CN206257020U - 包括润滑油螺旋泵的往复压缩机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型的技术领域是往复压缩机，特别是往复压缩机的润滑油泵的结构细节。要解决的问题是现今将压缩机的旋转轴组装在转子中的工业过程使通道变形，在通道中将润滑油从压缩机壳体底部泵送至集成在往复压缩机的压缩功能单元上的移动元件。该变形主要因主体之间的机械干涉造成。解决问题的方案是一种包括润滑油螺旋泵的往复压缩机，旋转轴包括至少一个下部区域和至少一个中部区域。在下部区域中通过旋转轴的内部通道泵送润滑油，在中部区域中暂时存储润滑油并将其传输至旋转轴轴承区域。止动销和旋转轴之间的协作区域受下部区域限制。下部区域还在外侧包括成形凹部。这两个特征防止下部通道的协作区域因将旋转轴组装在转子上而形变。

Description

包括润滑油螺旋泵的往复压缩机
技术领域
本实用新型涉及一种包括润滑油螺旋泵的往复压缩机的新型结构，该结构由压缩机旋转轴(已知为机轴)和静止的止动销之间的相互作用而限定。在本文中，应当强调的是润滑油的螺旋泵围绕该结构，所述结构用于引导或泵送存储在往复压缩机的壳体底部处的润滑油，以用于移动这样的元件，所述元件作为往复压缩机的压缩功能单元的部件。
背景技术
正如本领域专家已知的，往复压缩机(通常密封的)预见使用润滑油以减少移动部件(特别地，集成在往复压缩机的压缩功能单元上的移动部件，例如杆、活塞、轴等)之间的摩擦和磨损。通常，润滑油存储在密封壳体的内部下部部分(即称为曲轴箱的区域)中。
在这种情况下，必须将存储在往复压缩机的壳体底部处的润滑油引导至集成在往复压缩机的压缩功能单元上的移动元件。因而，通常利用压缩机的自有旋转轴(所述旋转轴联接至压缩机的电气发动机的转子)的移动来将润滑油引导或泵送至所需之处。
传统上，由润滑油泵引导润滑油，所述润滑油泵通过与压缩机旋转轴之间的相互作用而限定。通常，现有技术包括润滑油的螺旋旋转泵和离心泵的构思。
简单地说，离心泵通过冲压尖端或管与集成至压缩机旋转轴上的孔之间的相互作用而限定，离心泵的功能通常需要以高于50Hz的频率操作。通常，压缩机轴的高速旋转产生的离心效应能够竖直地引导存储在往复压缩机的壳体底部处的润滑油，以用于集成至往复压缩机的压缩功能单元上的移动元件。这种构思的一般细节是本领域技术人员所熟知的。
同样简单地说，螺旋泵通过与压缩机旋转轴之间的相互作用而限定，功能强制需要具有收纳在所述压缩机旋转轴的下端处的静止销。通常，通过利用位于静止销和旋转轴的内表面之间的、产生在螺旋通道上的粘性张力，所述静止销能够拖曳润滑油，这使得能够引导存储在壳体的底部处的润滑油以用于集成在往复压缩机的压缩功能单元上的移动元件，即使是在压缩机以约20Hz的更低频率运转时。这种构思的常规细节也是本领域技术人员周知的。
存在具有特定的技术特征的大量专利文献，它们描述了包括螺旋或离心式的润滑油泵的往复压缩机。
例如，文献WO2012062852、WO2012062848、WO2012062860、JP60119389(每篇均包括技术特征)描述了例如包括润滑油螺旋泵的往复压缩机的基本构思，其中其预见了通过轴的内表面和销的外表面之间的协作而限定的螺旋通道。所述螺旋通道由设置在销的外表面上的凹槽所限定。该构思方案能够将润滑油从压缩机壳体的底部泵送至集成在压缩功能单元上的移动部件，本构思方案完全依赖于外表面上包括螺旋凹槽的所述销。
文献WO9629516反过来描述了包括润滑油旋转泵的往复压缩机的基本构思，其中可以预见由在整个竖直长度上延伸的螺旋凹槽所限定的并且由轴的内表面和销的外表面之间的协作所限定的螺旋通道。在该特定方案中，由于因转子在轴上的组装干涉所引起的轴内径的变形，必须维护高径向槽，以避免销的外表面和轴的内表面过早堵塞或磨损。
