KR100498370B1 - 횡형 압축기의 오일공급장치 - Google Patents

횡형 압축기의 오일공급장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 횡형 압축기의 오일공급장치에 관한 것으로서, 케이싱의 내부에 수평방향을 따라 배치된 회전축을 구비한 전동모터부와, 상기 회전축의 제1편심부에 결합되는 롤러와 상기 롤러가 수용되는 실린더와 상기 실린더의 양측을 차단하도록 결합되는 제1 및 제2베어링부재를 구비한 압축부로 이루어진 횡형 압축기의 각 베어링면에 오일을 공급하는 횡형 압축기의 오일공급장치에 있어서, 상기 회전축의 끝단에 형성되는 제2편심부와; 상기 제2편심부의 외경에 비해 확장된 내경을 가지도록 형성되고, 외경면 일측에 반경방향을 따라 돌출된 베인부를 구비하여 상기 제2편심부에 결합되는 펌프롤러와; 상기 펌프롤러가 편심운동할 수 있게 상기 제2베어링부재에 함몰형성되는 롤러수용부와; 상기 베인부가 상대운동가능하게 수용되는 베인수용부와: 상기 롤러수용부의 원주방향을 따라 상기 베인수용부의 양 측에 형성되는 흡입포트 및 토출포트와; 중앙에 상기 회전축의 축심에 형성된 오일공급로와 연통되는 오일홀과, 흡입홀 및 토출홀을 구비하여 상기 제2베어링부재에 결합되는 펌프플레이트와; 상기 토출홀 및 상기 오일홀을 연통시키는 연통부와; 일단은 상기 케이싱의 저부에 수용된 오일에 잠기도록 배치되고 타단은 상기 흡입홀과 상호 연통되게 배치되는 급유관으로 구성됨을 특징으로 한다. 이에 의해, 구조를 단순화하여 부품수를 줄일 수 있고 제조비용을 저감시킬 수 있는 횡형 압축기의 오일공급장치가 제공된다.

Description

횡형 압축기의 오일공급장치{OIL SUPPLY APPARATUS FOR HORIZONTAL COMPRESSOR}
본 발명은, 횡형 압축기의 오일공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 구조를 단순화하여 부품수를 줄일 수 있고 제조비용을 저감시킬 수 있도록 한 횡형 압축기의 오일공급장치에 관한 것이다.
압축기는, 내부에 밀폐된 수용공간을 형성하는 케이싱과, 케이싱의 내부 일측에 배치되어 냉매를 압축하는 압축부와, 압축부에 구동력을 제공하는 전동모터부를 구비한다.
전동모터부는 케이싱의 내부에 고정배치되는 고정자와, 고정자의 내부에 회전가능하게 배치되는 회전자와, 회전자의 축심에 일체로 회전가능하게 결합되는 회전축으로 구성되며, 회전축에는 편심부가 형성되어 있다.
압축부는, 내부에 냉매의 압축공간을 형성하는 실린더와, 편심부에 일체로 편심운동 가능하게 결합되어 실린더의 내경면을 따라 선회하면서 냉매를 압축하는 롤러와, 실린더의 양측을 차단하도록 결합되어 회전축을 회전지지하는 한 쌍의 베어링부재를 구비한다.
한편, 회전축의 축심에는 각 베어링면에 오일을 공급할 수 있도록 오일공급로가 형성되어 있으며, 회전축의 끝단에는 오일공급로로 오일이 공급될 수 있도록 오일펌프를 구비하도록 구성되어 있다.
통상 압축기는 전동모터부의 회전축의 배치방향에 따라 수직방향으로 배치되는 종형(Vertical) 타입과, 수평방향을 따라 배치되는 횡형(Horizontal) 타입으로 구분된다.
