專利名稱：螺桿壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于氣體介質(zhì)、特別是制冷劑的螺桿壓縮機(jī)，其包括一壓縮機(jī)外殼；兩個設(shè)置于壓縮機(jī)外殼內(nèi)的螺桿轉(zhuǎn)子孔中的螺桿轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子可以以旋轉(zhuǎn)的方式驅(qū)動并且互相作用來壓縮介質(zhì)；以及一靠近螺桿轉(zhuǎn)子設(shè)置且可沿位移方向移動用來控制螺桿壓縮機(jī)的壓縮的控制滑塊。
這種螺桿壓縮機(jī)常存在的問題是可以對螺桿壓縮機(jī)的壓縮進(jìn)行控制，卻不能精確地加以調(diào)節(jié)。
利用開頭介紹的這種螺桿壓縮機(jī)可以實現(xiàn)此目的，根據(jù)本發(fā)明，一個可掃描件連接于控制滑塊，該可掃描件可以由測量傳感器來進(jìn)行掃描，以識別控制滑塊沿位移方向的位置。
一個可以以此方式掃描的元件使得能夠精確地測出控制滑塊沿位移方向的位置，并由此來精確地得知螺桿壓縮機(jī)的壓縮形變，并且如果需要可以調(diào)節(jié)螺桿壓縮機(jī)的壓縮形變。
例如，該可掃描件可以具有一可光掃描或磁掃描的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
為簡便起見，已經(jīng)證明對于該可掃描件特別有利的是具有一能掃描的外部輪廓線。
這種能掃描的外部輪廓線可以是例如齒狀外輪廓線，其可以光學(xué)、感應(yīng)或機(jī)械地掃描。
特別簡單的是，該能掃描的外輪廓線為一具有掃描區(qū)的路徑。
這一具有掃描區(qū)的路徑也可以以不接觸的方式進(jìn)行掃描。
從構(gòu)造的角度來說，路徑跟蹤器以機(jī)械接觸的方式安置在路徑的掃描區(qū)上的方案特別易于執(zhí)行。
當(dāng)這一掃描區(qū)傾斜于控制滑塊位移方向延伸時特別易于掃描。
另外，利用基本沿一直線延伸但傾斜于控制滑塊位移方向的掃描區(qū)有助于該掃描區(qū)的可掃描性。
至目前為止，還沒有對該路徑跟蹤器的可動性進(jìn)行詳細(xì)說明。原則上，可以使路徑跟蹤器通過路徑的作用來圍繞一軸線旋轉(zhuǎn)。
但是，從構(gòu)造的角度來說，可以用一特別有利的方式來執(zhí)行一種方案，即，路徑跟蹤器可以沿一橫向于位移方向延伸的方向移動。
路徑跟蹤器可以設(shè)置于一臂上，并且在一連接件內(nèi)被引導(dǎo)以在一曲線上移動。
但是，當(dāng)路徑跟蹤器沿一直線移動時，可以用一特別簡單的方法來探測路徑跟蹤器的路徑。
為保證用盡可能簡單的方法來測定需要通過路徑跟蹤器探測的路徑，經(jīng)證明該路徑適宜設(shè)計為路徑跟蹤器沿橫向行進(jìn)的最大距離小于路徑沿位移方向行進(jìn)的最大距離。這一方案特別具有優(yōu)點，即，可以使用傳統(tǒng)的短沖程位置傳感器來檢測路徑跟蹤器行進(jìn)的最大距離，這使螺桿壓縮機(jī)的緊湊結(jié)構(gòu)設(shè)計成為可能。
在以上各方案的說明中，并沒有更為詳細(xì)地給出將可掃描件設(shè)置于外殼內(nèi)的方法。
在此提供的一種特別有利的方案是，將可掃描件設(shè)置于外殼內(nèi)螺桿轉(zhuǎn)子的軸承座區(qū)域。從而可以以一種特別節(jié)省空間的方式使可掃描件容納于其中。
原則上，可以將該可掃描件直接設(shè)置于控制滑塊上；控制滑塊和控制滑塊的一調(diào)節(jié)裝置之間的連接器上；或者在控制滑塊的調(diào)節(jié)裝置上。
從構(gòu)造的觀點來說特別簡單的一個方案是，將可掃描件設(shè)置在安裝于控制滑塊上的一托架上。
為了充分利用本螺桿壓縮機(jī)內(nèi)的可用空間以設(shè)置可掃描件，該可掃描件適宜設(shè)置為沿控制滑塊的位移方向遠(yuǎn)離控制滑塊延伸，特別是沿相反于控制滑塊的調(diào)節(jié)方向的方向延伸。
該托架特別適宜設(shè)置于控制滑塊的引導(dǎo)件的一端，并且，例如沿著螺桿轉(zhuǎn)子的驅(qū)動電機(jī)的方向延伸。
