TWI261089B - Motor compressor lubrication - Google Patents

Description

1261089 九、發明說明： 【發明戶斤屬之技術領域3 發明領域 本發明係有關在一旋轉機具中的油液配佈。更具言 5 之，本發明係關於一種設有一驅動轴孔的獨特送油器，其 能經由該驅動軸孔將油液泵至該旋轉機具的各構件。 t先前才支冬好U 發明背景 僅為舉例，本發明的獨特送油器將配合一渦卷機來說 10 明。應請瞭解，使用本發明的獨特送油器於任何具有一轉 轴的裝置中，皆應包含在本發明的範圍内。 在習知技術中存有一類機器被稱為“渦卷機”可供排 移各類的流體。該等機器可被作為一擴脹器、排氣引擎、 泵浦、壓縮機等等，而本發明的特徵可被應用於任何該等 15 機器。惟為了方便說明，所揭的實施例係為一密封冷媒壓 縮機的形式。 渦卷式壓縮機的概念已被公知有些時間，且被認為具 有某些獨特的優點。例如，渦卷壓縮機會具有高等熵性及 容積效率，故就一指定能量而言，其將會較小且重量較輕。 20 它們會比許多其它壓縮機更為無聲且無震動，因為它們並 無使用較大的往復構件（如活塞、連桿等），且所有流體皆會 沿同一方向流體，而在多個相反的腔袋内同步地壓縮，故 會較少因壓力所造成的震動。渦卷壓縮機亦會具有高可靠 度及耐用性，因為其係使用較少的移動構件，且在各渦卷 1261089 之間會有較低的運動速度。渦卷壓縮機會具有軸向和徑向 的順應性以免流體洩漏而造成流體污染。 一般而言，一涡卷壓縮機會包含二相同構造的螺旋狀 渦卷，其各固設在一分開的端板上而形成一對渦形件。該 5 二渦形件會互相套合在一起。而使其一滿卷能相對另一者 來旋轉移位180°。該壓縮機的操作係使一渦形件（繞行渦件） 相對於另一渦形件（固定渦件或非繞行渦件）來定軌繞行，而 在相對卷片的片腹之間造成移動線接觸點，以形成移動且 隔離的彎月形流體腔袋。該等螺狀渦卷通常係被製成一圓 10 形螺卷，且最理想是在操作時該二渦件之間並非相對旋 轉，即其運動係純為曲線的移動（在該片體上的任一線皆沒 有旋轉）。該等流體腔袋内所含帶的流體會被由一抽吸區送 至一排放區，該抽吸區係位在該渦卷壓縮機的外緣，該處 會設有流體入口’而該排放區係位在该滿卷展細機的中 15 心，該處係設有一流體出口。一密封腔袋的體積會在其由 該抽吸區移動至該排放區的過程中逐漸地縮減。在此時段 内的任一時點，其皆會至少有一對封閉的腔袋，且若在某 一時點存有若干對的密閉腔袋，則其每一對將會具有與其 它對不同的體積。 20 有兩種接觸點會界定形成於該等渦件之間的流體腔 袋。第一，沿軸向延伸的切線觸點會被徑向力（片腹密封) 形成於該等螺卷表面或該等卷片的片腹之間；及第二，由 軸向力所造成的區域觸點（梢端密封）會形成於各卷片的平 坦端面（梢端）與相對的端板之間。為能具有高效率，必須使 1261089 該兩種接觸點皆能達到良好的密封。 ^卷^縮機具有較少的軸構件，但仍必須潤滑該 <才ά亥壓縮機持久耐用。在-下側壓縮機 =份的潤滑係藉抽吸氣流，其會吸取由該壓縮機之 二=成。被抽吸的氣體會受阻滞而迴流通過該屡縮 ’且亚會控制該抽吸氣體利取的潤滑劑量至—可料 ^，俾使該壓職^較的操健絲。藉抽氣 10 ^取的潤滑劑主要係用來潤滑形成流體腔袋的兩種接觸 區（片腹密封和梢端密封）。 