CN106715905A - 压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种压缩机，通过保持密封空间油的适当量来避免油量不足，确保良好的润滑并促进供给于轴密封部件的润滑油的替换，能够抑制轴密封部件的温度上升导致的轴密封功能的降低(油泄漏)。在壳体上形成有油供应通路(32)和油排出通路(34)的压缩机中，油供应通路(32)的一端与曲轴室(6)连通，另一端与形成在径向轴承(11)和轴密封部件(10)之间的密封空间(30)连通，油排出通路(34)的一端与密封空间(30)连通，另一端与曲轴室(6)连通，使油排出通路(34)在密封空间开口的流入口(34a)在比驱动轴(7)与轴封构件(10)接触的最低位置靠近上方的位置，并且在与包含驱动轴(7)的轴心(O)的水平面相同的位置或比其靠近下侧的位置开口。

Description

压缩机

技术领域

本发明涉及用于车辆用空调装置等的压缩机，该压缩机改善向设置在驱动轴周围并密封驱动轴与壳体间的轴密封封部件供给的润滑油的路径结构。

背景技术

一种压缩机具备：驱动轴，其贯穿曲轴室并被壳体支承为旋转自如；传动部件，其配置在曲轴室，与所述驱动轴同步旋转，并经由止推轴承被壳体内圆周面支承为能够旋转；驱动机构，其为随着传动部件的旋转在形成于壳体的缸孔内使活塞往返滑动。在该压缩机中，在壳体与驱动轴之间配置有承接驱动轴的径向轴承和防止曲轴室内的液体泄漏的轴密封部件，其中对于驱动轴与轴密封部件间的滑动接触部分而言，为了防止烧结，需要良好的润滑。

因此，以往，在壳体内圆周面的止推轴承的轴承面上设置导入曲轴室润滑油的润滑油导入槽，顺着该润滑油导入槽导入的润滑油经由润滑油供给孔朝向与轴密封部件等旋转轴滑动部分导入(参考专利文件1)；在径向轴承和轴密封部件(由唇形密封构成的密封部)之间划分形成的密封空间经由设置在壳体的润滑油通路与曲轴室连通，并且，经由设置在驱动轴的平面部与滑动轴承之间的间隙与曲轴室连通，使曲轴室内的润滑油经由一侧而向密封空间导入，使密封空间的润滑油经由另一侧而返回曲轴室。

然而，在所述专利文献1的结构中，虽然确保向密封空间的润滑油的供给，但由于没有使导入密封空间的润滑油积极导出的结构，因此在密封空间中没有润滑油的流动使而轴密封部件的温度上升，润滑油碳化而产生油泥，该油泥堆积在轴密封部件的滑动部分中而使轴封能力降低，可能使润滑油从轴密封部件与驱动轴之间泄漏等。

另外，根据后者的结构，因为在驱动轴的外圆周部设置平面部，虽然经由该平面部和滑动轴承之间的间隙，润滑油流回曲轴室，但是由于在这样的结构中平面部和滑动轴承的间隙不固定在规定位置(伴随着驱动轴的旋转而旋转)，可以预想到密封空间的下部积存比所需多的润滑油，和前者一样，轴密封部件的温度上升，可能伴随轴密封能力降低而发生润滑油泄漏。

因此，设置从位于比驱动轴靠近上方的壳体的内壁面向密封空间供给油的油供给用通路，该密封空间在径向轴承和轴密封部件之间形成于驱动轴的周围，另外，设置油排出油通路，油排出油通路设置在承载径向轴承的轴承面和径向轴承之间，一端与密封空间连通，另一端与曲轴室连通，相对轴密封部件和径向轴承积极地供给润滑油，确保良好润滑，并且，促进向轴密封部件供给的润滑油的更换，以抑制由于轴密封部件的温度上升导致的漏油(参考专利文献3)。

现有技术文献

专利文献1:(日本)特开平8-284820号公报

专利文献2:(日本)特开2002-310067号公报

专利文献3:(日本)特开2005-23859号公报

发明概要

发明所要解决的技术课题

然而，上述专利文献3中，因为在承载径向轴承的轴承面和径向轴承之间设置了使密封空间的油向曲轴室排出的油排出用通路，而使没有足够的油从油供给通路被导入的情况下，油的排出量与导入量相比相对变多，密封空间中没有保留足够的油，可能在驱动轴和轴密封部件的滑动部分产生烧结。

