涡旋压缩机、空调器的制作方法

1.本实用新型属于空调技术领域，具体涉及一种涡旋压缩机、空调器。


背景技术：

2.涡旋压缩机主要由壳体、压缩机构、支撑机构、驱动机构、工作流体吸入管和工作流体排出管等零部件组成。压缩机构由动涡旋部件和定涡旋部件组成。驱动机构包括定子组件和曲轴转子组件，曲轴驱动动涡旋部件转动，由于动涡旋部件上设置有防自转机构,使得动涡旋部件相对于定涡旋部件做平动转动。由定涡旋部件的螺旋涡卷与动涡旋部件的螺旋涡卷限定成的压缩腔室容积逐渐变小，腔室中的制冷剂压力不断升高，从而经由工作流体吸入管吸入压缩腔室内的制冷剂被压缩并最终从涡旋部件中心处的排气口排出，并从工作流体排出管排出压缩机到外部制冷循环回路。由此实现制冷剂吸入、压缩、排出的工作循环过程。涡旋压缩机广泛应用于空调及热泵领域。
3.在涡旋压缩机中，润滑油的润滑作用对涡旋压缩机的性能有很大影响，例如动静盘齿顶齿底接触区域、上支撑结构轴承孔与曲轴主轴承、动盘与上支撑结构接触区域等诸多区域均需要润滑油来进行润滑。如果油量供应不足，会造成压缩机泵体组件出现磨损，对压缩机运行产生不利影响。现有的涡旋压缩机供油技术主要有以下三种：齿轮油泵供油、导油片离心供油和压差供油。齿轮油泵一般在低频运行时供油效果较好，但在高频供油时效果较为一般；导油片离心供油依靠的是较大离心力将润滑油甩上去，所以导油片离心供油在高频时效果较好，但在低频时供油效果较差；压差供油需要曲轴上端的背压腔压力小于储油区受到的气压，上下压差越大供油效果越好，所以压差供油比较适用于高压比工况，且为了保证上端气压不和排气压力混合，对接触部位的制造工艺要求较高。由于齿轮油泵供油和导油片离心供油各有优缺点，且这两种供油方式可以形成互补，如果能将这两种供油方式有效地结合起来，将会在任何时刻均能够对涡旋压缩机的各摩擦副提供充足的润滑油，使压缩机发挥出较好的性能。


技术实现要素：

4.因此，本实用新型提供一种涡旋压缩机，能够克服涡旋压缩机单独采用齿轮油泵供油或单独采用导油片离心供油均具有供油缺陷的不足。
5.为了解决上述问题，本实用新型提供一种涡旋压缩机，包括：曲轴、油泵、导油片供油组件和上支撑结构，所述曲轴可转动地贯穿所述上支撑结构，所述油泵设置在所述曲轴远离所述上支撑结构的一端，所述曲轴内构造有贯穿所述曲轴轴向的供油流道，所述油泵与所述供油流道连通，所述曲轴在转动过程中能够带动所述导油片供油组件同步转动以使所述导油片供油组件向所述上支撑结构内供油。
6.在一些实施方式中，所述导油片供油组件包括导油片组件和供油管路，所述导油片组件通过所述供油管路与所述上支撑结构连通，且所述导油片组件能够相对所述供油管路转动，所述曲轴通过传动机构带动所述导油片组件转动。
7.在一些实施方式中，所述传动机构包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮套设在所述曲轴上，所述第二齿轮套设在所述导油片组件上，所述第一齿轮与所述第二齿轮相啮合。
8.在一些实施方式中，所述第一齿轮的直径大于所述第二齿轮的直径。
9.在一些实施方式中，所述导油片组件包括导油片和导管，所述导油片的一端插接在所述导管内，所述导管远离所述导油片的一端与所述供油管路可转动连接，所述第二齿轮套设在所述导管上。
10.在一些实施方式中，所述供油管路朝向所述导管的一端设置有连接件，所述导管远离所述导油片的一端可转动地安装在所述连接件内，且所述导管与所述供油管路连通。
11.在一些实施方式中，所述连接件为滑动轴承。
