KR0133897Y1 - 밀폐형 압축기 - Google Patents

Abstract

밀폐형 압축기를 개시한다. 이 밀폐형 압축기는 회전자가 설치된 회전축과, 상기 회전축의 하부에 삽입 지지되어 회전축을 지지하는 베어링을 구비하며, 상기 회전축의 하부를 지지하는 베어링의 단부와 회전자의 사이에 트러스트 베어링이 설치된다. 이 밀폐형 압축기는 축추력을 받는 베어링과 회전자 사이의 윤활작용을 향상시킬 수 있다.

Description

밀폐형 압축기

제1도는 종래 밀페형 압축기의 단면도.

제2도는 제1도의 A 부분을 발췌하여 도시한 단면도.

제3도는 본 고안에 따른 밀페형 압축기의 단면도.

제4도는 제3도에 도시된 B 부분을 발췌하여 도시한 단면도.

제5도는 트러스트 베어링과 트러스트 와셔를 발췌하여 도시한 분리사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

62 : 회전축 64 : 베어링

80 : 트러스트 베어링 90 : 트러스트 와셔

본 고안은 밀폐형 압축기에 관한 것으로, 더 상세하게는 회전축의 추력을 받는 베어링의 단부와 회전자의 접촉부위가 개량된 밀폐형 압축기에 관한 것이다.

통상적으로 냉장고, 에어콘 등과 같은 공기조화 장치에 사용되는 압축기는 열교환 매체를 상변화시키기 위하여 흡입, 압축, 펌핑작용을 연속적으로 수행하는 것으로, 압축형태에 따라 왕복타입, 사판타입, 로터리 베인타입, 스크롤 타입등 여러 종류의 것이 있는데, 이러한 압축기는 이를 구동시키기 위한 구동수단이 분리되어 있으므로 그 크기가 상대적으로 커지게 되며, 압축기의 구동시 소음이 크게 된다.

따라서 압축기를 소형화시키고 압축기의 구동에 따른 소음을 줄이기 위하여 밀폐형 압축기가 개발되었는데, 제1도 및 제2도에는 이러한 밀폐형 압축기의 일예를 나타내 보였다.

이것은 구동수단(10)과, 이 구동수단(10)의 회전축(11)에 의해 왕복이송되는 피스톤(21)을 가진 압축수단(20)과, 상기 구동수단(10)과 압축수단(20)이 장착되는 밀폐형 케이스(30)로 대별된다.

상기 구동수단(10)은 통상적인 모우터가 사용되는데, 이는 고정자(12)가 상기 케이스(30)에 고정되고, 이 고정자의 내부에는 베어링(46)이 지지된 회전축(11)에 고정된 회전자(13)가 설치된다. 그리고 상기 압축기는 회전축(11)의 하단부와 커넥팅 로드(22)에 의해 연결된 피스톤(21)이 왕복운동되는 실린더(23)와, 이 실린더(23)의 단부에 고정되는 밸브유니트(24)를 구비하여 구성된다.

상기와 같이 구성된 밀폐형 압축기는 구동수단인 모우터가 구동됨에 따른 상기 회전축(11)의 단부에 설치된 피스톤(21)이 실린더(23)를 따라 왕복 이동되면서 열교환 매체를 압축하게 된다.

그런데, 상기와 같은 압축기는 회전축이 수직으로 세워진 상태에서 고속으로 회전되므로 회전축(11)을 지지하는 베어링과 피스톤의 외주면과 실린더 사이로의 윤활유 공급이 원활하게 이루어지지 않게 되는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 종래에는 회전축(11)의 단부에 이로부터 소정길이 연장되며 그 외주면으로부터 길이방향으로 오일홀(41a)이 형성된 오일 픽업(41)이 설치되고 상기 커넥팅 로드(22)에는 상기 오일홀(41a)과 연통되는 연통공(42)이 형성되고 상기 베어링을 지지하는 회전축의 외주면에는 상기 오일홀(41a)로부터 공급된 오일을 축을 따라 상승시키기 위한 나선형의 그루브(도시되지 않음)가 형성된다. 이 그루브는 상기 회전축(11)의 하단부를 지지하는 베어링(46)의 단부가 고정자와 접촉되어 축추력을 받는 것을 방지하기 위하여 베어링(46)의 단부에 설치된 트러스트 와셔(45)에 오일을 공급할 수 있도록 설치된다.

