CN115451312A

CN115451312A - 一种自润滑的螺杆鼓风机

Info

Publication number: CN115451312A
Application number: CN202211082141.3A
Authority: CN
Inventors: 钟仁志; 袁军; 林晓健
Original assignee: Xinlei Compressor Co Ltd
Current assignee: Xinlei Compressor Co Ltd
Priority date: 2022-09-06
Filing date: 2022-09-06
Publication date: 2022-12-09

Abstract

本发明涉及空气压缩机领域，尤其是一种自润滑的螺杆鼓风机，包括：机身以及转动设置在机身内的阴转子和阳转子，在机身的一侧设置有储油腔，储油腔的底部设置有油池，并在储油腔内设置有打油组件；阴转子和阳转子的端部都设置有转轴，转轴上设置有轴承组件；在轴承组件上设置有润滑油收集座，润滑油收集座的顶部设置有积油槽，积油槽的底部设置有供油孔，打油组件旋转，击打油池中的润滑油，飞溅的润滑油通过积油槽收集，并通过供油孔流入轴承组件中。本发明的优点是：打油组件高速旋转，击打油池中的润滑油，激溅起来的润滑油被大面积的积油槽收集，并通过积油槽底部的供油孔流入到轴承端，对轴承进行润滑和冷却，保证轴承有足够的供油。

Description

一种自润滑的螺杆鼓风机

技术领域

本发明涉及空气压缩机领域，尤其是一种自润滑的螺杆鼓风机。

背景技术

螺杆鼓风机包括设置在机身内并且相互啮合的阴转子和阳转子，运行时，通过阴转子和阳转子的反向旋转，实现吸气、压缩和排气动作。并且运行过程中不需要水、油或其它液体作为工作介质，因此可以获得纯净的压缩空气。

阴转子和阳转子的两端通常通过轴承安装在机身上，以便于阴转子和阳转子进行旋转，而轴承在使用时需要通过润滑油或润滑脂进行润滑和冷却，尤其是在高速场合下，轴承的润滑和冷却格外重要。现有技术中，为了对轴承进行润滑和冷却，通常采用飞溅的方式，例如中国实用新型专利（公开号：CN216407161U，公开日：20220429）公开了一种螺杆真空泵用机械密封飞溅润滑冷却结构，通过甩油盘上搅油爪的旋转，使油池中的润滑油在油腔中飞溅，飞溅后的润滑油至少部分能进入到轴承上，实现轴承的润滑和冷却。

但上述的润滑方式存在以下问题：飞溅后的润滑油散布在整个油腔中，并非所有的润滑油都能进入轴承中。事实上，大部分的润滑油飞溅后，都直接接触在内壁上，并在重力的作用下，沿着内壁向下流回到油池中，仅有少量的润滑油会进入轴承，这就导致轴承得不到足够的润滑油，影响设备稳定运行。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种自润滑的螺杆鼓风机，在轴承的上方设置积油槽，通过积油槽收集飞溅后的润滑油，并且积油槽的底部开设供油孔，使得积油槽收集的润滑油能顺利的进入轴承中，保证轴承得到足够的润滑油。

为本发明的目的，采用以下技术方案予以实施：

一种自润滑的螺杆鼓风机，包括：机身以及转动设置在机身内的阴转子和阳转子，在机身的一侧设置有储油腔，储油腔的底部设置有油池，并在储油腔内设置有打油组件；阴转子和阳转子的端部都设置有转轴，转轴上设置有轴承组件；在轴承组件上设置有润滑油收集座，润滑油收集座的顶部设置有积油槽，积油槽的底部设置有供油孔，打油组件旋转，击打油池中的润滑油，飞溅的润滑油通过积油槽收集，并通过供油孔流入轴承组件中。

作为优选，积油槽位于轴承组件的上方，积油槽向下凹陷，并且积油槽具有向上敞开的开口，以增加积油槽的表面积。

作为优选，润滑油收集座的中部具有安装口，轴承组件位于安装口中，供油孔的下端与安装口连通。

作为优选，润滑油收集座与打油组件紧邻设置。

作为优选，轴承组件的下方设置有排油口，轴承组件中的润滑油通过排油口向下流回到油池中。

作为优选，轴承组件包括第一轴承和第二轴承，第一轴承和第二轴承之间间隔一段距离，供油孔位于第一轴承和第二轴承之间。

作为优选，打油组件设置在转轴上，跟随转轴旋转，实现对油池的击打。

作为优选，打油组件包括打油板，打油板的中部设置有安装孔，打油板通过安装孔设置在转轴上，打油板的边缘上设置有径向向外延伸的打油部，打油部旋转，对油池进行击打使润滑油飞溅，并且打油部上附着的润滑油在离心力的作用下向外飞溅。

