CN202091198U

CN202091198U - 一种涡旋压缩机

Info

Publication number: CN202091198U
Application number: CN2011202278085U
Authority: CN
Inventors: 陆福勇; 李雀; 罗根香
Original assignee: Huizhou BYD Electronic Co Ltd
Current assignee: Huizhou BYD Electronic Co Ltd
Priority date: 2011-06-30
Filing date: 2011-06-30
Publication date: 2011-12-28
Anticipated expiration: 2021-06-30

Abstract

本实用新型提供了一种涡旋压缩机，包括转轴、轴承以及油池，所述转轴上设置有贯通转轴用于吸取润滑油的主油道以及设于转轴的轴面上的下油槽，所述转轴上还设置有润滑油补偿机构，所述润滑油补偿机构包括滑套、阀芯以及弹簧，所述滑套穿过下油槽且一端抵顶轴承，所述滑套上设置有与下油槽连通的滑套油槽，所述阀芯包括依次连接的小阀芯部、连接部及大阀芯部，所述小阀芯部容置在滑套中且前端面抵顶轴承，所述弹簧一端固定在转轴上另一端抵顶所述大阀芯部，所述大阀芯部的后端面与转轴之间还设置有一连通油池的连通孔。本实用新型提供的涡旋压缩机在启动和低速阶段能保持良好的润滑，从而减少磨损、延长涡旋压缩机的使用寿命。

Description

一种涡旋压缩机

技术领域

本实用新型涉及一种涡旋压缩机。

背景技术

随着社会的发展，空调作为一种生活的必需品，正慢慢地进入每一个家庭，用户对空调的要求也越来越高，特别是对性能和寿命的要求，而压缩机是空调的关键，它的优劣很大程度上决定了空调的性能。

润滑系统是压缩机中的重要组成部分，润滑系统性能的好坏直接影响到压缩机的性能和寿命。由于压缩机在相对恶劣的室外环境下工作，且转速很高，必须给它提供良好的润滑，常规的润滑机构在中高速时，能保证正常润滑，但停机后再启动时，由于压缩机机内的润滑油在重力的作用下通过润滑油通道，大部份流回了压缩机底部的油池，压缩机内部的运动部件处在无油或者少油的状态，因此，在压缩机停机后再启动的阶段，润滑条件最恶劣，许多润滑部位的润滑油已流失造成异常磨损。再者，在压缩机低频运转时，因转速低、油压低，造成压缩机内部供油不足，使各运动部件密封油膜不能很好形成，导致磨损加速，影响压缩机的使用寿命。

发明内容

本实用新型旨在解决现有技术中涡旋压缩机在启动和低速阶段润滑不好、磨损大的技术问题，提供一种涡旋压缩机，该涡旋压缩机在启动和低速阶段能使机器保持良好的润滑，可以减少磨损从而延长涡旋压缩机的使用寿命。

本实用新型的技术方案如下：

一种涡旋压缩机，包括转轴、轴承以及油池，所述转轴通过轴承固定，所述转轴上设置有贯通转轴用于吸取润滑油的主油道以及设于转轴的轴面上的下油槽，油池位于转轴的下方，所述转轴上还设置有润滑油补偿机构，所述转轴内凹形成一空间，所述润滑油补偿机构设置在该空间内，所述润滑油补偿机构包括滑套、阀芯以及弹簧，所述滑套穿过下油槽且一端抵顶轴承，所述滑套上设置有与下油槽连通的滑套油槽，所述阀芯包括依次连接的小阀芯部、连接部及大阀芯部，所述小阀芯部容置在滑套中且前端面抵顶轴承，所述弹簧一端固定在转轴上另一端抵顶所述大阀芯部，所述大阀芯部的后端面与转轴之间还设置有一连通油池的连通孔。

