CN211144809U - 主轴承座组件以及具有该主轴承座组件的涡旋压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于涡旋压缩机的主轴承座组件，所述主轴承座组件包括：主轴承座；以及止推板，止推板设置在主轴承座顶部，并且包括位于顶部的与涡旋压缩机的涡旋组件的底部端面形成面接触的止推面，其中，止推板包括：至少一个进油孔；封闭油腔，该封闭油腔形成在止推板中；以及至少一个出油孔，该至少一个出油孔的孔口暴露于止推面。其中，至少一个进油孔与至少一个出油孔经由封闭油腔连通。本实用新型还提供了一种具有该主轴承座组件的涡旋压缩机。借助于根据本实用新型的主轴承座组件和涡旋压缩机，能够有效改善止推板的止推面与动涡旋的端板之间的润滑和冷却。

Description

主轴承座组件以及具有该主轴承座组件的涡旋压缩机

技术领域

本实用新型涉及一种用于涡旋压缩机中的主轴承座组件，具体地，涉及一种具有花洒式油分配路径的主轴承座组件。另外，本实用新型还涉及包括具有该主轴承座组件的涡旋压缩机。

背景技术

本部分提供了与本申请相关的背景信息，这些信息并不必然构成现有技术。

涡旋压缩机可以应用于例如制冷系统、空调系统和热泵系统中。涡旋压缩机通常包括：用于压缩工作流体(例如制冷剂)的压缩机构，压缩机构包括动涡旋和定涡旋；位于动涡旋的端板一侧的止推板，该止推板的止推面与动涡旋的端板的端面保持面接触从而支撑动涡旋以使动涡旋保持与定涡旋的稳定接合；以及润滑油源，该润滑油源储存供应至各个运动部件进行润滑的润滑油。涡旋压缩机在运转时，动涡旋相对于定涡旋进行绕动式相对运动，并且，动涡旋也相对于止推板进行绕动式相对运动。因此动涡旋的端板的端面与止推板的止推面之间存在相对摩擦运动，由此会产生动涡旋端板和止推板的磨损以及大量的摩擦热，并因此增大功耗。为了减轻磨损并降低功耗，需要向动涡旋的端板的端面与止推板的止推面之间提供润滑(例如供给润滑油)以减轻摩擦。

但是，在实际应用过程中发现，特别是在高负载条件下，根据现有技术的涡旋压缩机往往存在动涡旋与止推板之间磨损严重并导致润滑油发黑的问题。

因此，存在改善动涡旋的端面与止推板的止推面之间的润滑的需要。

实用新型内容

在本部分中提供本申请的总体概要，而不是本申请完全范围或本申请所有特征的全面公开。

本实用新型的目的在于提供一种能够促进止推面与动涡旋的端面之间的润滑的止推板。

本实用新型的另一目的在于提供一种能够减轻止推面与动涡旋的端面之间的摩擦的涡旋压缩机。

根据本实用新型的一方面，提供了一种用于涡旋压缩机的主轴承座组件，该主轴承座组件包括：主轴承座；以及止推板，该止推板设置在主轴承座顶部，并且包括位于顶部的与涡旋压缩机的涡旋组件的底部端面形成面接触的止推面。其中，止推板包括：至少一个进油孔；封闭油腔，该封闭油腔形成在止推板中；以及至少一个出油孔，所述至少一个出油孔的孔口暴露于止推面。其中，至少一个进油孔与至少一个出油孔经由所述封闭油腔连通。

可选地，封闭油腔为沿着止推板的周向方向形成的单个环形油腔；或者封闭油腔为沿着止推板的周向方向布置的多个离散油腔。

优选地，出油孔为多个，在止推面上形成有将出油孔的孔口连通的沟槽。

优选地，还包括设置在止推板上用于调节封闭油腔中的压力的泄压阀。

优选地，进油孔为多个，并且进油孔围绕止推板的中心轴线等间距布置。

优选地，出油孔的数目多于进油孔的数目，并且出油孔围绕止推板的中心轴线等间距布置。

可选地，止推板一体地形成在主轴承座上；或者止推板为设置在主轴承座的顶部的独立构件，其中，止推板具有适于从底部被封闭而形成封闭油腔的油槽。

可选地，在止推板为独立构件的情况下，止推板的油槽被主轴承座的顶表面密封而形成封闭油腔；或者，主轴承座组件还包括构造成适于与止推板的底部紧密配合的盖板，在止推板与盖板组装在一起的状态下，盖板封闭止推板的油槽从而形成封闭油腔。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种涡旋压缩机，该涡旋压缩机包括：涡旋组件，该涡旋组件包括定涡旋部件和动涡旋部件，以用于对工作流体进行压缩，以及根据本实用新型的前一方面所述的主轴承座组件。

