CN1253659C - 往复运动式压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明往复运动式压缩机是由底面储存润滑油的密闭容器和密闭容器内弹性支撑往复运动式电机及压缩单元的机架组件、装在机架组件上的往复运动式电机、连接在电机上并压缩液体的压缩组件，以及和机架组件同时振动并抽吸润滑油输送到压缩单元的供润滑油组件所组成。而供润滑油组件包括固定在机架上的液压缸以及与液压缸动配合，并且其两端面积互不相同的润滑油活塞所组成。该润滑油组件去掉了润滑油吸入阀和排油阀，所以不但减少了供润滑油组件的零件数量，降低了成本，而且预防了润滑油阀在开、闭过程中阀门误动作所产生的压缩单元中缺油现象。

Description

往复运动式压缩机

技术领域

本发明涉及一种往复运动式压缩机，属于流体压力执行机构。

背景技术

一般往复式压缩机的工作运转分为驱动电机作回转运动带动活篡作直线运动来吸气及压缩气体及驱动电机和活塞同时作直线运动来吸气和压缩气体这样两种方法。

现有技术中，驱动电机的动子和活塞同时作直线运动的往复运动式压缩机剖面图如图1所示。该现有往复运动式压缩机基本上由如下部件组成：底部储存润滑油，连接吸入管(SP)和排出管(DP)的密闭容器10、固定在密闭容器内的往复式电机20、装在密闭容器内吸气和压缩气体的压缩单元30、支撑往复运动式电机20和压缩单元30的机架组件40、在运动方向上支撑往复运动式虫机20的动子22的弹簧组件50、装于机架组件40并把密闭容器10里的润滑油输送到往复运动式电机20和压缩单元30的供润滑油组件60。

往复运动式电机20是由定子21和动子22所组成。而定子21包含内芯子21A和外芯子21B，动子22是由内芯子21A和外芯子21B之间设有的磁铁22B来形成，并与压缩单元30的活塞31一起做往复运动。

压缩单元30是由如下部件所组成：连接在往复运动式电机20的动子22上并同时作往复运动的活塞31、与活塞31动配合并固定在机架组件40上的气缸32、装在活塞31的前端，开闭气路限制气体吸入量的吸气阀33、装在活塞31的前端，覆盖压缩空间P，并限制排气量的排气阀组件34。

供润滑油组件60是由如下部件组成：安装在机架组件40的下半部，和机架组件40同时振动，并抽吸密闭容器10内的润滑油的润滑油抽吸组件61、穿过机架组件40并连接润滑油抽吸组件61的出口侧和压缩单元30的供润滑油组件62。

润滑油抽吸组件61是由如下部件组成：装在机架组件40下半部的液压缸61a、内部钻有润滑油通孔与液压缸61a动配合的润滑油活塞61b、开、闭润滑油活塞内的润滑油通孔出口的润滑油吸油阀61c、开闭液压缸61a出口的润滑油排油阀61d、分别装在润滑油活塞61b的前后两侧的润滑油用弹簧61e、装在液压缸61a上而且其入口通到密闭容器10中的润滑油内的润滑油吸入管61f、包容润滑油排油阀61d，并位于将液压缸61a的出口与供润滑油油路62联通的空间上的排润滑油孔盖61g。

图1中未予说明的标iE：21c为线圈、22A为磁性支撑材料、51及52分别为前侧和后侧弹簧。

上述现有往复运动式压缩机运转动作如下：

往复运动式电机20接通电源，在内芯子21A和外芯子21B之间即形成磁力线，此时位于内芯子21A和外芯子21B之间的动子22随着磁力线的方向运动，并且受到弹簧组件50的弹力而做持续往复运动，与此同时，连接动子22的活塞31在气缸32之内作往复运动而改变压缩空间的体积，继而将冷却气体吸入到压缩空间经压缩后向外排出。

如图2及图3所示，活塞31的往复运动产生的振动带动润滑油抽吸组件61一起振动，同时抽吸密闭容器10里的润滑油，抽吸的润滑油顺着润滑油的供油路62流入活塞31和气缸32之间动配合间隙里起到润滑作用之后，再顺着润滑油供油路62流回密闭容器10内。

但是，上述现有往复运动式压缩机，必须具备润滑油吸油阀61c和润滑油排油阀61d以及弹性支撑润滑油活塞61b的润滑油用弹簧61e等，由此，不但增加零件数量，而且提高了安装费，最终导致成本的提高。

此外，所用润滑油吸油阀61c由于其直径小，不仅加工不便，而且安装很困难，同时安装后有可能卡在润滑油用弹簧上，阻碍圆滑的润滑作用。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述现有往复运动式压缩机存在的技术问题，而提供一种以去除阀门等措施可减少零件数量及安装费用、降低成本的往复运动式压缩机，该压缩机能以平稳抽吸润滑油的措施、提高效率、且可靠性强。