八^動構件㈣再藉抽氣來吸取的錢潤滑劑 係由一潤滑劑供應系統來供應，其係利用一設在殼體之下 15 驅動轴會伸入該槽中來果取濁滑 由一延伸貫穿該驅動轴的小孔，而被送至顧 ，=内^要潤滑的所有各種移動構件。通常一潤滑劑推送 二:被:在該驅動軸的孔内，而該驅動軸的底端係貼抵在 上，該塾片則固設於—可旋轉支撐該驅動軸的 7丄。该止推墊片含有_潤滑劑孔，其係小於鎮供該 潤滑2送器的孔。該推送器與止推墊片一起會形如一構 成Id泵的總成’其能將潤滑劑經由該驅動轴内的孔 至品要潤滑的移動構件處。 A雖如上述設計的潤滑劑I在該驅_被該止推塾 支撑時能順利操作’但當該壓縮機設計係以一不同方式來 支揮該驅動軸’即該止推墊片不再被用作為該潤滑财之 20 1261089 一構件時’麟會產生-些問題。軸亦可只為造成該潤 滑劑系而來提供該止推墊片及其配附構件，但此意見恐合 由於增添構件以及配合該等構件的額外加工，而將所費: 貲。 、 5 在—般的鱗壓縮機且尤其是潤滑系統的持續發展中 已指向該潤滑系統之潤滑泵的設計及簡化。 C發明内容3 發明概要 圖式簡單說明 10 树明將可由以下詳細說明及所附圖式而更清楚地瞭 解；其中： 第1圖示出一裝有本發明之潤滑劑錢器的渴卷壓縮 機之垂直截面圖； 第2圖為第1圖所示之壓縮機驅動軸底端的放大截面 15 圖； 第3圖為第1及2圖所示之潤滑劑推送器的立體圖。 第4圖為第3圖所示之潤滑劑推送器在形成該潤滑劑推 送器之前的平面圖； 第5圖為第3圖所示之潤滑劑推送器的側視圖；及 '〇 第6圖為第3圖所示之潤滑劑推送器的頂視圖。

ί Λ"方包 J 較佳實施例之詳細說明 以下#父佳實施例的說明係僅為舉例，而非用來限制本 發明或其用途。 1261089 在第1圖中係示出一渦卷壓縮機，其設有本發明的獨特 潤滑劑推送器，而整體係以編號10來標示。 δ亥壓 機10包含^一呈圓筒狀的密封外殼12，在其頂 焊接一蓋14，並在底端焊設一底座16具有多數安裝腳（未示 出）一體成型。該蓋14設有一冷媒排放套件18其内可裝置並 通的排放閥（未示出）。固設於該殼體12的其它主要構件包= 5 10 一橫向延伸的隔板22，其周緣係在相同於蓋14之焊點處被 焊接於外殼12上，一固定的主軸承座或主體24會固接於外 殼12,一下軸承座26亦具有多數朝外徑向延伸的支腳等適 當地固接於外殼12。—馬達定子28錢面概呈方形，但邊 角會呈圓曲而被壓裝於該外殼12内。在該定子各圓曲邊角 之間的平坦部會形成該定子與外殼之間的通道，其可便於 潤滑劑由該殼體頂部流至底部。 a -驅動軸或曲柄軸30在其頂端具有—偏心曲柄銷32係 15可方疋轉地套裳在一設在主軸承座24中的轴承34内，及一設 在下輪承座26中的第二軸承36内。該曲柄輪3〇在底端具有 一=大直徑的同心孔38，其會導通一徑向朝外偏移的較小 /二孔40，该孔40會由曲柄軸3〇的頂部向上延伸。在該孔 =内設有—潤滑劑推送器42。該外殼12的内部底部裝有潤 2〇滑油，而該孔38配合該推送器42會形如—豕，可將潤滑油 泵适至曲柄轴3G的孔38中再向上泵至該孔如内，最後即果 至5亥壓縮機内之所有需要潤滑的各部份中。 該曲柄軸3G係被—電馬達所驅轉，該馬達包含定子 28’並有繞線純穿過其中，及—轉子46被壓裝在該曲柄⑽ 1261089 上且没有上、下配重物48、50等。一配重屏52可被設來減 ^、口 ϋ亥配重物50在該油槽中旋轉所造成的功耗。