CN1888435A - 齿轮式压缩机的工作油供给结构 - Google Patents

Abstract

一种齿轮式压缩机的工作油供给结构，包括有：密闭容器；气缸；插入气缸的内部的外侧齿轮；插入外侧齿轮的内部的内侧齿轮；分别结合在气缸的两侧面，密闭压缩空间的上下部轴承；贯通插入上下部轴承上，并且与内侧齿轮结合的旋转轴，还形成有引导密闭容器底面的工作油通过旋转轴供给到内侧齿轮和与该内侧齿轮作相对运动的轴承之间的工作油流路。本发明在压缩机启动过程中，工作油能够顺畅地供给到旋转轴和支撑该旋转轴的下部轴承之间，并且还能够顺畅地供给到内侧齿轮和与该内侧齿轮相对运动的下部轴承之间，因而能够减少旋转轴和下部轴承之间以及内侧齿轮和下部轴承之间的摩擦力，因而具有最小化地减少动力的损失并延长部件寿命而提高可靠性的效果。

Description

齿轮式压缩机的工作油供给结构

技术领域

本发明涉及一种齿轮式压缩机。特别是涉及一种不仅能够顺畅地向通过旋转轴的旋转力而旋转的内侧齿轮和相对该内侧齿轮运动的部件之间供给工作油、而且还能够向支撑旋转轴的轴承顺畅地供给工作油的齿轮式压缩机的工作油供给结构。

背景技术

通常，压缩机将电能变换成动能，并通过该动能压缩冷媒气体。压缩机是构成冷冻循环系统的核心要素，根据压缩冷媒的机构，分为旋转式压缩机、蜗旋式压缩机、往复动式压缩机等多种种类。这些压缩机用在电冰箱、空调机、展示柜等。

旋转式压缩机中，驱动电机的旋转力传递到旋转轴后使旋转轴旋转，随着旋转轴的旋转，设置在该旋转轴一侧的偏心部在气缸体的压缩空间内旋转。偏心部在气缸体的压缩空间内旋转的同时，与设置在该气缸体内的叶片一起改变气缸体的压缩空间的体积，由此吸入冷媒气体后经过压缩再排出。这样的旋转式压缩机随着驱动电机旋转1周排出一次压缩气体。

在蜗旋式压缩机中，驱动电机的旋转力传递到旋转轴后，该旋转轴旋转。随着旋转轴的旋转，结合在该旋转轴上的旋回蜗轮与固定蜗轮相啮合而作螺旋运动的同时吸入冷媒气体、经压缩后再排出。这样的蜗旋式压缩机随着驱动电机旋转1周连续排出二次压缩气体。

在往复动式压缩机中，驱动电机的旋转力传递到曲柄轴后，该曲柄轴旋转。随着曲柄轴旋转，结合在该曲柄轴的活塞在气缸体的压缩空间内作直线往复运动的同时吸入冷媒气体、经压缩后再排出。这样的往复动式压缩机随着驱动电机旋转1周排出一次压缩气体。

此外，除了前面说明的压缩机以外，还有一种压缩机构，包括有：第一齿轮，其内周面上形成有多个齿轮牙；第二齿轮，其外周面上形成有数目少于第一齿轮的齿轮牙个数的齿轮牙，并且与第一齿轮啮合而旋转。这样的压缩机构中，第一齿轮和第二齿轮啮合旋转1周时，连续数次排出被压缩气体。由于这种齿轮式压缩机与其它压缩机相比，压缩效率和稳定性相对优秀，因而目前正在进行相关研究开发。

但是利用齿轮的压缩机构中，由于齿轮彼此啮合后各自作旋转运动，因而不仅在齿轮之间，在支撑这些齿轮的部件之间的相对运动会变大，由此存在部件和部件之间频繁发生磨损的缺点。由此在设计和制作压缩机时，尽量减少与齿轮作相对运动的部件之间的磨损成为一个重要的课题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够顺畅地向通过旋转轴的旋转力而旋转的内侧齿轮和相对该内侧齿轮运动的部件之间供给润滑油、而且还能够向支撑旋转轴的轴承顺畅地供给工作油的齿轮式压缩机的工作油供给结构。

