CN114412757B - 气缸组件及具有其的压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种气缸组件及具有其的压缩机，气缸组件，包括：曲轴，曲轴上设置有导油通道，导油通道贯穿曲轴的两端设置，导油通道的上端形成导油出口，导油通道的下端形成导油进口；气缸座，气缸座具有轴孔，曲轴穿设在轴孔内，导油进口和导油出口分别位于气缸座的两侧；轴孔的周缘设置有集油槽，集油槽与轴孔连接，集油槽位于气缸座靠近导油出口的一端；其中，轴孔和曲轴之间具有润滑间隙，以使经导油出口流出的油液经集油槽进入润滑间隙内。通过本发明提供的技术方案，能够解决现有技术中的润滑效果有限的技术问题。

Description

气缸组件及具有其的压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，具体而言，涉及一种气缸组件及具有其的压缩机。

背景技术

目前，现有技术中的压缩机的气缸座轴孔与轴的润滑靠的是在轴的外圆上开设有导游槽，同时在轴外圆上钻侧孔，使导油槽与轴的中心通油孔连接。

然而，采用上述结构时，由于上述润滑方式是油在离心力作用下，通过导油槽，自下而上润滑，无疑会占用一定的功耗，且在低频运转情况下，离心力较小，油很难运到轴孔上端，润滑效果有限。同时在轴上钻侧孔，润滑油从侧孔挤出，容易导致轴受到一定侧向挤压力，影响轴旋转稳定性。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种气缸组件及具有其的压缩机，以解决现有技术中的润滑效果有限的技术问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种气缸组件，包括：曲轴，曲轴上设置有导油通道，导油通道贯穿曲轴的两端设置，导油通道的上端形成导油出口，导油通道的下端形成导油进口；气缸座，气缸座具有轴孔，曲轴穿设在轴孔内，导油进口和导油出口分别位于气缸座的两侧；轴孔的周缘设置有集油槽，集油槽与轴孔连接，集油槽位于气缸座靠近导油出口的一端；其中，轴孔和曲轴之间具有润滑间隙，以使经导油出口流出的油液经集油槽进入润滑间隙内。

进一步地，集油槽沿气缸座的径向延伸，导油出口在气缸座靠近导油出口的端面上的投影位于集油槽内。

进一步地，集油槽为环形槽，环形槽绕轴孔设置。

进一步地，曲轴包括相互连接的主轴段和偏心段，导油进口位于主轴段远离偏心段的一端，导油出口位于偏心段远离主轴段的一端；偏心段凸出于主轴段设置，偏心段抵接在气缸座的端部，气缸座的端部具有漏油缺口，以使集油槽经漏油缺口进入润滑间隙内。

进一步地，轴孔的内壁上设置有润滑凹槽，润滑凹槽与曲轴之间的间隙形成至少部分的润滑间隙。

进一步地，润滑凹槽为直槽或螺旋槽。

进一步地，润滑凹槽为多个，多个润滑凹槽沿轴孔的内壁间隔设置。

进一步地，曲轴具有依次连接的第一润滑段、第二润滑段和第三润滑段，第一润滑段位于第二润滑段靠近集油槽的一侧；轴孔具有相互连接的第一孔段、第二孔段和第三孔段，第一润滑段设置在第一孔段内，第二润滑段设置在第二孔段内，第三润滑段设置在第三孔段内；其中，第一孔段上设置有第一润滑凹槽，第一润滑凹槽和第一润滑段之间形成第一润滑间隙；和/或，第二润滑段上设置有沉槽，沉槽与第二孔段的内壁之间形成第二润滑间隙；和/或，第三孔段上设置有第二润滑凹槽，第二润滑凹槽与第三润滑段之间形成第三润滑间隙。

进一步地，导油通道包括相互连通的中心孔段和斜孔段，中心孔段沿曲轴的延伸方向延伸，斜孔段的延伸方向与中心孔段的延伸方向呈预设角度设置，斜孔段远离中心孔段的一端形成导油出口，中心孔段远离斜孔段的一端形成导油进口；和/或，气缸组件还包括活塞，气缸座上还设置有缸孔，活塞可活动地设置在缸孔内，缸孔位于导油出口的侧部。

