CN106321407A - 油泵装置及具有其的压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种油泵装置及具有其的压缩机。油泵装置，包括：壳体，具有进油口和出油口；油缸，设置于壳体内；油泵活塞，可往复移动地设置于油缸中，油泵活塞具有过油通道，过油通道分别与进油口和出油口相连通；进油阀，设置于进油口处并打开或封堵进油口，进油阀和油泵活塞之间形成有第一油腔；出油阀，设置于过油通道的油道出口处并打开或封堵油道出口，出油阀与出油口之间形成有第二油腔，第一油腔通过过油通道与第二油腔相连通。本发明的油泵装置及具有其的压缩机，结构简单且实现了润滑油的输送，安全可靠。进而地，提高了压缩机的机械效率。

Description

油泵装置及具有其的压缩机

技术领域

本发明涉及一种油泵装置及具有其的压缩机。

背景技术

目前的压缩机，电机线圈通电流后，在电机内、外定子形成闭合交变磁路，驱动电机动子运动，从而带动活塞相对于缸架作往复运动，实现气体的吸入、压缩和排出的过程。气体经壳体吸气口，被吸入壳体内，壳体内低压气体通过活塞吸气口，经过吸气阀被吸入压缩机腔，腔体内的气体被压缩后，当压力达到一定时，排气阀打开，高压气体经内排气管，排到压缩机壳体外。

由排气阀、排气阀簧、排气阀支承件和排气阀盖等零件组成的排气阀组件，被螺钉固定在气缸上，实现压缩机的排气阀功能。排气阀固定螺钉的预紧力会导致气缸内圆壁变形，从而破化气缸与活塞的微米级精密配合的设计要求。循环中气体被压缩生热，电机运行发热，热量传递给气缸，下一循环吸气被加热，从而吸气密度变小，同吸气体积下的质量减小，导致制冷量下降。活塞与气缸间隙配合，间隙量级为微米级。活塞和气缸，存在摩擦磨损，不能保证轴承的可靠性，轴承的摩擦功耗降低了压缩机机械效率。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种实现润滑油输送的油泵装置及具有其的压缩机。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种油泵装置，包括：壳体，具有进油口和出油口；油缸，设置于壳体内；油泵活塞，可往复移动地设置于油缸中，油泵活塞具有过油通道，过油通道分别与进油口和出油口相连通；进油阀，设置于进油口处并打开或封堵进油口，进油阀和油泵活塞之间形成有第一油腔；出油阀，设置于过油通道的油道出口处并打开或封堵油道出口，出油阀与出油口之间形成有第二油腔，第一油腔通过过油通道与第二油腔相连通。

进一步地，油泵装置还包括：第一弹性部件，连接于油泵活塞与进油阀之间并位于第一油腔中；第二弹性部件，连接与出油口与出油阀之间并位于第二油腔中。

进一步地，油泵装置还包括进油阀垫片，进油阀垫片设置于进油口与进油阀之间。

进一步地，壳体包括相互连接的进油端盖和出油端盖，进油口开设于进油端盖上，出油口开设于出油端盖上。

进一步地，进油阀设置于进油端盖形成的容纳腔中，第二弹性部件设置于出油端盖与出油阀之间。

进一步地，进油端盖具有凸起，出油端盖具有卡槽，卡槽与凸起卡扣连接。

进一步地，油泵装置还包括进油阀垫片，设置于进油端盖中并位于进油阀与进油口之间。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种压缩机，包括气缸以及在气缸中往复运动地活塞，气缸与活塞之间形成有活塞气缸间隙，压缩机还包括前述的油泵装置，油泵装置的出油口与活塞气缸间隙相连通以将压缩机壳体底部的润滑油输送至活塞气缸间隙中。

进一步地，气缸的缸架中具有润滑油路，润滑油路分别与出油口和活塞气缸间隙相连通。

进一步地，还包括：润滑油槽，设置于气缸与活塞之间并连通于润滑油路与活塞气缸间隙之间。

进一步地，还包括：环槽，开设于缸架中并呈环形，环槽分别与润滑油路和压缩机壳体底部相连通。

进一步地，还包括：螺旋槽，开设于气缸的内周面上并位于气缸和活塞之间并分别与活塞气缸间隙和压缩机壳体底部相连通。

进一步地，润滑油路包括：第一油路，第一油路连通出油口与润滑油槽。

进一步地，润滑油路还包括：第二油路，第二油路连通润滑油槽和环槽。

进一步地，润滑油路还包括：第三油路，第三油路分别与活塞气缸间隙和压缩机壳体底部相连通。

应用本发明的技术方案，当活塞由出油口朝向进油口方向移动时，推动进油阀封堵进油口，出油阀开启油道出口，使润滑油从第一油腔进入第二油腔；当活塞由进油口朝向出油口方向移动时，进油阀打开进油口，使润滑油进入第一油腔，出油阀封堵油道出口，使第二油腔中的润滑油被压出出油口。本发明的油泵装置及具有其的压缩机，结构简单且实现了润滑油的输送，安全可靠。进而地，提高了压缩机的机械效率。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的油泵装置的实施例的爆炸示意图；

