CN1219156C - 具有防反转装置的涡管压缩机 - Google Patents

Abstract

一种具有防反转装置的涡管压缩机，包括：插在密闭的壳体中并产生驱动力的驱动单元；当驱动单元被驱动时压缩并排出流体的压缩单元；可旋转地支撑在固定于壳体的主框架和下框架上并将驱动单元产生的旋转力传递到压缩单元的旋转杆；以及装在旋转杆的一侧并且当驱动单元沿与驱动单元压缩流体的方向相反的方向旋转时阻止旋转杆的旋转的防反转装置。由于为了阻挡旋转杆的旋转，防反转装置装在旋转杆上，如果旋转杆沿反向旋转，则阻挡驱动单元沿反向旋转。这样，能防止驱动单元异常振动和噪音的出现，因而提高了压缩机的可靠性。

Description

具有防反转装置的涡管压缩机

技术领域

本发明涉及涡管压缩机，更具体地是涉及具有防反转装置的涡管压缩机，防止反转的装置能防止压缩机的驱动单元沿与压缩流体的旋转方向相反的方向旋转。

发明背景

一般的，根据所用压缩方法的不同可采用不同类型的压缩机，而涡管压缩机在需要小而轻的压缩机的空调设备中是最常用的。

图1是传统工艺中涡管压缩机的剖面图。

如图1所示，传统涡管压缩机包括：壳体106，它具有用于吸入流体的吸入管102和与之相连的用于排出压缩流体的排出管104并具有一定的封闭空间；驱动单元108，它位于壳体106的下部并产生驱动力；以及压缩单元110，它位于壳体106的上部，与驱动单元108和旋转杆112相连，以根据旋转杆112的旋转压缩吸入吸入管102的流体并将之排除到排出管104。

主框架114装在壳体106的上部，旋转地支撑旋转杆112的上部并支撑压缩单元110，下框架114装在壳体106的下部，旋转地支撑旋转杆112的下部。

隔板120装在壳体106的一侧，将壳体106的内部分隔成低压区和高压区。

驱动单元108包括在圆周方向固定在壳体106上的定子122和装在定子122的内侧圆周面并固定在旋转杆112上的转子124，因此当电源加到定子122上时，转子124根据定子122和转子124间的交互作用而旋转，从而驱动旋转杆112旋转。

压缩单元110包括固定涡管128，它具有固定叶片126，其形状为渐开线形并固定在隔板120上；以及轨道涡管132，它具有轨道叶片130，其形状是与固定叶片126对应的渐开线形并在它本身与固定叶片126之间形成一定的压缩空间，并且它由支撑框架114可旋转地支撑，当旋转杆112旋转时沿轨道旋转。

在固定涡管128的中心有排出通道136，根据固定叶片126与轨道叶片130之间的交互作用将压缩流体排出，在排出通道136的上方装有控制阀138，用于防止排出流体的反向流回。

在上述的传统涡管压缩机中，当电源加到定子122上时，转子124根据定子122和转子124之间的交互作用而旋转，固定在转子124上的旋转杆112在正常方向旋转。

接着，根据旋转杆112的旋转，轨道涡管132进入沿轨道旋转的状态，通过与固定涡管128的交互作用压缩由吸入管102吸入的流体，并通过排出管104将压缩流体向外排出。

此时，装在排出通道136上的控制阀138能防止通过排出通道136向高压区排出的流体反向流回。

旋转杆112的上部和下部分别可旋转地支撑在主框架114和下框架116上，并按照驱动单元108的驱动在正常方向旋转。

但是，传统涡管压缩机存在以下问题：

当使用单相电机作为驱动单元产生旋转力时，如果压缩机工作期间产生一个大于电机扭矩的载荷，则电机的旋转力减小，并且电机反向旋转，导致压缩机的异常振动和异常噪音，使压缩机的可靠性降低。

