CN107120272A - 涡旋压缩机和空调系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种涡旋压缩机和空调系统，其中，涡旋压缩机包括：壳体，壳体的一端形成储油腔；机架，机架固定安装于壳体内，设有转轴通道，机架还设有第一密封圈；曲轴，该曲轴转动连接于机架，曲轴形成一凸缘部，该曲轴设有主供油通道；以及动涡旋盘，动涡旋盘包括动盘体和安装部，安装部与凸缘部套接，安装部的端部与第一密封圈抵接，安装部设有至少一辅助进油通道，辅助进油通道的一端贯穿安装部的背离动盘体的一表面，动盘体、安装部、第一密封圈及机架围设形成辅助储油腔，动涡旋盘跟随凸缘部偏心转动，带动辅助进油通道进入第一密封圈的内侧，将辅助储油腔内的润滑油转送至转轴通道。本发明技术方案可提高曲轴转动的可靠性。

Description

涡旋压缩机和空调系统
技术领域
本发明涉及空调设备技术领域，特别涉及一种涡旋压缩机和应用该涡旋压缩机的空调系统。
背景技术
涡旋压缩机因具有运行平稳、低噪声、低振动以及对环境的影响小等优点而受到广泛的应用。现有的涡旋压缩机在运转时，曲轴在电机的带动下进行高速旋转，并与机架上的轴承相互摩擦。为了避免曲轴与机架之间的相互磨损，在曲轴与轴承间设置一层油膜，通过油膜润滑曲轴与轴承。该油膜的形成方式为：在曲轴内设置供油通道，下端连通涡旋压缩机的底部油池，将油池内的润滑油通过该供油通道输送到曲轴的上端部，然后由曲轴的上端部流下而到达曲轴与轴承之间。然而，如此会存在以下问题：在涡旋压缩机在回油不及时的情况下，底部油池中的润滑油数量减少，导致供给到曲轴和轴承之间的润滑油减少，从而使得轴承处于缺油状态，影响曲轴转动的可靠性，严重时会造成压缩机的损坏。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种涡旋压缩机，旨在提高曲轴转动的可靠性。
为实现上述目的，本发明提出的涡旋压缩机，包括：
壳体，该壳体的一端形成储油腔；
机架，该机架固定安装于所述壳体内，并远离所述储油腔，该机架设有转轴通道，该机架还设有第一密封圈，所述第一密封圈环绕所述转轴通道的远离所述储油腔的一端；
曲轴，该曲轴穿过所述转轴通道并转动连接于所述机架，该曲轴的一端形成一凸缘部，该曲轴内设有主供油通道，该主供油通道的一端与所述储油腔连通，另一端贯穿所述凸缘部的端面；以及
动涡旋盘，该动涡旋盘包括动盘体和设于该动盘体一表面的安装部，所述安装部与所述凸缘部套接，该安装部的端部与所述第一密封圈抵接，所述安装部设有至少一辅助进油通道，所述辅助进油通道的一端贯穿所述安装部的背离所述动盘体的一表面，所述动盘体、安装部、第一密封圈及机架围设形成辅助储油腔，所述动涡旋盘跟随所述曲轴的凸缘部偏心转动，带动所述辅助进油通道进入第一密封圈的内侧，将辅助储油腔内的润滑油传送至转轴通道。
可选地，所述安装部包括：
主体板，该主体板与所述动盘体连接，并环绕形成安装腔，所述凸缘部容置于该安装腔内；以及
抵接板，该抵接板设于所述主体板的背离动盘体的一端，并呈环形设置，该抵接板抵接于所述第一密封圈，所述辅助进油通道开设于所述抵接板，所述辅助进油通道的一端贯穿所述抵接板的背离所述主体板的一表面。
可选地，所述辅助进油通道的数量为多个，多个所述辅助进油通道沿所述抵接板的周向间隔排布。
可选地，所述第一密封圈与所述机架之间设有第一弹性件。
可选地，所述动盘体与所述机架之间还设有第二密封圈，所述动盘体的表面压接于所述第二密封圈。
可选地，所述第二密封圈与机架之间设有第二弹性件。
可选地，所述涡旋压缩机还包括油分离器，所述油分离器包括进气口、出气口和回油口，所述进气口通过管道与所述涡旋压缩机的排气口连通，所述机架开设有连通所述辅助储油腔的进油通道，所述回油口与进油通道之间连接有管道，该管道上设有节流降压装置。
可选地，所述机架还设有出油通道，所述出油通道的一端与所述转轴通道连通，另一端与所述储油腔连通。
可选地，所述主供油通道内还设有导油叶片，该导油叶片将储油腔中的润滑油抽出，经由所述凸缘部的端面处流入至所述转轴通道。
本发明还提出一种空调系统，包括涡旋压缩机，该涡旋压缩机包括：
壳体，该壳体的一端形成储油腔；
机架，该机架固定安装于所述壳体内，并远离所述储油腔，该机架设有转轴通道，该机架还设有第一密封圈，所述第一密封圈环绕所述转轴通道的远离所述储油腔的一端；