그런데, 이러한 종래의 횡형 압축기의 오일공급장치에 있어서는, 그 구조가 복잡하고 부품수가 많아 제조 비용이 상승된다고 하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 구조를 단순화하여 부품수를 줄일 수 있고 제조비용을 저감시킬 수 있는 횡형 압축기의 오일공급장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 케이싱의 내부에 수평방향을 따라 배치된 회전축을 구비한 전동모터부와, 상기 회전축의 축선방향을 따라 상기 전동모터부의 일측에 배치되고 상기 회전축의 제1편심부에 편심운동가능하게 결합되는 롤러와 상기 롤러가 수용되는 실린더와 상기 실린더의 양측을 차단하도록 결합되어 상기 회전축을 지지하는 제1 및 제2베어링부재를 구비한 압축부로 이루어진 횡형 압축기의 상기 제1 및 제2베어링부재의 각 베어링면에 오일을 공급하는 횡형 압축기의 오일공급장치에 있어서, 상기 회전축의 상기 제2베어링부재측 끝단에 형성되는 제2편심부와; 상기 제2편심부가 내부에 수용되어 회전운동할 수 있도록 상기 제2편심부의 외경에 비해 확장된 내경을 가지도록 형성되고, 외경면 일측에 반경방향을 따라 돌출된 베인부를 구비하여 상기 제2편심부에 결합되는 펌프롤러와; 상기 펌프롤러가 편심운동할 수 있게 상기 제2베어링부재에 함몰형성되는 롤러수용부와; 상기 베인부가 상대운동 가능하게 수용될 수 있게 상기 롤러수용부의 일측에 반경방향을 따라 함몰되게 형성된 베인수용부와: 상기 롤러수용부의 원주방향을 따라 상기 베인수용부의 양 측에 각각 오일이 흡입 및 토출될 수 있도록 형성되는 흡입포트 및 토출포트와; 중앙에 상기 회전축의 축심에 형성된 오일공급로와 연통되는 오일홀과, 상기 흡입포트 및 토출포트와 상호 연통되게 형성된 흡입홀 및 토출홀을 구비하여 상기 제2베어링부재에 결합되는 펌프플레이트와; 상기 토출홀 및 상기 오일홀을 연통시키는 연통부와; 일단은 상기 케이싱의 저부에 수용된 오일에 잠기도록 배치되고 타단은 상기 흡입홀과 상호 연통되게 배치되는 급유관으로 구성됨을 특징으로 하는 횡형 압축기의 오일공급장치에 의해 달성된다.
여기서, 오일이 유입될 수 있도록 상기 흡입홀과 연통되는 유입부와, 상기 토출홀 및 상기 오일홀이 상호 연통될 수 있도록 반경방향을 따라 함몰되게 형성된 연통부를 구비하여 상기 펌프플레이트의 일측에 결합되는 펌프커버를 더 포함하며, 상기 급유관은 상기 유입부에 삽입결합되는 것이 바람직하다.
상기 연통부는 일단은 상기 토출홀에 연통되게 결합되고 타단은 상기 오일홀과 상호 연통되는 연통관으로 구성하는 것이 효과적이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 횡형 압축기의 오일공급장치의 사용상태를 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 회전축의 요부확대도이며, 도 3은 도 1의 제1베어링부재의 확대도이고, 도 4는 도 3의 측면도이며, 도 5는 도 1의 펌프롤러의 정면도이며, 도 6은 도 1의 펌프플레이트의 정면도이고, 도 7은 도 1의 펌프커버의 정면도이며, 도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ선에 따른 단면도이고, 도 9는 도 1의 펌프롤러의 작용을 설명하기 위한 도면이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 횡형 압축기는, 내부에 밀폐공간을 형성하는 케이싱(11)과, 케이싱(11)의 내부에 배치되는 냉매를 압축하는 압축부(31)와, 압축부(31)에 구동력을 제공하는 전동모터부(21)를 구비하고 있다.
전동모터부(21)는, 케이싱(11)의 내부에 고정배치되는 고정자(22)와, 고정자(22)의 내부에 회전가능하게 배치되는 회전자(23)와, 회전자(23)의 축심에 수평방향을 따라 일체로 회전가능하게 결합되며 일측에 제1편심부(26a)가 형성되어 있는 회전축(25)을 포함하여 구성되어 있다.
압축부(31)는, 내부에 냉매의 압축공간을 형성하는 실린더(33)와, 회전축(25)의 제1편심부(26a)에 일체로 편심운동 가능하게 결합되고 실린더(33)의 내부에 배치되어 실린더(33)의 내경면을 따라 선회하면서 냉매를 압축하는 롤러(34)와, 회전축(25)을 각각 회전가능하게 지지할 수 있도록 베어링면(36,42)을 구비하여 회전축(25)의 축선방향을 따라 실린더(33)의 양측을 차단하도록 각각 결합되는 제1베어링부재(35) 및 제2베어링부재(41)로 구성되어 있다.