作为优选，打油部有多个且围绕周向均匀分布。

作为优选，在机身的一侧设置有排气端盖，排气端盖为一侧开口、内部具有凹腔的结构，排气端盖与机身之间形成封闭的储油腔。

综上所述，本发明的优点是：打油组件高速旋转，击打油池中的润滑油，激溅起来的润滑油被大面积的积油槽收集，并通过积油槽底部的供油孔流入到轴承端，对轴承进行润滑和冷却，保证轴承有足够的供油，确保机器安全、可靠、稳定的运行。

附图说明

图1为螺杆鼓风机的立体图。

图2为螺杆鼓风机排气端去除排气端盖后的结构示意图。

图3为螺杆鼓风机排气端去除排气端盖后底部的结构示意图。

图4为螺杆鼓风机沿着阴转子的轴线纵向剖开的示意图。

图5为图4中A处的局部放大图。

图6为打油板的结构示意图。

图7为润滑油收集座的机构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种螺杆鼓风机，包括机身10，机身10的内部设置有压缩腔，压缩腔中并排设置有轴线沿横向延伸的阴转子和阳转子，阴转子和阳转子的左右两端均为转轴，两端的转轴均通过轴承组件15转动设置在机身10中。阴转子和阳转子的中部为非对称的螺旋齿结构，阴转子和阳转子通过螺旋齿相互啮合，以实现空气的压缩。在机身10的顶部设置有与压缩腔连通的进气口11，在机身10的底部设置有与压缩腔连通的排气口12。设备运行时，阴转子和阳转子同时旋转且两者旋转方向相反，外界空气从机身10顶部的进气口11被吸入压缩腔，在压缩腔中，空气被阴转子和阳转子压缩，压缩后的空气向下流动并从机身10底部的排气口12中排出。

如图1所示，机身10的左端为驱动端，用于连接驱动装置（未示出），驱动装置的输出端连接在阴转子或阳转子上，用于驱动该转子进行旋转。通常的，驱动装置可以采用电机。在本实施例中，以驱动装置连接在阴转子20上举例，即驱动装置用于驱动阴转子20旋转。如图2所示，在阴转子20和阳转子的右端设置有一对相互啮合的同步齿轮30，30’，从而当驱动装置驱动阴转子20旋转时，阴转子20通过同步齿轮30，30’带动阳转子反向旋转。

如图1和图4所示，在机身10的右端设置有排气端盖40，排气端盖40为一侧开口、内部具有凹腔的结构，排气端盖40罩在同步齿轮30，30’的外侧，并且排气端盖40和机身10的右端之间形成一个封闭的储油腔，储油腔的底部设置有由润滑油形成的油池。通常的，同步齿轮30，30’的下部浸入油池中，使得同步齿轮30，30’能被润滑和冷却。

注意到，设备在运行过程中，阴转子20和阳转子高速旋转，因此对阴转子20和阳转子两端的轴承组件15进行润滑和冷却是必要。为此，如图5所示，在轴承组件15轴向的外侧设置有打油组件，打油组件位于油池的上方，并且打油组件能进行旋转，从而对油池进行击打，使得油池中的润滑油进行飞溅，飞溅后的润滑油至少部分进入轴承组件15中，实现轴承组件15的润滑和冷却。

具体的，打油组件同轴设置在阴转子和/或阳转子的转轴上，跟随阴转子和/或阳转子进行旋转。进一步，打油组件包括打油板50，打油板50为平板状，打油板50的中部具有安装孔51，打油板50通过安装孔51安装在转轴上。如图6所示，打油板50的边缘上设置有沿径向向外侧延伸的打油部52，当打油板50旋转时，打油部52间歇性的击打油池，使得油池中的润滑油向外飞溅。