图2示出了根据本发明的油泵装置的实施例的剖面图；

图3示出了根据本发明的压缩机的油路第一个实施例的剖面图；

图4示出了图3的压缩机的俯视图；

图5示出了根据本发明的压缩机的油路的第二个实施例的剖面图；

图6示出了根据本发明的压缩机的油路的第三个实施例的剖面图；

图7示出了根据本发明的压缩机的油路的第四个实施例的剖面图；

图8示出了根据本发明的压缩机的油路的第五个实施例的剖面图；

图9示出了根据本发明的压缩机的剖面图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、壳体；

11、出油口；12、进油口；13、出油端盖；14、进油端盖；15、卡槽；16、凸起；

20、油缸；

30、油泵活塞；

31、过油通道；32、油道出口；

40、进油阀；

40a、进油阀垫片；

50、出油阀；

61、第一弹性部件；62、第二弹性部件；

70、气缸；

71、润滑油路；72、环槽；73、螺旋槽；74、第一油路；

75、第二油路；76、第三油路；77、润滑油槽；

80、活塞；

90、活塞气缸间隙；91、第一间隙；92、第二间隙；

100、油泵装置；

200、压缩机壳体；

300、润滑油；

A、第一油路出口；

B、第二油路出口；

C、第三油路出口。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1所示，本发明提供了一种油泵装置。油泵装置包括壳体10、油缸20、油泵活塞30、进油阀40和出油阀50。

具体地，壳体10具有连通的进油口12和出油口11，进油口12和出油口11相对设置于壳体10的两端。油缸20设置于壳体10内，油缸20可以固定连接于壳体10内。油泵活塞30可往复移动地设置于油缸20中，油泵活塞30具有过油通道31，过油通道31分别与进油口12和出油口11相连通。其中，进油口12、出油口11和过油通道31为同轴设置。进油阀40设置于进油口12处，所述进油阀40用于打开或封堵进油口12，进油阀40和油泵活塞30之间形成有第一油腔。出油阀50设置于过油通道31的油道出口32处，所述出油阀50用于打开或封堵油道出口32，出油阀50与出油口11之间形成有第二油腔。第一油腔通过过油通道31与第二油腔相连通，第一油腔中的润滑油能够通过过油通道31进入第二油腔中。

当油泵活塞30由出油口11朝向进油口12方向移动时，推动进油阀40运动，进油阀40抵紧进油口12，进油阀40封堵住进油口12。此时，出油阀50由抵紧封堵油道出口32变为远离油道出口32即开启油道出口32，使得润滑油从第一油腔进入第二油腔。当油泵活塞30由进油口12朝向出油口11方向移动时，进油阀40由抵紧封堵进油口12变为远离进油口12即进油阀40打开进油口12，使润滑油进入第一油腔。此时，出油阀50封堵油道出口32，使第二油腔中的润滑油被压出出油口11。本发明的油泵装置，结构简单且实现了润滑油的输送，安全可靠。进而地，提高了压缩机的机械效率。

如图1和图2所示，油泵装置还包括第一弹性部件61和第二弹性部件62。

其中，第一弹性部件61连接于油泵活塞30与进油阀40之间并位于第一油腔中。第一弹性部件61的一端与油泵活塞30相连接，第一弹性部件61的另一端与进油阀40相抵接，第一弹性部件61具有弹性给进油阀40施加一定的力以使进油阀40能够紧贴进油口12。

第二弹性部件62连接与出油口11与出油阀50之间并位于第二油腔中。第二弹性部件62的一端与出油口11附近的部分壳体10相连接，第二弹性部件62对的另一端与出油阀50相抵接，第二弹性部件62具弹性给出油阀50施加一定的力以使出油阀能够紧贴油泵活塞30的油道出口32处。

第一弹性部件61和第二弹性部件62可以选用弹簧，油泵活塞30的两端被弹簧支撑，在油缸20里作往复运动，带动进油阀40和出油阀50的有序开关，从而实现油泵装置的泵送润滑油的功能。