优选地，涡旋压缩机还包括泵送机构，该泵送机构能够向涡旋压缩机的包括涡旋组件在内的运动部分提供润滑剂，并且，止推板的进油孔与泵送机构连通，从而由泵送机构直接且主动地为止推板提供润滑剂。

优选地，泵送机构为容积泵。

利用根据本实用新型的实施方式的主轴承座组件和具有该主轴承座组件的涡旋压缩机，相对于现有技术而言，通过经由止推板向止推面额外供油，能够改善止推面与动涡旋部件的端面之间的润滑，特别是止推板的花洒式分配路径能够经由泵送机构向止推面直接且主动地供油，能够更均匀、更有效率地向止推面提供额外的润滑和冷却，此外，根据本实用新型的止推板和涡旋压缩机结构简单、易于加工制造，具有较高的成本效益。

附图说明

根据以下参照附图的详细描述，本申请的前述及另外的特征和特点将变得更加清楚，这些附图仅作为示例并且不一定是按比例绘制。在附图中采用相同的附图标记指示相同的部件，在附图中：

图1示出了根据本申请的涡旋压缩机的纵向截面图。

图2示出了图1中的涡旋压缩机的包括压缩机构、止推板和主轴承座的局部纵向截面放大图，其中示出了根据本实用新型的第一实施方式的止推板的构造。

图3示出了根据本实用新型的第一实施方式的止推板的纵向截面图。

图4示出了根据本实用新型的第一实施方式的止推板与盖板在组装状态下的纵向截面图。

图5示出了根据本实用新型的第一实施方式的止推板与盖板的分解立体图。

图6示出了根据本实用新型的第二实施方式的止推板的平面图。

图7示出了根据本实用新型的第二实施方式的止推板的纵向截面图。

图8示出了根据本实用新型的带有泄压阀的止推板的平面图。

具体实施方式

现在将结合附图对本实用新型的优选实施方式进行详细描述。以下的描述在本质上只是示例性的而非意在限制本实用新型及其应用或用途。

在下述示例性实施方式中，所述涡旋压缩机示例性地示出为立式涡旋压缩机。然而根据本申请的涡旋压缩机并不限于此类型，而可以是诸如卧式涡旋压缩机的任何类型的涡旋压缩机。

图1示出了根据本申请的涡旋压缩机的纵向截面图。首先，参照图1概要地描述根据本申请的涡旋压缩机的总体结构。

如图1所示，涡旋压缩机1可以包括呈大致筒状的壳体10、电动马达、驱动轴36、主轴承座40、定涡旋(或称为定涡旋部件)22和动涡旋(或称为动涡旋部件)24。动涡旋24和定涡旋22共同构成用于压缩工作流体(例如制冷剂)的压缩机构20，其中，定涡旋22包括定涡旋端板、定涡旋涡卷和位于定涡旋22中心处的排气口；动涡旋24包括动涡旋端板244、从动涡旋端板244的面向定涡旋22的表面延伸的动涡旋涡卷和从动涡旋端板244的与动涡旋涡卷相反一侧的表面(在下文中，简称为“端面”)P延伸的毂部242，在压缩机构20内限定有与压缩机构20的进气口流体连通的开放的吸气腔，以及由定涡旋涡卷与动涡旋涡卷接合形成的用于对工作流体进行压缩的封闭的压缩腔。

在壳体10的顶部处可以安装有顶盖12，并且在壳体10的底部安装有底座14，从而限定涡旋压缩机1的内部容积。例如润滑油的润滑剂可以储存在底部的油池16中以用于润滑涡旋压缩机1的各种运动部件，例如包括动涡旋24、定涡旋22和止推板50等。在此，油池16用作润滑剂源。

电动马达包括定子32和转子34。转子34用于对驱动轴36进行驱动以使驱动轴36绕其旋转轴线相对于外壳旋转。驱动轴36可以包括偏心销362，偏心销362安装至驱动轴36的第一端(顶端)或者与驱动轴36的第一端一体地形成。驱动轴36还包括中心孔364和偏心孔(未示出)，中心孔364形成在驱动轴36的第二端(底端)处，偏心孔从中心孔364向上延伸至偏心销362的端部表面。中心孔364的端部(下端)可以浸入在涡旋压缩机1底部的油池16中，从而例如在因驱动轴36的旋转而产生的离心力的作用下能够从底部的油池16输送润滑油，并且使润滑油向上流动经过中心孔364和偏心孔并且从偏心销362的端部表面流出。

