CN109322813B - 压缩机及具有其的制冷装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种压缩机及具有其的制冷装置。压缩机包括电机组件；曲轴，曲轴与电机组件相连接，曲轴的主轴的中部设置有导油通道；离心泵组件，离心泵组件与主轴的端部相连接；螺旋泵组件，部分的螺旋泵组件与电机组件相连接，另一部分的螺旋泵组件套设在离心泵组件的外侧，电机组件可驱动曲轴转动并带动离心泵组件相对螺旋泵组件转动，以将压缩机的油池内的油体通过螺旋泵组件和离心泵组件输送至导油通道内以进行供油作业。使得压缩机在低于16HZ的频率下运行时能够保证压缩机具有充足的油体对压缩机内部进行供油作业，有效地防止了压缩机内部出现缺油的造成压缩机部件磨损的情况。有效地提高了该压缩机的可靠性和实用性。

Description

压缩机及具有其的制冷装置

技术领域

本发明涉及制冷设备技术领域，具体而言，涉及一种压缩机及具有其的制冷装置。

背景技术

现有变频活塞压缩机油泵基本上采用离心泵和螺旋泵现有技术中的离心泵一般适用于25HZ以上的中高频运行，螺旋泵在低频时有一定优势，但是一般最低运行频率不低于16HZ，即使如此，该频率运行时压缩机的可靠性仍然难以保证。当压缩机运行频率低于16HZ时，螺旋泵也无法满足上油问题。当前压缩机的主流是向低频发展，频率越低，功耗越小，冰箱耗电量就会越低。但是因为受限于油泵低频上油问题，各压缩机厂商推出的市场上主流压缩机一般运行频率在22HZ以上。现有技术中的为了解决该问题，在油泵结构的离心泵中心添加一个导油片，改善压缩机的上油。但是，增加导油片只会提高压缩机的上油速度，不会改变压缩机的上油量。因此仍然无法解决压缩机低频运行时的供油量，导致压缩机低频运行仍然存在供油不足的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种压缩机及具有其的制冷装置，以解决现有技术中压缩机在低频运行时供油不足的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种压缩机，包括：电机组件；曲轴，曲轴与电机组件相连接，曲轴的主轴的中部设置有导油通道；离心泵组件，离心泵组件与主轴的端部相连接；螺旋泵组件，部分的螺旋泵组件与电机组件相连接，另一部分的螺旋泵组件套设在离心泵组件的外侧，电机组件可驱动曲轴转动并带动离心泵组件相对螺旋泵组件转动，以将压缩机的油池内的油体通过螺旋泵组件和离心泵组件输送至导油通道内以进行供油作业。

进一步地，离心泵组件包括：离心泵泵套，离心泵泵套呈筒状结构，离心泵泵套的开口端与主轴的端部相连接，离心泵泵套的内腔与主轴的端部之间围设成与导油通道相连通的第一储油空间，离心泵泵套的底部设置有与螺旋泵组件相连通的第一进油孔。

进一步地，离心泵组件还包括：导油片，导油片设置于第一储油空间内并与离心泵泵套相连接。

进一步地，离心泵泵套包括：第一组成段，第一组成段的第一端与主轴的端部相连接；第二组成段，第二组成段的第一端与第一组成段的第二端相连接；第三组成段，第三组成段呈筒状结构，第三组成段的开口端与第二组成段第二端相连接，第三组成段的底部开设有第一进油孔；其中，第二组成段的第一端至第二组成段的第二端的内径逐渐减小，第二组成段侧壁上开设有多个第一出油孔。

进一步地，离心泵泵套的外表面上设置有螺旋导油槽，离心泵泵套与部分的螺旋泵组件之间围设成第二储油空间，第一进油孔与第二储油空间相连通，第二储油空间与油池相连通。

进一步地，螺旋泵组件包括：支撑件，支撑件与电机组件的绝缘骨架相连接；螺旋泵泵套，螺旋泵泵套呈筒状结构，螺旋泵泵套与支撑件相连接，螺旋泵泵套套设于至少部分的离心泵泵套的外部，螺旋泵泵套的内表面与螺旋泵泵套的外表面之间形成第二储油空间，螺旋泵泵套的底部设置有与油池相连通的第二进油孔。