根据本发明的另一方面，提供了一种压缩机，压缩机包括上述提供的气缸组件。

应用本发明的技术方案，由导油进口流入的油液经导油出口流出，由于集油槽位于气缸座靠近导油出口的一端，能够便于使得经导油出口流出的油液落入至集油槽内。进入集油槽内的油液流入至与集油槽连接的轴孔处，由于轴孔与曲轴之间具有润滑间隙，通过润滑间隙内的润滑油对曲轴进行润滑。因此，通过本发明提供的技术方案，提高了对曲轴的润滑效果。

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实施例提供的润滑油的流向示意图；

图2示出了根据本发明的实施例提供的曲轴的结构示意图；

图3示出了根据本发明的实施例提供的气缸座的剖视图；

图4示出了根据本发明的实施例提供的气缸座的俯视图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、曲轴；11、导油通道；111、中心孔段；112、斜孔段；12、导油出口；13、导油进口；14、主轴段；15、偏心段；151、侧孔；152、油槽；16、第一润滑段；17、第二润滑段；171、沉槽；18、第三润滑段；20、气缸座；21、轴孔；22、集油槽；23、漏油缺口；24、第一孔段；241、第一润滑凹槽；25、第二孔段；26、第三孔段；261、第二润滑凹槽；27、缸孔；28、滤油孔；31、第一润滑间隙；32、第二润滑间隙；33、第三润滑间隙；40、活塞；50、活塞销；60、连杆。

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。

如图1至图4所示，本发明的实施例一提供了一种气缸组件，该气缸组件包括曲轴10和气缸座20，曲轴10上设置有导油通道11，导油通道11贯穿曲轴10的两端设置，导油通道11的上端形成导油出口12，导油通道11的下端形成导油进口13。气缸座20具有轴孔21，曲轴10穿设在轴孔21内，导油进口13和导油出口12分别位于气缸座20的两侧。轴孔21的周缘设置有集油槽22，集油槽22与轴孔21连接，集油槽22位于气缸座20靠近导油出口12的一端。其中，轴孔21和曲轴10之间具有润滑间隙，以使经导油出口12流出的油液经集油槽22进入润滑间隙内。需要说明的是，“轴孔21的周缘设置有集油槽22”是指轴孔21绕设在集油槽22的侧部并与集油槽22连通。

采用本实施例提供的气缸组件，由导油进口13流入的油液经导油出口12流出，由于集油槽22位于气缸座20靠近导油出口12的一端，能够便于使得经导油出口12流出的油液落入至集油槽22内。进入集油槽22内的油液流入至与集油槽22连接的轴孔21处，由于轴孔21与曲轴10之间具有润滑间隙，通过润滑间隙内的润滑油对曲轴10进行润滑。本实施例中的润滑油在重力作用下自上而下流动，这样不会占用额外的功耗，即使在低频情况下也能够保证对润滑油能够顺利进入润滑间隙内，也不需要在曲轴10上钻侧孔151，也不会使得曲轴10收到侧向挤压力，也保证了曲轴10的旋转稳定性。

在本实施例中，集油槽22沿气缸座20的径向延伸，导油出口12在气缸座20靠近导油出口12的端面上的投影位于集油槽22内。采用这样的结构设置，能够便于使得导油出口12甩出的油液能够顺利进入至集油槽22内，从而便于通过集油槽22内的油液更好地对曲轴10进行润滑，提高了对曲轴10的润滑效果。