本发明是鉴于这种情况而提出，其主要课题在于，提供一种压缩机，该压缩机通过保持密封空间的油的适当量来避免油量不足，确保良好润滑，并且促进向轴密封部件供给的润滑油的更换，从而能够抑制由轴密封部件的温度上升产生的轴封能力下降(油泄漏)。

用于解决技术课题的技术方案

为了达成所述课题，本发明的压缩机具有：壳体，其划分曲轴室；驱动轴，其贯通所述曲轴室，并经由径向轴承旋转自如地支承在所述壳体，所述驱动轴的一端部从所述壳体突出；轴密封部件，其配置于所述驱动轴的比所述径向轴承靠近一端部侧的位置，密封所述驱动轴与所述壳体之间；油供给通路，其形成于所述壳体，所述油供给通路的一端与所述曲轴室连通，另一端与形成在所述径向轴承和所述轴密封部件之间的密封空间连通；油排出通路，其一端与所述密封空间连通，另一端与所述曲轴室连通；所述油排出通路在所述密封空间开口的流入口在比所述驱动轴的与所述轴密封部件接触的最低位置靠近上侧的位置，且在与包含所述驱动轴的轴心的水平面相同的位置或比其靠近下侧的位置开口。

需要说明的是，根据压缩机的设置状态，壳体以驱动轴的轴心为中心倾斜安装，即使在这样的情况下，以该设置状态为基准，在油排出通路的密封空间开口的流入口在比驱动轴的与轴密封部件接触的最低位置靠近上侧，并且与包含所述驱动轴的轴心的水平面相同的位置或者比其靠近下侧的位置开口即可。

因此，由于油排出通路的在密封空间开口的流入口在比与驱动轴的轴密封部件接触的最低位置靠近上侧的位置开口，因此密封空间的油在液位没有达到油排出通路期间不会从密封空间排出，即使在从油供给通路导入的油很少的情况下，驱动轴和轴密封部件的接触位置浸渍在储存的油中，能够避免滑动位置润滑的不足。另外，如果储存在密封空间的油到达油排出通路的排出口，多余的油经由油排出通路向曲轴室排出，因此不会发生密封空间的油沉淀，能够促进油的更换以避免轴密封部件的温度上升。

在此，也可以使所述密封空间由所述径向轴承、所述轴密封部件、所述壳体的内表面以及所述驱动轴的周面包围而划分，划分所述密封空间的所述壳体的内表面具有朝向所述轴密封部件而内径增大的圆锥面。

利用这样的结构，经由油供给通路导入密封空间的油由于重力顺着圆锥面下部的倾斜面而容易地导向轴密封部件的方向，另外，密封空间空间的容积不会大于所需容积，能够更好地抑制油的沉淀。

另外，优选所述油供给通路的另一端在所述圆锥面的部分与所述密封空间连接。

利用这样的结构，在穿设油供给通路时，用钻头从密封空间的圆锥面的内侧面向外侧面穿孔的情况下，能够使钻头相对于与油供给通路的圆锥面的入射角增大，能够减少穿孔周缘产生毛刺。

此外，优选所述油供给通路的另一端在导入油不直接碰到所述轴密封部件的位置开口。

如果从油供给通路流入轴密封部件的油直接碰到轴密封部件，由于长时间使用，轴密封部件变形而损害密封能力，但通过上述结构，能够抑制轴密封部件的变形，延长轴密封部件的使用寿命。

发明效果

如上所述，根据本发明，一种压缩机，其外壳中具备：油供给通路，其一端与曲轴室连通，另一端与形成于径向轴承和轴密封部件之间的密封空间连通；油排出通路，其一端与密封空间连通，另一端与曲轴室连通；在该压缩机中，由于油排出通路在密封空间开口的流入口在比驱动轴与轴密封部件接触的最低位置靠近上侧的位置，且在比与包含所述驱动轴的轴心的水平面相同的位置或者比其靠近下侧的位置开口，因此能够保持密封空间的油为适当量，避免油量不足进而确保良好的润滑，另外，通过促进向轴密封部件供给的润滑油的更换，能够抑制由轴密封部件的温度上升而产生的轴封能力下降(油泄漏)。

