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.Anordnung zur Schmiermittelversorgung von Kolbenkompressoren Die
Erfindung bezieht sich auf Schubkolbenkompressoren und besonders auf Kompressoren
für Kleinkältemaschinen der gekapselten Bauart, welche mit einer Öldruckpumpe versehen
sind. Gegenstand der Erfindung ist eine besondere Ausbildung der Schmiermittelzu-
und -abführung zu der Gleitfläche zwischen Kolben und Zylinder.
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Es ist bei Schubkolhenkompressoren, die keine Kolbenringe aufweisen,
bekannt, ringförmige Schmiernuten in der Zylinderwandung oder auch auf dem äußeren
Kolbenumfang anzubringen. Das Schmiermittel wird dabei in den meisten Fällen vom
der Zylinderwand her dem Kolben zugeführt.
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Umeine Aufrechterhaltung eines genügenden Öldrucken in den Wellenlagern
zu garantieren, sind dabei im allgemeinen Druckreglerkolben vorgesehen, die meistenteils
unmittelbar im Zylinderblock sitzen und die Ölzufuhr zur Zylinderschmiexnut in Abhängigkeit
vom Öldruck steuern. Bei Fehlen dieses Druckreglerkolbens würde das Öl durch die
stets offene Ringnut im Zylinder und die Öffnung in der Zylinderwand immer drucklos
abfließen. Bei weiteren Ausführungsformen ähnlicher Art sind z. B. Hilfskolbenanordnuggen
vorgesehen, die iebenfalls unter Öldruck stehen und unter diesem Einfluß gegen eine
Druckfeder arbeiten, welche das im Kompressionszylinder angeordnete Einlaßventil
über einen Stift in Abhängigkeit von dein auf sie
ausgeübten Öldruck
entweder dauernd oBerenhält oder diese Verriegelung freigibt. Wird das Einlaßventil
zur normalen Tätigkeit freigegeben, was bei hinreichend großem Öldruck geschieht,
so ist gleichzeitig damit der zur Aufrechterhaltung einer wirkungsvollen Sclnnierung
notwendige Schmiermitteldruck erreicht, und der Kompressor kann- jetzt normal arbeiten.
Dies erfolgt bei solchen- Anordnungen etwa nach Erreichen einer Drehzahl von 6o%
der Betriebsdrehzahl deir Schmiermittelpumpe -und damit des Antriebsmotors.
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Zur Vermeidung dieser Nachteile und voir allem auch zur Erzielung
einer fertigungstechnisch einfachen und damit relativ preisgünstigen Herstellung
eines mit einer wirkungsvollen Schmierung versehenen Kompressionskolbens wird erfindungsgemäß
vorgeschlagen., den Schmiermitüelzu und -abfluß zu bzw. von- der Gleitfläche zwischen
Kolben und Zylinder ausschließlich von. mindestens einer im Kolben: angebrachten
Ringnut zu steuern und die beiden Kanäle einander diametral und vorzugsweise in
gleicher Höhe liegend anzubringen. Dabei weist die Zylinderwand außer diesen beiden
Kanälen keine weiteren. Aussparungen auf. Die beiden Öl- . kanäle werden zweckmäßigerweise
jeweils in einer' bestimmten Kolbehhublage, - vorzugsweise in der oberen und unteren
Totpunktlage des Kolbens, da in diesen Lagen die längste Zeit für den Ölwechsel
zur Verfügung steht, miteinander verbunden. Abgesehen von bestimmten Stellungen
des Kolbens ist die ölzuflußleitung zu dem Zylinder durch die Kolbenwand verschlossen,
so daß sich im gesamten Schmiermittelsystem ein Druck einstellen kann, der zur Schmiermittelversorgung
der Lager ausreicht. Sooft der Kolben in eine Lage kommt, in der eine der Ringnuten
in der Höhe der Eintrittsstelle des Ölzuflußkanals in den Zylinder liegt, strömt
frisches, Öl in die Ringnut. Das frische Öl treibt das in der Ringnut noch vorhandene
Öl vor sich hier, und eine der zugeflossenen Menge frischen Öls entsprechende Menge
alten Öls kann. durch die Abflußöffnung, welche in gleicher Höhe wie die Zu$ußöffnung
in den Zylinder mündet, austreten. Während des nun folgenden Kolbenhubes dient das
beim vorlhergegangenen Kolbenhub reingetretene Öl zur Aufrechterhaltung eines Schmiermittelfilms
zwischen Kolben und Zylinderwand. Gleichzeitig wird das Schmiermittel mit verstärktem
Druck den übrigen Schmierstellen zugeführt, da jetzt die glatte Kolbenwand wieder
die ölzuflußleitung im Zylinder verschließt.