从偏心销362的端部表面流出的润滑油可以流动至例如形成在偏心销362与动涡旋24之间以及主轴承座40与动涡旋24之间的润滑油供应区域中。该润滑油供应区域中的润滑油可以对例如偏心销362与动涡旋24之间以及主轴承座40与动涡旋24之间的旋转接合部和滑动表面进行润滑。而且，如将在下文进一步描述地，润滑油供应区域中的润滑油还可以被供给至压缩机构20。

动涡旋24由主轴承座40轴向地支撑并且被主轴承座40支撑成能够进行绕动。动涡旋24的毂部242可以可旋转地联接至偏心销362。替代性地，毂部242可以经由套管或轴承可旋转地联接至偏心销362。如上所述，通过上述示例性偏心供油方案等被供送至偏心销362并从偏心销362流出的润滑油进而能够进入毂部242内的空间。润滑油在对毂部242、偏心销362或轴承等润滑之后积聚在主轴承座40的凹部中。在诸如动涡旋24的毂部242和/或平衡块(未示出)的旋转搅动下，主轴承座40的凹部中的润滑油以油雾形式附着在动涡旋端板244和主轴承座40上方的止推面上，由此实现动涡旋端板244与对动涡旋24提供轴向支撑的止推面T之间的润滑。

特别地，在根据本实用新型的实施方式中，如图1所示，止推面T由单独设置的布置在动涡旋端板244与主轴承座40之间的止推板50提供。如图2示出了根据本实用新型的涡旋压缩机的局部纵向截面放大图。其中清楚示出了根据本实用新型的一方面的止推板50、动涡旋24以及主轴承座40，并且为了便于描述，省略了壳体、马达等部件。总体上，止推板50为盘状部件并且于中心处具有供动涡旋24的毂部242穿过的中心通孔502，止推板50的围绕中心通孔502的上表面即止推面T与动涡旋24的端面P进行面接触。

结合图1和图2可见，根据本实用新型的止推板50内部具有从侧面连通至止推面T的供油通路。图3示出了根据本实用新型的止推板的纵向剖视图。如图3所示，在止推板50包括进油孔50a、油槽504和出油孔50b，其中油槽504形成在与止推面T相反的一侧，进油孔50a穿过止推板50的外侧壁连通至油槽504，并且出油孔50b从油槽504的顶部穿过止推板50的顶壁连通至止推面T。在使用中，如图1和图2所示，止推板50安装在动涡旋24与主轴承座40之间并且油槽504的开口被与止推板50的底部紧密配合的元件的表面封闭从而形成密闭的油腔C，进油孔50a经由油管L连通至压缩机底部油池16中的泵送机构18从而由泵送机构18直接且主动地供油。这样一来，通过泵送机构18和油管L可以在压缩机工作的过程中源源不断地为止推板50的进油孔50a提供润滑油，进入止推板50的润滑油可以积聚在密闭油腔C中，并且由于进油孔50a与出油孔50b之间的压力差，润滑油可以进一步向上流至止推面T，从而为动涡旋端面P和止推板50的止推面T提供有效的润滑。此外，由于经进油孔50a进入油腔C中的润滑油经由出油孔50b流出，如此循环往复，因此油腔C中的润滑油始终处于稳定的流动状态，由此可以在提供稳定的润滑的同时，通过快速的润滑油流动速度以及较高的油流量可以更有效率地带走因动涡旋端板244与止推板50之间的摩擦而产生的热量，由此为动涡旋24和止推板50带来额外的冷却效果。

特别地，作为根据本实用新型的优选实施方式，止推板中具有至少一个出油孔，并且优选地，出油孔50b的数量多于进油孔的数量，更优选地，出油孔的数量成倍于进油孔的数量(此处，“成倍”意指成2倍以上，例如，成3、4、5…..倍等)，使得在止推板中形成“花洒式”供油路径。例如，止推板可以包括至少一个进油孔，或者如本实用新型图3和图4所示，可以设置关于止推板的中心轴线径向对称的两个进油孔，并且包括围绕止推板的中心轴线等间距布置的六个出油孔。通过使止推板中的出油孔的数量多于特别是成倍于进油孔的数量(例如每个进油孔对应于或连通于3个出油孔)，可以在仅设置少量进油孔的情况下，通过设置多个均匀分布的出油孔，使得润滑油溢出出油孔后能够更均匀地到达止推面的各个部分，而不会出现油膜分布不均匀或局部滞后的现象，并且能够更高效、更均匀、更充分地利用润滑油来为动涡旋端板和止推板之间的接触面提供润滑和冷却。