到目前為止，還沒有更詳細(xì)地說明托架相對于控制滑塊整體結(jié)構(gòu)的布置。一個特別有利的方案是，將托架設(shè)置于控制滑塊的一橫截面區(qū)域內(nèi)。該方案的優(yōu)點在于，該托架可以被預(yù)先安置于控制滑塊上，因而與滑塊一起插入到滑塊孔中，而控制滑塊插入滑塊孔中不會受到托架的阻礙。
特別地，當(dāng)把托架置于控制滑塊的引導(dǎo)件上時，該托架適宜設(shè)置在控制滑塊的引導(dǎo)件的一橫截面區(qū)域內(nèi)，這樣，在該種情況下，同樣可以將托架預(yù)先安置在引導(dǎo)件上，并且此預(yù)置的托架不會阻礙引導(dǎo)件插入到為托架所提供的滑塊孔的部分內(nèi)。
在以上各權(quán)利要求的說明中并沒有給出測量傳感器的設(shè)計細(xì)節(jié)。例如，可以將測量傳感器設(shè)計為掃描各個離散的位置。
但是，特別簡單地，該測量傳感器為一位置傳感器，從而可以用它來直接對各位置一個接一個地進(jìn)行檢測。
測量傳感器適宜設(shè)計為檢測由橫向于位移方向的路徑所產(chǎn)生的路徑跟蹤器的位移路徑。
為了可以利用本發(fā)明的方案來正確調(diào)節(jié)控制滑塊的位置，優(yōu)選地提供了一控制裝置，用來通過測量傳感器測定控制滑塊的位置，并且借助于控制滑塊的調(diào)節(jié)裝置的作用來調(diào)節(jié)控制滑塊的位置。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點是從屬權(quán)利要求和實施例的圖示所要闡明的主題。
圖中顯示

圖1為根據(jù)本發(fā)明的螺桿壓縮機(jī)的一實施例的縱斷面；以及圖2為圖1中帶有控制滑塊的壓縮機(jī)螺桿外殼區(qū)域的放大詳圖。
如圖1中所示，根據(jù)本發(fā)明的螺桿壓縮機(jī)的一實施例包括一總體用10表示的外殼，它包括一電機(jī)側(cè)上的部分12、一壓縮機(jī)部分14和一加壓側(cè)上的部分16。
總體用20表示的電動機(jī)設(shè)置于電機(jī)側(cè)上的部分12內(nèi)。其定子22牢固地安置在電機(jī)側(cè)上的外殼10的電機(jī)側(cè)上的部分12內(nèi)，其轉(zhuǎn)子24安裝為在定子22內(nèi)圍繞軸線26旋轉(zhuǎn)。
該電機(jī)24驅(qū)動一個傳動軸28，經(jīng)由該傳動軸28可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動一對相互作用的螺桿轉(zhuǎn)子30。這對螺桿轉(zhuǎn)子30安置在總體用34表示的壓縮機(jī)螺桿殼的螺桿轉(zhuǎn)子孔32內(nèi)，該螺桿殼設(shè)置于外殼10的壓縮機(jī)部分14內(nèi)。
在壓縮機(jī)螺桿殼34的任一側(cè)，軸承座36和38設(shè)置于外殼10內(nèi)。從螺桿轉(zhuǎn)子30延伸的軸部40和42利用旋轉(zhuǎn)軸承44和46以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝于軸承座36和38內(nèi)。
軸承座36和38以及壓縮機(jī)螺桿殼34優(yōu)選地整體成型于外殼10上位于壓縮機(jī)部分14的區(qū)域內(nèi)。
在壓縮機(jī)螺桿殼34內(nèi)還設(shè)置有一滑塊孔48，在其中一控制滑塊50可以沿著平行于軸線26延伸的位移方向52移動。控制滑塊50經(jīng)由一聯(lián)結(jié)桿54連接于一調(diào)節(jié)裝置56，該調(diào)節(jié)裝置包括例如一調(diào)節(jié)氣缸58和一調(diào)節(jié)活塞60，該活塞可以通過調(diào)節(jié)氣缸58內(nèi)的加壓介質(zhì)進(jìn)行位移，從而使經(jīng)由聯(lián)結(jié)桿54連接的控制滑塊50也可以依照調(diào)節(jié)活塞60的位置進(jìn)行位移。
控制滑塊50具有一朝向壓縮機(jī)螺桿殼34的入口端62的控制邊緣64。通過控制邊緣64沿壓縮機(jī)螺桿殼34的出口66方向的位移，可以以受控的方式縮小壓縮比。