該配重屏 52係更凡整詳揭於受讓人的美國專利No· 5064356案中，其 名牙冉為“用於渦卷壓縮機的配重屏，，，内容併此附送參考。 ‘ 遺主轴承座24的頂面具有一平止推軸承面，其上設有 繞^丁渴件54，在其頂面上具有習知的螺旋葉片或卷片 56有一筒狀軸轂:由該繞行渦件54的底面向下伸出，該軸 毅内具有一頸軸承58，並可旋轉地設有一驅動軸套60，其 具有一内孔62可驅動地套裝該曲柄銷32。該曲柄銷32在一 1〇 表面上具有一平直部係可驅動地套抵於一設在該内孔62之 一部份上的平坦面（未示出），而形成一徑向順應驅動裝置， 係如在前述之No· 4877382美國專利中所示，其内容併此附 送參考。有一歐氏(Oldham)聯軸器64亦被設置在該繞行渦 件54與軸承座24之間，並被鍵合以防止該渦件54旋轉運 15動。該歐氏聯軸器64較好係為在上述No· 4877382美國專利 案中所述之類型；但是，在本案受讓人之另一No· 5320506 美國專利中所揭的聯軸器亦可取代來使用，其内容併此附 送參考。 一非繞行（固定）渦件66亦設有一卷片68,而與繞行渦件 20 54的卷片56匹配對抵套合。該固定渦件66中央設有一排放 孔70導通一朝上開放的凹槽72，該凹槽72則導接一由蓋I4 與隔板22所構成的排放消音室74。一^辰狀凹槽76亦設在該 固定渦件66中，該凹槽76内設有一密封總成78。該等凹槽 72、76與密封總成78會一起共同形成軸向壓力抵壓室，其 10 1261089 可接收由二卷片56和68所壓縮的加壓流體，而對該固定渦 件66施加一軸向抵壓力，來迫使各卷片56、68的梢端部分 別與相對的端板表面形成密封抵接。該密封總成78較好係 為本案受讓人之另一 No. 5156539美國專利中所詳揭的類 5 型，其内容亦併此附送參考。該固定渦件66係被設計成能 以一適當方式一例如在前述美國專利No. 4877382或另一 No. 5102316案中（其内容併此附送）所揭者一而安裝成可相 對於軸承座24來作有限的軸向移動。 現請參閱第2〜5圖，該潤滑劑推送器42係被更詳細地 10 示出。該潤滑劑推送器42包含一上板90及一墊片92。該上 板90會形成一定位板94，一第一折角板96與一第二折角板 98 ° 如第4圖所示，該潤滑劑推送器42的上板90和墊片92 係由一平坦金屬片所冲壓成型之單一的整體構件。該上板 15 90具有一定位板94沿著一第一折線100固接於第一折角板 96。該上板90的定位板94亦沿著一第二折線102固接於第二 折角板98。第二折角板98係固接於墊片92，並以一連接條 104將該墊片92連結於上板90。該推送器42之一體成型的設 計乃可令其由一簡單的冲壓製程來製成。 20 當被冲壓完成後，該潤滑劑推送器42會被形成如第3、 5、6圖所示的結構。第一折角板96會以第一方向沿第一折 線來被彎折，第二折角板98則會以一相反於第一方向的第 二方向而沿第二折線102來被折彎，且該墊片92會在連接條 104處被彎折至一位置，而使上板90之定位板94的平面大致 1261089 垂直於該墊片92的平面。 如此製成的潤滑劑推送器42嗣會被壓入大直徑孔38 内，直到該墊片92被定位鄰接於該孔38的開口處為止，如 第2圖中所示。該墊片92會設有一中孔106，其可容潤滑劑 5 由該外殼12裝有潤滑油的底部移入該孔38内。該墊片92會 執行如習知系統中之止推墊片的相同功能，但該墊片92並 未支撐著該曲柄軸30。 