具体地，本实施例中的集油槽22为环形槽，环形槽绕轴孔21设置。采用这样的结构设置，能够便于更好地对油液进行收集，也便于更好地使油液进入润滑间隙内，提高润滑效果。

在本实施例中，曲轴10包括相互连接的主轴段14和偏心段15，导油进口13位于主轴段14远离偏心段15的一端，导油出口12位于偏心段15远离主轴段14的一端；偏心段15凸出于主轴段14设置，偏心段15抵接在气缸座20的端部，气缸座20的端部具有漏油缺口23，以使集油槽22经漏油缺口23进入润滑间隙内。采用这样的结构设置，能够使得集油槽22内的油液顺利经漏油缺口23进入润滑间隙内，也便于更好地对曲轴10进行充分的润滑，提高对曲轴10的润滑效果。具体地，本实施例中的第一润滑段16、第二润滑段17和第三润滑段18均属于主轴段14。

具体地，本实施例中的轴孔21的内壁上设置有润滑凹槽，润滑凹槽与曲轴10之间的间隙形成至少部分的润滑间隙。采用这样的结构设置，能够便于顺利对曲轴10进行润滑，也能够避免对曲轴10的改进，避免曲轴10上设置有较长的凹槽的结构，进而保证了曲轴10的结构强度。

在本实施例中，润滑凹槽为直槽或螺旋槽。采用这样的结构设置，结构简单，便于生产制造。

具体地，本实施例中的润滑凹槽为多个，多个润滑凹槽沿轴孔21的内壁间隔设置。采用这样的结构设置，能够便于更好地对曲轴10进行润滑，提高润滑效果。

具体地，曲轴10具有依次连接的第一润滑段16、第二润滑段17和第三润滑段18，第一润滑段16位于第二润滑段17靠近集油槽22的一侧；轴孔21具有相互连接的第一孔段24、第二孔段25和第三孔段26，第一润滑段16设置在第一孔段24内，第二润滑段17设置在第二孔段25内，第三润滑段18设置在第三孔段26内。

其中，第一孔段24上设置有第一润滑凹槽241，第一润滑凹槽241和第一润滑段16之间形成第一润滑间隙31；和/或，第二润滑段17上设置有沉槽171，沉槽171与第二孔段25的内壁之间形成第二润滑间隙32；和/或，第三孔段26上设置有第二润滑凹槽261，第二润滑凹槽261与第三润滑段18之间形成第三润滑间隙33。

优选地，本实施例中的第一孔段24上设置有第一润滑凹槽241，第一润滑凹槽241和第一润滑段16之间形成第一润滑间隙31；第二润滑段17上设置有沉槽171，沉槽171与第二孔段25的内壁之间形成第二润滑间隙32；第三孔段26上设置有第二润滑凹槽261，第二润滑凹槽261与第三润滑段18之间形成第三润滑间隙33。采用这样的结构设置，能够便于更好地使油液顺次流入至第一润滑间隙31、第二润滑间隙32和第三润滑间隙33内，保证了润滑效果。

通过在第二孔段25上设置沉槽171，沉槽171的结构简单，对曲轴10的改动小，保证了曲轴10的结构强度。

具体地，导油通道11包括相互连通的中心孔段111和斜孔段112，中心孔段111沿曲轴10的延伸方向延伸，斜孔段112的延伸方向与中心孔段111的延伸方向呈预设角度设置，斜孔段112远离中心孔段111的一端形成导油出口12，中心孔段111远离斜孔段112的一端形成导油进口13，这样，能够便于油液经斜孔更好地甩出，保证了对曲轴10的润滑效果。或者，气缸组件还包括活塞40，气缸座20上还设置有缸孔27，活塞40可活动地设置在缸孔27内，缸孔27位于导油出口12的侧部，以便于通过导油出口12流出的油液对气缸进行润滑。或者，导油通道11包括相互连通的中心孔段111和斜孔段112，中心孔段111沿曲轴10的延伸方向延伸，斜孔段112的延伸方向与中心孔段111的延伸方向呈预设角度设置，斜孔段112远离中心孔段111的一端形成导油出口12，中心孔段111远离斜孔段112的一端形成导油进口13，这样，能够便于油液经斜孔更好地甩出，保证了对曲轴10的润滑效果；气缸组件还包括活塞40，气缸座20上还设置有缸孔27，活塞40可活动地设置在缸孔27内，缸孔27位于导油出口12的侧部，以便于通过导油出口12流出的油液对气缸进行润滑。