为实现本发明的目的，所采取的技术方案是：

往复运动式压缩机包括如下部件：底面储存润滑油的密闭容器；在密闭容器内弹性支撑往复运动式电机及压缩单元的机架组件；装在机架组件上的往复运动式电机；连接于往复运动式电机，并压缩流体的压缩单元和机架同时振动，并抽吸密闭容器里的润滑油输送到压缩单元的供润滑油组件等；供润滑油组件是由固定在机架组件上的液压缸及与液压缸动配合的润滑油活塞所组成；润滑油活塞与液压缸出口侧相应的一端的端面面积大于另一端的端面面积；润滑油活塞内钻有锥形润滑油油路，该润滑油油路的出口处端面面积小于入口处端面面积。

还可制成另外二种形式的润滑油活塞，其一是两端面积的中心各不相同，即两端圆柱面中心连线不平行于液压缸的中心线，并且其各断面的最低点在一条水平线上的润滑油活塞；其二是在外圆柱面上形成一倾斜平面，而此倾斜平面越往液压缸入口处一侧其高度越低的润滑油活塞。

如此设计的往复运动式压缩机中使润滑油活塞两端面面积形成差异，并与液压缸动配合而形成的供润滑油组件去掉了润滑油吸入阀排油阀，因而获得了减少供润滑油组件中的零件数、降低成本及预防润滑油阀在开、闭.过程中阀门误动作所产量的压缩单元中缺油现象等有益效果。

附图说明

图1为现有往复运动式压缩机结构的剖面图。

图2及图3为现有的往复运动式压缩机供润滑油组件动作过程示意图。

图4为本发明往复运动式压缩机供润滑油组件部分剖面图。

图5及图6为本发明往复运动式压缩机供润滑油组件动作过程示意图。

图7及图8为本发明往复运动式压缩机供润滑油组件改变润滑油活塞形式示意图。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，现列举以下实施例并结合附图详细说明如下：

参阅图4，本发明往复运动式压缩机由如下部件组成：底面储存润滑油的密闭容器(10)；装在密闭容器(10)里产生驱动力，使动子(22)作直线往复运动的往复运动式电机(20)：安装在密闭容器(10)内，当连接在往复运动式电机(20)的动子(22)上的活塞(31)在气缸(32)内作直线往复运动时，吸入并压缩流体的压缩单元(30)；弹性支撑往复运动式电机(20)及压缩单元(30)的机架组件(40)；在直线方向上弹性支撑往复运动式电机(20)的动子(22)和压缩单元(30)的活塞(31)，并诱导共振运动的弹簧组件(50)；安装在机架组件(40)上一起振动并把密闭容器(10)内的润滑油输送到压缩单元(30)的供润滑油组件(100)。

供润滑油组件(100)是由设在机架组件(40)的下半部，与机架组件(40)一起振动，并抽吸密闭容器里(10)内的润滑油的润滑油抽吸组件(110)和穿过机架组件(40)并连接润滑油抽吸组件(110)出口和压缩单元(30)的润滑油路(120)所组成。

润滑油抽吸组件(110)是由固定在机架组件(40)上的液压缸(111)及和液压缸(111)动配合的润滑油活塞(112)、设在液压缸(111)内的吸油管(113)、以及装在液压缸(111)的出口处并连接润滑油抽吸组件(110)和供润滑油组件(100)的排润滑油孔盖(114)所组成。

润滑油活塞(112)的外圆柱面和液压缸(111)的内圆柱面动配合，而且在润滑油活塞(112)内钻有润滑油流动用通孔一油路(112a)以便从润滑油吸油管(113)吸入到液压缸(111)入口处的润滑油经过油路(112a)流到润滑油出口处。

油路(112a)的出口处直径小于入口处直径，以保证润滑油活塞(112)出口处的终端面积大于入口处终端面积。

此外，为了平稳地完成润滑油活塞(112)吸入行程，可以滑油活塞(112)出口终端和相对应的液压缸(111)的终端安装以压缩线圈弹簧形成的润滑油用弹簧(此件无图)。上述本发明往复运动式压缩机运转动作如下：往复运动式电才几(20)接通电源，活塞(31)在气缸体(32)往复运动并产生振动，其振动又传到机架组件(40)，所以滑油组件(100)随着机架组件(40)同时振动。在此过程润滑油抽吸组件(110)从密闭容器(10)中抽吸润滑油，输到活塞(31)和气缸(32)之间的动配合处起润滑作用。