如图1和图2所示，油泵装置还包括进油阀垫片40a，进油阀垫片40a设置于进油口12与进油阀40之间。进油阀垫片40a起到支撑进油阀40和密封进油阀40与进油口12之间的缝隙的作用。

进而地，壳体10包括相互连接的进油端盖14和出油端盖13，进油口12开设于进油端盖14上，出油口11开设于出油端盖13上，且进油端盖14与出油端盖13之间形成容纳空间。

其中，进油阀40设置于进油端盖14形成的容纳腔中，进油阀垫片40a设置于进油端盖14中并位于进油阀40与进油口12之间，第二弹性部件62设置于出油端盖13与出油阀50之间。

如图1和图2所示，进油端盖14具有凸起16，出油端盖13具有卡槽15，卡槽15与凸起16卡扣连接。卡扣连接的方式结构简单、拆装方便、连接牢固且安全稳定。

进油端盖14和出油端盖13分别与油缸20固定，进油端盖14、将出油端盖13和油缸20三个零件固定装配。可以卡扣连接，也可以考虑螺纹或过盈配合等连接形式。

如图3至图9所示，本发明还提供了一种压缩机。该压缩机包括气缸70以及在气缸70中往复运动地活塞80，气缸70与活塞80之间形成有活塞气缸间隙90，压缩机还包括前述的油泵装置100，油泵装置100的出油口11与活塞气缸间隙90相连通以将压缩机壳体200底部的润滑油300输送至活塞气缸间隙90中。输送润滑油的作用在于，气缸70与活塞80之间形成有活塞气缸间隙90需要润滑也需要密封，从而减小间隙泄露。

气缸70的缸架中具有润滑油路71，润滑油路71分别与出油口11和活塞气缸间隙90相连通。压缩机还包括环槽72、螺旋槽73和润滑油槽77。润滑油槽77设置于气缸70与活塞80之间并连通于润滑油路71与活塞气缸间隙90之间，环槽72开设于缸架中并呈环形，环槽72分别与润滑油路71和压缩机壳体200底部相连通。螺旋槽73开设于气缸70的内周面上并位于气缸70和活塞80之间，螺旋槽73分别与活塞气缸间隙90和压缩机壳体200底部相连通。

进而地，润滑油路71包括第一油路74、第二油路75和第三油路76。其中，第一油路74连通出油口11与润滑油槽77，第二油路75连通润滑油槽77和环槽72，第三油路76分别与活塞气缸间隙90和压缩机壳体200底部相连通。

上述实施例中在气缸70上的油路分布，以及供油的油泵装置100，借用气缸70振动能量，实现压缩机的供油，解决润滑、密封和冷却等难题。

如图9所示，本实施例中，压缩机通电后，在电机内、外定子形成闭合交变磁路，驱动电机动子运动，从而带动活塞相对于气缸作往复运动。实现气体的吸入，压缩和排出的过程。气体经壳体吸气口，被吸入壳体内，壳体内低压气体经过吸气阀被吸入压缩机腔，腔体内的气体被压缩后，当压力达到一定时，气体力克服排气阀簧的力，排气阀开启，高压气体经阀隙，流过内排气管，排到压缩机壳体外。气缸70被泵体支撑弹簧支撑在压缩机壳体200里，活塞80相对于气缸70作往复运动的同时，气缸70相对于压缩机壳体200存在振动。若将油泵装置100固定在气缸70上，利用气缸70振动能量，油泵装置100可以吸入压缩机壳体200底部的润滑油300，并实现输送润滑油的功能。

为了确保润滑油300输送到压缩机需要的部位，在气缸70上布置相应的油路。油泵装置和油路共同构成了该压缩机的供油系统。对于供油系统具体实施例如下：

方案1，如图3和图9所示：

油泵装置100固定在气缸70上，利用气缸70振动能量，油泵装置100吸入压缩机壳体200底部的润滑油300，将油输送至第一油路74的油路进口处。

由油泵装置100形成油压驱动下，油泵装置100从压缩机壳体200的底部吸入的润滑油从第一油路74的油路进口处进入第一油路74，再流入润滑油槽77。

润滑油槽77中的第一部分油流至活塞气缸间隙90的第一间隙91处，润滑此处，降低摩擦功耗，防止异常磨损；密封此处，减小甚至消除间隙泄露。

润滑油槽77中的第二部分油经第二油路75，绕流环槽72，冷却气缸70后，经图4所示的出油口A处，流回压缩机壳体200底部。

润滑油槽77中的第三部分油进入第三油路76，第三油路76中一部分油从第二油路出口B流至活塞气缸间隙90的第二间隙92处，润滑此处，降低摩擦功耗，防止异常磨损；第三油路76中另一部分油经第三油路出口C流回压缩机壳体200底部。