상기와 같이 구성된 압축기의 윤활작용은 구동수단(10)의 회전축(11)이 고속으로 회전됨에 따라 밀페된 케이스(30)의 내부에 있는 오일이 오일 픽업(41)의 회전력에 의해 오일홀(41a)을 따라 상승하게 되고, 상승된 오일은 연통공(42)을 통하여 피스톤(21)으로 공급됨과 아울러 회전축(11)의 외주면에 형성된 나선형의 그루브를 따라 축추력을 닫는 트러스트 와셔(45)로 오일이 공급된다. 트러스트 와셔(45)로 공급된 오일은 원심력에 의해 트러스트 와셔(45)의 반경방향으로 흘러 베어링(46)의 단부와 트러스트 와셔(45) 사이에 유막을 형성되어 축추력을 받는 회전자의 회전이 원활하게 이루어지게 된다.

그러나 상기 압축기의 베어링(46)의 단부와 회전자(13)의 사이에 개재되는 트러스트 와셔(45)는 상하면이 각각 회전자(13)와 베어링(46)의 단부에 면접촉되게 되므로 압축기의 초기기동시 많은 부하를 받게된다. 특히 트러스트 베어링(45) 상하면의 접촉상태가 좋지 않은 경우에는 상대적으로 약한 베어링(46) 끝단부의 마모가 심하게 이루어지게 되므로 압축기의 수명이 단축되는 문제점이 내재되어 있었다.

본 고안은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 회전자와 회전축의 하단을 지지하는 베어링 사이의 마찰력을 줄여 압축기 초기의 기동부하를 줄일 수 있으며, 마찰력에 의해 베어링의 단부가 마모되는 것을 방지할 수 있는 밀폐형 압축기를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 회전자가 설치된 회전축과, 상기 회전축의 하부에 설치되어 회전축을 지지하는 베어링을 구비하여 된 밀폐형 압축기에 있어서, 상기 회전축의 합주를 지지하는 베어링의 단부와 회전자의 사이에 트러스트 베어링이 설치된 것을 그 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 따른 밀폐형 압축기는 제3도에 도시된 바와 같이 밀페된 케이스(50)의 내부에 구동수단(60)과 압축수단(70)이 설치되어 이루어진다. 상기 구동수단(60)은 통상적인 모우터로 이루어지는데, 이는 중공부(61a)를 가진 고정자(61)와, 회전축(62)에 고정 지지되어 상기 고정자(61)의 내부에서 고속 회전되는 회전자(63)와, 회전축(62)을 회전가능하게 지지하는 베어링(64)를 구비하여 구성된다.

상기 압축수단(70)은 열교환 매체를 압축하는 것으로, 상기 회전축(62)의 하단부에 편심되게 설치된 커넥팅 로드(71)와, 이 커넥팅 로드(71)의 단부에 설치된 피스톤(72)과, 상기 피스톤(72)이 왕복이송되며 그 헤드에 밸브수단(73)이 마련된 실린더(74)를 구비하여 구성된다.

