一种涡旋压缩机和空调器的制作方法

1.本公开涉及压缩机技术领域，具体涉及一种涡旋压缩机和空调器。


背景技术：

2.涡旋压缩机具有结构简单、体积小、质量轻、噪声低、机械效率高且运转平稳等优点。对于采用密封盖浮动密封方式进行气体密封的涡旋压缩机，即具有轴向密封作用的压缩机，密封盖沿静涡盘背面浮动。但是，该轴向密封的压缩机静涡盘和高低压分隔板具有一定间距，压缩机运行过程中，静涡盘沿轴向浮动，密封组件由于受到压缩腔内中压气体压缩作用向上抬起，由于定频压缩机启动转速高，初始启动负荷较大，极易使密封组件与高低压分隔板间发生金属撞击，影响密封组件正常工作状态(是否平稳，是否可正常与高低压分隔板间建立通道)，甚至可引起机身晃动，从而影响压缩机的稳定性。
3.由于现有技术中的涡旋压缩机存在初始启动负荷较大，极易使密封组件与高低压分隔板间发生金属撞击，影响密封组件正常工作状态，甚至可引起机身晃动，从而影响压缩机的稳定性等技术问题，因此本公开研究设计出一种涡旋压缩机和空调器。


技术实现要素：

4.因此，本公开要解决的技术问题在于克服现有技术中涡旋压缩机存在初始启动负荷较大，极易使密封组件与高低压分隔板间发生金属撞击，影响密封组件正常工作状态，甚至可引起机身晃动，从而影响压缩机的稳定性的缺陷，从而提供一种涡旋压缩机和空调器。
5.为了解决上述问题，本公开提供一种涡旋压缩机，其包括：
6.静涡盘、动涡盘和密封组件，所述静涡盘和所述动涡盘之间构成压缩腔，所述密封组件设置在所述静涡盘的背面，所述静涡盘的背面与所述动涡盘相背，所述密封组件和所述静涡盘之间构成背压腔；
7.所述涡旋压缩机还包括设置于所述静涡盘和所述动涡盘外部的连接管，所述连接管一端能够连通至所述压缩腔、以从所述压缩腔中导出气体，所述连接管的另一端能够连通至所述背压腔、以将从所述压缩腔中导出的气体导至所述背压腔中。
8.在一些实施方式中，所述静涡盘的内部设置有第一导通通道，所述第一导通通道的一端与所述背压腔连通、另一端延伸至所述静涡盘的外部并与所述连接管的另一端连通。
9.在一些实施方式中，所述第一导通通道包括沿所述静涡盘的径向方向延伸的第一径向通道和沿所述静涡盘的轴向方向延伸的第一轴向通道，所述第一径向通道的一端延伸至所述静涡盘的外周面处、与所述连接管的另一端连通，所述第一轴向通道的上端与所述背压腔连通、下端延伸至与所述第一径向通道连通。
10.在一些实施方式中，还包括第一连接座和第一紧固件，所述连接管的另一端通过所述第一连接座被固定到所述静涡盘上，所述第一紧固件将所述第一连接座固定到所述静涡盘的外周壁上。
11.在一些实施方式中，所述动涡盘的内部设置有第二导通通道，所述第二导通通道的一端与所述压缩腔连通、另一端延伸至所述动涡盘的外部；
12.所述涡旋压缩机还包括上支架，所述上支架的内部设置有第三导通通道，所述第三导通通道的一端与所述第二导通通道连通、另一端延伸至所述上支架的外部并与所述连接管的一端连通。
13.在一些实施方式中，所述第二导通通道为沿着所述动涡盘的轴向方向延伸的第二轴向通道，所述第二轴向通道的上端与所述压缩腔连通、下端延伸至与所述第三导通通道连通；
14.所述第三导通通道包括沿着所述上支架的径向开设的第二径向通道和沿着所述上支架的轴向开设的第三轴向通道，所述第三轴向通道的上端与所述第二轴向通道的下端连通，所述第三轴向通道的下端与所述第二径向通道连通，所述第二径向通道沿径向延伸至所述上支架的外周面并与所述连接管的一端连通。
15.在一些实施方式中，还包括第二连接座和第二紧固件，所述连接管的一端通过所述第二连接座被固定到所述上支架上，所述第二紧固件将所述第二连接座固定到所述上支架的外周壁上。