图4中未予说明的标记：21A为内芯子，21B为外芯子，21c为线圈，22A为磁性支撑材料，22B为磁铁，33为进气阀，34为排气阀组件，P为压缩空间，51及52分别为前、后弹簧，SP为吸入管，DP为排气管。

本发明的各图上与现有压缩机相同的部位有相同的标记。

参阅图5，如果液压缸(111)随着机架组件(40)向图纸的左侧移动，那么，润滑油活塞(112)由于惯性而向液压缸(111)的入口侧移动，这时液压缸(111)的出口处因体积相对的增加，形成出口处压力低于入口处压力，所以液压缸(111)存满的油沿着润滑油活塞(112)中间的油路(112a)流到出口处。

此时由于油路(112a)之入口处直径大于出口处的直径，而润滑油活塞(112)入口处的断面面积相对小于出口处端面面积，所以液压缸(111)入口处的润滑油沿着上述油路(112a)，平稳地流到液压缸(111)的出口处。

参阅图6，如果液压缸(111)随着机架组件(40)向图纸的右侧移动，那么润滑油活塞(112)由于惯性处于向液压缸(111)的出口处移动的状态，液压缸(111)的出口处的体积相对小于入口处，同时出口处的压力大于入口处的压力，所以存满出口处的油受到挤压，润滑油通过机架组件(40)上的润滑油油路(120)流入压缩单元(30)，与此同时液压缸(111)入口处的体积增加，密闭容器(10)内的润滑油再次填充入口处的空间。

此时，润滑油活塞(112)的出口侧面积大，存满液压缸(111)出口处的润滑浊平稳地挤出去，而且由于油路(112a)的出口侧直径小，所以在一定程度上防止润滑油的逆流。

因为去掉了润滑油阀门，可以预防运转中可能发生的润滑油阀门的误动作，以及由此产生的压缩单元(30)中的润滑油不足的现象。

上述实施例中，由于润滑油活塞(112)内，钻有两端直径不同的油路(112a)，因而形成润滑油活塞(112)的入口侧的端面面积和出口处端面的面积的差异，通过此措施去掉了润滑油阀门，同时减少了润滑油用弹簧。

参阅图7，展示了一种改变润滑油活塞形式的实施例：为形成润滑油活塞(212)两端面积的差异，在润滑油活塞(212)的外圆柱面削成一个倾斜平面(212a)，并且此倾斜面(212a)在润滑油活塞(212)的两端上，自出口侧的终端至入口侧的终端，其高度越来越低。在此情况下，润滑油沿润滑油活塞(212)的周边移动时，从液压缸(211)的入口侧越往出口侧移动越能形成在润滑油活塞(212)外径和液压缸(211)内径之间储存润滑油的小缝隙(t)。

参阅图8，展示了另一种改变润滑油活塞形式的实施例：

改变润滑油活塞(312)两端面积的中心位置即两端圆柱面中心的连线不平行于液压缸(311)的中心线并且各断面的最低点处于一条水平线上。在此情况下，润滑油顺着润滑油活塞(312)的周边从液压缸(311)的入口侧流到出口侧时，润滑油活塞(312)的外径和液压缸(311)的内径之间形成一定程度储存润滑油的小缝隙(t)。

Claims (4)

1、一种往复运动式压缩机，包括底面储存润滑油的密闭容器(10)；在密闭容器内弹性支撑复运动式电机(20)及压缩单元(30)的机架组件(40)；装在机架组件上的复运动式电机(20)；连接于复运动式电机并压缩流体的压缩单元(30)；与机架同时振动并抽吸密闭容器(10)里的润滑油，输送到压缩单元(30)的供润滑油组件(100)；供润滑油组件(100)包括固定在机架组件(40)上的液压缸(111、211、311)及与液压缸(111、211、311)相对应，并与所对应的液压缸动配合润滑油活塞(112、212、312)所组成；其特征在于润滑油活塞(112、212、312)其在液压缸(111、211、311)出口侧一端的端面面积大于另一端的端面面积。

2、根据权利要求1所述的往复运动式压缩机，其特征在于润滑油活塞(112)内钻有锥形润滑油油路(112a)，该润滑油油路(112a)的出口处端面面积小于入口处端面面积。

3、根据权利要求1所述的往复运动式压缩机，其特征在于润滑油活塞(312)两端圆柱面中心的连线不平行于液压缸(311)的中心线，并且其各断面的最低点在一条水平线上。

4、根据权利要求1所述的往复运动式压缩机，其特征在于润滑油活塞(212)其外圆柱面上形成一倾斜平面，而此倾斜平面(212a)越往液压缸(211)入口处一侧，其高度越低。

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