一种转子式压缩机及空调器的制作方法

1.本实用新型涉及制冷设备技术领域，尤其涉及一种转子式压缩机及空调器。


背景技术：

2.空调器通过使用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器来执行空调器的制冷制热循环。制冷制热循环包括一系列过程，涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发，对室内空间进行制冷或制热。
3.低温低压制冷剂进入压缩机，压缩机压缩成高温高压状态的制冷剂气体并排出压缩后的制冷剂气体。所排出的制冷剂气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的制冷剂冷凝成液相，并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。
4.滚动转子式压缩机如今广泛应用于空调器中，现有滚动转子压缩机的工作原理为：电机定子在通电之后产生磁拉力，电机转子在定子的磁拉力作用下做旋转运动，并带动压缩机构的偏心曲轴一起做旋转运动，偏心曲轴转动则带动套在其偏心部上的活塞在气缸内做偏心圆周运动，滑片安装在气缸的滑片槽内，在弹簧孔内的压缩弹簧的作用下始终顶住活塞，使其在滑片槽内做往复运动，滑片和活塞将气缸分为了高压腔和低压腔，偏心曲轴带动活塞旋转一周则从低压腔吸气从高压腔排气完成一次排气，因此实现压缩机对气体的压缩。
5.压缩机构内各运动副在运动过程中需要润滑，现有技术中在偏心曲轴的内腔靠下位置处设置上油叶片，偏心曲轴转动，带动上油叶片转动，泵吸压缩机底部油池内的机油、并经偏心曲轴的内腔及油孔传递至各运动副。利用上油叶片的泵油结构在压缩机低转速运动时，泵油能力快速下降，影响各运动副的润滑，加剧磨损，降低压缩机的运行效率和可靠性。
6.本背景技术所公开的上述信息仅仅用于增加对本技术背景技术的理解，因此，其可能包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术。


技术实现要素：

7.针对背景技术中指出的问题，本实用新型提出一种转子式压缩机及空调器，采用螺旋泵结构，提高压缩机的上油能力，保证压缩机构中各运动副的有效润滑，提高压缩机的运行效率和可靠性。
8.为实现上述实用新型目的，本实用新型采用下述技术方案予以实现：
9.在一些实施例中，提供了一种转子式压缩机，压缩机的壳体内腔中设有压缩机构，压缩机构包括偏心曲轴和下轴承，下轴承设于偏心曲轴上，偏心曲轴内沿其轴向设有上油通道；
10.泵油组件包括吸油管和吸油管芯，吸油管芯上设有沿其轴向延伸的螺旋凹槽，吸油管固定设于上油通道的底部，吸油管随偏心曲轴同步转动，吸油管芯设于吸油管的内腔中，吸油管与吸油管芯之间具有转动间隙；
11.弹性连接件一端与吸油管芯连接，另一端与下轴承连接，实现吸油管芯的悬挂式
安装。
12.该压缩机采用螺旋泵结构，提高压缩机的上油能力，保证压缩机构中各运动副的有效润滑，提高压缩机的运行效率和可靠性。
13.在一些实施例中，所述吸油管芯的底部设有穿孔，所述弹性连接件穿经所述穿孔，所述弹性连接件的一端与所述下轴承的一侧固定连接，另一端与所述下轴承的另一侧固定连接。
14.在一些实施例中，所述吸油管的底部向下外伸于所述偏心曲轴，所述吸油管芯的底部向下外伸于所述吸油管；
15.所述壳体的内腔底部设有油池，所述吸油管的底部和所述吸油管芯的底部均位于所述油池内。
16.在一些实施例中，所述吸油管芯的内部中空。
17.在一些实施例中，所述压缩机还包括电机，所述电机设于所述压缩机构的上方，所述电机为外转子式电机，所述电机包括定子和设于所述定子外周侧的转子组件；
18.所述压缩机构还包括设于所述偏心曲轴上的上轴承，所述上轴承上设有支撑部，所述支撑部用于固定支撑所述定子，所述支撑部与所述壳体连接，所述支撑部上设有供压缩气流通的通气孔。
19.在一些实施例中，所述支撑部包括环状支撑本体，所述环状支撑本体上设有凸起结构，所述凸起结构套设于所述上轴承的轴套上，所述定子与所述凸起结构固定连接，所述环状支撑本体的外周侧与所述壳体的内壁固定连接，所述环状支撑本体上设有所述通气孔。
20.在一些实施例中，所述凸起结构包括第一凸台和第二凸台，所述第二凸台设于所述第一凸台的顶部，所述定子与所述第一凸台固定连接，所述第二凸台上设有用于与所述上轴承的轴套连接的安装孔；
