CN219101593U - 曲轴导油组件以及压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了曲轴导油组件以及压缩机，其中，曲轴导油组件包括：一曲轴，包括一自曲轴的一端沿旋转轴线设置的中心油孔，中心油孔的不同高度各自设置连通至曲轴表面的径向油孔；以及一泵油旋片，泵油旋片包括一长条状的卷绕部，卷绕部的下端开叉形成分叉部，卷绕部的上端设有至少两片开叉形成开叉叶片，开叉叶片相对于旋转轴线弯折且分叉。本实用新型能够在满足压缩机泵油润滑的同时，降低泵油结构的无效泵油量，从而降低压缩机的吐油率，稳定油池油位，规避压缩机性能及可靠性风险。

Description

曲轴导油组件以及压缩机

技术领域

本实用新型涉及制冷设备领域，具体地说，涉及一种曲轴导油组件以及压缩机。

背景技术

封闭式压缩机包括用于在密封外壳的内部空间产生驱动力的电机，以及联接到电机用于压缩制冷剂的压缩部件。封闭式压缩机可以根据制冷剂压缩机构的不同而分类为往复式压缩机、涡旋式压缩机、滚动转子式压缩机。往复式压缩机、涡旋式压缩机以及滚动转子式压缩机都是利用电机的旋转力。

现有的滚动转子式压缩机，多是零部件加工好之后，先组装成泵体部分(主要包括：曲轴、活塞、气缸、上下缸盖、叶片等)，再通过三点/六点熔接的方式，将壳体和泵体连接起来。图1是现有技术的压缩机的剖面图。如图1所示，现有技术的压缩机包括了壳体5、电机(包括定子11、转子12和曲轴13)、气缸3、上缸盖2和下缸盖4等。其中，电机和气缸3容置于壳体5内。曲轴13将电机的旋转力传递给气缸3中的活塞，以压缩制冷剂。上缸盖2和下缸盖4，与气缸3共同限定压缩空间并支撑曲轴13。上缸盖2位于电机和气缸3之间，上缸盖具有供曲轴通过的通孔。

其中，为满足压缩机的润滑及密封要求，保证压缩机的性能及可靠性，曲轴13上设有曲轴侧孔51、连通上轴承2内周的径向油孔52、连通气缸3的径向油孔53、连通下轴承4内周的径向油孔54，曲轴13的旋转带动泵油旋片6’利用离心力和旋转惯性力向这些油孔泵油，以增加泵油量。图1是现有技术的压缩机的剖面图。图2是现有技术的压缩机中泵油旋片的示意图。图3是现有技术的压缩机中泵油旋片的俯视图。如图1至3所示，现有的泵油旋片6’的头部(上部)为扁平设计，底部(下部)为开叉设计以增加泵油入口总泵油量。在低频时，由于转速低泵油高度低,曲轴侧孔几乎无油泵出；但在中高频工况下,由于泵油总量大幅增加,曲轴中心孔壁面的油膜的高度和厚度随着泵油量的增加而增加,当油膜厚度大于一定值时,润滑油克服重力,大量润滑油沿曲轴中心上部油孔从曲轴侧孔泵出。其中，泵油结构泵出的油包括有效泵油和无效泵油。有效泵油为从曲轴中心油孔泵入然后通过偏心部油孔及上下轴承出油孔流向各摩擦副的油量；而无效泵油主要为经曲轴中心油孔然后从曲轴侧孔泵出的油量。在低频下由于转速低泵油高度低，曲轴侧孔几乎无油泵出；但在中高频工况下，由于泵油总量大幅增加，曲轴中心孔壁面的油膜的高度和厚度随着泵油量的增加而增加，当油膜厚度大于一定值时，润滑油克服重力，大量润滑油沿曲轴中心上部油孔从曲轴侧孔51泵出(参见图1中流向A)，而没有从其他的径向油孔流出，从而导致对上轴承、气缸、下轴承等处的润滑不足。

根据前期仿真结果，曲轴侧孔的最大无效出油量占总泵油量可达50％以上，大量无效的出油，极易造成压缩机高吐油率，严重影响空调系统及压缩机性能；同时也会使得压缩机油池底部油位波动大，恶劣工况存在油池油位不足造成却又无油润滑风险，影响压缩机的性能及可靠性。