그리고 상기 베어링(64)의 단부와 회전자(63)의 사이에는 본 고안의 특징에 따라 이들 사이의 마찰력을 줄이기 위하여 트러스트 베어링(80)과 트러스트 와셔(90)가 설치된다. 상기 트러스트 베어링(80)은 제4도 및 제5도에 도시된 바와 같이, 상하면을 갖는 링의 형상을 갖는 본체(81)를 구비하여 구성되는데, 상기 본체(81)의 상면에는 그 중심으로부터 방사상으로 소정간격 이격되도록 설치되는 복수개의 인입홈(82)이 형성되고, 이 인입홈(82)으로부터 상면측으로 소정각도 경사진 경사면(83)이 형성된다. 상기 트러스트 와셔(90)는 박판으로 이루어진 링의 형상으로 형성된다. 그리고 상기 회전축(62)의 단부에는 그 길이 방향으로 오일홀(101a)이 형성된 오일 픽업(101)이 설치되고 상기 커넥팅 로드에는 상기 오일홀(101a)과 연통되는 연통공(73)이 형성되고 상기 베어링(64)을 지지하는 회전축(62)의 외주면에는 상기 오일홀(101a)로부터 공급된 오일을 축을 따라 상승시키기 위한 나선형의 그루브(도시되지 않음)가 상기 트러스트 베어링(80)이 지지된 부위까지 형성된다.

이와 같이 구성된 밀폐형 압축기의 작용을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 따른 밀폐형 압축기는 상기 구동수단(60)인 모우터에 소정의 전위를 인가하여 고정자(61)에 대하여 회전축(62)에 고정된 회전자를 회전시킨다. 이와 같이 하면 상기 회전축(62)의 하단부에 편심되게 연결된 커넥팅 로드(71)에 의해 피스톤(72)이 실린더의 내부를 왕복 이동되면서 열교환 매체의 압축작용을 수행하게 된다. 상기와 같은 압축작용이 이루어지는 과정에서 회전축(62)의 단부에 설치되어 회전하는 오일픽업(101)에 의해 오일홀(101a)로 오일이 유입되고 오일홀(101a)로 유입된 오일은 커넥팅 로드(71)와 연결된 연통공을 통하여 피스톤(72)과 실린더(74)의 사이로 공급됨과 아울러 회전축(62)의 외주면에 형성된 그루브를 통하여 베어링(64)과 회전축(62)에 윤활유를 공급하게 된다. 그리고 상기 그루브를 통하여 상승하는 윤활유는 회전자(63)와 베어링(64)의 사이에 개재된 트러스트 베어링(80)측으로 공급된다.

상기 트러스트 베어링(80)측으로 공급된 윤활유는 회전하는 트러스트 베어링(80) 및 트러스트 와셔(90)의 회전력에 의해 반경방향으로 이동되는데, 일부는 트러스트 베어링(80)과 트러스트 와셔(90) 사이에 유막을 형성하게 되고 일부를 트러스트 베어링(80)의 인입홈(82)를 따라 흐르다가 회전자에 의해 회전하는 트러스트 베어링(80)의 회전으로 윤활유가 경사면(83)으로 이동되어 상기 트러스트 베어링(80)과 트러스트 와셔(90) 사이에 유활유가 연속적으로 공급됨으로써 유막이 파괴되지 않고 연속적인 윤활작용이 이루어지게 된다. 따라서 회전자(63)와 베어링(64) 단부사이의 마찰저항을 줄일 수 있으며, 나아가서는 밀폐형 압축기의 초기 기동부하를 줄일 수 있다.

이상에서 설명한 바와같이 본 고안 압축기는 회전하하는 회전부재의 추력에 의해 베어링의 마모를 줄일 수 있고 압축기의 기계적인 효율향상과 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점을 가진다.

Claims (2)

1. 회전자가 설치된 회전축과, 상기 회전축의 하부에 삽입지지되어 회전축을 지지하는 베어링을 구비하여 된 밀폐형 압축기에 있어서, 상기 회전축의 하부를 지지하는 베어링의 단부와 회전자의 사이에 설치되며 베어링과 대응되는 하면에 반경방향으로 복수개의 인입홈이 형성된 트러스트 베어링과, 상기 트러스트 베어링과 베어링의 상단부 사이에 설치되어 상기 트러스트 베어링의 인입홈이 혀성된 면과 접촉되는 트러스트 와셔를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
2. 제1항에 있어서, 상기 트러스트 베어링의 하면에 인입홈으로부터 소정의 각도로 경사진 경사면이 형성된 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.