12.在一些实施方式中，还包括电机定子，所述供油管路具有部分段缠绕在所述电机定子上。
13.在一些实施方式中，所述供油管路的供油路径上设置有控制阀，所述控制阀处于所述电机定子和所述上支撑结构之间，所述控制阀根据排气温度控制所述供油管路的通断。
14.在一些实施方式中，所述控制阀包括阀本体，所述阀本体具有第一端口和第二端口，所述第一端口和第二端口均处于所述供油管路的供油路径上，且所述第一端口处于供油的上游，所述第二端口处于供油的下游，所述第二端口处设置有热敏元件。
15.在一些实施方式中，还包括回油管和连接管，所述上支撑结构还具有出油孔，所述回油管与所述出油孔连通，所述阀本体还具有第三端口，所述连接管的第一端与所述第三端口连接，所述连接管的第二端与所述回油管连通，所述控制阀还包括设置在所述阀本体内的电磁控制组件，所述电磁控制组件与所述电机定子的通电接通，所述电磁控制组件根据所述电机定子通电时的电流大小控制所述第三端口与所述连接管连通与否。
16.在一些实施方式中，所述电磁控制组件包括铁芯、挡板和导磁部件，所述挡板用于使所述第三端口和所述连接管连通与否，所述挡板上连接有铁芯，所述铁芯上缠绕有铁芯绕组，所述铁芯绕组与所述电机定子的通电接通，所述导磁部件固定在所述阀本体的内壁上，所述铁芯远离所述挡板的一端与所述导磁部件相向对立。
17.在一些实施方式中，所述挡板上还连接有弹性部件，所述弹性部件与所述铁芯分列在所述挡板的两侧，所述弹性部件远离所述挡板的一端与所述阀本体的内壁相连接。
18.本实用新型还提供一种空调器，包括上述的涡旋压缩机。
19.本实用新型提供一种涡旋压缩机、空调器，当曲轴转动较慢，也即压缩机低频运行时，虽然导油片供油组件的供油量不足，但是油泵可通过曲轴内的供油流道向各摩擦副提供充足的润滑油；当曲轴转动较快，也即压缩机高频运行时，虽然此时油泵的供油量一般，但是导油片供油组件可向上支撑结构内提供充足的润滑油，通过将齿轮油泵供油和导油片离心供油有效地结合起来，使得压缩机无论在高转速运行还是低转速运行时均能够向各摩擦副提供充足的润滑油，从而保证润滑，克服了单独采用齿轮油泵供油或单独采用导油片离心供油均具有供油缺陷的不足，也确保压缩机时刻发挥较好的性能。
附图说明
20.图1为本实用新型实施例的涡旋压缩机的结构示意图；
21.图2为本实用新型实施例的涡旋压缩机的局部示意图；
22.图3为本实用新型实施例的涡旋压缩机的导油片供油组件的结构示意图；
23.图4为本实用新型实施例的涡旋压缩机的控制阀的结构示意图；
24.图5为本实用新型实施例的涡旋压缩机的控制阀的结构示意图；
25.图6为本实用新型实施例的涡旋压缩机的控制阀的电磁控制组件的结构示意图。
26.附图标记表示为：
27.1、曲轴；2、油泵；3、导油片供油组件；31、导油片；32、导管；33、供油管路；34、滑动轴承；4、上支撑结构；5、第一齿轮；6、第二齿轮；7、电机定子；8、控制阀；81、阀本体；82、铁芯；83、挡板；84、导磁部件；85、弹性部件；86、铁芯绕组；87、电阻；88、热敏元件；9、回油管；10、连接管；11、第一端口；12、第二端口；13、第三端口；14、壳体；15、上盖；16、下盖；17、静涡盘；18、动涡盘；19、下支撑结构；20、十字滑环；21、吸气管；22、排气管；23、主副平衡块组件；24、电机转子；25、密封圈。
具体实施方式
