用于接收来自所述主轴承座的第一润滑剂通道的润滑剂的顶部开口。根据本实用新型的第七个方面，所述润滑剂收集装置的顶壁可以邻近所述主轴承座的下端。根据本实用新型的第八个方面，所述润滑剂收集装置可以包括大致筒状的本体并且所述本体的第一端固定在所述转子上。根据本实用新型的第九个方面，所述本体的第二端可以设置有大致径向向内延伸的顶壁，所述顶壁可以包括用于接收来自所述主轴承座的第一润滑剂通道的润滑剂的顶部开口。根据本实用新型的第十个方面，所述润滑剂收集装置的顶壁可以邻近所述主轴承座的下端。根据本实用新型的第十一个方面，所述润滑剂收集装置可以构造成形成在所述转子端部上的凹槽。根据本实用新型的第十二个方面，所述定子的下端可以设置有马达罩，所述马达罩可以包括底壁和从底壁大致向上延伸的外周壁，所述底壁上可以形成有供所述旋转轴穿过的开口。根据本实用新型的第十三个方面，所述马达罩的底壁上可以进一步形成有供润滑剂通过的开口。根据本实用新型的第十四个方面，所述马达罩的底壁可以临近所述压缩机中存储的润滑剂的液面或者位于所述液面之下。根据本实用新型的第十五个方面，所述定子的底端可以临近所述压缩机中存储的润滑剂的液面或者位于所述液面之下。根据本实用新型的第十六个方面，所述定子和所述壳体之间可以形成有供流体穿过的通道。根据本实用新型的第十七个方面，所述壳体上设置有进气接头，所述进气接头在所述压缩机的纵向上的位置可以靠近所述定子的下端。根据本实用新型的第十八个方面，所述压缩机构可以包括:定涡旋部件，所述定涡旋部件包括定涡旋端板和形成在所述定涡旋端板上的螺旋状的定涡旋叶片；以及动涡旋部件，所述动涡旋部件包括动涡旋端板、形成在所述动涡旋端板第一侧的螺旋状的动涡旋叶片以及形成在所述动涡旋端板第二侧用于接收所述旋转轴的端部的毂部，所述动涡旋叶片和所述定涡旋叶片彼此接合以在其间形成一系列压缩腔。根据本实用新型的第十九个方面，所述第一润滑剂通道为形成在所述主轴承座的主轴承设置部中的至少一个通孔。根据本实用新型的第二十个方面，所述至少一个通孔沿所述主轴承座的纵向延伸。根据本实用新型的第二十一个方面，所述至少一个通孔相对于所述主轴承座的纵向倾斜以使得所述至少一个通孔的开口位于所述主轴承设置部的侧面或位于所述主轴承设置部的侧面与所述主轴承座的底壁的相交位置处。根据本实用新型的第二十二个方面，在所述至少一个通孔中设置有管状部件，所述管状部件延伸到所述润滑剂收集装置中。采用本实用新型的技术方案，由于主轴承座中的大部分润滑剂经由主轴承座中设置的第一润滑剂通道、润滑剂收集装置以及设置在转子中的第二润滑剂通道返回到压缩机的油池中而没有与从进气接头吸入的制冷剂混合并被这些制冷剂携带到压缩机构中，所以压缩机系统中的总的润滑剂循环率得以大幅度降低。
通过以下参照附图的描述，本实用新型的一个或几个实施方式的特征和优点将变得更加容易理解，其中:图1是根据本实用新型第一实施方式的压缩机的纵剖视图；图2是图1所示压缩机中的主轴承座的立体图；图3A、3B和3C分别是图1所示压缩机中的润滑剂收集装置的俯视立体图、仰视立体图和纵向剖视图；图4是图1所示压缩机中的转子的立体图；图5A和5B分别是图1所示压缩机中的马达罩仰视图和立体图；图6是根据本实用新型第二实施方式的压缩机的纵剖视图；图7A和7B分别是图1中所示的主轴承座的第一变形的俯视立体图和剖视图；以及图8A和8B分别是图1中所示的主轴承座的第二变形的仰视立体图和剖视图。
具体实施方式
