CN205047435U - 涡旋压缩机及其泵体组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种涡旋压缩机及其泵体组件，泵体组件包括曲轴(9)及支撑曲轴(9)的上支架(5)，曲轴(9)内设置有曲轴油孔(9b)；沿曲轴(9)的径向设置的径向油路，径向油路连通曲轴油孔(9b)及上支架(5)的油池(5a)；用于堵塞径向油路的限流阀芯(16)，限流阀芯(16)沿曲轴(9)的径向设置且其大端位于靠近曲轴油孔(9b)的一侧，限流阀芯(16)所在的径向油路的管段直径小于限流阀芯(16)大端的直径且大于限流阀芯(16)小端的直径；位于径向油路内且向曲轴油孔(9b)施加推动力的压缩弹簧(17)。本实用新型公开的泵体组件，确保了供油情况，使压缩机稳定运行。

Description

涡旋压缩机及其泵体组件

技术领域

本实用新型涉及压缩设备技术领域，特别是涉及一种涡旋压缩机及其泵体组件。

背景技术

涡旋压缩机包括动涡旋盘、静涡旋盘、轴承、上支架、下支架和曲轴等多个部件，曲轴在电机的带动下转动。其中，轴承、曲轴及动涡旋盘等部件在壳体内旋转，需要进行供油润滑、密封及散热。

目前，常见的涡旋压缩机是在曲轴尾端配置油泵或导油片等部件作为增压供油机构，在曲轴转动时，使压缩机壳体底部的润滑油通过油泵或导油片增压后经曲轴油孔流至曲轴顶部，再经过动涡旋盘与曲轴偏心部之间的间隙通道流至上支架区域或背压空间，润滑涡旋盘泵体及轴承等摩擦副，润滑之后的大部分润滑油携带热量沿回油通路返回至压缩机壳体底部。

润滑油需要曲轴带动导油片或采用油泵供油，其供油方式多与曲轴的转速相关，即曲轴转速越高越能实现很好的供油。但是，随着压缩机的转速范围的拓宽，压缩机在低频低转速时，低转速的曲轴无法带动增压供油机构满足供油需求，这就导致了油池内上部充满气体而润滑油循环量少甚至缺油的情况。油池不能填满润滑油，向泵体的过油量减少，而轴承及泵体部件的摩擦副润滑不良会产生大量的热量，而润滑油不能及时带走摩擦热，散热效果差，严重时甚至会造成轴承高温烧结或运转失效的情况，影响压缩机的稳定运行。

因此，如何确保供油情况，使压缩机稳定运行，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种泵体组件，以确保供油情况，使压缩机稳定运行。本实用新型还提供了一种具有上述泵体组件的压缩机。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种泵体组件，包括曲轴及支撑所述曲轴的上支架，所述曲轴内设置有曲轴油孔，还包括：

沿所述曲轴的径向设置的径向油路，所述径向油路连通所述曲轴油孔及所述上支架的油池；

用于堵塞所述径向油路的限流阀芯，所述限流阀芯沿所述曲轴的径向设置且其大端位于靠近所述曲轴油孔的一侧，所述限流阀芯所在的所述径向油路的管段直径小于所述限流阀芯大端的直径且大于所述限流阀芯小端的直径；

