CN109162898B - 一种压缩机及制冷设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压缩机及制冷设备，属于压缩机技术领域。压缩机包括机体，机体内设有气缸、设于气缸内的活塞机构和储油部，活塞机构包括活塞头和活塞杆，储油部用于储存润滑流体；活塞杆的外壁开设有第一储油槽；机体还设置有吸油管路，吸油管路的吸油端与储油部相连通，排油端连通至气缸的内壁；在活塞机构沿气缸的轴向进行往复压缩运动时，吸油管路的排油端和第一储油槽之间能够在两者连通状态和分离状态切换。本发明提供的压缩机通过在活塞机构储油槽以及连通该储油槽的吸油管路，使得压缩机在运行时可以利用其往复运动产生的负压自动抽取润滑流体对活塞机构进行润滑，简化了压缩机的内部结构，提高了压缩机运行的稳定性。

Description

一种压缩机及制冷设备

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，特别是涉及一种压缩机及制冷设备。

背景技术

线性压缩机是目前机械领域一种比较常用的压缩机机型，其机体的组成部分主要包括外壳、供油装置及电磁铁组件等，具体零部件又包括电机组件、气缸、活塞、排气阀片、动子、弹簧支撑组件及马达等等；线性压缩机具有压缩效率高、整体体积小等优点。

线性压缩机一般是采用活塞机构的往复运动进行压缩作业，因此，利于润滑油等润滑流体对活塞机构进行润滑是线性压缩机能够长期可靠工作的重要保证。现有线性压缩机主要通过独立的油泵装置作为润滑油的供油动力，这种供油方式的缺点主要有以下几方面：1、、元件多、成本高、生产工艺及组装性差；2、压缩机体积大，油泵装置占用了压缩机额外的高度空间，利用率低；3、可靠性差，由于增设了油泵装置，可能会导致压缩机运行不稳定的问题。

发明内容

本发明提供了一种压缩机及制冷设备，旨在解决现有压缩机采用油泵装置供油所存在的上述弊端。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

根据本发明的第一个方面，提供了一种压缩机，压缩机包括机体，机体内设有气缸、驱动模块、设于气缸内的活塞机构和储油部，驱动模块用于驱动活塞机构沿气缸的轴向进行往复压缩运动，活塞机构包括活塞头和活塞杆，储油部用于储存润滑流体；

活塞杆的外壁开设有第一储油槽；

机体还设置有吸油管路，吸油管路的吸油端与储油部相连通，排油端连通至气缸的内壁；在活塞机构沿气缸的轴向进行往复压缩运动时，吸油管路的排油端和第一储油槽之间能够在两者连通状态和分离状态切换。

在一种可选的实施方式中，排油端与压缩机的排气端部的间距，不小于活塞机构运动至最大后退位置时其活塞头与排气端部的间距。

在一种可选的实施方式中，气缸的内壁开设有第二储油槽，吸油管路的排油端连通至第一储油槽。

在一种可选的实施方式中，第二储油槽与压缩机的排气端部的间距，不小于活塞机构运动至最大后退位置时其活塞头与排气端部的间距。

在一种可选的实施方式中，第一储油槽为沿活塞杆的周向开设的环形槽；

机体还设置有第一排油管路，第一排油管路的入油端连通至气缸的内壁，且在活塞机构沿气缸的轴向进行往复压缩运动时，第一储油槽和第一排油管路的入油端之间能够在两者连通状态和分离状态切换。

在一种可选的实施方式中，第二储油槽的邻近入油端的一侧边沿与入油端之间沿气缸的轴向的间距，大于第一储油槽的沿气缸的轴向的槽宽度。

在一种可选的实施方式中，第一排油管路的入油端与压缩机的排气端部的间距，不小于活塞机构运动至最大后退位置时其活塞头与排气端部的间距。

在一种可选的实施方式中，活塞杆的内部为中空结构的储油腔，第一储油槽与储油腔相连通。

在一种可选的实施方式中，机体还设置有第二排油管路，第二排油管路的入油端与储油腔相连通。

根据本发明的第二个方面，还提供了一种制冷设备，制冷设备应用如前述第一方面提供的任一项的压缩机。

本发明采用上述技术方案所具有的有益效果是：

本发明提供的压缩机通过在活塞机构储油槽以及连通该储油槽的吸油管路，使得压缩机在运行时可以利用其往复运动产生的负压自动抽取润滑流体对活塞机构进行润滑，无需额外配置油泵装置就可以实现自动供油操作，简化了压缩机的内部结构，提高了压缩机运行的稳定性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

