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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 6. November 1952 Bekanntgemacht am 27. Oktober 1955Registration date: November 6, 1952. Advertised on October 27, 1955

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Die Erfindung bezieht sich auf Schubkolben¹ kompressoren 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.The invention relates to thrust piston ¹ compressors and particularly to compressors for small refrigeration machines of the encapsulated type, which are provided with an oil pressure pump. The subject of the invention is a special design of the lubricant supply and discharge to the sliding surface between the piston and the cylinder.

Es ist bei Schubkolbenkompressoren, die keine Kolbenringe aufweisen, bekannt, ringförmige ίο 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.It is known for reciprocating compressors that do not have piston rings to be annular ίο to make lubrication grooves in the cylinder wall or on the outer circumference of the piston. The In most cases, lubricant is supplied to the piston from the cylinder wall.

Um eine Aufrechterhaltung eines genügenden Öldruckes in den Wellenlagern zu garantieren, sind dabei im allgemeinen Druckreglerkolben vorgesehen, die meistenteils unmittelbar im Zylinderblock sitzen und die Ölzufuhr zur Zy linder schmiernut 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. Hilfskolbenanordnunigen vorgesehen, die ebenfalls unter Öldruck stehen und unter diesem Einfluß gegen eine Druckfeder arbeiten, welche das im Kompressio'nszylinder angeordnete Einlaßventil über einen Stift in Abhängigkeit von dem auf sieIn order to guarantee that sufficient oil pressure is maintained in the shaft bearings generally pressure regulator pistons are provided, most of them directly in the cylinder block and control the oil supply to the cylinder lubrication groove depending on the oil pressure. at In the absence of this pressure regulator piston, the oil would pass through the ring groove in the cylinder, which is always open, and the Always drain the opening in the cylinder wall without pressure. More similar in other embodiments Type are z. B. Hilfskolbenanordnunigen provided, which are also under oil pressure and under this Influence work against a compression spring, which the inlet valve arranged in the compression cylinder about a pen depending on the one on it

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ausgeübten Öldruck entweder dauernd offenhält oder diese Verriegelung freigibt. Wird das Einlaßventil zur normalen Tätigkeit freigegeben, was bei hinreichend großi m Öldruck geschieht, so ist gleichzeitig damit der zur Aulrechterhaltung einer wirkungsvollen Sehn lie rung notwendige Schmiermitteldruck erreicht, und der Kompressor kann jetzt normal arbeiten. Dies erfolgt bei solchen Anordnungen etwa nach Erreichen einer Drehzahl von ίο 6o^(l/o der lietriebsdrehzahl der Schmiermittelpumpe Ul)(I damit des Antriebsmotors.either keeps the exerted oil pressure permanently open or releases this lock. If the inlet valve is released for normal activity, which happens when the oil pressure is sufficiently large, the lubricant pressure necessary to maintain an effective longing is reached at the same time, and the compressor can now work normally. In such arrangements, this occurs approximately after reaching a speed of ίο 6o ^(l / o the operating speed of the lubricant pump Ul) (I thus of the drive motor.

