CN103026065B - 斜盘式压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明的斜盘式压缩机（1）具有：以旋转轴（2）为中心旋转的斜盘（3）；活塞（4），伴随该斜盘（3）的旋转而进退运动，并且形成有半球凹状的滑动面（4a）；滑履（5），形成有与上述斜盘（3）滑动接触的平坦状的端面部（12）及与上述活塞（4）的滑动面（4a）滑动接触的球面部（11）。在上述滑履（5）中的上述球面部（11）和端面部（12）之间形成有柱状部（13），并且在该柱状部（13）和球面部（11）之间的边界部分上形成有向半径方向外侧突出且构成上述球面部的球面部侧凸缘（14）。能够良好地进行滑履的润滑，并且能够阻止异物向滑动部分的侵入。

Description

斜盘式压缩机

技术领域

本发明涉及一种斜盘式压缩机，尤其是涉及一种如下所述的斜盘式压缩机，其具有：以旋转轴为中心旋转的斜盘；伴随该斜盘的旋转而进退运动的活塞；滑履，其形成有与上述斜盘滑动接触的端面部和与形成在上述活塞上的半球凹状的滑动面滑动接触的球面部。

背景技术

以往，公知一种斜盘式压缩机，其具有：以旋转轴为中心旋转的斜盘；活塞，其伴随该斜盘的旋转而进退运动且形成有半球凹状的滑动面；滑履，其形成有与上述斜盘滑动接触的平坦状的端面部及与上述活塞的滑动面滑动接触的球面部（专利文献1、2）。

在专利文献1的斜盘式压缩机中，为了对上述活塞的滑动面和滑履的球面部进行润滑，使滑履的球面部的不与上述滑动面滑动接触的非滑动接触部分的表面粗糙度变得粗糙，由该非滑动接触部分保持润滑油。

在专利文献2的斜盘式压缩机中，通过使滑履成为中空状，而使滑履变轻，通过减少伴随着活塞的往复运动而对滑履带来的惯性力，提高活塞的滑动面和滑履的球面部之间的滑动性能。

现有技术文献

专利文献1:日本注册第3259777号公报

专利文献2:日本特开2008-069747号公报

但是，在专利文献1、2的斜盘式压缩机的情况下，当活塞往复运动时，滑履摆动，在上述活塞的滑动面和滑履的球面部之间形成空间，由于该空间微小，所以不能成为使润滑油积极地流入的结构，另外，在异物浮游在润滑油中的情况下，异物进入上述空间，由此，还存在使活塞或滑履损伤的问题。

发明内容

鉴于这样的问题，本发明提供一种能够良好地进行上述滑履的润滑、且润滑油中的异物难以进入滑动部分的斜盘式压缩机。

技术方案1的斜盘式压缩机具有：以旋转轴为中心旋转的斜盘；活塞，其伴随着该斜盘的旋转而进退运动，并且形成有半球凹状的滑动面；滑履，其形成有与上述斜盘滑动接触的平坦状的端面部及与上述活塞的滑动面滑动接触的球面部，其特征在于，

在上述滑履的上述球面部和端面部之间形成有柱状部，并且在上述柱状部和球面部的边界部分设置有向半径方向外侧突出且构成上述球面部的球面部侧凸缘。

发明的效果

根据上述发明，通过形成上述球面部侧凸缘，能够将润滑油收容在形成于该球面部侧凸缘和柱状部的边界部分的凹部中，能够通过从上述凹部溢出的润滑油使球面部和活塞的滑动面良好地滑动。

另外，润滑油中的异物被收容在上述凹部时，因润滑油的表面张力，不能超越上述球面部侧凸缘，该异物不能进入球面部和滑动面之间。

附图说明

图1是斜盘式压缩机的剖视图。

图2是第一实施例的滑履的放大剖视图。

图3是第二实施例的滑履的放大剖视图。

图4是第三实施例的滑履的放大剖视图。

图5是第四实施例的滑履的放大剖视图。

图6是第五实施例的滑履的放大剖视图。

具体实施方式

以下对图示实施例进行说明，图1表示斜盘式压缩机1的内部构造，示出了：被轴支承在未图示的壳体上的旋转轴2；安装在该旋转轴2上的斜盘3；在壳体的未图示的汽缸洼窝内进退运动的多个活塞4；面向各活塞4的内部地设置且夹持上述斜盘3的多个滑履5。

上述斜盘3相对于旋转轴2倾斜地固定，或者能够使斜盘3的倾角变化，各个活塞4分别被两个滑履5夹持。而且，在斜盘3的与上述滑履5滑动接触的部分施加了所需的喷涂层、镀层或树脂涂层等涂层。

