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TECHNISCHES
GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Schmiermittelversorgungsvorrichtung
eines Kolbenverdichters und insbesondere eine Schmiermittelversorgungsvorrichtung
eines Kolbenverdichters, die geeignet ist, die Anzahl der für die Schmiermittelversorgung
erforderlichen Teile zu verringern und den Zusammenbau zu erleichtern.
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Im
allgemeinen verdichtet ein Kolbenverdichter Kühlgas durch eine lineare Hin-
und Herbewegung eines Kolbens in Verbindung mit einer Magnetspuleneinheit
an Stelle einer Kurbelwelle.
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Wie
in 1 dargestellt ist,
umfaßt
ein Kolbenverdichter gemäß dem Stand
der Technik eine Verdichtungseinheit C, die waagrecht in einem Gehäuse V, das
in einem unteren Abschnitt Schmiermittel enthält, installiert ist und ein
Kühlmittel
ansaugt, verdichtet und ausstößt, und
eine Schmiermittelversorgungsvorrichtung O, die an der Außenseite
der Verdichtungseinheit C befestigt ist und Schmiermittel liefert.
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Wie
in 2 dargestellt ist, umfaßt die Schmiermittelversorgungsvorrichtung
O einen Schmiermittelzylinder 21, der an der Bodenfläche der Verdichtungseinheit
C installiert ist, einen Schmiermittelkolben 22, der in
den Schmiermittelzylinder 21 eingeführt ist und das Innere des
Schmiermittelzylinders 21 in einen Ansaugbereich S1 und
einen Auslaßbereich
S2 trennt, eine erste Schmiermittelfeder 23A und eine zweite
Schmiermittelfeder 23B, die elastisch beide Enden des Schmiermittelkolbens 22 am
Ende des Schmiermittelzylinders 22 stützen, ein Schmiermittelansaugventil 24,
das am Auslaßende des
Schmiermittelkolbens 22 installiert ist und von der zweiten
Schmiermittelfeder 23B gestützt ist, und ein Schmiermittelauslaßventil 25,
das an der Auslaßseite
des Schmiermittelzylinders 21 installiert ist.
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Der
Schmiermittelkolben 22 ist in den Schmiermittelzylinder 21 gleitend
eingesetzt, wobei sein äußerer Umfang
den inneren Umfang des Schmiermittelzylinders 21 berührt; und
ein Schmiermitteldurchgang 22a ist im Schmiermittelzylinder 21 gebildet,
indem er den Schmiermittelzylinder 21 vom Einlaß zum Auslaß hin durchdringt.
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Das
Schmiermittelansaugventil 24 steht unter Druckwirkung und
wird von der zweiten Schmiermittelfeder 23B an einem Abschnitt
des Auslasses des Schmiermittelkolbens 22 gestützt, um
den im Schmiermittelkolben 22 gebildeten Schmiermitteldurchgang 22a zu öffnen und
zu schließen.
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In
den Zeichnungen bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Rahmen, 1a bezeichnet
einen Schmiermittelansaugkanal, 3 bezeichnet einen Zylinder, 4 bezeichnet
einen inneren Stator und einen äußeren Stator, 5 bezeichnet
einen Antrieb, 6 bezeichnet einen Kolben, 7 bezeichnet
ein Ansaugventil, 8 bezeichnet eine Auslaßventilgruppe, 9 bezeichnet ein
Ansaugrohr, 26 bezeichnet eine Ansaugabdeckung, 27 bezeichnet
eine Auslaßabdeckung,
S1 bezeichnet einen Ansaugbereich und S2 bezeichnet einen Auslaßbereich.
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Die
Funktion der Schmiermittelversorgungsvorrichtung des Kolbenverdichters
gemäß dem Stand
der Technik wird nun beschrieben.
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Bei
einer linearen Hin- und Herbewegung des Antriebs 5 eines
Kolbenmotors schwingt die Verdichtungseinheit C waagrecht mit dem
Antrieb 5 usw.; die Schwingung wird auf den Schmiermittelzylinder 21 übertragen,
der an der Verdichtungseinheit C befestigt ist; dementsprechend
führt der
Schmiermittelzylinder 21 eine lineare Hin- und Herbewegung aus.
Dabei wird vom Schmiermittelkolben 22, der in den Schmiermittelzylinder 21 gleitend
eingesetzt ist, Schmiermittel angesaugt und ausgestoßen, indem aufgrund
einer Trägheitskraft,
die der Hin- und Herbewegung des Schmiermittelzylinders 21 entgegengesetzt
ist, eine Bewegung im Schmiermittelzylinder 21 ausgeführt wird.
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Wie
in 2A dargestellt ist,
bewegt sich, wenn sich der Schmiermittelzylinder 21 in
eine Richtung "P" bewegt, zunächst der
Schmiermittelkolben 22 in eine Richtung, die der Bewegung
des Schmiermittelzylinders 21 entgegengesetzt ist, wobei
die erste Schmiermittelfeder 23A überwunden wird; der Druck im
Auslaßbereich
S2 ist niedriger als der Druck im Ansaugbereich S1; Schmiermittel
des Ansaugbereiches S1 fließt
durch den Schmiermitteldurchgang 22a in den Auslaßbereich
S2. Dabei ist das Ansaugventil 24 geöffnet. Im Gegensatz dazu kehrt
das Schmiermittelauslaßventil 25 zurück und schließt die Auslaßseite des
Schmiermittelzylinders 21; dementsprechend wird der Rückfluß von Schmiermittel
verhindert.