本发明所采用的技术方案是：一种齿轮式压缩机的工作油供给结构，包括有：底面储存有润滑油的密闭容器；气缸；可旋转地插入气缸的内部的外侧齿轮；插入外侧齿轮的内部而与该外侧齿轮接触后形成多个压缩空间的内侧齿轮；分别结合在气缸的两侧面，密闭压缩空间的上部轴承及下部轴承；贯通插入上、下部轴承上，并且与内侧齿轮结合的旋转轴，还形成有引导密闭容器底面的工作油通过旋转轴供给到内侧齿轮和与该内侧齿轮作相对运动的轴承之间的工作油流路。

所述的工作油流路，包括有：形成在旋转轴上，引导密闭容器底面的工作油供给到旋转轴和下部轴承之间的工作油孔；形成在下部轴承上，使通过工作油孔供给的工作油流向旋转轴和下部轴承之间的第一工作油槽；引导通过第一工作油槽供给的工作油供给到内侧齿轮和下部轴承之间的第二工作油槽。

所述的位于旋转轴端部侧的工作油孔内具有随着旋转轴的旋转泵送工作油的工作油送料器。

所述的第二工作油槽形成在与内侧齿轮的底面面接触的下部轴承的上表面。

所述的第二工作油槽形成在与下部轴承的面接触的内侧齿轮的底面。

第二工作油槽包括以环形形成的环形槽和连接环形槽和工作油槽的连接槽。

第一工作油槽形成在与旋转轴的面接触的下部轴承的内周面上。

本发明的齿轮式压缩机工作油供给结构，在压缩机启动过程中，工作油能够顺畅地供给到旋转轴和支撑该旋转轴的下部轴承之间，并且还能够顺畅地供给到内侧齿轮和与该内侧齿轮相对运动的下部轴承之间，因而不仅能够减少旋转轴和下部轴承之间以及内侧齿轮和下部轴承之间的摩擦力，还能够最小化地减少磨损，因而具有最小化地减少动力的损失并延长部件寿命而提高可靠性的效果。

附图说明

图1、2是具有本发明的一个实施例的齿轮式压缩机的正剖面结构示意图和平面结构示意图；

图3是本发明的第二工作油槽的结构示意图；

图4是本发明的动作状态的正剖面结构示意图。

其中：

1：密闭容器                 10：气缸

20：外侧齿轮                30：内侧齿轮

40：旋转轴                  50：上部轴承

60：下部轴承                63：第一工作油槽

64、34：环形槽              65：连接槽

70：工作油送料器            F1：工作油孔

G2：第二工作油槽            P：压缩空间

具体实施方式

下面，根据附图详细说明本发明的齿轮式压缩机的润滑油供给结构的

实施例。

图1、2是具有本发明的齿轮式压缩机工作油供给结构的一个实施例的齿轮式压缩机的正剖面结构示意图和平面结构示意图。

如图1、图2所示，齿轮式压缩机由下述部件构成：密闭容器1，底面储存有工作油；安装在密闭容器1的底面，用于产生旋转力的电动机构部80；安装在密闭容器1内，并且位于电动机构部80的上侧，通过该电动机构部80传递的驱动力而压缩机气体的压缩机构部。

压缩机构部，包括：气缸10，其内部形成有齿轮插入孔11；外侧齿轮20，其内周面上形成有多个齿轮牙21，并可转动地插入气缸的齿轮插入孔11；内侧齿轮30，其外周面上形成有多个齿轮牙31，可转动地插入外侧齿轮20而与外侧齿轮20的齿轮牙21一起形成多个压缩空间P；旋转轴40，插入结合在内侧齿轮30上；上部轴承50及下部轴承60，分别结合在气缸10的上下部而支撑旋转轴40，使得能够覆盖压缩空间P。并且形成有工作油流路，引导密闭容器底面的工作油通过旋转轴40供给到内侧齿轮30和与该内侧齿轮30作相对运动的下部轴承60之间。

气缸10包括在具有规定厚度和面积的本体部12的内部与该本体部12的中心偏心地形成的齿轮插入孔11。

外侧齿轮20包括在具有与齿轮插入孔11相应的面积和一定厚度的齿轮本体部22的内周面上形成的多个齿轮牙21。

内侧齿轮30包括在具有一定厚度和圆形状的齿轮本体部32的外周面上形成的多个齿轮牙31和在该齿轮本体部32的中间与旋转轴40相结合的轴结合孔33。内侧齿轮30可旋转地插入外侧齿轮20的内部，在该内侧齿轮30的齿轮牙31和外侧齿轮20的齿轮牙21之间形成多个接触点的同时也随之形成多个压缩空间P。

