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压力容器、具备压力容器的压缩机以及压力容器的制造方法

摘要

提供压力容器,该压力容器的盖部件被周向焊接于有接缝的管的端部,其中,在盖部件与管的接缝部分的周向焊接部分不容易发生焊接的不良情况,并且能够抑制周向焊接引起的热应变的增大。一种压力容器,外壳(20)具备:管(21),其具有接缝;和上盖部件(22),其堵塞管的开口,上盖部件被周向焊接于管的上端部。管与盖部件的周向焊接部(100)中通过管的接缝部分(WA)的第一部(110)的焊接时的每单位长度的热输入量大于第一部以外的第二部(120)的每单位长度的热输入量的平均值。

著录项

  • 公开/公告号CN109562492A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2019-04-02

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 大金工业株式会社;

    申请/专利号CN201780048166.2

  • 发明设计人 石跃好信;藤井茂昌;田畔嘉人;

    申请日2017-08-01

  • 分类号B23K31/00(20060101);B23K9/00(20060101);B23K9/02(20060101);B23K9/025(20060101);F04C29/00(20060101);F16J12/00(20060101);

  • 代理机构11127 北京三友知识产权代理有限公司;

  • 代理人徐丹;邓毅

  • 地址 日本大阪府大阪市

  • 入库时间 2024-02-19 08:37:57

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2020-04-17

    授权

    授权

  • 2019-04-26

    实质审查的生效 IPC(主分类):B23K31/00 申请日:20170801

    实质审查的生效

  • 2019-04-02

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及压力容器、具备压力容器的压缩机以及压力容器的制造方法。具体而言,本发明涉及一种压力容器、具备该压力容器的压缩机以及该压力容器的制造方法,所述压力容器具备有接缝的管和堵塞管的开口的盖部件,盖部件被周向焊接于管的端部。

背景技术

以往,已知一种压力容器,如专利文献1(日本特开2009-115015号公报)所述,在有焊接接缝的管的端部安装有盖部件。在这样的压力容器中,为了将盖部件安装于管,例如,如专利文献2(日本特开2015-199074号公报)所述,通常,盖部件被周向焊接于管的端部。

发明内容

发明要解决的课题

在上述那样的结构的压力容器中,在周向焊接时,由于附着于管的接缝部的间隙处的锈、水分、油脂等生成的气体的影响、制成管时的焊接接缝部的焊道的形状、材质、以及焊接时的热影响导致的管材质的变化,有可能在盖部件与管的焊接接缝部分的周向焊接部分产生气孔、熔深不够等焊接的不良情况。并且,在由于焊接的不良情况导致压力容器在制成时发生泄漏的情况下,需要对周向焊接的泄漏部位进行再焊接。

相对于此,通过增加周向焊接时的热输入量并增加焊接的熔深量,从而可期望抑制这样的焊接的不良情况。但是,另一方面,存在这样的问题:当增加周向焊接时的热输入量时,由于焊接的影响使压力容器的应变容易变大。

本发明的课题在于,提供一种压力容器,该压力容器的盖部件被周向焊接于有接缝的管的端部,其中,在盖部件与管的接缝部分的周向焊接部分不易发生焊接的不良情况,并且可抑制由周向焊接导致的热应变的增大。

用于解决课题的手段

本发明的第一方面的压力容器是如下的压力容器:具备有接缝的管和堵塞管的开口的盖部件,盖部件被周向焊接于管的端部。管与盖部件的周向焊接部中通过管的接缝部分的第一部的焊接时的每单位长度的热输入量大于第一部以外的第二部的每单位长度的热输入量的平均值。

这里,有接缝的管是指,沿着轴向被焊接而成的管。有接缝的管例如是通过弯曲加工将板状部件形成为筒状(例如圆筒状或方筒状)并通过焊接将接缝部分接合起来的管。即,有接缝的管是在管的长度方向上有接缝的有缝管。

此外,这里,管的接缝部分是指,管的材料(母材)熔融固定的区域、或者形成有焊道的区域。

根据本发明的第一方面的压力容器,能够使盖部件与管的接缝部分的周向焊接部分处热输入量比较大以抑制焊接的不良情况的发生。另一方面,关于不易发生焊接不良的情况的第二部,能够将热输入量抑制得较小以抑制压力容器的热应变。

本发明的第二方面的压力容器在第一方面的压力容器中,其中,第一部的每单位长度的体积是第二部的每单位长度的体积的210%以下。

根据本发明的第二方面的压力容器,由于第一部的每单位长度的体积是第二部的每单位长度的体积的210%以下,因此,若利用焊接装置在焊接速度恒定且输入功率恒定的条件下进行周向焊接,则能够制造压力容器。换言之,本发明的第二方面的压力容器只要指定周向焊接的起点和终点,则不必局部地变更焊接速度及输入功率就能够制造压力容器。即,通过比较简单的制造设备不进行精细的制造条件设定就能够制造本发明的第二方面的压力容器。

另外,在利用焊接装置在焊接速度恒定且输入功率恒定的条件下进行周向焊接的情况下,理论上,第一部的每单位长度的体积是第二部的每单位长度的体积的200%以下。210%是考虑了焊接装置的制造偏差的数值。

本发明的第三方面的压力容器在第一方面或第二方面的压力容器中,其中,在管与盖部件的周向焊接部中的至少第一部处,周向焊接的轨迹重叠。

根据本发明的第三方面的压力容器,在第一部处周向焊接的轨迹重叠。换言之,在本压力容器中,在第一部处周向焊接被重叠地进行。因此,容易使第一部处的热输入量较大来抑制焊接的不良情况的发生。

本发明的第四方面的压力容器在第一方面至第三方面中的任一方面的压力容器中,其中,所述压力容器还具备被安装于盖部件的功能部件。功能部件被配置在盖部件的如下区域:在沿着管的中心轴线观察压力容器时,盖部件的、以绕管的中心轴线的管的接缝部分的圆周方向上的中心为基准的90度到270度的角度区域。

根据本发明的第四方面的压力容器,由于功能部件隔着管的中心轴线而被配置在与热输入量较大的第一部相反的一侧,因此,能够抑制被施加于功能部件的热输入量。其结果是,能够防止周向焊接时功能部件的应变的发生等。

并非是进行限定,在功能部件中包括例如玻璃端子等电源端子、连接压力容器内外的配管部件、电源端子罩的安装螺栓等。

另外,在压力容器具备多个功能部件的情况下,优选的是,所有的功能部件被配置在盖部件的如下区域:在沿着管的中心轴线观察压力容器时,盖部件的、以绕管的中心轴线的管的接缝部分的圆周方向上的中心为基准的90度到270度的角度区域。

本发明的第五方面的压力容器在第一方面至第四方面中的任一方面的压力容器中,其中,管是接缝部分被电弧焊接的管、接缝部分被激光焊接的管、接缝部分被等离子焊接的管、或者接缝部分被电阻焊接的管。

这里,在接缝部分通过多样焊接方法被焊接的情况下,能够在盖部件与管的接缝部分的周向焊接部分处使热输入量较大来抑制焊接的不良情况的发生。

本发明的第六方面的压缩机具备:第一方面至第五方面中的任一方面的压力容器;压缩机构,其被容纳在压力容器的内部;和马达,其被容纳在压力容器的内部,对压缩机构进行驱动。