位于所述径向油路内且向所述曲轴油孔施加推动力的压缩弹簧。

优选地，上述泵体组件中，还包括设置于所述上支架的油池内的平衡块，所述平衡块套设于所述曲轴外侧；

所述径向油路包括贯穿所述平衡块的第一油孔及连通所述曲轴油孔及所述曲轴的径向油孔。

优选地，上述泵体组件中，所述第一油孔远离所述曲轴油孔的一端设置有定位部件，所述压缩弹簧远离所述限流阀芯的一端与所述定位部件相抵。

优选地，上述泵体组件中，所述定位部件为密封所述第一油孔远离所述曲轴油孔的一端的密封件；

所述平衡块上还设置有连通所述第一油孔与所述上支架的油池的第二油孔。

优选地，上述泵体组件中，所述第一油孔的轴线与所述第二油孔的轴线相互垂直，所述第二油孔远离所述第一油孔的开口朝上设置。

优选地，上述泵体组件中，所述定位部件上设置有沿所述第一油孔的轴线布置的通孔。

优选地，上述泵体组件中，所述定位部件为螺钉。

优选地，上述泵体组件中，所述曲轴与所述平衡块为分体式结构。

优选地，上述泵体组件中，所述第一油孔靠近所述曲轴油孔的一端设置有限流阀芯槽，所述限流阀芯槽与所述径向油孔对应设置；

所述限流阀芯位于所述限流阀芯槽内。

优选地，上述泵体组件中，所述曲轴与所述平衡块为一体式结构。

优选地，上述泵体组件中，所述限流阀芯包括锥度阀座部及设置于所述锥度阀座部的大端的阀帽部。

优选地，上述泵体组件中，所述锥度阀座部上设置有用于与所述压缩弹簧的端部限位连接的环形限位槽。

本实用新型还提供了一种涡旋压缩机，包括泵体组件，其特征在于，所述泵体组件为如上述任一项所述的泵体组件。

本实用新型提供的泵体组件，曲轴在低速旋转时，此转速下润滑油无法沿曲轴油孔向上至曲轴的顶端流出。压缩弹簧推动限流阀芯向曲轴油孔方向移动，即限流阀芯的大端向远离径向油路的方向移动；由于限流阀芯所在的径向油路的管段直径大于限流阀芯小端的直径，使得限流阀芯移动后其外壁与径向油路的内壁具有缝隙；润滑油在曲轴的转动下沿曲轴油孔向上流动，流至径向油路连通曲轴油孔的位置后，在离心作用下沿径向油路流至上支架的油池，以便于在曲轴低速旋转时进行润滑，避免低频供油不足的情况。

曲轴在中速旋转时，此转速下润滑油的一部分沿曲轴油孔向上至曲轴的顶端流出，但仍然无法满足供油需求。曲轴油孔中的一部分润滑油沿曲轴油孔向上至曲轴的顶端流出，另一部分润滑油流至径向油路连通曲轴油孔的位置后，在离心作用下沿径向油路流至上支架的油池，以便于在曲轴低速旋转时进行润滑，避免低频供油不足的情况。

曲轴在高速旋转时，限流阀芯受到的离心力较大，直至其克服压缩弹簧对其施加的推动力后向远离曲轴油孔方向移动，即限流阀芯的大端向靠近径向油路的方向移动；由于限流阀芯所在的径向油路的管段直径小于限流阀芯大端的直径，使得限流阀芯移动后其外壁与径向油路的内壁贴合，密封径向油路；润滑油在曲轴的转动下沿曲轴油孔向上流动，流至径向油路连通曲轴油孔的位置后仍然向上流通，直至由曲轴的顶端流至上支架的油池，以便于在曲轴高速旋转时进行润滑。

其中，上述低速旋转、中速旋转及高速旋转仅用于区分该速度下的供油状态，具体数值依泵体组件的实际结构而定。

本实用新型提供的泵体组件，通过上述设置，有效确保了曲轴在低速转动时向上支架的油池供油的情况，避免了油池内缺油而造成泵体组件的各部件间的摩擦副不良的情况，确保了润滑及散热效果，以便于应用该泵体组件的压缩机在低频状态下的稳定运行。

本实用新型还提供了一种具有上述泵体组件的涡旋压缩机，其具有同样的技术效果。

附图说明

图1为本实用新型所提供的涡旋压缩机的结构示意图；

图2为本实用新型所提供的泵体组件的第一种结构示意图；

图3为图2中A部分的局部放大图；

图4为本实用新型所提供的曲轴及平衡块的第一种结构示意图；

图5为本实用新型所提供的曲轴及平衡块的第一种爆炸示意图；

图6为本实用新型所提供的平衡块的剖视示意图；

图7为本实用新型所提供定位部件的第一种结构示意图；

图8为本实用新型所提供限流阀芯的结构示意图；

图9为本实用新型所提供的泵体组件的第二种结构示意图；

图10为图9中A部分的局部放大图；

图11为本实用新型所提供定位部件的第二种结构示意图；

图12为本实用新型所提供的曲轴及平衡块的第二种结构示意图；

图13为本实用新型所提供的曲轴及平衡块的第二种剖视示意图；

图14为本实用新型所提供的曲轴及平衡块的第三种结构示意图；

图15为本实用新型所提供的曲轴及平衡块的第三种剖视示意图。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种泵体组件，以确保供油情况，使压缩机稳定运行。本实用新型还提供了一种具有上述泵体组件的压缩机。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图2和图3，图2为本实用新型所提供的泵体组件的第一种结构示意图；图3为图2中A部分的局部放大图。

