專利名稱：軸向變排量的渦旋式制冷壓縮機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種軸向變排量的渦旋式制冷壓縮機。
背景技術(shù)：
渦旋式壓縮機的優(yōu)良性能使其在制冷裝置中得到愈來愈廣泛的應用。為滿足制冷 或供熱的需求，壓縮機提供的輸氣量應適應制冷或供熱負荷的需求，減少能源的消耗，要求 制冷壓縮機具有輸出氣量調(diào)節(jié)的功能。目前，渦旋式制冷壓縮機輸氣量調(diào)節(jié)的方法對電機 的性能要求高，初投資大，隨著能源日趨緊張，急需開發(fā)結(jié)構(gòu)簡單、控制方便、節(jié)約投資的更 加節(jié)能環(huán)保的產(chǎn)品，以滿足日益增加的市場需求，但目前還沒有提出具體實施的技術(shù)方案。

實用新型內(nèi)容本實用新型是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種具有軸向輸氣量調(diào)節(jié)的 渦旋式壓縮機，以滿足制冷或供熱負荷的變化需求，降低投資，保護環(huán)境，節(jié)約能源。本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)一種軸向變排量的渦旋式制冷壓縮機，其特征在于，包括固定渦旋盤、排氣接管、 排氣管、機殼、吸氣管、電機定子、電機轉(zhuǎn)子、主軸、機座、十字聯(lián)接環(huán)、旋轉(zhuǎn)渦旋盤、軸向輸氣 量調(diào)節(jié)機構(gòu)；主軸為曲柄軸結(jié)構(gòu)，主軸軸向方向開設(shè)有偏心油道，主軸帶有偏心油道的一端穿 過機座并與電機轉(zhuǎn)子配合，同時主軸的偏心曲柄銷與旋轉(zhuǎn)渦旋盤底盤外側(cè)的軸連接槽配 合，電機轉(zhuǎn)子與電機定子配合，電機定子與機殼配合，機殼上正中位置安裝有與機殼焊接的 排氣管；十字聯(lián)接環(huán)上的凸臺與分別位于機座和旋轉(zhuǎn)渦旋盤上成十字分布的凹槽配合連接 機座和旋轉(zhuǎn)渦旋盤；機座徑向的兩個凸臺與機殼緊密配合；固定渦旋盤的排氣孔處密封連 接有排氣接管，所述排氣接管與排氣管連接；機座與固定渦旋盤之間夾有密封墊片；固定渦旋盤與旋轉(zhuǎn)渦旋盤以180度的相位差嚙合，固定渦旋盤的渦旋齒的頂端與 旋轉(zhuǎn)渦旋盤的底盤內(nèi)側(cè)接觸，固定渦旋盤的底盤內(nèi)側(cè)表面與旋轉(zhuǎn)渦旋盤的渦旋齒的頂端表 面接觸，并在軸線上形成最外層的吸氣空間、最內(nèi)層與排氣孔相通的排氣空間、中間的壓縮 空間共三對工作室，所述機座上設(shè)置有與最外層的吸氣空間連通的吸氣口 ；所述機殼上與 所述吸氣口相對應的位置焊接有吸氣管；所述軸向輸氣量調(diào)節(jié)機構(gòu)包括轉(zhuǎn)動環(huán)、擋環(huán)、頂桿、氣缸、活塞、缸蓋、活塞彈簧、推 板、推桿、調(diào)節(jié)閥、高壓氣體接管、軸向伸縮的調(diào)節(jié)彈簧，轉(zhuǎn)動環(huán)套在排氣管外部并通過排氣 接管限位，所述轉(zhuǎn)動環(huán)外表面設(shè)置有推板槽和向下開口的斜槽，在排氣接管外表面和固定 渦旋盤排氣孔內(nèi)表面與斜槽相對應的位置設(shè)置有與頂桿相配合的導向槽，導向槽內(nèi)安裝有 頂桿，頂桿一端頂住斜槽內(nèi)的斜邊，另一端頂住固定渦旋盤，擋環(huán)套在頂桿外部擋住頂桿并 與固定渦旋盤固定連接，所述軸向伸縮的調(diào)節(jié)彈簧安裝在固定渦旋盤與機座的連接面，氣 缸分別與缸蓋和機殼焊接，所述氣缸內(nèi)安裝有活塞，活塞與氣缸底部之間安裝有活塞彈簧， 推桿一端穿過氣缸底部及活塞彈簧與活塞固定連接，所述推桿另一端與安裝在轉(zhuǎn)動環(huán)外表