16.在一些实施方式中，所述动涡盘的内部设置有第四导通通道，所述第四导通通道的一端与所述压缩腔连通、另一端延伸至所述动涡盘的外部并与所述连接管的另一端连通。
17.在一些实施方式中，所述第四导通通道包括沿着所述动涡盘的轴向方向延伸的第四轴向通道和沿着所述动涡盘的径向延伸的第三径向通道，所述第四轴向通道的上端与所述压缩腔连通、下端延伸至与所述第三径向通道连通；所述第三径向通道沿径向延伸至所述动涡盘的外周面并与所述连接管的一端连通。
18.在一些实施方式中，还包括第三连接座和第三紧固件，所述连接管的一端通过所述第三连接座被固定到所述动涡盘上，所述第三紧固件将所述第三连接座固定到所述动涡盘的外周壁上。
19.在一些实施方式中，所述上支架上开设有让位孔，所述让位孔容纳所述连接管从中穿过、并使所述连接管的一端连接设置于所述动涡盘的外周壁上。
20.在一些实施方式中，所述连接管包括至少一段弯折的管段；和/或，所述连接管的部分段被设置为具有弹性伸缩的管段结构。
21.本公开还提供一种空调器，其包括前任一项所述的涡旋压缩机。
22.本公开提供的一种涡旋压缩机和空调器具有如下有益效果：
23.1.本公开通过在动涡盘和静涡盘的外部设置的连接管的结构，将动涡盘和静涡盘之间的压缩腔内的气体导出，并导至静涡盘的背面的背压腔中，使得背压腔(中压腔)中的气体被缓慢注入，使得背压腔中的压力被缓慢地建立，而有效避免或减小启动时背压腔被直接通过静涡盘上开设的中压孔而导通的气体压力过大而造成密封组件和高低压分隔板之间的气体冲击，提供了一种新浮动密封形式，改变了以往通过在静涡盘开中压孔，而造成的不能控制气体压力大小的局限性；
24.2.本公开提供一种通过在动涡盘和上支架之间设置排气孔的方式，且在静涡盘背面与上支架间建立通道的方法，以缓冲密封件与隔板的冲击；本公开还提供一种新的气体
流通形式，以在动涡盘与上支架间建立气体通道形式将气体引导至静涡盘背压腔或在动涡盘内部建立气体通道以将气体直接引导至静涡盘的背压腔中，提供了一种新的气体流通形式。
附图说明
25.图1为本公开中实施例一的涡旋压缩机整机结构示意图；
26.图2为本公开中实施例一的涡旋压缩机局部放大示意图；
27.图3为本公开中实施例一的泵体组件分解示意图；
28.图4为本公开中实施例一的静涡盘结构示意图；
29.图5为本公开中实施例一的转接头组件结构示意图；
30.图6为本公开中实施例一的上支架结构示意图
31.图7为本公开中实施例一的动涡盘结构示意图
32.图8为本公开中实施例二的泵体组件结构示意图
33.图9为本公开中实施例二的动盘组件结构示意图
34.附图标记表示为：
35.1、高低压分隔板；2、静涡盘；3、导柱；4、壳体；5、上支架；6、电机； 7、转子；8、下支撑环；9、下盖；10、下支架；11、下轴承；12、曲轴；13、电机固定架；14、偏心套；15、动涡盘；16、十字滑环；17、螺钉紧固件；18、密封组件；19、排气管；20、止回阀座；21、螺钉；22、上盖；
36.100、压缩腔；200、背压腔；101、连接管；102、第一连接座；103、第一导通通道；103a、第一径向通道；103b、第一轴向通道；104、第一紧固件； 105、第二径向通道；106、第三轴向通道；107、第二导通通道；201、第四导通通道；201a、第四轴向通道；201b、第三径向通道；203、弹性管段结构； 205、第三连接座；206、让位孔。
具体实施方式
37.如图1
‑
9所示，本公开提供一种涡旋压缩机，其包括：
38.静涡盘2、动涡盘15和密封组件18，所述静涡盘2和所述动涡盘15之间构成压缩腔100，所述密封组件18设置在所述静涡盘2的背面，所述静涡盘2 的背面与所述动涡盘15相背，所述密封组件18和所述静涡盘2之间构成背压腔200；