本发明创造的发明点在于：提出一种自上而下的浸透式气缸座20轴孔21润滑方法，该润滑方法有利于提高气缸座20的轴孔21的整体润滑效果，减少压缩机系统功耗；设计一种具有自上而下的油路通道的气缸座20、曲轴10结构，有利于提高轴的刚性与加工工艺性，保证压缩机可靠性，同时降低压缩机制造成本。

本发明要解决的技术问题如下：解决现有气缸座20轴孔21润滑方案中轴的设计刚性差，毛刺多，并因此而造成的压缩机整体振动大、噪音高、功耗高、可靠性低问题；解决现有气缸座20轴孔21润滑方案中润滑油自下而上润滑方式效果差问题，特别是低频运行状态下，轴的转数慢，润滑油较难在离心力作用下运到轴孔21的上端难题。解决现有气缸座20轴孔21润滑方案中轴的加工工艺性差，制造合格率低，制造成本高的问题。

本发明通过对往复压缩机气缸座20、曲轴10进行结构设计，实现一种自上而下的浸透式气缸座20轴孔21润滑方法。该方法可以提高气缸座20轴孔21整体润滑效果，有利于降低压缩机整体功耗，同时避免在轴外圆上设计不必要的导油槽152与侧孔151，提高了压缩机主运动件轴的刚性与加工工艺性，继而提高压缩机整体结构可靠性，降低压缩机制造成本，其具体实施步骤如下：

如图1所示：压缩机运转后，润滑油通过中心孔段111进入斜孔段112，再从四面甩出，一部分溅射到气缸座20的缸孔27用于润滑活塞40，大部分掉入气缸座20的集油槽22。气缸座20集油槽22收集的润滑油穿过漏油缺口23，从上而下分别浸透第一润滑凹槽241、沉槽171和第二润滑凹槽261，最后掉落回压缩机底部油槽152。本发明涉及的气缸座20轴孔21润滑方法，润滑油是从上而下的浸透式润滑，并不需要额外借力，对压缩机功耗影响达到最小。

最优的本发明漏油孔、第一润滑凹槽241和第二润滑凹槽261在不影响气缸座20刚性及不增加过多加工成本的情况下，可均布的设为1～3个，以达到更好的浸透润滑效果。

最优的本发明气缸座20的轴孔21上第一润滑凹槽241和第二润滑凹槽261，在不影响过多加工成本的情况下可设计为螺旋结构导油槽152，以增大润滑面积。

本发明在第二润滑段17上设置有与第一润滑槽和第二润滑槽相互贯通的螺旋结构导油槽152。本发明还可以通过第二润滑段17和第二孔段25之间配合形成轴孔21过渡腔，轴孔21过渡腔与沉槽171可以替换设计，两者优选其一。

在本实施例中气缸座20上还设置有滤油孔28.气缸组件还包括活塞销50和连杆60，连杆与曲轴10和活塞40连接。

本发明的实施例二提供了一种压缩机，压缩机包括上述实施例一提供的气缸组件。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：本发明通过对往复压缩机气缸座、轴进行结构设计，实现一种自上而下的浸透式气缸座轴孔润滑方法。该方法可以提高气缸座轴孔整体润滑效果，有利于降低压缩机整体功耗，同时避免在轴外圆上设计不必要的导油槽与侧孔，提高了压缩机主运动件轴的刚性与加工工艺性，继而提高压缩机整体结构可靠性，降低压缩机制造成本。

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。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

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。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

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 (9)

1.一种气缸组件，其特征在于，包括：

曲轴(10)，所述曲轴(10)上设置有导油通道(11)，所述导油通道(11)贯穿所述曲轴(10)的两端设置，所述导油通道(11)的上端形成导油出口(12)，所述导油通道(11)的下端形成导油进口(13)；