Zur Vermeidung dieser Nachteile und vor allem auch zur Erzielung einer fertigungstechnisch einfachen und damit relativ preisgünstigen 11erstellung eines mit einer wirkungsvollen Schmierung versehenen Kompressionskolbens wird crfindungsgeniäß vorgeschlagen, den Schmiermittel/u- und -abilul.'i zu bzw. von der Gleitfläche zwischen Kolben und Zylinder ausschließlich von mindestens einer ao 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 Glas kanäle werden zwcckmäßigcnveise jeweils in einer bestimmten- Kolbenhublage, 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 Ölzuflußleiüing zu dem Zylinder durch die Kolbenwand verschlossen, so daß sich im gesamten Schmierniittclsystem ein Druck einstellen kann, der zur Schmiermittclversorgung 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 C>1 in die Kingnut. Das frische öl treibt das in der Ringnut noch vorhandene Öl vor sich her, und eine der zugeflossenen Menge frischen Öls entsprechende Menge alten Öls kann durch die Abflußöffnung", welche in gleicher Höhe wie die Zuflußöffnung in den Zylinder mündet, austreten. Während des nun folgenden Kolbenhubes dient das beim vorhergegangcnen Kolbenhub eingetretene öl zur Aufrcchterhallung eines Schmiermitlelfilms zwischen Kolben und Zylinderwand. Gleichzeitig wird das Schmiermittel mit verstärktem Druck den übrigen Schmierstellen zugeführJ, da jetzt die glatte Kolbenwand wieder die ölzuflußleitung im Zylinder verschließt.To avoid these disadvantages and most importantly also to achieve a production that is simple in terms of production technology and therefore relatively inexpensive a compression piston provided with effective lubrication is in accordance with the invention suggested the lubricant / u- and -abilul.'i to or from the sliding surface between piston and cylinder exclusively from at least one ao to control the ring groove installed in the piston and to attach the two channels lying diametrically to each other and preferably at the same height. Included the cylinder wall has no further recesses apart from these two channels. The two glass Channels are expediently each in a specific piston stroke position, preferably in the upper and lower dead center position of the piston, there in these positions the longest time is available for the oil change, connected to one another. Apart from that From certain positions of the piston the oil inflow to the cylinder is through the Piston wall closed, so that a pressure can be set in the entire lubrication system which sufficient to supply the bearings with lubricant. Whenever the piston comes into a position in which one The ring grooves are at the level of the entry point of the oil inflow channel into the cylinder, fresh flows C> 1 into the Kingnut. The fresh oil drives that in Ring groove still existing oil in front of you, and an amount corresponding to the amount of fresh oil that has flowed in Amount of old oil can be discharged through the drain opening ", which is at the same height as the inlet opening in the cylinder opens out. During the piston stroke that now follows, this is used in the previous one Piston stroke oil that has entered the hall a lubricant film between the piston and the cylinder wall. At the same time the lubricant with increased pressure supplied to the remaining lubrication points, there is now the smooth piston wall again the oil supply line in the cylinder closes.

Diese Anordnung der Schmiermittelversorgiing des Kolbeniimern ist sehr einfach und wirkungsvoll. Sie hat sich in der Praxis gut bewährt.This arrangement of the lubricant supply the piston pail is very simple and effective. It has proven itself well in practice.

Die Erfindung ist keineswegs auf eine bestimmte Ausführung beschränkt. Insbesondere ist es nicht erforderlich, daß die Eintritts- bzw. Austrittsstclle des Schmiermittels im Zylinder die Form einer kreisförmigen ISohriing hat. Es kann sich auch um nur teilweise· um den Zylinder herumlaufendeThe invention is in no way restricted to a specific embodiment. In particular, it is not required that the entry and exit ports of the lubricant in the cylinder has the shape of a circular I-earring. It can also only partially · around the cylinder

do NuIi¹U handeln. Ebenso ist nicht erforderlich, daß die Ringnuten den Kolben in einer 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 Zuflußöffnung liegt. Auch die Anzahl der Ringnuten kann den jeweiligen Bedürfnissen angepaßt werden.do NuIi ¹ U act. It is also not necessary that the annular grooves surround the piston in a plane perpendicular to the piston movement. They can also have any turns. In this case it may not be absolutely necessary that the discharge opening be at the same height as the inflow opening. The number of ring grooves can also be adapted to the respective requirements.

An Hand der Zeichnung wird im folgenden ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel näher beschrieben.A preferred exemplary embodiment is described in more detail below with reference to the drawing.