39.所述涡旋压缩机还包括设置于所述静涡盘2和所述动涡盘15外部的连接管101，所述连接管101一端能够连通至所述压缩腔100、以从所述压缩腔100 中导出气体，所述连接管101的另一端能够连通至所述背压腔200、以将从所述压缩腔100中导出的气体导至所述背压腔200中。
40.本公开通过在动涡盘和静涡盘的外部设置的连接管的结构，将动涡盘和静涡盘之间的压缩腔内的气体导出，并导至静涡盘的背面的背压腔中，使得背压腔(中压腔)中的气体被缓慢注入，使得背压腔中的压力被缓慢地建立，而有效避免或减小启动时背压腔被直接通过静涡盘上开设的中压孔而导通的气体压力过大而造成密封组件和高低压分隔板之间的气体冲击，提供了一种新浮动密封形式，改变了以往通过在静涡盘开中压孔，而造成的不能控制气体压力大小的局限性。
41.本公开通过在动涡盘和上支架之间开设多个导通通道，二者可依靠油膜密封方式
实现气体传送，且在静涡盘背面与上支架间设有气体管路通道，可将冷媒压缩至静盘背部气体回路，当达到一定压力时，密封组件缓慢向上浮起并与高低压分隔板实现贴合。可替代的，也可以在新浮动密封结构形式下，通过在动涡盘与上支架管路间增设气体输送通路等措施，同样可以缓冲密封组件与高低压分隔板的冲击，降低压缩机的噪音，提高压缩机的稳定性。
42.在一些实施方式中，所述静涡盘2的内部设置有第一导通通道103，所述第一导通通道103的一端与所述背压腔200连通、另一端延伸至所述静涡盘2 的外部并与所述连接管101的另一端连通。本公开还通过静涡盘的内部设置的第一导通通道能够将连接管的另一端接通并通过第一通道通道导流进入所述静涡盘的背面的背压腔中。
43.图1所示，涡旋压缩机主要由静涡盘2、动涡盘15、上支架5、下支架10、十字滑环16、曲轴12等组成。
44.上支架5和下支架10与壳体4间均为过盈配合，且二者压入壳体4后都通过焊接方式固定在壳体4上。转子7通过热套方式固定在电机6上，电机6 通过电机固定架13固定在壳体4上。动涡盘15和静涡盘2以相位角相差180 度的方式对置安装在上支架5上，密封组件18则以铆压方式安装在静涡盘2 的背面。高低压分隔板1和上盖22通过焊接方式固定在壳体4上，高低压分隔板1和上盖22形成高压排气腔。导柱4通过螺钉紧固件17固定在上支架5 上，由于静涡盘2具有轴向柔性，故在压缩机工作过程中可沿着导柱4轴向浮动，可带动密封组件18向上与高低压分隔板1贴合形成密封的排气通道。
45.压缩机开始运转时，电机6驱动曲轴12旋转，曲轴12的曲柄段安装具有径向柔性的偏心套14，偏心套14带动动涡盘15运动，在十字滑环16的防自转限制下，动涡盘15围绕曲轴12中心以固定的半径做平动运动。从吸气管进入的制冷剂被吸入动涡盘15和静涡盘2形成的月牙形吸气腔内，经过压缩后由静涡盘2排气孔、止回阀座20进入上盖22与高低压分隔板1形成的高压腔内，然后经排气管19排出。
46.在一些实施方式中，所述第一导通通道103包括沿所述静涡盘2的径向方向延伸的第一径向通道103a和沿所述静涡盘2的轴向方向延伸的第一轴向通道103b，所述第一径向通道103a的一端延伸至所述静涡盘2的外周面处、与所述连接管101的另一端连通，所述第一轴向通道103b的上端与所述背压腔200连通、下端延伸至与所述第一径向通道103a连通。这是本公开的第一导通通道的进一步优选结构形式，即第一轴向通道用于与背压腔连通，第一径向通道用于一端与第一轴向通道连通、另一端与静涡盘外部的连接管连通，使得连接管中的气体通过第一径向通道径向流动，并通过第一轴向通道进入背压腔中。