另外，通过使划分所述密封空间的所述壳体的内表面具有朝向所述轴密封部件而内径增大的圆锥面，经由油供给通路导入密封空间的油由于重力顺着圆锥面下部的倾斜面容易地导向轴密封部件的方向，另外，通过使密封空间的周面成为圆锥面，密封空间的容积不会大于所需容积，能够抑制油的沉淀。

并且，通过使油供给通路的另一端在所述圆锥面的部分中与密封空间连接，在穿设油供给通路时，能够减少在穿孔周缘产生毛刺。

另外，通过使油供给通路的另一端在导入轴密封部件的油不直接碰到的位置开口，能够抑制轴密封部件的变形，以延长轴密封部件的寿命，并且避免损害密封功能。

附图说明

图1是本发明的实施方式的压缩机的剖视图。

图2中的(a)是扩大了图1压缩机前端罩的一部分的剖视图，(b)是(a)的A－A线切断的剖视图，(c)是(b)的B－B线切断的剖视图。

图3是说明向密封空间的油的流动以及油的储存状态的图，(a)是扩大了图1压缩机前端罩一部分的剖视图，(b)是(a)的A－A线切断的剖视图。

图4是表示油排出通路的另一个例子的扩大了压缩机前端罩一部分的剖视图。

图5中的(a)、(b)是表示油排出通路的另一个例子的扩大了压缩机前端罩一部分的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

图1中表示作为压缩机的一个例子的用于制冷循环的可变容量型斜板式压缩机。该压缩机构成为具有：缸体1、经由阀板2组装在缸体1的后侧(图中右侧)的后端罩3、安装为封堵缸体1的前侧(图中左侧)的前端罩4。前端罩4、缸体1、阀板2以及后端罩3利用紧固螺栓5在轴向上紧固而构成压缩机整体的壳体。

在由前端罩4和缸体1划分的曲轴室6中收纳有一端从前端罩4突出的驱动轴7。在从该驱动轴7的前端罩4突出的部分固定有经由螺栓连接至车辆发动机的未图示的驱动滑轮。另外，该驱动轴7的一端侧经由设置在前端罩4之间的轴密封部件10而与前端罩之间气密性良好地密封，防止沿着驱动轴7的制冷剂泄漏。而且，驱动轴7的一端侧旋转自由地被径向轴承11支承，径向轴承11收纳于比前端罩4的轴密封部件10靠曲轴室侧，驱动轴7的另一端旋转自由地被径向轴承12支承，径向轴承12收纳于缸体。

在缸体1中形成有收纳所述径向轴承12的支承孔13和在以支承口13为中心的圆周上等间隔配置的多个缸孔15，单头活塞16能够往返滑动地插入各缸孔15。该单头活塞16在轴方向上接合形成有插入缸孔15的头部16a和突出至曲轴室6的卡合部16b。

与该驱动轴7一体旋转的止推凸缘17在所述曲轴室6中固定在所述驱动轴7。该止推凸缘17相对于大致垂直地形成于驱动轴7的前端罩4的内壁面4a，经由止推轴承18旋转自由地被支承。通过该止推凸缘17构成传动部件，该止推凸缘17经由连接机构19连接斜板20。

斜板20以滑动自如地设置在驱动轴7上的铰接球21为中心被安装为能够转动，因此经由连接机构19与止推凸缘17的旋转同步一体旋转。而且在斜板20的周缘部，经由前后配置的一对蹄块22卡合有单头活塞16的所述卡合部16b。

因此，在驱动轴7旋转时，斜板20随之旋转，该斜板20的旋转运动经由蹄块22转换为单头活塞16的往返直线运动，在缸孔中，变更单头活塞16与阀板2之间形成的压缩室23的容积。

需要说明的是，附图标记24是形成在阀板2的吸入口，阀板2经由未图示的吸入阀连通形成于后端盖3的吸入室25与压缩室23，附图标记26是形成在阀板2的排出口，阀板2经由未图示的排出阀连通形成于后端盖3的排出室27与压缩室23。另外，附图标记28是控制排出室27与曲轴室6的连通状态，调整曲轴室压力而调节斜板20的转动角度的压力控制阀。

