CN113785127B - 压缩机 - Google Patents
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Abstract
本发明的压缩机具备:密闭容器,其具有积存油的储油空间;压缩机构部,其收容于密闭容器,对流入密闭容器内的工作气体进行压缩;驱动轴,其是驱动压缩机构部的轴且形成有供油流路。压缩机还具备:供油泵,其通过驱动轴的旋转来驱动,将积存在储油空间的油向驱动轴的供油流路供给;和轴承,其从供油流路被供给油,并支承驱动轴的旋转。轴承与驱动轴之间的缝隙成为供油流动的轴承流路,在供油泵内的油的流路内,间隙流路的一部分的流路阻力被设定为小于轴承流路的流路阻力。
Description
技术领域
本发明涉及例如制冷装置或者空调装置等所使用的压缩机。
背景技术
以往公知有如专利文献1所示的压缩机,该压缩机具备:在底部积存油的密闭容器、在其密闭容器内产生旋转力的电动机、在内部具有供油路的驱动轴、以及通过驱动轴的旋转来压缩流体的压缩机构部,通过密闭容器的底部与压缩机构部的差压进行供油(例如,参照专利文献1)。
另外,作为使用了其他供油方法的压缩机,存在一种在驱动轴的下端具备容积型的供油泵的压缩机(例如,参照专利文献2)。在专利文献2中,通过驱动轴的旋转来驱动供油泵,将积存在密闭容器内的底部的油经由设置于驱动轴的供油路向压缩机构部的吸入侧空间供给。
专利文献1:日本特开2003-227480号公报
专利文献2:日本特开2002-98055号公报
在专利文献1记载的压缩机中,是利用密闭容器内的高压与压缩机构部的低压的差压来进行供油的差压供油方式,因此低差压的运转范围内的供油是困难的。
在专利文献2记载的压缩机中,通过容积型的供油泵进行供油,因而供油量取决于转速。因此,在驱动轴以高速旋转的高速运转时,能够确保充分的供油量。另外,在驱动轴以低速旋转的低速运转时,虽然与高速运转时相比供油量降低,但在低差压且低速运转时,与基于差压供油方式的低差压时的供油量相比较,能够进行稳定的供油。然而,高差压且低速运转时的供油量与基于由差压供油方式的高差压时的供油量相比较减少,有时引起滑动部的润滑不良。
发明内容
本发明是为了解决上述那样的课题所做出的,目的在于提供一种能够确保高差压且低速运转时的供油量来提高可靠性的压缩机。
本发明的压缩机具备:密闭容器,其具有积存油的储油空间;压缩机构部,其收容于密闭容器,对流入密闭容器内的工作气体进行压缩;驱动轴,其是驱动压缩机构部的轴且形成有供油流路;供油泵,其通过驱动轴的旋转来驱动,将积存在储油空间的油向驱动轴的供油流路供给;以及轴承,其从供油流路被供给油,并支承驱动轴的旋转,轴承与驱动轴之间的缝隙成为供油流动的轴承流路,在供油泵内的油的流路内,间隙流路的一部分的流路阻力被设定为小于轴承流路的流路阻力。
在本发明的压缩机中,供油泵内的间隙流路的一部分的流路阻力设定为小于轴承流路的流路阻力。由此,在高差压时能够确保轴承流路的出入口的压力差,能够形成基于差压进行的轴承流路中的油的流动,能够进行差压供油。由于能够这样进行基于流路阻力的调整的差压供油,因此即使在来自供油泵的供油量不足的低速运转时且高差压的情况下,也能够确保供油量,能够提高可靠性。
附图说明
图1是表示实施方式1的压缩机的纵剖视示意图。
图2是表示实施方式1的供油泵的构造的一个例子的纵剖视示意图。
图3是表示实施方式1的供油泵的一个例子的横剖视示意图。
图4是简化比较例的油流路的示意图。
图5是简化具有实施方式1的特征的油流路的示意图。
图6是表示实施方式1的压缩机的供油量与转速的关系的图。
具体实施方式
实施方式1.