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Wenn
sich dann, wie in 2B dargestellt ist,
der Schmiermittelzylinder 21 in eine Richtung "Q" bewegt, bewegt sich der Schmiermittelkolben 22 in eine
Richtung, die der Bewegung des Schmiermittelzylinders 21 entgegengesetzt
ist, wobei er die zweite Schmiermittelfeder 23B überwindet;
er schiebt Schmiermittel, das in den Auslaßbereich S2 gefüllt ist;
gleichzeitig wird Schmiermittel in den Ansaugbereich S1 gefüllt, indem
es durch eine Lücke
zwischen dem Schmiermittelzylinder 21 und der Schmiermittelansaugabdeckung 26 fließt. Sodann
wird der Schmiermitteldurchgang 22a des Schmiermittelkolbens 22 geschlossen,
indem das Schmiermittelansaugventil 24 geschlossen wird.
Im Gegensatz dazu ist das Schmiermittelauslaßventil 25 offen;
dementsprechend ist die Auslaßseite
des Schmiermittelzylinders 21 offen.
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Die
Schmiermittelversorgungsvorrichtung des Kolbenverdichters gemäß dem Stand
der Technik weist jedoch die nachstehenden Probleme auf:
Erstens
sind in der Schmiermittelversorgungsvorrichtung des Kolbenverdichters
gemäß dem Stand
der Technik ein Schmiermittelansaugkanal und ein Schmiermittelauslaßkanal getrennt
an beiden Seiten des Schmiermittelkolbens angebracht; das Schmiermittel
wird durch einen Schmiermitteldurchgang, der im Schmiermittelkolben
gebildet ist, von einem Ansaugbereich in einen Auslaßbereich
geleitet.
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In
diesem Fall ist es schwierig, den Schmiermitteldurchgang herzustellen,
da der Schmiermitteldurchgang im Schmiermittelkolben so klein wie
möglich
ausgebildet werden muß.
Wenn sich der Durchmesser des Schmiermitteldurchganges vergrößert, um
die Herstellung zu erleich tern, erhöht sich die Größe des Schmiermittelkolbens;
demgemäß kann keine
kompakte Schmiermittelversorgungsvorrichtung bereitgestellt werden.
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Außerdem ist
ein manueller Betrieb beim Zusammenbau nicht einfach, da die Größe des Schmiermittelansaugventils,
welches das Ansaugen und das Ausstoßen von Schmiermittel kontrolliert, gering
ist, so daß die
Produktivität
sinkt. Ferner kann das Ansaugen und die Abgabe von Schmiermittel nicht
angemessen kontrolliert werden, da ein Öffnungs- und Verschlußabschnitt (nicht gezeigt)
des Schmiermittelansaugventils mit einer schraubenförmigen Druckfeder überbrückt wird,
die einen Schmiermittelkolben stützt;
oder es kann aufgrund von Verunreinigungen, die sich im Schmiermittelansaugventil
festsetzen, eine gleichmäßige Funktion nicht
durchgeführt
werden; dementsprechend sinkt die Zuverlässigkeit der Teile.
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Außerdem erhöht sich
die Anzahl der Zusammenbauvorgänge,
da viele Teile erforderlich sind, um eine Schmiermittelversorgungsvorrichtung zu
bauen; dementsprechend verringert sich die Produktivität.
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Aus
der
DE 199 21 293
A1 ist eine Ölzuleitungsvorrichtung
für einen
Linearkompressor bekannt, die ein hohlzylindrisches Ölzuflußrohr aufweist,
das an einer Außenseite
einer Kompressoreinheit angeordnet ist. In dem Ölzuflußrohr ist ein Kolben mit zwei
an seinen Stirnseiten angreifenden Druckschraubenfedern gleitend
eingesetzt. Der Kolben bewegt sich infolge seiner Massenträgheit beim oszillierenden
Betrieb des Linearkompressors im Ölzuflußrohr hin und her. Das Ölzuflußrohr ist
dabei an seinem einen Ende geschlossen und an seinem anderen Ende
mit einer Außlaßabdeckung
versehen, die einen unteren Halbkreis dieses Endes offen läßt. Das Ölzuflußrohr ist
mit der Kompressoreinheit verbunden, indem der obere Halbkreisabschnitt
seines offenen Endes an der Ölauslaßseite mit
der Auslaßabdeckung
verbunden ist. An der Ölauslaßseite,
die zugleich die Öleinlaßseite des Ölzuflußrohres
darstellt, ist ein kreisscheibenförmiges Ölventil angeordnet, das biegeelastisch
ausgeführt
ist. Das Ölventil
ist in einer durchmessererweiteren Ausnehmung des Ölzuflußrohres
aufgenommen und liegt an einem Stirnwandabschnitt der Auslaßabdeckung
und einem unteren Verriegelungsabsatz des Ölzuflußrohres an, wobei eine der
beiden Druckschraubenfedern, die dem Kolben zugeordnet sind, im
Bereich des unteren Halbkreises des offenen Endes des Ölzuflußrohres gegen
das Ölventil
drückt.