在根据本实用新型的实施方式中，如图4和图5所示，还包括位于止推板50底部的适配成与止推板50的底部凸缘508紧密配合(包括但不限于过盈配合)的盖板60，并且在盖板与止推板50之间还设置有用于加强密封效果的垫圈62。垫圈62的上表面抵接油槽504的开口并将油槽504的开口封闭，从而使油槽504成为密闭的油腔C。止推板50、垫圈62和盖板60由上至下依序排列并且利用诸如螺钉等紧固件F固定在一起。在涡旋压缩机中，止推板50、垫圈62和盖板60可以作为一个整体安装在主轴承座40上方来支撑动涡旋端板244。

然而，本领域技术人员可以理解的是，以上实施方式仅是示例。在实践中，可以对其作各种适应性变形。

在此，形成止推板的“花洒式”供油路径的进油孔和出油孔的数量不是固定的，可以根据实际情况改变进油孔和出油孔的数量。特别地，出油孔的数量和位置可以根据具体需求——比如失效工况、磨损位置以及用于有意加强润滑或冷却的位置——来确定。例如，在止推面T的靠近径向外侧处的磨损较为严重的情况下，可以将出油孔设置在止推面T的靠近径向外侧处(例如在图3中示例性示出的)，以加强对止推面T的靠近径向外侧的表面的润滑和冷却；同理，在止推面T的靠近径向内侧处的摩擦较为严重的情况下，出油孔可以设置在止推面T的靠近径向内侧处；如果需要，还可以将出油孔同时设置在止推面T的靠近径向内侧和靠近径向外侧处。此外，尽管出油孔在此被设置成从油腔C顶部径向向外倾斜通向止推面T，然而出油孔的取向可以是根据需要任选的，例如其也可以是竖直向上的、径向向内倾斜或是沿周向方向倾斜等。

在上述实施方式中，止推板50被示出为包括油槽504，通过设置该油槽504，可以增大润滑油在止推板50中的流量或循环效率，从而有助于增强对止推面T和动涡旋端面P的润滑和冷却效果。在此，油槽504的形式不是固定的，例如，油槽504可以是沿止推板50的整个周向延伸的一个环形凹槽，这种构造的优点在于润滑油在止推板50中的流动性强，使得润滑和冷却效果好；或者可选地，油槽504可以是沿止推板50的整个周向布置的多个离散的凹槽，其中每个凹槽均与至少一个进油孔50a以及多个出油孔50b连通，这种构造的优点在于可以在改善对止推面T和动涡旋端面P的润滑和冷却效果的同时更好地保证止推板50的刚度。另外，油槽504的纵向截面形状也是可选的，而无需如图3中所示的那样为矩形，其也可以是例如半圆形、梯形等任何可选的形状。

尽管在本实用新型的止推板的实施方式中包括油槽504，但本领域技术人员可以理解的是，油槽是优选的但并非必要的，例如可以设想到的，每个进油孔50a也可以直接连通多个出油孔50b从而形成“花洒式”供油路径，这同样能够获得在止推面T与动涡旋端面P之间的相对于现有技术而言更加均匀、高效的润滑和冷却。

区别于如图2至图5(特别是图5)所示的不具有环形沟槽的第一实施方式，图6和图7示出了具有改进形式的根据本实用新型的止推板150(即，根据本实用新型第二实施方式的止推板150)。如图6和图7中所示，在止推面T上设置有沿止推面T的周向延伸的环形沟槽150c，并且该环形沟槽150c将各出油孔150b的孔口串联起来。这样经由止推板150的花洒式分配路径流出到止推面T上的润滑油能够在该沟槽150c中存储并循环流动。通过以这种方式促进润滑油在止推面T上的流动，能够进一步加强止推面T与动涡旋端面P之间的润滑、更大程度地带走摩擦热。优选地，该沟槽150c具有较小的深度。另外，可以设想到，当在止推板150上的出油孔150b的孔口以不同的径向位置排列时，该沟槽150c也可以是能够将所有孔口串联起来的其他形状，或者可以根据孔口位置而设置为两个或更多个同心圆环形。