當(dāng)控制邊緣64沿入口62的方向位移至最大程度時，壓縮比為最大值，反之，當(dāng)控制邊緣64沿出口66的方向位移至最大程度時，壓縮比為最小值。
調(diào)節(jié)裝置56經(jīng)由螺桿壓縮機(jī)的總體用70表示的控制裝置來致動，而精確的調(diào)節(jié)要求控制滑塊50的位置是可確定的。
為此，一路徑托架72聯(lián)結(jié)于控制滑塊50，該托架與控制滑塊50一起可以沿位移方向52的方向位移，且包括一可以由路徑跟蹤器76掃描的路徑74。
路徑74優(yōu)選地以直線掃描區(qū)78的形式設(shè)置于路徑托架72上，該直線掃描區(qū)78優(yōu)選地傾斜于位移方向52延伸，優(yōu)選地其方式為當(dāng)控制滑塊50從相應(yīng)于最大壓縮比的位置到相應(yīng)于最小壓縮比的位置位移時，它沿其橫向于優(yōu)選地近似垂直于位移方向52延伸的移動方向80移動路徑跟蹤器76經(jīng)過一最大路徑，此最大路徑小于控制滑塊50隨路徑托架72沿位移方向52的最大路徑。
路徑跟蹤器76優(yōu)選地由位置傳感器84的測頭82的頭部構(gòu)成，位置傳感器84檢測對路徑跟蹤器76沿移動方向80的路徑，并且將它傳輸?shù)娇刂蒲b置70。控制滑塊50沿位移方向52的確定位置被分配于路徑跟蹤器76沿移動方向80的各個單獨位置，從而可以用位置傳感器84對控制滑塊50的各個位置進(jìn)行精確測定。
在所示的實施例中，路徑托架72優(yōu)選地支撐于控制滑塊50的一引導(dǎo)件86上，該引導(dǎo)件沿位移方向52延伸超過控制邊緣64。特別地，路徑托架72作為引導(dǎo)件86的延續(xù)部分支撐于控制滑塊50的一最大橫截面內(nèi)，從而從軸線26的方向看，路徑托架72大約在位于電動機(jī)20和壓縮機(jī)螺桿殼34之間的軸承座36的區(qū)域延伸，特別地，在軸承座36周圍的外殼10的內(nèi)部空間88中延伸。內(nèi)部空間88圍繞軸承座36延伸至壓縮機(jī)螺桿殼34的入口端62，且同樣是沿著電機(jī)20的方向。由于路徑托架72設(shè)置于控制滑塊50的最大橫截面內(nèi)，特別地，在引導(dǎo)件86的一橫截面內(nèi)，因此，其上安裝有路徑托架72的控制滑塊50可以從出口66一端插入到滑塊孔48內(nèi)，并且可以通過該孔滑動一直到內(nèi)部空間88。
優(yōu)選地，內(nèi)部空間88處于入口端62區(qū)域內(nèi)的制冷劑流入壓力之下。
優(yōu)選地，位置傳感器84安置于外殼10的壓縮機(jī)部分14的外側(cè)之上，并且測頭82穿過一延伸通過外殼10的孔90，從而與路徑跟蹤器76一起以彈簧加載的方式擱置于路徑74上。
通過精確地測定控制滑塊50的位置，可以利用控制裝置70、特別是通過啟動調(diào)節(jié)裝置60在調(diào)節(jié)氣缸58內(nèi)的加壓，并且經(jīng)由位置傳感器84監(jiān)測控制滑塊50所到達(dá)的位置精確調(diào)節(jié)控制滑塊50的位置，來精確調(diào)節(jié)控制滑塊50的位置。
權(quán)利要求
1.用于氣體介質(zhì)、特別是制冷劑的螺桿壓縮機(jī)，包括一壓縮機(jī)外殼(10)；兩個設(shè)置于壓縮機(jī)外殼(10)內(nèi)的螺桿轉(zhuǎn)子孔(32)中的螺桿轉(zhuǎn)子(30)，該轉(zhuǎn)子可以以旋轉(zhuǎn)的方式被驅(qū)動并且互相作用來壓縮介質(zhì)；以及一靠近螺桿轉(zhuǎn)子(30)設(shè)置且可沿位移方向(52)移動用來控制螺桿壓縮機(jī)的壓縮的控制滑塊(50)，其特征在于，一可掃描件(74)連接于控制滑塊(50)，該可掃描件(74)能夠用測量傳感器(84)掃描，以識別控制滑塊(50)沿位移方向(52)的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的螺桿壓縮機(jī)，其特征在于，可掃描件具有一能掃描的外部輪廓線(74)。