한편, 케이싱(11)의 일측에는 냉매를 흡입할 수 있도록 흡입부(13)가 형성되어 있으며, 길이방향을 따라 일측 단부영역에는 압축된 냉매가 토출될 수 있도록 토출관(15)이 결합되어 있다. 케이싱(11)의 내측 저부영역에는 각 마찰면으로 공급되는 오일(17)이 저장되어 있으며, 회전축(25)의 일측에는 축심을 따라 형성된 오일공급로를 통해 오일(17)을 마찰면으로 공급할 수 있도록 본 발명의 일 실시예에 따른 횡형 압축기의 오일공급장치가 구비되어 있다.
본 횡형 압축기의 오일공급장치는, 회전축(25)의 끝단에 형성되는 제2편심부(26b)와, 제2편심부(26b)가 상대 회전운동 가능하게 수용될 수 있도록 제2편심부(26b)의 외경에 비해 소정의 클리어런스를 가지도록 확장된 내경을 가지는 원형 고리형상을 가지도록 형성되고 외경면 일측에는 반경방향을 따라 돌출된 베인부(56)를 구비하여 제2편심부(26b)에 결합되는 펌프롤러(55)와, 펌프롤러(55)가 수용되어 선회하면서 오일(17)을 압축할 수 있도록 제2베어링부재(41)에 회전축(25)선방향을 따라 함몰되게 형성되는 롤러수용부(47)와, 롤러수용부(47)의 일측에 반경방향을 따라 함몰형성되어 베인부(56)가 상대운동 가능하게 수용되는 베인수용부(49)와, 롤러수용부(47)의 원주방향을 따라 베인수용부(49)의 양측에 각각 형성되는 흡입포트(50) 및 토출포트(52)와, 롤러수용부(47)의 개방측을 차단하도록 결합되는 펌프플레이트(61)와, 펌프플레이트(61)의 일측에 결합되는 펌프커버(71)를 포함하여 구성되어 있다.
회전축(25)의 길이방향을 따라 일측에는 롤러(34)가 결합될 수 있도록 제1편심부(26a)가 형성되어 있으며, 끝단부에는 제2편심부(26b)가 형성되어 있다. 회전축(25)의 길이방향을 따라 제2편심부(26b)로부터 소정 길이 구간에 걸쳐 축심에는 오일(17)이 유동할 수 있도록 오일공급로(27)가 형성되어 있으며, 제1편심부(26a)의 양측에는 제1베어링부재(35) 및 제2베어링부재(41)의 각 베어링면으로 오일(17)이 토출될 수 있도록 제1오일토출공(28a) 및 제2오일토출공(28b)이 각각 형성되어 있다.
제2베어링부재(41)는, 실린더(33)에 접촉되게 결합되는 대구경부(43a)와, 대구경부(43a)의 일측에 축소된 외경을 가지는 소구경부(43b)를 구비하도록 형성되어 있다. 대구경부(43a)에는 실린더(33)와 볼트(44)로 결합될 수 있도록 복수의 볼트공(46)이 형성되어 있으며, 제2베어링부재(41)의 중앙영역에는 회전축(25)을 수용하여 회전가능하게 지지할 수 있도록 베어링면(42)이 형성되어 있다. 소구경부(43b)의 판면에는 펌프롤러(55)가 선회운동 가능하게 수용될 수 있도록 롤러수용부(47)가 회전축(25)의 축선방향을 따라 함몰형성되어 있으며, 롤러수용부(47)의 둘레에는 펌프플레이트(61) 및 펌프커버(71)가 고정볼트(53)에 의해 일체로 결합될 수 있도록 복수의 볼트공(45)이 형성되어 있다. 롤러수용부(47)의 원주방향을 따라 일측에는 펌프롤러(55)의 베인부(56)가 상대운동 가능하게 수용될 수 있도록 베인수용부(49)가 반경방향을 따라 함몰되게 형성되어 있으며, 롤러수용부(47)의 원주방향을 따라 베인수용부(49)의 양 측에는 롤러수용부(47)의 내부로 오일(17)이 흡입되고 압축되어 토출될 수 있도록 흡입포트(50) 및 토출포트(52)가 각각 형성되어 있다.
펌프롤러(55)는 회전축(25)의 제2편심부(26b)가 상대운동 가능하게 수용될 수 있도록 제2편심부(26b)의 외경에 비해 소정의 클리어런스를 가지도록 확장된 내경을 가지는 원형 고리형상을 가지도록 형성되어 있으며, 일측에는 반경방향을 따라 돌출된 베인부(56)가 형성되어 있다.
