[发明专利]涡旋式压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及一种涡旋式压缩机，特别是一种允许非公转涡旋件产生一定轴向位移的涡旋式压缩机。

背景技术

现有的涡旋式压缩机，包括在底板上设置有涡旋状卷边的非公转涡旋件，和在端板上设置有涡旋状卷边的公转涡旋件，两涡旋件相向啮合配置，通过依次缩小形成在相互卷边间的多个压缩室，压缩进入涡旋式压缩机内的流体。流体在压缩过程中产生使公转涡旋件和非公转涡旋件互相分离的轴向力，导致公转涡旋件和非公转涡旋件轴向分离，一旦在两卷边的齿顶和齿底之间出现大的间隙后，将发生泄漏。

对于电机侧压力为高压的排气压力结构的涡旋压缩机，目前厂家一般采用的技术是在公转涡旋件的背侧设立高压或中压的背压腔室，通过背压腔室中流体的压力来迫使公转涡旋件和非公转涡旋件紧密接触而防止泄漏。

对于电机侧压力为低压的吸气压力结构的涡旋压缩机，一般采用的技术大致分为两种，一种是通过在公转涡旋件或/和非公转涡旋件的涡卷的齿顶安装密封部件来防止压缩过程中流体的泄漏；另一种方法是在非公转涡旋件的背侧设立高压或中压的背压腔室，通过其中流体的压力来迫使非公转涡旋件和公转涡旋件紧密接触而防止泄漏。

在涡卷齿顶安装密封部件的技术，要求在涡卷的齿顶开槽安装密封部件，由于涡卷的壁厚较小，一般在3～5mm，因此必须要求精确的加工和安装，增加了较多的成本，另外由于密封部件接触运动产生的摩擦导致耗功增加，导致压缩机性能较低。

若在非公转涡旋件的背侧设立高压或中压的背压腔室，如附图1所示，利用其中的流体的压力来迫使非公转涡旋件紧紧压靠在公转涡旋件上而实现密封，公转涡旋件被压靠在机架上。因此非公转涡旋件背侧的背压力必须大于流体压缩过程中产生的轴向分离力，并且由于公转涡旋件上由曲轴驱动产生的倾覆力矩的存在，故为防止公转涡旋件发生倾覆，非公转涡旋件与公转涡旋件之间的轴向压靠接触力产生的力矩必须大于倾覆力矩。由于公转涡旋件的背侧为低压的吸气压力，其产生的向上的托力远小于非公转涡旋件背侧的高压或中压的流体压力，因此使得公转涡旋件对机架的压靠力很大，摩擦耗功增大，导致性能降低。另外，为了在非公转涡旋件背侧形成高压或中压的背压腔室而增加了一个隔板100，使得制造成本增加。

若在公转涡旋件的背侧设立高压的背压腔室，如附图2所示，通过设置通道将高压流体引导到公转涡旋件的背侧，利用流体压力来托起公转涡旋件压靠在非公转涡旋件上进行紧密接触，而实现密封，公转涡旋件脱离机架向上浮起；由于倾覆力矩的存在，为防止公转涡旋件发生倾覆，其背侧压力形成的力矩必须大于倾覆力矩。由于背侧压力的作用半径较小，为了满足其产生的力矩大于倾覆力矩，所需背侧压力必须很大，从而使得公转涡旋件和非公转涡旋件之间的轴向接触力很大。由于该轴向接触力将导致非公转涡旋件和公转涡旋件在端板面上产生滑动摩擦，那么，在轴向接触力过大的情况下，摩擦耗功增加较多，导致性能降低。

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、能有效防止公转涡旋件倾覆、工作性能和安全可靠性都很高的涡旋式的压缩机，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种涡旋式的压缩机，压缩机的壳体包括从上到下依次相接的上壳体、主壳体和底座；以及非公转涡旋件，其涡旋状卷边设置在底板上，端板设置在卷边周围，并与卷边的前端连接；公转涡旋件，其涡旋状卷边设置在端板上；非公转涡旋件和公转涡旋件的卷边组合形成多个压缩室；用于支撑公转涡旋件及容纳驱动轴或曲轴的主轴承的机架；由机架的轴承支撑的驱动轴，其驱动连接到公转涡旋件，以驱动公转涡旋件相对于非公转涡旋件作公转运动；用于把非公转涡旋件安装到机架上的安装机构；用来防止公转涡旋件自转的十字滑环；其结构特征是非公转涡旋件背侧与上壳体共同围成弹性的排出气体的消音腔室，非公转涡旋件背侧通过密封组件与消音腔室的内壁滑动压触，消音腔室与位于压缩机下部电机侧的、由机架和主壳体及密封件密封形成的排气腔室连通；非公转涡旋件在其背侧的消音腔室中的高压气体的压力作用下、公转涡旋件在其背侧的高压流体的压力作用下，相互紧密接触并进行轴向密封；非公转涡旋件上、下滑动的设置在安装机构上，并可在一定范围内轴向移动。

所述的消音腔室由上壳体中间向外突出而形成的凹部，和非公转涡旋件背侧的环形突起，以及其相互之间的环形密封组件共同密封围成。

所述的压缩机外设置有排气导管，排气导管一端通过上导气接头与消音腔室相连通，另一端通过下导气接头与排气腔室相连通。

所述的消音腔室与压缩室的排出口相连通。