在这一具体实施方式中，泵体组件包括曲轴9及支撑曲轴9的上支架5，曲轴9内设置有曲轴油孔9b，还包括径向油路、限流阀芯16及压缩弹簧17。径向油路沿曲轴9的径向设置，并且，径向油路连通曲轴油孔9b及上支架5的油池5a。限流阀芯16用于堵塞径向油路，限流阀芯16沿曲轴9的径向设置且其大端位于靠近曲轴油孔9b的一侧，限流阀芯16所在的径向油路的管段直径小于限流阀芯16大端的直径且大于限流阀芯16小端的直径；即，径向油路与曲轴油孔9b连通，限流阀芯16与径向油路存在两种状态，一种是限流阀芯16堵塞径向油路，另一种是限流阀芯16不堵塞径向油路。压缩弹簧17设置于径向油路内，并且，向曲轴油孔9b方向对限流阀芯16施加推动力。

曲轴9在低速旋转时，此转速下润滑油无法沿曲轴油孔9b向上至曲轴9的顶端流出。压缩弹簧17推动限流阀芯16向曲轴油孔9b方向移动，即限流阀芯16的大端向远离径向油路的方向移动；由于限流阀芯16所在的径向油路的管段直径大于限流阀芯16小端的直径，使得限流阀芯16移动后其外壁与径向油路的内壁具有缝隙；润滑油在曲轴9的转动下沿曲轴油孔9b向上流动，流至径向油路连通曲轴油孔9b的位置后，在离心作用下沿径向油路流至上支架5的油池5a，以便于在曲轴9低速旋转时进行润滑，避免低频供油不足的情况。

曲轴9在中速旋转时，此转速下润滑油的一部分沿曲轴油孔9b向上至曲轴9的顶端流出，但仍然无法满足供油需求。曲轴油孔9b中的一部分润滑油沿曲轴油孔9b向上至曲轴9的顶端流出，另一部分润滑油流至径向油路连通曲轴油孔9b的位置后，在离心作用下沿径向油路流至上支架5的油池5a，以便于在曲轴9低速旋转时进行润滑，避免低频供油不足的情况。

曲轴9在高速旋转时，限流阀芯16受到的离心力较大，直至其克服压缩弹簧17对其施加的推动力后向远离曲轴油孔9b方向移动，即限流阀芯16的大端向靠近径向油路的方向移动；由于限流阀芯16所在的径向油路的管段直径小于限流阀芯16大端的直径，使得限流阀芯16移动后其外壁与径向油路的内壁贴合，密封径向油路；润滑油在曲轴9的转动下沿曲轴油孔9b向上流动，流至径向油路连通曲轴油孔9b的位置后仍然向上流通，直至由曲轴9的顶端流至上支架5的油池5a，以便于在曲轴9高速旋转时进行润滑。

其中，上述低速旋转、中速旋转及高速旋转仅用于区分该速度下的供油状态，具体数值依泵体组件的实际结构而定。

本实用新型实施例提供的泵体组件，通过上述设置，有效确保了曲轴9在低速转动时向上支架5的油池5a供油的情况，避免了油池5a内缺油而造成泵体组件的各部件间的摩擦副不良的情况，确保了润滑及散热效果，以便于应用该泵体组件的压缩机在低频状态下的稳定运行。

可以理解的是，上述曲轴油孔9b可以为中心油孔，也可以为偏心油孔。

泵体组件还包括设置于上支架5的油池5a内的平衡块19，平衡块19套设于曲轴9外侧；径向油路包括贯穿平衡块19的第一油孔19b及连通曲轴油孔9b及曲轴9的径向油孔9a。通过设置平衡块19，使得径向油路贯穿平衡块19及曲轴9到曲轴油孔9b的轴壁，提高了径向油路的长度，进而提高了沿径向油路流动的润滑油的离心力，确保了润滑油沿径向油路顺畅的流动。

也可以不设置平衡块19，仅将连通曲轴油孔9b及曲轴9的径向油孔9a作为径向油路。

如图4和图5所示，为了确保压缩弹簧17向曲轴油孔9b方向对限流阀芯16施加推动力。第一油孔19b远离曲轴油孔9b的一端设置有定位部件18，压缩弹簧17远离限流阀芯16的一端与定位部件18相抵。即，压缩弹簧17压缩设置于定位部件18与限流阀芯16之间。在安装过程中，先将压缩弹簧17置于径向油路内，其一端与限流阀芯16相抵；将定位部件18向第一油孔19b内安装与压缩弹簧17的另一端接触，通过定位部件18的安装实现压缩弹簧17的压缩，完成安装。通过上述设置，有效的实现了压缩弹簧17呈压缩状态的安装。