进一步地，所述大阀芯部的质量大于小阀芯部的质量。

进一步地，所述滑套抵顶轴承的一端的端面为圆弧面，所述圆弧面设置有滑套油槽。

进一步地，所述小阀芯部的前端面为圆弧面，其与轴承的接触面紧密贴合。

进一步地，所述小阀芯部上还设置有防止阀芯转动的凸台，所述滑套上相应设置有与所述凸台配合的导向槽。

进一步地，所述阀芯的轴线与转轴的轴线相垂直。

进一步地，所述阀芯为阶梯轴，所述大阀芯部的直径大于小阀芯部的直径，所述大阀芯部的底面上设置有容置弹簧的沉孔。

进一步地，所述连接部的直径小于主油道的直径。

进一步地，所述阀芯的大阀芯部与转轴的最大间距为下油槽的宽度。

以上技术方案中，本实用新型通过在涡旋压缩机中设置润滑油补偿机构来提高涡旋压缩机在启动和低速阶段的润滑效果，从而减少涡旋压缩机的磨损延长使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的涡旋压缩机的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的润滑油补偿机构的结构示意图。

图3为本实用新型实施例提供的润滑油补偿机构初始状态示意图。

图4为本实用新型实施例提供的润滑油补偿机构工作原理示意图。

图5为本实用新型实施例提供的转轴结构示意图。

图6为本实用新型实施例提供的转轴的剖面示意图。

图7为本实用新型实施例提供的滑套结构示意图。

图8为本实用新型实施例提供的阀芯结构示意图。

图9为本实用新型实施例提供的弹簧结构示意图。

图10为本实用新型实施例提供的滑套开启状态示意图。

图11为本实用新型实施例提供的滑套开启极限状态示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1至图11所示是本实用新型实施例提供的一种涡旋压缩机，其包括转轴1、轴承2以及油池4，所述转轴1通过轴承2固定，所述转轴1上设置有贯通转轴1用于吸取润滑油的主油道11以及设于转轴1的轴面上的下油槽12，油池4位于转轴1的下方，转轴1上还设置有润滑油补偿机构3，所述转轴1内凹形成一空间13，所述润滑油补偿机构3设置在该空间13内，所述润滑油补偿机构3包括滑套31、阀芯32以及弹簧33，所述滑套31穿过下油槽12且一端抵顶轴承2，所述滑套31上设置有与下油槽12连通的滑套油槽3121，所述阀芯32包括依次连接的小阀芯部321、连接部322及大阀芯部323，所述小阀芯部321容置在滑套31中且小阀芯部前端面3212抵顶轴承2，所述弹簧33一端固定在转轴1上另一端抵顶所述大阀芯部323，所述大阀芯部323的后端面，即大阀芯部后端面3232与转轴1之间还设置有一连通油池4的连通孔14。所述大阀芯部323的质量大于小阀芯部321的质量，以使得涡旋压缩机在启动并开始转动时滑套31产生的离心力小于阀驱动块32的离心力。

如图7所示，所述滑套31抵顶轴承2的一端的端面，即滑套前端面312为圆弧面，其与轴承2的接触面贴合，在前端面312上开有与下油槽12连通的滑套油槽3121。滑套31上设置有导向槽313。小阀芯部321的圆柱面上设置有防止阀芯32转动的凸台3211。凸台3211与导向槽313滑动配合在一起，起定位作用，防止阀芯32自转。滑套31是为了让润滑油补偿机构3在安装的时候更容易安装。

如图4所示，阀芯32的轴线B-B与转轴1的轴线A-A相垂直。阀芯32在滑套31内可沿阀芯32的轴线B-B方向滑动。

如图8所示，阀芯32为阶梯轴，其包括相连的小阀芯部321、连接部322和大阀芯部323，大阀芯部323的直径大于小阀芯部321的直径，连接部322的直径D2小于主油道11的孔径，以便于主油道11中的润滑油能顺利通过。阀芯32的大阀芯部322与转轴1的最大间距为下油槽12的宽度W。大阀芯部322的底面上还设置有容置弹簧33的沉孔3233。设置沉孔3233可以使弹簧33更好安装。