根据本发明的第六方面的压缩机,由于压力容器不易发生由焊接的影响导致的热应变,因此,容易抑制压力容器内的压缩机构及马达的位置变化、并抑制振动及噪声。

本发明的第七方面的压力容器的制造方法是第一方面至第五方面中的任一方面的压力容器的制造方法,其中,制造方法具备将盖部件周向焊接于管的端部的周向焊接步骤。周向焊接步骤包括:低速周向焊接步骤,以第一速度进行第一部的周向焊接;和高速周向焊接步骤,以快于第一速度的第二速度进行第二部的周向焊接。

根据本发明的第七方面的压力容器的制造方法,通过使第一部的周向焊接的焊接速度比较低速,从而与针对第二部的每单位长度的热输入量相比,能够容易地增加针对第一部的每单位长度的热输入量。此外,由于在第二部中按比较高速进行焊接,因此,能够较高地维持制造效率。

另外,这里的焊接速度是指,在单位时间进行焊接的距离。

本发明的第八方面的压力容器的制造方法是第一方面至第五方面中的任一方面的压力容器的制造方法,其中,制造方法具备将盖部件周向焊接于管的端部的周向焊接步骤。周向焊接步骤包括:高功率焊接步骤,输入第一功率而进行第一部的周向焊接;和低功率焊接步骤,以小于第一功率的第二功率进行第二部的周向焊接。

根据本发明的第八方面的压力容器的制造方法,由于可变更在第一部的周向焊接和第二部的周向焊接中输入的功率,因此,无需在第一部和第二部中改变焊接速度,或者,能够抑制第一部的焊接速度的降低,并且,与针对第二部的每单位长度的热输入量相比,能够容易地增加针对第一部的每单位长度的热输入量。即,这里,能够较高地维持制造效率,并且能够防止盖部件与管的接缝部分的周向焊接部分的焊接的不良情况的发生。

本发明的第九方面的压力容器的制造方法是第七方面或第八方面的压力容器的制造方法,其中,压力容器是压缩机用压力容器,所述压缩机用压力容器容纳压缩机构和对压缩机构进行驱动的马达。

在根据本发明的第九方面的制造方法制造出的压力容器的压缩机中,压力容器不易发生由焊接的影响导致的热应变,因此,容易抑制压力容器内的压缩机构及马达的位置变化、并抑制振动及噪声。

发明效果

根据本发明的第一方面的压力容器,能够使盖部件与管的接缝部分的周向焊接部分处热输入量比较大以抑制焊接的不良情况的发生。另一方面,关于不易发生焊接不良的情况的第二部,能够将热输入量抑制得较小以抑制压力容器的热应变。

通过比较简单的制造设备不进行精细的制造条件设定就能够制造本发明的第二方面的压力容器。

根据本发明的第三方面的压力容器,容易抑制焊接的不良情况的发生,并且,关于不易发生焊接的不良情况的第二部,能够将热输入量抑制得较小而抑制由周向焊接导致的热应变的增大。

根据本发明的第四方面的压力容器,能够抑制被施加于固定在盖部件上的功能部件的热输入量,能够防止功能部件的应变的发生。

根据本发明的第五方面的压力容器,在管的接缝部分通过多样焊接方法被焊接的情况下,能够抑制在盖部件与管的接缝部分的周向焊接部分发生焊接的不良情况。

根据本发明的第六方面的压缩机,由于压力容器不易发生由焊接的影响导致的热应变,因此,容易抑制压力容器内的压缩机构及马达的位置变化、并抑制振动及噪声。

根据本发明的第七方面或第八方面的压力容器的制造方法,能够较高地维持制造效率,并且能够防止盖部件与管的接缝部分的周向焊接部分的焊接的不良情况的发生。

在根据本发明的第九方面的制造方法制造出的压力容器的压缩机中,由于压力容器不易发生由焊接的影响导致的热应变,因此,容易抑制压力容器内的压缩机构及马达的位置变化、并抑制振动及噪声。

附图说明

图1是具备本发明的一个实施方式的压力容器(外壳)的压缩机的概略纵剖视图。

图2是图1的压缩机的上盖部件部分的概略平面图。

图3是图1的压缩机的外壳的管的概略立体图。

图4是沿图2的压缩机的IV-IV箭头方向观察的上盖部件部分的概略纵剖视图。

图5是示出图1的压缩机的制造方法的流程图。

图6是变形例F的压缩机的概略平面图。

具体实施方式

下面,参照附图对本发明的一个实施方式的压力容器(外壳20)、具备该压力容器的压缩机10、以及本发明的一个实施方式的压力容器的制造方法进行说明。

另外,下面的说明是本发明的压力容器、具备该压力容器的压缩机、以及本发明的压力容器的制造方法的示例,并非限定本发明。本发明的压力容器、具备该压力容器的压缩机、以及本发明的压力容器的制造方法的构成可根据下面说明的内容在不脱离本发明的主旨的范围内适当地变更。

(1)整体构成

本实施方式的压缩机10被用于例如空调装置的室外机,构成空调装置的制冷剂回路的一部分。压缩机10对经气液分离器500(参照图1)而流入到压缩机10中的制冷剂气体进行压缩。制冷剂例如是HFC制冷剂的R32。气液分离器500构成为,以使液状的制冷剂不被送入到压缩机10内的方式进行制冷剂的气液分离。

另外,在压缩机10中被压缩的制冷剂的种类是示例,不限于R32。在压缩机10中被压缩的制冷剂也可以是例如R410A、R134a等其它HFC制冷剂或二氧化碳等自然制冷剂。

压缩机10具有作为压力容器的一例的外壳20。在本实施方式中,压缩机10是旋转式压缩机。但是,压缩机10的种类是一例,压缩机10也可以是具备压力容器的其它种类的压缩机、例如往复式或涡旋式压缩机。

图1是本实施方式的压缩机10的纵剖视图。图2是图1的压缩机10的上盖部件部分的平面图。在下面的说明中,为了说明位置及方向,有时采用“上”、“下”等表达,但在没有特别记载的情况下,以图1中的箭头U的方向为“上”。

压缩机10主要具备外壳20、压缩机构30、马达40、曲柄轴50和电源端子80(参照图1)。关于压缩机10的各构成,下面,对详细情况进行说明。

(2)详细构成

(2-1)外壳

外壳20是压力容器的一例。外壳20容纳压缩机10的各种构成。外壳20主要容纳压缩机构30、马达40和曲柄轴50。压缩机构30被配置在外壳20的下部(参照图1)。马达40被配置在压缩机构30的上方(参照图1)。

如后面所述,被容纳在外壳20中的压缩机构30抽吸冷冻循环中的低压的制冷剂气体而进行压缩,并将冷冻循环中的高压的制冷剂气体排出。被压缩机构30压缩的制冷剂气体流入到外壳20内的、压缩机构30的外部的高压空间90中。

外壳20具有:圆筒状的管21,其上下开口;上盖部件22,其被配置在管21的上侧;和底盖部件23,其被配置在管21的下侧。并非进行限定,管21、上盖部件22和底盖部件23的材质是例如SS400。

管21是具有沿着长度方向(轴向)的接缝(seam)WA的筒状部件(参照图3)。管21是通过弯曲加工将板状部件形成为圆筒状、并通过焊接将接缝部分接合起来而成的管。即,管21是在管21的长度方向上具有接缝的有缝管。另外,管21的接缝部分WA是指管21的材料(母材)熔融固定的区域、或者形成有焊道的区域。在压缩机10中,筒状的管21的中心轴线C(参照图3)在上下方向上延伸。管21的接缝部分WA沿着圆筒状的管21的中心轴线C延伸。沿着管21的中心轴线C观察时,接缝部分WA在绕中心轴线C约4度的角度范围被配置于管21(参照图2)。另外,配置有接缝部分WA的角度范围的大小是示例,不限定于该值。并非是进行限定,管21的接缝部分WA例如通过电弧焊接被接合。管21的接缝部分WA也可以通过激光焊接、等离子焊接、电阻焊接等被接合。