旋转轴40由具有规定长度、形成棒形状的轴部41和贯通形成在该轴部41内部的工作油孔F1构成。工作油孔F1包括：在该轴部41的一侧端向长度方向形成规定长度的第一工作油孔42；在该第一工作油孔42上弯曲延长形成，并向与下部轴承60侧相对的外周面贯通形成的第二工作油孔43。

旋转轴40压入在内侧齿轮的轴结合孔33上，并与电动机构部相结合。旋转轴40的一侧浸在储存在密闭容器1底面的工作油中。位于浸在工作油中的旋转轴40端的工作油孔F1内部，安装有工作油送料器70，该工作油送料器70在旋转轴40旋转时通过该旋转轴40的旋转力泵送工作油。

上部轴承50包括在具有规定形状的本体部51中间、可旋转地插入旋转轴40的轴插入孔52。

下部轴承，包括：具有规定形状的本体部61；具有规定形状的轴插入孔62，其贯通形成在该本体部61中央而使旋转轴40可旋转地插入；第一工作油槽63，形成在轴插入孔62的内周面上；第二工作油槽G2，形成在本体部61上表面的同时与第一工作油槽63相连接。第一工作油槽63在该轴插入孔62的内周面上以具有一定宽度的深螺旋形态形成。

第二工作油槽G2，包括：在与内侧齿轮30面接触的下部轴承60的上表面具有一定宽度和深度的形成环形的环形槽64；连接环形槽64和第一工作油槽63的连接槽65。

图3是构成齿轮式压缩机工作油供给结构的第二工作油槽的结构示意图。

第二工作油槽G2的另一个实施例，如图3所示，由下述部件构成：形成在下部轴承60的上表面轴插入孔62中央，并与第一工作油槽63相连接的连接槽65；以具有一定宽度和深度的环形形成在与下部轴承60的上表面相对的内侧齿轮30的底面上，并与连接槽65相连接的环形槽34。

上部轴承50和下部轴承60分别通过其轴插入孔52、62内插入旋转轴40而连接在气缸10的两侧。此时，上部轴承50和下部轴承60接触到内侧齿轮30和外侧齿轮20的两侧面而密闭由内侧齿轮30的齿轮牙31和外侧齿轮20的齿轮牙21形成的多个压缩空间P。通过上部轴承的轴插入孔52的内周面和下部轴承的轴插入孔62的内周面来支撑旋转轴40。

气缸10、上部轴承50和下部轴承60通过多个螺钉(未图示)连接而彼此结合。

工作油流路包括：形成在旋转轴40上的工作油孔F1、形成在下部轴承60上的第一工作油槽63和第二工作油槽G2。

电动机构部80包括固定结合在密闭容器1的定子81和可旋转地插入定子81的转子82。旋转轴40压入而固定结合在转子82上。

未说明图号2是吸入管，3是排出管，90是排出装置。

下面，说明本发明的齿轮式压缩机润滑油供给结构的作用效果。

首先，在压缩机施加电源后，通过定子81和转子82的相互作用，转子82旋转，该转子82的旋转力通过旋转轴40传递到内侧齿轮30后，该内侧齿轮30旋转。

内侧齿轮30旋转后，旋转力传递到与该内侧齿轮30多点接触的外侧齿轮20上，由此该外侧齿轮20也一起旋转。通过内侧齿轮30的齿数和外侧齿轮20的齿数之差，在内侧齿轮30的齿轮牙31和外侧齿轮20的齿轮牙21之间形成多个接触点的同时也随之形成多个压缩空间P。

并且，随着内侧齿轮30旋转，外侧齿轮20一起旋转的同时，内侧齿轮30和外侧齿轮20的接触点的位置发生变化，与此同时压缩空间P的体积也各自变化。随着压缩空间P的体积发生变化，通过吸入管吸入的气体通过设置在气缸100或上、下部轴承50、60上的吸入装置(未图示)被吸入到压缩空间P后，经过压缩再排出。

当外侧齿轮20的齿数为7个、内侧齿轮30的齿数为6个时，形成6个压缩空间P，并且内侧齿轮30每旋转60度，就在一个压缩空间P排出被压缩的气体。此外，内侧齿轮30旋转60度时，各压缩空间P成为相同的形状。