图1是根据一示例性所示出的本发明压缩机的结构示意图一；

图2是根据一示例性所示出的本发明压缩机的结构示意图二；

图3是图1的A部放大图；

图4是图2的B部放大图；

其中，1、外壳；21、动子；22、定子；3、气缸；31、排气阀片；41、活塞头；42、活塞杆；5、储油部；61、第一储油槽；7、吸油管路；71、吸油端；72、排油端；81、第一排油管路；82、第二排油管路；9、储油腔。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，各实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用于将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的方法、产品等而言，由于其与实施例公开的方法部分相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

图1是根据一示例性所示出的本发明压缩机的结构示意图一，图1中的活塞机构处于最大后退位置；图2是根据一示例性所示出的本发明压缩机的结构示意图二，图2中的活塞机构处于最大前进位置。图3是图1的A部放大图；图4是图2的B部放大图。

如图1-图4所示，本发明提供了一种压缩机，压缩机包括机体，其中，机体包括外壳1、设于外壳1内部的驱动模块，驱动模块用于驱动活塞机构沿气缸3的轴向进行往复压缩运动；驱动模块包括定子22和动子21，定子22和动子21的中轴线上形成有气缸3，气缸3内设置有沿气缸3的轴向进行往复压缩运动的活塞机构，气缸3的一端部为排气端部，排气端部设置有可开闭的排气阀片31，活塞机构压缩的气体可在排气阀片31打开时经由该排气端部排出。

本发明的压缩机还包括储油部5，储油部5用于储存润滑流体；图示中，压缩机的外壳1的内腔的底部空间是作为储存润滑流体的储油部5；这里，润滑流体包括但不限于润滑油等常规润滑介质，本发明对润滑流体的具体类型不作限制。

在本实施例中，活塞杆42的外壁开设有第一储油槽61；机体还设置有吸油管路7，吸油管路7的吸油端71与储油部5相连通，排油端72连通至气缸3的内壁；在活塞机构沿气缸3的轴向进行往复压缩运动时，吸油管路7的排油端72和第一储油槽61之间能够在两者连通状态和分离状态切换，如图1中示出的为两者处于连通状态，图2中示出的为两者处于分离状态。

在本实施例中，由于第一储油槽61和活塞杆42的外壁为一体结构，因此第一储油槽61也会随活塞杆42进行往复运动，这里，当活塞杆42后退运动至图1中所处的位置时，第一储油槽61和吸油管路7的排油端72相连通，由于第一储油槽61的槽空间内的气压降低，因此可以利用第一储油槽61与储油部5之间的压差，使得储油部5内的润滑流体可以被负压吸取至第一储油槽61内；之后，第一储油槽61继续随活塞杆42前进运动时，第一储油槽61和吸油管路7的排油端72之间的连通面积逐渐缩小至两者分离，第一储油槽61内的部分润滑流体挤入气缸3和活塞杆42之间的间隙内，以对两者进行润滑，此时由于润滑流体的减少，第一储油槽61的内的气压重新降低；因此，通过活塞杆42的往复运动，可以利用第一储油槽61和吸油管路7将储油部5内的润滑流体重复抽取至气缸3和活塞杆42之间的间隙内，无需额外配置的油泵就可以实现润滑油的补油操作。

在本实施例中，第一储油槽61为沿活塞杆42的周向开设的环形凹槽，这样，经由吸油管路7进入第一储油槽61内的润滑流体可以沿第一储油槽61的环形流动，使得润滑流体可以从第一储油槽61的整个周向向气缸3和活塞杆42之间的间隙流动，保证了润滑流体在气缸3和活塞杆42之间的间隙内的均匀性，提高了润滑效果。