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Diese Anordnung der Schmiermittelversorgung des Kolbeninnern ist sehr
einfaVh und wirkungsvoll. Sie hat sich in der Praxis :gut bewährt.
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Die Erfindung ist keineswegs auf eine bestimmte Ausführung beschränkt.
Insbesondere ist es nicht erforderlich, daß die Eintritts- bzw. Austrittsstelle
dies Schmiermittels im Zylinder die Form einer kreisförmigen Bohrung hat. Es kann
sich auch um nur teilweise um den Zylinder herumlaufende Nuten handeln. Ebenso ist
nicht erforderlich, daß die Ringnuten den Kolben in reiner Ebene senkrecht zur Kolbenbewegung
umgeben. Sie können auch irgendwelche Windungen aufweisen. In diesem Fall ist es
unter Umständen auch nicht unbedingt erforderlich, daß die Abflußöffnung in der
gleichen Höhe wie die Zalußöffnung liegt. Auch die Anzahl der Ringnuten kann den
jeweiligen Bedürfnissen angepaßt werden.
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An Hand der Zeichnung wird im folgenden ein ''bevorzugtes Ausführungsbeispiel
näher beschrieben. In der Figur ist ausschnittsweise ein nach dem Kurbelschleifenprinzip
arbeitender Schubkolbenkampressor abgebildet. Die Kurbelwelle i befindet sich in'
einem Lagergehäuse 2, an welches das Lagerschild 3 angegossen ist und mit welchem
der Zylinder 4 verschraubt ist. Die Kurbelwelle i liegt mit ihrer Wange 5, die zugleich
als Ausgleichsgewicht ausgebildet ist, an den Anschlagflächen 6 des Gehäuses 2 an.
Der exzentrische Kurbelzapfen T dient in bekannter Weise zur Übertragung der Drehbewehrung
der Welle auf die Schubbewegung des Kolbens B. Im Verlauf der Kurbelwelle i befindet
sich die Exzenterpumpe 9, welche in nicht näher dargestellter Weise aus dem Ölsumpf
Schmiermittel aufnimmt und zunächst in die keilförmige Längsnut io innerhalb des
Lagers 2 fördert. Von der Nut io gelangt das Schmiermittel sowohl nach rechts zu
der Gleitfläche zwischen den.Anschlägen 6 und der Kurbelwange 5 als auch nach links
zu dem entsprechenden Gegienlager. Ebenfalls wird in nicht dargestellter Weise der
Kurbelschleifenmechanismus durch das Innere dies Zapfens 7 mit Schmiermittel versorgt.
Von einer Ringnut i i in dem Kurbelgehäuse 2 gelangt das Schmiermittel durch einen
Kanal 12 schließlich in den ölzuflußkanal 13 in- der Wand dies Zylinders 4. In der
abgebildeten Kolbenhublage wird durch die 4 untere Ringnut 14, welche der Kolben
8 _ aufweist, eine Verbindung des Ölzuflußkamals 13 :mit dem Olabflußkanal 15 hergestellt.
Die .obere Ringnut 16 ist so angeordnet, daß in der unteren Totpunktlage sie diese
Verbindung herstellt. Die Lage der unteren Ringnut 14 ist ferner so gewählt, daß
diese Nut in der unteren -Totpunktlage sich nahe am unteren Rand des Zylinders befindet.
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Die beiden Ringnuten 14 und 16 reichen in dem angegebenen Beispiel
aus, um die von der Ölpumpe 9 geförderte Schmiermittelmenge bei 15 wieder austreten
zu lassen und um die Gleitfläche zwischen dem Kolben und Zylinder reichlich mit
Öl zu versorgen. Der obere Teil des Kolbens, der ja selbst in keiner Hublage die
Eintrittsstellen der Kanäle 13 und 15 "erreicht, ist mit einer weiteren Ringnut
17 versehen, welche das von der Ringnut 16 in dien oberen -Teil des Zylinders transportierte
Öl übernimmt uhd noch weiter nach dem oberen Ende des Zylinders befördert. Auf diese
Weise ist es möglich, in diesem und in anderen Fällen die erforderlicbe Schrnieruvg
und Dichtung au. jeder 'Stelle innerhalb des Zylinders herbeizuführen.