此外，本发明能够使用的斜盘3的结构不限于上述结构，还可以使用以往公知的各种斜盘3。

在上述活塞4上，以相互面对的方式形成有半球凹状的滑动面4a，上述滑履5在相对于该滑动面4a摆动的同时，将上述斜盘3的旋转转换成活塞4的进退运动。

上述滑履5除了可以由铁类、铜类、铝类材料制造以外，还可以由烧结材料或树脂材料等制造，优选通过锻造或轧制SUJ2来制造。

此外，具有这样的结构的斜盘式压缩机1是以往公知的，省略进一步的详细说明。

图2表示图1中的II部分的放大剖视图，上述滑履5具有：与上述活塞4的滑动面4a滑动接触的球面部11；与斜盘3滑动接触的端面部12；形成在上述球面部11和端面部12之间的柱状部13。

在上述球面部11上，形成有从其与上述柱状部13的边界部分朝向半径方向外侧突出的球面部侧凸缘14，该球面部侧凸缘14与上述球面部11平滑地连接，并且具有相同的曲率，构成了上述球面部11的一部分。

而且，在包含上述球面部侧凸缘14在内的球面部11上形成有：内侧避让部11a，其形成在球面部11的顶部且不与上述活塞4的滑动面4a接触；图示阴影所示的滑动接触部11b，其围绕该内侧避让部11a地与上述滑动面4a滑动接触；外侧避让部11c，其围绕该滑动接触部11b，并且位于上述球面部侧凸缘14的外周。

另外，关于上述内侧避让部11a及外侧避让部11c，表面粗糙度比上述滑动接触部11b粗糙，利用其表面保持润滑油。

而且，在上述内侧避让部11a的中央形成有平坦面11d，由该平坦面11d和上述活塞4的滑动面4a形成空间，从而将润滑油收容在该空间内。

而且，上述球面部侧凸缘14设定为，在如图2所示滑履5的倾斜成为最大时，该球面部侧凸缘14的斜盘3一侧的端部A与上述活塞4中的最接近斜盘的部分的高度B相比不向斜盘3侧突出。

上述端面部12的与上述斜盘3的滑动接触面虽然未图示但其中央稍向斜盘3侧鼓出，由此，润滑油被引入端面部12和斜盘3之间。

另外，在端面部12的与上述斜盘3的滑动接触面上，通过激光加工等形成有微小凹凸形状，以实现与斜盘3的滑动性能的提高。

作为该微小凹凸形状的一例，通过激光在上述端面部12的表面上描绘出微小的圆，然后，在端面部12的表面上进行研磨加工及抛光加工，由此，能够在端面部12的表面上形成环状的微小凹凸形状。而且，在端面部12的表面整个区域内以锯齿状且纵横等间隔地形成该环状的微小凹凸形状即可。此外，该微小凹凸形状的形状不限于上述环状，也可以是纵线、纵横的网格线或同心圆状的线等其他的形状。

而且，在端面部12的外周上形成有不与斜盘3滑动接触的避让部12a。

其次，在柱状部13的球面部11和端面部12的中间部分，形成有其外周面向径向外侧鼓出的鼓出部13a，该鼓出部13a的直径比上述球面部侧凸缘14的外径小。

而且，柱状部13的表面粗糙度比上述球面部11的滑动接触部11b粗糙，并与上述内侧避让部11a及外侧避让部11c同样地成为容易利用其表面保持润滑油的结构。

在柱状部13和上述球面部侧凸缘14的边界部分，朝向半径方向内侧形成凹部，在本实施例中，使该凹部以如下方式成形，即，与球面部侧凸缘14的外周缘相比向上述活塞4侧凹入而形成缩颈部15。

另外，上述柱状部13的高度、即从与上述斜盘3滑动接触的部分到上述球面部侧凸缘14的基部的高度优选被设定成，相对于从上述球面部11的球面部侧凸缘14的斜盘一侧的端部A到该球面部11的顶部的高度，大于1：1。

通过这样地设定，能够将大量的润滑油供给到由以下说明的滑动面4a、滑履5和斜盘3形成的空间s。

根据具有这样的结构的斜盘式压缩机1，通过使上述斜盘3旋转，上述滑履5在对应于斜盘3的角度而倾斜的同时，沿活塞4的滑动面4a摆动，将斜盘3的旋转转换成活塞4的往复运动。

而且，当滑履5摆动并且凸缘14接近滑动面4a时，如图2的图示下方所示，由滑动面4a、滑履5和斜盘3形成空间s。

该空间s位于由上述滑动面4a直接延长而成的假想球面S（图示的两点点划线）的内侧，本实施例的滑履5与以往的半球状的滑履相比，容积能够减少上述空间s的量，能够比以往的滑履5轻。