In der Figur ist ausschnittsweisc ein nach dem Kurbclschleifenprinzip arbeitender Schubkolbcnkomprcssor abgebildet. Die Kurbelwelle 1 befindet sich in einem Lagergehäuse 2, an welches das Lagerschild 3 angegossen ist und mit welchem der Zylinder 4 verschraubt ist. Die Kurbelwelle 1 liegt mit ihrer Wange 5, die zugleich als Ausgleichsgewicht ausgebildet ist, an den Anschlagflächen 6 des Gehäuses 2 an. Der exzentrische Kurbelzapfen 7 dient in bekannter Weise zur Übertragung der Drehbewegung der Welle auf die Schubbewegung des Kolbens 8. Im Verlauf der Kurbelwelle 1 befindet sich die Exzenterpumpe 9, welche in nicht näher dargestellter Weise aus dem Ölsumpf Schmiermittel aufnimmt und zunächst in die keilförmige Längsnut 10 innerhalb des Lagers 2 fördert. Von der Nut 10 gelangt das Schmiermittel sowohl nach rechts zu der Gleitfläche zwischen den Anschlägen 6 und der Kurbelwange 5 als auch nach links zu dem entsprechenden Gegenlagcr. Ebenfalls wird in nicht dargestellter Weise der Kurbclschleifenmcchanismus durch das Innere des Zapfens 7 mit Schmiermittel versorgt. Von einer Ringnut 11 in dem Kurbelgehäuse 2 gelangt das Schmiermittel durch einen Kanal 12 schließlich in den Ölzuflußkanal 13 in der Wand des Zylinders 4. In der abgebildeten Kolbenhublage wird durch die untere Ringnut 14, welche der Kolben 8 aufweist, eine Verbindung des Ölzuflußkanals 13 mit dem Ölabflußkanal 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.The figure shows a detail of a push-piston compressor working according to the crank-loop principle pictured. The crankshaft 1 is located in a bearing housing 2 to which the Bearing plate 3 is cast and with which the cylinder 4 is screwed. The crankshaft 1 lies with its cheek 5, which is also designed as a counterweight, against the stop surfaces 6 of the housing 2. The eccentric crank pin 7 is used in a known manner to transmit the Rotary movement of the shaft on the thrust movement of the piston 8. Located in the course of the crankshaft 1 the eccentric pump 9, which in a manner not shown in detail from the oil sump lubricant receives and initially promotes in the wedge-shaped longitudinal groove 10 within the bearing 2. From the groove 10 the lubricant reaches both the right to the sliding surface between the stops 6 and the Crank web 5 as well as to the left to the corresponding counter-bearing. It is also not shown in Way the crank loop mechanism through the inside of the pin 7 with lubricant provided. From an annular groove 11 in the crankcase 2, the lubricant finally passes through a channel 12 into the oil inflow channel 13 in the Wall of the cylinder 4. In the piston stroke position shown, the lower annular groove 14, which the piston 8, a connection between the oil inflow channel 13 and the oil outflow channel 15 is established. The upper annular groove 16 is arranged so that it establishes this connection in the lower dead center position. The position of the lower annular groove 14 is also chosen so that that this groove in the bottom dead center is close to the lower edge of the cylinder.

Die beiden Ringnuten 14 und 16 reichen in dem angegebenen Beispiel aus, um die von der Ölpumpe 9 geförderte Schmiermittclmcnge 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 den oberen Teil des Zylinders transportierte Öl übernimmt und noch weiter nach dem oberen Ende des Zylinders befördert. Auf diese Weise ist es möglich, in diesem und in anderen Fällen die erforderliche Schmierung und Dichtung an jeder Stelle innerhalb des Zylinders herbeizuführen.The two annular grooves 14 and 16 range in that given example, in order to allow the lubricants conveyed by the oil pump 9 to emerge again at 15 and to supply the sliding surface between the piston and cylinder with plenty of oil. The upper part of the piston, which is not the entry points of the channels in any stroke position 13 and 15 reached is with another annular groove 17 provided which the of the annular groove 16 in the Oil transported to the top of the cylinder takes over and even further to the top of the Cylinder promoted. In this way it is possible in this and in other cases to do the necessary Provide lubrication and sealing at every point within the cylinder.

Claims

PA TE N TA N S P R Ü C II E:

i. Arrangement for the supply of lubricant to the piston wall of one with an oil pressure pump equipped thrust piston compressors for small refrigeration machines with built in the cylinder wall, serving as oil inlet and outlet channels

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Breakthroughs, characterized in that the shim means inflow and outflow (13, 15) to and from . from the sliding surface between piston and cylinder exclusively from at least one in the piston Attached annular groove (14) is controlled and the oil inlet and outlet channel are diametrically opposed to each other and preferably opposite at the same height and that furthermore the cylinder wall (4) has no further recesses apart from these two channels.

2. Arrangement for lubricant supply , according to claim i, characterized in that an annular groove perpendicular to the piston movement is attached in such a way that it is in the bottom dead center is located close to the lower end of the cylinder and in the upper Dead center position the oil supply channel with the münidendlen at the same height and diametrically opposite ÖlabfLußkanai connects, and that, if necessary, another such ring groove is attached is that it connects the inlet and outlet channels in the bottom dead center.

3. Arrangement for storing lubricants according to claim 1 or 2, characterized by one or more cut into the piston, the outlet openings of the oil channels' during a piston stroke not reaching annular grooves.

4. Arrangement for lubricant version according to claims 1 to 3, characterized in that the oil drainage line of the cylinder cannot be riveted leads into the space surrounding the compressor and, apart from the leaks of all lubrication points, the only free exit point for the lubricant pump ! is the lubricant being pumped.

Attracted pamphlets;
British Patent No. 459617.

1 sheet of drawings