因此，本实用新型提供了一种曲轴导油组件以及压缩机。

发明内容

针对现有技术中的问题，本实用新型的曲轴导油组件以及压缩机，克服了现有技术的困难，能够在满足压缩机泵油润滑的同时，降低泵油结构的无效泵油量，从而降低压缩机的吐油率，稳定油池油位，规避压缩机性能及可靠性风险。

本实用新型的实施例提供一种曲轴导油组件，包括：

一曲轴，包括一自所述曲轴的一端沿旋转轴线设置的中心油孔，所述中心油孔的不同高度各自设置连通至所述曲轴表面的径向油孔；以及

一泵油旋片，所述泵油旋片包括一长条状的卷绕部，所述卷绕部的下端开叉形成分叉部，所述卷绕部的上端设有至少两片开叉形成开叉叶片，所述开叉叶片相对于所述旋转轴线弯折且分叉。

优选地，所述曲轴旋转时，所述开叉叶片被设置为向迎风侧弯折以改变所述中心油孔中润滑油的爬升路径，以减少曲轴侧孔的出油量并增加所述径向油孔的出油量。

优选地，所述分叉部、卷绕部、开叉叶片基于同一板材一体成型。

优选地，每个所述开叉叶片基于垂直于所述旋转轴线的平面的投影为扇形。

优选地，所述开叉叶片基于垂直于所述旋转轴线的平面获得第一投影，所述卷绕部基于垂直于所述旋转轴线的平面获得第二投影，所述第一投影被第二投影所包含。

优选地，所述开叉叶片各自所在的平面之间的夹角的取值范围是60°至270°。

优选地，所述开叉叶片的弯折方向背离所述分叉部的方向延展，所述开叉叶片各自所在的平面之间的夹角的取值范围是60°至90°。

优选地，所述开叉叶片的弯折方向向所述分叉部的方向延展。

优选地，所述开叉叶片为两片垂直于所述旋转轴线的平板状翼片。

优选地，所述泵油旋片还包括一板状的连接部，所述连接部的两侧分别连接所述开叉叶片和卷绕部。

本实用新型的实施例还提供一种压缩机，包括：

电机、气缸、上缸盖和下缸盖；以及

如上述曲轴导油组件，所述上缸盖和下缸盖与所述气缸共同限定压缩空间并支撑所述曲轴，所述曲轴将电机的旋转力传递给所述气缸中的活塞以压缩制冷剂，并且，所述泵油旋片引导润滑油流向所述径向油孔。

本实用新型的压缩机能够在满足压缩机泵油润滑的同时，降低泵油结构的无效泵油量，从而降低压缩机的吐油率，稳定油池油位，规避压缩机性能及可靠性风险。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显。

图1是现有技术的压缩机的剖面图。

图2是现有技术的压缩机中泵油旋片的示意图。

图3是现有技术的压缩机中泵油旋片的俯视图。

图4是本实用新型的第一种泵油旋片的示意图。

图5是图4中C区域的放大图。

图6是本实用新型的泵油旋片的俯视图。

图7是本实用新型的第二种泵油旋片的示意图。

图8是本实用新型的第三种泵油旋片的示意图。

图9是本实用新型的压缩机的剖面图。

附图标记

11 定子

12 转子

13 曲轴

2 上缸盖

3 气缸

4 下缸盖

51 曲轴侧孔

52 径向油孔

53 径向油孔

54 径向油孔

6 泵油旋片

6’ 泵油旋片

61 分叉部

62 卷绕部

63 扁平部

64 旋片

65 旋片

66 旋片

67 连接部

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本申请所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用系统，本申请中的各项细节也可以根据不同观点与应用系统，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面以附图为参考，针对本申请的实施例进行详细说明，以便本申请所属技术领域的技术人员能够容易地实施。本申请可以以多种不同形态体现，并不限定于此处说明的实施例。

在本申请的表示中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的表示意指结合该实施例或示例表示的具体特征、结构、材料或者特点包括于本申请的至少一个实施例或示例中。而且，表示的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本申请中表示的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于表示目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本申请的表示中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

为了明确说明本申请，省略与说明无关的器件，对于通篇说明书中相同或类似的构成要素，赋予了相同的参照符号。

在通篇说明书中，当说某器件与另一器件“连接”时，这不仅包括“直接连接”的情形，也包括在其中间把其它元件置于其间而“间接连接”的情形。另外，当说某种器件“包括”某种构成要素时，只要没有特别相反的记载，则并非将其它构成要素排除在外，而是意味着可以还包括其它构成要素。