图1是表示实施方式1的压缩机的纵剖视示意图。以下,一边参照图1、一边对压缩机100的结构进行说明。图1的压缩机100是所谓的立式涡旋压缩机,例如对制冷剂等工作气体进行压缩并排出。压缩机100具备密闭容器1、压缩机构部2、电动机16以及驱动轴19。在图2中密闭容器1内的实线箭头表示油的流动,空心箭头表示工作气体的流动。
密闭容器1例如形成为圆筒形状,具有耐压性。在密闭容器1的侧面连接有用于将工作气体导入密闭容器1内的吸入配管7,在另一侧面连接有将压缩后的工作气体从密闭容器1向外部释放的排出配管11。在吸入配管7的内部配置有止回阀9和弹簧10。止回阀9被弹簧10向关闭吸入配管7的方向施力,以防止工作气体的逆流。
密闭容器1在密闭容器1内具有高压气体环境6。而且,密闭容器1在底部具有用于储存制冷机油(以下称为油)的储油空间5。储油空间5处于高压气体环境6中,是位于比支承驱动轴19的下端部的副框架37靠下方、比副轴承27靠下方、比驱动轴19的下端部靠下方等的空间。而且,在密闭容器1内收容有压缩机构部2、电动机16以及驱动轴19。
在密闭容器1内在电动机16的上部,导向框架30固定于密闭容器1,在电动机16的下部,保持驱动轴19的副框架37固定于密闭容器1。在导向框架30的内周侧收纳有柔性框架31。在导向框架30的内周面的固定涡旋件4侧形成有上部嵌合圆筒面30a。该上部嵌合圆筒面30a与形成于柔性框架31的外周面的上部嵌合圆筒面35a卡合。另外,在上部嵌合圆筒面30a与上部嵌合圆筒面35a之间的周向的一部分形成有空间,而形成柔性框架上部空间32a。
另一方面,在导向框架30的内周面的电动机16侧形成有下部嵌合圆筒面30b,该下部嵌合圆筒面30b与形成于柔性框架31的外周面的下部嵌合圆筒面35b卡合。在柔性框架31的外周面的两处配置有上部圆环状密封部件36a以及下部圆环状密封部件36b。而且,导向框架30的内表面与柔性框架31的外表面之间被上部圆环状密封部件36a以及下部圆环状密封部件36b分隔。
在上部圆环状密封部件36a与下部圆环状密封部件36b之间设置有柔性框架下部空间32b。另外,上部圆环状密封部件36a以及下部圆环状密封部件36b在图1中配置于柔性框架31的外周面的两处,但密封部件的位置并不局限于图1的例子。例如,上部圆环状密封部件36a以及下部圆环状密封部件36b也可以配置于导向框架30的内周面的两处。
在柔性框架31形成有将推力面33与柔性框架下部空间32b连通的气体导入流路14。气体导入流路14以与形成于后述的摆动涡旋件3的台板3a的抽气孔3e连通的方式设置于柔性框架31。此外,在导向框架30与密闭容器1的内壁之间形成有流路14a。流路14a是供从形成于后述的固定涡旋件4的台板4a的排出孔4c流出的高压的工作气体通过的流路。
在柔性框架31的内侧形成有中间压空间38,该中间压空间38是比排出压力低且比吸入压力高的压力的中间压的空间。另外,在柔性框架31形成有中间压调整阀空间39d,在中间压调整阀空间39d配置有调整中间压空间38的压力的中间压调整阀39a、和中间压调整阀按压件39b。另外,中间压调整弹簧39c比自然长度收缩地收纳于中间压调整阀空间39d。此外,在柔性框架31形成有将中间压空间38与中间压调整阀空间39d连通的贯通流路39e。
另外,中间压调整阀空间39d与柔性框架上部空间32a连通。此外,柔性框架上部空间32a以与欧式环40的内侧连通的方式形成。因此,中间压空间38与欧式环40的往复滑动面41经由贯通流路39e、中间压调整阀空间39d、柔性框架上部空间32a连通。
压缩机构部2将从吸入配管7吸入到密闭容器1内的低压的工作气体压缩至高压,并具备摆动涡旋件3和配置于摆动涡旋件3的上部的固定涡旋件4。固定涡旋件4用螺栓(未图示)等固定于导向框架30,该导向框架30固定支承于密闭容器1。