Die obere Hälfte
des Ölventils
ist einem in der Auslaßabdeckung
ausgebildeten Ölpfad
zugewandt, wird in diesen Ölpfad
beim Ausstoß von Öl (Schmiermittel),
das zuvor beim Ansaugtakt in das Ölzuflußrohr angesaugt wurde, biegeelastisch
ausgelenkt und liegt beim Ansaugen von Öl in das Ölzuflußrohr an einem oberen Absatz
der Ventilaufnahmeausnehmung des Ölzuflußrohres an. Die Montage dieser
bekannten Ölzuleitungsvorrichtung
gestaltet sich relativ schwierig. Zudem ist der Außendurchmesser
des Ölzuflußrohres
relativ groß.
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TECHNISCHER
ABRISS DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
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Ausgehend
von den oben erwähnten
Problemen ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schmiermittelversorgungsvorrichtung
eines Kolbenverdichters der eingangs genannten Art bereit zu stellen,
die in der Lage ist, Schmiermittel gleichmäßig zu liefern, und ohne einen
Schmiermitteldurchgang in einem Schmiermittelkolben auskommt, um
eine kompakte Konstruktion zu erzielen.
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Außerdem ist
es eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schmiermittelversorgungsvorrichtung
eines Kolbenverdichters zu schaffen, die in der Lage ist, Schmiermittel
in geeigneter Weise zu liefern, indem sie einen vereinfachten Zusammenbau
bietet, wobei verhindert wird, daß Teile durch andere Teile
beeinträchtigt
werden.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schmiermittelversorgungsvorrichtung
eines Kolbenverdichters bereitzustellen, die geeignet ist, durch
Vereinfachung des Zusammenbaus die Produktivität beim Zusammenbau zu verbessern, indem
die Anzahl der Teile verringert wird.
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Diese
Aufgaben werden durch eine Schmiermittelversorgungsvorrichtung mit
den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Die
erfindungsgemäße Schmiermittelversorgungsvorrichtung
ist für
einen Kolbenverdichter bestimmt, der einen Behälter zur Aufnahme von Schmiermittel,
einen in dem Behälter
montierten Motor mit einer sich zwischen einem inneren und einem äußeren Stator
hin- und herbewegenden Bewegungsvorrichtung, und eine Gas verdichtende
Verdichtereinheit mit einem Zylinder und einem sich in dem Zylinder
hin- und herbewegenden Kolben aufweist, wobei der Kolben mit der
Bewegungsvorrichtung verbunden ist.
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Die
erfindungsgemäße Schmiermittelversorgungsvorrichtung
umfasst einen Schmiermittelzylinder, der als Hohlkörper ausgebildet
ist und mit der Verdichtereinheit verbunden ist, und einen in dem Schmiermittelzylinder
eingesetzten Schmiermittelkolben, der durch eine Bewegung der Verdichtereinheit linear
hin- und herbewegt wird, um im Inneren des Schmiermittelzylinders
eine Druckdifferenz zu erzeugen.
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Weiter
ist die erfindungsgemäße Schmiermittelversorgungsvorrichtung
gekennzeichnet durch eine außerhalb
des Schmiermittelzylinders angeordnete, an einer Seite der Verdichtereinheit
montierte Schmiermittelventileinheit, die ein Schmiermittelansaugventil
und ein Schmiermittelauslaßventil
aufweist, wobei ein mit dem Schmiermittelansaugventil und dem Schmiermittelauslaßventil
in Verbindung stehender Schmiermittelströmungskanal über einen Verbindungsdurchgang
mit dem Schmiermittelzylinder verbunden ist.
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Bevorzugte
Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schmiermittelversorgungsvorrichtung
sind in den Unteransprüchen
angegeben.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Längsschnittansicht,
die einen Kolbenverdichter gemäß dem Stand
der Technik darstellt.
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2A ist
eine Längsschnittansicht,
welche die Funktion der Schmiermittelversorgungsvorrichtung des
Kolbenverdichters gemäß dem Stand
der Technik darstellt.
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2B ist
eine Längsschnittansicht,
welche die Funktion der Schmiermittelversorgungsvorrichtung des
Kolbenverdichters gemäß dem Stand
der Technik darstellt.
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3 ist
eine Längsschnittansicht,
die ein Ausführungsbeispiel
eines Kolbenverdichters darstellt, der eine Schmiermittelversorgungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung aufweist.
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4 ist
eine perspektivische Explosionsdarstellung, die eine Schmiermittelversorgungsvorrichtung
eines Kolbenverdichters gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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5 ist
eine perspektivische Ansicht, die ein weiteres Ausführungsbeispiel
eines Schmiermittelventils ähnlich
dem in 4 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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6 ist
eine perspektivische Ansicht, die ein weiteres Ausführungsbeispiel
eines Schmiermittelausstoßkanals,
der an einem Durchgangsglied gebildet ist, ähnlich dem in 4 gezeigten
ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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7 ist
eine perspektivische Ansicht, die ein weiteres Ausführungsbeispiel
einer Ventilabdeckung ähnlich
dem in 4 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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8 ist
eine teilweise Längsschnittansicht, die
eine Schmiermittelversorgungsvorrichtung eines Kolbenverdichters
gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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9 ist
eine teilweise Längsschnittansicht, die
ein drittes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Schmiermittelversorgungsvorrichtung
eines Kolbenverdichters darstellt.