当说某器件在另一器件“之上”时，这可以是直接在另一器件之上，但也可以在其之间伴随着其它器件。当对照地说某器件“直接”在另一器件“之上”时，其之间不伴随其它器件。

虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来表示各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。例如，第一接口及第二接口等表示。再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

此处使用的专业术语只用于言及特定实施例，并非意在限定本申请。此处使用的单数形态，只要语句未明确表示出与之相反的意义，那么还包括复数形态。在说明书中使用的“包括”的意义是把特定特性、区域、整数、步骤、作业、要素及/或成份具体化，并非排除其它特性、区域、整数、步骤、作业、要素及/或成份的存在或附加。

虽然未不同地定义，但包括此处使用的技术术语及科学术语，所有术语均具有与本申请所属技术领域的技术人员一般理解的意义相同的意义。普通使用的字典中定义的术语追加解释为具有与相关技术文献和当前提示的内容相符的意义，只要未进行定义，不得过度解释为理想的或非常公式性的意义。

图4是本实用新型的第一种泵油旋片的示意图。图5是图4中C区域的放大图。图6是本实用新型的泵油旋片的俯视图。如图4至6所示，本实用新型的曲轴导油组件，包括：一曲轴13和一泵油旋片6。曲轴13包括一自曲轴13的一端沿旋转轴线设置的中心油孔，中心油孔的不同高度各自设置连通至曲轴13表面的径向油孔。泵油旋片6包括一长条状的卷绕部62，卷绕部62的下端开叉形成分叉部61，卷绕部62的上端设有至少两片开叉形成开叉叶片64，开叉叶片64相对于旋转轴线弯折且分叉。在一个优选实施例中，曲轴13旋转时，开叉叶片64被设置为向迎风侧弯折以改变中心油孔中润滑油的爬升路径，开叉叶片64在旋转过程中提供了向下压制润滑油爬升的阻力，从而将本来流向曲轴侧孔的部分润滑油分流到径向油孔中，以减少曲轴侧孔的出油量并增加径向油孔的出油量，但不以此为限。本实用新型提出一种泵油旋片6的新结构，该泵油旋片6的头部和底部都为开叉结构设计。其中底部开叉设计是为增加泵油总流量，提高各摩擦副泵油量；头部开叉设计是为降低曲轴侧孔的无效出油量，其原理是在润滑油沿着开叉叶片64和曲轴中心油孔内壁面向上爬升的过程中，通过设计泵油旋片6头部开叉折弯设计，从而改变润滑油向上爬升路径，且开叉叶片64有两面，每一面都存在迎风侧和逆风侧，在泵油过程中迎风侧油位更高，逆风侧油位更低，因此实用新型泵油旋片其折弯方向为向迎风侧折弯，从而更高效的降低曲轴侧孔的无效出油量。

在一个优选实施例中，分叉部61、卷绕部62、开叉叶片64基于同一板材一体成型，但不以此为限。

在一个优选实施例中，每个开叉叶片64基于垂直于旋转轴线的平面的投影为扇形，但不以此为限。

在一个优选实施例中，开叉叶片64基于垂直于旋转轴线的平面获得第一投影，卷绕部62基于垂直于旋转轴线的平面获得第二投影，第一投影被第二投影所包含，但不以此为限。

在一个优选实施例中，开叉叶片64各自所在的平面之间的夹角的取值范围是60°至270°，但不以此为限。

在一个优选实施例中，开叉叶片64的弯折方向背离分叉部61的方向延展，开叉叶片64各自所在的平面之间的夹角的取值范围是60°至90°，但不以此为限。

在一个优选实施例中，泵油旋片6还包括一板状的连接部67，连接部67的两侧分别连接开叉叶片64和卷绕部62，但不以此为限。

本实用新型在保证压缩机正常泵油润滑的同时，降低泵油结构的无效泵油量，从而来降低压缩机的吐油率，稳定油池油位，规避压缩机性能及可靠性风险。相比于现有方案，本实用新型的曲轴侧孔无效出油量明显降低，单周期无效出油量降低达17％。并且，相比于量产方案，本实用新型中上螺旋槽有效出油量几乎不变。

