CN102364101B - 压缩机泵油系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种压缩机泵油系统，主要内置于气缸座和转子中的曲轴和及与曲轴下端相连接的吸油管；曲轴的上端为实心杆体部分、下端为空心的导油管，实心杆体部分的外表面布置螺旋状延伸的油槽，油槽的下端与导油管相连处设置使油槽与导油管连通的油孔；吸油管为内空且上下端开口的圆筒形管；在吸油管上设置至少一个气孔，气孔所在的面或曲面相对于吸油管的圆筒面要向内缩；气孔在装配时位于转子的下端面以下，并位于油面以上。该种结构可完全避免气缸座轴孔端面与转子沉孔之间的小间隙而引起的气体流道不通畅的问题；并且由于气体通道不向曲轴上端延伸，曲轴上端为实心杆体，既保证直径减小时曲轴的抗弯曲能力，同时又可保证气体通道的畅通。

Description

压缩机泵油系统

技术领域

本发明属于压缩机制造领域，具体涉及一种制冷压缩机泵油系统。

背景技术

全封闭制冷压缩机一般采用往复活塞式曲轴-连杆机构，如图1所示，它包括气缸座1、曲轴2a、连杆10，曲轴2a作旋转运动，推动连杆10、活塞(图中未示出)作往复运动。其泵油系统是由曲轴2a、吸油管4a、吸油隔片5，吸油管4a内过盈相嵌有吸油隔片5，吸油管4a在曲轴的下端与曲轴2a过盈配合，吸油管浸没在油中。其泵油原理如下所述，当转子3在电机(图中未示出)的驱动下带着曲轴2a和吸油管4a作旋转运动时，油在离心力的作用下会沿着吸油管4a的内壁呈螺旋线状上升。要将油顺利泵起来，必须具备如下两个条件：一是离心力要足够大，能克服吸油管4a的油道7的流动阻力，而离心力等于w²×r，电机的转速w一定，因此离心力与吸油管4a的半径r有关，r越大泵油能力就越大，由于吸油管4a是过盈地配合在曲轴2a吸油孔的内壁面的，吸油管4a的半径r受到曲轴2a直径的限制；二是油道7内的气体通道9要通畅(油道与气体通道是相通的)，否则当油上升时，油道7内的气体压力会增大，从而阻止油上升。

随着各国节能减排政策的推行，冰箱、冷柜等制冷器具的能耗等级越来越高，其中将曲轴的直径减小是一种有效的减少摩擦功耗提高压机效率的方法。如上所述，曲轴直径的减小会引起吸油管半径r的减小从而降低压缩油泵的泵油能力。但是曲轴直径减小后，其抗弯曲能力会降低，特别是如图1的曲轴结构，其气体通道9通过曲轴内部到达平衡块的气体出口8a，曲轴内部是空心的，这种结构其抗弯曲能力会更差。因此，气体通道9的位置是否合理是非常重要的。

现有曲轴气体通道的布置位置主要有两种方式，如图1、图2所示。这两种布置方式均有其利弊，现分别进行描述。

现有方式1如图1所示的曲轴，其气体通道9是沿曲轴内部轴线延伸然后斜向直线贯穿至曲轴平衡块上，从8a的气孔处出来，这种结构，其气体是流动是非常通畅的，这是它的优点。由于该种结构的气体通道的布置方式，其曲轴是空心的，适用于大直径的曲轴。但是当曲轴直径减小后，曲于曲轴空心结构的存在，其抗弯曲能力较差而容易引起曲轴变形，从而降低压缩机的效率。

现有方式2如图2所示的曲轴。为了解决直径变小时曲轴弯曲问题，该种方式将气体通道的气孔8b移至图2所示的位置，也即位于气缸座1轴孔端面与转子3沉孔端面之间，气体从气孔8b进入曲轴2的导油管内，并通过气缸座1与转子3的沉孔之间的间隙与外界气压相通。但根据设计原则，气孔8b处，气缸座1轴孔端面与转子3沉孔端面之间的距离只有0.2～0.53mm，由于气体通道未向上延伸，曲轴上部是实心的，其抗弯曲能力得到了加强，但是相当于气体通道只有0.2～0.53mm，通道面积极小，不是十分通畅，其泵油的上油速度与泵油能力不是十分好。因此该种方式，其优点是曲轴的轴弯曲能力很好，弊端是气体通道不通畅导致泵油的上油速度与泵油能力不好影响运动幅的润滑。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种压缩机泵油系统，其气体通道的布置位置既能保证曲轴直径变小时的抗弯曲能力，又能保证气体通道的通畅。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种压缩机泵油系统，主要包括内置于气缸座和转子中的曲轴和与曲轴下端相连接的吸油管；曲轴的上端为实心杆体部分、下端为空心的导油管，实心杆体部分的外表面布置螺旋状延伸的油槽，油槽的下端与导油管相连处设置使油槽与导油管连通的油孔，油槽的上端与曲轴顶端相通；吸油管为内空且上下端开口的圆筒形管；其特征在于：在吸油管上设置至少一个气孔，气孔所在的面或曲面相对于吸油管的圆筒面向内缩或凹陷；所述的气孔在装配时位于转子的下端面以下、并位于油面以上。