图4是本发明的齿轮式压缩机工作油供给结构的动作状态的正剖面结构示意图。

如图4所示，随着旋转轴40旋转，工作油送料器70也随着旋转的同时泵送储存在密闭容器1底面的工作油，具体为向该旋转轴40的工作油孔F1泵送工作油。如果没有工作油送料器70，并且旋转轴40的工作油孔F1相对该旋转轴40中心倾斜地形成时，该旋转轴40旋转后，储存在密闭容器1底面的工作油通过工作油孔F1被吸上。

通过工作油孔F1被泵送的工作油供给到与该工作油孔F1连通的第一工作油槽63，并由此供给到该旋转轴40和下部轴承60之间。并且，供给到该第一工作油槽63的工作油中的大部分再供给到作为第二工作油槽G2的连接槽65和环形槽34、64。供给到第二工作油槽G2的工作油供给到内侧齿轮30和下部轴承60之间而起到润滑作用，因而不仅能够减少彼此相对运动的内侧齿轮30和下部轴承60之间的摩擦力，还能够最小化地减少磨损。此外，在内侧齿轮30和下部轴承60之间起润滑作用的工作油中的一部分流入内侧齿轮30和外侧齿轮20之间，因而能够最小化地减少内侧齿轮30和外侧齿轮20之间的摩擦和磨损。

内侧齿轮30旋转时，该内侧齿轮30的底面和支撑该内侧齿轮30的下部轴承60的上面之间，由于该内侧齿轮30的自重而所作用的摩擦力很大，而且工作油的供给也不顺畅，但是通过工作油孔F1和第一工作油槽63供给的工作油，通过形成在内侧齿轮30底面或下部轴承60的上面的环形槽34、64不仅能够顺畅地供给工作油，还使工作油在该两个部件之间顺畅地起到润滑作用。

Claims (7)

1.一种齿轮式压缩机的工作油供给结构，包括有：底面储存有润滑油的密闭容器(1)；气缸(10)；可旋转地插入气缸(10)的内部的外侧齿轮(20)；插入外侧齿轮(20)的内部而与该外侧齿轮(20)接触后形成多个压缩空间(P)的内侧齿轮(30)；分别结合在气缸(10)的两侧面，密闭压缩空间的上部轴承(50)及下部轴承(60)；贯通插入上部轴承(50)、下部轴承(60)上，并且与内侧齿轮(30)结合的旋转轴(40)，其特征在于，还形成有引导密闭容器底面的工作油通过旋转轴(40)供给到内侧齿轮(30)和与该内侧齿轮(30)作相对运动的轴承之间的工作油流路。

2.根据权利要求1所述的齿轮式压缩机的工作油供给结构，其特征在于，所述的工作油流路，包括有：形成在旋转轴(40)上，引导密闭容器底面的工作油供给到旋转轴(40)和下部轴承(60)之间的工作油孔(F1)；形成在下部轴承(60)上，使通过工作油孔(F1)供给的工作油流向旋转轴(40)和下部轴承之间(60)的第一工作油槽(63)；引导通过第一工作油槽(63)供给的工作油供给到内侧齿轮(30)和下部轴承(60)之间的第二工作油槽(G2)。

3.根据权利要求1所述的齿轮式压缩机的工作油供给结构，其特征在于，所述的位于旋转轴端部侧的工作油孔(F1)内具有随着旋转轴(40)的旋转泵送工作油的工作油送料器(70)。

4.根据权利要求2所述的齿轮式压缩机的工作油供给结构，其特征在于，所述的第二工作油槽(G2)形成在与内侧齿轮(30)的底面面接触的下部轴承(60)的上表面。

5.根据权利要求1所述的齿轮式压缩机的工作油供给结构，其特征在于，所述的第二工作油槽(G2)形成在与下部轴承(60)的面接触的内侧齿轮(30)的底面。

6.根据权利要求2所述的齿轮式压缩机的工作油供给结构，其特征在于，第二工作油槽(G2)包括以环形形成的环形槽(64)和连接环形槽(64)和工作油槽的连接槽(65)。

7.根据权利要求2所述的齿轮式压缩机的工作油供给结构，其特征在于，第一工作油槽(63)形成在与旋转轴(40)的面接触的下部轴承(60)的内周面上。

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