小阀芯部321的前端面，即小阀芯部前端面3212为圆弧面，其与轴承2的接触面紧密贴合。

图9是弹簧33的结构示意图，弹簧33为一圆柱形弹簧，弹簧前端面331和弹簧后端面332都磨平，以便于安装。弹簧前端面331容置在阀芯32的大阀芯部322的沉孔3233内，并抵顶沉孔3233内壁，弹簧后端面332则固定在转轴1上。

图4是润滑油补偿机构原理示意图，润滑油补偿机构3绕转轴1的轴线A-A转动，因此，安装在转轴1上的各个零件将产生离心力，方向沿着润滑油补偿机构3的轴线B-B的方向朝转轴1外侧。如图3所示，在初始状态时，即当压缩机启动时，阀芯32在弹簧33的压力Ft的作用下与轴承2的紧密贴合，由于小阀芯部前端面3212与轴承2的接触面完全贴合起到密封作用，因此，涡旋压缩机在停机后润滑油不能通过转轴1上的下油槽12流回油池4中，而保留一部分润滑油停留在轴承2内。如图2所示，能保持的润滑油的油面高度为h，其余部分润滑油经转轴1的主油道11流回油池4。为了能在阀芯32关闭时能保留更多的润滑油，在保证整体强度的情况下，润滑油补偿机构3尽量安装在靠近轴承2下端的位置。

如图3和图10所示，当涡旋压缩机启动并开始低速转动时，润滑油补偿机构3便绕着转轴轴线A-A旋转，因此各个零件将会在轴线A-A的左右两侧产生方向相反的离心力，包括阀芯32左侧的离心力Fm，阀芯32右侧的离心力Fq以及弹簧的离心力Fk，同时，还有推动阀芯32的弹簧压力Ft；此外，还有润滑油油压的作用力，包括小阀芯部前端面3212压力FoL,小阀芯部后端面3213压力FmL,大阀芯部前端面3231压力Fmr,大阀芯部后端面3232压力For。

由于小阀芯部321的直径D1比大阀芯部323的直径D3小，因此，在相同的油压下，小阀芯部前端面3212压力FoL比小阀芯部后端面3213压力FmL小，即FmL>FoL，合力方向指向转轴1轴线A-A右侧，因此，阀芯32将向转轴1轴线A-A右侧运动。此外，转轴1轴线A-A左侧小阀芯部321质量小于右侧的大阀芯部323质量，即转轴轴线A-A左侧小阀芯部321的离心力Fm小于转轴轴线A-A右侧大阀芯部323的离心力Fq，再将离心力也带入公式FmL>FoL，变成FmL+Fq>FoL+Fm。除此之外，还有弹簧33的离心力FK和弹簧33的压力Ft,根据力的方向，带入公式FmL+Fq>FoL+Fm，由于弹簧的离心力FK和FmL、Fq的方向一样，因此，公式变形为：FmL+Fq+FK>FoL+Fm+Ft，合力仍然指向转轴轴线A-A右侧，此时，阀芯32在滑套31内滑动，并压缩弹簧33，小阀芯部前端面3212逐渐和下轴承8的接触脱离开来，从而打开转轴下油槽12流回油池4。大阀芯部后端面3232和油池4连通，它能够使阀芯32在运动过程不会形成封闭的腔体，让阀芯32顺畅运动，此外，由于连通孔14和油池4连通，因此大阀芯部后端面3232的压力For为零，公式FmL+Fq+FK+FoL>FoL+Fm+Ft+For仍然成立，那么，合力的方向还将朝转轴轴线A-A的右侧。

随着转速的提高，阀芯32打开的开度△T将会逐渐加大，阀芯32的限位距离△K则逐渐减少。如图11所示，当转速达到设定的阀芯32完全开启的速度时，阀芯32达到最大的极限位置，此时，阀芯32的开度△T等于转轴下油槽12的深度W，即下油槽12完全打开，压缩机润滑系统通过转轴下油槽12全部回油池4，在△T达到最大开度的同时，阀芯32限位距离达到极限，即△K=0，此时压缩机的转速，已经能使油泵良好供油，如果转速再增加时，由于△K=0，阀芯32也不会再运动。