47.在一些实施方式中，还包括第一连接座102和第一紧固件104，所述连接管101的另一端通过所述第一连接座102被固定到所述静涡盘2上，所述第一紧固件104将所述第一连接座102固定到所述静涡盘2的外周壁上。本公开通过第一连接座能够有效地将连接管固定到静涡盘上，通过第一紧固件能够起到紧固第一连接座的作用，第一紧固件优选为螺栓或螺钉。
48.实施例一
49.在一些实施方式中，所述动涡盘15的内部设置有第二导通通道107，所述第二导通通道107的一端与所述压缩腔100连通、另一端延伸至所述动涡盘15 的外部；
50.所述涡旋压缩机还包括上支架5，所述上支架5的内部设置有第三导通通道，所述
第三导通通道的一端与所述第二导通通道107连通、另一端延伸至所述上支架5的外部并与所述连接管101的一端连通。
51.本公开还通过动涡盘内部的第二导通通道，以及上支架上的第三导通通道，能够使得压缩腔内的气体通过第二导通通道导出，并通过第三导通通道被导流至连接管中，并通过连接管导流至静涡盘背面的背压腔中。
52.在一些实施方式中，所述第二导通通道107为沿着所述动涡盘15的轴向方向延伸的第二轴向通道，所述第二轴向通道的上端与所述压缩腔100连通、下端延伸至与所述第三导通通道连通；
53.所述第三导通通道包括沿着所述上支架5的径向开设的第二径向通道105 和沿着所述上支架5的轴向开设的第三轴向通道106，所述第三轴向通道106 的上端与所述第二轴向通道的下端连通，所述第三轴向通道106的下端与所述第二径向通道105连通，所述第二径向通道105沿径向延伸至所述上支架5的外周面并与所述连接管101的一端连通。
54.这是本公开的第二导通通道的进一步优选结构形式，即形成为轴向延伸的第二轴向通道，能够从轴向方向进行气流的导通作用；第三导通通道中的第三轴向通道能够与动涡盘上的第二轴向通道连通、以引入气体，通过第二径向通道将第三轴向通道中的气体导出至上支架外部的连接管中，完成将压缩腔中的气体有效导通至连接管中的作用。
55.在一些实施方式中，还包括第二连接座(未示出)和第二紧固件(未示出)，所述连接管101的一端通过所述第二连接座被固定到所述上支架5上，所述第二紧固件将所述第二连接座固定到所述上支架5的外周壁上。本公开通过第二连接座能够有效地将连接管固定到上支架上，通过第二紧固件能够起到紧固第二连接座的作用，第二紧固件优选为螺栓或螺钉。
56.如图2
‑
图7所示，在本发明的实施例一中，静涡盘2侧面开设第一导通通道103，连接管101依靠安装连接头元件(即第一连接座102)实现导通，静涡盘2与连接管101在螺栓(即第一紧固件104)作用下实现紧固。连接管101 具有导向作用，其可与上支架5中的第三导通通道相连，构成上支架与静涡盘连通通路。上支架5的上端面轴向延伸形成第三轴向通道106，其深度15mm，与径向螺纹孔(第二径向通道105)成90
°
相交。同时动涡盘15上设置有第二导通通道107，内径1.5mm，其排气端与上述第三轴向通道106相连，二者依靠油膜密封形式实现密封。
57.涡旋压缩机工作时，动涡盘内的低压冷媒经排气孔(第二导通通道107)，在油膜密封情况下由图5的第一连接座102进入静涡盘背压孔内。当气体力达到一定程度时，动涡盘径向通道连同转接头缓冲换向通道导入静涡盘背面中，此时密封组件逐步缓慢抬起并与高低压分隔板贴合，直到静涡盘内气体与高低压分隔板完全构成通道。此时在压力缓冲作用下，密封组件18与高低压分隔板1间的冲击得以减缓，噪声得以降低，稳定性得到有效保障。
58.实施例二