下面对本实用新型各种实施方式的描述仅仅是示范性的，而绝不是对本实用新型及其应用或用法的限制。在各个附图中采用相同的附图标记来表示相同的部件，因此相同部件的构造将不再重复描述。首先将参照图1描述涡旋压缩机的总体构造和运行原理。如图1所示，涡旋压缩机100 (下文中有时也会称为压缩机)包括壳体110。更具体地，壳体110可以包括大致圆筒形的本体111、设置在本体111 一端的顶盖112以及设置在本体111另一端的底盖114。本体111、顶盖112以及底盖114共同形成大致密闭的内部空间。在顶盖112和壳体110之间设置有将压缩机的内部空间分隔成高压侧和低压侧的隔板116。隔板116和顶盖112之间的空间构成高压侧，而隔板116、本体111和底盖114之间的空间构成低压侧。在壳体110的低压侧设置有用于吸入流体的进气接头118，在壳体110的高压侧设置有用于排出压缩后的流体的排气接头119。在壳体110中设置有压缩机构以对从进气接头118吸入的流体进行压缩并且将压缩后的流体从排气接头119排出压缩机。在图1所示的压缩机100中，压缩机构由定涡旋部件150和动涡旋部件160构成。更具体地，定涡旋部件150包括端板154、形成在端板一侧的螺旋状的叶片156和形成在端板的大致中央位置处的排气口 152。动涡旋部件160包括端板164、形成在端板一侧的毂部162和形成在端板另一侧的螺旋状的叶片166。在定涡旋部件150的螺旋叶片156和动涡旋部件160的螺旋叶片166彼此接合以在其间形成一系列体积在从径向外侧向径向内侧逐渐减小的压缩腔C1、C2和C3。其中，径向最外侧的压缩腔Cl处于吸气压力，径向最内侧的压缩腔C3处于排气压力。中间的压缩腔C2处于吸气压力和排气压力之间，从而也被称之为中压腔。壳体110中还设置有由定子122和转子124构成的马达120。定子122相对于所述壳体Iio固定。定子122可以直接固定在壳体110中也可以例如借助于图1中所示的马达箍126固定在壳体110中，以在定子122和壳体100之间形成供流体例如制冷剂穿过的通道AP。转子124能够在定子122中旋转并且转子124中配合有旋转轴130以使旋转轴130与转子124 —起旋转。马达120经由旋转轴130驱动如上所述的由定涡旋部件150和动涡旋部件160构成的压缩机构。壳体110中进一步设置有支撑所述压缩机构和旋转轴130的主轴承座140。具体地，动涡旋部件160的下侧由设置在主轴承座140中的止推板142来，驱动轴130的一部分由设置在主轴承座140中的主轴承144支撑。更具体地，主轴承144设置在主轴承座140的主轴承设置部143中。在本示例中，止推板142和主轴承座140设计成独立的部件然后装配在一起，但是本领域技术人员应该理解，止推板142和主轴承座140也可以设计成一体的部件。主轴承座140还包括底壁147，从而主轴承座140大体上形成为开口朝上的碗装构件。定涡旋部件150经由套筒销170装配在主轴承座140上以为压缩机构提供后面所述的轴向柔性。更具体地，定涡旋部件150的外周部上设置有多个光面孔158，主轴承座140上设置有与这些光面孔158对应的148。套筒销170包括螺栓172和套筒174。套筒174设置在光面孔158中，螺栓172穿过套筒174并且拧入主轴承座140的螺纹孔148中。这样，定涡旋部件150能够在套筒174上滑动以在预定的轴向范围内运动。驱动轴130的一端设置有偏心曲柄销132，在偏心曲柄销132和动涡旋部件160的毂部162之间设置有卸载衬套176以为压缩机构提供后面将要描述的径向柔性。通过马达120的驱动,动涡旋部件160将相对于定涡旋部件150平动转动(即，动涡旋部件160的中心轴线绕定涡旋部件150的中心轴线旋转，但是动涡旋部件160本身不会绕自身的中心轴线旋转)以实现流体的压缩。上述平动转动通过定涡旋部件150和动涡旋部件160之间设置的十字滑环178来实现。经过定涡旋部件150和动涡旋部件160压缩后的流体通过排气口152排出到高压侧。为了防止高压侧的流体在特定情况下经由排气口 152回流到低压侧，可以在排气口 152处设置单向阀或排气阀V。