在本实施例中，为避免活塞机构后退时润滑流体从排油端72泄露至活塞头41和排气阀片31之间的压缩空间内、污染压缩介质的问题，吸油管路7的排油端72在气缸3外壁上的开设位置应满足排油端72与压缩机的排气端部的间距，不小于活塞机构运动至最大后退位置时其活塞头41与排气端部的间距；这样，吸油管路7的排油端72和活塞头41和排气阀片31之间的压缩空间始终是不会接触贯通的，能够有效防止润滑流体泄露的问题的出现。

可选的，气缸3的内壁开设有第二储油槽，吸油管路7的排油端72连通至第一储油槽61；这样，当压缩机的活塞机构沿气缸3的轴向进行往复压缩运动时，吸油管路7和第一储油槽61之间的连通状态和分离状态切换，实际上是通过第一储油槽61和第二储油槽之间的连通状态和分离状态的切换实现的。

这里，当活塞杆42后退运动至第一储油槽61和第二储油槽相连通的位置时，第一储油槽61和第二储油槽相连通，两者共同构成的储油空间的体积增大，空间体积的变化也会使得该储油空间内的气压降低，从而可以增大第一储油槽61与储油部5之间的压差，使得储油部5内的润滑流体可以更加方便的被负压吸取至第一储油槽61和第二储油槽内；之后，第一储油槽61继续随活塞杆42前进运动时，第一储油槽61和第二储油槽之间的连通面积逐渐缩小至两者分离，第一储油槽61内的部分润滑流体挤入气缸3和活塞杆42之间的间隙内，以对两者进行润滑。

在本实施例中，为避免活塞机构后退时润滑流体从第二储油槽泄露至活塞头41和排气阀片31之间的压缩空间内、污染压缩介质的问题，第二储油槽在气缸3外壁上的开设位置应满足第二储油槽与压缩机的排气端部的间距，不小于活塞机构运动至最大后退位置时其活塞头41与排气端部的间距。；这样，第二储油槽和活塞头41和排气阀片31之间的压缩空间始终是不会接触贯通的，能够有效防止润滑流体泄露的问题的出现。

机体还设置有第一排油管路81，第一排油管路81的入油端连通至气缸3的内壁，第一排油管路81的出油端连接至储油部5；从而可以将润滑之后的润滑流体重新输送回储油部5，储油部5、吸油管路7、气缸3和第一排气管路之间形成润滑流体的循环回路，实现了润滑流体的重复利用。

在活塞机构沿气缸3的轴向进行往复压缩运动时，第一储油槽61和第一排油管路81的入油端之间能够在两者连通状态和分离状态切换。具体的，当活塞机构运动至图2所示的位置(在活塞机构运动至最大前进位置)时，入油端与第一储油槽61相连通，此时，第一储油槽61和第一排油管路81的入油端处于连通状态；当活塞机构运动至图1所示的位置时，第一储油槽61和排油管路的入油端处于分离状态。

这样，当活塞机构运动至图1所示的位置时，第一储油槽61和吸油管路7(或第二储油槽)为连通状态，第一储油槽61和第一排油管路81的入油端处于分离状态；而当活塞机构运动至图2所示的位置时，第一储油槽61和吸油管路7(或第二储油槽)为分离状态，第一储油槽61和排油管路的入油端处于连通状态。可以使得吸油管路7和第一排油管路81之间始终不会构成一相互连通的流路，既可以保证第一储油槽61能够形成足够的负压环境，又可以避免由第一储油槽61进入的润滑流体尚未润滑就从排油管路流回储油部5的问题。

因此，排油管路的入油端的开设位置与第一储油槽61之间应满足排吸油管路7的排油端72(或第二储油槽的邻近入油端的一侧边沿)与入油端之间沿气缸3的轴向的间距，大于第一储油槽61的沿气缸3的轴向的槽宽度。