59.在一些实施方式中，所述动涡盘15的内部设置有第四导通通道201，所述第四导通通道201的一端与所述压缩腔100连通、另一端延伸至所述动涡盘15 的外部并与所述连接管101的另一端连通。本公开还通过动涡盘内部的第四导通通道，能够使得压缩腔内的气体通过第四导通通道直接导出，并通过第四导通通道被导流至连接管中，并通过连接管导流至静涡盘背面的背压腔中。
60.在一些实施方式中，所述第四导通通道201包括沿着所述动涡盘15的轴向方向延伸的第四轴向通道201a和沿着所述动涡盘15的径向延伸的第三径向通道201b，所述第四轴向通道201a的上端与所述压缩腔100连通、下端延伸至与所述第三径向通道201b连通；所述第三径向通道201b沿径向延伸至所述动涡盘15的外周面并与所述连接管101的一端连通。
61.这是本公开的第四导通通道的进一步优选结构形式，包括轴向延伸的第四轴向通道，能够从轴向方向进行气流的导通作用；第三径向通道能够与第四轴向通道连通、以引入气体，并通过第三径向通道将气体直接导出至上支架外部的连接管中，完成将压缩腔中的气体有效导通至连接管中的作用。
62.在一些实施方式中，还包括第三连接座205和第三紧固件(未示出)，所述连接管101的一端通过所述第三连接座205被固定到所述动涡盘15上，所述第三紧固件将所述第三连接座固定到所述动涡盘15的外周壁上。本公开通过第三连接座能够有效地将连接管固定到动涡盘上，通过第三紧固件能够起到紧固第三连接座的作用，第三紧固件优选为螺栓或螺钉。
63.在一些实施方式中，所述上支架5上开设有让位孔206，所述让位孔206 容纳所述连接管101从中穿过、并使所述连接管101的一端连接设置于所述动涡盘15的外周壁上。本公开通过上支架上的让位孔的开设，能够使得在动涡盘运动的过程中防止连接管与上支架之间发生干涉作用，提高压缩机运行的可靠性。
64.在一些实施方式中，所述连接管101包括至少一段弯折的管段；和/或，所述连接管101的部分段被设置为具有弹性伸缩的弹性管段结构203。这是本公开的连接管的进一步优选结构形式，通过弹性管段结构能够进行长度上的缩放，以满足因动静涡盘啮合运动而产生的活动量。
65.如图8所示，在本发明的实施例二中，与实施例一不同的是，其气体引导通道设置在静涡盘2与上支架5之间。二者依靠第一连接座102及第三连接座 205分别固定在静涡盘2和上支架5上，并在上支架5开有让位孔206，用于在动涡盘啮合平转运动时，同连接管101相避让。在连接管101上设有可拉伸、收缩的弹簧(弹性管段结构203)，其可随动涡盘转动的同时，对连接管101 进行长度上的缩放，以满足因动静涡盘啮合产生的活动量。
66.涡旋压缩机工作时，动涡盘15内的低压冷媒经第三径向通道201b，再由转接头组件(第一连接座102)进入静涡盘的背压腔200内，管道内压力在第一连接座102的作用下实现密封并缓慢导入静涡盘背面中，当达到一定压力时，此密封组件逐步缓慢抬起并与高低压分隔板贴合，直到静涡盘同高低压分隔板间构成排气通道，此时密封组件与高低压分隔板间的冲击得以减缓，由于密封组件浮起通道得到有效改善，故缓冲降噪效果较好。
67.且以上两种实施方式均满足通过动涡盘将气体引导至静涡盘背压腔内部，改变了目前只能在静涡盘开设排气孔，将压缩腔内气体引入背面密封盖中的常规结构形式，可以作为一种新浮动密封形式的实施方法。
68.本公开还提供一种空调器，其包括前任一项所述的涡旋压缩机。
69.以上所述仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。以上所述仅是本公开的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本
公开的保护范围。