曲轴，该曲轴穿过所述转轴通道并转动连接于所述机架，该曲轴的一端形成一凸缘部，该曲轴内设有主供油通道，该主供油通道的一端与所述储油腔连通，另一端贯穿所述凸缘部的端面；以及
动涡旋盘，该动涡旋盘包括动盘体和设于该动盘体一表面的安装部，所述安装部与所述凸缘部套接，该安装部的端部与所述第一密封圈抵接，所述安装部设有至少一辅助进油通道，所述辅助进油通道的一端贯穿所述安装部的背离所述动盘体的一表面，所述动盘体、安装部、第一密封圈及机架围设形成辅助储油腔，所述动涡旋盘跟随所述曲轴的凸缘部偏心转动，带动所述辅助进油通道进入第一密封圈的内侧，将辅助储油腔内的润滑油传送至转轴通道。
本发明技术方案的曲轴在转动时，储油腔内的润滑油通过设于曲轴内的主供油通道输送到曲轴的凸缘部，然后由凸缘部流至曲轴与机架之间，可以理解的是，该机架与曲轴的连接处一般装配有轴承。润滑油带走曲轴和轴承之间相互摩擦产生的热量。同时，动涡旋盘的动盘体、安装部、第一密封圈及机架围设形成辅助储油腔，该辅助储油腔内存储有润滑油。辅助进油通道贯穿安装部的表面，也即，该辅助进油通道为盲孔。曲轴带动动涡旋盘做偏心旋转运动，当安装部上设置的辅助进油通道位于第一密封圈的外侧时，该辅助进油通道与辅助储油腔连通，此时在该辅助进油通道内存储润滑油。当辅助进油通道位于第一密封圈的内侧时，辅助进油通道和转轴通道连通，该辅助进油通道内的润滑油流入至转轴通道内，如此往复，辅助进油通道类似一个口袋，实现袋式传送润滑油，以对曲轴与机架的转动连接处进行润滑。通过动涡旋盘带动安装部的偏心旋转，使得辅助进油通道和转轴通道处于导通或不导通的两种状态，以实现间歇性的供油，防止油量过多而造成的资源浪费。同时，通过袋式传送润滑油，也可防止压缩机内的高温高压的气态冷媒经由转轴通道进入到辅助储油腔内。
如此，通过额外设置辅助储油腔和辅助进油通道，可使得曲轴和机架之间不会存在缺油的状态，提高了曲轴转动的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明涡旋压缩机一实施例的剖视图；
图2为图1中A处的局部放大图；
图3为本发明涡旋压缩机的动涡旋盘的另一实施例的剖视图。
附图标号说明：
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种涡旋压缩机100。
参照图1和图2，本发明提出的涡旋压缩机100，包括：壳体10、机架30、曲轴50、动涡旋盘70和静涡旋盘80等其他零部件。
该壳体10的一端形成储油腔11。壳体10作为一个密闭的容器，其主要作用是为了涡旋压缩机100的零部件提供一个密闭的安装空间。
该机架30固定安装于壳体10内，并远离储油腔11，该机架30设有转轴通道31，该机架30还设有第一密封圈33，第一密封圈33环绕转轴通道31的远离储油腔11的一端。该机架30起到承载动涡旋盘70和静涡旋盘80的作用，第一密封圈33的设置是将转轴通道31和下文所述的辅助储油腔13隔绝密封。
曲轴50穿过转轴通道31并转动连接于机架30，该曲轴50的一端设有凸缘部51，该曲轴50内设有主供油通道53，该主供油通道53的一端与储油腔11连通，另一端贯穿凸缘部51的端面。曲轴50与机架30之间可设置一轴承35。
静涡旋盘80包括与壳体10固定连接的静盘体81、自静盘体81延伸形成的螺旋状静齿轮83；动涡旋盘70包括动盘体71、自动盘体71延伸形成的螺旋状动齿轮73；动涡旋盘70和静涡旋盘80拼接，且动齿轮73和静齿轮83啮合，以形成涡旋压缩机100的压缩腔(未标示)。该压缩腔自内向外依次为高压区、中压区以及低压区。
请结合图3，该动涡旋盘70还包括设于该动盘体71一表面的安装部75，安装部75与曲轴50的凸缘部51套接，该安装部75的端部与第一密封圈33抵接，安装部75设有至少一辅助进油通道75a，动盘体71、安装部75、第一密封圈33及机架30围设形成辅助储油腔13，动涡旋盘70跟随所述曲轴50的凸缘部51偏心转动，带动辅助进油通道75a进入第一密封圈33的内侧，将辅助储油腔13内的润滑油传送至转轴通道31。
通过曲轴50的凸缘部51与动涡旋盘70的安装部75的装配，使得动涡旋盘70跟随曲轴50做偏心旋转运动。该曲轴50内的主供油通道53中还设有导油叶片531，该导油叶片531将储油腔11中的润滑油抽出，经由凸缘部51的端面处流入至转轴通道31。通过该导油叶片531为主供油通道53内的润滑油提供流动的动力。