在管21中,以贯通管21的方式插入有吸入管60(参照图1)。吸入管60在大致水平方向上贯通管21的侧面下部。吸入管60以保持气密的方式被连接于外壳20。吸入管60的外壳20内部侧的端部被连接于压缩机构30。吸入管60的外壳20的外部侧的端部被连接于气液分离器500。在气液分离器500中液状成分被分离的制冷剂经吸入管60而被送向压缩机构30。

上盖部件22是盖部件的一例,其堵塞管21的开口(参照图1)。在本实施方式中,上盖部件22堵塞管21的上方侧的开口。上盖部件22主要具有上面部220和周缘部221(参照图1)。

上面部220在俯视时呈大致圆形。各种功能部件(后述的排出管70、电源端子80、电源端子罩安装螺栓600)被配置在盖部件22的如下区域:在沿着管21的中心轴线C观察外壳20时,盖部件22的上面部220的、以绕管21的中心轴线C的管21的接缝部分WA的圆周方向上的中心WA1为基准(0度)的90度到270度的角度区域R(参照图2)。换言之,在沿着管21的中心轴线C观察外壳20时,各种功能部件被配置在盖部件22的上面部220的、相对于管21的中心轴线C而与管21的接缝部分WA相反的一侧的区域(参照图2)。并且,换言之,各种功能部件被配置在盖部件22的如下的区域:在沿着管21的中心轴线C观察外壳20时,盖部件22的上面部220的、相对于直线L而与管21的接缝部分WA相反的一侧的区域,其中,直线L与将管21的中心轴线C和管21的接缝部分WA的圆周方向上的中心WA1连结起来的直线正交、并且通过管21的中心轴线C(参照图2)。

在上盖部件22,贯通上面部220而插入有排出管70(参照图1)。制冷剂从外壳20的内部向外部流至排出管70。在沿着管21的中心轴线C观察外壳20时,排出管70被配置在上面部220的上述的角度区域R。在沿着管21的中心轴线C观察外壳20时,排出管70的整体被配置在上面部220的角度区域R。排出管70在大致铅垂方向上贯通上面部220,并以保持气密的方式通过钎焊被固定。排出管70的靠外壳20的内部侧的端部被配置在外壳20内的高压空间90中。排出管70的靠外壳20的外部侧的端部构成为能够连接于制冷剂回路。被压缩机构30压缩的制冷剂通过排出管70而被提供至连接有排出管70的制冷剂回路。

此外,在上面部220形成有贯通孔220a,电源端子80被插入并固定于所述贯通孔220a中(参照图1)。在上盖部件22被安装于管21的状态下,在沿着圆筒状的管21的中心轴线C观察上盖部件22时,贯通孔220a相对于管21的中心轴线C被配置在与管21的接缝部分WA相反的一侧(参照图2)。具体而言,在上盖部件22被安装于管21的状态下,在沿着圆筒状的管21的中心轴线C观察上盖部件22时,圆形的贯通孔220a的中心A相对于管21的中心轴线C被配置在与管的接缝部分WA相反的一侧(参照图2)。即,在沿着管21的中心轴线C观察外壳20时,电源端子80被配置在上面部220的上述的角度区域R。并非进行限定,电源端子80以与上盖部件22保持气密的方式例如通过焊接被固定于贯通孔220a中。并非进行限定,电源端子80以与上盖部件22保持气密的方式通过焊接(例如凸焊)被固定于贯通孔220a中。电源端子80也可以通过钎焊被固定于贯通孔220a以代替通过焊接将电源端子80固定于贯通孔220a。此外,代替通过焊接将电源端子80固定于贯通孔220a,也可以例如以在电源端子80形成外螺纹、在贯通孔220a形成内螺纹、并与上盖部件22保持气密的方式通过螺纹卡合将电源端子80固定于贯通孔220a。另外,在通过螺纹卡合将电源端子80固定于贯通孔220a时,优选的是,为了保持气密,将密封带卷绕在电源端子80的外螺纹上。

此外,在上面部220,通过凸焊固定有电源端子罩安装螺栓600,所述电源端子罩安装螺栓600对覆盖电源端子80(未图示)的端子罩进行固定。在沿着管21的中心轴线C观察外壳20时,电源端子罩安装螺栓600被配置在上面部220的上述的角度区域R。在将压缩机10安装于空调装置的室外机时,使用未图示的螺母将未图示的端子罩安装于电源端子罩安装螺栓600。端子罩保护电源端子80。

周缘部221从上面部220的周缘向下方延伸。在外壳20中,上盖部件22的周缘部221的一部分从管21的上方侧的开口进入到管21的内部(参照图1)。上盖部件22通过周向焊接被安装于管21的上端部211。具体而言,在外壳20中,上盖部件22的周缘部221与管21的上端部211通过整周焊接以保持气密的方式被连接起来。在图1和图2中,利用标号100表示上盖部件22与管21的周向焊接部分。关于周向焊接部100,在后面进行说明。

底盖部件23是盖部件的一例,其堵塞管21的开口(参照图1)。在本实施方式中,底盖部件23堵塞管21的下方侧的开口。底盖部件23主要具有底面部230和周缘部231(参照图1)。

底面部230在俯视时呈大致圆形。

周缘部231从底面部230的周缘向上方延伸。在外壳20中,底盖部件23的周缘部231的一部分从管21的下方侧的开口进入到管21的内部(参照图1)。底盖部件23通过周向焊接被安装于管21的下端部212。具体而言,在外壳20中,底盖部件23的周缘部231与管21的下端部212通过整周焊接以保持气密的方式被连接起来。在图1和图2中,利用标号150表示底盖部件23与管21的周向焊接部分。

在外壳20的下部形成有存油空间25,所述存油空间25存积用于对压缩机构30的滑动部等进行润滑的冷冻机油(参照图1)。

(2-2)压缩机构

压缩机构30是将冷冻循环中的低压的制冷剂气体压缩并作为冷冻循环中的高压的制冷剂气体的机构。压缩机构30经吸入管60将冷冻循环中的低压的制冷剂气体抽吸而进行压缩。被压缩机构30压缩的冷冻循环中的高压的制冷剂气体通过后述的消音空间93和高压空间90,并经排出管70而被提供至制冷剂回路。

压缩机构30被容纳在外壳20的下部(参照图1)。压缩机构30被配置在马达40的下方。

压缩机构30主要具有活塞31、前缸盖32、缸体33、后缸盖34和消音器36。

在缸体33形成有上下开口的圆形的贯通孔33a。在贯通孔33a的内部空间中容纳有活塞31(参照图1)。此外,在缸体33形成有吸入孔33b,所述吸入孔33b吸入冷冻循环中的低压的制冷剂。吸入孔33b从缸体33的外周侧朝向贯通孔33a在大致水平方向上延伸。吸入管60的末端部插入于吸入孔33b中(参照图1)。吸入孔33b将贯通孔33a的内部空间与吸入管60连通。

在缸体33的上方,以堵塞贯通孔33a的上方的开口的方式配置有前缸盖32。在前缸盖32形成有排出口(未图示),所述排出口用于将压缩室37内的制冷剂向后述的消音空间93排出。