固定涡旋件4具有台板4a和形成于台板4a的一个面的漩涡体4b。摆动涡旋件3具有台板3a和形成于台板3a的一个面的漩涡体3b。固定涡旋件4以及摆动涡旋件3以漩涡体4b与漩涡体3b相互面对的方式组合配置于密闭容器1内。漩涡体4b与漩涡体3b以逆相位组合,在固定涡旋件4的漩涡体4b以及摆动涡旋件3的漩涡体3b之间形成有压缩室12。
在固定涡旋件4的外周部,两个一对固定侧欧式环槽15a形成在一条直线上。在固定侧欧式环槽15a往复滑动自如地设置有欧式环40的两个一对固定侧键42a。在台板4a的中心部形成有用于将由压缩机构部2压缩后的高压的工作气体排出的排出孔4c,在排出孔4c上配置有防止该工作气体逆流的排出阀43。
在摆动涡旋件3的台板3a中,在与形成有漩涡体3b的面对置的面侧形成有筒状的突起部3c。在突起部3c的内表面侧设置有摆动轴承26。在摆动轴承26插入有驱动轴19的摆动轴21,通过摆动轴21的旋转,摆动涡旋件3进行公转运动。
柔性框架31位于摆动涡旋件3的台板3a的下方的位置,摆动涡旋件3以能够进行公转运动的方式支承于柔性框架31。为了防止摆动涡旋件3的自转并且进行摆动运动,而在摆动涡旋件3与柔性框架31之间设置有摆动自如地支承于柔性框架31的欧式环40。在摆动涡旋件3的外周部,两个一对摆动侧欧式环槽15b形成在一条直线上。该摆动侧欧式环槽15b与固定侧欧式环槽15a具有约90度的相位差,欧式环40的两个一对摆动侧键42b往复滑动自如地设置。
在摆动涡旋件3的台板3a中且在形成有突起部3c的面的外周部,形成有能够与柔性框架31的推力面33滑动的推力面3d。在柔性框架31的推力面33的外周部形成有往复滑动面41,欧式环40的摆动侧键42b进行往复滑动。在此,固定涡旋件4的漩涡体4b和摆动涡旋件3的漩涡体3b的外侧的台板外周部空间(以下,称为吸入侧空间8)成为吸入压力亦即吸入气体环境的低压空间。
电动机16使驱动轴19旋转驱动,该电动机16具有电动机转子16a以及电动机定子16b,从而转速可变,产生旋转力。电动机转子16a通过热压配合等固定于驱动轴19,电动机定子16b通过热压配合等固定于密闭容器1。在电动机定子16b连接有玻璃端子(未图示),玻璃端子与用于从外部得到电力的导线(未图示)连接。而且,在向电动机定子16b供给电力后,驱动轴19以及电动机转子16a相对于电动机定子16b旋转。另外,为了进行压缩机100中的旋转系统整体的平衡,而在电动机转子16a以及驱动轴19固定有平衡配重18a以及平衡配重18b。
驱动轴19由设置于柔性框架31的内周面的主轴承25a以及辅助轴承25b、和固定支承于密闭容器1的副框架37内的副轴承27可旋转地支承。主轴承25a以及辅助轴承25b和副轴承27例如由铜铅合金等滑动轴承构成的轴承构造构成,可旋转地对驱动轴19进行轴支承。另外,在图1中例示出主轴承25a以及辅助轴承25b和副轴承27由滑动轴承构成的情况,也可以借助其他公知的轴承构造对驱动轴19进行轴支承。
驱动轴19将由电动机16产生的旋转力传递到压缩机构部2。驱动轴19具有与电动机转子16a接合的主轴20、和设置于主轴20上部的摆动轴21。摆动轴21的中心轴从主轴20部的中心轴偏心。摆动轴21与设置于摆动涡旋件3的突起部3c的内表面侧的摆动轴承26卡合。
在驱动轴19的内部形成有供油路23、供给路24a以及供给路24b。供油路23从驱动轴19的下端部朝向上端部在驱动轴19的内部沿轴向延伸而形成。供给路24a以及供给路24b在驱动轴19的内部沿径向(X轴向)延伸而形成,并与供油路23连通。
在驱动轴19的下端安装有供油泵50。供油泵50吸引储存于密闭容器1的储油空间5的油并向驱动轴19内的供油路23供给。供给到供油路23的油向主轴承25a、辅助轴承25b、副轴承27以及摆动轴承26等各滑动部供给。