本发明技术方案的曲轴50在转动时，储油腔11内的润滑油通过设于曲轴50内的主供油通道53输送到曲轴50的凸缘部51，然后由凸缘部51流至曲轴50与机架30之间，可以理解的是，该机架30与曲轴50的连接处一般装配有轴承35。润滑油带走曲轴50和轴承35之间相互摩擦产生的热量。同时，动涡旋盘70的动盘体71、安装部75、第一密封圈33及机架30围设形成辅助储油腔13，该辅助储油腔13内存储有润滑油。辅助进油通道75a贯穿安装部75的表面，也即，该辅助进油通道75a为盲孔。曲轴50带动动涡旋盘70做偏心旋转运动，当安装部75上设置的辅助进油通道75a位于第一密封圈33的外侧时，该辅助进油通道75a与辅助储油腔13连通，此时在该辅助进油通道75a内存储润滑油。辅助进油通道75a位于第一密封圈33的内侧时，辅助进油通道75a和转轴通道31连通，使得辅助进油通道75a通道内的润滑油进入到转轴通道31内，如此往复，实现袋式传送润滑油，辅助进油通75a道类似一个口袋，以对曲轴50与机架30的转动连接处进行润滑。
通过动涡旋盘70带动安装部75的偏心旋转，使得辅助进油通道75a和转轴通道31处于导通或不导通的两种状态，以实现间歇性的供油，防止油量过多而造成的资源浪费。同时，通过袋式传送润滑油，也可防止压缩机100内的高温高压的气态冷媒经由转轴通道31进入到辅助储油腔13内。
如此，通过额外设置辅助储油腔13和辅助进油通道75a，即使涡旋压缩机100在回油不及时，曲轴50和机架30之间也不会存在缺油的状态，提高了曲轴50转动的可靠性。
参照图2和图3，进一步地，动涡旋盘70的安装部75包括：
主体板751，该主体板751与动盘体71连接，并环绕形成安装腔75b，凸缘部51容置于该安装腔75b内；
以及抵接板753，该抵接板753设于主体板751的背离动盘体71的一端，并呈环形设置，该抵接板753抵接于第一密封圈33，辅助进油通道75a开设于抵接板753，辅助进油通道75a的一端贯穿抵接板753的背离主体板751的一表面。
在主供油通道53的油路系统中，储油腔11的被抽取后经由凸缘部51的端面后向下流入至安装腔75b内，再由安装腔75b向下流动至曲轴50与机架30的转动连接处进行润滑。抵接板753压接第一密封圈33，动涡旋盘70的安装部75相对于机架30做偏心运动。当辅助进油通道75a位于第一密封圈33内时，辅助进油通道75a与转轴通道31导通。当辅助进油通道75a位于第一密封圈33外侧时，辅助进油通道75a与转轴通道31不导通。由此通过动涡旋盘70偏心运动带动抵接板753偏心运动，进而带动辅助进油通道75a偏心运动，使辅助进油通道75a间歇性的位于第一密封圈33的内侧，进而实现间歇性供油。
辅助进油通道75a的数量为多个，多个辅助进油通道75a沿抵接板753的周向间隔排布。也即，辅助进油通道75a的数量和大小可根据实际的需求来选择。本实施例中设置为两个，两辅助进油通道75a沿抵接板753的周向间隔均匀排布。
第一密封圈33设置的主要目的是将辅助储油腔13与转轴通道31隔绝，在设置第一密封圈33时，可在机架30上设置一环形的凹槽(未标示)，将第一密封圈33卡持进入凹槽中。还可以在第一密封圈33与机架30之间设有第一弹性件331。该第一弹性件331产生弹力抵持第一密封圈33，使得第一密封圈33与抵接板753之间的接触更为紧密，增强了密封性能。该第一弹性件331可为波形弹簧，也可以为压簧等。
为了防止辅助储油腔13中的油从动盘体71和机架30之间的缝隙流出，在动盘体71与机架30之间还设有第二密封圈37，动盘体71的表面压接于第二密封圈37。同样的，也可在机架30上设置一凹槽(未标示)，将第二密封圈37卡持入凹槽中。如此，通过第二密封圈37的设置，可防止辅助储油腔13中的油流出。当然，可以理解的是，第二密封圈37与机架30之间设有第二弹性件371。通过该第二弹性件371弹性抵接第二密封圈37，使得动盘体71和机架30之间的密封性能更好。
参照图1和图2，在本实施例中，机架30还设有出油通道39，出油通道39的一端与转轴通道31连通，另一端与储油腔11连通。出油通道39的设置，可防止转轴通道31内的润滑油过多，将多余的润滑油引入储油腔11进行再次利用。
参照图1，在本实施例中，涡旋压缩机100还包括油分离器90，油分离器90包括进气口91、出气口93和回油口95，进气口91通过管道与涡旋压缩机100的排气口连通，机架30开设有连通辅助储油腔13的进油通道38，回油口95与进油通道38之间连接有管道，该管道上设有节流降压装置97。