21.所述偏心曲轴的上端部穿过所述定子，所述定子所围内腔与所述偏心曲轴之间具有间隙，所述第二凸台伸入所述定子所围的内腔中，所述第二凸台的周向侧壁与所述定子贴靠。
22.在一些实施例中，所述偏心曲轴的上端部与所述定子之间设有辅助轴承，所述第二凸台上设有第二通气孔，所述第二通气孔正对所述定子与所述偏心曲轴之间的间隙；
23.所述压缩机构排出的压缩气一部分经所述定子与所述偏心曲轴之间的间隙、所述辅助轴承向上流动，另一部分经所述转子组件与所述壳体之间的间隙向上流动。
24.在一些实施例中，所述转子组件包括转子和转子壳，所述转子壳包括顶壁和周向壁，所述周向壁设于所述顶壁的周侧边缘且向下延伸，所述顶壁上设有供所述偏心曲轴的上端穿设的安装孔和供压缩气流通的通气孔，所述转子固定设于所述周向壁的内壁上。
25.本实用新型还提供一种空调器，包括如上所述的转子式压缩机。
26.与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：
27.本技术所公开的压缩机的泵油组件为一种阿基米德螺旋泵，该泵油组件在压缩机低转速下也能够实现较好的上油能力，保证压缩机构中各运动副的有效润滑，提高压缩机的运行效率和可靠性。
28.泵油组件中的吸油管芯通过弹性连接件悬挂在下轴承的下方，便于安装。
29.结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
30.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1为根据实施例的压缩机的结构示意图；
32.图2为根据实施例的压缩机的剖视图；
33.图3为根据实施例的压缩机构和外转子式电机的装配结构示意图；
34.图4为图3所示结构从q1向观察到的结构示意图；
35.图5为图3所示结构的剖视图；
36.图6为根据实施例的转子壳的结构示意图；
37.图7为图6所示结构从q2向观察到的结构示意图；
38.图8为根据实施例的转子组件的结构示意图；
39.图9为根据实施例的支撑部的结构示意图；
40.图10为根据实施例的壳体的周向壁与走线管之间的装配结构示意图；
41.图11为根据实施例的偏心曲轴的结构示意图；
42.图12为根据实施例的偏心曲轴与泵油组件的结构示意图；
43.图13为根据实施例的吸油管芯的结构示意图；
44.附图标记：
45.100-壳体，110-安装槽；
46.200-电机，210-定子，220-转子组件，221-转子，222-转子壳，2221-第一通气孔，2222-顶壁，2223-周向壁，2224-第一翻边，2225-第一安装孔；
47.300-压缩机构；
48.310-偏心曲轴，311-主轴段，312-偏心轴段，313-副轴段，314-上油通道；
49.320-气缸；
50.331-上轴承，332-下轴承；
51.340-活塞；
52.350-消音器；
53.410-排气管，420-进气管；
54.500-辅助轴承；
55.600-支撑部，610-第一凸台，620-第二凸台，621-第二通气孔，622-第二安装孔，630-环状支撑本体，631-第三通气孔，632-走线孔，640-第二翻边；
56.700-走线管；
57.800-泵油组件，810-吸油管，820-吸油管芯，821-螺旋凹槽，822-穿线孔；
58.900-弹性连接件。
具体实施方式
59.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
60.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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技术和简化描述，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技术的限制。
61.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
62.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