28.结合参见图1至图6所示，根据本实用新型的实施例，提供一种涡旋压缩机，包括：曲轴1、油泵2、导油片供油组件3和上支撑结构4，曲轴1可转动地贯穿上支撑结构4，油泵2设置在曲轴1远离上支撑结构4的一端，曲轴1内构造有贯穿曲轴1轴向的供油流道，油泵2与供油流道连通，曲轴1在转动过程中能够带动导油片供油组件3同步转动以使导油片供油组件3向上支撑结构4内供油。该技术方案中，涡旋压缩机的整机如图1所示，涡旋压缩机由壳体14、上盖15及下盖16装配后形成密闭的容纳腔，储油区处于容纳腔的底部，油泵2处于储油区，壳体14的上部设置有压缩机构，压缩机构包括静涡盘17、动涡盘18及十字滑环20，压缩机构安装在上支撑结构4上，上支撑结构4通过焊接方式固定在壳体14内部，曲轴1可转动地贯穿上支撑结构4并和动涡盘18连接，导油片供油组件3处于曲轴1的外侧。曲轴1的转动速度代表着涡旋压缩机的运行频率，一般当曲轴1的转速低于110转每秒代表着压缩机低频运行，曲轴1的转速高于110转每秒代表着压缩机高频运行。当曲轴1转动较慢，也即压缩机低频运行时，虽然导油片供油组件3的供油量不足，但是油泵2可通过曲轴1内的供油流道向各摩擦副提供充足的润滑油；当曲轴转动较快，也即压缩机高频运行时，虽然此时油泵2的供油量一般，但是导油片供油组件3可向上支撑结构4内提供充足的润滑油，通过将齿轮油泵供油和导油片离心供油有效地结合起来，使得压缩机无论在高转速运行还是低转速运行时均能够向各摩擦副提供充足的润滑油，从而保证润滑，克服了单独采用齿轮油泵供油或单独采用导油片离心供油均具有供油缺陷的不足，也确保压缩机时刻发挥较好的性能。其中，上支撑结构4与压缩机构联系最为紧密，当上支撑结构4内供油充足时，润滑油才能渗入压缩机构内，从而使得涡旋压缩机的核心部件得到润滑。同时，上支撑结构4与储油区的压差较小，由储油区向上支撑结构4内供油也比较容易。
29.具体的，导油片供油组件3包括导油片组件和供油管路33，导油片组件通过供油管路33与上支撑结构4连通，且导油片组件能够相对供油管路33转动，曲轴1通过传动机构带动导油片组件转动。上支撑结构4具有进油孔，供油管路33远离导油片组件的一端与进油孔
连通。当曲轴1通过传动机构带动导油片组件相对于供油管路33转动时，导油片组件在转动过程中向上泵油，并通过供油管路33将润滑油输送至上支撑结构4内，从而在油泵2供油的同时，导油片供油组件3也同步供油。除了本方案之外，也可以在曲轴1内再构造一条通向上支撑结构4内的供油流道，将导油片供油组件3设置在该条供油流道内，则可实现曲轴1在转动过程中带动导油片供油组件3同步转动以使导油片供油组件3向上支撑结构4内供油。
30.结合参见图2所示，传动机构包括第一齿轮5和第二齿轮6，第一齿轮5套设在曲轴1上，第二齿轮6套设在导油片组件上，第一齿轮5与第二齿轮6相啮合。传动机构采用第一齿轮5和第二齿轮6相啮合不仅能够实现有效传动，而且使得传动机构的结构简单化。
31.优选的，第一齿轮5的直径大于第二齿轮6的直径，这样能够放大传动效果，使导油片供油组件3的供油效果更好。
32.结合参见图2和图3所示，导油片组件包括导油片31和导管32，导油片31的一端插接在导管32内，导管32远离导油片31的一端与供油管路33可转动连接，第二齿轮6套设在导管32上。当曲轴1转动时，曲轴1带动第一齿轮5转动，第一齿轮5带动第二齿轮6转动，第二齿轮6带动导管32转动，导管32再带动导油片31转动，最终实现曲轴1带动导油片31同步转动。导油片31露出导管32外的部分处于储油区，转动的导油片31可将储油区内的润滑油甩入导管32内，并由导管32进入供油管路33，最终进入上支撑结构4内，实现导油片供油组件3向摩擦副供油以进行润滑。