供油泵50例如由旋转容积式泵构成。供油泵50通过驱动轴19的旋转而工作。供油泵50具有随着驱动轴19的转速升高而以较高的压力向供油路23供给的油量变多的特性。关于供油泵50的构造详见后述。
接下来,参照图1对压缩机100的动作进行说明。首先,通过流入到吸入配管7的低压(吸入压力)的工作气体,止回阀9克服弹簧10的弹力,被按下直到阀停止(未图示)。其后,工作气体流入密闭容器1内的吸入侧空间8。
另一方面,通过从逆变器装置(未图示)向电动机16供给电力,由此使驱动轴19旋转。通过驱动轴19的旋转而摆动轴21旋转,摆动涡旋件3进行摆动运动。此时,工作气体被吸入到压缩室12。
然后,工作气体由于压缩室12的几何容积变化而从低压升至高压,由排出孔4c排出。由排出孔4c排出后的工作气体通过流路14a,将密闭容器1的内部作为高压气体环境6,从设置于密闭容器1的侧面的排出配管11向外部排出。
在压缩机构部2压缩中途的中间压的工作气体,从台板3a的抽气孔3e经由气体导入流路14而被导向柔性框架下部空间32b。中间压是指吸入压力以上、排出压力以下的压力。柔性框架下部空间32b成为由上部圆环状密封部件36a和下部圆环状密封部件36b密闭的空间。因此,借助被导入到柔性框架下部空间32b的中间压的工作气体,柔性框架31沿轴向浮起。
中间压空间38的中间压力Pm1是“由中间压调整弹簧39c的弹力与中间压调整阀39a的暴露于中间压的面积决定的规定的压力α”与“吸入侧空间8的压力Ps”之和,为Ps+α。另外,柔性框架下部空间32b的中间压力Pm2是“由连通的压缩室12的位置决定的规定的倍率β”与“吸入侧空间8的压力Ps”的积,为Ps×β。
中间压力Pm1以及中间压力Pm2向下作用于柔性框架31,高压气体环境6的高压的压力Pd向上作用于柔性框架下端面34。由压力Pd作用于柔性框架31的向上的载荷大于由中间压力Pm1以及中间压力Pm2作用于柔性框架31的向下的载荷。因此,柔性框架31沿着导向框架30的内周面沿轴向浮起。
由此,摆动涡旋件3也经由推力面33浮起,因此形成压缩室12的固定涡旋件4和摆动涡旋件3各自的漩涡体的前端与台板的缝隙变小。其结果,高压的工作气体难以从压缩室12泄漏,能够得到高效率的压缩机。
另一方面,在起动时或液体压缩时,在压缩室12内异常地成为高压的情况下,作用于摆动涡旋件3的轴向的气体负荷过大。于是,摆动涡旋件3经由推力面33按下柔性框架31。即,在固定涡旋件4和摆动涡旋件3各自的漩涡体的前端与台板之间产生较大的缝隙。通过该缝隙,能够抑制压缩室12内的异常的压力上升,能够得到滑动部没有损伤的可靠性较高的压缩机。
接下来,参照图1~3对油的流动进行说明。
若驱动轴19随着电动机转子16a的旋转而旋转,则密闭容器1内被由压缩机构部2压缩后的气体充满而成为高压气体环境6。暴露于高压气体环境6的储油空间5与压缩机构部2的吸入侧空间8通过驱动轴19的供油路23连通,因此储油空间5的油因差压而被汲取。该油从供油路23、供给路24a以及供给路24b分别向主轴承25a、辅助轴承25b、副轴承27以及摆动轴承26供给。供给到副轴承27的油在润滑副轴承27后,返回到密闭容器1的下部的储油空间5。另外,在主轴承25a与主轴20之间、辅助轴承25b与主轴20之间、副轴承27与主轴20之间以及摆动轴承26与摆动轴21之间分别形成有环状缝隙,该环状缝隙成为供油通过的轴承流路。
通过供油路23而上升并供给到主轴承25a的油在润滑主轴承25a后,进一步被导向中间压空间38。在通过主轴承25a后,被供给到摆动涡旋件3的突起部3c的油润滑摆动轴承26,并在该过程中被减压而成为中间压,其结果被引导至中间压空间38。被引导至中间压空间38的油在通过贯通流路39e时,克服中间压调整弹簧39c的弹力而按压中间压调整阀39a,暂时排出到柔性框架上部空间32a。其后,该油排出到欧式环40的内侧,向吸入侧空间8供给。