文献JP2009150249、JP62147081、KR20000046855、KR100858657、CN202756204、CN102720660(每篇文献均包括特定技术特征)描述了例如包括润滑油离心泵的往复压缩机的主要构思，其中预见了由机加工在自有轴的内壁上的螺旋凹槽所限定的螺旋通道，所述螺旋通道延伸直至轴的中部区域(通常直至轴主体上的第一径向润滑孔的高度)。应当强调的是，根据本构思方案，未预见与所述轴协作的任何附加部件。该构思方案能够将润滑油从压缩机的底部泵送至集成在压缩功能单元上的移动部件，而无需附加部件，该构思方案的泵送过程低效，通常不适于可变速压缩机。
但是，不考虑润滑油泵的类型(螺旋或离心式)，可以注意到在所有的现有方案中，油泵被收纳在旋转轴内，即旋转轴的在与压缩机的电气发动机的转子的联接区域重合的区域中的一部分，这通常(由于主体之间的机械干涉)而导致组装变形，组装变形会降低泵送效率，或者由于在集成于往复压缩机的压缩功能单元上的移动元件最终缺少润滑油而甚至减少压缩机自身的使用寿命。
基于上文内容，产生了本实用新型。
实用新型目的
因而，本实用新型的一个目的是提供一种包括润滑油螺旋泵的往复压缩机的新型结构，该结构能够将润滑油从压缩机壳体的底部泵送至集成在压缩功能单元上的移动部件，所述旋转轴在压缩机旋转轴的管状区域和销之间的所有径槽(diametric slot)区域内不存在变形。
而且，本实用新型的一个目的是包括润滑油螺旋泵的往复压缩机能够使机械和尺寸特征最优化。
实用新型内容
本实施新型的所有目的通过包括润滑油螺旋泵的往复压缩机而得以实现。
为此，所述压缩机包括由至少一个转子和至少一个定子形成的至少一个电气发动机、功能性地联接至电气发动机的转子的至少一个旋转轴、能够至少部分地收纳旋转轴的至少一个压缩机机体以及与旋转轴协作的至少一个止动销。
根据本实用新型，旋转轴包括至少一个下部区域和至少一个中部区域。
所述下部区域包括旋转轴的延伸部分，所述延伸部分限定在旋转轴的自有下端部和设置在电气发动机的转子的联接区域的下侧之外且之下的全部自有延伸部分之间，即止动销和旋转轴之间的协作区域限定于下部区域。
在未和止动销协作的未协作区域内，中部区域包括旋转轴的中空区域的延伸部分，所述延伸部分从轴的联接区域的下侧向上布置。
特别地，旋转轴的下部区域还在其外侧上包括成形凹部。
附图说明
根据下列附图将详细地描述本实用新型的优选实施例，其中：
图1示意性地示出了根据本结构的往复压缩机，所述往复式压缩机包括旋转轴、机体、静止(stationary)销、固定夹和电气发动机之间的相互作用。
图2仅示意性地示出了根据本结构的压缩机的旋转轴。
具体实施方式
首先，要说清楚的是往复压缩机1在其密封壳体(未示出)内包括由转子12和定子13形成的一个电气发动机。
在本实用新型的优选实施例中，如图1中所示，旋转轴2借助于联接结构14而功能性地附接至电气发动机的转子12，并且旋转轴部分地设置在压缩机的机体3内。
如图1和2中详细地示出的，旋转轴2包括可以更好地进行分段分析的基本上圆筒形的主体。即，在想象地分成下部区域21和中部区域22时可以更好地研究所述旋转轴2。这种细分参考了电气发动机(包括联接结构14)的所述转子12的干涉区域和所述旋转轴2的中空区域，所述中空区域在与(包含的)联接结构14干涉的干涉区域的上方延伸。
因而，所述下部区域21大概为旋转轴2的延伸部分，所述延伸部分限定在旋转轴的下端部以及布置在电气发动机的转子12的联接结构14的下侧121之外且之上的全部自有延伸部分之间。
中部区域22大概为旋转轴2的中空区域的在转子12的联接结构14的下侧121之上延伸的延伸部分，在所述中间区域中与止动销4不存在协作或功能性的相互作用。
根据本实用新型的优选实施例，下部区域21是圆筒形的中空部并与止动销4协作，所述止动销插入在位于旋转轴2的下部区域21上的中空圆筒体内。