在缸体33的下方,以堵塞贯通孔33a的下方的开口的方式配置有后缸盖34。

前缸盖32、缸体33和后缸盖34通过螺栓35被结合成一体。压缩室37由缸体33的贯通孔33a的内周面、前缸盖32的下端面、后缸盖34的上端面和配置在缸体33的内部的活塞31的外周面等形成(参照图1)。压缩室37构成为能够与被插入到吸入孔33b中的吸入管60连通。此外,压缩室37构成为能够经前缸盖32的排出口和后述的消音空间93而与高压空间90连通。

在活塞31中嵌入有后述的曲柄轴50的偏心轴部51。当曲柄轴50旋转时,活塞31相对于缸体33进行公转。当活塞31相对于缸体33进行公转时,压缩室37的容积周期地变化,从吸入管60流入的制冷剂在压缩室37中被压缩。

在前缸盖32的上表面固定有消音器36。设置消音器36是为了降低制冷剂从形成于前缸盖32的排出口被排出时产生的噪声。消音器36和前缸盖32形成由消音器36和前缸盖32围绕而成的消音空间93。在消音器36上形成有未图示的孔,借助于该孔使消音空间93与高压空间90连通。在压缩室37中被压缩的制冷剂通过前缸盖32的排出口而被排出到消音空间93中,进而通过形成于消音器36的未图示的孔而流入到高压空间90中。

在前缸盖32和后缸盖34分别形成有上下贯通中央的轴孔32a、34a。在轴孔32a、34a中嵌入有曲柄轴50,将曲柄轴50支承成旋转自如。即,前缸盖32和后缸盖34作为将被插入到轴孔32a、34a中的曲柄轴50支承成旋转自如的轴承而发挥作用。

(2-3)马达

马达40是对压缩机构30进行驱动的马达。马达40被配置在压缩机构30的上方。马达40主要具有定子41和转子42。定子41是圆筒形状,其被固定于外壳20的管21的内周面21a。转子42是圆柱形状,其被配置在定子41的内侧。

在定子41与转子42之间形成有气隙43(间隙)。在定子41的外周面,沿着铅垂方向形成有被称为芯体切口(core cut)(未图示)的槽。外壳20内的比马达40靠下部的空间与外壳20内的比马达40靠上部的空间经气隙43和芯体切口而连通。

定子41主要具有定子芯44和绝缘子45。定子芯44是由电磁钢形成的部件。定子芯44是大致筒形。绝缘子45被安装于定子芯44的上下方向上的两端面。并非进行限定,定子芯44的外周面例如通过热装被固定于管21的内周面21a。在定子芯44形成有多个齿(未图示)。在齿和绝缘子45上卷绕有导线,并形成有线圈46。

转子42具有转子芯47、上部板48和下部板49。转子芯47由在铅垂方向上层叠的多个金属板构成。在转子芯47中埋入有磁体(未图示)。上部板48是覆盖转子芯47的上端面的金属板。下部板49是覆盖转子芯47的下端面的金属板。

(2-4)曲柄轴

曲柄轴50将压缩机构30与马达40连结起来。在压缩机10中,曲柄轴50被配置成,其旋转轴线50a在上下方向上延伸。曲柄轴50以旋转轴线50a为中心进行旋转。

曲柄轴50具有偏心轴部51。曲柄轴50的偏心轴部51被插嵌在压缩机构30的中空的活塞31的内部,并与活塞31连结。曲柄轴50的上部与转子42连结。这样,通过曲柄轴50使压缩机构30与马达40连结起来。

曲柄轴50被前缸盖32的轴孔32a和后缸盖34的轴孔34a支承成能够旋转。

在曲柄轴50的内部形成有油流路52,所述油流路52用于将存积在外壳20的下部的存油空间25中的冷冻机油引导到活塞31与缸体33、前缸盖32及后缸盖34的滑动部、或曲柄轴50与前缸盖32及后缸盖34的滑动部。在压缩机10运转过程中,利用例如压力差及离心力等使存积在存油空间25中的冷冻机油通过油流路52被送到滑动部。

(2-5)电源端子

电源端子80是从外部向马达40等供电的电流导入端子。关于电源端子80,主要根据图2和图4进行说明。

图4是沿图2的IV-IV箭头方向观察的剖视图。在图4中,电源端子80的一半作为剖视图示出,剩余的一半作为侧视图示出。

如图2所示,电源端子80被配置在上盖部件22的比中心(管21的中心轴线C通过的点)靠周向外侧的位置。在上盖部件22被安装于管21的状态下,在沿圆筒状的管21的中心轴线C观察上盖部件22时,电源端子80相对于管21的中心轴线C被配置在与管21的接缝部分WA相反的一侧(参照图2)。在沿管21的中心轴线C观察外壳20时,电源端子80被配置在上述的上面部220的角度区域R(以绕管21的中心轴线C的、管21的接缝部分WA的圆周方向上的中心WA1为基准(0度)的绕管21的中心轴线C的90度到270度的角度区域)。电源端子80的中心被配置在以绕管21的中心轴线C的、管21的接缝部分WA的圆周方向上的中心WA1为基准(0度)的180度的角度位置。在沿管21的中心轴线C观察外壳20时,电源端子80的整体被配置在上面部220的角度区域R。

电源端子80具备壳81和三根电极82。

并非进行限定,壳81的材质是例如SPCE(深冲用冷轧碳素钢板及钢带(卷))材料。壳81被配置成将形成于上盖部件22的贯通孔220a堵塞。壳81是支承电极82的部件。通过将壳81固定于上盖部件22,从而电源端子80以保持气密的方式被安装于外壳20。

如图4所示,壳81主要具有支承部810、周缘部811和凸缘部812。支承部810形成为圆板状。电极82被固定于壳81的支承部810。周缘部811形成于支承部810的周缘。周缘部811形成为圆筒状。凸缘部812形成为,在周缘部811的与支承部810相反一侧的端部,从圆筒状的周缘部811向径向外侧扩展。

壳81以圆筒状的周缘部811的轴向与上下方向大致一致的姿态被安装于上盖部件22。在以这样的姿态被安装于上盖部件22的壳81中,支承部810被配置成堵塞周缘部811的上侧的开口。支承部810被配置成与上盖部件22的上面部220大致平行(参照图4)。

在被安装于上盖部件22的壳81中,周缘部811的至少一部分被配置在上盖部件22的贯通孔220a的内侧(参照图3)。壳81通过焊接(例如凸焊)与上盖部件22以保持气密的方式连接。如上所述,壳81与上盖部件22的固定方法不限于焊接。

在壳81的支承部810形成有三根圆形的贯通孔83(参照图2)。在各个贯通孔83内配置有电极82。在贯通孔83内,由玻璃材料形成有玻璃密封部分84。在贯通有电极82的状态下,利用玻璃密封部件84将贯通孔83密封。由于玻璃密封部件84由玻璃材料形成,因此,可保持电极82与壳81之间的绝缘。

如图4所示,在从上方观察时,三根电极82被配置成关于大致圆形的壳81的中心而旋转对称。三处玻璃密封部分84也被配置成相对于壳81的中心而旋转对称。具体而言,三处玻璃密封部分84的中心(换言之,贯通孔83的中心)绕壳81的中心按大致120度间隔配置。

(2-6)管与盖部件的周向焊接部

如上所述,上盖部件22被周向焊接于管21的上端部211,底盖部件23被周向焊接于管21的下端部212。

这里,关于管与盖部件的周向焊接部,主要参照图2和图4,以管21与上盖部件22的周向焊接部100为例进行说明。管21与底盖部件23的周向焊接部150的结构和周向焊接部100的结构相同,因此,省略说明。