为了实现流体的压缩，定涡旋部件150和动涡旋部件160之间需要有效密封。—方面，定涡旋部件150的螺旋叶片156的顶端与动涡旋部件160的端板164之间以及动涡旋部件160的螺旋叶片166的顶端与定涡旋部件150的端板154之间需要轴向密封。通常，在定涡旋部件150的端板154的与螺旋叶片156相反的一侧设置有背压腔CB。背压腔CB中设置有密封组件S，密封组件S的轴向位移受到隔板116的限制。背压腔CB通过端板154中形成的轴向延伸的通孔(未示出)与中压腔C2流体连通从而形成将定涡旋部件150朝向动涡旋部件160压的力。由于动涡旋部件160的一侧由止推板142支撑，所以利用背压腔CB中的压力可以有效地将定涡旋部件150和动涡旋部件160压在一起。当各个压缩腔中的压力超过设定值时，这些压缩腔中的压力所产生的合力将超过背压腔CB中提供的下压力从而使得定涡旋部件150向上运动。此时，压缩腔中的流体将通过定涡旋部件150的螺旋叶片156的顶端与动涡旋部件160的端板164之间的间隙以及动涡旋部件160的螺旋叶片166的顶端与定涡旋部件150的端板154之间的间隙泄漏到低压侧以实现卸载，从而为压缩机提供了轴向柔性。另一方面，定涡旋部件150的螺旋叶片156的侧表面与动涡旋部件160的螺旋叶片166的侧表面之间也需要径向密封。二者之间的这种径向密封通常借助于动涡旋部件160在运转过程中的离心力以及驱动轴130提供的驱动力来实现。具体地，在运转过程中，通过马达120的驱动,动涡旋部件160将相对于定涡旋部件150平动转动,从而动涡旋部件160将产生离心力。另一方面，驱动轴130的偏心曲柄销132在旋转过程中也会产生有助于实现定涡旋部件和动涡旋部件径向密封的驱动力分量。动涡旋部件160的螺旋叶片166将借助于上述离心力和驱动力分量贴靠在定涡旋部件150的螺旋叶片156上，从而实现二者之间的径向密封。当不可压缩物质(诸如固体杂质、润滑油以及液态制冷剂)进入压缩腔中而位于螺旋叶片156和螺旋叶片166之间时，螺旋叶片156和螺旋叶片166能够暂时沿径向彼此分开以允许异物通过，因此防止了螺旋叶片156或166损坏。这种能够径向分开的能力为压缩机提供了径向柔性，提高了压缩机的可靠性。下面将描述压缩机中各部件的润滑和冷却过程。在图1所示的压缩机的示例中，在压缩机壳体110的底部存储有润滑剂，润滑剂的液面高度例如由OL指代。为了将润滑剂供给到压缩机的轴承等部件，在驱动轴130中形成有大致沿其轴向延伸的润滑剂供给通道0P。润滑剂供给通道OP可以包括形成在驱动轴130下端的中心孔136和从中心孔136向上延伸到偏心曲柄销132端面的偏心孔134。中心孔136的端部浸没在压缩机壳体底部的润滑剂中或者以其他方式被供给有润滑剂。在图1所述的示例中，在该中心孔136中或其附近设置润滑剂供给装置，例如油叉138。在压缩机的运转过程中，中心孔136的一端被润滑剂供给装置供给有润滑剂，进入中心孔136的润滑剂在驱动轴130旋转过程中受到离心力的作用而被泵送或甩到偏心孔134中并且沿着偏心孔134向上流动一直到达偏心曲柄销132的端面。从偏心曲柄销132的端面排出的润滑剂沿着卸载衬套176与偏心曲柄销132之间的间隙以及卸载衬套176与毂部162之间的间隙向下流动到达主轴承座140的凹部146中。聚集在凹部146中的一部分润滑剂流动穿过主轴承144和/或形成在主轴承座上的排出孔(未示出)向下流动，一部分润滑剂被毂部162和/或配重CW搅动而运动到动涡旋部件160的端板164的下侧并随着动涡旋部件160的平动转动而遍布动涡旋部件160和止推板142之间的止推表面。在压缩机的运转过程中，供给到压缩机中的各种活动部件上的润滑剂被甩出和飞溅以形成液滴或雾。这些润滑剂液滴或雾将混合在从进气接头118吸入的工作流体(或者制冷剂)中。