3.如權(quán)利要求2所述的螺桿壓縮機(jī)，其特征在于，能掃描的外部輪廓線(74)為一具有一掃描區(qū)(78)的路徑(74)。
4.如權(quán)利要求3所述的螺桿壓縮機(jī)，其特征在于，一個路徑跟蹤器(76)以與路徑(74)的掃描區(qū)(78)機(jī)械接觸的方式安置在路徑(74)的掃描區(qū)(78)上。
5.如權(quán)利要求4所述的螺桿壓縮機(jī)，其特征在于，掃描區(qū)(78)傾斜于控制滑塊(50)的位移方向(52)延伸。
6.如權(quán)利要求5所述的螺桿壓縮機(jī)，其特征在于，掃描區(qū)(78)基本上沿一直線延伸。
7.如權(quán)利要求4-6中任一個所述的螺桿壓縮機(jī)，其特征在于，路徑跟蹤器(76)可以沿一橫向于位移方向(52)延伸的橫向(80)移動。
8.如權(quán)利要求7所述的螺桿壓縮機(jī)，其特征在于，路徑跟蹤器(76)可以沿一直線移動。
9.如權(quán)利要求3-8中任一個所述的螺桿壓縮機(jī)，其特征在于，路徑(74)設(shè)計為路徑跟蹤器(76)沿橫向(80)行進(jìn)的最大距離小于路徑(74)沿位移方向(52)行進(jìn)的最大距離。
10.如以上權(quán)利要求中任一個所述的螺桿壓縮機(jī)，其特征在于，可掃描件(74)設(shè)置于外殼(10)內(nèi)位于螺桿轉(zhuǎn)子(30)的軸承座(36)的區(qū)域中。
11.如以上權(quán)利要求中任一個所述的螺桿壓縮機(jī)，其特征在于，可掃描件(74)設(shè)置于裝在控制滑塊(50)上的一托架(72)上。
12.如權(quán)利要求11所述的螺桿壓縮機(jī)，其特征在于，可掃描件(74)沿控制滑塊(50)的位移方向(52)延伸遠(yuǎn)離控制滑塊(50)。
13.如權(quán)利要求12所述的螺桿壓縮機(jī)，其特征在于，托架(72)設(shè)置于控制滑塊(50)的引導(dǎo)件(86)的端部。
14.如權(quán)利要求11-13中任一個所述的螺桿壓縮機(jī)，其特征在于，托架(72)設(shè)置于控制滑塊(50)的一橫截面區(qū)域內(nèi)。
15.如權(quán)利要求11所述的螺桿壓縮機(jī)，其特征在于，托架(72)設(shè)置在引導(dǎo)件(86)的一橫截面區(qū)域內(nèi)。
16.如以上權(quán)利要求中任一個所述的螺桿壓縮機(jī)，其特征在于，測量傳感器為一位置傳感器(84)。
17.如權(quán)利要求16所述的螺桿壓縮機(jī)，其特征在于，測量傳感器(84)檢測由橫向于位移方向(52)的路徑(74)所產(chǎn)生的路徑跟蹤器(76)的位移路徑。
18.如以上權(quán)利要求中任一個所述的螺桿壓縮機(jī)，其特征在于，提供有一控制裝置(70)，用來通過測量傳感器(84)測定控制滑塊(50)的位置，并且借助于控制滑塊(50)的調(diào)節(jié)裝置(56)的作用來調(diào)節(jié)控制滑塊(50)的位置。
全文摘要
在一種用于氣體介質(zhì)、特別是制冷劑的螺桿壓縮機(jī)中，包括一壓縮機(jī)外殼；兩個設(shè)置于壓縮機(jī)外殼內(nèi)的螺桿轉(zhuǎn)子孔中的螺桿轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子可以以旋轉(zhuǎn)的方式驅(qū)動并且互相作用來壓縮介質(zhì)；以及一靠近螺桿轉(zhuǎn)子設(shè)置且可沿位移方向移動來控制螺桿壓縮機(jī)的壓縮的控制滑塊，為了解決可以控制螺桿壓縮機(jī)的壓縮卻不能進(jìn)行精確調(diào)節(jié)的問題，在此提出了一種可以用一測量傳感器進(jìn)行掃描，以識別控制滑塊沿位移方向的位置的可掃描件，該可掃描件連接于控制滑塊。
文檔編號F04C28/12GK1576588SQ20041007163
公開日2005年2月9日 申請日期2004年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月16日
發(fā)明者羅爾夫·迪特里希, 克勞斯·費(fèi)勒, 帕斯卡爾·帕帕佐普洛斯 申請人:比澤爾制冷設(shè)備有限公司