尽管未示出，止推板与盖板之间的密封垫圈并非必须存在的，可以利用盖板顶面将止推板的油槽开口密封形成密闭的油腔。进一步地，作为一种替代方案，可以不设置盖板，而是将止推板直接安装在主轴承座的顶部，并且通过止推板底部与主轴承座顶部的紧密配合(例如过盈配合)而将止推板的油槽开口密封形成密闭的油腔。作为又一种替代方案，止推板可以一体地形成在主轴承座上，即油腔为直接形成在主轴承座中的腔体，这样将会具有更好的密封效果。

根据本实用新型的优选实施方式，泵送机构为具有泄压功能的容积式油泵，替代性地或附加地，可以在止推板的侧壁布置连通油腔的泄压阀V(如图8所示)。这样，当止推板的油腔内压力达到一定高度时，可以通过该容积式油泵和/或泄压阀V来泄放掉部分润滑油，以避免油管破裂、油泵损坏等故障。

然而，本领域技术人员应当理解的是，通过压缩机底部油池中的泵送机构为止推板的进油口直接、主动地供送润滑油仅是一种示例形式。也可以采用任何其他可行的方式为止推板的进油口提供润滑油。

尽管在前述实施方式中描述了根据本申请的涡旋压缩机的示例性实施方式，但是，本申请并不限于此，而是在不背离本申请的保护范围的情况下，可以进行各种改型、替换和组合。这些变型和修改同样包含在本申请的保护范围内。

Claims (12)

1.一种用于涡旋压缩机的主轴承座组件，所述主轴承座组件包括：

主轴承座，以及

止推板，所述止推板设置在所述主轴承座顶部，并且包括位于顶部的与所述涡旋压缩机的涡旋组件的底部端面形成面接触的止推面，其特征在于，

所述止推板包括：

至少一个进油孔；

封闭油腔，所述封闭油腔形成在所述止推板中；以及

至少一个出油孔，所述至少一个出油孔的孔口暴露于所述止推面，

所述至少一个进油孔与所述至少一个出油孔经由所述封闭油腔连通。

2.根据权利要求1所述的主轴承座组件，其特征在于：

所述封闭油腔为沿着所述止推板的周向方向形成的单个环形油腔；或者

所述封闭油腔为沿着所述止推板的周向方向布置的多个离散油腔。

3.根据权利要求1所述的主轴承座组件，其特征在于，所述出油孔为多个，在所述止推面上形成有将所述出油孔的孔口连通的沟槽。

4.根据权利要求1所述的主轴承座组件，其特征在于，还包括设置在所述止推板上用于调节所述封闭油腔中的压力的泄压阀。

5.根据权利要求1所述的主轴承座组件，其特征在于，所述进油孔为多个，并且所述进油孔围绕所述止推板的中心轴线等间距布置。

6.根据权利要求1所述的主轴承座组件，其特征在于，所述出油孔的数目多于所述进油孔的数目，并且所述出油孔围绕所述止推板的中心轴线等间距布置。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的主轴承座组件，其特征在于：

所述止推板一体地形成在所述主轴承座上，或者

所述止推板为设置在所述主轴承座的顶部的独立构件，其中，所述止推板具有适于从底部被封闭而形成所述封闭油腔的油槽。

8.根据权利要求7所述的主轴承座组件，其特征在于，在所述止推板为独立构件的情况下，所述止推板的所述油槽被所述主轴承座的顶表面密封而形成所述封闭油腔。

9.根据权利要求7所述的主轴承座组件，其特征在于，在所述止推板为独立构件的情况下，所述主轴承座组件还包括构造成适于与所述止推板的底部紧密配合的盖板，在所述止推板与所述盖板组装在一起的状态下，所述盖板封闭所述止推板的油槽从而形成所述封闭油腔。

10.一种涡旋压缩机，其特征在于包括：

涡旋组件，所述涡旋组件包括定涡旋部件和动涡旋部件，以用于对工作流体进行压缩，以及

如权利要求1至9中任一项所述的主轴承座组件。

11.根据权利要求10所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述涡旋压缩机还包括泵送机构，所述泵送机构能够向所述涡旋压缩机的包括所述涡旋组件在内的运动部分提供润滑剂，并且，所述止推板的进油孔与所述泵送机构连通，从而由所述泵送机构直接且主动地为所述止推板提供润滑剂。

12.根据权利要求11所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述泵送机构为容积泵。

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