随后这些混合有润滑剂液滴的工作流体被吸入到定涡旋部件150和动涡旋部件160之间的压缩腔中以实现这些涡旋部件内部的润滑、密封和冷却。马达120可以通过润滑剂和从进气接头118吸入的流体二者来冷却。如背景技术部分所述，油循环率的大小取决于被工作流体如制冷剂携带的润滑剂的量的大小。在现有技术的压缩机中，携带在工作流体中的润滑剂主要包括两部分:第一部分是从动涡旋部件160和止推板142之间飞溅出的润滑剂液滴，第二部分是从主轴承座140经由主轴承144或上述排出孔向下流动而被转子等活动部件甩出而形成的润滑剂液滴。在制冷量大的压缩机中，这两部分润滑剂液滴构成了大的油循环率的主要部分。[0050]为了降低油循环率，在本实用新型的第一实施方式的压缩机100中进一步提供了如下构造。更具体地，在主轴承座140的下部设置有供润滑剂通过的第一润滑剂通道145。更具体地，如图2所示，第一润滑剂通道145可以是形成在主轴承座140的主轴承设置部143中的至少一个通孔，该至少一个通孔可以例如沿主轴承座140的纵向延伸。在转子124中设置有供润滑剂通过的第二润滑剂通道125。更具体地，如图4所示，第二润滑剂通道125可以是形成在转子124中的至少一个通孔。在主轴承座140和转子124之间设置有润滑剂收集装置180。润滑剂收集装置180构造成接收来自主轴承座140的第一润滑剂通道145的润滑剂并且将所接收到的润滑剂供给到转子124的第二润滑剂通道125中。在一种优选方式中，润滑剂收集装置180可以构造成能够随转子124 —起旋转。如图3A、3B和3C所示，在本实用新型的第一种实施方式中，润滑剂收集装置180可以构造成大致杯状部件。同时参照图1，润滑剂收集装置180可以包括固定在旋转轴130上的内周壁182、从内周壁182大致径向向外延伸的底壁184以及从底壁184大致向上延伸的外周壁186。底壁184上可以设置与转子124的第二润滑剂通道125流体连通的底部开口 185。杯状部件还可以包括从外周壁186大致径向向内延伸的顶壁188。顶壁188包括用于接收来自主轴承座140的第一润滑剂通道145的润滑剂的顶部开口 189。杯状部件的底壁184可以设置成抵接转子124的端部。另外，杯状部件的顶壁188可以设置成邻近主轴承座140的下端。在如上构造的压缩机中，当压缩机运转时，如图1所示(在图1中，用实心箭头表示润滑剂的流动，用虚线箭头表示工作流体的流动)，从旋转轴130的润滑剂供给通道OP流出的润滑剂聚集在主轴承座140的凹部146中。聚集在凹部146中的润滑剂从第一润滑剂通道145流出并且从顶部开口 189进入润滑剂收集装置180中。由于润滑剂收集装置180随着旋转轴130 —起旋转，所以聚集在润滑剂收集装置180中的润滑剂会形成如图1中所示的大致抛物面状的油面P。润滑剂收集装置180的顶壁188有助于防止润滑剂甩出润滑剂收集装置180。随后，润滑剂收集装置180中的润滑剂经由底部开口 185流入转子124的第二润滑剂通道125中并且最终返回到壳体110底部的油池。在此过程中，这部分润滑剂(下面称之为第一部分润滑剂)几乎不会与从进气接头118吸入的流体混合，因此也几乎不会贡献于油循环率的增加。另一方面，如在现有技术的压缩机中那样，聚集在凹部146中的一部分润滑剂被毂部162和/或配重CW搅动而运动到动涡旋部件160的端板164的下侧并随着动涡旋部件160的平动转动而遍布动涡旋部件160和止推板142之间的止推表面，随后被甩出而形成润滑剂液滴。这部分润滑剂(下面称之为第二部分润滑剂)对压缩机构和其他部件的润滑做出贡献并且构成油循环率的绝大部分。与现有技术相比，由于排除了第一部分润滑剂对油循环率的贡献，所以大大降低了油循环率。与此同时，马达120的定子122可以通过从进气接头118吸入的温度相对较低的工作流体来冷却，所以马达120的效率也不会降低。发明人对根据本实用新型第一实施方式的压缩机和现有技术的压缩机进行了对比测试，结果如下表所示:正常油位下的油循环率高油位下的油循环率现有技术的压缩机2.29%8.44%根据本实用新型的压