另外,一部分的油在从中间压空间38供给到推力面3d后,向往复滑动面41供给,并流入吸入侧空间8。流入到吸入侧空间8的油与低压的工作气体一起被吸入压缩机构部2。被吸入的油通过进行构成压缩机构部2的固定涡旋件4以及摆动涡旋件3的缝隙的密封以及润滑,从而能够正常的运转。
如上述那样,在供油泵50为容积式的供油泵50的情况下,具有在高速运转时向压缩机构部2的吸入侧空间8以及各滑动部供给的油量增加,在低速运转时油量减少的特性。因此,在驱动轴19的转速过低的情况下,向各滑动部供给的油量不足,有时导致润滑状态的恶化或产生烧结之类的可靠性的降低。
因此在本实施方式1中,通过设计从供油泵50的供油口54b至轴承部的油流路的流路阻力,来改善低转速时的供油不足。以下,首先对供油泵50的构造进行说明。
图2是表示实施方式1的供油泵的构造的一个例子的纵剖视示意图。图3是表示实施方式1的供油泵的一个例子的横剖视示意图。参照图2~图3对供油泵50进行说明。
供油泵50是所谓的次摆线泵,具有外转子51、内转子52、将外转子51及内转子52收容于内部的壳体53、以及吸入管56。吸入管56的下端浸渍于储油空间5。
外转子51以图3所示外转子51的中心相对于驱动轴19的中心偏心的状态收容于壳体53内。另外,在外转子51的内周面形成有以次摆线曲线形成的多个齿。
内转子52收容于外转子51内。在内转子52的外周面形成有以次摆线曲线形成的多个齿,内转子52的齿数为比外转子51的齿数例如少一个的数量。在内转子52的中心部形成有轴孔52a,在轴孔52a插入有驱动轴19。
在外转子51与内转子52之间划分形成有流体室57。流体室57的体积根据外转子51以及内转子52的旋转而放大或缩小。供油泵50在流体室57放大的旋转角度位置吸入油,在流体室57缩小的角度位置排出油。
壳体53具有上表面开口的凹状的箱部54、和覆盖箱部54的上表面开口的上表面罩55。壳体53安装于副框架37,在上端面沿周向支承驱动轴19。在箱部54的底面部54a贯通地形成有向流体室57内供给油的供油口54b。在供油口54b连接有吸入管56的上端,使得来自吸入管56的油流入壳体53内。在箱部54的底面部54a还形成有与供油口54b连通的圆弧状的油流入路54c。另外,在箱部54的底面部54a形成有从流体室57内排出油的排油口54d、与排油口54d连通的圆弧状的油流出路54e、以及沿径向延伸而使油流出路54f与驱动轴19的供油路23连通的油流出路54f。
根据以上的构成,当驱动轴19旋转而使内转子52旋转时,由于流体室57的容积变化,储油空间5的油如图2的实线箭头所示,通过吸入管56、供油口54b以及油流入路54c被吸入流体室57。被吸入到流体室57内的油从排油口54d排出到油流出路54e,通过油流出路54f向驱动轴19的供油路23供给。以上是供油泵50内的油的流动中的主流的流动。
在壳体53内形成有转子收容空间,转子收容空间的高度比外转子51以及内转子52的高度高。因此,在转子收容空间,在收容有外转子51以及内转子52的状态下具有间隙。在图2中,由虚线所示的部分为间隙,该间隙部分也成为流路(以下,称为间隙流路58),在间隙流路58流动有供油泵50内的油的流动中的主流以外的副流。
供油泵50在高速运转时从储油空间5汲取充分的油量,但在低速运转时汲取力变小使供油量降低。特别在压缩负荷较高的高差压的运转范围内,滑动部的润滑需要大量的供油,因此要求确保供油量,在高差压且低速运转时担心供油量不足。