首先,周向焊接部100是指,通过周向焊接使管21的材料(母材)与上盖部件22的材料(母材)熔融固定的区域、或者通过周向焊接而形成有焊道的区域。

在图2和图4中,管21与上盖部件22的周向焊接部100通过点的影线示出。另外,在下面的说明中,将管21与上盖部件22的周向焊接部100中通过管21的接缝部分WA的部分(在沿着管21的中心轴线C观察时,周向焊接部100与接缝部分WA重叠的部分)称为第一部110。在图4中,利用宽度窄的影线示出了管21的接缝部分WA。在下面的说明中,将周向焊接部100中的第一部110以外的部分称为第二部120。

并非进行限定,管21与上盖部件22通过MAG(气体保护焊)焊接等电弧焊接被周向焊接起来。但是,焊接方法是示例,管21与上盖部件22也可以通过例如激光焊接等其它焊接方法被周向焊接。

管21与上盖部件22的周向焊接在管21的整周进行。更具体而言,管21与上盖部件22的周向焊接以周向焊接的轨迹局部重叠的方式进行。即,管21与上盖部件22的周向焊接以超过360度的方式进行。

特别是,这里,在管21与上盖部件22的周向焊接部100中的、至少第一部110处,以周向焊接的轨迹重叠的方式进行焊接。换言之,在管21与上盖部件22的周向焊接部100中的、至少第一部110处,多次(这里是2次)进行焊接。此外,这里,关于管21与上盖部件22的周向焊接,在制成管21时、接缝部分WA被焊接时受到热影响的区域(在图2中通过斜线的影线示出的区域HA)中,也以至少在其一部分周向焊接的轨迹重叠的方式进行焊接。优选的是,管21与上盖部件22的周向焊接的焊接起点S和焊接终点E位于第一部110或第一部110的附近。

在图2中示出了焊接起点S和焊接终点E的配置的一例。另外,在图2中,利用实心圆记号示出了焊接起点S的位置和焊接终点E的位置,利用描画在管21的外周侧的双点划线示出了周向焊接的轨迹的概要。这里,假定了如图4的箭头B所示地在逆时针方向上进行,但焊接方向是示例。焊接起点S位于第一部110的附近(第二部120内),焊接终点E位于第一部110的端部的附近(第二部120内)。此外,焊接起点S和焊接终点E被配置于与焊接管21的接缝部分WA时受到热影响的区域HA重叠的位置。具体而言,在沿着管21的中心轴线C观察外壳20时,焊接起点S相对于将管21的接缝部分WA的周向上的中心WA1与管21的中心轴线C连结起来的线而位于-20度的角度位置。在沿着管21的中心轴线C观察外壳20时,焊接终点E相对于将管21的接缝部分WA的周向上的中心WA1与管21的中心轴线C连结起来的线而位于+20度的角度位置。在该具体例中,在沿着管21的中心轴线C观察外壳20时,绕管21的中心轴线C从-20度到+380度地进行周向焊接(以管21的接缝部分WA的周向上的中心WA1为0度)。另外,这里示出的焊接起点S和焊接终点E的配置是一例,不限于此。例如,这里,在沿着管21的中心轴线C观察外壳20时,焊接起点S和焊接终点E相对于将管21的接缝部分WA的周向上的中心WA1与管21的中心轴线C连结起来的线而被配置在相同角度且向相反方向分离的位置上,但也可以取而代之地配置在彼此不同的角度且向相反方向分离的位置上。此外,上述的±20度的角度数值是示例,不限于此。例如,通过图2那样的焊接起点S和焊接终点E的配置,在第一部110处重叠周向焊接的轨迹,并且能够抑制周向焊接的轨迹重叠的部分不必要地变长。

如上所述地进行周向焊接的结果是,第一部110的焊接时的每单位长度的热输入量大于第一部110以外的第二部120的焊接时的每单位长度的热输入量的平均值。即,对通过管21的接缝部分WA的部分进行周向焊接时的热输入总量除以第一部110的长度而得到的值大于对那以外的部分进行周向焊接时的热输入总量除以第二部120的长度而得到的值。

另外,这里的长度是指,沿着管21的中心轴线C观察周向焊接部100时的、沿着管21的周向的长度。每单位长度的热输入量通过例如kJ(千焦)/mm(毫米)等单位表示。

由于第一部110的热输入量大于第二部120的热输入量的平均值,因此,在第一部110与第二部120之间产生如下的不同。

在通过采用焊接材料的焊接方法进行周向焊接的情况下,由于第一部110的热输入量大于第二部120的热输入量的平均值,因此,在焊接第一部110时,与焊接第二部120时的平均值相比,更多地使用焊接材料。其结果是,第一部110的(第一部110的焊道的)每单位长度的体积大于第二部120的(第二部120的焊道的)每单位长度的体积的平均值。

另外,优选的是,第一部110的每单位长度的体积例如是第二部120的每单位长度的体积的平均值的170%以上。第一部110的每单位长度的体积是第二部120的每单位长度的体积的平均值的170%以上是指,第二部120的每单位长度的体积的平均值比较小。换言之,第一部110的每单位长度的体积是第二部120的每单位长度的体积的平均值的170%以上是指,在第二部120中重叠地(2次)焊接的角度范围比较小。由于第一部110的每单位长度的体积是第二部120的每单位长度的体积的平均值的170%以上,因此,能够限制第二部120的热输入量不必要地变大。

此外,优选的是,第一部110的每单位长度的体积是第二部120的每单位长度的体积的平均值的210%以下。其原因如下。

在利用焊接装置在焊接速度恒定且输入功率恒定的条件下连续地进行一次周向焊接的情况下,第一部110的每单位长度的体积与第二部120的每单位长度的体积的平均值的比例的理论最大值是200%。即使根据一般的制造偏差,第一部110的每单位长度的体积与第二部120的每单位长度的体积的平均值的比例的最大值也是210%以下。另外,第一部110的每单位长度的体积相对于第二部120的每单位长度的体积为最大是如下的情况:仅对通过管21的接缝部分WA的部分重叠地(2次)进行周向焊接,其它部分仅进行一次周向焊接。换言之,上述内容是指,即使在利用焊接装置在焊接速度恒定且输入功率恒定的条件下连续地进行一次周向焊接的情况下,也能够制造本实施方式的外壳20(即,第一部110的每单位长度的体积是第二部120的每单位长度的体积的平均值的210%以下的外壳20)。即,只要采用焊接速度及输入功率非可变的比较简单的焊接装置来指定周向焊接的起点和终点就能够制造本实施方式的外壳20。

此外,通过将第一部110的每单位长度的体积设定为第二部120的每单位长度的体积的平均值的210%以下,还可容易地避免第一部110过多的焊接(热输入量)。

另外,在采用本实施方式的具体的数字的情况下,第一部110的每单位长度的体积与第二部120的每单位长度的体积的平均值的比例如下计算。另外,这里示出的数字不过是具体例,外壳20的设计不限于该数值。

在上述的具体例中,在沿管21的中心轴线C观察时,接缝部分WA在绕中心轴线C约4度的角度范围被配置于管21。因此,这里,第一部110的角度范围为4度。在第一部110处重叠地(2次)进行焊接。第二部120的角度范围是360度减去第一部110的角度范围(4度)而为356度。在第二部120的角度范围内、36度(40度-4度)的范围内重叠地(2次)进行焊接,在320度(356度-36度)的范围内进行一次焊接。因此,如下面的计算式那样,计算出第一部110的每单位长度的体积与第二部120的每单位长度的体积的平均值的比例约为182%。另外,式中的A是按照每单位角度对管21与上盖部件22焊接一次时增加的体积的理论值。

