发明名称 涡卷式压缩机之调芯装置及其调芯方法
摘要 本发明具备使涡卷式压缩机之固定涡卷可朝着X轴方向及Y轴方向移动之固定涡卷移动手段,及使回转涡卷经由主框体可θ转动之回转涡卷转动校正手段,可一边使回转涡卷回转运动,同时获得固定涡卷与回转涡卷的最适当相对角度与搭接间隙。藉此,可以短时间高精度进行含固定涡卷与回转涡卷之相对转动方向定位的涡卷压缩部的调芯。本发明是关于涡卷式压缩机之调芯装置及其调芯方法,更详细而言,系有关可以短时间进行固定涡卷(fixed-scroll)与回转涡卷(orbiting-scroll)的对准(alignment)之调芯(对准)技术。
申请公布号 TW577960 申请公布日期 2004.03.01
申请号 TW090120509 申请日期 2001.08.21
申请人 富士通将军股份有限公司 发明人 竹田周司;荒木诚;志村贤治
分类号 F04C18/02 主分类号 F04C18/02
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种涡卷式压缩机之调芯装置,包含:分别在镜板(base plate)上竖立形成涡卷型的涡卷搭接(scroll-wrap),使其各涡卷搭接互相咬合,在内部形成密闭动作室(driving chamber)之固定涡卷(fixed-scroll)与回转涡卷(orbiting-scroll),及具备上述回转涡卷之驱动轴(driving shaft)的主框体(main frame),上述回转涡卷系经由十字头联轴节(oldham coupling)可回转运动(orbitalmotion)地收纳于上述主框体内,其特征为,具备:限制以Z轴为中心之转动,可朝着X轴方向及Y轴方向任意移动支持上述固定涡卷之X-Y可任意移动手段;藉上述X-Y可任意移动手段使上述固定涡卷至少可朝着X轴方向或Y轴方向移动之固定涡卷移动手段;限制X轴方向及Y轴方向的移动,藉上述主框体支持上述回转涡卷可以Z轴为中心转动方向之回转涡卷转动校正手段;连结上述驱动轴,驱动上述回转涡卷之回转涡卷驱动手段;检测随上述回转涡卷的回转运动之上述固定涡卷的X轴方向及Y轴方向之移动位移量的固定涡卷位移检测手段;及,根据上述固定涡卷位移检测手段的检测信号实行预定运算而控制上述回转涡卷转动校正手段及上述固定涡卷移动手段的控制手段,在利用上述回转涡卷驱动手段使上述回转涡卷连续回转运动的状态下,上述控制手段利用上述回转涡卷转动校正手段使上述回转涡卷转动时,可藉着从上述位移检测手段所获得的检测信号,控制使上述固定涡卷的移动位移量形成最小的上述回转涡卷转动手段,同时利用上述固定涡卷移动手段经由上述X-Y可任意移动手段使上述固定涡卷分别朝着X轴方向及Y轴方向移动,当上述固定涡卷为上述回转涡卷所推回时可利用上述位移检测手段所获得的检测信号,获得搭接间隙(wrap clearance)的中间値,进行上述固定涡卷之位置校正者。2.如申请专利范围第1项记载的涡卷式压缩机之调芯装置,其中更具备使上述固定涡卷朝着Z轴方向移动的固定涡卷升降手段。3.如申请专利范围第1项或第2项记载的涡卷式压缩机之调芯装置,其中上述X-Y可任意移动手段,具备:设置在上述固定涡卷移动手段侧的第1支持板,及支持上述固定涡卷之第2支持板及配置在该等之间的中间板,上述第1支持板与上述中间板系仅可于X轴方向或Y轴方向任一侧弹性位移,并可藉互相平行配列之一对第1板弹簧连结,上述第2支持板与上述中间板系仅可在X轴方向或Y轴方向任一另外侧可弹性位移,并可藉互相平行配列之一对第2板弹簧连结。4.如申请专利范围第1项或第2项记载的涡卷式压缩机之调芯装置,其中上述X-Y任意移动手段,具备:设置在上述固定涡卷移动手段侧的第1支持板、支持上述固定涡卷之第2支持板及配置在该等之间的中间板,上述第1支持板与上述中间板可藉着仅在X轴方向或Y轴方向任一侧滑动之第1线性引导手段(first linear guider)连结,上述第2支持板与上述中间板可藉着仅在X轴方向或Y轴方向任一另外侧滑动之第2线性引导手段(second linear guider)连结。