方案2，如图4、图5和图9所示：

油泵装置100固定在气缸70上，利用气缸70振动能量，油泵装置100吸入压缩机壳体200底部的润滑油300，将油输送至第一油路74的油路进口处。

由油泵装置100形成油压驱动下，油泵装置100从压缩机壳体200的底部吸入的润滑油从第一油路74的油路进口处进入第一油路74，绕流环槽72，冷却气缸70后，进入第二油路75，再流入润滑油槽77。

润滑油槽77中的一部分油流至活塞气缸间隙90的第一间隙91处，润滑此处，降低摩擦功耗，防止异常磨损；密封此处，减小甚至消除间隙泄露。

润滑油槽77中的另一部分油流入第三油路76，其中部分油经第一油路出口A流至活塞气缸间隙90的第二间隙92处，润滑此处，降低摩擦功耗，防止异常磨损，其中多余的油经第二油路出口B流回压缩机壳体200底部。

方案3，如图6和图9所示：

油泵装置100固定在气缸70上，利用气缸70振动能量，油泵装置100吸入压缩机壳体200底部的润滑油300，将油输送至第一油路74的油路进口处。

油泵装置100形成一定的油压，缸架第一油路74的油路进口处的油被驱动进入第一油路74。

第一油路74中的部分油进入油段2，再绕流气缸70环形槽，冷却气缸70，经第一油路出口A流回压缩机壳体200底部。

第一油路74中的部分油流入润滑油槽77，润滑油槽77中的一部分油流至活塞气缸间隙90的第一间隙91处，润滑此处，降低摩擦功耗，防止异常磨损，密封此处，减小甚至消除间隙泄露。

润滑油槽77中的另一部分油流入第三油路76，部分油经第二油路出口B流至活塞气缸间隙90的第二间隙92处，润滑此处，降低摩擦功耗，防止异常磨损。多余的油经第三油路出口C流回压缩机壳体200底部。

方案4，如图7和图9所示：

油泵装置100固定在气缸70上，利用气缸70振动能量，油泵装置100吸入压缩机壳体200底部的润滑油300，将油输送至第一油路74的油路进口处。

由油泵装置100形成油压驱动下，缸架第一油路74的油路进口处的油进入第一油路74，绕流环槽72，冷却气缸70后，经第二油路75，流入活塞80与气缸70壁间的螺旋槽73。

螺旋槽73里一部分油流至活塞气缸间隙90的第一间隙91处，润滑此处，降低摩擦功耗，防止异常磨损，密封此处，减小甚至消除间隙泄露。

螺旋槽73里另一部分油流至活塞气缸间隙90的第二间隙92处，润滑此处，降低摩擦功耗，防止异常磨损。多余的油沿螺旋槽73上升流回压缩机壳体200底部。

方案5，如图8和图9所示：

油泵装置100固定在气缸70上，利用气缸70振动能量，油泵装置100吸入压缩机壳体200底部的润滑油300，将油输送至第一油路74的油路进口处。

由油泵装置100形成油压驱动下，缸架第一油路74的油路进口处的油进入第一油路74。

第一油路74中的一部分油经第二油路75，绕流环槽72，冷却气缸70，经第一油路出口A流回压缩机壳体200底部。

第一油路74中的另一部分油流入活塞80与气缸70间的螺旋槽73，活塞80与气缸70间的螺旋槽73中的一部分油流至活塞气缸间隙90的第一间隙91处，润滑此处，降低摩擦功耗，防止异常磨损，密封此处，减小甚至消除间隙泄露。

螺旋槽73中的另一部分油流至活塞气缸间隙90的第二间隙92处，润滑此处，降低摩擦功耗，防止异常磨损。活塞80与气缸70的油槽中的第3部分油沿螺旋槽73上升流回压缩机壳体200底部。

气缸70上设置环槽72，消除螺钉预紧力导致气缸70内圆壁变形影响。同时排气阀支承件被固定在气缸70上，从而环槽72又构成气缸70油路的一部分。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

泵油装置的发明，实现了借用泵体往复直线振动能量，实现润滑油的输送。

在气缸上布置合适的油路，确保油进入活塞与气缸的配合处，润滑活塞和气缸，避免异常摩擦磨损，确保轴承可靠性，降低轴承摩擦功耗，提高压缩机机械效率。

气缸被冷却，吸气加热影响减弱，吸气密度增加，从而相同容积下的吸气质量提高，制冷量增加

环槽消除了阀盖螺钉预紧力对气缸内圆变形的影响，从而避免气缸与活塞的摩擦磨损，减低摩擦损耗，提高压缩机机械效率。

密封活塞与气缸间隙，减小活塞气缸间隙泄漏，提高压缩机制冷量。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种油泵装置，其特征在于，包括：