63.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
64.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
[0065] [空调器]
[0066]
本技术中空调器通过使用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器来执行空调器的制冷制热循环。制冷制热循环包括一系列过程，涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发，对室内空间进行制冷或制热。
[0067]
低温低压制冷剂进入压缩机，压缩机压缩成高温高压状态的制冷剂气体并排出压缩后的制冷剂气体。所排出的制冷剂气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的制冷剂冷凝成液相，并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。
[0068]
膨胀阀使在冷凝器中冷凝形成的高温高压状态的液相制冷剂膨胀为低压的液相制冷剂。蒸发器蒸发在膨胀阀中膨胀的制冷剂，并使处于低温低压状态的制冷剂气体返回
到压缩机。蒸发器可以通过利用制冷剂的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。在整个循环中，空调器可以调节室内空间的温度。
[0069]
空调器的室外单元是指制冷循环的包括压缩机和室外热交换器的部分，空调器的室内单元包括室内热交换器，并且膨胀阀可以提供在室内单元或室外单元中。
[0070]
室内热交换器和室外热交换器用作冷凝器或蒸发器。当室内热交换器用作冷凝器时，空调器执行制热模式；当室内热交换器用作蒸发器时，空调器执行制冷模式。
[0071]
其中，室内换热器和室外换热器转换作为冷凝器或蒸发器的方式，一般采用四通阀，具体参考常规空调器的设置，在此不做赘述。
[0072]
空调器的制冷工作原理是：压缩机工作使室内换热器（在室内单元中，此时为蒸发器）内处于超低压状态，室内换热器内的液态冷媒迅速蒸发吸收热量，室内风机吹出的风经过室内换热器盘管降温后变为冷风吹到室内，蒸发汽化后的冷媒经压缩机加压后，在室外换热器（在室外单元中，此时为冷凝器）中的高压环境下凝结为液态，释放出热量，通过室外风机，将热量散发到大气中，如此循环就达到了制冷效果。
[0073]
空调器的制热工作原理是：气态冷媒被压缩机加压，成为高温高压气体，进入室内换热器（此时为冷凝器），冷凝液化放热，成为液体，同时将室内空气加热，从而达到提高室内温度的目的。液体冷媒经节流装置减压，进入室外换热器（此时为蒸发器），蒸发气化吸热，成为气体，同时吸取室外空气的热量（室外空气变得更冷)，成为气态冷媒，再次进入压缩机开始下一个循环。
[0074] [压缩机]
[0075]
本实施例中的压缩机为滚动转子式压缩机，参照图1和图2，其包括壳体100，壳体100内形成封闭的内腔，内腔中设有电机200和压缩机构300，电机200为压缩机机构300提供动力，压缩机构300用于压缩制冷剂，电机200设于压缩机构300的上方。
[0076]
压缩机构300包括偏心曲轴310、气缸320、活塞340、上轴承331、以及下轴承332。
[0077]
偏心曲轴310包括主轴段311、偏心轴段312以及副轴段313，主轴段311与电机200的转子固定连接；结合图2，气缸的压缩腔内设有活塞340，活塞340套设于偏心轴段312上；轴承与气缸320固定连接，上轴承331上设有轴承排气孔，轴承排气孔与压缩腔连通；气缸320上设有滑片槽，滑片槽内设有滑片，偏心曲轴310驱动活塞340在压缩腔内做周向运动，滑片沿滑片槽往复运动，滑片始终与活塞340抵靠，滑片和活塞340将压缩腔分隔成高压腔和低压腔。
[0078]
压缩机的工作原理为：电机的定子210在通电之后产生磁拉力，电机的转子在定子的磁拉力作用下做旋转运动，并带动偏心曲轴310一起做旋转运动，偏心曲轴310转动则带动套在其偏心轴段312上的活塞340在气缸320的压缩腔内做偏心圆周运动，滑片在滑片槽内做往复运动，滑片和活塞340将气缸的压缩腔分为了高压腔和低压腔，偏心曲轴310带动活塞340旋转一周则从低压腔吸气从高压腔排气完成一次排气，实现压缩机对气体的压缩，压缩后的气体经轴承排气孔排出。