通过轻量化，能够减小伴随着活塞4的往复运动而产生的敲击负载，所以能够尽可能地防止上述斜盘3的涂层的磨损，并能够防止因滑履5和斜盘3的间隙增大导致的滑履5的姿势变得不稳定的情况。

根据情况，通过省略涂层的一部分或全部，能够抑制斜盘3的成本，具体来说，可以使用例如国际公开公报WO/2002/075172号和日本特开2006-161801号记载的斜盘3。

而且，因上述敲击负载所产生的振动，形成在滑履5的球面部11和柱状部13的边界部分上的上述球面部侧凸缘14的基部发生弹性变形，滑履5在活塞4的滑动面4a内摆动，此时，能够缓和滑履5向活塞4的咬入。

而且，上述球面部侧凸缘14的靠斜盘3一侧的端部A被设定成与上述活塞4的从斜盘3开始的高度B相比不向斜盘3侧突出，由此，成为雾状的润滑油不被球面部侧凸缘14阻碍地供给到球面部11和活塞4的滑动部4a的滑动部分。

以下，对在斜盘式压缩机1的内部流通的润滑油或制冷剂的动作进行说明。这里，在图2中，示出了如下状态并对该状态进行说明，即，上述活塞4从图示左方向右方移动，由此，上述滑履5在沿图示顺时针方向旋转的同时倾斜到最大角度。

首先，上述柱状部13的外周面的表面粗糙度形成得比上述滑动面4a或球面部11的滑动接触部11b粗糙，因此，润滑油被保持在该柱状部13的表面。

其次，滑履5沿图示顺时针方向旋转的情况下，在滑履5的图示上方侧，通过由滑履5的旋转产生的惯性力和斜盘式压缩机1内的环境气体产生的阻力，使附着在上述柱状部13的外周面上的润滑油或制冷剂从图示右方向左方流动。

这里，在上述柱状部13上形成有上述鼓出部13a，因此，位于比该鼓出部13a靠上述球面部11侧的润滑油通过上述惯性力而容易从球面部11侧流动。

其结果，虽然润滑油被收容在形成于上述球面部侧凸缘14和上述柱状部13的边界部分的缩颈部15，但之后，该润滑油从缩颈部15向球面部11侧溢出，顺着球面部侧凸缘14流入球面部11和活塞4的滑动面4a之间，对它们进行润滑。

另一方面，虽然润滑油中的异物与润滑油一起被收容在上述缩颈部15，但由于被收容在缩颈部15中的润滑油或制冷剂的表面张力，不能超过上述球面部侧凸缘14地流动，该异物进入滑履5和活塞4之间的情况被阻止。

然后，在滑履5的图示下方侧，当润滑油或制冷剂流入由上述滑动面4a、柱状部13和球面部侧凸缘14形成的上述空间s时，通过上述柱状部13的表面粗糙度，流入了该空间s的润滑油被保持在该柱状部13的表面。

另一方面，由于滑履5沿图示顺时针方向旋转，所以附着在柱状部13的外周面上的润滑油或制冷剂因滑履5的旋转所产生的惯性力、和斜盘式压缩机1内的环境气体所产生的阻力而从图示左方向右方向流动，在上述空间s的内部产生润滑油或制冷剂的朝向图示顺时针方向的对流。

而且，由于在上述柱状部13上形成有鼓出部13a，所以位于比该鼓出部13a靠端面部12侧的润滑油通过上述惯性力顺着柱状部13流入上述端面部12和斜盘3之间，对它们进行润滑。

另一方面，收容在上述缩颈部15的润滑油中的异物因表面张力不能超越上述鼓出部13a，该异物进入滑履5和斜盘3之间的情况被阻止。

根据上述实施例，通过在上述滑履5上形成柱状部13，与以往的滑履5相比，能够减轻上述空间s的容积的量的质量，能够尽可能地防止敲击负载所导致的斜盘3的磨损或滑履5间隙的扩大。

另外，在柱状部13和球面部侧凸缘14的边界部分形成凹部，并且该凹部采用上述缩颈部15，由此，能够收容大量的润滑油，并且能够收容更多的异物。

而且，通过在上述柱状部13的中间部分形成上述鼓出部13a，能够通过上述缩颈部15收容大量的润滑油或制冷剂，并且能够收容更多的异物。

图3～图6表示本发明的第二～第五实施例的滑履5。另外，在以下的说明中，关于与上述第一实施例相同的构成要素，标注与该构成要素相同的附图标记，并省略详细说明。

图3所示的第二实施例的滑履5具有如下结构，即，在上述柱状部13和球面部11的边界部分具有球面部侧凸缘14，并且，在柱状部13和端面部12的边界部分形成有向半径方向外侧突出的端面部侧凸缘16。