也可以不设置定位部件18，将压缩弹簧17远离限流阀芯16的一端通过焊接或粘接等方式与平衡块19连接。

如图2和图3所示，在本实施例中，定位部件18为密封第一油孔19b远离曲轴油孔9b的一端的密封件；平衡块19上还设置有连通第一油孔19b与上支架5的油池5a的第二油孔19a。在加工过程中，采用电钻等工具由平衡块19的外壁向其内壁贯穿加工第一油孔19b，将定位部件18密封住平衡块19外壁上的开口，以便于定位部件18与压缩弹簧17远离限流阀芯16的一端相抵；为了便于润滑油流出，再加工第二油孔19a，使得润滑油经过第一油孔19b后由第二油孔19a流出。通过上述设置，有效方便了油道的加工。

为了避免润滑油直接冲击上支架5的油池5a，优选将第一油孔19b的轴线与第二油孔19a的轴线相互垂直，并且，第二油孔19a远离第一油孔19b的开口朝上设置。即，润滑油沿第二油孔19a留至平衡块19的顶端后流下。

如图9、图10和图11所示，在本实施例中，定位部件18上设置有沿第一油孔19b的轴线布置的通孔18a。第一油孔19b内的润滑油由压缩弹簧17的间隙留至定位部件18，并由通孔18a流出。本实施例的油道结构简单，有效简化了加工步骤。

如图7所示，定位部件18为螺钉。通过将定位部件18设置为螺钉，有效方便了定位部件18伸入第一油孔19b的长度，以便于调节压缩弹簧17的压缩量，进而方便调节压缩弹簧17推动限流阀芯16的推动力。

为了便于零件加工，降低废品率，曲轴9与平衡块19为分体式结构。即，将曲轴9与平衡块19分别加工，在通过组装完成二者连接。

如图3和图6所示，第一油孔19b靠近曲轴油孔9b的一端设置有限流阀芯槽19c，限流阀芯槽19c与径向油孔9a对应设置；限流阀芯16位于限流阀芯槽19c内。可以理解的是，限流阀芯槽19c的外壁与限流阀芯16之间存在缝隙，以便于润滑油流动。通过上述设置，确保了限流阀芯16的移动稳定性。

也可以将限流阀芯16设置于曲轴油孔9b内，在此不再详细介绍且均在保护范围之内。

也可以将曲轴9与平衡块19设置为一体式结构，以便于简化组装过程。

如图12和图13所示，径向油孔9a与第一油孔19b重合，第二油孔19a与第一油孔19b远离曲轴油孔9b的一端连通。

如图14和图15所示，径向油孔9a与第一油孔19b重合并贯穿平衡块19。

如图8所示，为了便于润滑油的流量调节，限流阀芯16包括锥度阀座部16b及设置于锥度阀座部16b的大端的阀帽部16a。通过锥度阀座部16b的移动，调节其外壁与径向油路的内壁之间的缝隙，进而达到润滑油流量的调节。可以理解的是，阀帽部16a可以完全密封径向油路。

进一步地，锥度阀座部16b上设置有用于与压缩弹簧17的端部限位连接的环形限位槽16c。压缩弹簧17的端部卡在环形限位槽16c内，达到压缩弹簧17与限流阀芯16的相对固定。更进一步地，环形限位槽16c的截面为弧面。

本实用新型实施例还提供了一种涡旋压缩机，包括泵体组件，泵体组件为如上述任一种的泵体组件。由于上述泵体组件具有上述技术效果，具有上述泵体组件的涡旋压缩机也应具有同样的技术效果，在此不再详细介绍。

如图1所示，本实施例中的涡旋压缩机包括静涡旋盘1、动涡旋盘2、密封件3、十字滑环4、上支架5、排气管6、上轴承7、上止推板8、曲轴9、、电机10、导油部件11、下支架12、下轴承13、回油管14、油通路15、限流阀芯16、弹簧17、螺钉18、平衡块19、壳体20和动涡旋盘轴承21。

壳体20上部设置上支架5，上支架5的上端面放置静涡旋盘1，在上支架5和静涡旋盘1之间设置有动涡旋盘2，动涡旋盘2的端板背部面与上支架油池5a端面之间通过密封件3隔离，并使该部分形成两个空间，即密封件3内侧的上支架5的油池5a为第一背压腔和密封件3外侧为第二背压腔24。第一背压腔(即油池5a)的压力(具有排气压力的压力)较高，而第二背压腔24的压力(介于吸气压力和排气压力间的中间压力)较低。

