CN1075876C - 往复式压缩机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的往复式压缩机具有许多形成在曲轴外表面上的沟道，其中曲轴转动所产生的离心力促使润滑油向上流经注油管，注入曲轴外表面上的油槽中，以便向曲轴和轴承之间的接触面上提供足够的润滑。

Description

往复式压缩机
本发明涉及一种往复式压缩机，更确切地说，本发明所涉及的往复式压缩机的曲轴柱形表面上有许多沟槽，该曲轴与一个轴承转动接触。
往复式压缩机被普遍用于家用电冰箱中，用来压缩高温状态下的致冷气体或气化物，然后将其喷入毛细管，使其在低温状态下冷却。
如图4和5所示，一种传统的往复式压缩机包括一个机壳10，它由上、下两部分壳体11、12联接在一起将内部密闭起来。在机壳10内部装有一驱动部分20，它为机壳1内部提供能量；一压缩部分30，它用驱动部分20产生的能量来抽取和压缩致冷剂，然后再泵出被压缩的致冷剂。
驱动部分20包括一个定子21，一个同心地安装在定子21中的转子22，一个安装在转子22内的转动曲轴23，一个与曲轴23构成一体的并和曲轴23柱面偏心的曲轴轴颈24，驱动部分20还包括一个固定转子22的轴承25，当转动时它支承曲轴23，和一个位于轴承25和转子22之间的垫圈26。
注油管27连接于曲轴轴颈24的底部，并将润滑油注入到驱动部分20。此注油管27向上延伸到供油出口40下面的部位，润滑油沿着曲轴轴颈24的供油通道41被向上压入出油口40。
用以供给润滑油到曲轴23和轴承25的接触面28的油槽42和43，从出油口40向上延伸到轴承25上面的垫圈26所处的位置，贮油槽44沿着介于曲轴23的上端油槽24和下端油槽43之间的曲轴23的中心部分展开，以便调节供给曲轴23的润滑油量。
压缩部分30包括形成空间的气缸31，缸内可吸进并压缩致冷剂；在气缸31内作往复运动的活塞32；连接杆33，它将曲轴轴颈24与活塞32连接，并将曲轴23的旋转运动转换为活塞32的往复运动；以及给压缩部分30注入润滑油的毛细管。
一旦往复式压缩机接通电源，在定子21和转子22之间产生磁场排斥力，从而使曲轴23转动。这种旋转运动通过将曲轴轴颈24与活塞32连接的连杆33被转换成活塞32的往复运动，从而使得活塞32在气缸31内作往复动作。伴随活塞32的往复运动，气缸吸进并压缩致冷剂，然后将其排放到冷却单元的一个附加部分，此部分在本文不作讨论。
曲轴23转动时，连接于曲轴轴颈24底部的注油管27也随之转动，从而产生离心力，该离心力迫使润滑油向上通过曲轴轴颈24的供油通道41，并进入出油口40。润滑油向上流经位于曲轴23上的下端油槽43、贮油箱44和上端油槽42，然后通过轴承25的外表面流回到下端壳体12内所贮存的润滑油5中。润滑油的这个循环过程是通过曲轴23的转动来完成的，它使驱动部分20和压缩部分30完成持续润滑和冷却工作。
由于曲轴23的柱形外表面上仅有一对上，下端油槽，而接触面28太宽，这就导致在曲轴23转动时磨擦损耗增加。此外，曲轴23的高速旋转使得润滑油向上流过油槽的时间周期很短，这样便不能充分地向接触面28供给润滑油，从而增加由于运动部件之间的机械磨擦而产生的能量损耗。总之传统的往复式压缩机存在着机械效率低和曲轴寿命短的缺点。
本发明通过利用一个经改进后的往复式压缩机可避免上述已有技术中的问题。
本发明的目的在于提供一种往复式压缩机，其中，曲轴柱形表面的一部分被油槽所替代，从而通过减少曲轴与轴承之间的接触面来降低磨擦阻力并使磨擦损耗减少到最低限度。
为了达到上述目的以及其它优越性，并且根据本发明目的来实施和概括描述本发明的往复式压缩机，包括形成气密的封闭空间且在底部贮油的机壳；设置在空间中并形成压缩腔的气缸；安装在压缩腔中的活塞；设置在空间中的电机；具有外圆周接触面的竖直曲轴，可旋转地安装在轴承中，并与电机相连从而被转动；与曲轴偏心连接并于活塞相连的曲轴轴颈，以将曲轴的转动转化为活塞的往复运动，曲轴轴颈包括内部供油通道；从曲轴轴颈向下延伸并进入所贮存的油中的注油管，以响应曲轴的转动为内部供油通道向上送油；在接触面形成的油槽，与内部供油通道连通以传送油并润滑接触面；在接触面以与油槽沿圆周间隔开的关系形成的沟道，用于减小接触面的尺寸；在接触面形成并与油槽相交的贮油部，沿圆周延伸，但小于接触面的整个圆周。
根据本发明的往复式压缩机与现有技术相比，由于减少了曲轴与轴承之间的接触面而降低了摩擦阻力与损耗，提高了机械效率及曲轴的寿命。
图1为本发明往复式压缩机中曲轴和轴承的侧剖视图；
图2为图1中曲轴的侧视图；
图3A为沿着图2中的3A-3A线剖开的剖视图；
图3B为沿着图2中的3B-3B线剖开的剖视图；
图3C为沿着图2中的3C-3C线剖开的剖视图；
图4为一传统的往复式压缩机侧剖视图；
图5为图4所示的压缩机的曲轴和轴承的侧剖视图。
下面将参照附图对本发明的最佳实施例进行详细说明。
在全部附图和叙述中的相同标号代表相同的部件，并且对本发明最佳实施例中涉及到的与传统技术相同的一些共同的具体特点将不再赘述。
如图1所示，与已有技术相同在曲轴50的圆柱外表面上有上，下两个油槽42和43。在下端油槽43的下面有一出油口40供润滑油注入，该出油口通过一条供油通道41与注油管27相连；此出油口40基本上与传统技术中的油口相同。
在上油槽24和下油槽43之间有一贮油槽52，用以调节供给曲轴50的润滑油量。与传统技术不同，贮油槽52只设在曲轴50的一侧，以便于在其圆柱外表面上设置沟道70(它起到减小磨擦的效果)。组合的上、下油槽42和43设计成组合的螺旋状，相对于贮油槽52从曲轴50下部分的出油口40到曲轴的上部分，该螺旋大致构成一个螺距。
作为本发明的主要特征之一，许多用来将曲轴50和轴承25之间的磨擦力减至最小的沟道70被纵向形成在曲轴圆柱形表面上未形成上油槽和下油槽42,43以及贮油槽52的部分。这些沟道70倾斜地形成，以便在曲轴50的圆柱形表面上覆盖更大的范围。
如图2,3A,3B和3C所示，在曲轴50外表面上形成的这些沟道70使得接触面29的大小被减少一半。但是本发明中的曲轴50与传统曲轴类似，所以，曲轴的制造或生产成本没有大的变化。
下文是关于本发明的往复式压缩机的润滑。曲轴50转动所产生的离心力促使贮存在机壳10底部润滑油5通过与曲轴轴颈24底部相连的注油管27向上运动(参见图4)。润滑油5便通过供油通道41流入曲轴50的出油口40。进入出油口40的润滑油被向上压入螺旋形油槽42,43，这样便在轴承25和曲轴50之间的接触面29上形成一层润滑油膜，以达到润滑和冷却的作用。由曲轴50的持续转动所产生的抽吸作用促使润滑油向上流入上部油槽42，然后润滑油溢出轴承25外，在重力作用下流回机壳10的下部里。
这些沟道70的形成使得接触面29的尺寸减小，从而使磨擦损耗减至最小，所以提高了压缩机的机械效率。此外，润滑油5流经沟道70，给曲轴50和轴承25之间的接触面29提供足够的润滑。根据本发明的往复式压缩机，曲轴和转动地支撑曲轴的轴承之间的磨擦阻力可被减小，从而降低功率损耗。

