CN1117755A - 摇动型旋转式压缩机 - Google Patents

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Abstract

一种摇动型旋转式压缩机，具有以下构件：内侧构成圆柱气缸腔(11)的圆筒(1)；与驱动轴(3)的偏心部(31)嵌合的、装在圆柱气缸腔(11)内并可以公转的转子(2)；突出地设置转子(2)并与转子形成一体的、用来划分圆柱气缸腔(11)为压缩室(X)和吸气室(Y)的叶片(21)；设在圆筒(1)内并可以摇动的、具有接受叶片(21)的突出前端部分并使其可以自由进退的接受槽(41)的支持体(4)。在叶片(21)及转子(2)的叶片突出基部的轴向两端面形成一端向转子(2)的内表面开放而另一端向叶片(21)的突出前端开放的油沟(22)。在位于支持体(4)的接受槽(41)内的叶片(21)的背面侧，形成相对于圆筒(1)的外部呈封闭状态的高压室(15)。以上结构能确保转子(2)和叶片(21)的上下两端面以及叶片(21)与支撑叶片的支持体(4)之间滑动接触部分的润滑，使可靠性提高。

Description

摇动型旋转式压缩机
技术领域
本发明涉及主要用于制冷装置的摇动型旋转式压缩机。技术背景
我们知道，以往的摇动型旋转式压缩机，如日本5-202874号专利公报所记述的那样，用于把圆柱气缸腔分割成吸气室和压缩室的叶片被突出设置在杆入了驱动轴偏心部的转子上，并与其形成一体，该叶片支撑在设置于圆筒上的可以摇动的支持体的接受槽内，并可以摇动，由此，转子边公转边进行气体的压缩。也就是，以往的摇动型旋转式压缩机，如图1所示那样，在轴向两侧与前盖及后盖对接的圆筒A所形成的圆柱气缸腔A1内配置转子B1，使得该转子B与叶片的上下两端面与上述各盖的表面滑动接触，该转子B与沿径向向外突出的叶片B1形成整体。同时，在上述圆筒A的内部设置可转动的圆柱状的支持体C，该支持体与上述各盖滑动接触，将上述叶片B1的前端插入在该支持体C上形成的接受槽C1内，使叶片可以摇动和进退，由此，一方面，通过上述转子B及叶片B1将上述圆柱气卸腔A1的内部分割成压缩室X和吸气室Y，另一方面，在上述转子B中插入驱动轴的偏心部，由此，驱动轴带动转子B在上述圆柱气缸腔A1内公转，因而将气体吸入上述吸气室Y，再在上述压缩室X内将气体压缩。
在上述的压缩机中，因为上述转子B及叶片B1的上下两端面与上述各盖滑动接触，所以必须在上述转子B及叶片B1的上下两端面施以润滑油进行润滑。为此，在过去，向上述驱动轴的偏心部与上述转子B的内表面之间的滑接部位提供的高压的润滑油，是利用上述转子B内侧与上述吸气室Y之间的压差、转子B内侧与压缩室X之间的压差以及上述吸气室Y与压缩室X之间的压差来提供给滑动接触部位。
也就是，吸气室Y，以及压缩室X在其内部气体被压缩到预定压力压之前的阶段，都与上述转子B的内周侧之间有一压差，且吸气室Y与压缩室X之间也有压差，利用这些压差，将润滑了上述转子B与上述偏心部之间接触部位后的高压润滑油沿图1中实线箭头n所示方向从上述转子B的内周侧经上述转子B的上下两端面导入上述压缩室X及吸气室Y，从上述压缩室X经上述叶片B1的上下两端面导入吸气室Y，由此来润滑上述转子B及叶片B1的上下两端面。
但是，在过去，如上所述那样，向上述前盖及后盖以及与这些盖的表面滑动接触的上述转子B及叶片B1的上下端面供油是利用压差通过上述表面间的间隙来进行的，所以在图1所示斜线部分D、E即上述转子B上叶片突出基部的上下两端面部分D和插入上述支持体C上的接收槽C1内的上述叶片B1的突出前端侧的上下端面部分E处，难以形成压差，润滑油不流动，在这些部分D、E处会产生润滑不良，因此，不能确保对上述转子B及叶片B1与上述表面的滑动接触部分的润滑，会使其可靠性降低。
本发明的目的是提供一种摇动型旋转式压缩机，它可以确保对转子及叶片的轴向两端面的全面的润滑，提高其可靠性。
为了达到上述目的，本发明的摇动型旋转式压缩机具有以下构件：