펌프플레이트(61)는 제2베어링부재(41)의 소구경부(43b)에 면접촉되게 결합되는 원판형상을 가지며, 중앙에는 회전축(25)의 오일공급로(27)와 연통되게 오일홀(62)이 형성되어 있다. 오일홀(62)의 둘레에는 흡입포트(50) 및 토출포트(52)와 각각 연통되게 흡입홀(64) 및 토출홀(66)이 각각 관통형성되어 있으며, 반경방향을 따라 이들의 외측에는 제2베어링부재(41)에 체결되는 고정볼트(53)가 각각 통과할 수 있도록 볼트공(68)이 각각 관통형성되어 있다.
펌프커버(71)는 소정 두께 폭을 가지는 원반형상을 가지도록 형성되며, 가장자리 영역에는 고정볼트(53)가 통과할 수 있도록 복수의 볼트공(72)이 관통형성되어 있다. 펌프플레이트(61)와 접촉되는 면에는 결합시 펌프플레이트(61)의 토출홀(66)로 토출된 오일(17)이 오일홀(62)로 이동할 수 있도록 토출홀(66) 및 오일홀(62)을 상호 연통시키는 연통부(76)가 형성되어 있다. 연통부(76)의 일측에는 흡입홀(64)과 상호 연통될 수 있도록 관통된 유입부(74)가 형성되어 있으며, 유입부(74)에는 일측이 케이싱(11)의 저부에 수용된 오일(17)에 잠기도록 배치된 급유관(77)의 타단이 상호 연통되게 결합되어 있다.
이러한 구성에 의하여, 전동모터부(21)에 전원이 인가되어 회전축(25)이 회전을 개시하면 롤러(34)는 실린더(33)의 내경면에 접촉되어 선회하면서 흡입부(13)를 통해 실린더(33)의 내부로 흡입된 냉매를 압축한다. 압축된 냉매는 제1베어링부재(35)를 통과하여 토출관(15)을 통해 외부로 배출된다.
한편, 제2편심부(26b)에 결합된 펌프롤러(55)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 롤러수용부(47)의 내경면에 접촉되면서 선회하고, 이에 의해 롤러수용부(47)와 펌프롤러(55) 및 베인부(56)에 의해 구획된 내부 공간의 용적이 변하게 된다. 이에 따라, 케이싱(11)의 저부의 오일(17)은 급유관(77)을 따라 유동하여 유입부(74), 흡입홀(64) 및 흡입포트(50)를 통해 롤러수용부(47)의 내부로 흡입되고, 흡입된 오일(17)은 압축된 후 토출포트(52), 토출홀(66)을 통해 토출되고 연통부(76)를 따라 유동하여 오일홀(62)을 통과해 오일공급로(27)로 유동하게 된다. 오일공급로(27)로 유동된 오일(17)중 일부는 제2오일토출공(28b)을 통해 제2베어링부재(41)의 베어링면(42)으로 공급되고, 나머지는 오일공급로(27)를 따라 유동하여 제1오일토출공(28a)을 통해 제1베어링부재(35)의 베어링면(36)으로 공급된다.
전술 및 도시한 실시 예에서는, 토출홀 및 오일홀을 상호 연통시킬 수 있도록 연통부가 형성된 펌프커버를 포함하여 구성된 경우를 예를 들어 설명하고 있지만, 토출홀 및 오일홀은 연통관으로 상호 연통되게 연결하고, 급유관을 흡입홀에 연통되게 구성할 수도 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 전동모터부의 회전축의 끝단에 형성되는 제2편심부와, 제2편심부에 상대운동 가능하게 결합되고 일측에 반경방향을 따라 돌출된 베인부를 구비한 펌프롤러와, 펌프롤러가 편심운동할 수 있도록 제2베어링부재에 함몰형성되는 롤러수용부와, 롤러수용부의 일측에 형성되는 베인수용부와, 베인수용부의 양측에 각각 형성되는 흡입포트 및 토출포트와, 회전축의 축심에 형성된 오일공급로와 연통되는 오일홀과 흡입포트 및 토출포트와 연통되는 흡입홀 및 토출홀을 구비하여 롤러수용부를 차단하도록 결합되는 펌프플레이트와, 토출홀 및 오일홀을 연통시키는 연통부와, 외부로부터 오일이 유입되는 유입부를 구비하여 펌프플레이트의 일측에 결합되는 펌프커버와, 일단은 오일에 잠기도록 배치되고 타단은 유입부와 연통되게 결합되는 급유관을 마련함으로써 구조를 단순화하여 부품수를 줄일 수 있고 제조비용을 저감시킬 수 있는 횡형 압축기의 오일공급장치가 제공된다.