进一步地，螺旋泵泵套的底部设置有连接凸起，连接凸起上开设有供支撑件穿过的通孔。

进一步地，支撑件为弹簧钢丝结构。

进一步地，第二进油孔为多个，多个第二进油孔沿螺旋泵泵套的径向方向向外间隔地设置以形成进油孔组。

进一步地，进油孔组为多个，多个进油孔组沿螺旋泵泵套的周向方向间隔地设置。

进一步地，多个第二进油孔的横截面的面积沿螺旋泵泵套的径向方向向外逐渐增加。

进一步地，第一出油孔的孔径为其中，/>

进一步地，螺旋导油槽的槽宽为W，其中，3mm≤W≤10mm。

根据本发明的另一方面，提供了一种制冷装置，包括压缩机，压缩机为上述的压缩机。

应用本发明的技术方案，在压缩机的曲轴端部同时设置离心泵组件和螺旋泵组件，使得通过离心泵组件和螺旋泵组件实现对压缩机进行同时供油，有效地提高了压缩机的供油量。这样设置使得压缩机在低于16HZ的频率下运行时能够保证压缩机具有充足的油体对压缩机内部进行供油作业，有效地防止了压缩机内部出现缺油的造成压缩机部件磨损的情况。采用该结构的压缩机能够有效地提高了该压缩机的可靠性和实用性。

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压缩机的实施例的剖视结构示意图；

图2示出了根据本发明的曲轴、离心泵组件和螺旋泵组件装配的实施例的剖视结构示意图；

图3示出了根据本发明的离心泵泵套的第一实施例的结构示意图；

图4示出了根据本发明的离心泵泵套的第二实施例的结构示意图；

图5示出了根据本发明的螺旋泵泵套的第一实施例的结构示意图；

图6示出了根据本发明的螺旋泵泵套的第二实施例的结构示意图；

图7示出了根据本发明的导油片的实施例的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、电机组件；11、定子；12、转子；13、绝缘骨架；

20、曲轴；21、主轴；211、出油孔；212、螺旋槽；22、导油通道；

30、离心泵组件；

31、离心泵泵套；311、第一进油孔；312、第一组成段；313、第二组成段；314、第三组成段；315、第一出油孔；

32、导油片；

33、螺旋导油槽；

40、螺旋泵组件；41、支撑件；42、螺旋泵泵套；421、第二进油孔；43、连接凸起；

50、气缸座。

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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，有可能扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。

结合图1至图7所示，根据本发明的实施例，提供了一种压缩机。

具体地，如图1所示，该压缩机包括电机组件10、曲轴20、离心泵组件30和螺旋泵组件40。曲轴20与电机组件10相连接，曲轴20的主轴21的中部设置有导油通道22。离心泵组件30与主轴21的端部相连接。部分的螺旋泵组件40与电机组件10相连接，另一部分的螺旋泵组件40套设在离心泵组件30的外侧，电机组件10可驱动曲轴20转动并带动离心泵组件30相对螺旋泵组件40转动，以将压缩机的油池内的油体通过螺旋泵组件40和离心泵组件30输送至导油通道22内以进行供油作业。

在本实施例中，在压缩机的曲轴端部同时设置离心泵组件和螺旋泵组件，使得通过离心泵组件和螺旋泵组件实现对压缩机进行同时供油，有效地提高了压缩机的供油量。这样设置使得压缩机在低于16HZ的频率下运行时能够保证压缩机具有充足的油体对压缩机内部进行供油作业，有效地防止了压缩机内部出现缺油的造成压缩机部件磨损的情况。采用该结构的压缩机能够有效地提高了该压缩机的可靠性和实用性。