3面推板槽內(nèi)的推板固定連接；高壓氣體接管的一端與缸蓋上的進氣口連接，高壓氣體接管 的另一端通過調(diào)節(jié)閥與排氣管連接。所述機殼由上半殼體和下半殼體連接而成，下半殼體上安裝有視油鏡。本實用新型具有下述技術(shù)效果1、本實用新型的渦旋式壓縮機，利用軸向輸氣量調(diào)節(jié)機構(gòu)頂開固定渦旋盤，使固 定渦旋盤與旋轉(zhuǎn)渦旋盤軸向脫離，氣體由中心高壓沿著徑向向低壓吸氣側(cè)流動，排出壓縮 機的氣量減少，實現(xiàn)輸出氣量的調(diào)節(jié)，滿足制冷或供熱負荷的變化需求。同時，實現(xiàn)卸載啟 動，提高制冷壓縮機的運行性能，降低成本，節(jié)約能源。2、本實用新型帶軸向輸氣量調(diào)節(jié)的渦旋式壓縮機零部件結(jié)構(gòu)簡單，加工裝配方 便，耗材少，成本低、控制靈活，安全可靠。

圖1為本實用新型軸向變排量的渦旋式制冷壓縮機的示意圖；圖2為A-A剖視圖；圖3為B-B剖視圖;圖4為軸向輸氣量調(diào)節(jié)機構(gòu)的示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型詳細說明。本實用新型的軸向變排量的渦旋式制冷壓縮機的示意圖如圖1至圖4所示。包括 固定渦旋盤1、排氣接管3、排氣管4、機殼5、吸氣管8、電機定子9、電機轉(zhuǎn)子10、主軸11、機 座12、十字聯(lián)接環(huán)13、旋轉(zhuǎn)渦旋盤14、軸向輸氣量調(diào)節(jié)機構(gòu)。主軸11為曲柄軸結(jié)構(gòu)，主軸軸向方向開設(shè)有偏心油道，主軸11帶有偏心油道的一 端穿過機座12并與電機轉(zhuǎn)子10配合，主軸的偏心曲柄銷與旋轉(zhuǎn)渦旋盤14的底盤外側(cè)的軸 連接槽配合，電機轉(zhuǎn)子10與電機定子9配合，電機定子與機殼配合。機殼5上正中位置安 裝有與機殼焊接的排氣管4。十字聯(lián)接環(huán)13上的凸臺與分別位于機座12和旋轉(zhuǎn)渦旋盤14 上成十字分布的凹槽17配合連接機座和旋轉(zhuǎn)渦旋盤。旋轉(zhuǎn)渦旋盤由主軸11帶動做旋轉(zhuǎn)運 動，十字聯(lián)接環(huán)13保證其只能繞固定渦旋盤中心回轉(zhuǎn)平動。機座12徑向的兩個凸臺與機 殼5緊密配合，固定渦旋盤1的排氣孔處密封連接有排氣接管3，排氣接管3與排氣管4連 接。機座12與固定渦旋盤1之間夾有密封墊片。固定渦旋盤1與旋轉(zhuǎn)渦旋盤14以180度的相位差嚙合，固定渦旋盤的渦旋齒的頂 端與旋轉(zhuǎn)渦旋盤的底盤內(nèi)側(cè)接觸，固定渦旋盤的底盤內(nèi)側(cè)表面與旋轉(zhuǎn)渦旋盤的渦旋齒的頂 端表面接觸，并在軸線上形成最外層的吸氣空間、最內(nèi)層與排氣孔相通的排氣空間、中間的 壓縮空間共三對工作室。機座12上設(shè)置有與最外層的吸氣空間連通的吸氣口。所述機殼 上與所述吸氣口相對應的位置焊接有吸氣管8。壓縮機工作時，隨著主軸旋轉(zhuǎn)帶動旋轉(zhuǎn)渦旋 盤轉(zhuǎn)動，使各工作室容積由外到內(nèi)不斷變小，從而實現(xiàn)吸氣、壓縮和排氣的目的。所述軸向輸氣量調(diào)節(jié)機構(gòu)包括轉(zhuǎn)動環(huán)6、擋環(huán)2、頂桿7、氣缸M、活塞21、缸蓋22、 活塞彈簧20、推板18、推桿19、調(diào)節(jié)閥27、高壓氣體接管23、軸向伸縮的調(diào)節(jié)彈簧15，轉(zhuǎn)動 環(huán)6套在排氣管4外部，排氣接管3較排氣管4的外徑大，轉(zhuǎn)動環(huán)6的內(nèi)徑較排氣接管3的外徑小，轉(zhuǎn)動環(huán)6套在排氣管4外與排氣接管3的凸出部分配合并通過排氣接管限位，轉(zhuǎn)動 環(huán)6可以在排氣管4外轉(zhuǎn)動。