因此,在本实施方式1中,基于流路阻力的调整进行差压供油,以便确保在高差压且低速运转时的供油量。作为流路阻力的调整,其特征在于,将间隙流路58的一部分的流路阻力设定为小于轴承流路的流路阻力。作为将间隙流路58的一部分的流路阻力设定为小于轴承流路的流路阻力的具体的构造,在本实施方式1中,在间隙流路58的中途,设置实现间隙流路58的流路放大的槽59。
在图2以及图3中,示出有槽59形成于轴孔52a的内周面且该轴孔52a形成于内转子52的例子,但槽59的形成位置并不限定于该位置,也可以形成于与轴孔52a的内周面对置的驱动轴19的外周面的位置。作为其他例子,槽59也可以形成于以下任一个面:外转子51的轴向的第一两端面51a、与第一两端面51a在轴向上对置的壳体53的面53g、内转子52的轴向的第二两端面52b、以及与第二两端面52b在轴向上对置的壳体53的面53g。总之,只要以放大间隙流路58的流路的方式设置槽59即可。
这样,通过将间隙流路58的一部分的流路阻力设定为小于轴承流路22的流路阻力,来实现高差压且低速运转时的供油量的确保。关于这一点,以下,使用简化本实施方式1的特征部分的构造的示意图来进行说明。
图4是简化比较例的油流路的示意图,且是流路阻力与压力差的关系的说明图。图5是简化具有实施方式1的特征的油流路的示意图,且是流路阻力与压力差的关系的说明图。
油流路101a以及油流路101b具有间隙流路58、供油路23以及轴承流路22,并且入口侧为高压,出口侧为中间压。对轴承流路22进行后述。间隙流路58的流路阻力为R1,供油路23的流路阻力为R2,轴承流路22的流路阻力为R3,并具有R1>R3>R2的关系。
图5的油流路101b在间隙流路58的中途具有间隙流路58放大,而流路阻力是比R1小的R4的部分。流路阻力R4是间隙流路58的一部分的流路阻力。该流路阻力R4的部分相当于形成有槽59的间隙流路部分。流路阻力R4具有R4<R3的关系。
在图4的比较例的油流路101a中,间隙流路58的阻力R1大于轴承流路22的阻力R3,因此油不易在间隙流路58中流动。在轴承流路22中,与供油路23连通的入口侧为高压,出口侧为中间压,而存在压力差,且流路阻力比间隙流路58小,由此在轴承流路22中流动的油量比在间隙流路58中流动的油量多。因此,位于间隙流路58与轴承流路22之间的位置的供油路23的压力从高压逐渐下降到与轴承流路22的出口相同的中间压,最终间隙流路58的压力也下降到中间压。由此,在油流路101a的出入口没有压力差,不进行差压供油。
另外,从其他观点出发进行研究时,基于差压供油的供油量由流路阻力最高的流路的出入口的差压决定,通过该差压进行差压供油。在图4的比较例的油流路101a中,流路阻力最高的流路为间隙流路58,但油流路101a内充满高压的油,因此间隙流路58的出入口均为高压,不产生压力差,不进行差压供油。
与此相对,在图5的本实施方式1的油流路101b中,在间隙流路58的中途,具有与轴承流路22相比流路阻力较小的流路阻力R4的部分,间隙流路58的一部分的流路阻力设定得比轴承流路22的流路阻力小。通过这样的流路阻力的调整,而在高差压时维持轴承流路22的出入口的压力差,通过该压力差,在轴承流路22中形成从高压侧朝向中间压侧的油的流动。在轴承流路22中形成有基于差压进行的油的流动由此在与轴承流路22连通的供油路23以及间隙流路58中也形成有油的流动。这样,在图5的本实施方式1的油流路101b中,通过轴承流路22的出入口的压力差,流入到间隙流路58的油在通过供油路23后,进行向轴承流路22供给的差压供油。