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10 ist
eine perspektivische Explosionsdarstellung, die eine Schmiermittelversorgungsvorrichtung
eines Kolbenverdichters gemäß einem
vierten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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11A ist eine Längsschnittansicht,
die das Ansaugen von Schmiermittel durch die Schmiermittelversorgungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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11B ist eine Längsschnittansicht,
die das Ausstoßen
von angesaugtem Schmiermittel durch die Schmiermittelversorgungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Im
folgenden wird nun eine Schmiermittelversorgungsvorrichtung eines
Kolbenverdichters gemäß der vorliegenden
Erfindung ausführlich
mit Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben.
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In
der nachfolgenden Beschreibung weisen Teile, die den Teilen des
Standes der Technik gemäß den 1, 2a und 2B entsprechen,
dieselben Bezugszeichen auf, wobei die Merkmale, die dem Stand der
Technik entsprechen, nur in kurzer Form beschrieben werden.
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Zunächst wird
nun ein erstes Ausführungsbeispiel
einer Schmiermittelversorgungsvorrichtung eines Kolbenverdichters
gemäß der vorliegenden
Erfindung beschrieben.
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Wie
in den 3 und 4 dargestellt ist, umfaßt ein Kolbenverdichter
eine Verdichtungseinheit C, die quer in einem am Boden mit Schmiermittel gefüllten Gehäuse V installiert
ist und ein Kühlmittel nach
dem Ansaugen des Kühlmittels
verdichtet und ausstößt, und
eine erfindungsgemäße Schmiermittelversorgungsvorrichtung
O, die an der Außenseite
der Verdichtungseinheit C befestigt ist und Schmiermittel liefert.
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Das
Bezugszeichen 1 bezeichnet einen Rahmen; 1a bezeichnet
einen Schmiermittelansaugkanal, 3 bezeichnet einen Zylinder, 4 bezeichnet
einen inneren Stator und einen äußeren Stator, 5 bezeichnet
einen Antrieb, 6 bezeichnet einen Kolben, 7 bezeichnet
ein Ansaugventil, 8 bezeichnet eine Auslaßventilgruppe
und 9 bezeichnet ein Ansaugrohr.
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Die
Schmiermittelversorgungsvorrichtung O umfaßt einen Schmiermittelzylinder 110,
der an der Bodenfläche
des Rahmens 1 installiert ist, der die Verdichtungseinheit
C stützt,
einen Schmiermittelkolben 120, der in den Schmiermittelzylinder 110 gleiteingefügt ist und
einen Druckwechsel im Schmiermittelzylinder 110 in Schwingung
mit der Verdichtungseinheit C herbeiführt, ein rechtwinkliges Schmiermittelventil 130,
das ein Schmiermittelansaugventil 131 und ein Schmiermittelauslaßventil 132 umfasst,
das an der vorderen Fläche
des Rahmens 1 befestigt ist und abwechselnd gemäß der Druckänderung
im Schmiermittelzylinder 110 geöffnet bzw. geschlossen wird,
ein Durchgangsglied 140, das einen plattenförmigen Körper aufweist,
der dem Schmiermittelventil 130 entspricht, eine Ansaugöffnung 141 und
eine Auslaßöffnung 142,
die an dem plattenförmigen
Körper
ausgebildet sind, einen Schmiermittelansaugkanal 143, der
an der Ansaugöffnung 141 verlängert ausgebildet
ist, und einen Schmiermittelauslaßkanal 144, der an
der Auslaßöffnung 142 verlängert ausgebildet
ist, und eine Ventilabdeckung 150, die das Schmiermittelventil 130 und
das Durchgangsglied 140 abdeckt und stützt.
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Ein
Ansaugventil-Bewegungsbereich 1A, der mit der Ansaugöffnung 141 der
Ventilabdeckung 150 in Verbindung steht, ist an der Vorderfläche des
Rahmens 1 ausgebildet, und ein Auslaßventil-Bewegungsbereich 1B,
der mit der Auslaßöffnung 142 der Ventilabdeckung 140 in
Verbindung steht, ist oberhalb des Ansaugventil-Bewegungsbereiches 1A ausgebildet.
Zwischen dem Ansaugventil-Bewegungsbereich 1A und dem Auslaßventil-Bewegungsbereich 1B ist
eine Querwand 1C ausgebildet, um die Bereiche 1A und 1B zu
trennen; dementsprechend kann das angesaugte Schmiermittel und das Schmiermittel,
das abgegeben wurde, getrennt werden, wobei ein Rückfluß des abgegebenen
Schmiermittels verhindert werden kann.
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Schraubenförmige Druckfedern 160A, 160B sind
im Schmiermittelzylinder 110 angebracht, um beide Enden
des Schmiermittelkolbens 120 elastisch zu stützen.
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Für einen
gleichmäßigen Fluß des Schmiermittels
ist an dem der Ventilabdeckung 150 gegenüberliegenden
Ende des Schmiermittelzylinders 110 eine Zylinderabdeckung 110a installiert,
die ein Durchgangsloch 110b aufweist.
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Der
Schmiermittelkolben 120 weist eine stabförmige Gestalt
auf, wobei sein äußerer Umfang mit
dem inneren Umfang des Schmiermittelzylinders 110 in Berührung steht, wenn
er in dem Schmiermittelzylinder 110 gleitend eingesetzt
ist.