优选的，打油部52的数量至少为一个，但为了保证打油板50旋转时的平稳性，打油部52通常可以设置复数个（例如2-6个），并且围绕安装孔51周向均匀分布。

打油部52具体的动作过程如下：当打油部52经过旋转移动到下方时，打油部52的最低点位于油池液面以下的位置，从而打油部52在浸入油池的过程中，将对油池进行击打，使得润滑油向外飞溅。此外，在打油部52向上旋转离开油池后，打油部52上会附着有一定量的润滑油，这些润滑油在离心力的作用下也会向外飞溅，从而使得排气端盖40的内部充满润滑油。这些润滑油在重力的作用下将向下流动，其中一部分将流到阴转子和阳转子的轴承组件15上，从而实现轴承组件15的润滑和冷却。

在本实施例中，打油板50设置在阴转子20的转轴上，跟随阴转子20同步旋转。并且打油板50位于同步齿轮30的内侧（靠近机身10方向），使得打油板50相对靠近轴承组件15所在的位置，从而飞溅后的润滑油离轴承组件15的距离更近，便于将润滑油添加到轴承组件15中。

就打油板50的安装而言，在阴转子20的转轴上设置有定位台阶21（参见图5），打油板50的内侧抵接在定位台阶21上，打油板50的外侧与同步齿轮30的内侧抵接，同步齿轮30的外侧通过轴端螺母31锁紧，从而实现打油板50和同步齿轮30的安装。

为了保证阴转子和阳转子的轴承组件15得到足够的润滑油，即尽可能多的收集飞溅后的润滑油。在轴承组件15径向的外侧设置有一个用于对润滑油进行收集的润滑油收集座60（参见图2和图3），具体的说，在阴转子20和阳转子上安装轴承组件15的位置都设置有一个润滑油收集座60，使得两个润滑油收集座60中收集的润滑油分别对阴转子20和阳转子进行润滑。润滑油收集座60通过螺栓固定安装在机身10上，并且润滑油收集座60邻近打油板50所在的位置，便于对飞溅后的润滑油进行收集。

具体的，如图7所示，在润滑油收集座60的内部设置有安装口61，安装口61与对应转子的转轴同轴设置，轴承组件15位于安装口61的内部。在润滑油收集座60的顶部设置有向下凹陷的积油槽62，并且积油槽62的开口向上敞开，以增大积油槽62上部的表面积，便于收集飞溅后的润滑油。在积油槽62的底部设置有与安装口61连通的供油孔63，积油槽62收集的润滑油经过供油孔63流入安装口61的轴承组件15中，实现轴承组件15的润滑和冷却。

进一步，为了将轴承组件15内过多的润滑油排出，在轴承组件15的下方设置有排油口70（参见图3），使得多余的润滑油能经过排油口70向下流出，最终流回到油池中。

具体的，在本实施例中，排油口70 是设置在机身10上的一个缺口（参见图3），即在机身10上设置有缺口13，并且缺口13位于阴转子20和阳转子的下方，同时也位于油池的上方，从而轴承组件15中的润滑油通过缺口13进入油池中。

此外，排油口70也可以设置在润滑油收集座60的底部（未示出），这样也能将多余的润滑油送回到油池中。

需要说明的是，在阴转子和阳转子的排气侧通常会设置两个轴承，在下文中，将靠近转轴轴向内侧的轴承定义为第一轴承151，另一个定义为第二轴承152。如图5所示，第一轴承151的内侧设置有密封组件，密封组件用于防止润滑油进入压缩腔，密封组件的结构可以采用现有技术中的任一结构，在此不再赘述。第一轴承151外侧的径向外端与润滑油收集座60的内侧抵接，润滑油收集座60充当第一轴承151的轴承压板，将第一轴承151定位在转轴上。第一轴承151外侧的径向内端设置有轴套16，通过轴套16将第一轴承151和第二轴承152隔开。第二轴承152设置在润滑油收集座60的安装口61中，第二轴承152外侧的径向外端设置有轴承压板17，第二轴承152外侧的径向内端设置有轴承锁紧螺母18，通过轴承压板17和轴承锁紧螺母18将第二轴承152固定在转轴上。

由于第一轴承151和第二轴承152之间通过轴套16隔开了一段距离，为了保证润滑油能对两个轴承提供足够的润滑，供油孔63的位置最好设置在第一轴承151和第二轴承152之间（参见图5），这样供油孔63中的润滑油将流到第一轴承151和第二轴承152之间的位置，从而保证第一轴承151和第二轴承152都能得到足够的润滑油。