在此,在轴承流路22中,各轴承与驱动轴19的环状缝隙中的,“主轴承25a与驱动轴19的环状缝隙”和“摆动轴承26与驱动轴19之间的环状缝隙”对应,“辅助轴承25b与驱动轴19的环状缝隙”和“副轴承27与驱动轴19的环状缝隙”不对应。“辅助轴承25b与驱动轴19的环状缝隙”和“副轴承27与驱动轴19的环状缝隙”是由于油的出入口均为高压的原因。因此,间隙流路58的一部分的流路阻力设定为小于“主轴承25a与驱动轴19的环状缝隙”和“摆动轴承26与驱动轴19之间的环状缝隙”的各自的流路阻力。
图6是表示实施方式1的压缩机的供油量与转速的关系的图。在图6中实线表示实施方式1。在图6中,针对高差压时以及低差压时的各个情况,表示将以往的差压供油中的供油量与转速N的关系,并且表示以往的容积式泵供油中的供油量与转速的关系。
在以往的差压供油的情况下,高差压时为供油量A1,能够进行充分的供油,但低差压时成为比供油量A1少的供油量A2,供油量不充分。
在以往的容积式泵供油的情况下,供油量由驱动轴19的转速决定。因此,随着转速N上升,供油量也不断上升,在高速运转时供油量成为供油量A1以上而能够进行充分的供油。但是,在低速运转时,供油量低于供油量A1,变得不充分。
在本实施方式1的情况下,由于具备供油泵50,因此在高速运转时,与以往的容积式泵供油同样,供油量不断增加,能够确保充分的供油量。在低速运转时,虽然与高速运转时相比供油量下降,但可得到基于泵供油的供油量,并且可得到基于上述的流路阻力调整进行的差压供油的供油量。因此,如图6的箭头所示,在低速运转时,与以往的仅进行容积式泵供油的情况相比,供油量上升,能够确保高差压时的供油量A1。这样,在实施方式1中,具有泵供油和差压供油双方的特性,能够确保高差压且低速运转时的供油量。其结果,能够抑制高差压且低速运转时的滑动部的润滑不良,能够实现可靠性的提高。
如以上说明那样,实施方式1的压缩机100具有:压缩机构部2,将工作气体从低压压缩至高压;密闭容器1,内部通过由压缩机构部2压缩的工作气体而成为高压气体环境,并且具有积存油的储油空间5;以及驱动轴19,是驱动压缩机构部2的轴,并且形成有油流路。压缩机100还具备:供油泵50,通过驱动轴19的旋转来驱动,将积存在储油空间5的油向驱动轴19的供油流路供给;和轴承,从供油流路供给油,并支承驱动轴19的旋转。轴承与驱动轴19之间的缝隙成为供油流动的轴承流路22,在供油泵50内的油的流路内,间隙流路58的一部分的流路阻力设定为小于轴承流路22的流路阻力。
由此,在高差压时,维持轴承流路22的出入口的压力差,在轴承流路22中形成基于差压进行的油的流动,由此在供油路23以及间隙流路58中均形成油的流动,而进行差压供油。通过该差压供油能够确保高差压且低速运转时的供油量。其结果,能够抑制高差压且低速运转时的滑动部的润滑不良而提高可靠性。
在实施方式1中,在间隙流路58的中途设置有放大间隙流路58的槽59,设置有槽59的间隙流路58部分成为流路阻力小于轴承流路22的流路阻力的部分。
这样,仅通过在间隙流路58设置槽59,就能够将间隙流路58的一部分的流路阻力设定为小于轴承流路22的流路阻力。
在实施方式1中,供油泵50是具备外转子51和内转子52的次摆线泵。在内转子52形成有供驱动轴19插入的轴孔52a,在轴孔52a的内周面或与内周面对置的驱动轴19的外周面形成有槽59。
这样,能够使槽59的形成位置位于轴孔52a的内周面或与内周面对置的驱动轴19的外周面。
在实施方式1中,供油泵50是具备外转子51、内转子52、以及收容外转子51以及内转子52的壳体53的次摆线泵。槽59形成于以下任一个面:外转子51的轴向的第一两端面51a、与第一两端面51a在轴向上对置的壳体53的面、内转子52的轴向的第二两端面52b、以及与第二两端面52b在轴向上对置的壳体53的面。
这样,能够将槽59的形成位置设定在以下任一个面:外转子51的轴向的第一两端面51a、与第一两端面51a在轴向上对置的壳体53的面、内转子52的轴向的第二两端面52b、以及与第二两端面52b在轴向上对置的壳体53的面。