气缸座(20)，所述气缸座(20)具有轴孔(21)，所述曲轴(10)穿设在所述轴孔(21)内，所述导油进口(13)和所述导油出口(12)分别位于所述气缸座(20)的两侧；所述轴孔(21)的周缘设置有集油槽(22)，所述集油槽(22)与所述轴孔(21)连接，所述集油槽(22)位于所述气缸座(20)靠近所述导油出口(12)的一端；

其中，所述轴孔(21)和所述曲轴(10)之间具有润滑间隙，以使经所述导油出口(12)流出的油液经所述集油槽(22)进入所述润滑间隙内；所述集油槽(22)沿所述气缸座(20)的径向延伸，所述导油出口(12)在所述气缸座(20)靠近所述导油出口(12)的端面上的投影位于所述集油槽(22)内。

2.根据权利要求1所述的气缸组件，其特征在于，所述集油槽(22)为环形槽，所述环形槽绕所述轴孔(21)设置。

3.根据权利要求1所述的气缸组件，其特征在于，所述曲轴(10)包括相互连接的主轴段(14)和偏心段(15)，所述导油进口(13)位于所述主轴段(14)远离所述偏心段(15)的一端，所述导油出口(12)位于所述偏心段(15)远离所述主轴段(14)的一端；所述偏心段(15)凸出于所述主轴段(14)设置，所述偏心段(15)抵接在所述气缸座(20)的端部，所述气缸座(20)的端部具有漏油缺口(23)，以使所述集油槽(22)经所述漏油缺口(23)进入所述润滑间隙内。

4.根据权利要求1所述的气缸组件，其特征在于，所述轴孔(21)的内壁上设置有润滑凹槽，所述润滑凹槽与所述曲轴(10)之间的间隙形成至少部分的所述润滑间隙。

5.根据权利要求4所述的气缸组件，其特征在于，所述润滑凹槽为直槽或螺旋槽。

6.根据权利要求4所述的气缸组件，其特征在于，所述润滑凹槽为多个，多个所述润滑凹槽沿所述轴孔(21)的内壁间隔设置。

7.根据权利要求1所述的气缸组件，其特征在于，所述曲轴(10)具有依次连接的第一润滑段(16)、第二润滑段(17)和第三润滑段(18)，所述第一润滑段(16)位于所述第二润滑段(17)靠近所述集油槽(22)的一侧；所述轴孔(21)具有相互连接的第一孔段(24)、第二孔段(25)和第三孔段(26)，所述第一润滑段(16)设置在所述第一孔段(24)内，所述第二润滑段(17)设置在所述第二孔段(25)内，所述第三润滑段(18)设置在所述第三孔段(26)内；其中，

所述第一孔段(24)上设置有第一润滑凹槽(241)，所述第一润滑凹槽(241)和所述第一润滑段(16)之间形成第一润滑间隙；和/或，

所述第二润滑段(17)上设置有沉槽(171)，所述沉槽(171)与所述第二孔段(25)的内壁之间形成第二润滑间隙；和/或，

所述第三孔段(26)上设置有第二润滑凹槽(261)，所述第二润滑凹槽(261)与所述第三润滑段(18)之间形成第三润滑间隙。

8.根据权利要求1所述的气缸组件，其特征在于，

所述导油通道(11)包括相互连通的中心孔段(111)和斜孔段(112)，所述中心孔段(111)沿所述曲轴(10)的延伸方向延伸，所述斜孔段(112)的延伸方向与所述中心孔段(111)的延伸方向呈预设角度设置，所述斜孔段(112)远离所述中心孔段(111)的一端形成所述导油出口(12)，所述中心孔段(111)远离所述斜孔段(112)的一端形成所述导油进口(13)；和/或，

所述气缸组件还包括活塞(40)，所述气缸座(20)上还设置有缸孔(27)，所述活塞(40)可活动地设置在所述缸孔(27)内，所述缸孔(27)位于所述导油出口(12)的侧部。

9.一种压缩机，其特征在于，所述压缩机包括权利要求1至8中任一项所述的气缸组件。

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