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Der
Hauptkörper
des Schmiermittelventils 130 ist eine rechtwinklige Platte,
die eine gewisse Dicke aufweist, wobei am unteren Abschnitt ein Schmiermittelansaugventil 131 und,
davon getrennt, am oberen Abschnitt ein Schmiermittelauslagventil 132 durch
Stanzen gebildet sind, die mittig zu einem mittleren Abschnitt des
Hauptkörpers
verlaufen.
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Das
Schmiermittelansaugventil 131 ist mit einem eine geringe
Breite aufweisenden elastischen Stützabschnitt 131a und
einem eine runde Plattengestalt aufweisenden Abdeckabschnitt 131b,
der mit dem elastischen Stützabschnitt 131a verbunden
ist, ausgeführt.
Das Schmiermittelansaugventil 131 ist gebildet, indem es
vom Hauptkörper
des Schmiermittelventils 130 getrennt ist. Der Durchmesser
des Abdeckabschnittes 131b ist größer ausgebildet als der Durchmesser
der im Durchgangsglied 140 ausgebildeten Ansaugöffnung 141,
um den Schmiermittelfluß zu
kontrollieren, der durch die Ansaugöffnung 141 tritt.
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Außerdem ist
eine Schmiermittelöffnung 130a an
beiden Seiten des Schmiermittelansaugventils 131 zwischen
dem Hauptkörper
des Schmiermittelventils 130 und dem Schmiermittelansaugventil 131 ausgebildet,
um Schmiermittel durch Verbindung des Ansaugventil-Bewegungsbereiches 1A im
Rahmen 1 mit der Auslaßöffnung 142 des
Durchgangsgliedes 140 fließen zu lassen.
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Der
elastische Stützabschnitt 131a des Schmiermittelventils 130 ist
dabei in Kombination mit dem Durchgangs glied 140 und dem
Schmiermittelventil 130 auf dem Schmiermittelauslaßkanal 144 angeordnet.
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Das
Schmiermittelauslaßventil 132 ist
an dem Hauptkörper
des Schmiermittelventils 130 durch Stanzen so ausgebildet,
dass es eine rechtwinklige Gestalt aufweist, und hat eine Breite
d, die geeignet ist, die am Durchgangsglied 140 ausgebildete
Auslaßöffnung 142 ausreichend
zu schließen.
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Die
kreisförmige
Auslaßöffnung 142 und
die kreisförmige
Ansaugöffnung 141 sind
getrennt am oberen bzw. unteren Abschnitt des Durchgangsgliedes 140 gebildet;
der Schmiermittelauslaßkanal 144 ist
in Berührung
mit der Auslaßöffnung 142 ausgebildet,
indem er in senkrechter Richtung eine Nut aufweist; und der Schmiermittelansaugkanal 143 ist
in Berührung
mit der Ansaugöffnung 141 ausgebildet, indem
er in senkrechter Richtung als Nut ausgebildet ist.
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Der
Schmiermittelauslaßkanal 144 ist
auf der Schmiermittelöffnung 130a angebracht,
die zwischen dem Schmiermittelansaugventil 131 und der
Ventilplatte 133 gebildet ist.
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Die
Ventilabdeckung 150 weist eine rechtwinklige Gestalt auf,
die der Gestalt des Durchgangsgliedes 140 entspricht, und
stützt
das Schmiermittelventil 130 und das Durchgangsglied 140.
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Die
Ventilabdeckung 150, das Durchgangsglied 140 und
das Schmiermittelventil 130 sind mittels eines geeigneten
Befestigungsmittels an einer Vielzahl von Verbindungslöchern 152, 153 und 154, die
an deren äußeren Umfang ausgestanzt
sind, mit einem Befestigungsloch 151, das an der Vorderseite des
Rahmens 1 ausgebildet ist, mit dem Rahmen 1 verbunden.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
des Schmiermittelventils 130 entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, ist die Ventilplatte 133, wie
in 5 dargestellt ist, selbst mit einer oberen Ventilplatte 233a und
einer unteren Ventilplatte 233b ausgeführt, wobei das Schmiermittelauslaßventil 232 an
der oberen Ventilplatte 233a ausgebildet ist, während das
Schmiermittelansaugventil 231 an der unteren Ventilplatte 233b ausgebildet
ist.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
eines Durchgangsgliedes 240 entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, ist ein Schmiermittelauslaßkanal 244,
wie in 6 dargestellt ist, vollständig mit einer oberen Auslaßöffnung 242 verbunden
und durchdringt das Durchgangsglied 240.
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Die
Breite d' der das
Durchgangsglied 240 durchdringenden Auslaßöffnung 242 ist
kleiner als die Breite des Schmiermittelauslaßventils 132, und ihre
Länge ist
geringer als die Länge
des Schmiermittelauslaßventils 132.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
einer Ventilabdeckung 250 entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, ist der Schmiermittelansaugkanal 243', wie in 7 dargestellt,
an der Ventilabdeckung 250 ausgebildet, indem die Ventilabdeckung
genutet ist, anstatt, wie bei dem in 4 dargestellten
Ausführungsbeispiel,
am unteren Teil des Durchgangsgliedes 140 ausgebildet zu
sein.
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Die
Funktion der Schmiermittelversorgungsvorrichtung des Kolbenverdichters
gemäß der vorliegenden
Erfindung wird nun ausführlich
beschrieben.