图7是本实用新型的第二种泵油旋片的示意图。如图7所示，本实用新型的另一种曲轴导油组件中旋片65为两片垂直于旋转轴线的平板状翼片，其原理与图4中的第一种泵油旋片相同，差异点为开叉角度θ不同。

图8是本实用新型的第三种泵油旋片的示意图。如图8所示，本实用新型的另一种曲轴导油组件中旋片66的弯折方向向分叉部61的方向延展，其原理与图4中的第一种泵油旋片相同，差异点为开叉角度θ不同。

图9是本实用新型的压缩机的剖面图。如图9所示，本实用新型的压缩机，包括：电机、气缸3、上缸盖2、下缸盖4以及上述的曲轴导油组件。上缸盖2和下缸盖4与气缸3共同限定压缩空间并支撑曲轴13，曲轴13将电机的旋转力传递给气缸3中的活塞以压缩制冷剂，并且，泵油旋片6引导更多的润滑油流向径向油孔52、径向油孔53、径向油孔54(参见图9中流向B)。通过开叉叶片64的旋转提供将对润滑油爬升的阻力，从而将更多的润滑油限定在径向油孔52、径向油孔53、径向油孔54所对应的中心油孔的下部区域，以便进一步加强对上轴承2、气缸3、下轴承4各处摩擦副的润滑，从而提升泵油结构的有效泵油量，其他技术特征如前所述，此处不再赘述。

综上，本实用新型的曲轴导油组件以及压缩机能够在满足压缩机泵油润滑的同时，降低泵油结构的无效泵油量，从而降低压缩机的吐油率，稳定油池油位，规避压缩机性能及可靠性风险。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种曲轴导油组件，其特征在于，包括：

一曲轴(13)，包括一自所述曲轴(13)的一端沿旋转轴线设置的中心油孔，所述中心油孔的不同高度各自设置连通至所述曲轴(13)表面的径向油孔；以及

一泵油旋片(6)，所述泵油旋片(6)包括一长条状的卷绕部(62)，所述卷绕部(62)的下端开叉形成分叉部(61)，所述卷绕部(62)的上端设有至少两片开叉形成开叉叶片，所述开叉叶片相对于所述旋转轴线弯折且分叉。

2.如权利要求1所述的曲轴导油组件，其特征在于，所述曲轴(13)旋转时，所述开叉叶片被设置为向迎风侧弯折以改变所述中心油孔中润滑油的爬升路径，以减少曲轴侧孔的出油量并增加所述径向油孔的出油量。

3.如权利要求1所述的曲轴导油组件，其特征在于，所述分叉部(61)、卷绕部(62)、开叉叶片基于同一板材一体成型，每个所述开叉叶片基于垂直于所述旋转轴线的平面的投影为扇形。

4.如权利要求1所述的曲轴导油组件，其特征在于，所述开叉叶片基于垂直于所述旋转轴线的平面获得第一投影，所述卷绕部(62)基于垂直于所述旋转轴线的平面获得第二投影，所述第一投影被第二投影所包含。

5.如权利要求1所述的曲轴导油组件，其特征在于，所述开叉叶片各自所在的平面之间的夹角的取值范围是60°至270°。

6.如权利要求5所述的曲轴导油组件，其特征在于，所述开叉叶片的弯折方向背离所述分叉部(61)的方向延展，所述开叉叶片各自所在的平面之间的夹角的取值范围是60°至90°。

7.如权利要求1所述的曲轴导油组件，其特征在于，所述开叉叶片的弯折方向向所述分叉部(61)的方向延展。

8.如权利要求1所述的曲轴导油组件，其特征在于，所述开叉叶片为两片垂直于所述旋转轴线的平板状翼片。

9.如权利要求1所述的曲轴导油组件，其特征在于，所述泵油旋片(6)还包括一板状的连接部(67)，所述连接部(67)的两侧分别连接所述开叉叶片和卷绕部(62)。

10.一种压缩机，其特征在于，包括：

电机、气缸(3)、上缸盖(2)和下缸盖(4)；以及

如权利要求1至9中任一项所述曲轴导油组件，所述上缸盖(2)和下缸盖(4)与所述气缸(3)共同限定压缩空间并支撑所述曲轴(13)，所述曲轴(13)将电机的旋转力传递给所述气缸(3)中的活塞以压缩制冷剂，并且，所述泵油旋片(6)引导润滑油流向所述径向油孔。

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