所述轉(zhuǎn)動環(huán)6外表面設(shè)置有推板槽25和向下開口的斜槽26， 在排氣接管外表面和固定渦旋盤排氣孔內(nèi)表面與斜槽相對應的位置設(shè)置有與頂桿相配合 的導向槽，導向槽內(nèi)安裝有頂桿7，頂桿7 —端頂住斜槽沈內(nèi)的斜邊，另一端頂住固定渦旋 盤1，頂桿7可以沿著轉(zhuǎn)動環(huán)6的斜槽沈相對滑動。擋環(huán)2套在頂桿7外部擋住頂桿并與 固定渦旋盤固定連接，防止頂桿7傾側(cè)，從斜槽沈中滑出轉(zhuǎn)動環(huán)6。所述軸向伸縮的調(diào)節(jié)彈 簧15安裝在固定渦旋盤1與機座12的連接面上，氣缸M分別與缸蓋22和機殼12焊接， 氣缸M內(nèi)安裝有活塞21，活塞21與氣缸底部之間安裝有活塞彈簧20，推桿19 一端穿過氣 缸底部及活塞彈簧與活塞21固定連接，推桿19另一端與安裝在轉(zhuǎn)動環(huán)外表面推板槽內(nèi)的 推板18固定連接。推桿19與活塞21 —起能夠在氣缸M內(nèi)往復移動，并推動推板一起沿 轉(zhuǎn)動環(huán)6的切線方向移動。高壓氣體接管23的一端與缸蓋22上的進氣口連接，高壓氣體 接管的另一端通過調(diào)節(jié)閥27與排氣管4連接，調(diào)節(jié)閥27的開度和開啟時間可自動調(diào)節(jié)。為了調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性和均勻性，頂桿和其對應的斜槽可以為多對，沿轉(zhuǎn)動環(huán)圓周方 向均布。軸向伸縮的調(diào)節(jié)彈簧可以為多個，沿固定渦旋盤圓周方向均布。所述機殼由上半殼體和下半殼體連接而成，所述機殼的下半殼體上安裝有視油
^Mi ο組裝時，推桿19的一側(cè)焊接活塞21，活塞彈簧20從另一側(cè)套在推桿19外，插入 氣缸24，使活塞彈簧20的一端頂住活塞21，另外一側(cè)頂住氣缸M底部內(nèi)壁，推桿19的另 外一端與推板18焊接，缸蓋22與氣缸M焊接。主軸11帶有潤滑油道的一端與機座12配 合，旋轉(zhuǎn)渦旋盤14與主軸11配合，由旋轉(zhuǎn)渦旋盤底盤外側(cè)的凹槽與機座上的凹槽組成的十 字槽17與十字聯(lián)接環(huán)13的凸臺配合，機座12的彈簧槽16內(nèi)放置調(diào)節(jié)彈簧15，機座與固 定渦旋盤之間放置密封墊片后與固定渦旋盤1配合，將主軸11伸出機座12的部分與電機 轉(zhuǎn)子10配合，電機轉(zhuǎn)子10與電機定子9配合，機殼5的下半殼體上安裝視油鏡，將上述整 體壓入機殼5的下半殼體，注入計算好的潤滑油量，將吸氣管8與機殼5焊接。排氣管4的 一端與排氣接管3焊接，將轉(zhuǎn)動環(huán)6從排氣管4的另一端套入，將頂桿7與轉(zhuǎn)動環(huán)6的斜槽 26配合，固定渦旋盤1排氣孔的槽內(nèi)嵌入密封墊后與排氣接管3配合，并使頂桿7放入排 氣接管外表面和固定渦旋盤排氣孔內(nèi)表面的導向槽內(nèi)，將擋環(huán)2套在轉(zhuǎn)動環(huán)6外，并與固定 渦旋盤1焊接，將上述安裝好的氣缸組件的推板18與轉(zhuǎn)動環(huán)6的推板槽25配合，氣缸與機 殼焊接，將上半殼體與下半殼體焊接，排氣管4與上半機殼焊接，高壓氣體接管M與排氣管 4、調(diào)節(jié)閥27和缸蓋22焊接，將電機接線盒定位，在機殼5外焊接工藝接管，壓縮機整機組 裝完畢。主軸11高速旋轉(zhuǎn)時，位于機殼5底部的潤滑油，在離心力的作用下沿著主軸11內(nèi) 軸線方向開設(shè)的偏心油道，流向需要潤滑的表面、密封零件間的配合間隙，減少泄漏和摩擦 損失。