作为优选方案，气孔为圆孔、孔径在1mm和5mm之间；或者为椭圆形孔或者倒角的圆滑矩形孔。

作为优选方案，吸油管设置多个气孔，各气孔所在的面或曲面相对于吸油管的圆筒面向内缩或凹陷；各气孔在装配时位于转子的下端面以下，并位于油面以上。

进一步的，多个气孔均布。

作为优选方案，吸油管分为上部的大直径端、下部的小直径端以及大、小直径端之间的圆台部分，气孔设置在圆台部分上，气孔所在的面或曲面相对于吸油管的圆台面向内缩或凹陷。

作为优选方案，吸油管的大直径端过盈套设在曲轴导油管的下端外侧并且曲轴导油管与转子内孔过盈配合；或曲轴下端的导油管过盈套设在吸油管的大直径端的外面并与转子内孔过盈配合；或者吸油管的大直径端和曲轴导油管紧密对接并且两者均与转子内孔过盈配合。

作为优选方案，吸油管内过盈相嵌与气孔之间留有间隙、且不会阻挡气流通过的吸油隔片。

本发明适用于具有往复活塞式曲轴-连杆机构的压缩机，进一步是制冷压缩机，特别是全封闭制冷压缩机。

在工作时，吸油管下部的小直径端部分淹没于油中，气孔在转子的下端面之下并位于油面以上，当曲轴在电机转子的驱动下作旋转运动时，通过离心力推动油在吸油管的内壁呈螺旋状上升，从油孔进入曲轴外表面的油槽中，然后沿着油槽将油送到压缩机的各运动幅配合间隙之间起到润滑作用。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

由于本发明的气孔设计在转子的下面并位于油面以上，该种布置方式可完全避免如图2所示的气缸座轴孔端面与转子沉孔之间0.2～0.53mm的小间隙而引起的气体流道不通畅的问题；并且由于气体通道不向曲轴上端延伸，曲轴的上端为实心杆体，既可保证直径减小时曲轴的抗弯曲能力，同时又可保证气体通道的畅通。

附图说明

以下结合附图1-7和各实施例对本发明作进一步说明。

图1是现有技术泵油系统一种结构的纵向剖视图；

图2是现有技术泵油系统另一种结构的纵向剖视图；

图3是本发明第一种实施例的泵油系统的结构示意图；

图4是本发明第二种实施例的泵油系统的结构示意图；

图5是本发明第三种实施例的泵油系统的结构示意图；

图6是本发明图3-5中所示实施例中的吸油管放大结构示意图；

图7是图6的A-A剖视图。

具体实施方式

实施例一：

如图3、6、7所示，本实施例为具有往复活塞式曲轴-连杆机构的压缩机泵油系统，主要包括内置于气缸座1和转子3中的曲轴2、吸油管4；曲轴2的上端为实心杆体部分、下端为空心的导油管13，实心杆体部分的外表面布置一条(也可以为多条)螺旋状延伸的油槽7，油槽7的下端与导油管13相连处设置油孔6使油槽7与导油管连通，油槽7的上端与曲轴2顶端相通。

作为优选方案，吸油管4a内过盈相嵌吸油隔片5，吸油隔片5与气孔8之间留有间隙，从而不会阻挡气流通过。

吸油管4为内空且上下端开口的圆筒形管，分为上部的大直径端11、下部的小直径端12以及大、小直径端之间的圆台部分；在圆台部分设置一个气孔8，气孔8的面或曲面相对于圆台部分的圆筒面向内缩。曲轴2的导油管13与转子3内孔过盈配合；导油管13过盈套设在吸油管4的大直径端11的外壁上，并以这种连接方式与吸油管4相连通形成油道，如图3所示。气孔8在装配时位于转子3的下端面之下，并位于油面以上，由此可以保证泵油系统内部的气流与外部气压相通，从而保证油顺利上升。

作为优选方案，气孔8为圆孔、孔径在1mm和5mm之间；或者为椭圆形孔或者倒角的矩形孔。只要气孔8所在的面或曲面相对于大直径端11的圆柱面向内缩，并保证气孔8在装配时位于转子3的下端面之下，并位于油面以上即可。

作为进一步优选方案，也可以设置多个气孔8，设置要求与设置一个气孔的情况类同，均布或不均布均可。

在工作时，吸油管4下部的小直径端12部分淹没于油中，当曲轴2在电机转子3的驱动下带动吸油管4一起作旋转运动时，通过离心力推动油在吸油管4的内壁呈螺旋状上升，从油孔6进入曲轴2外表面的油槽7中，然后沿着油槽7将油送到压缩机的各运动幅配合间隙之间起到润滑作用。