附图标记说明
1...密闭容器;2...压缩机构部;3...摆动涡旋件;3a...台板;3b...漩涡体;3c...突起部;3d...推力面;3e...抽气孔;4...固定涡旋件;4a...台板;4b...漩涡体;4c...排出孔;5...储油空间;6...高压气体环境;7...吸入配管;8...吸入侧空间;9...止回阀;10...弹簧;11...排出配管;12...压缩室;14...气体导入流路;14a...流路;15a...固定侧欧式环槽;15b...摆动侧欧式环槽;16...电动机;16a...电动机转子;16b...电动机定子;18a...平衡配重;18b...平衡配重;19...驱动轴;20...主轴;21...摆动轴;22...轴承流路;23...供油路;24a...供给路;24b...供给路;25a...主轴承;25b...辅助轴承;26...摆动轴承;27...副轴承;30...导向框架;30a...上部嵌合圆筒面;30b...下部嵌合圆筒面;31...柔性框架;32a...柔性框架上部空间;32b...柔性框架下部空间;33...推力面;34...柔性框架下端面;35a...上部嵌合圆筒面;35b...下部嵌合圆筒面;36a...上部圆环状密封部件;36b...下部圆环状密封部件;37...副框架;38...中间压空间;39a...中间压调整阀;39c...中间压调整弹簧;39d...中间压调整阀空间;39e...贯通流路;40...欧式环;41...往复滑动面;42a...固定侧键;42b...摆动侧键;43...排出阀;50...供油泵;51...外转子;51a...第一两端面;52...内转子;52a...轴孔;52b...第二两端面;53...壳体;53g...面;54...箱部;54a...底面部;54b...供油口;54c...油流入路;54d...排油口;54e...油流出路;54f...油流出路;55...上表面罩;56...吸入管;57...流体室;58...间隙流路;59...槽;100...压缩机;101a...油流路;101b...油流路。
Claims (3)
1.一种压缩机,其特征在于,具备:
密闭容器,其具有积存油的储油空间;
压缩机构部,其收容于所述密闭容器,对流入所述密闭容器内的工作气体进行压缩;
驱动轴,其是驱动所述压缩机构部的轴且形成有供油流路;
供油泵,其通过所述驱动轴的旋转来驱动,将积存在所述储油空间的油向所述驱动轴的所述供油流路供给;以及
轴承,其从所述供油流路被供给油,并支承所述驱动轴的旋转,
所述轴承与所述驱动轴之间的缝隙成为供所述油流动的轴承流路,在所述供油泵内的油的流路内且在间隙流路的中途设置有将所述间隙流路放大的槽,设置有所述槽的所述间隙流路部分的流路阻力被设定为小于所述轴承流路的流路阻力,
所述供油泵是具备外转子和内转子的次摆线泵,
所述间隙流路是指在所述供油泵的转子收容空间收容有所述外转子以及所述内转子的状态下具有间隙,该间隙部分形成的流路。
2.根据权利要求1所述的压缩机,其特征在于,
在所述内转子形成有供所述驱动轴插入的轴孔,
在所述轴孔的内周面或者与所述内周面对置的所述驱动轴的外周面形成有所述槽。
3.根据权利要求1所述的压缩机,其特征在于,
所述供油泵具备收容所述外转子和所述内转子的壳体,
所述槽形成于:所述外转子的轴向的第一两端面、与所述第一两端面在所述轴向上对置的所述壳体的面、所述内转子的轴向的第二两端面、以及与所述第二两端面在所述轴向上对置的所述壳体的面中的任一方。
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