5.如申请专利范围第4项记载的涡卷式压缩机之调芯装置,其中上述各线性引导手段为键槽、卡合上述键槽内之导轨所成。6.如申请专利范围第1项或第2项记载的涡卷式压缩机之调芯装置,其中上述位移检测手段为非接触式位移感测器所成。7.如申请专利范围第6项记载的涡卷式压缩机之调芯装置,其中上述非接触式位移感测器为雷射光之距离感测器。8.如申请专利范围第3项记载的涡卷式压缩机之调芯装置,其中上述位移检测手段为安装于上述各板弹簧之应变感测器(strain sensor)所成。9.一种涡卷式压缩机之调芯装置,其特征为:分别于镜板上竖立形成涡卷状之涡卷搭接,将其各涡卷搭接互相咬合于内部形成密闭动作室之固定涡卷与回转涡卷,及具备上述回转涡卷之驱动轴的主框体,上述回转涡卷系进行可回转运动地收纳于上述主框体之涡卷式压缩机的中心定位,上述主框体侧系形成可限制X轴及Y轴方向的移动并以Z轴为中心仅朝着方向转动的状态,上述固定涡卷侧除了限制以Z轴为中心朝方向转动,并可任意朝X轴及Y轴方向移动的状态之外,可藉上述驱动轴一边回转上述回转涡卷,并使上述主框体朝方向转动,调整上述主框体之转动角度形成此时最小之上述固定涡卷的移动位移量。10.如申请专利范围第9项记载的涡卷式压缩机之调芯装置,其中上述主框体之正向转动时的上述固定涡卷之移动位移量形成最小的转角1,反向转动时的上述固定涡卷之移动位移量形成最小的转角2,设定上述主框体的转角为(1+2)/2。11.如申请专利范围第9项记载的涡卷式压缩机之调芯装置,其中上述回转涡卷的回转所产生之上述固定涡卷的起始位移量为w,上述回转涡卷之基础圆的半径为a,[{w/2a}/]180可藉上述式求得转动校正角b,将上述主框体之转角调整为上述转动校正角b。12.如申请专利范围第9项或第10项或第11项记载的涡卷式压缩机之调芯装置,其中调整上述主框体之转角后,使上述固定涡卷朝着X轴及Y轴方向移动,在各X轴及Y轴方向求得上述固定涡卷为上述回转涡卷所推回之上述固定涡卷的最大位移量(maximum displacement)(搭接间隙),于其最大位移量之中间位置上移动上述固定涡卷。13.如申请专利范围第9项或第10项或第11项记载的涡卷式压缩机之调芯装置,其中使上述固定涡卷朝着Z轴方向移动,更调整上述固定涡卷之Z轴方向位置而使得上述固定涡卷相对于上述回转涡卷的负载实质上形成「0」。图式简单说明:第1图是表示本发明涡卷式压缩机之调芯装置的实施型态前视图。第2图是表示运用于上述实施型态之X-Y任意移动手段之透视图。第3图为上述X-Y任意移动装置的变形例示之透视图。第4图是说明固定涡卷与回转涡卷之搭接间隙用的模式图。第5图是表示固定涡卷与回转涡卷之最适当相对角度的模式图。第6图是说明必须进行转动校正之理由用的模式图;其中第6A图是涡卷的相对角度脱离180之状况下的模式图,第6B图是涡卷造成干涉,以固定涡卷之中心转动的模式图。第7图是表示转动校正时将回转涡卷朝着方向转动状态的模式图。第8图是说明最适当相对角度用之模式图。第9图是说明回转涡卷之驱动轴与回转轴相对关系用的模式图。第10图是表示为求得搭接间隙,将固定涡卷朝着-X方向移动状态的模式图;其中第10A图是旋转轴朝-X方向移动的模式图;第10B图是旋转轴朝+X方向移动的模式图。第11图是表示从第10图的状态固定涡卷朝着+X方向移动状态的模式图;其中第11A图是旋转轴朝+X方向移动的模式图;第11B图是旋转轴朝-X方向移动的模式图。第12图是说明X,Y轴方向之搭接间隙位置的模式图。
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