[0079]
排气管410与壳体100的顶部连接，进气管420与壳体100的周向侧壁连接，进气管420与气缸进气孔连通。
[0080]
上轴承331上设有消音器350，消音器350将上轴承331的排气孔罩住，气缸320内的压缩气先经上轴承331的排气孔排至消音器350与上轴承331所围空间内，再经消音器排气
孔排出至压缩机的内腔中。
[0081] [泵油组件]
[0082]
压缩机通过泵油组件800将压缩机内腔底部油池内的机油泵向压缩机构300中的各运动副，以实现各运动副的润滑。
[0083]
在一些实施例中，参照图13，泵油组件800包括吸油管810和吸油管芯820，吸油管芯820上设有沿其轴向延伸的螺旋凹槽821，偏心曲轴310内沿其轴向设有上油通道314，吸油管810固定设于上油通道314的底部，吸油管810随偏心曲轴310同步转动，吸油管芯820设于吸油管810的内腔中，吸油管810与吸油管芯820之间具有转动间隙。
[0084]
参照图3，吸油管芯820通过弹性连接件900进行固定，弹性连接件900的一端与吸油管芯820连接，另一端与下轴承332连接。
[0085]
压缩机工作时，偏心曲轴310带动吸油管810同步转动，吸油管810与吸油管芯820之间产生相对运动，吸油管芯820上的螺旋凹槽821对上油起到导向作用，油池内的机油进入上油通道314内，进而实现各运动副的润滑。
[0086]
该泵油组件800为一种阿基米德螺旋泵，螺旋凹槽821可以由一条或多条螺旋线组成的外螺旋结构，该泵油组件在压缩机低转速下也能够实现较好的上油能力，保证压缩机构中各运动副的有效润滑，提高压缩机的运行效率和可靠性。
[0087]
在一些实施例中，弹性连接件900由琴钢丝制成，具有一定的弹性。
[0088]
参照图3和图13，吸油管芯820的底部设有穿孔822，弹性连接件900穿经穿孔822，弹性连接件900的一端与下轴承332的一侧固定连接，另一端与下轴承332的另一侧固定连接，实现吸油管芯820的悬挂式安装。
[0089]
在一些实施例中，参照图12，吸油管810的底部向下外伸于偏心曲轴310，吸油管芯820的底部向下外伸于吸油管810。壳体100的内腔底部设有油池，吸油管810的底部和吸油管芯820的底部均位于油池内，以保证顺利泵油。
[0090]
在一些实施例中，吸油管芯820的内部中空，减轻吸油管芯820的重量，便于悬挂式安装。
[0091] [定子、转轴组件、偏心曲轴]
[0092]
本技术中电机200为外转子式电机，包括定子210和转子组件220，定子210设于转子组件220的内部。
[0093]
在一些实施例中，参照图3至图5、以及图8，转子组件220包括转子221和转子壳222，转子壳222的顶部设有第一通气孔2221，转子221设于转子壳222的内壁，转子壳222为底部敞口的、类似帽子的结构，定子210位于转子壳222所围空间内，转子壳222上设有供偏心曲轴310穿设的第一安装孔2225，主轴段311穿经第一安装孔2225内，实现转子组件220在偏心曲轴310上的固定安装，转子组件220带动偏心曲轴310同步转动。
[0094]
偏心曲轴310的上端部（也即主轴段311）穿过定子210，主轴段311靠上的位置处与定子210之间设有辅助轴承500，定子210与主轴段311之间具有间隙。
[0095]
辅助轴承500的设置，使压缩机的轴系由悬臂梁变成简支梁，可以有效减少曲轴顶部摆动幅度，降低机芯振动，对噪音也有一定程度优化。
[0096]
而转子壳222上第一通气孔2221的设置，配合定子210与主轴段311之间的间隙，相当于增加了压缩气的流通路径，有助于提高压缩机的效率。
[0097]
从压缩机构排出的压缩气，一部分经定子210与偏心曲轴310之间的间隙、辅助轴承500、第一通气孔2221向上流动，该部分为压缩气的辅助流动路径；另一部分经转子壳222与壳体100之间的间隙向上流动，该部分为压缩气的主要流动路径。
[0098]
在一些实施例中，参照图6和图7，转子壳222包括顶壁2222和周向壁2223，顶壁2222和周向壁2223为一体结构，周向壁2223设于顶壁2222的周侧边缘且向下延伸，顶壁2222上设有第一安装孔2225和多个第一通气孔2221，多个第一通气孔2221沿第一安装孔2225的周向间隔布置。