其中，如图1至图3所示，离心泵组件30包括离心泵泵套31。离心泵泵套31设置为筒状结构，离心泵泵套31的开口端与主轴21的端部相连接，离心泵泵套31的内腔与主轴21的端部之间围设成与导油通道22相连通的第一储油空间，离心泵泵套31的底部设置有与螺旋泵组件40相连通的第一进油孔311。离心泵泵套31的开口端可以套设在主轴21的端部的外周面上，当然，也可以将离心泵泵套31开口端延伸至主轴21的端部容纳腔内与主轴21的端部实现过盈配合连接。

为了能够提高油体的供油速度，在离心泵泵套31内设置了导油片32。其中，导油片32设置于第一储油空间内并与离心泵泵套31相连接。

具体地，如图3和图4所示，离心泵泵套31包括第一组成段312、第二组成段313和第三组成段314。第一组成段312的第一端与主轴21的端部相连接。第二组成段313的第一端与第一组成段312的第二端相连接；第三组成段314呈筒状结构，第三组成段314的开口端与第二组成段313第二端相连接，第三组成段314的底部开设有第一进油孔311。其中，第二组成段313的第一端至第二组成段313的第二端的内径逐渐减小，第二组成段313侧壁上开设有多个第一出油孔315。这样设置能够提高离心泵泵套31的实用性和可靠性。其中，第一出油孔315的孔径为其中，/>

其中，离心泵泵套31的外表面上设置有螺旋导油槽33，离心泵泵套31与部分的螺旋泵组件40之间围设成第二储油空间，第一进油孔311与第二储油空间相连通，第二储油空间与油池相连通。在图3示出的实施例中，螺旋导油槽33设置在第三组成段314的外周面上。其中，螺旋导油槽33的槽宽为W，其中，3mm≤W≤10mm。

为了提高螺旋泵组件40的安装可靠性，螺旋泵组件40设置了支撑件41和螺旋泵泵套42。支撑件41与电机组件10的绝缘骨架13相连接。螺旋泵泵套42设置为筒状结构，螺旋泵泵套42与支撑件41相连接，螺旋泵泵套42套设于至少部分的离心泵泵套31的外部，螺旋泵泵套42的内表面与螺旋泵泵套42的外表面之间形成第二储油空间，螺旋泵泵套42的底部设置有与油池相连通的第二进油孔421。在本实施例中，在螺旋泵泵套42和离心泵泵套31相互作用下降位于油池内的油体通过第二进油孔421吸入第二储油空间，其中一部分油体沿着离心泵泵套31的外表面实现供油，另一部分的油体通过第一进油孔311进入第一储油空间内实现供油。

为了进一步地提高螺旋泵泵套42安装的稳定性，在螺旋泵泵套42的底部设置有连接凸起43，连接凸起43上开设有供支撑件41穿过的通孔。其中，支撑件41为弹簧钢丝结构。

进一步地，如图5和图6所示，第二进油孔421为多个，多个第二进油孔421沿螺旋泵泵套42的径向方向向外间隔地设置以形成进油孔组。设置多个第二进油孔421可以减小每一个第二进油孔421的横截面的面积，这样设置能够避免较大的杂质进入到供油系统中影响供油效果的问题。

如图6所示，进油孔组为多个，多个进油孔组沿螺旋泵泵套42的周向方向间隔地设置。多个第二进油孔421的横截面的面积沿螺旋泵泵套42的径向方向向外逐渐增加。

上述实施例中的压缩机还可以用于制冷设备技术领域，即根据本发明的另一方面，提供了一种制冷装置，包括压缩机，压缩机为上述实施例中的压缩机。

具体地，本申请中的压缩机采用组合式油泵解决了变频压缩机在16HZ以下低频运行时由于油泵供油量不足造成零件磨损，引发压缩机可靠性的问题。有效地提升了压缩机泵油能力，改善了轴承段零件的润滑效果，降低了压缩机运行时的摩擦功耗，提升了压缩机效率。