33.作为一种具体的实施方式，供油管路33朝向导管32的一端设置有连接件，导管32远离导油片31的一端可转动地安装在连接件内，且导管32与供油管路33连通。连接件不仅能够使供油管路33和导管32进行有效连通，也能够使导管32相对于供油管路33转动。
34.优选的，连接件为滑动轴承34，这样既能确保导管32在连接件内转动又能保证导管32、连接件、供油管路33三者连接时的密封性。
35.结合参见图3所示，还包括电机定子7，供油管路33具有部分段缠绕在电机定子7上。电机定子7为压缩机内的主要发热源之一，当供油管路33内流通润滑油时可对电机定子7进行降温。
36.具体的，供油管路33的供油路径上设置有控制阀8，控制阀8处于电机定子7和上支撑结构4之间，控制阀8根据排气温度控制供油管路33的通断。当曲轴1转动较慢，也即压缩机低频运行时，由静涡盘17和动涡盘18组成的压缩机构内排出的冷媒气体温度较低，油泵2供油可满足各摩擦副的润滑所需。为了防止过多的润滑油由供油管路33进入上支撑结构4内，再由上支撑结构4进入压缩机构内造成油气混合严重，可以使控制阀8切断供油管路33，则由供油管路33向上输送的润滑油不进入上支撑结构4内，其仅对电机定子7进行冷却。当曲轴1转动较快，也即压缩机高频运行时，压缩机构内排出的冷媒气体温度较高，油泵2供油不足，可以控制控制阀8使供油管路33疏通，则供油管路33内的润滑油不仅对电机定子7进行冷却，而且还会被输送至上支撑结构4内以增大供油量，满足润滑所需。其中，曲轴1的转动速度、压缩机的运行频率、压缩机构的排气温度三者相关联。
37.结合参见图4和图5所示，控制阀8包括阀本体81，阀本体81具有第一端口11和第二端口12，第一端口11和第二端口12均处于供油管路33的供油路径上，且第一端口11处于供油的上游，第二端口12处于供油的下游，第二端口12处设置有热敏元件88。热敏元件88为铝合金、铜等热膨胀率较高的材料制成，因此热敏元件88具有良好的热胀冷缩性能。当压缩机
低频运行时，压缩机构内排出的冷媒气体温度较低，热敏元件88处于收缩状态并将第二端口12封堵，供油管路33内供入的润滑油在对电机定子7冷却后仅行进至热敏元件88处而不进入上支撑结构4内，从而防止压缩机低频运行时油气混合严重。当压缩机高频运行时，由压缩机构内排出的冷媒气体温度较高，热敏元件88处于膨胀状态并使第二端口12和第一端口11连通，供油管路33供入的润滑油由第一端口11经第二端口12进入上支撑结构4内，保证压缩机高频运行时供油充足。
38.结合参见图1和图2所示，还包括回油管9和连接管10，上支撑结构4还具有出油孔，回油管9与出油孔连通，阀本体81还具有第三端口13，连接管10的第一端与第三端口13连接，连接管10的第二端与回油管9连通，控制阀8还包括设置在阀本体81内的电磁控制组件，电磁控制组件与电机定子7的通电接通，电磁控制组件根据电机定子7通电时的电流大小控制第三端口13与连接管10连通与否。回油管9通向储油区，回油管9可使供入上支撑结构4内完成润滑作用的润滑油及时回流到储油区，以提升润滑油在压缩机内的循环利用。电机定子7通电时的电流大小决定着曲轴1的转动速度。当曲轴1转动较慢，压缩机低频运行时，表明通向电机定子7的绕组的电流较小；当曲轴1转动较快，压缩机高频运行时，表明通向电机定子7的绕组的电流较大。当电机定子7的绕组的通电电流较小时，电磁控制组件控制第三端口13与连接管10连通，当电机定子7的绕组的通电电流较大时，电磁控制组件控制第三端口13与连接管10不连通。