1.28%4.36%
缩机在上述测试中，根据本实用新型的压缩机中设置有第一润滑剂通道145、第二润滑剂通道125和润滑剂收集装置180，其他构造与现有技术中的压缩机相同。可以看出，不论压缩机中的润滑剂的油位处于正常油位还是处于高油位，本实用新型的压缩机的油循环率都能够显著降低。特别是，进气接头118的位置可以根据要实现的冷却效果来确定。例如，当需要增加马达120的冷却效果时，进气接头118在压缩机的纵向上的位置可以设置成靠近定子122的下端。反之，当需要降低马达120的冷却效果时，进气接头118在压缩机的纵向上的位置可以设置成靠近定子122的中部或上端。为了更好地防止从进气接头118吸入的流体与上述第一部分润滑剂的混合，可以在定子122的下端设置马达罩190。更具体地，马达罩190可以包括底壁192和从底壁192大致向上延伸的外周壁194。外周壁194可以固定在定子122的定子铁心上。马达罩190的底壁194上形成有供旋转轴130穿过的开口 193。马达罩190的底壁192上可以进一步形成有供润滑剂通过的开口 195。由于设置了马达罩190，进一步降低了从转子124的第二润滑剂通道125排出的润滑剂与工作流体混合的机会。进一步地，马达罩190的底壁192可以设置成临近压缩机中存储的润滑剂的液面OL或者位于液面OL之下。这样，可以基本上隔绝工作流体与第一部分润滑剂的混合。从而能够大大降低油循环率。本领域技术人员应该理解，本实用新型并不局限于图1-图5B所示的示例，而是可以进行各种变型。例如，可以省略压缩机中的马达罩190。在这种情况下，可以将定子122的底端设置成临近压缩机中存储的润滑剂的液面OL或者位于液面OL之下，以进一步降低油循环率。例如，润滑剂收集装置180的顶壁188可以省略。在这种情况下，可以将润滑剂收集装置180的外周壁186的高度设计成使得润滑剂收集装置中的润滑剂不会从外周壁186溢出。例如，润滑剂收集装置180的底壁184上的底部开口 185不局限于图3A中所示的圆孔和大小，而是可以为各种形状和大小。例如，转子124中的第二润滑剂通道125的数量不局限于一个，而是可以为多个。例如，润滑剂收集装置180的底壁184可以经由额外的衬垫等与转子124的顶端抵接。例如，润滑剂收集装置还可以固定在转子124上。例如，在如图6所示的第二实施方式中，润滑剂收集装置180A包括大致筒状的本体182A，本体182A的第一端固定在转子124上。本体182A的 第二端形成有大致径向向内延伸的顶壁184A。顶壁184A可以包括用于接收来自主轴承座140的第一润滑剂通道145的润滑剂的顶部开口 189A。润滑剂收集装置180A的顶壁184A可以设置成邻近主轴承座140的下端。在这种构造中，从主轴承座140的第一润滑剂通道145流出的润滑剂可以聚集在由润滑剂收集装置180A和转子124的顶端形成的空间中并且流入转子124的第二润滑剂通道125中。第二实施方式的其他构造与第一实施方式基本相同，在此不再赘述。例如，润滑剂收集装置还可以由形成在转子124端部上的凹槽127 (见图1)形成。在这种情况下，凹槽127可以通过各种方式与第二润滑剂通道125流体连通。在上述实施方式中，主轴承座140中的第一润滑剂通道145构成为形成在主轴承设置部143中的至少一个轴向通孔，但是本实用新型并不局限于此。例如，如图7A和7B所示，作为第一润滑剂通道145的至少一个通孔可以相对于主轴承座140的纵向倾斜以使得至少一个通孔的开口位于主轴承设置部143的侧面或位于主轴承设置部143的侧面与主轴承座的底壁147的相交位置处。