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Wenn
der Rahmen 1, der die Verdichtungseinheit C stützt, in
einer waagrechten Richtung schwingt, schwingt auch der Schmiermittelzylinder 110,
der am Rahmen 1 angeordnet ist, in einer waagrechten Richtung.
Dabei tritt ein Druckunterschied auf, da der Schmiermittelkolben 120,
der in den Schmiermittelzylinder 110 eingeführt ist,
einer Trägheitskraft
unterliegt, die der Hin- und Herbewegung des Schmiermittelzylinders 110 entgegengesetzt
ist. Durch diesen Druckunterschied wird Schmiermittel, das in ein
Gehäuse
V gefüllt
ist, angesaugt bzw. abgegeben.
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Wenn
sich der Schmiermittelzylinder 110, wie in 11A dargestellt ist, in die Richtung "A" bewegt, bewegt sich der Schmiermittelkolben 120 relativ
zum Schmiermittelzylinder 110 in die Richtung, die der
Richtung des Schmiermittelzylinders 110 entgegengesetzt
ist. Ein innerer Raum T2 des Schmiermittelzylinders 110 nimmt
dabei einen verhältnismäßig niedrigen
Druckzustand ein.
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Bei
dieser Bewegung des Schmiermittelzylinders 110 ist die
Ansaugöffnung 141 des
Durchgangsgliedes 140 geöffnet, wobei der Abdeckabschnitt 131b des
Schmiermittelansaugventils 131 des Schmiermittelventils 130 durch
den Druck des Schmiermittels ausgelenkt wird. Das Schmiermittel wird
durch die geöffnete
Ansaugöffnung 141 angesaugt
und füllt
den Ansaugventil-Bewegungsbereich 1A im Rahmen 1 und
den Schmiermittelzylinder 110.
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Wenn
sich dann, wie in 11B dargestellt ist, der Schmiermittelzylinder 110 in
die Richtung "Q" bewegt, bewegt sich
der Schmiermittelkolben 120 relativ zum Schmiermittelzylinder 110 in
die Richtung, die der Richtung des Schmiermittelzylinders 110 entgegengesetzt
ist. Im inneren Raum T2 des Schmiermittelzylinders 110 herrscht
dabei ein verhältnismäßig hoher
Druckzustand.
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Zu
diesem Zeitpunkt drückt
das im Schmiermittelzylinder 110 und im Ansaugventil-Bewegungsbereich 1A des
Rahmens 1 befindliche Schmiermittel gegen das Schmiermittelauslaßventil 132.
Während das
Schmiermittel durch die Schmiermittelöffnung 130a zur Auslaßöffnung 142 des
Durchgangsgliedes 140 fließt, ist das Schmiermittelauslaßventil 132 offen.
Das Schmiermittel in der Auslaßöffnung 142 wird so über den
Schmiermittelansaugkanal 1a an jeden Teil der Verdichtungseinheit
C geliefert. Gleichzeitig verschließt der Abdeckabschnitt 131b des
Schmiermittelansaugventils 131 des Schmiermittelventils 130 die
Ansaugöffnung 141,
indem er durch den hohen Druck, der im Schmiermittelzylinder 110 auftritt,
gegen das Durchgangsglied 140 gedrückt wird, so daß die Ansaugung
von Schmiermittel unterbrochen wird.
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Wie
oben beschrieben wurde, sind das Ansaugventil und das Auslaßventil
als plattenförmiges Schmiermittelventil
ausgebildet, wobei das Schmiermittelventil an der Seite des Rahmens 1 installiert
ist, anstatt im inneren Abschnitt eines Schmiermittelzylinders,
der den geringen Durchmesser aufweist, installiert zu sein. Dies
ist vorteilhaft für
die Befestigung und den Zusammenbau jedes Teils.
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Im
folgenden wird nun ein zweites Ausführungsbeispiel einer Schmiermittelversorgungsvorrichtung
eines Kolbenverdichters gemäß der vorliegenden
Erfindung beschrieben.
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Wie
in 8 dargestellt ist, umfaßt ein zweites Ausführungsbeispiel
einer Schmiermittelversorgungsvorrichtung eines Kolbenverdichters
einen Verbindungsdurchgang 210, dessen eines Ende mit dem inneren
Raum 220 des Schmiermittelzylinders 310 verbunden
ist, und dessen anderes Ende mit dem Schmiermittelansaugkanal 343 und
dem Schmiermittelausaagkanal 344 verbunden ist.
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Genauer
umfaßt
das zweite Ausführungsbeispiel
der Schmiermittelversorgungsvorrichtung des Kolbenverdichters einen
Ansaugventil-Bewegungsbereich 1A, der mit dem Verbindungsdurchgang 210 verbunden
ist, einen Auslaßventil-Bewegungsbereich 1B,
der mit dem Schmiermittelansaugdurchgang 1a verbunden ist,
ein Schmiermittelansaugventil 331 und ein Schmiermittelauslagventil 332,
die an dem jeweiligen Ventil-Bewegungsbereich 1A bzw. 1B angeordnet
sind, und eine Ventilabdeckung 350, die einen Schmiermittelansaugkanal 343 und
einen Schmiermittelauslaßkanal 344 aufweist.
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Der
Schmiermittelansaugkanal 343 und der Schmiermittelauslaßkanal 344 können dabei
als zusätzliches
Element ausgeführt
werden.