这样正好可以和热敏元件88控制供油管路33的通断相配合。例如，当曲轴1转动较慢，压缩机低频运行时，压缩机构内排出的冷媒气体温度较低，电机定子7的绕组的通电电流较小，油泵2供油可满足需求，为了防止油气混合严重，在热敏元件88收缩将第二端口12封堵时，电磁控制组件控制第三端口13与连接管10连通，则供油管路33内供入的润滑油在对电机定子7冷却后，由第一端口11经第三端口13进入连接管10内，再由连接管10经回油管9回到底部储油区，这样能够在不影响各摩擦副润滑的同时加快润滑油的循环。同时，循环流动的润滑油对电机定子7的冷却效果更好。当曲轴1转动较快，压缩机高频运行时，压缩机构内排出的冷媒气体温度较高，电机定子7的绕组的通电电流较大，油泵2供油不足，在热敏元件88处于膨胀状态并使第二端口12和第一端口11连通后，电磁控制组件控制第三端口13与连接管10不连通，则润滑油对电机定子7进行冷却后，还会被输送至上支撑结构4内以增大供油量，满足润滑所需。
39.结合参见图6所示，电磁控制组件包括铁芯82、挡板83和导磁部件84，挡板83用于使第三端口13和连接管10连通与否，挡板83上连接有铁芯82，铁芯82上缠绕有铁芯绕组86，铁芯绕组86与电机定子7的通电接通，导磁部件84固定在阀本体81的内壁上，铁芯82远离挡板83的一端与导磁部件84相向对立。铁芯绕组86的通电路径上设置有电阻87，用于保护电路。当曲轴1转动较慢，压缩机低频运行时，表明通向电机定子7的绕组的电流较小。由于铁芯绕组86与电机定子7的通电接通，因此通入铁芯绕组86的电流也较小，则铁芯82与导磁部件84之间产生的电磁力较小，其不足以拉动挡板83使挡板83封堵第三端口13，则第三端口13与连接管10连通；当曲轴1转动较快，压缩机高频运行时，表明通向电机定子7的绕组的电流较大，因此通入铁芯绕组86的电流也较大，则铁芯82与导磁部件84之间产生的电磁力较大，较大的电磁力可拉动挡板83使其挡住第三端口13，使得第三端口13与连接管10不连通。同时，导磁部件84也可以是由铁芯上缠绕绕组组成，当压缩机低频运行时，铁芯82的磁极和导磁部件84的磁极相反，排斥力使得挡板83不对第三端口13进行封堵，则第三端口13与连
接管10连通；当压缩机高频运行时，铁芯82的磁极和导磁部件84的磁极相同，磁吸力使得挡板83封堵第三端口13，则第三端口13与连接管10不连通。其中，铁芯绕组86与电机定子7的通电接通使得电机、曲轴1和控制阀8同步工作。
40.具体的，挡板83上还连接有弹性部件85，弹性部件85与铁芯82分列在挡板83的两侧，弹性部件85远离挡板83的一端与阀本体81的内壁相连接。弹性部件85的设置使得挡板83能够自动复位。同时，弹性部件85还可以与铁芯绕组86通电时，铁芯82与导磁部件84之间产生的电磁力相配合作用。例如，当通入铁芯绕组86的电流较小时，铁芯82与导磁部件84之间产生的电磁力小于弹性部件85的弹力，挡板83在弹性部件85的弹力作用下被拉开，使得第三端口13与连接管10连通。当通入铁芯绕组86的电流较大时，铁芯82与导磁部件84之间产生的电磁力大于弹性部件85的弹力，挡板83在电磁力的作用下挡住第三端口13，使得第三端口13与连接管10不连通。
41.本实用新型还提供一种空调器，包括上述的涡旋压缩机。
42.本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
43.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。