[0099]
第一通气孔2221在实现压缩气流通的同时，还有助于提高电机内部的散热。
[0100]
在一些实施例中，转子221固定设于周向壁2223的内侧，转子221采用表贴式机构，通过胶水粘贴在周向壁2223的内侧。
[0101]
周向壁2223的底部设有翻边，记为第一翻边2224，第一翻边2224朝向转子221的所在侧延伸，转子221的底部与第一翻边2224抵靠，进一步提高转子221的安装可靠性。
[0102]
在一些实施例中，偏心曲轴310与第一安装孔2225过盈装配，二者之间可以采用热套固定或冷压固定，便于安装。
[0103]
在一些实施例中，转子壳222由低碳钢冲压制成，使用钢板冲压，再经过机加工成型，成体低于传统的内转子式电机。
[0104] [定子、支撑部]
[0105]
在一些实施例中，定子210通过支撑部600进行固定支撑，具体的，参照图5，上轴承331的轴套上固定套设有支撑部600，支撑部600位于消音器350的上方，定子210与支撑部600固定连接，从而实现定子210的固定安装。
[0106]
参照图9，支撑部600上设有第二通气孔621，第二通气孔621正对定子210与偏心曲轴310之间的间隙，从压缩机构排出的压缩气，一部分经第二通气孔621向上流动，经辅助轴承500和转子壳222上的第一通气孔2221向上排出。
[0107]
支撑部600在实现定子210安装的基础上，还实现压缩气的流通。
[0108]
在一些实施例中，参照图5和图9，支撑部600上设有圆形的第一凸台610和第二凸台620，第二凸台620设于第一凸台610的顶部，第二凸台620的顶表面高度高于第一凸台610的顶表面高度。
[0109]
定子210与第一凸台610固定连接，二者可以通过铆钉或螺钉进行固定，第一凸台610对定子210起到了托起、固定的作用。
[0110]
第二凸台620上设有用于与上轴承331的轴套连接的第二安装孔622，上轴承331的轴套过盈装配至第二安装孔622内，实现支撑部600的固定安装。
[0111]
第二凸台620伸入定子210所围的内腔中，第二凸台620的周向侧壁与定子210贴靠，第二凸台620上设有第二通气孔621。第二凸台620的内伸入结构，有助于进一步提高定子210的安装稳固性。
[0112]
在一些实施例中，支撑部600的周侧边与壳体100的内壁固定连接，进一步提高定子210的安装稳固性。
[0113]
支撑部600上设有供压缩气流通的通气孔，记为第三通气孔631，由于支撑部600沿壳体100的内腔横截面平铺设置的，所以设置第三通气孔631，以不影响底部压缩机构排出的压缩气的向上流动。
[0114]
多个第三通气孔631实际上也充当了一种多孔消音器的作用，可以消除特定频率段噪音，降低压缩机的工作噪音。
[0115]
在一些实施例中，参照图9，支撑部600包括环状支撑本体630，环状支撑本体630上设有由第一凸起610和第二凸起620所构成的凸起结构，环状支撑本体630上设有多个第三通气孔631。
[0116]
环状支撑本体630的外周侧与壳体100的内壁固定连接，环状支撑本体630的周向边缘上设有向上延伸的翻边，记为第二翻边640，第二翻边640与壳体100的内壁焊接固定，结构可靠。
[0117]
在一些实施例中，环状支撑本体630上设有供电源线走线的走线孔632，便于走线。
[0118]
在一些实施例中，参照图10，壳体100的周壁上设有安装槽110，安装槽110朝向壳体100的外侧鼓出，安装槽110沿壳体100的高度方向延伸，安装槽110内设有供电源线走线的走线管700，为电源线的走线提供一专门的走线区域，实现电源线在壳体100上的安装。
[0119]
走线管700与转子壳222之间具有间隙，以不影响压缩气的正常流通。
[0120]
在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者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。
[0121]
以上仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。