壳体(10)，具有进油口(12)和出油口(11)；

油缸(20)，设置于所述壳体(10)内；

油泵活塞(30)，可往复移动地设置于所述油缸(20)中，所述油泵活塞(30)具有过油通道(31)，所述过油通道(31)分别与所述进油口(12)和所述出油口(11)相连通；

进油阀(40)，设置于所述进油口(12)处并打开或封堵所述进油口(12)，所述进油阀(40)和所述油泵活塞(30)之间形成有第一油腔；

出油阀(50)，设置于所述过油通道(31)的油道出口(32)处并打开或封堵所述油道出口(32)，所述出油阀(50)与所述出油口(11)之间形成有第二油腔，所述第一油腔通过所述过油通道(31)与所述第二油腔相连通。

2.根据权利要求1所述的油泵装置，其特征在于，所述油泵装置还包括：

第一弹性部件(61)，连接于所述油泵活塞(30)与所述进油阀(40)之间并位于所述第一油腔中；

第二弹性部件(62)，连接与所述出油口(11)与所述出油阀(50)之间并位于所述第二油腔中。

3.根据权利要求1所述的油泵装置，其特征在于，所述油泵装置还包括进油阀垫片(40a)，所述进油阀垫片(40a)设置于所述进油口(12)与所述进油阀(40)之间。

4.根据权利要求2所述的油泵装置，其特征在于，所述壳体(10)包括相互连接的进油端盖(14)和出油端盖(13)，所述进油口(12)开设于所述进油端盖(14)上，所述出油口(11)开设于所述出油端盖(13)上。

5.根据权利要求4所述的油泵装置，其特征在于，所述进油阀(40)设置于所述进油端盖(14)形成的容纳腔中，所述第二弹性部件(62)设置于所述出油端盖(13)与所述出油阀(50)之间。

6.根据权利要求4所述的油泵装置，其特征在于，所述进油端盖(14)具有凸起(16)，所述出油端盖(13)具有卡槽(15)，所述卡槽(15)与所述凸起(16)卡扣连接。

7.根据权利要求4所述的油泵装置，其特征在于，所述油泵装置还包括进油阀垫片(40a)，设置于所述进油端盖(14)中并位于所述进油阀(40)与所述进油口(12)之间。

8.一种压缩机，包括气缸(70)以及在所述气缸(70)中往复运动地活塞(80)，其特征在于，所述气缸(70)与所述活塞(80)之间形成有活塞气缸间隙(90)，所述压缩机还包括权利要求1至7中任何一项所述的油泵装置(100)，所述油泵装置(100)的所述出油口(11)与所述活塞气缸间隙(90)相连通以将所述压缩机壳体(200)底部的润滑油(300)输送至所述活塞气缸间隙(90)中。

9.根据权利要求8所述的压缩机，其特征在于，所述气缸(70)的缸架中具有润滑油路(71)，所述润滑油路(71)分别与所述出油口(11)和所述活塞气缸间隙(90)相连通。

10.根据权利要求9所述的压缩机，其特征在于，还包括：

润滑油槽(77)，设置于所述气缸(70)与所述活塞(80)之间并连通于所述润滑油路(71)与所述活塞气缸间隙(90)之间。

11.根据权利要求9所述的压缩机，其特征在于，还包括：

环槽(72)，开设于所述缸架中并呈环形，所述环槽(72)分别与所述润滑油路(71)和所述压缩机壳体(200)底部相连通。

12.根据权利要求11所述的压缩机，其特征在于，还包括：

螺旋槽(73)，开设于所述气缸(70)的内周面上并位于所述气缸(70)和所述活塞(80)之间并分别与所述活塞气缸间隙(90)和所述压缩机壳体(200)底部相连通。

13.根据权利要求10所述的压缩机，其特征在于，所述润滑油路(71)包括：

第一油路(74)，所述第一油路(74)连通所述出油口(11)与所述润滑油槽(77)。

14.根据权利要求11所述的压缩机，其特征在于，所述润滑油路(71)还包括：

第二油路(75)，所述第二油路(75)连通所述润滑油槽(77)和所述环槽(72)。

15.根据权利要求8所述的压缩机，其特征在于，所述润滑油路(71)还包括：

第三油路(76)，所述第三油路(76)分别与所述活塞气缸间隙(90)和所述压缩机壳体(200)底部相连通。