由蒸發(fā)器來的低溫低壓的氣體制冷工質(zhì)由吸氣管8進入壓縮機的機殼內(nèi)的空間， 對電機進行冷卻降溫后經(jīng)機座12上的吸氣孔進入固定渦旋盤和旋轉(zhuǎn)渦旋盤形成的最外側(cè) 的容積空間，隨著主軸帶動旋轉(zhuǎn)渦旋盤轉(zhuǎn)動，氣體制冷工質(zhì)由外到內(nèi)進入逐漸減小的容積 空間，直到最內(nèi)層與排氣孔相通的排氣空間，經(jīng)壓縮后的高溫高壓氣體制冷工質(zhì)經(jīng)排氣孔 進入排氣管排出壓縮機。如圖4所示，在制冷壓縮機啟動時，制冷系統(tǒng)的排氣高壓還未完全建立，調(diào)節(jié)閥27全部打開，在活塞彈簧20的推動下，活塞21位于氣缸M的端部，并帶動推桿19左移，推板 18帶動轉(zhuǎn)動環(huán)6轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動環(huán)6斜槽沈沿切線方向左移，頂桿7沿斜槽沈上移，彈簧15推 動固定渦旋盤1上移，頂開固定渦旋盤，使固定渦旋盤與旋轉(zhuǎn)渦旋盤14軸向脫離，氣體由中 心高壓側(cè)沿著徑向向低壓吸氣側(cè)流動，實現(xiàn)卸載啟動，保護電機，節(jié)約能耗。當需要輸出氣量調(diào)節(jié)時，打開調(diào)節(jié)閥27，從排氣高壓管道來的高壓氣體，通過高壓 氣體接管23進入氣缸24，克服活塞彈簧20的彈簧力，推動活塞21右移，并帶動推桿19右 移，推板18帶動轉(zhuǎn)動環(huán)6轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動環(huán)6斜槽沈沿切線方向右移，頂桿7沿斜槽沈下移， 推動固定渦旋盤1下移，當打開調(diào)節(jié)閥27的開度最大，固定渦旋盤1落回機座12上，壓縮 機正常的工作，排出氣體量為100%。通過控制打開調(diào)節(jié)閥27的大小來控制固定渦旋盤上移的距離，可以調(diào)節(jié)壓縮機 的排出氣量。調(diào)節(jié)閥27的開度越大，從排氣高壓管道來的高壓氣體壓力大，頂桿7沿斜槽 26下移的距離越大，推動固定渦旋盤1下移的距離越大，固定渦旋盤與旋轉(zhuǎn)渦旋盤軸向脫 離的越少，氣體由中心高壓側(cè)沿著徑向向低壓吸氣側(cè)流動的越少，壓縮機排出氣體量越多， 反之，則壓縮機排出氣體量越少。通過控制打開調(diào)節(jié)閥27的時間也可調(diào)節(jié)壓縮機的排氣量，打開調(diào)節(jié)閥27的時間 越短，固定渦旋盤與旋轉(zhuǎn)渦旋盤軸向脫離的時間越短，壓縮機排出氣體量越多，反之，則壓 縮機排出氣體量越少。本實用新型的軸向變排量的渦旋式制冷壓縮機，利用軸向輸氣量調(diào)節(jié)機構(gòu)實現(xiàn)輸 出氣量的調(diào)節(jié)，滿足制冷或供熱負荷的變化需求。同時，實現(xiàn)卸載啟動，提高制冷壓縮機的 運行性能，降低成本，節(jié)約能源。盡管參照實施例對所公開的涉及一種軸向變排量的渦旋式制冷壓縮機進行了特 別描述，以上描述的實施例是說明性的而不是限制性的，在不脫離本實用新型的精神和范 圍的情況下，所有的變化和修改都在本實用新型的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種軸向變排量的渦旋式制冷壓縮機，其特征在于，包括固定渦旋盤、排氣接管、排 氣管、機殼、吸氣管、電機定子、電機轉(zhuǎn)子、主軸、機座、十字聯(lián)接環(huán)、旋轉(zhuǎn)渦旋盤、軸向輸氣量 調(diào)節(jié)機構(gòu)；主軸為曲柄軸結(jié)構(gòu)，主軸軸向方向開設(shè)有偏心油道，主軸帶有偏心油道的一端穿過機 座并與電機轉(zhuǎn)子配合，同時主軸的偏心曲柄銷與旋轉(zhuǎn)渦旋盤底盤外側(cè)的軸連接槽配合，電 