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9 stellt
ein weiteres Ausführungsbeispiel einer
Schmiermittelversorgungsvorrichtung eines Kolbenverdichters ähnlich dem
zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dar. Ein Schmiermittelansaugventil 431 und
ein Schmiermittelauslagventil 432 sind getrennt voneinander
in einem Schmiermittelansaugkanal 443 bzw. einem Schmiermittelauslaßkanal 444 angeordnet
und abwechselnd geöffnet
oder geschlossen.
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Wie
oben beschrieben wurde, ist es dadurch, daß der Verbindungsdurchgang 210 sowohl
für das Ansaugen
als auch für
das Abgeben von Schmiermittel verwendet wird, vorteilhaft, das Schmiermittelansaugventil
und das Schmiermittelauslagventil an der Außenseite des Schmiermittelzylinders 310 zu
installieren.
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Im
folgenden wird nun ein drittes Ausführungsbeispiel der Schmiermittelversorgungsvorrichtung
des Kolbenverdichters gemäß der vorliegenden Erfindung
beschrieben.
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Wie
in 10 dargestellt ist, umfaßt die Schmiermittelversorgungsvorrichtung
O einen Schmiermittelzylinder 510, der an der Bodenfläche des
die Verdichtungseinheit C stützenden
Rahmens 1 installiert ist, einen Schmiermittelkolben 520,
der in den Schmiermittelzylinder 510 gleitend eingesetzt
ist und einen Druckunterschied im Schmiermittelzylinder 510 bei
Schwingung der Verdichtungseinheit C erzeugt, ein Schmiermittelventil 530,
das an der Vorderfläche
des Rahmens 1 befestigt ist und ein Schmiermittelansaugventil 531 und
ein Schmiermittelauslaßventil 532 umfaßt, die
entsprechend dem Druckunterschied im Schmiermittelzylinder 510 über Kreuz
geöffnet
und geschlossen sind, und eine Ventilabdeckung 550, die
an der Vorderfläche
des Rahmens 1 befestigt ist, indem sie das Schmiermittelventil 530 abdeckt,
und eine Ansaugöffnung 541 und eine
Auslaßöffnung 542 aufweist.
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Der
Ansaugventil-Bewegungsbereich 1A, der mit der Ansaugöffnung 541 der
Ventilabdeckung 550 in Verbindung steht, ist in einem Abschnitt
des Rahmens 1 nach innen gerichtet ausgebildet; oberhalb
des Ansaugventil-Bewegungsbereichs 1A ist der Auslaßventil-Bewegungsbereich 1B,
der mit der Auslaßöffnung 542 der
Ventilabdeckung 550 in Verbindung steht, ebenfalls in einem
Abschnitt des Rahmens 1 nach innen gerichtet ausgebildet.
Um den Ansaugventil-Bewegungsbereich 1A und
den Auslaßventil-Bewegungsbereich 1B voneinander
zu trennen, ist zwischen ihnen eine Querwand 1C ausgebildet;
dementsprechend können
das angesaugte Schmiermittel und das Schmiermittel, das abgegeben
werden soll, voneinander getrennt werden, ohne sich zu mischen.
Ein Rückfluß des abgegebenen Schmiermittels
kann somit verhindert werden.
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Schraubenförmige Druckfedern 160A, 160B sind
an beiden inneren Enden des Schmiermittelzylinders 510 eingesetzt,
um beide Enden des Schmiermittelkolbens 520 zu stützen. Eine
Zylinderabdeckung 510a, die ein Durchgangsloch 510b aufweist, ist
am Ende des Schmiermittelzylinders 510 für einen gleichmäßigen Schmiermittelfluß ausgebildet.
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Der
Schmiermittelkolben 520 weist eine stabförmige Gestalt
auf, wobei der äußere Umfang des
Schmiermittelkolbens 520 mit dem Innenumfang des Schmiermittelzylinders 110 in
Berührung
steht, wenn er in den Schmiermittelzylinder 110 gleitend eingesetzt
ist.
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Der
Hauptkörper
des Schmiermittelventils 530 ist eine rechtwinklige Platte,
die eine gewisse Dicke aufweist, wobei am unteren Abschnitt ein Schmiermittelansaugventil 531 und
am oberen Abschnitt ein Schmiermittelauslaßventil 532 getrennt voneinander
durch Stanzen ausgebildet sind und mittig zum mittleren Abschnitt
des Hauptkörpers
verlaufen.
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Das
Schmiermittelansaugventil 531 ist mit einem elastischen,
eine geringe Breite aufweisenden Stützabschnitt 531a und
einem damit verbundenen, eine runde Plattenform aufweisenden Abdeckabschnitt 531b ausgeführt, wobei
das Schmiermittelansaugventil 531 an dem Hauptkörper des
Schmiermittelventils 530 durch Stanzen gebildet ist. Der
Durchmesser des Abdeckabschnittes 531b ist so ausgebildet,
dass er größer als
der Durchmesser der an der Ventilabdeckung 550 ausgebildeten
Ansaugöffnung 541 ist,
um den durch die Ansaugöffnung 541 tretenden
Schmiermittelfluß zu
kontrollieren.