此外，如图2所示，所述轴密封部件10与径向轴承11在轴向上隔开间隔配置，形成环状密封空间30，环状密封空间30由前端罩4的内表面与驱动轴7的周面之间，通过轴密封部件10与径向轴承11划分形成。

即，密封空间30由径向轴承11、轴密封部件10、前端罩4的突起部41的内表面以及驱动轴7的周面包围并划分而成，因此，在这个例子中，划分密封空间30的前端罩4的突起部41的内表面形成于从径向轴承朝向轴密封部件10而内径逐渐增大的圆锥面30a和与此连接的圆筒面30b。

另外，在前端罩4中，承载位于驱动轴7上方的内壁面4a的止推轴承18的轴承面，更加具体地说，如图所示止推轴承18由滚针18a和保持滚针18a的止推环18b的情况下，在承载前端罩4的止推环18b的部分中，引导润滑油的导向槽31向下方延伸设置。

而且，导向槽31和密封空间30通过相对于驱动轴7的轴线以规定的角度穿设于前端罩4的油供给通路32连接，经由该油供给通路32将导入导向槽31的润滑油供给于密封空间30。在此，油供给通路32能够承接顺着导向槽31降下的润滑油地在导向槽31的正下方开口，而能够导入顺着导向槽31降下的润滑油的大部分。

另外，油供给通路32的另一端仅通过所述圆锥面30a的一部分与密封空间连接，另外，在导入油不直接接触轴密封部件10的位置开口。即，圆锥面30a不形成在与轴密封部件10在轴向上重合的位置，而相比轴密封部件10以规定尺寸向靠近径向轴承11的位置偏移形成，通过调整该圆锥面的形成位置，将油供给通路32向密封空间供给的油的导入位置作为比轴密封部件10靠径向轴承侧的规定位置。

需要说明的是，在该例中，圆锥面30a和驱动轴7的轴线所构成的角度设定为大约25度，油供给通路32与驱动轴7的轴线所构成的角度设定为30～35度，因此，圆锥面30a与油供给通路32所构成的角度设定为55～60度。

因此，由于油供给通路32只在圆锥面30a的部分与密封空间30连接，因此在穿设油供给通路32时，即使在从密封空间30的圆锥面30a的内侧向外侧用钻头穿孔的情况下，也能够增大钻头相对于油供给通路32的圆锥面30a的入射角，能够减少穿孔周缘产生毛刺。

在前端罩4中，进一步形成一端与密封空间30连通，另一端连接与曲轴室连通的油排出通路34。在该例中，油排出通路34大致平行于驱动轴7地形成，在密封空间30开口的流入口34a(油排出通路34的一端)的一部分或者全部贴着所述圆锥面30a地开口，另外，在比与驱动轴7的轴密封部件接触的最低位置靠近上侧，且包含驱动轴7的轴心O的水平面上或比其靠下方的位置(图2(b)α表示的范围)开口。

另外，油排出通路34的另一端在比止推轴承18靠近内侧(驱动轴侧)的位置，向前端罩4的内壁侧4a开口，使从该油排出通路34流出的润滑油通过止推轴承18的间隙而返回曲轴室6。

在以上的结构中，附着在前端罩4的内壁侧的润滑油顺着第一导向槽31向下方流下时，其几乎全部导入油供给通路32，并顺着该油供给通路32导入密封空间30

由于密封空间30的内周面形成在朝向轴密封部件10而扩大的圆锥面30a，因此导入密封空间30的油在密封部件10的附近，如图3(a)所示那样，顺着驱动轴7的周围和前端罩4的突起部41的内表面导入驱动轴的下侧，之后顺着圆锥面30a向轴密封部件10导入。

因此，由于顺着油供给通路32向密封空间30供给的润滑油能够几乎全部供给于轴密封部件10，因此能够可以保证轴密封部件10的良好的润滑。即，即使在经由油供给通路32导入密封空间30的油量少的情况下，由于密封空间30的内表面形成在圆锥面30a上，因此密封空间40的容积不大于所需容积，另外，能够使油朝向轴密封部件10积极地移动，因此能够有效地将油供给到轴密封部件10，能够确保轴密封部件10和驱动轴7的润滑。