在这种构造中，第一润滑剂通道145的入口的位置得以降低，从而聚集在主轴承座140中的润滑剂能够更容易地经由第一润滑剂通道145流入润滑剂收集装置180或180A。再例如，如图8A和8B所示，可以在至少一个通孔中设置管状部件149，并且管状部件149可以延伸到润滑剂收集装置180或180A中。采用这种构造，能够进一步防止从第一润滑剂通道145 (更准确地管状部件149)流出的润滑剂由于转子124的旋转而飞溅。尽管在此已详细描述本实用新型的各种实施方式，但是应该理解本实用新型并不局限于这里详细描述和示出的具体实施方式
，在不偏离本实用新型的实质和范围的情况下可由本领域的技术人员实现其它的变型和变体。所有这些变型和变体都落入本实用新型的范围内。而且，所有在此描述的构件都可以由其他技术性上等同的构件来代替。
权利要求1.一种压缩机(100)，包括: 壳体(110)； 设置在所述壳体(110)中以对流体进行压缩的压缩机构(150，160)； 驱动所述压缩机构的旋转轴(130)，所述旋转轴(130)中设置有润滑剂供给通道(OP)； 设置在所述壳体(110)中以支撑所述压缩机构(150，160)和所述旋转轴(130)的主轴承座(140)； 设置在所述壳体(110)中的马达(120)，所述马达(120)包括相对于所述壳体(110)固定设置的定子(122)和能够在所述定子(122)中旋转的转子(124)，所述旋转轴(130)配合在所述转子(124)中以随所述转子一起旋转；以及 其特征在于:所述主轴承座(140)的下部设置有供润滑剂通过的第一润滑剂通道(145)，所述转子(124)中设置有供润滑剂通过的第二润滑剂通道(125)，并且 所述压缩机进一步包括润滑剂收集装置(180，180A)，所述润滑剂收集装置(180，180A)构造成接收来自所述主轴承座(140)的第一润滑剂通道(145)的润滑剂并且将所接收到的润滑剂供给到所述转子(124)的第二润滑剂通道(125)中。
2.如权利要求1所述的压缩机，其中所述润滑剂收集装置(180，180A)构造成能够随所述转子(124) —起旋转。
3.如权利要求2所述的压缩机，其中所述润滑剂收集装置(180，180A)设置在所述主轴承座(140)和所述转子(124)之间。
4.如权利要求3所述的压缩机，其中所述润滑剂收集装置(180)包括固定在所述旋转轴(130 )上的内周壁(182 )、从所述内周壁(182 )大致径向向外延伸的底壁(184)以及从所述底壁(184)大致向上延伸的外周壁(186)，所述底壁(184)上设置有与所述转子(124)的第二润滑剂通道(125)流体连通的底部开口( 185)。
5.如权利要求4所述的压缩机，其中所述润滑剂收集装置(180)的底壁(184)抵接所述转子(124)的端部。
6.如权利要求5所述的压缩机，其中所述润滑剂收集装置(180)还包括从所述外周壁(186)大致径向向内延伸的顶壁(188)，所述顶壁(188)包括用于接收来自所述主轴承座(140)的第一润滑剂通道(145)的润滑剂的顶部开口(189)。
7.如权利要求6所述的压缩机，其中所述润滑剂收集装置(180)的顶壁(188)邻近所述主轴承座(140)的下端。
8.如权利要求3所述的压缩机，其中所述润滑剂收集装置(180A)包括大致筒状的本体(182A)并且所述本体的第一端固定在所述转子(124)上。
9.如权利要求8所述的压缩机，其中所述本体(182A)的第二端设置有大致径向向内延伸的顶壁(184A),所述顶壁包括用于接收来自所述主轴承座(140)的第一润滑剂通道(145)的润滑剂的顶部开口(189A)。