本实施例中的压缩机为一种离心式和螺旋式组合油泵，油泵中心采用离心泵，离心泵泵套外表面设有螺旋槽，作为螺旋油泵的油路通道。离心泵泵套周圈设有螺旋泵泵套，当螺旋泵泵油是保证润滑油沿着螺旋油槽上升，起到密封作用。离心泵泵套底端和螺旋泵泵套上设置有多组圆形或梯形进油口，离心泵泵套顶端有出油口。

如图1所示，曲轴装配到气缸座50的轴承孔以后，曲轴的主轴轴承段起承载作用，曲轴的主轴的尾端与转子12过盈配合连接，过盈配合段长度6mm-20mm。主轴尾部中空，油泵组件的上端通过离心泵泵套过盈配合的方式固定在曲轴的外圈，也可以通过过盈配合的方式压入到曲轴的内孔中实现连接。油泵组件的另一端的螺旋泵泵套通过底部的连接凸起上的小孔，由弹簧钢丝固定在变频电机的定子11的绝缘骨架上。在离心泵和螺旋泵的共同作用下，油路方向(如图中F所示)分别沿着导油片表面和离心泵泵套的内表面上升，最后通过离心泵泵套上出油孔排出进入到曲轴内部。

如图2所示，离心泵泵套中心装有导油片，可以增加压缩机启动时冷冻油的上油速度，保证轴承部润滑。离心部泵套通过与曲轴过盈配合而随曲轴做旋转运动，离心泵泵套的外表面有螺旋式的导油槽。由于该螺旋油槽的存在，离心泵泵套又可以作为螺旋泵的泵芯，在曲轴旋转时，润滑油会沿着螺旋油槽上升到压缩机的顶部，对顶部摩擦副起到润滑作用。其中，在主轴21的端部设置有与主轴21内部中空结构相连通的出油孔211，在主轴21外周面上设置有螺旋槽212，其中，螺旋槽212的第一端与出油孔211相连通，螺旋槽212的第二端沿主轴的轴线方向螺旋上升设置，使得部分的油体从主轴内部通过出油孔211排出然后通过螺旋槽212上升实现对轴承等部件的润滑。

如图3和图4所示，离心泵泵套采用阶梯式的两个圆柱面组合到一起，两个圆柱面中间通过斜面过渡，斜面上有4-8个方形或梯形结构的第一出油口，该第一出油口用作排油通道。泵套底部有圆形结构的第一进油孔，第一进油孔的直径为至/>离心泵泵套的外表面有螺旋导油槽，一般设置为0.5至5圈，导油槽的槽宽为3mm-10mm。

如图5所示，螺旋泵泵套也采用阶梯式的两个圆柱面组合到一起，两个圆柱面通过斜面过渡连接。螺旋泵泵套底部有第二进油孔421，多个第二进油孔421沿螺旋泵泵套42的径向方向向外间隔地设置以形成进油孔组，进油孔组可以设置为3-6组。每一个进油孔组包括3-5个第二进油孔421，其中，第二进油孔421呈腰形结构。由于腰形口面积较小，可以起到过滤杂质的作用，防止杂质进入到压缩机引发质量事故。其中，连接凸起上的通孔为方形或圆形结构，用于弹簧钢丝穿入时起固定螺旋泵组件的作用。如图7所示，该导油片的厚度为0.3mm-1mm，放入到离心泵可以提升油体的上油速度。

除上述以外，还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

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 (14)

1.一种压缩机，其特征在于，包括：

电机组件(10)；

曲轴(20)，所述曲轴(20)与所述电机组件(10)相连接，所述曲轴(20)的主轴(21)的中部设置有导油通道(22)；

离心泵组件(30)，所述离心泵组件(30)与所述主轴(21)的端部相连接；

螺旋泵组件(40)，部分的所述螺旋泵组件(40)与所述电机组件(10)相连接，另一部分的所述螺旋泵组件(40)套设在所述离心泵组件(30)的外侧，所述电机组件(10)可驱动所述曲轴(20)转动并带动所述离心泵组件(30)相对所述螺旋泵组件(40)转动，以将所述压缩机的油池内的油体通过所述螺旋泵组件(40)和所述离心泵组件(30)输送至所述导油通道(22)内以进行供油作业。