A×2次÷(A×2次×(36/356)+A×1次×(320/356))≈182%

另外,在采用后述的变形例C那样的压力容器的制造方法的情况下,通过变更制造条件,从而能够任意地设定第一部110的每单位长度的体积与第二部120的每单位长度的体积的平均值的比例。例如,第一部110的每单位长度的体积与第二部120的每单位长度的体积的平均值的比例既可以被设定为百分之一百几十(优选的是170%以上),也可以设定为大于210%的值(例如250%)等。第一部110的每单位长度的体积与第二部120的每单位长度的体积的平均值的比例根据各条件适当地确定即可。但是,通过将第一部110的每单位长度的体积设定为第二部120的每单位长度的体积的平均值的210%以下的条件,从而可容易地避免周向焊接时的过多的热输入。

即使在通过不采用焊接材料的焊接方法进行周向焊接的情况下,由于第一部110的热输入量大于第二部120的热输入量的平均值,因此,第一部110的每单位长度的体积大于第二部120的每单位长度的体积的平均值。即,即使在通过不采用焊接材料的焊接方法进行周向焊接的情况下,由于第一部110的热输入量大于第二部120的热输入量的平均值,因此,第一单位体积比第二单位体积的平均值大。另外,第一单位体积是第一部110处的管21与上盖部件22彼此熔融固定的体积除以第一部110的长度而得到的值。第二单位体积是第二部120处的管21与上盖部件22彼此熔融固定的体积除以第二部120的长度而得到的值。另外,这里的长度是指,沿管21的中心轴线C观察周向焊接部100时的、沿着管21的周向的长度。

另外,优选的是,第一单位体积是第二单位体积的平均值的170%以上。第一单位体积是第二单位体积的平均值的170%以上是指,第二部120重叠地(2次)被焊接的角度范围比较小。由于第一单位体积是第二单位体积的平均值的170%以上,因此,能够限制第二部120的热输入量不必要地变大。

此外,优选的是,第一单位体积是第二单位体积的平均值的210%以下。这是因为,与上述的通过采用焊接材料的焊接方法进行周向焊接的情况同样地,只要是第一单位体积为第二单位体积的平均值的210%以下的外壳20,则只要采用焊接速度及输入功率非可变的比较简单的焊接装置来指定周向焊接的起点和终点就能够制造。

此外,通过将第一单位体积设定为第二单位体积的平均值的210%以下的条件,还可容易地避免第一部110过多的焊接(热输入量)。

另外,在采用后述的变形例C那样的压力容器的制造方法的情况下,通过变更制造条件,从而能够任意地设定第一单位体积与第二单位体积的平均值的比例。例如,第一单位体积与第二单位体积的平均值的比例既可以被设定为百分之一百几十(优选的是170%以上),也可以设定为大于210%的值(例如250%)等。第一单位体积与第二单位体积的平均值的比例根据各条件适当地确定即可。但是,通过将第一单位体积与第二单位体积的平均值的比例设定为210%以下的条件,从而可容易地避免周向焊接为过多的焊接(热输入量)。

此外,由于第一单位体积与第二单位体积的平均值有以上关系,因此,第一单位面积比第二单位面积的平均值大。另外,第一单位面积是第一部110的每单位长度的、管21和/或上盖部件22上的、与第一部110相邻的可看到由热导致的变质(例如变色等)的区域的面积。第二单位面积是第二部120的每单位长度的、管21和/或上盖部件22上的、与第二部120相邻的可看到由热导致的变质的区域的面积。

(3)压缩机的动作

对压缩机10的动作进行说明。

当通过电源端子80提供的电力使马达40被驱动时,转子42旋转。与此同时,与转子42连结的曲柄轴50也进行旋转。其结果是,与曲柄轴50的偏心轴部51连结的活塞31在缸体33的贯通孔33a的内部进行公转。通过活塞31的旋转使压缩室37的容积周期地变化。

冷冻循环中的低压的气体制冷剂从气液分离器500通过吸入管60和缸体33的吸入孔33b而被吸入到压缩室37中。进而,随着压缩室37的容积减小,压缩室37中的制冷剂被压缩,成为冷冻循环中的高压的气体制冷剂。高压的气体制冷剂从压缩室37经形成于前缸盖32的排出口而流入到消音空间93中。流入到消音空间93中的高压的气体制冷剂被排出到高压空间90中。被排出到高压空间90中的制冷剂通过排出管70而被送到外壳20的外部。

(4)压缩机的制造方法

下面,采用图5对与本实施方式的压缩机10的制造方法、特别是压力容器(外壳20)的制造方法相关联的部分进行说明。图5是用于对本实施方式的压缩机10的制造方法进行说明的流程图。

如图5所示,首先,在步骤S101中,电源端子80、电源端子罩安装螺栓600和排出管70被安装于上盖部件22。例如,具体而言,电源端子80从支承部810侧被插入到上盖部件22的上面部220的贯通孔220a中直至凸缘部812与上面部220的内表面抵接。另外,优选的是,在将电源端子80向贯通孔220a中插入时,电源端子80以随后(在步骤S104中)上盖部件22被周向焊接于管21时玻璃密封部分84不易受热的影响的姿态被插入到贯通孔220a中。具体而言,优选的是,在将电源端子80向贯通孔220a中插入时,电源端子80以玻璃密封部分84与周缘部221的随后进行周向焊接的部分的最短距离为最大的那样的姿态被安装于上盖部件22。以这样的姿态被插入到贯通孔220a中的电源端子80以该姿态通过凸焊被固定于贯通孔220a中。此外,在步骤S101中,在上盖部件22的上面部220的图4所示的那样的位置安装电源端子罩安装螺栓600。电源端子罩安装螺栓600通过凸焊被安装于上盖部件22的上面部220上。电源端子罩安装螺栓600未贯通上面部220。此外,在步骤S101中,在上盖部件22的上面部220的图4所示的那样的位置安装排出管70。排出管70被插入到形成于上盖部件22的上面部220上的贯通孔220b中(参照图4),并通过钎焊被安装于贯通孔220b中。

下面,在步骤S102中,进行被安装于管21的内侧的马达40等与电源端子80的配线。

下面,在步骤S103中,上盖部件22的周缘部221被压入到管21的上端部211的内侧。另外,优选的是,在上盖部件22的周缘部221被压入到管21的上端部211的内侧时,上盖部件22以随后(在步骤S104中)上盖部件22被周向焊接于管21时电源端子80的玻璃密封部分84不易受热的影响的姿态被压入到管21的上端部211的内侧。具体而言,优选的是,在沿管21的中心轴线C观察外壳20时,以电源端子80被配置在上述的上面部220的角度区域R的那样的姿态将上盖部件22的周缘部221压入到管21的上端部211的内侧。更优选的是,在将上盖部件22的周缘部221压入到管21的上端部211的内侧时,以电源端子80相对于管21的中心轴线C被配置在与管21的接缝部分WA相反的一侧的那样的姿态,将上盖部件22的周缘部221压入到管21的上端部211的内侧。此外,优选的是,在上盖部件22的周缘部221被压入到管21的上端部211的内侧时,以随后(在步骤S104中)上盖部件22被周向焊接于管21时排出管70的焊接部不易受热的影响的姿态将上盖部件22压入到管21的上端部211的内侧。具体而言,优选的是,在沿管21的中心轴线C观察外壳20时,以排出管70被配置在上述的上面部220的角度区域R的那样的姿态将上盖部件22的周缘部221压入到管21的上端部211的内侧。并且,优选的是,在上盖部件22的周缘部221被压入到管21的上端部211的内侧时,以随后(在步骤S104中)上盖部件22被周向焊接于管21时电源端子罩安装螺栓600的焊接部不易受热的影响的姿态将上盖部件22压入到管21的上端部211的内侧。具体而言,优选的是,在沿管21的中心轴线C观察外壳20时,以电源端子罩安装螺栓600被配置在上述的上面部220的角度区域R的那样的姿态将上盖部件22的周缘部221压入到管21的上端部211的内侧。