10.如权利要求9所述的压缩机，其中所述润滑剂收集装置(180A)的顶壁(184A)邻近所述主轴承座(140)的下端。
11.如权利要求2所述的压缩机，其中所述润滑剂收集装置构造成形成在所述转子(124)端部上的凹槽(127)。
12.如权利要求1-11中任一项所述的压缩机，其中所述定子(122)的下端设置有马达罩(190)，所述马达罩(190)包括底壁(192)和从底壁(192)大致向上延伸的外周壁(194)，所述底壁(192)上形成有供所述旋转轴(130)穿过的开口(193)。
13.如权利要求12所述的压缩机，其中所述马达罩(190)的底壁(192)上进一步形成有供润滑剂通过的开口( 195)。
14.如权利要求13所述的压缩机，其中所述马达罩(190)的底壁(192)临近所述压缩机中存储的润滑剂的液面(OL)或者位于所述液面(OL)之下。
15.如权利要求1-11中任一项所述的压缩机，其中所述定子(122)的底端临近所述压缩机中存储的润滑剂的液面(OL)或者位于所述液面(OL)之下。
16.如权利要求1-11中任一项所述的压缩机，其中所述定子(122)和所述壳体(110)之间形成有供流体穿过的通道(AP)。
17.如权利要求16所述的压缩机，其中所述壳体(110)上设置有进气接头(118)，所述进气接头(118)在所述压缩机的纵向上的位置靠近所述定子(122)的下端。
18.如权利要求1-11中任一项所述的压缩机，其中所述压缩机构包括: 定涡旋部件(150)，所述定涡旋部件包括定涡旋端板(154)和形成在所述定涡旋端板上的螺旋状的定涡旋叶片(156);以及 动涡旋部件(160),所述动涡旋部件包括动涡旋端板(164)、形成在所述动涡旋端板第一侧的螺旋状的动涡旋叶片(166)以及形成在所述动涡旋端板第二侧用于接收所述旋转轴的端部的毂部(162)，所述动涡旋叶片(166)和所述定涡旋叶片(156)彼此接合以在其间形成一系列压缩腔(Cl、C2、C3)。
19.如权利要求1-11中任一项所述的压缩机，其中所述第一润滑剂通道(145)为形成在所述主轴承座(140)的主轴承设置部(143)中的至少一个通孔。
20.如权利要求19所述的压缩机，其中所述至少一个通孔沿所述主轴承座(140)的纵向延伸。
21.如权利要求19所述的压缩机，其中所述至少一个通孔相对于所述主轴承座(140)的纵向倾斜以使得所述至少一个通孔的开口位于所述主轴承设置部(143)的侧面或位于所述主轴承设置部(143)的侧面与所述主轴承座的底壁(147)的相交位置处。
22.如权利要求19所述的压缩机，其中在所述至少一个通孔中设置有管状部件(149)，所述管状部件(149)延伸到所述润滑剂收集装置(180，180A)中。
专利摘要本实用新型涉及一种压缩机(100)，包括壳体(110)；压缩机构(150，160)；旋转轴(130)；主轴承座(140)以及马达(120)。主轴承座(140)的下部设置有供润滑剂通过的第一润滑剂通道(145)，转子(124)中设置有供润滑剂通过的第二润滑剂通道(125)。所述压缩机进一步包括润滑剂收集装置(180，180A)。润滑剂收集装置(180，180A)构造成接收来自主轴承座(140)的第一润滑剂通道(145)的润滑剂并且将所接收到的润滑剂供给到转子(124)的第二润滑剂通道(125)中。在本实用新型的压缩机中，油循环率大大降低。
文档编号F04C29/04GK203081751SQ20132004942
公开日2013年7月24日 申请日期2013年1月29日 优先权日2013年1月29日
发明者苏晓耕, 董培龙, 田晓花, 曾荡 申请人:艾默生环境优化技术(苏州)有限公司
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