Claims (7)

1．一种往复式压缩机，包括：
形成气密的封闭空间且在底部贮油的机壳；
设置在所述空间中并形成压缩腔的气缸；
安装在压缩腔中的活塞；
设置在空间中的电机；
具有外圆周接触面的竖直曲轴，可旋转地安装在轴承中，并与电机相连从而被转动；
与曲轴偏心连接并于活塞相连的曲轴轴颈，以将曲轴的转动转化为活塞的往复运动，所述曲轴轴颈包括内部供油通道；
从曲轴轴颈向下延伸并进入所贮存的油中的注油管，以响应曲轴的转动为内部供油通道向上送油；
在所述曲轴的外圆周接触面形成的油槽，与内部供油通道连通以传送油并润滑所述接触面；
在所述曲轴的外圆周接触面以与油槽沿圆周间隔开的关系形成的沟道，用于减小所述接触面的尺寸；
在所述曲轴的外圆周接触面形成并与油槽相交的贮油部，沿圆周延伸，但小于所述接触面的整个圆周。
2．根据权利要求1所述的往复式压缩机，其特征在于，沟道的下端位于贮油部之下，而沟道的上端位于贮油部之上。
3．根据权利要求2所述的往复式压缩机，其特征在于，油槽沿着接触面基本上螺旋形延伸，并且在油槽的上下端之间与贮油部相交。
4．根据权利要求3所述的往复式压缩机，其特征在于，有多个沿圆周间隔开的沟道。
5．根据权利要求1所述的往复式压缩机，其特征在于，油槽和沟道呈螺旋形延伸。
6．根据权利要求5所述的往复式压缩机，其特征在于，有多个沿圆周相互间隔开的沟道。
7．根据权利要求1所述的往复式压缩机，其特征在于，油槽螺旋形延伸。
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