以中速转动为例：压缩机运转时，电机10驱动曲轴9旋转，曲轴9带动动涡旋盘2运动。润滑油在导油部件11的带动下从中心油孔9c进入曲轴油孔9b(本实施例中为偏心油孔)中，在平衡块19的旋转运动产生的离心力作用下使曲轴油孔9b中的润滑油中的一部分沿径向油孔9a经平衡块19的径向油道进入上支架5的油池5a中；另一部分润滑油直接到达曲轴9顶部的间隙域23，之后沿间隙油通路22进入上支架5的池孔5a中。

进入池孔5a(第一背压腔)的润滑油一部分在密封件3内外压差作用下会经过密封部件3进入第二背压腔24，润滑防自转十字滑环4，并最终进入压缩腔，润滑并密封静涡旋盘1和动涡旋盘2接触配合的运转面；另一部分润滑油会沿着油通路15进入上支架轴承7的轴承间隙域空间7a，润滑上轴承7之后沿上推板油槽8a进入回油管14并沿壳体20内壁回到压缩机壳体底部的油池中。

以上对本实用新型所提供的泵体组件进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (13)

1.一种泵体组件，包括曲轴(9)及支撑所述曲轴(9)的上支架(5)，所述曲轴(9)内设置有曲轴油孔(9b)，其特征在于，还包括：

沿所述曲轴(9)的径向设置的径向油路，所述径向油路连通所述曲轴油孔(9b)及所述上支架(5)的油池(5a)；

用于堵塞所述径向油路的限流阀芯(16)，所述限流阀芯(16)沿所述曲轴(9)的径向设置且其大端位于靠近所述曲轴油孔(9b)的一侧，所述限流阀芯(16)所在的所述径向油路的管段直径小于所述限流阀芯(16)大端的直径且大于所述限流阀芯(16)小端的直径；

位于所述径向油路内且向所述曲轴油孔(9b)施加推动力的压缩弹簧(17)。

2.根据权利要求1所述的泵体组件，其特征在于，还包括设置于所述上支架(5)的油池(5a)内的平衡块(19)，所述平衡块(19)套设于所述曲轴(9)外侧；

所述径向油路包括贯穿所述平衡块(19)的第一油孔(19b)及连通所述曲轴油孔(9b)及所述曲轴(9)的径向油孔(9a)。

3.根据权利要求2所述的泵体组件，其特征在于，所述第一油孔(19b)远离所述曲轴油孔(9b)的一端设置有定位部件(18)，所述压缩弹簧(17)远离所述限流阀芯(16)的一端与所述定位部件(18)相抵。

4.根据权利要求3所述的泵体组件，其特征在于，所述定位部件(18)为密封所述第一油孔(19b)远离所述曲轴油孔(9b)的一端的密封件；

所述平衡块(19)上还设置有连通所述第一油孔(19b)与所述上支架(5)的油池(5a)的第二油孔(19a)。

5.根据权利要求4所述的泵体组件，其特征在于，所述第一油孔(19b)的轴线与所述第二油孔(19a)的轴线相互垂直，所述第二油孔(19a)远离所述第一油孔(19b)的开口朝上设置。

6.根据权利要求3所述的泵体组件，其特征在于，所述定位部件(18)上设置有沿所述第一油孔(19b)的轴线布置的通孔(18a)。

7.根据权利要求3所述的泵体组件，其特征在于，所述定位部件(18)为螺钉。

8.根据权利要求2所述的泵体组件，其特征在于，所述曲轴(9)与所述平衡块(19)为分体式结构。

9.根据权利要求8所述的泵体组件，其特征在于，所述第一油孔(19b)靠近所述曲轴油孔(9b)的一端设置有限流阀芯槽(19c)，所述限流阀芯槽(19c)与所述径向油孔(9a)对应设置；

所述限流阀芯(16)位于所述限流阀芯槽(19c)内。

10.根据权利要求2所述的泵体组件，其特征在于，所述曲轴(9)与所述平衡块(19)为一体式结构。

11.根据权利要求1-10任一项所述的泵体组件，其特征在于，所述限流阀芯(16)包括锥度阀座部(16b)及设置于所述锥度阀座部(16b)的大端的阀帽部(16a)。

12.根据权利要求11所述的泵体组件，其特征在于，所述锥度阀座部(16b)上设置有用于与所述压缩弹簧(17)的端部限位连接的环形限位槽(16c)。

13.一种涡旋压缩机，包括泵体组件，其特征在于，所述泵体组件为如权利要求1-12任一项所述的泵体组件。