도 1은 본 발명에 따른 횡형 압축기의 오일공급장치의 사용상태를 도시한 도면,
도 2는 도 1의 회전축의 요부확대도,
도 3은 도 1의 제1베어링부재의 확대도,
도 4는 도 3의 측면도,
도 5는 도 1의 펌프롤러의 정면도,
도 6은 도 1의 펌프플레이트의 정면도,
도 7은 도 1의 펌프커버의 정면도,
도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ선에 따른 단면도,
도 9는 도 1의 펌프롤러의 작용을 설명하기 위한 도면이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
11 : 케이싱 17 : 오일
25 : 회전축 26b : 제2편심부
28a : 제1오일토출공 28b : 제2오일토출공
41 : 제2베어링부재 47 : 롤러수용부
49 : 베인수용부 50 : 흡입포트
52 : 토출포트 55 : 펌프롤러
56 : 베인부 61 : 펌프플레이트
62 : 오일홀 64 : 흡입홀
66 : 토출홀 71 : 펌프커버
74 : 유입부 76 : 연통부
77 : 급유관

Claims (3)

  1. 케이싱의 내부에 수평방향을 따라 배치된 회전축을 구비한 전동모터부와, 상기 회전축의 축선방향을 따라 상기 전동모터부의 일측에 배치되고 상기 회전축의 제1편심부에 편심운동 가능하게 결합되는 롤러와 상기 롤러가 수용되는 실린더와 상기 실린더의 양측을 차단하도록 결합되어 상기 회전축을 지지하는 제1 및 제2베어링부재를 구비한 압축부로 이루어진 횡형 압축기의 상기 제1 및 제2베어링부재의 각 베어링면에 오일을 공급하는 횡형 압축기의 오일공급장치에 있어서, 상기 회전축의 상기 제2베어링부재측 끝단에 형성되는 제2편심부와; 상기 제2편심부가 내부에 수용되어 회전운동할 수 있도록 상기 제2편심부의 외경에 비해 확장된 내경을 가지도록 형성되고, 외경면 일측에 반경방향을 따라 돌출된 베인부를 구비하여 상기 제2편심부에 결합되는 펌프롤러와; 상기 펌프롤러가 편심운동할 수 있게 상기 제2베어링부재에 함몰형성되는 롤러수용부와; 상기 베인부가 상대운동 가능하게 수용될 수 있게 상기 롤러수용부의 일측에 반경방향을 따라 함몰되게 형성된 베인수용부와: 상기 롤러수용부의 원주방향을 따라 상기 베인수용부의 양 측에 각각 오일이 흡입 및 토출될 수 있도록 형성되는 흡입포트 및 토출포트와; 중앙에 상기 회전축의 축심에 형성된 오일공급로와 연통되는 오일홀과, 상기 흡입포트 및 토출포트와 상호 연통되게 형성된 흡입홀 및 토출홀을 구비하여 상기 제2베어링부재에 결합되는 펌프플레이트와; 상기 토출홀 및 상기 오일홀을 연통시키는 연통부와; 일단은 상기 케이싱의 저부에 수용된 오일에 잠기도록 배치되고 타단은 상기 흡입홀과 상호 연통되게 배치되는 급유관으로 구성됨을 특징으로 하는 횡형 압축기의 오일공급장치.
  2. 제1항에 있어서,
    오일이 유입될 수 있도록 상기 흡입홀과 연통되는 유입부와, 상기 토출홀 및 상기 오일홀이 상호 연통될 수 있도록 반경방향을 따라 함몰되게 형성된 연통부를 구비하여 상기 펌프플레이트의 일측에 결합되는 펌프커버를 더 포함하며, 상기 급유관은 상기 유입부에 삽입결합되는 것을 특징으로 하는 횡형 압축기의 오일공급장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 연통부는 일단은 상기 토출홀에 연통되게 결합되고 타단은 상기 오일홀과 상호 연통되는 연통관인 것을 특징으로 하는 횡형 압축기의 오일공급장치.
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