下面,在步骤S104中,上盖部件22的周缘部221与管21的上端部211通过电弧焊接被整周焊接。优选的是,上盖部件22的周缘部221与管21的上端部211的电弧焊接通过焊接装置进行。周向焊接从管21的接缝部分WA的附近的焊接起点S(参照图2)沿箭头B方向在整周进行。具体而言,从焊接起点S沿箭头B方向一直到管21的接缝部分WA的附近的焊接终点E(参照图2),按图2中的双点划线所示的轨迹进行周缘部221与上端部211的电弧焊接。即,电弧焊接沿着管21的上端部211在360度以上的角度(在本实施方式中约为400度)进行。至少在通过管21的接缝部分WA的部分(周向焊接部100的第一部110),以周向焊接的轨迹重叠的方式进行电弧焊接。此外,优选的是,除了通过管21的接缝部分WA的部分以外,在制成管21时,在对焊接的接缝部分WA焊接时受到热影响的区域HA中的、位于管21的上端部211的部分的一部分区域或整个区域,以周向焊接的轨迹重叠的方式进行周向焊接。

另外,在制成管21时,在对焊接的接缝部分WA焊接时受到热影响的区域HA的大小根据接缝部分WA的焊接方法、焊接条件、管21的直径、管21的厚度等而变化。

在步骤S104中,沿着周向按恒定速度移动焊枪来进行周向焊接。在进行周向焊接时,也可以代替移动焊枪而按恒定速度使管21侧旋转。此外,在步骤S104中,输入恒定的功率来进行周向焊接。

在周向焊接部100的第一部110(通过管21的接缝部分WA的部分)中,由于进行两次电弧焊接,因此,在第一部110中进行焊接的时间长。其结果是,第一部110的焊接时的每单位长度的热输入量大于第一部110以外的部分(第二部120)焊接时的每单位长度的热输入量的平均值。此外,在第一部110中,由于与其它部分相比焊接材料的熔融量多,因此,焊接部分形成得大(参照图3中的左右的焊接部分(第一部110和第二部120))。换言之,第一部110的每单位长度的体积大于第二部120的每单位长度的体积的平均值。

下面,在步骤S105中,底盖部件23的周缘部231被压入到管21的下端部212的内侧。

下面,在步骤S106中,管21的下端部212与底盖部件23的周缘部231的整周焊接通过电弧焊接进行。由于本步骤除了上盖部件22与底盖部件23的不同外与步骤S104相同,因此,省略说明。

(5)特征

下面,对上述实施方式的外壳20(压力容器的一例)和具备外壳20的压缩机10的特征进行说明。

(5-1)

上述实施方式的外壳20具备:管21,其具有接缝;和堵塞管21的开口的上盖部件22。外壳20是上盖部件22被周向焊接于管21的上端部211的压力容器。管21与上盖部件22的周向焊接部100中通过管21的接缝部分WA的第一部110的焊接时的每单位长度的热输入量大于第一部110以外的第二部120的每单位长度的热输入量的平均值。

根据该外壳20,能够使上盖部件22与管21的接缝部分WA的周向焊接部分(第一部110)处的热输入量比较大以抑制焊接的不良情况的发生。另一方面,关于不易发生焊接不良的情况的第二部120,能够将热输入量抑制得较小以抑制外壳20的热应变。

另外,省略说明,但关于管21与底盖部件23的周向焊接部150,外壳20具有同样的结构。

(5-2)

根据上述实施方式的外壳20,第一部110的每单位长度的体积是第二部120的每单位长度的体积的210%以下。

通过利用焊接装置在焊接速度恒定且输入功率恒定的条件下进行周向焊接,从而能够制造上述实施方式的外壳20。换言之,只要指定周向焊接的起点和终点,则不局部地变更焊接速度及输入功率就能够制造上述实施方式的外壳20。即,通过比较简单的制造设备不进行精细的制造条件设定就能够制造上述实施方式的外壳20。另外,在利用焊接装置在焊接速度恒定且输入功率恒定的条件下进行周向焊接的情况下,理论上,第一部110的每单位长度的体积是第二部120的每单位长度的体积的200%以下。210%是考虑了焊接装置的制造偏差的数值。

此外,通过将第一部110的每单位长度的体积设定成第二部120的每单位长度的体积的平均值的210%以下,从而还容易避免第一部110过多的焊接(热输入量)。

另外,省略说明,但关于管21与底盖部件23的周向焊接部150,外壳20具有同样的结构。

(5-3)

根据上述实施方式的外壳20,在管21与上盖部件22的周向焊接部100中的至少第一部110处,周向焊接的轨迹重叠。

根据该外壳20,在第一部110处周向焊接的轨迹重叠。换言之,在该外壳20中,在第一部110处周向焊接被重叠地进行。因此,容易使第一部110的热输入量较大来抑制焊接的不良情况的发生。

此外,根据该外壳20,由于周向焊接的焊接起点S和焊接终点E位于第一部110内或第一部110附近,因此,关于不易发生焊接的不良情况的第二部120,能够将热输入量抑制得较小而抑制由周向焊接导致的热应变的增大。

另外,省略说明,但关于管21与底盖部件23的周向焊接部150,外壳20具有同样的结构。

(5-4)

本实施方式的外壳20具备被安装于上盖部件22的功能部件的一例即电源端子80。电源端子80被配置在上盖部件22的如下区域:在沿着管21的中心轴线C观察外壳20时,上盖部件22的、以绕管21的中心轴线C的管21的接缝部分WA的圆周方向上的中心WA1为基准的90度到270度的角度区域R。

根据该外壳20,由于电源端子80隔着管21的中心轴线C而被配置在与热输入量较大的第一部110相反的一侧,因此,能够抑制被施加于电源端子80的热输入量。其结果是,能够防止周向焊接时电源端子80的应变的发生。特别是,这里,能够抑制对电源端子80的玻璃密封部分84的不良影响。

另外,本实施方式的外壳20具备电源端子80、排出管70和电源端子罩安装螺栓600作为多个功能部件。并且,在沿着管21的中心轴线C观察外壳20时,全部功能部件(电源端子80、排出管70和电源端子罩安装螺栓600)被配置在上盖部件22的角度区域R。

根据该外壳20,由于全部功能部件隔着管21的中心轴线C而被配置在与热输入量较大的第一部110相反的一侧,因此,能够抑制被施加于全部功能部件的热输入量。因此,能够防止上盖部件22与管21周向焊接时由热导致的功能部件的应变的发生。

(5-5)

根据本实施方式的外壳20,管21是接缝部分WA被电弧焊接的管、接缝部分WA被激光焊接的管21、接缝部分WA被等离子焊接的管21、或者接缝部分WA被电阻焊接的管21。