实施例二：

参见附图4、6、7，实施例二的技术方案的主体结构基本上与实施例一相同；区别就是：曲轴2的导油管13与转子3内孔过盈配合；吸油管4的大直径端11与转子3内孔过盈配合；导油管13和大直径端11在转子3的内孔对接形成油道，如图4所示。

气孔8在装配时仍然位于转子3的下端面之下，并位于油面以上，由此可以保证泵油系统内部的气流与外部气压相通，从而保证油顺利上升。

在工作时，吸油管4下部的小直径端12部分淹没于油中，当曲轴2和吸油管4在电机转子3的驱动下作旋转运动时，通过离心力推动油在吸油管4的内壁呈螺旋状上升，从油孔6进入曲轴2外表面的油槽7中，然后沿着油槽7将油送到压缩机的各运动幅配合间隙之间起到润滑作用。

实施例三：

参见附图5-7；实施例三的技术方案的主体结构与实施例一和二基本上相同；区别就是：吸油管4的大直径端11套设连接在曲轴2的导油管13的下端外侧，且在连接处的上方、曲轴2的导油管13与转子3内孔过盈配合；导油管13和大直径端11相互连接形成油道，如图5所示。

气孔8在装配时仍然位于转子3的下端面之下，并位于油面以上，由此可以保证泵油系统内部的气流与外部气压相通，从而保证油顺利上升。

在工作时，吸油管4下部的小直径端12部分淹没于油中，当电机转子3驱动曲轴2，从而使曲轴2带动下端连接的吸油管4一起作旋转运动时，通过离心力推动油在吸油管4的内壁呈螺旋状上升，从油孔6进入曲轴2外表面的油槽7中，然后沿着油槽7将油送到压缩机的各运动幅配合间隙之间起到润滑作用。

由于本发明各实施例的气孔8均设计在转子3的下端面以下并位于油面以上，该种布置方式可完全避免如图2所示的气缸座1轴孔端面与转子3沉孔之间依靠小间隙作为气流通道而引起的气体流道不通畅的问题；并且由于曲轴2的上端为实心杆体，既可保证直径减小时曲轴的抗弯曲能力，同时又可保证气体通道的畅通。

本发明适用于制冷压缩机，特别是全封闭制冷压缩机。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，如对工艺参数或装置做出的变动和改良仍属本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种压缩机泵油系统，主要包括内置于气缸座和转子中的曲轴和与曲轴下端相连接的吸油管；曲轴的上端为实心杆体部分、下端为空心的导油管，实心杆体部分的外表面布置螺旋状延伸的油槽，油槽的下端与导油管相连处设置使油槽与导油管连通的油孔，油槽的上端与曲轴顶端相通；吸油管为内空且上下端开口的圆筒形管；

其特征在于：在吸油管上设置至少一个气孔，气孔所在的面相对于吸油管的圆筒面向内缩或凹陷；气孔向相对于吸油管的圆筒面内缩或凹陷而形成内伸孔壁凸出于吸油管内壁的内伸孔；所述的气孔在装配时位于转子的下端面以下、并位于油面以上。

2.根据权利要求1所述的泵油系统，其特征在于：气孔所在的面为曲面，该曲面相对于吸油管的圆筒面向内缩或凹陷。

3.根据权利要求1或2所述的泵油系统，其特征在于：气孔为圆孔、孔径在1mm和5mm之间；或者为椭圆形孔或者倒角的圆滑矩形孔。

4.根据权利要求3所述的泵油系统，其特征在于：吸油管设置多个气孔，各气孔所在的面相对于吸油管的圆筒面向内缩或凹陷；各气孔在装配时位于转子的下端面以下，并位于油面以上。

5.根据权利要求4所述的泵油系统，其特征在于：多个气孔均布。

6.根据权利要求1或2或4或5所述的泵油系统，其特征在于：吸油管分为上部的大直径端、下部的小直径端以及大、小直径端之间的圆台部分，气孔设置在圆台部分上，气孔所在的面相对于吸油管的圆台面向内缩或凹陷。

7.根据权利要求6所述的泵油系统，其特征在于：吸油管的大直径端过盈套设在曲轴导油管的下端外侧并且曲轴导油管与转子内孔过盈配合；或曲轴下端的导油管过盈套设在吸油管的大直径端的外面并与转子内孔过盈配合；或者吸油管的大直径端和曲轴导油管紧密对接并且两者均与转子内孔过盈配合。

8.根据权利要求1或2或4或5或7所述的泵油系统，其特征在于：吸油管内过盈相嵌与气孔之间留有间隙、且不会阻挡气流通过的吸油隔片。

9.根据权利要求8所述的泵油系统，其特征在于：适用于具有往复活塞式曲轴-连杆机构的压缩机。