[发明专利]旋转压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及一种压缩机，特别是一种旋转压缩机，与使用变频电机的单缸旋转压缩机的振动、信赖性和效率改善技术有关。

背景技术

变频式单缸旋转压缩机具有转速控制的特点，有利于能效与温度控制。但是，固定在转子上的平衡块的离心力过大，由于高速运转中的偏心曲轴的挠动，导致产生主轴的磨耗、振动增加及压缩机功效率降低的问题。对于这个问题的解决办法是采用双缸旋转压缩机。与单缸旋转压缩机进行比较，双缸旋转压缩机的缺点是由于滑动零部件的增加，滑动损失和气体泄漏损失也会随着增加，并且也会增加制造成本。

专利文献1日本专利文献特开2009-250053变频式单缸旋转压缩机。

专利文献2日本专利文献特开昭56-29092(JPA1981029092)旋转压缩机。

专利文献3USP5230616 ROTARY COMPRESSOR WITH SHAFT BALANCERS附带轴向平衡块的转子压缩机。

在专利文献1中，在120rps的高速运转时，在电机转子的上下端配置的平衡块离心力是定速电源60rps的4倍。此结果是：由于偏心曲轴的挠动、以及偏心曲轴与轴承之间产生的面压力达到最大，很容易产生偏心曲轴磨耗，压缩机的振动也在明显增加。而为了改善偏心曲轴的刚性，比如增大轴径，那么就会增加滑动损失，产生能效降低的问题。

反省该问题，借鉴专利文献2和专利文献3：考虑在偏心曲轴的副轴上配备副轴平衡块，也就是如专利文献2中的第一平衡块及如专利文献3中的first balancer，来降低电机转子的平衡块离心力。

但是，如按以上方法实施的话，组装固定在副轴上的平衡块，由于高速运转的振动，会产生平衡块松动的问题。另外，由于需要加长副轴的长度，偏心轴和副轴上的平衡块的重心距离也会随之变大、对需要减轻的电机转子平衡块的离心力有不利影响。为防止副轴平衡块和油池的油的干涉，有必要在副轴承的下端部配置平衡块盖板、副轴平衡块设计空间较小，造成设计限制增加。

另外，双缸旋转压缩机中，对2个偏心轴作用的离心力是相等的，并且，2个偏心轴的重心距离比较短，故而有利于减轻电机发转子平衡块离心力。但是，双缸旋转压缩机必须配备2组吸入和排出通路、2组活塞和滑片等零部件。因此，双缸旋转压缩机与上述的单缸旋转压缩机相比较，不单是制作成本增加，而且还存在增加滑动损失和气体泄漏损失的大缺点。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、制作成本低、振动小、性能稳定的旋转压缩机，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种旋转压缩机，包括设置在密封的壳体内的电机和压缩机构；电机包括定子和转子；压缩机构包括带有压缩腔的气缸、设置在压缩腔内的活塞和滑片；用于支撑偏心曲轴的主轴承和副轴承分别设置在气缸的两侧；偏心曲轴包括固定有转子的主轴、驱动活塞作偏心转动的偏心轴、副轴，其结构特征是偏心曲轴上设置有中间平衡块，该中间平衡块的重心与主轴的重心相比处于偏心位置，中间平衡块设置在偏心轴与副轴之间，压缩机构中设置有用于收纳中间平衡块的平衡腔，在转子及偏心曲轴中设置有使作用于偏心轴的离心力和作用于中间平衡块的离心力互相抵消的平衡机构。

所述平衡机构包括在气缸与副轴承之间设置有平衡块盖板，平衡腔设置在平衡块盖板中。

所述平衡块盖板上设置有用于穿过偏心轴的中心孔，该中心孔与平衡腔相通；平衡块盖板上还设置有切口槽和连通孔，切口槽设置在平衡腔的外周，连通孔与切口槽相通，该连通孔通过设置在气缸及主轴承上的通道连通壳体的内部。

所述平衡块盖板上设置有排出孔，该排出孔上设置有用于关闭该排出孔的排出阀。

所述平衡机构包括在副轴承与气缸之间设置有隔板，副轴承中设置有平衡腔，隔板分隔压缩腔与平衡腔，副轴承上设置有切口槽，该切口槽连通平衡腔与设置在气缸及主轴承上的通道，平衡腔通过切口槽及通道连通壳体的内部。

所述隔板上设置有排出孔，该排出孔上设置有用于关闭该排出孔的排出阀。

所述偏心曲轴与中间平衡块一体设置。

所述平衡腔通过设置在压缩机构上且开口于壳体的内部的通道与壳体的内部相通。

所述压缩腔与平衡腔之间设置有排出孔，该排出孔上设置有用于关闭该排出孔的排出阀。

所述电机为变换转子的旋转速度的变频电机。