这里,在接缝部分WA通过多样焊接方法被焊接的情况下,能够在上盖部件22与管21的接缝部分WA的周向焊接部分处使热输入量较大来抑制焊接的不良情况的发生。

(5-6)

本实施方式的压缩机10具备:具有上述特征的外壳20;压缩机构30,其被容纳在外壳20的内部;和马达40,其被容纳在外壳20的内部,对压缩机构30进行驱动。

根据该压缩机10,由于外壳20不易发生由焊接的影响导致的热应变,因此,容易抑制外壳20内的压缩机构30及马达40的位置变化、并抑制振动及噪声。

(6)变形例

下面,示出上述实施方式的变形例。下面的变形例也可以彼此在不矛盾的范围内组合起来。

(6-1)变形例A

在上述实施方式中,管21是圆筒状的部件,但不限于此。管也可以是圆筒状以外的筒状部件(例如方筒状的部件)。

(6-2)变形例B

在上述实施方式中,外壳20是在上方和下方配置盖部件的纵向放置的压力容器。但是,本发明的压力容器也可以不是纵向放置的压力容器。例如,压力容器(外壳)也可以是以横向放置使用的压力容器(盖部件在横向上配置的压力容器)。

(6-3)变形例C

在上述实施方式中,通过在管21与上盖部件22的周向焊接部100中的第一部110处重叠周向焊接的轨迹,从而使第一部110的焊接时的每单位长度的热输入量大于第二部120的焊接时的每单位长度的热输入量的平均值。但是,不限于此,取而代之地,或者除此以外,也可以这样:通过例如如下地进行将上盖部件22周向焊接于管21的上端部211的步骤S103,从而使第一部110的焊接时的每单位长度的热输入量大于第二部120的焊接时的每单位长度的热输入量的平均值。

另外,省略说明,但关于将底盖部件23周向焊接于管21的下端部212的步骤S105,也可以如下进行。

<方法1>

在上述实施方式中,在步骤S104中,沿着周向按恒定速度移动焊枪来进行周向焊接。即,在上述实施方式中,在步骤S104中,周向焊接按恒定的焊接速度进行。

相对于此,将上盖部件22周向焊接于管21的上端部211的周向焊接步骤(步骤S104)也可以包括低速周向焊接步骤和高速周向焊接步骤。低速周向焊接步骤是按第一速度进行第一部110的周向焊接(通过管21的接缝部分WA的部分的周向焊接)的步骤。高速周向焊接步骤是按快于第一速度的第二速度进行第二部120的周向焊接(通过管21的接缝部分WA的部分以外的周向焊接)的步骤。换言之,在低速周向焊接步骤中,与高速周向焊接步骤相比,焊枪相对于管21低速地移动着进行。

通过这样构成,与针对第二部120的每单位长度的热输入量相比,能够容易地增加针对第一部110的每单位长度的热输入量。此外,由于在第二部120中以比较高速进行焊接,因此,能够将制造效率维持得较高。

<方法2>

在上述实施方式中,在步骤S104中,输入恒定的功率进行周向焊接。

相对于此,将上盖部件22周向焊接于管21的上端部211的周向焊接步骤(步骤S104)也可以包括高功率焊接步骤和低功率焊接步骤。高功率焊接步骤是输入第一功率而进行第一部110的周向焊接的步骤。低功率焊接步骤是输入小于第一功率的第二功率而进行第二部120的周向焊接的步骤。

通过这样构成,由于在第一部110的周向焊接和第二部120的周向焊接中可变更被输入的功率,因此,无需在第一部110和第二部120中改变焊接速度,或者能够抑制第一部110的焊接速度的降低,并且能够防止上盖部件22与管21的接缝部分WA的周向焊接部分(第一部110)的焊接的不良情况的发生。即,这里,能够较高地维持制造效率,并且能够防止上盖部件22与管21的接缝部分WA的周向焊接部分(第一部110)的焊接的不良情况的发生。

(6-4)变形例D

在上述实施方式中,作为压力容器的一例的外壳20是被用于压缩机10的压力容器,但不限于此。本发明的压力容器也可以是被用于其它用途的压力容器。

(6-5)变形例E

在上述实施方式中,在上盖部件22安装有作为功能部件的一例的电源端子罩安装螺栓600、排出管70和电源端子80,但不限于此。功能部件也可以是可安装于盖部件的其它部件。

(6-6)变形例F

在上述实施方式中,在沿着管21的中心轴线C观察外壳20时,全部功能部件(电源端子80、排出管70和电源端子罩安装螺栓600)被配置在上盖部件22的角度区域R(以绕管21的中心轴线C的管21的接缝部分WA在圆周方向上的中心WA1为基准的90度到270度的角度区域)。但是,不限于此,也可以是,其一部分配置在上盖部件22的角度区域R外。例如,在图6的实施例中,考虑压力容器与其它部件的连接位置,排出管70被配置在上盖部件22的角度区域R外。

但是,在功能部件是由于周向焊接时的热及应变而容易受到不良影响的部件(例如电源端子等电导通的功能部件)的情况下,优选的是,在上盖部件22被安装于管21的状态下,在沿着圆筒状的管21的中心轴线C观察上盖部件22时,功能部件相对于管21的中心轴线C而被配置在与管21的接缝部分WA相反的一侧。换言之,优选的是,在沿着管21的中心轴线C观察外壳20时,功能部件被配置在上盖部件22的、以管21的接缝部分WA在圆周方向上的中心WA1为基准而绕管21的中心轴线C的90度到270度的角度区域R。

(6-7)变形例G

在上述实施方式中,分别通过过盈配合(这里是压入)将上盖部件22的周缘部221安装于管21的上端部211的内侧、并将底盖部件23的周缘部231安装于管21的下端部212的内侧。但是,不限于此,也可以代替过盈配合而通过间隙配合或过渡配合将盖部件22、23的周缘部221、231按间隙配合的关系安装于管21的内侧。

(6-8)变形例H

在上述实施方式中,分别将上盖部件22的周缘部221安装于管21的上端部211的内侧、并将底盖部件23的周缘部231安装于管21的下端部212的内侧。但是,不限于此,也可以这样:在外壳20中,将上盖部件22的周缘部221安装于管21的上端部的外侧、和/或将底盖部件23的周缘部231安装于管21的下端部的外侧。

(6-9)变形例I

图5的流程图中所示的、上盖部件22向管21的安装/焊接以及底盖部件23向管21的安装/焊接的顺序也可以是相反的。

产业上的可利用性

本发明的压力容器作为在盖部件与管的接缝部分的周向焊接部分中不易发生焊接的不良情况、并且能够抑制由周向焊接导致的热应变的增大的压力容器是有用的。

此外,本发明的压缩机作为容易抑制压力容器内的压缩机构及马达的位置变化、并抑制振动和噪声的压缩机是有用的。

此外,本发明的压力容器的制造方法作为能够较高地维持制造效率、并能够防止盖部件与管的接缝部分的周向焊接部分处的焊接的不良情况的发生的压力容器的制造方法是有用的。

标号说明

10 压缩机

20 外壳(压力容器)

21 管

22 上盖部件(盖部件)

23 底盖部件(盖部件)

30 压缩机构

40 马达

70 排出管(功能部件)

80 电源端子(功能部件)

100、150 周向焊接部

110 第一部

120 第二部

211、212 端部

220a 贯通孔

600 电源端子罩安装螺栓(功能部件)

C 中心轴线

E 焊接终点

S 焊接起点

WA 接缝部分

WA1 接缝部分在圆周方向上的中心

R 角度区域

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2009-115015号公报

专利文献2:日本特开2015-199074号公报

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