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Außerdem ist
an beiden Seiten des Schmiermittelansaugventils 531 zwischen
dem Hauptkörper des
Schmiermittelventils 530 und dem Schmiermittelansaugventil 531 eine
Schmiermittelöffnung 530a ausgebildet,
um Schmiermittel durch Verbindung des Ansaugventil-Bewegungsbereichs 1A des
Rahmens 1 mit der Auslaßöffnung 542 der Ventilabdeckung 550 fließen zu lassen.
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Das
Schmiermittelauslagventil 532 ist an dem Hauptkörper des
Schmiermittelventils 530 durch Stanzen so ausgebildet,
dass es von rechtwinkliger Gestalt ist und eine Länge und
Breite aufweist, die passend sind, um den oberen Abschnitt 542a der
an der Ventilabdeckung 550 ausgebilden Auslaßöffnung 542 ausreichend
zu schließen,
wobei der untere Abschnitt 542b der Auslaßöffnung 542 auf
der Schmiermittelöffnung 530a angeordnet
ist, die zwischen dem Schmiermittelansaugventil 531 und
dem Ventilhauptkörper
ausgebildet ist.
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In
der Ventilabdeckung 540 ist eine kreisförmige Ansaugöffnung 541 am
unteren Mittelabschnitt mit einem Durch messer ausgebildet, der kleiner
als der Durchmesser des Abdeckabschnittes 531b des Schmiermittelansaugventils 531 ist,
während
am mittleren oberen Abschnitt eine Auslaßöffnung 542 so vorspringend
ausgebildet ist, dass sie eine lange Nutform besitzt und ein gewisses
Volumen aufweist, mit einer Breite und Länge, die kleiner als das Schmiermittelauslaßventil 532 des
Schmiermittelventils 530 sind.
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Außerdem sind
die Ventilabdeckung 550 und das Schmiermittelventil 530 mit
dem Rahmen 1 verbunden durch die Befestigung einer Vielzahl
von an ihrem äußeren Umfang
ausgebildeten Befestigungslöchern 552, 553 mit
einer Vielzahl von an der Vorderseite des Rahmens 1 ausgebildeten
Befestigungslöchern 551 mit
einem geeigneten Befestigungsmittel.
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Die
Funktionsweise des dritten Ausführungsbeispiels
der Schmiermittelversorgungsvorrichtung des Kolbenverdichters ist
die Gleiche wie beim ersten Ausführungsbeispiel
der Schmiermittelversorgungsvorrichtung des Kolbenverdichters.
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GEWERBLICHE
ANWENDBARKEIT
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Im
folgenden werden nun die Vorteile eines ersten Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Schmiermittelversorgungsvorrichtung
eines Kolbenverdichters beschrieben.
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Da
der Schmiermittelansaugkanal und der Schmiermittelauslaßkanal an
einer Seite ausgebildet sind, die sich um einen Schmiermittelkolben
zentriert, kann Schmiermittel geliefert werden, ohne einen Schmiermitteldurchgang
am Schmiermittelkolben auszubilden. Dies ist vorteilhaft für eine Miniaturisierung
der Schmiermittelversorgungsvorrichtung und für eine Einsparung von Produktionsstückkosten durch
eine Prozeßvereinfachung.
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Außerdem können durch
die Anbringung des Schmiermittelansaugventils und des Schmiermittelauslaßventils
an der Außenseite
des Schmiermittelzylinders anstatt ihrer Anbringung innerhalb des Schmiermittelzylinders
der Prozeß und
der Zusammenbau des Schmiermittelansaugventils und des Schmiermittelauslaßventils
einfacher sein; dies ist vorteilhaft für die Reduzierung der Produktionsstückkosten
und die Verbesserung der Produktivität. Und, da die Lücke zwischen
dem Schmiermittelventil und dem Ventilsitz größer ist, setzen sich keine
Verunreinigungen fest, weil im Inneren des Schmiermittelzylinders
kein elastisches Element eingesetzt ist, welches das Schmiermittelventil
beeinträchtigt.
Dementsprechend erhöht
sich die Zuverlässigkeit
der Schmiermittelversorgungsvorrichtung des Kolbenverdichters.
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Ein
Ansaugventil und ein Auslaßventil
werden als Schmiermittelventil ausgeführt, das eine plattenförmige Gestalt
aufweist, wobei das Schmiermittelventil an die Seitenfläche des
Rahmens angebaut wird, anstatt in dem einen kleinen Durchmesser
aufweisenden Schmiermittelzylinder eingebaut zu sein, was vorteilhaft
für die
Herstellung und den Zusammenbau jedes Teils ist.
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Im
folgenden wird nun eine Auswirkung des dritten Ausführungsbeispiels
der Schmiermittelversorgungsvorrichtung eines Kolbenverdichters
beschrieben.
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Durch
die Konstruktion einer Ventilabdeckung, umfassend eine Ansaugöffnung,
die durch das Schmiermittelansaugventil eines Schmiermittelventils
geöffnet
und geschlossen wird, und eine Auslaßöffnung, die durch das Schmiermittelauslaßventil des
Schmiermittelventils geöffnet
und geschlossen wird, kann ein Zusammenbau durch Verringerung der Anzahl
von Teilen vereinfacht werden, die Produktivität erhöht sich durch die Vereinfachung
des Prozesses und des Zusammenbaus, und die Zuverlässigkeit der
Schmiermittelversorgungsvorrichtung des Kolbenverdichters erhöht sich
durch die Stabilisierung der Bewegung des Schmiermittelventils.