内侧形成圆柱气缸腔的圆筒；
与驱动轴的偏心部嵌合、装在上述圆柱气缸腔内可以公转的转子；
突出于上述转子上并与其成一体的、用以分割上述圆柱气缸腔为压缩室和吸气室的叶片；
设在上述圆筒内并可以摇动的、具有接受上述叶片的突出前端部分以便使其可以自由进退的接受槽的支持体；
在上述叶片及上述转子的叶片突出基部的轴向端面上形成的、一端在上述转子的内表面开放而另一端在上述叶片突出前端开放的油沟。
在上述结构的旋转式压缩机中，供给上述转子内周侧的润滑油是依靠转子公转驱动时作用于转子上的离心力经油沟强制引入叶片的突出端前侧的。这时，流过油沟的润滑油依靠上述转子的公转驱动，从该油沟向上述转子的叶片突出基部的轴向端面及上述叶片的轴向端面供油。因此，与利用上述转子内表面和压缩室、吸入室之间产生的压差进行供油的方法相结合，能确保对上述转子及叶片的轴向端面全部进行润滑，提高其可靠性。
本发明的一例实施例中，在插入上述支持体接受槽内的上述叶片的背面侧，形成一相对圆筒外部呈封闭状态的高压室。也即是，在上述叶片的背面侧，形成通过上述油沟与上述转子的内周侧连通的高压室。因此，在上述转子被驱动公转时，从上述油沟导入高压室的润滑油就能充满该高压室，从而，在相对于高压室保持低压状态的吸气室侧，依靠压差作用，可使润滑油沿支撑在上述圆筒内的上述支持体的吸气室侧外周面和上述叶片的吸气室侧的壁面流动。另一方面，对于上述压缩室，在其内部的压缩气体的压力达到高压室的内部压力之前，该高压室内的润滑油可依靠压差沿上述支持体的压缩室侧外周面和上述叶片的压缩室侧外表面流向上述压缩室。其结果是，对上述支持体的外周部分及两端面甚至对上述接受槽都能有效地进行润滑。
图面的简单说明
图1所示是以往的与叶片形成一体的转子的立体图。
图2所示是本发明的第1实施例的摇动型旋转式压缩机的包含转子在内的主要压缩部件的立体图。
图3所示是上述第1实施例的主要部分平面图。
图4所示是本发明的第2实施例的主要部分平面图。
图5所示是本发明的第3实施例中的卧式旋转式压缩机的全体构造的纵断面图。
图6所示是上述第3实施例的主要部分的断面图。本发明的最佳实施例
图2及图3仅示出第1实施例的摇动型旋转式压缩机的压缩元件，该压缩元件构成如下：在用前盖和后盖(图中没有示出)表面封闭的圆筒1的圆柱气缸腔11内，设置了转子2，沿转子2的径向朝外凸出的叶片21与该转子成为一体，该转子2及叶片21的上下两端面与上述各盖的表面滑动地接触，同时，在上述转子2内插入驱动轴3的偏心部31，随着驱动轴3的转动，上述转子2被驱动公转，其外表面与上述圆柱气缸腔11的内壁面接触，另外，在上述圆筒1上设置的吸气孔13与排出孔12的中间部位，形成与上述圆柱气缸腔11内部连通的圆形支持孔14，在该支持孔14上设置与上述各盖滑接的、可以转动的支持体4，在设置于该支持体4上的接收槽41内，插入上述叶片21的前端，使该叶片21可以摇动和进退。并且，上述支持体4是由2个半圆柱形的部件4A、4B组成，上述各部件4A、4B的相对的平面形成上述接受槽41，上述叶片21的前端插入该接收槽41内。
在上述转子2被驱动公转时，其外表面和上述圆柱气缸腔11的内壁面接触的触点与上述叶片21的转子2的公转方向的前方侧壁面围成的上述圆柱气缸腔11的内部空间构成与上述吸气孔13连通的吸气室Y，另外，上述触点与上述叶片21的转子2的公转方向的后方侧壁面围成的上述圆柱气缸腔11的内部空间构成与上述排出孔12连通的压缩室X，随着上述驱动轴3的转动，上述转子2的触点沿上述圆柱气缸腔11的内壁面边接触边滑动。由此，将气体从上述吸气孔13吸进上述吸气室Y内，并在上述压缩室X内压缩后从排出孔12排出，以此反复进行气体的吸入和压缩。
另外，在上述驱动轴3的轴心内部形成连通供油泵的供油通道32，同时，在上述驱动轴3的偏心部31设置从上述供油通道32径向向外延伸的支路33，使得吸入从上述供油通路32的高压润滑油通过上述支路33供给上述转子2的内表面与上述偏心部31的外表面的滑动接触部分。