另外，由于油排出通路34在比与驱动轴7的轴密封部件10接触的最低位置靠近上方的位置，并包含驱动轴7的轴心O的水平面或比其靠近下侧的位置向圆锥面30a开口，因此在储存于密封空间30的油的液体位置没有到达轴密封部件10的情况下，密封空间30的油不排出，另外，储存在密封空间30的油的液体位置到达了轴密封部件10之后，如图3(b)所示，由于密封空间30的油经由油排出通路34排出至曲轴室6，因此在密封空间30中仅留有最小需要限度的油，能够促进供给于轴密封部件10的润滑油的替换。因此，可以预防由留在密封空间30的油的搅拌和滑动发热造成的油泥化以及由该油泥化造成的轴密封部件10的油泄漏，并能够延长轴密封部件10的寿命。

发明者在测量压缩机耐久试验中的实际密封空间的温度时，未设置油排出通路34的现有结构中，高速断续运转时的温度为157度，而最小排出容量高速连续运转时的温度同样为157度，与此相对，在设置油排出通路34的本发明的结构中，高速断续运转时的温度为148度而最小排出容量高速连续运转时的温度为136度，证实了通过改善密封空间的油的沉积而降低了密封空间的温度。

需要说明的是，上述结构例中表示了将油排出通路34平行于驱动轴7而形成的例子，也可以如图4所示，将油通路34相对于驱动轴7倾斜形成，并在比密封空间30的开口端靠近下方的位置与曲轴室6连通。

在这样的结构中，油排出通路34的向曲轴室6的开口端也可以设置为使从油排出通路34流出的润滑油通过止推轴承18的间隙回到曲轴室6的开口位置。

在这样的结构中，由于密封空间30的剩余油除了背压，还通过重力的作用经由油排出通路34向曲轴室6导入，因此方便管理密封空间30的油的液体位置。

另外，上述结构例中，表示了前端罩4中仅设置一个油排出通路34，也可以如图5所示那样，设置多个油排出通路34-1、34-2。在这样的结构中，各油排出通路34-1、34-2向密封空间30开口的流入口需要在比与驱动轴7的轴密封部件10接触的最低位置靠近上侧的位置，并在包含驱动轴7的轴心O的相同位置或比其靠近下方的位置开口(该例中，一方的油排出通路34-1的流入口在包含驱动轴7的轴心O的水平面的相同位置开口，另一方的油排出通路34-2的流入口在比与驱动轴7的轴密封部件10接触的最低位置靠近上侧的位置，且在比包含驱动轴7的轴心的水平面的靠近下侧的位置开口)。另外，各个油排出通路34-1、34－2也可以相对于驱动轴7平行或倾斜为使曲轴室成为下方。

附图标记说明

4 前端罩

6 曲轴室

7 驱动轴

10 轴密封部件

11，12 径向轴承

30 密封空间

30a 圆锥面

32 油供给通路

34 油排出通路

34-1、34-2 油排出通路

Claims (4)

1.一种压缩机，其具备：

壳体，其划分曲轴室；

驱动轴，其贯通所述曲轴室，并经由径向轴承旋转自如地支承在所述壳体，所述驱动轴的一端部从所述壳体突出；

轴密封部件，其配置于所述驱动轴的比所述径向轴承靠近一端部侧的位置，密封所述驱动轴与所述壳体之间；

油供给通路，其形成于所述壳体，所述油供给通路的一端与所述曲轴室连通，另一端与形成在所述径向轴承和所述轴密封部件之间的密封空间连通；

油排出通路，其一端与所述密封空间连通，另一端与所述曲轴室连通；所述压缩机的特征在于，

所述油排出通路在所述密封空间开口的流入口在比所述驱动轴的与所述轴密封部件接触的最低位置靠近上侧的位置，且在与包含所述驱动轴的轴心的水平面相同的位置或比其靠近下侧的位置开口。

2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，

所述密封空间由所述径向轴承、所述轴密封部件、所述壳体的内表面以及所述驱动轴的周面包围而划分，划分所述密封空间的所述壳体的内表面具有朝向所述轴密封部件而内径增大的圆锥面。

3.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于，

所述油供给通路的另一端在所述圆锥面的部分与所述密封空间连接。

4.根据权利要求3所述的压缩机，其特征在于，

所述油供给通路的另一端在导入油不直接碰到所述轴密封部件的位置开口。