在本实施例中，第一排油管路81的入油端开设于靠近排气阀片31的位置，吸油管路7的排油端72(或第二储油槽)开设于远离排气阀片31的位置。

同时，为避免活塞头41和排气阀片31之间的压缩空间的压缩介质经由第一排油管路81的入油端泄露的问题，第一排油管路81的入油端还应满足第一排油管路81的入油端与压缩机的排气端部的间距，不小于活塞机构运动至最大后退位置时其活塞头41与排气端部的间距。

可选的，活塞杆42的内部为中空结构的储油腔9，储油腔9沿活塞杆42的径向延伸成型；储油腔9可以作为润滑流体的储存空间，第一储油槽61与储油腔9相连通，这样，第一储油槽61从储油部5吸取的润滑流体可以流入并储存在储油腔9内，在活塞杆42进行往复运动的过程中，储油腔9内的部分润滑流体重新流出至第一储油槽61中，并经由第一储油槽61流向气缸3和活塞杆42之间的间隙内，这样，可以实现对活塞杆42的持续供油操作，保证整个往复压缩运动过程中始终有足够的润滑流体进行软化。

这里，机体还设置有第二排油管路82，第二排油管路82的入油端与储油腔9相连通，出油端与储油部5相连通，储油腔9内过多的润滑流体可以经由第二排油管路82输送回储油部5，以避免储油腔9内的润滑流体过多所导致的活塞杆42加重的问题。可选的，第二排油管路82的入油端设置于储油腔9的后端部的轴线与底部之间的位置。

根据本发明的第二个方面，还提供了一种制冷设备，制冷设备应用如前述第一方面提供的任一项的压缩机。

可选的，制冷设备包括但不限于空调器、冰箱等。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的流程及结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (9)

1.一种压缩机，所述压缩机包括机体，所述机体内设有气缸、驱动模块、设于所述气缸内的活塞机构和储油部，所述驱动模块用于驱动所述活塞机构沿所述气缸的轴向进行往复压缩运动，所述活塞机构包括活塞头和活塞杆，所述储油部用于储存润滑流体；其特征在于，

所述活塞杆的外壁开设有第一储油槽；

所述机体还设置有吸油管路，所述吸油管路的吸油端与所述储油部相连通，排油端连通至所述气缸的内壁；在所述活塞机构沿所述气缸的轴向进行往复压缩运动时，所述吸油管路的排油端和第一储油槽之间能够在两者连通状态和分离状态切换；

其中，所述活塞杆的内部为中空结构的储油腔，所述第一储油槽与所述储油腔相连通。

2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述排油端与所述压缩机的排气端部的间距，不小于所述活塞机构运动至最大后退位置时其活塞头与所述排气端部的间距。

3.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述气缸的内壁开设有第二储油槽，所述吸油管路的所述排油端连通至所述第一储油槽。

4.根据权利要求3所述的压缩机，其特征在于，所述第二储油槽与所述压缩机的排气端部的间距，不小于所述活塞机构运动至最大后退位置时其活塞头与所述排气端部的间距。

5.根据权利要求3所述的压缩机，其特征在于，所述第一储油槽为沿所述活塞杆的周向开设的环形槽；

所述机体还设置有第一排油管路，所述第一排油管路的入油端连通至所述气缸的内壁，且在所述活塞机构沿所述气缸的轴向进行往复压缩运动时，所述第一储油槽和所述第一排油管路的入油端之间能够在两者连通状态和分离状态切换。

6.根据权利要求5所述的压缩机，其特征在于，

所述第二储油槽的邻近所述入油端的一侧边沿与所述入油端之间沿所述气缸的轴向的间距，大于所述第一储油槽的沿所述气缸的轴向的槽宽度。

7.根据权利要求5所述的压缩机，其特征在于，所述第一排油管路的所述入油端与所述压缩机的排气端部的间距，不小于所述活塞机构运动至最大后退位置时其活塞头与所述排气端部的间距。

8.根据权利要求1或3所述的压缩机，其特征在于，所述机体还设置有第二排油管路，所述第二排油管路的入油端与所述储油腔相连通。

9.一种制冷设备，其特征在于，所述制冷设备应用如权利要求1-8的任一项所述的压缩机。

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