另外，当使用三相电机作为驱动单元产生旋转力时，如果电机接线错误，电机也反向旋转，引起异常振动和噪音，也导致压缩机的可靠性降低。

发明内容

因此，本发明的目标是提供具有防反转装置的涡管压缩机，其中当压缩机的驱动单元按正常方向旋转时，旋转是被允许的，而当驱动单元反向旋转时，其旋转则被中止，从而防止驱动单元出现异常振动和噪音并提高压缩机的可靠性。

为了达到这些和其它优点并根据本发明的目的，这里作为实施例和广泛的描述，所提供的具有防反转装置的涡管压缩机包括：插在封闭壳体中并产生驱动力的驱动单元；当驱动驱动单元时压缩和排出流体的压缩单元；可旋转地支撑在固定于壳体的主框架和下框架上并将驱动单元产生的旋转力传递到压缩单元的旋转杆；以及装在旋转杆的一侧并且当驱动单元沿与驱动单元压缩流体的方向相反的方向旋转时中止旋转杆的旋转的防反转装置。

本发明的涡管压缩机防反转装置包括：偏心零件，它位于旋转杆的一侧并偏离旋转杆中心一定距离；偏心环，可旋转地插在偏心零件的一定范围中，并且其内径的中心偏离外径中心一定距离；与旋转杆同心并在旋转杆的外侧的支撑零件，以限制偏心环的旋转范围；以及从下框架向上突出并且当旋转杆反向旋转时阻挡偏心环的制动器。

在本发明的具有防反转装置的涡管压缩机中，防反转装置的偏心零件为圆盘状，其半径大于旋转杆外圆周表面的旋转杆半径，偏心零件的中心偏离旋转杆中心一定距离。

在本发明具有防反转装置的涡管压缩机中，支撑零件为圆盘状，从偏心零件的下表面开始沿旋转杆的右旋角度方向延伸。铰接销在偏心零件偏心部分相反一侧的较上侧向上突出。

在本发明的具有防反转装置的涡管压缩机中，防反转装置的支撑零件的半径大于偏心零件的半径，支撑零件的中心与旋转杆的中心重合。

在本发明的具有防反转装置的涡管压缩机中，偏心环为圆盘状并具有一定厚度，并有一条距离偏心环偏心部分的中心一定距离的圆弧形槽。

在本发明的具有防反转装置的涡管压缩机中，防反转装置的槽从偏心环外径中心展开约45度。

在本发明的具有防反转装置的涡管压缩机中，防反转装置的制动器具有一定的弯曲半径并向着上部框架向上突出，并与偏心环外径间保持一定间距。

在本发明的具有防反转装置的涡管压缩机中，防反转装置的旋转杆中心、偏心零件中心和铰接销中心位于同一直线上。

结合附图，并从本发明的下面详细描述中更能清楚地体现本发明的上述和其它目标、特征、状况和优点。

附图简述

所提供的附图是为了进一步理解本发明并且包括在本发明的说明书在内作为说明书的一部分。附图表示了本发明的实施例，并且与说明一起用于解释本发明的原理。

在附图中：

图1是传统涡管压缩机的剖面图；

图2是本发明的具有防反转装置的涡管压缩机的剖面图；

图3是表示本发明涡管压缩机防反转装置的分解透视图；

图4是本发明沿图3中I-I线的剖面图；

图5是本发明防反转装置的偏心环的俯视图；

图6是表示涡管压缩机的旋转杆在正常方向旋转时防反转装置工作状态的俯视图；

图7是表示涡管压缩机的旋转杆在反转方向旋转时防反转装置工作状态的俯视图。

优选实施例

下面详细参考本发明的优选实施例和附图中的实例进行描述。

本发明具有防反转装置的涡管压缩机包括多个实施例，下面描述最优选的实施例。

图2是本发明具有防反转装置的涡管压缩机的剖面图。

本发明的涡管压缩机包括：具有封密空间的壳体2；插在壳体2中并产生驱动力的驱动单元4；通过旋转杆8与驱动单元4连接的压缩单元6，当驱动单元4被驱动时压缩流体并将它向外排出；以及装在旋转杆8一侧并防止驱动单元4反转的防反转装置。