并且，在上述转子2的内周侧，在该转子2被驱动公转时，由于供给由上述供油泵泵出的高压润滑油而呈高压状态，因此，在该转子2的内侧和上述吸气室Y之间，产生设定的压差，而且，在上述压缩室X侧，在压缩室X中，气体还未压缩到与上述转子2内侧压力同等的压力之前，与上述转子内侧之间也产生设定的压差。结果是，供给上述转子2的内部的高压润滑油，如图2、3的实线箭头n所示那样，从上述转子2的内侧经上述转子2的上下两端面压入上述压缩室X及吸气室Y，在润滑油导入压缩室X及吸气室Y时，随着上述转子2的公转，向其上下两端面供油。
如图2、3所示的实施例，在以上结构中，从上述转子2上的上述叶片21的突出基部的上下两端面到上述叶片21的上下两端面分别形成直线状的油沟22，其一端通向上述转子2的内周面，另一端通向上述叶片21的突出前端。
因此，润滑油被吸到上述驱动轴3的供油通路32，再从支路33输送到转子2与上述偏心部31的滑动接触部分，然后，如图2、3实线箭头P所示那样，通过上述转子2公转时产生的离心力的作用沿上述各油沟22被强制引向上述叶片21的突出前端侧，流过这些油沟22的润滑油，由于上述转子2被驱动公转，因而可以从上述油沟22流向上述转子2的叶片突设基部的上下两端面及上述叶片21的上下两端面。
其结果是，确保了对上述转子2及叶片21的上下两端面的全面的润滑，得到了较高的可靠性。并且，在上述图2和图3所示的实施例中，虽然上述支持体4的接受槽里的上述叶片21的突出前端是开放的，但相对上述圆筒1的外侧是封闭的，无论怎样，都能确保对上述转子2及叶片21的上下两端面的全面的润滑。
另外，如图4所示的第2实施例，在上述圆筒1上的上述支持孔14内的叶片的突出前端侧的外侧部位形成高压室15，该高压室15与构成上述支持体4的两个部件4A、4B间形成的接受槽41连接，并通过上述叶片21上的上述油沟22与上述转子2的内侧连通。
在以上结构中，当上述转子2被驱动、上述叶片21相对于上述高压室15做进退运动时，由于上述转子2的离心力的作用，将供给该转子2内部的高压润滑油通过上述油沟22导入上述高压室15并将其充满，因此，如图4的虚线箭头q所示那样，随着上述叶片21的移动，上述高压室15内的润滑油借助压差沿上述支持孔14内支撑的支持体4的吸气室侧的外表面和上述叶片21的吸气室侧壁面流入上述吸气室Y。另一方面，在上述压缩室X侧，在其内部压缩的气体压力末超过上述高压室15内的压力之前，该高压室15内的润滑油利用压差沿上述支持体4的压缩室侧的外周面和上述叶片21的压缩室侧的壁面流入压缩室X，因此，利用由上述高压室15到压缩室X及吸气室Y的压差产生的油的流动，可向上述支持体4的外周面和上下端面及接受槽41供油，因而可有效地润滑上述支持体4的外周面及上下端面，特别是润滑与上述叶片21滑动接触的上述接受槽41。
图5所示的是第3实施例的高压圆顶型卧式旋转式压缩机的整体构造示意图，在内侧底部具有油槽O的卧式套筒101的内部，在长度方向的一侧，安装由定子121和转子122构成的电机102，而在上述套筒101的内部另一侧，安装了由从上述转子122延伸出来的驱动轴103驱动的压缩元件104。该压缩元件104设有内部构成圆柱气缸腔151的圆筒105和配置在圆筒105轴向两侧的前盖106及后盖107。
在上述圆筒105上形成的圆柱气缸腔151内，如图6所示那样，安装了有上述驱动轴103的偏心部131插入的圆筒状转子108，在该转子108上设置了从该转子108的外周面沿径向向外突出并与该转子108成为一体的叶片109，该叶片109将上述圆柱气缸腔151的内部分割成与设在上述圆筒108上的排出孔152连通的压缩室X和与吸气孔153连通的吸气室Y，上述叶片109被设在上述圆筒105上可以转动的支持体110所支撑并可以摇动。
因此，随着上述驱动轴103的转动，上述转子108在上述圆柱气缸151内被驱动公转，将从与上述吸气孔153连接的吸气管101a导入的气体吸进吸气室，然后在上述压缩室X内压缩，该压缩气体再从上述排出孔152经设于上述前盖106外侧的消音器161的内部排到上述套筒101的内部空间，然后从设于该套筒101.内部的上述马达102侧开设的排出管101b排向外部。