機轉(zhuǎn)子與電機定子配合，電機定子與機殼配合，機殼上正中位置安裝有與機殼焊接的排氣 管；十字聯(lián)接環(huán)上的凸臺與分別位于機座和旋轉(zhuǎn)渦旋盤上成十字分布的凹槽配合連接機座 和旋轉(zhuǎn)渦旋盤；機座徑向的兩個凸臺與機殼緊密配合；固定渦旋盤的排氣孔處密封連接有 排氣接管，所述排氣接管與排氣管連接；機座與固定渦旋盤之間夾有密封墊片；固定渦旋盤與旋轉(zhuǎn)渦旋盤以180度的相位差嚙合，固定渦旋盤的渦旋齒的頂端與旋轉(zhuǎn) 渦旋盤的底盤內(nèi)側(cè)接觸，固定渦旋盤的底盤內(nèi)側(cè)表面與旋轉(zhuǎn)渦旋盤的渦旋齒的頂端表面接 觸，并在軸線上形成最外層的吸氣空間、最內(nèi)層與排氣孔相通的排氣空間、中間的壓縮空間 共三對工作室，所述機座上設(shè)置有與最外層的吸氣空間連通的吸氣口 ；所述機殼上與所述 吸氣口相對應的位置焊接有吸氣管；所述軸向輸氣量調(diào)節(jié)機構(gòu)包括轉(zhuǎn)動環(huán)、擋環(huán)、頂桿、氣缸、活塞、缸蓋、活塞彈簧、推板、 推桿、調(diào)節(jié)閥、高壓氣體接管、軸向伸縮的調(diào)節(jié)彈簧，轉(zhuǎn)動環(huán)套在排氣管外部并通過排氣接 管限位，所述轉(zhuǎn)動環(huán)外表面設(shè)置有推板槽和向下開口的斜槽，在排氣接管外表面和固定渦 旋盤排氣孔內(nèi)表面與斜槽相對應的位置設(shè)置有與頂桿相配合的導向槽，導向槽內(nèi)安裝有頂 桿，頂桿一端頂住斜槽內(nèi)的斜邊，另一端頂住固定渦旋盤，擋環(huán)套在頂桿外部擋住頂桿并與 固定渦旋盤固定連接，所述軸向伸縮的調(diào)節(jié)彈簧安裝在固定渦旋盤與機座的連接面，氣缸 分別與缸蓋和機殼焊接，所述氣缸內(nèi)安裝有活塞，活塞與氣缸底部之間安裝有活塞彈簧，推 桿一端穿過氣缸底部及活塞彈簧與活塞固定連接，所述推桿另一端與安裝在轉(zhuǎn)動環(huán)外表面 推板槽內(nèi)的推板固定連接；高壓氣體接管的一端與缸蓋上的進氣口連接，高壓氣體接管的 另一端通過調(diào)節(jié)閥與排氣管連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸向變排量的渦旋式制冷壓縮機，其特征在于，所述機殼由 上半殼體和下半殼體連接而成，下半殼體上安裝有視油鏡。
專利摘要本實用新型提供一種軸向變排量的渦旋式制冷壓縮機，以滿足制冷或供熱負荷的變化需求，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)微量調(diào)節(jié)，降低投資，節(jié)約能源。軸向輸氣量調(diào)節(jié)機構(gòu)中，轉(zhuǎn)動環(huán)套在排氣管外部，轉(zhuǎn)動環(huán)外表面有推板槽和向下開口的斜槽，在排氣接管外表面和固定渦旋盤排氣孔內(nèi)表面有導向槽，導向槽內(nèi)有頂桿，頂桿一端頂住斜槽內(nèi)的斜邊，另一端頂住固定渦旋盤，擋環(huán)套在頂桿外部擋住頂桿并與固定渦旋盤固定連接，調(diào)節(jié)彈簧安裝在固定渦旋盤與機座之間的連接面，活塞與氣缸底部之間有活塞彈簧，推桿一端與活塞連接，另一端與推板連接；高壓氣體接管的一端與缸蓋上的進氣口連接，另一端通過調(diào)節(jié)閥與排氣管連接。該壓縮機能實現(xiàn)軸向輸出氣量調(diào)節(jié)和卸載啟動。
文檔編號F04C18/02GK201908837SQ20112000403
公開日2011年7月27日 申請日期2011年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月5日
發(fā)明者嚴雷, 劉圣春, 寧靜紅, 苗惠 申請人:天津商業(yè)大學