用于吸入流体的吸入管10和用于排出压缩流体的排出管12分别连接壳体2的两侧。在壳体2内部，安装有用于旋转地支撑旋转杆8上部和支撑压缩单元6的主框架14，以及旋转地支撑旋转杆8下部的下框架16。

隔板20装在壳体2的上方，将壳体2内部分隔成高压区和低压区。

驱动单元4包括固定在壳体2的内侧圆周表面的定子22和装在定子22的内侧圆周面并固定在旋转杆8上的转子24，因此当电源加到定子22上时，转子24根据定子22和转子24间的交互作用而旋转，从而驱动旋转杆8旋转。

压缩单元6包括固定涡管28，它具有固定叶片26，其形状为渐开线形并固定在隔板20上；轨道涡管32，它具有轨道叶片30，其形状是与固定叶片26对应的渐开线形，从而在它本身与固定叶片26之间形成一定的压缩空间，并且它由支撑框架14支撑以便能沿轨道旋转，当旋转杆8旋转时沿轨道运动。

在固定涡管28的中心有排出孔34，根据固定叶片26与轨道叶片30之间的交互作用将压缩流体排向高压区。

在固定涡管28的上方装有控制阀40，用于打开和关闭排出孔34以防止排向高压区的流体的反向流回。

旋转杆8的上部和下部可旋转地支撑在主框架14和下框架16上，其中心部分固定在转子24上，其上端部偏心连接在轨道涡管32上，以将驱动单元4的旋转力传递到压缩单元6。在其较下的部位处安装有防反转装置，以防止驱动单元4的反转。

如图3所示，防止反转的装置包括：偏心零件50，它位于旋转杆8下部并偏离旋转杆8中心一定距离；偏心环54，可旋转地插在偏心零件50的外圆周面上，并且其内径的中心偏离外径中心一定距离；支撑偏心环54并限制偏心环54旋转范围的支撑零件52；以及从下框架16垂直突出并且当驱动单元4反向旋转时通过阻挡偏心环54阻止旋转杆8反转的制动器56。

如图4所示，偏心零件50为圆盘状，其半径R2大于旋转杆8外圆周表面的旋转杆半径R1，偏心零件50的中心偏离旋转杆8中心一定距离L1。

如图4所示，支撑零件52为圆盘状，从偏心零件50的下表面开始沿旋转杆8的右旋角度方向延伸，其半径R3大于偏心零件50的半径R2。支撑零件52的中心与旋转杆8的中心重合。

铰接销58在偏心零件50偏心部分相反一侧沿垂直方向突出。

旋转杆的中心、偏心零件的中心和铰接销的中心在一条直线(H)上。

如图5所示，偏心环54为圆盘状，具有一定厚度，并且其内径的中心和外径的中心是偏心的，偏心量为L2。

偏心环54可旋转地插在偏心零件50中，并且被支撑零件52支撑以不致于松脱。

偏心环54的外径R4大于支撑零件52的半径R3，在偏心环54的一侧有弧形的槽60，铰接销58插在其中。

槽60的一个端部位置位于偏心环54内径中心的最远处，槽60沿圆周方向延伸约45度。

偏心环内径中心、偏心环外径中心和偏心环的槽的一端位于同一直线(Q)上。

当插入偏心环54与偏心零件50装配时，偏心环54外径中心和旋转杆8的中心重合。

按这种方式，对于防反转装置，当旋转杆8按正常方向旋转时，即沿压缩流体的方向，防反转装置位于旋转杆8的中心，不影响旋转杆8的旋转。

制动器56具有一定的弯曲半径，当偏心环54的外径中心与旋转杆8的中心重合时，与偏心环54的外圆周面保持一定间隔。

这样，当旋转杆8沿正常方向旋转时，制动器56与偏心环54保持一定间隔，不影响旋转杆8的旋转。但是，如果旋转杆8沿反向旋转时，旋转杆8的中心和偏心环54的外径中心彼此分离。接着，偏心环54的外侧和制动器56的内侧互相干涉，因而旋转杆8的反向旋转被阻止。