设备运行过程如下：

驱动装置驱动阴转子20进行旋转，阴转子20通过右端的同步齿轮30，30’带动阳转子反向旋转，与此同时，阴转子20同步带动打油板50进行旋转，当打油板50边缘上的打油部52向下移动到油池的位置时，打油部52击打在油池上，使得油池中的部分润滑油受到冲击而离开油池，向外飞溅。打油板50继续旋转，使得打油部52逐渐离开油池，这时附着在打油部52上的润滑油在离心力的作用下也向外飞溅，经过上述过程，在排气端盖40的内部充满润滑油，这些润滑油中的一部分将被润滑油收集座60顶部的积油槽62收集，从而经过供油孔63流入轴承组件15中，实现轴承组件15的润滑和冷却，之后多余的润滑油将从轴承组件15下方的排油口70流回到油池中。

综上所述，本发明的优点是打油组件高速旋转，击打油池中的润滑油，激溅起来的润滑油被大面积的积油槽收集，并通过积油槽底部的供油孔流入到轴承端，对轴承进行润滑和冷却，保证轴承有足够的供油，确保机器安全、可靠、稳定的运行。

以上为对本发明实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的。本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施列，而是要符合与本文所公开的原理和新颖点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种自润滑的螺杆鼓风机，其特征在于，包括：机身（10）以及转动设置在机身（10）内的阴转子（20）和阳转子，在机身（10）的一侧设置有储油腔，储油腔的底部设置有油池，并在储油腔内设置有打油组件；阴转子和阳转子的端部都设置有转轴，转轴上设置有轴承组件（15）；在轴承组件（15）上设置有润滑油收集座（60），润滑油收集座（60）的顶部设置有积油槽（62），积油槽（62）的底部设置有供油孔（63），打油组件旋转，击打油池中的润滑油，飞溅的润滑油通过积油槽（62）收集，并通过供油孔（63）流入轴承组件（15）中。

2.根据权利要求1所述一种的自润滑的螺杆鼓风机，其特征在于，积油槽（62）位于轴承组件（15）的上方，积油槽（62）向下凹陷，并且积油槽（62）具有向上敞开的开口，以增加积油槽（62）的表面积。

3.根据权利要求1所述一种的自润滑的螺杆鼓风机，其特征在于，润滑油收集座（60）的中部具有安装口（61），轴承组件（15）位于安装口（61）中，供油孔（63）的下端与安装口（61）连通。

4.根据权利要求1所述一种的自润滑的螺杆鼓风机，其特征在于，润滑油收集座（60）与打油组件紧邻设置。

5.根据权利要求1所述一种的自润滑的螺杆鼓风机，其特征在于，轴承组件（15）的下方设置有排油口（70），轴承组件（15）中的润滑油通过排油口（70）向下流回到油池中。

6.根据权利要求1所述一种的自润滑的螺杆鼓风机，其特征在于，轴承组件（15）包括第一轴承（151）和第二轴承（152），第一轴承（151）和第二轴承（152）之间间隔一段距离，供油孔（63）位于第一轴承（151）和第二轴承（152）之间。

7.根据权利要求1所述一种的自润滑的螺杆鼓风机，其特征在于，打油组件设置在转轴上，跟随转轴旋转，实现对油池的击打。

8.根据权利要求7所述一种的自润滑的螺杆鼓风机，其特征在于，打油组件包括打油板（50），打油板（50）的中部设置有安装孔（51），打油板（50）通过安装孔（51）设置在转轴上，打油板（50）的边缘上设置有径向向外延伸的打油部（52），打油部（52）旋转，对油池进行击打使润滑油飞溅，并且打油部（52）上附着的润滑油在离心力的作用下向外飞溅。

9.根据权利要求8所述一种的自润滑的螺杆鼓风机，其特征在于，打油部（52）有多个且围绕周向均匀分布。

10.根据权利要求1所述一种的自润滑的螺杆鼓风机，其特征在于，在机身（10）的一侧设置有排气端盖（40），排气端盖（40）为一侧开口、内部具有凹腔的结构，排气端盖（40）与机身（10）之间形成封闭的储油腔。