也即，利用油分离器90对涡旋压缩机100的排出的高温高压冷媒进行油分离，分离后的润滑油进入到辅助储油腔13，而不再从涡旋压缩机100吸气口进入涡旋压缩机100，从而增加吸气容积，提高压缩机性能。通过节流降压装置97的节流降压，降低流入至辅助储油腔13内的润滑油的压力。该节流降压装置97可为毛细管，也可为电磁膨胀阀或其他节流部件。
本发明还提出一种空调系统，该制冷系统包括涡旋压缩机100、节流装置(未图示)、室内换热器(未图示)、室外换热器(未图示)、四通阀(未图示)等零部件。其中，涡旋压缩机100、四通阀、室内换热器和室外换热器通过管道连接，形成冷媒循环回路。由于本空调系统采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种涡旋压缩机，其特征在于，包括：
壳体，该壳体的一端形成储油腔；
机架，该机架固定安装于所述壳体内，并远离所述储油腔，该机架设有转轴通道，该机架还设有第一密封圈，所述第一密封圈环绕所述转轴通道的远离所述储油腔的一端；
曲轴，该曲轴穿过所述转轴通道并转动连接于所述机架，该曲轴的一端形成一凸缘部，该曲轴内设有主供油通道，该主供油通道的一端与所述储油腔连通，另一端贯穿所述凸缘部的端面；以及
动涡旋盘，该动涡旋盘包括动盘体和设于该动盘体一表面的安装部，所述安装部与所述凸缘部套接，该安装部的端部与所述第一密封圈抵接，所述安装部设有至少一辅助进油通道，所述辅助进油通道的一端贯穿所述安装部的背离所述动盘体的一表面，所述动盘体、安装部、第一密封圈及机架围设形成辅助储油腔，所述动涡旋盘跟随所述曲轴的凸缘部偏心转动，带动所述辅助进油通道进入第一密封圈的内侧，将辅助储油腔内的润滑油传送至转轴通道。
2.如权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述安装部包括：
主体板，该主体板与所述动盘体连接，并环绕形成安装腔，所述凸缘部容置于该安装腔内；以及
抵接板，该抵接板设于所述主体板的背离动盘体的一端，并呈环形设置，该抵接板抵接于所述第一密封圈，所述辅助进油通道开设于所述抵接板，所述辅助进油通道的一端贯穿所述抵接板的背离所述主体板的一表面。
3.如权利要求2所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述辅助进油通道的数量为多个，多个所述辅助进油通道沿所述抵接板的周向间隔排布。
4.如权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述第一密封圈与所述机架之间设有第一弹性件。
5.如权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述动盘体与所述机架之间还设有第二密封圈，所述动盘体的表面压接于所述第二密封圈。
6.如权利要求5所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述第二密封圈与机架之间设有第二弹性件。
7.如权利要求1至6中任一所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述涡旋压缩机还包括油分离器，所述油分离器包括进气口、出气口和回油口，所述进气口通过管道与所述涡旋压缩机的排气口连通，所述机架开设有连通所述辅助储油腔的进油通道，所述回油口与进油通道之间连接有管道，该管道上设有节流降压装置。
8.如权利要求7所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述机架还设有出油通道，所述出油通道的一端与所述转轴通道连通，另一端与所述储油腔连通。
9.如权利要求7所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述主供油通道内还设有导油叶片，该导油叶片将储油腔中的润滑油抽出，经由所述凸缘部的端面处流入至所述转轴通道。
10.一种空调系统，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一所述的涡旋压缩机。
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