由于本情况应当是在螺旋泵中，所以下部区域21和止动销4之间的协作限定了引导润滑油的下部通道。在图1和2所示的优选实施例中，在止动销4的平坦外壁和旋转轴2的下部区域21的内侧上的螺旋凹槽211之间形成了用于引导润滑油的下部通道。作为替代(未示出)，用于引导润滑油的下部通道可以形成在旋转轴2的下部区域21的最终平坦内壁和止动销4的外侧上的最终螺旋凹槽之间。还作为替代(未示出)，用于引导润滑油的下部通道能够可交替地可形成在旋转轴2的下部区域21的内壁的平坦区段和开槽区段以及止动销4的外侧的开槽区段和平坦区段之间，或反之亦然。
与用于引导润滑油的下部通道的实施例无关的是，本实用新型的突出优点包括限制了止动销4在旋转轴2的下部区域21(即，所述旋转轴2的布置在电气发动机的转子12的联接结构14的下侧121之外且之下的所有延伸部分)上的重叠区域(overlay region)，该重叠区域不存在形变，能够显著地减少组装槽、增大该螺旋泵的泵送效率。旋转轴2的下部区域21还在其外侧上包括成形(contouring)凹部212。
这样，由于旋转轴2的下部区域21在其外侧上包括位于其全部纵向延伸部分上的成形凹部212，可以将旋转轴2最优地组装在电气发动机的转子12上，因而，旋转轴2的下部区域21的该直径减小避免了旋转轴的该部分发生最终塑性和/或弹性形变，从至少一个维度来看在组装期间不损伤止动销4与旋转轴2的下部区域21之间的协作，并且因此不影响重叠区域的最终径凹部以及用于引导润滑油的下部通道的效率或往复。
同样根据本实用新型的优选实施例，中部区域22包括中空空间221，所述中空空间从轴的联接结构14的下侧121向上朝向转子。正如在离心泵中，这种中空空间221用于临时存储润滑油并且将润滑油传递至旋转轴的轴承区域，所述润滑油预先被位于旋转轴2的下部区域21上的用于引导润滑油的下部通道所泵送。
通过一个或多个径向通孔213和/或214而将旋转轴2的中部区域22的润滑油传递至压缩机机身3上的旋转轴的轴承区域。
这样，并且由于在旋转轴2的下部区域21的外侧上存在成形凹部212，所以在组装电气发动机12的转子12的旋转轴2期间，用于引导润滑油的下部通道不经受任何类型的形变。这允许旋转轴2的下部区域21的内侧和止动销4的外侧之间的径槽更小(更紧密并且通常小于0.150mm)，进而使得润滑油泵的性能从整体上最优化。
虽然本文中示出和讨论的说明书和附图强调了本实用新型的优选结构，但是很显然，本实用新型的范围涵盖了根据所提供的权利要求明显可行的其它实施例和/或等效方案。

Claims (2)

1.一种包括润滑油螺旋泵的往复压缩机，所述往复压缩机包括：
由至少一个转子(12)和至少一个定子(13)形成的至少一个电气发动机；
功能性地联接至所述至少一个电气发动机的所述至少一个转子(12)上的至少一个旋转轴(2)；
能够至少部分地收纳所述至少一个旋转轴(2)的至少一个压缩机机身(3)；
与所述至少一个旋转轴(2)协作的至少一个止动销(4)；
所述至少一个旋转轴(2)包括至少一个下部区域(21)和至少一个中部区域(22)；
所述包括润滑油螺旋泵的往复压缩机的特征在于：
所述至少一个下部区域(21)包括所述至少一个旋转轴(2)的延伸部分，所述延伸部分限定在旋转轴的自有下端部以及布置于所述至少一个电气发动机的所述至少一个转子(12)的联接结构(14)的下侧(121)之外且之下的全部自有延伸部分之间；
所述至少一个止动销(4)和所述至少一个旋转轴(2)之间的协作区域限定于所述至少一个下部区域(21)；以及
在未与所述至少一个止动销(4)协作的未协作区域内，所述至少一个中部区域(22)包括所述至少一个旋转轴(2)的中空区域的延伸部分，所述中空区域的延伸部分从旋转轴的联接结构(14)的下侧(121)向上朝向转子布置。
2.根据权利要求1所述的包括润滑油螺旋泵的往复压缩机，其特征在于，所述至少一个旋转轴(2)的所述至少一个下部区域(21)还在所述至少一个下部区域的外侧上包括成形凹部。
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