下面详细解释本发明涡管压缩机防反转装置的工作。

图6和图7表示本发明涡管压缩机的防反转装置的工作状态。

首先，当驱动单元4沿正常方向旋转时(S)，即驱动单元压缩流体的方向，如图6所示，偏心零件50和支撑零件52一起旋转，因此支撑零件52上的铰接销58沿槽60移动并位于槽60的一端。

接着，偏心环54的外径中心和旋转杆8的中心重合，在偏心环54和制动器56之间保持一定间距。

此时，由于偏心零件50、支撑零件52和偏心环54的共同组合体与旋转杆8同心，这样就不影响旋转杆的旋转。

然而，如果驱动单元4沿反向旋转，即与驱动单元4吸入流体的方向相反的方向，如图7所示，旋转杆8沿反向旋转，因此偏心零件50和支撑零件52沿反向旋转，如同旋转杆8一样。

此时，支撑零件52上的铰接销58沿槽60移动并位于槽60的另一端部位置。

接着，偏心环54的外径中心移出旋转杆8的中心，并且此时偏心环54的外表面离旋转杆8的中心最远处被制动器56阻挡，制止了旋转杆8的反向旋转。

如上所述，本发明具有防反转装置的涡管压缩机具有以下优点：

由于为了阻挡旋转杆的旋转，防反转装置装在旋转杆上，如果旋转杆沿反向旋转，则阻挡驱动单元沿反向旋转。这样，能防止驱动单元异常振动和噪音的出现，提高了压缩机的可靠性。

尽管在不偏离本发明精神或本质特征的情况下，本发明有多种实施例，但也应当理解的是，上述的实施例并不局限于上面描述的任何细节，除非有另外的特别说明，而是更广泛地在所附权利要求限定的精神和范围内，因此所有落在权利要求内容中和界限上的变化和修改，或者与这些内容和界限相等价，都被所附的权利要求覆盖。

Claims (8)

1.一种具有防反转装置的涡管压缩机，包括：

插在密闭的壳体中并产生驱动力的驱动单元；

当驱动单元被驱动时压缩并排出流体的压缩单元；

可旋转地支撑在固定于壳体的主框架和下框架上并将驱动单元产生的旋转力传递到压缩单元的旋转杆；以及

装在旋转杆的一侧并且当驱动单元沿与驱动单元压缩流体的方向相反的方向旋转时阻止旋转杆的旋转的防反转装置，所述防反转装置包括：

偏心零件，位于旋转杆的一侧并偏离旋转杆中心一定距离；

偏心环，可旋转地插在偏心零件的一定范围中，并且其内径的中心偏离外径中心一定距离；

支撑零件，与旋转杆同心并在旋转杆的外侧，以限制偏心环的旋转范围；和

制动器，从下框架向上突出并且当旋转杆反向旋转时阻挡偏心环。

2.如权利要求1所述的涡管压缩机，其特征在于偏心零件为圆盘状，其半径大于旋转杆外圆周表面的旋转杆半径，偏心零件的中心偏离旋转杆中心一定距离。

3.如权利要求1所述的涡管压缩机，其特征在于支撑零件为圆盘状，从偏心零件的下表面开始沿旋转杆的右旋角度方向延伸，铰接销在偏心零件偏心部分相反一侧的上侧向上突出。

4.如权利要求3所述的涡管压缩机，其特征在于支撑零件的半径大于偏心零件的半径，支撑零件的中心与旋转杆的中心重合。

5.如权利要求1所述的涡管压缩机，其特征在于偏心环为圆盘状并具有某一厚度，并有一条圆弧形槽从偏心环偏心部分的中心形成。

6.如权利要求5所述的涡管压缩机，其特征在于槽相对于偏心环外径中心展开45度。

7.如权利要求1所述的涡管压缩机，其特征在于制动器具有某一弯曲半径并向着上部框架向上突出，并当驱动单元沿正常方向旋转时与偏心环外径间保持一定间距。

8.如权利要求4所述的涡管压缩机，其特征在于旋转杆中心、偏心零件中心和铰接销中心位于同一直线上。

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