在本实施例的卧式旋转式压缩机中，上述叶片109设在上述圆筒105上，位于上述套筒101的油槽O的斜上方的位置。这样，在上述叶片109的背面侧形成一向该叶片109供油的封闭空间即油室154，供给上述压缩室X的高压油利用与上述吸气室Y的压差经们于该油室154的上述叶片109和支持体110之间的间隙导入，导入该油室154的油再经上述叶片109与支持体110之间的间隙流入上述吸气室Y，利用该油的导出、导入来对叶片109的滑动接触部分进行润滑。这样，因为对叶片109的供油是从设于该叶片109的背面侧的油室154处进行的，所以，该叶片109就不必设在邻近上述油槽O的地方，可在上述圆筒105的任意位置设置。其结果是，如图5所示那样，叶片109可设在上述圆筒105上位于上述套筒101与油槽O分开的上方的位置。这样，接近叶片109的上述排出孔152及吸气孔153也可设置在离油槽O有一定距离的位置上，因而可防止油槽O内的高温油对从吸气孔153吸进的吸入气体的过度加热，因此，可抑制容积效率的降低，提高压缩能力。并且，由于上述叶片109设在上述圆筒105的上部，所以可以在该圆筒105上位于油槽O的上方侧形成上述吸气孔153，因此，在该吸气孔153处连接吸气管101a时，可从套筒101的横向的一侧简单地接上该吸气管101a，这样可提高安装的可操作性。并且，不必在套筒101的下部侧另外留出连接上述吸气管101a的空间，这样能降低上述套筒101的安装高度。
另外，在上述叶片109及转子108的叶片突出基部的上下两端面上，分别形成径向贵通延伸的油沟111，该油沟111的一纵向端向上述转子108的内表面开放，另一端向设于上述叶片109的背面侧的上述油室154开放。由于设置了该油沟111，从上述油槽O供到上述转子108的滑接部分的润滑油，受该转子108被驱动公转所产生的离心力的作用，经上述油沟111大量地流向上述油室154，因此，该油室154内常常充满高压的油，所以，不会引起供油不足。高压油使该油室154常保持高压，润滑油利用压差通过设于上述圆筒105的支持体110与上述叶片109的间隙流到相对于该油室154保持低压状态的上述吸气室Y侧，同时，在上述压缩室X侧，在其内部压缩的气体与上述油室154的内部压力相同之前，该油室154内的润滑油，利用压差，经上述支持体110与上述叶片109之间的间隙流向上述压缩室X。这样，能更加确保对上述叶片109的润滑，因而可提高该叶片109的润滑性。产业上利用的可能性
本发明的摇动型旋转式压缩机主要用于冷冻设备上。

Claims (2)

1.  一种摇动型旋转式压缩机，具有：
内侧构成圆柱气缸腔(11、151)的圆筒(1、105)；
与驱动轴(3、103)的偏心部(31、131)嵌合的、装在上述圆柱气缸腔(11、151)内的可以公转的转子(2、108)；
突出地设置在上述转子(2、108)上、与转子形成一体的、用以划分上述圆柱气缸腔(11、151)为压缩室(X)和吸气室(Y)的叶片(21、109)；
设在上述圆筒(1、105)内并可以摇动的、有接受上述叶片(21、109)的突出前端部分使其可以自由进退的接受槽(41)的支持体(4、110)；
在上述叶片(21、109)及上述转子(2、108)的叶片突出基部的轴向两端面形成的、一端向上述转子(2、108)的内表面开放而另一端向上述叶片(21、109)的突出前端开放的油沟(22、111)。
2.  如权利要求1所述的摇动型旋转式压缩机，其特征在于：在位于上述支持体(4、110)的接受槽(41)内的上述叶片(21、109)的背面侧，形成相对于上述圆筒(1、105)的外部呈封闭状态的高压室(15、154)。
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