2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述离心泵组件(30)包括：

离心泵泵套(31)，所述离心泵泵套(31)呈筒状结构，所述离心泵泵套(31)的开口端与所述主轴(21)的端部相连接，所述离心泵泵套(31)的内腔与所述主轴(21)的端部之间围设成与所述导油通道(22)相连通的第一储油空间，所述离心泵泵套(31)的底部设置有与所述螺旋泵组件(40)相连通的第一进油孔(311)。

3.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述离心泵组件(30)还包括：

导油片(32)，所述导油片(32)设置于所述第一储油空间内并与所述离心泵泵套(31)相连接。

4.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述离心泵泵套(31)包括：

第一组成段(312)，所述第一组成段(312)的第一端与所述主轴(21)的端部相连接；

第二组成段(313)，所述第二组成段(313)的第一端与所述第一组成段(312)的第二端相连接；

第三组成段(314)，所述第三组成段(314)呈筒状结构，所述第三组成段(314)的开口端与所述第二组成段(313)第二端相连接，所述第三组成段(314)的底部开设有所述第一进油孔(311)；

其中，所述第二组成段(313)的第一端至所述第二组成段(313)的第二端的内径逐渐减小，所述第二组成段(313)侧壁上开设有多个第一出油孔(315)。

5.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述离心泵泵套(31)的外表面上设置有螺旋导油槽(33)，所述离心泵泵套(31)与部分的所述螺旋泵组件(40)之间围设成第二储油空间，所述第一进油孔(311)与所述第二储油空间相连通，所述第二储油空间与油池相连通。

6.根据权利要求5所述的压缩机，其特征在于，所述螺旋泵组件(40)包括：

支撑件(41)，所述支撑件(41)与所述电机组件(10)的绝缘骨架相连接；

螺旋泵泵套(42)，所述螺旋泵泵套(42)呈筒状结构，所述螺旋泵泵套(42)与所述支撑件(41)相连接，所述螺旋泵泵套(42)套设于至少部分的所述离心泵泵套(31)的外部，所述螺旋泵泵套(42)的内表面与所述螺旋泵泵套(42)的外表面之间形成所述第二储油空间，所述螺旋泵泵套(42)的底部设置有与油池相连通的第二进油孔(421)。

7.根据权利要求6所述的压缩机，其特征在于，所述螺旋泵泵套(42)的底部设置有连接凸起(43)，所述连接凸起(43)上开设有供所述支撑件(41)穿过的通孔。

8.根据权利要求6所述的压缩机，其特征在于，所述支撑件(41)为弹簧钢丝结构。

9.根据权利要求6所述的压缩机，其特征在于，所述第二进油孔(421)为多个，多个所述第二进油孔(421)沿所述螺旋泵泵套(42)的径向方向向外间隔地设置以形成进油孔组。

10.根据权利要求9所述的压缩机，其特征在于，所述进油孔组为多个，多个所述进油孔组沿所述螺旋泵泵套(42)的周向方向间隔地设置。

11.根据权利要求9所述的压缩机，其特征在于，多个所述第二进油孔(421)的横截面的面积沿所述螺旋泵泵套(42)的径向方向向外逐渐增加。

12.根据权利要求4所述的压缩机，其特征在于，所述第一出油孔(315)的孔径为其中，/>

13.根据权利要求5所述的压缩机，其特征在于，所述螺旋导油槽(33)的槽宽为W，其中，3mm≤W≤10mm。

14.一种制冷装置，包括压缩机，其特征在于，所述压缩机为权利要求1至13中任一项所述的压缩机。