此提高润滑系统性能的结构的主要优点是：通过控制阀芯的小阀芯部和大阀芯部的直径大小和质量以及和弹簧的刚度，就能控制阀芯32的开启状态和作用周期，实现涡旋压缩机在启动和低速阶段的润滑需求，从而减少压缩机磨损，延长寿命，且结构简单，易于机加工，实现产业化。

本实用新型实施例提供的涡旋压缩机通过在涡旋压缩机中设置润滑油补偿机构来提高涡旋压缩机在启动和低速阶段的润滑效果，从而减少涡旋压缩机的磨损延长使用寿命。该润滑油补偿机构通过阀芯不同的开启状态，实现涡旋压缩机在启动和低速阶段润滑的不同需求。在启动时，由于弹簧的预压力，使阀芯处于关闭状态，将转轴的下油槽完全封住，使润滑系统内的润滑油不能从油槽泄漏，保证下轴承润滑良好，在低速阶段时，阀芯产生的离心力，使阀芯克服弹簧力逐渐开启，但仍将封闭转轴下油槽一部分，使润滑油不能全部经过油槽泄漏回油池，保证润滑系统供油充足；在高速阶段时，阀芯产生的离心力完全克服弹簧力，并全部打开，使润滑系统中的润滑油通过转轴下油槽全部回到油池，防止润滑系统中润滑油过多，实现润滑系统正常的循环工作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1. 一种涡旋压缩机，包括转轴、轴承以及油池，所述转轴通过轴承固定，所述转轴上设置有贯通转轴用于吸取润滑油的主油道以及设于转轴的轴面上的下油槽，所述油池位于转轴的下方，其特征在于，所述转轴上还设置有润滑油补偿机构，所述转轴内凹形成一空间，所述润滑油补偿机构设置在该空间内，所述润滑油补偿机构包括滑套、阀芯以及弹簧，所述滑套穿过下油槽且一端抵顶轴承，所述滑套上设置有与下油槽连通的滑套油槽，所述阀芯包括依次连接的小阀芯部、连接部及大阀芯部，所述小阀芯部容置在滑套中且前端面抵顶轴承，所述弹簧一端固定在转轴上另一端抵顶所述大阀芯部，所述大阀芯部的后端面与转轴之间还设置有一连通油池的连通孔。

2. 根据权利要求1所述的一种涡旋压缩机，其特征在于，所述大阀芯部的质量大于小阀芯部的质量。

3. 根据权利要求1所述的一种涡旋压缩机，其特征在于，所述滑套抵顶轴承的一端的端面为圆弧面，所述圆弧面设置有滑套油槽。

4. 根据权利要求1所述的一种涡旋压缩机，其特征在于，所述小阀芯部的前端面为圆弧面，其与轴承的接触面紧密贴合。

5. 根据权利要求1所述的一种涡旋压缩机，其特征在于，所述小阀芯部上还设置有防止阀芯转动的凸台，所述滑套上相应设置有与所述凸台配合的导向槽。

6. 根据权利要求1所述的一种涡旋压缩机，其特征在于，所述阀芯的轴线与转轴的轴线相垂直。

7. 根据权利要求1所述的一种涡旋压缩机，其特征在于，所述阀芯为阶梯轴，所述大阀芯部的直径大于小阀芯部的直径，所述大阀芯部的底面上设置有容置弹簧的沉孔。

8. 根据权利要求1所述的一种涡旋压缩机，其特征在于，所述连接部的直径小于主油道的直径。

9. 根据权利要求1所述的一种涡旋压缩机，其特征在于，所述阀芯的大阀芯部与转轴的最大间距为下油槽的宽度。