另外，上述柱状部13与上述球面部11的边界部分的直径形成得比其与上述端面部12的边界部分的直径大，上述柱状部13具有从球面部11朝向端面部12直径变小的锥形。通过采用这样的结构，能够增大由上述活塞4、斜盘3、滑履5形成的空间s的容积并实现轻量化。

另一方面，在本实施例的滑履5中，如第一实施例的滑履5那样，在柱状部13和球面部侧凸缘14的边界部分未形成上述缩颈部15，另外，在柱状部13上没有形成上述鼓出部13a。

但是，球面部侧凸缘14向半径方向外周侧突出，在上述柱状部13和球面部侧凸缘14的边界部分形成有凹部，因此，虽然不能以上述第一实施例的缩颈部15那样的程度收容润滑油及异物，但能够将润滑油及异物收容在该凹部中。

而且，本实施例的滑履5的情况下，由于在上述端面部侧凸缘16和柱状部13的边界部分也形成有凹部，所以能够将润滑油及异物收容在该凹部中，使润滑油超过端面部侧凸缘16地流入端面部12和斜盘3之间，并且阻止异物进入端面部12和斜盘3之间。

此外，关于形成于上述球面部侧凸缘14和柱状部13的边界部分的凹部、以及形成于端面部侧凸缘16和柱状部13的边界部分的凹部，也可以改变其成形半径，例如通过减小成形半径，能够收容更多的润滑油及异物。

图4所示的第三实施例的滑履5是组合上述第一实施例和第二实施例中的滑履5的构成要素而成的，具体来说，在上述第二实施例的滑履5中，在上述球面部侧凸缘14和柱状部13的边界部分形成有第一实施例中的滑履5的缩颈部15。

根据上述第三实施例的滑履5，相对于上述第二实施例的滑履5，通过形成上述缩颈部15，能够收容更多的润滑油及异物。

图5所示的第四实施例的滑履5相对于上述第三实施例的滑履5，具有使端面部侧凸缘16进一步向半径方向外侧延长的结构。

根据上述第四实施例的滑履5，与上述第三实施例的滑履5相比，在形成于柱状部13和端面部侧凸缘16的边界部分的凹部中能够收容更多的润滑油及异物，因此能够防止异物导致的端面部12和斜盘3的损伤。

图6所示的第五实施例的滑履5相对于第三实施例的滑履5，具有省略了斜盘3侧凸缘的结构。

根据上述第五实施例的滑履5，与上述第三实施例的滑履5相比，能够增大上述空间s的容积，能够实现滑履5的轻量化。

此外，上述第一～第五实施例是一例，还能够使用适当组合上述实施例而成的滑履5。例如，也可以在上述第五实施例中的滑履5的柱状部13上形成第一实施例的鼓出部13a。

附图标记的说明

1斜盘式压缩机3斜盘

4活塞4a滑动面

5滑履11球面部

12端面部13柱状部

14球面部侧凸缘15缩颈部

16端面部侧凸缘

Claims (6)

1.一种斜盘式压缩机，具有：以旋转轴为中心旋转的斜盘；活塞，上述活塞伴随着该斜盘的旋转而进退运动，并且形成有半球凹状的滑动面；滑履，所述滑履形成有与上述斜盘滑动接触的平坦状的端面部以及与上述活塞的滑动面滑动接触的球面部，所述斜盘式压缩机的特征在于，

在上述滑履的上述球面部和端面部之间形成柱状部，并且，在上述柱状部和球面部的边界部分设置有向半径方向外侧突出且构成上述球面部的球面部侧凸缘，

此外，在上述球面部侧凸缘和柱状部的边界部分，设置有由向上述活塞侧凹入的缩颈部形成的凹部，

所述斜盘式压缩机被设定成，当滑履的倾斜相对于中心轴成为最大时，上述球面部侧凸缘的斜盘一侧的端部与上述活塞的最接近斜盘的部分的高度相比不向斜盘侧突出。

2.如权利要求1所述的斜盘式压缩机，其特征在于，上述柱状部形成为从上述球面部的一侧开始到端面部的一侧直径逐渐变小的锥形。

3.如权利要求2所述的斜盘式压缩机，其特征在于，在上述端面部和柱状部的边界部分形成有向半径方向外侧突出且与上述斜盘滑动接触的端面部侧凸缘。

4.如权利要求1所述的斜盘式压缩机，其特征在于，上述柱状部的外周面形成为鼓出部，所述鼓出部是球面部和端面部之间的中间部分向半径方向外侧鼓出而形成的。

5.如权利要求3或4所述的斜盘式压缩机，其特征在于，上述柱状部的表面粗糙度与上述球面部及端面部的表面粗糙度相比更粗糙。

6.如权利要求3或4所述的斜盘式压缩机，其特征在于，在上述端面部的与斜盘滑动接触的滑动接触面上形成有微小凹凸形状。