當曲柄軸30旋轉時，穿過中孔106而位於孔38内的潤滑 劑會在該孔38内被泵高而進入偏心孔40内，且最後會被泵 10 至該壓縮機10内之各部份需要被該潤滑劑推送器42來潤滑 之處。故，設在該孔38内的潤滑劑推送器42會形成一可供 該壓縮機10潤滑的油泵。 本發明的描述僅為舉例說明，故未超出本發明的主旨 之修正變化亦應含括在本發明的範圍内。該等修正變化不 15 應被視為超出本發明的精神與範圍。 L圖式簡單說明3 第1圖示出一裝有本發明之潤滑劑推送器的渦卷壓縮 機之垂直截面圖； 第2圖為第1圖所示之壓縮機驅動軸底端的放大截面 20 圖； 第3圖為第1及2圖所示之潤滑劑推送器的立體圖。 第4圖為第3圖所示之潤滑劑推送器在形成該潤滑劑推 送器之前的平面圖； 第5圖為第3圖所示之潤滑劑推送器的側視圖；及 1261089 第6圖為第3圖所示之潤滑劑推送器的頂視圖。 【主要元件符號說明】 56，68…卷片 58···頸軸承 60…驅動轴套 62···内孔 64···聯轴器 66···固定渦件 70…排放孔 72…凹槽 74…消音室 76···環狀凹槽 78…密封總成 90…上板 92…墊片 94…定位板 96，98··哳角板 100…第一折線 102…第二折線 104…連接條 106···中孔 10··壓縮機 12···外殼 14…蓋 16…底座 18…套件 22···隔板 24…主轴承座 26…下轴承座 28…馬達定子 30···驅動軸(曲柄軸) 32…曲柄銷 34、36···轴承 38···同心孔 40···偏心孔 42…潤滑劑推送器 44…繞線組 46···轉子 48，50···配重物 52…配重屏 54···繞行渦件 13

Claims (1)

126| 嫩 4894 號專利申请案申請專利範圍修正本95.03 30 十、申請專利範圍·· i 一種潤滑劑泵，包含： 一轴设有一孔； 一潤滑劑推送器設在該孔内，該潤滑劑推送器包括 一上板設在該孔内，一墊片鄰設於該孔的開口處，及一 連接條延伸於該上板與墊Μ之間，且該墊片設有一開隙 可容潤滑劑流入該孔内。 2·如申請專利範圍第i項之潤滑劑泵，其中該上板包含一 10 定位板，一第一折角板及一第二折角板。 3·如申請專利範圍第2項之潤滑劑泵，其中該第一折角板 =以一第-方向由該定位板延伸，且第二折角板會以一 第二方向由該定位板延伸，而該第二方向係相反於第一 方向。 15 4·如申請專利範圍第2項之潤滑劑泵，其巾 伸於該第二折角板與墊片之間。 *糸乙 5.:申請專利範圍第4項之潤滑劑泵，其中該第—折角板 :以；：第一方向由該定位板延伸，且第二折角板會以一 ::向由該定位板延伸’而該第二方向係相反於第一 万向。 20 6·Π=圍第2項之潤滑劑泵，其中該定位板會形 面係垂直於第一平面。成千面，且該第二平 7.如申請專利範圍第]項 .T ’其中該上板合开 一弟一平面而該墊片會形 板日^成 弟—+面，且該第二平面 Η 1261089 係垂直於第一平面。 8. 如申請專利範圍第1項之潤滑劑泵，更包含： 一殼體設有一潤滑劑槽； 一旋轉機具設在該殼體内； 5 該軸會驅動該旋轉機具，而具有一第一端銜接該旋 轉機具及一第二端位在該潤滑劑槽中，且在該孔内的開 口係設在該第二端；及 一驅動件可旋轉該軸。 9. 如申請專利範圍第8項之潤滑劑泵，其中該旋轉機具係 10 為一壓縮機。 10. 如申請專利範圍第9項之潤滑劑泵，其中該壓縮機包含： 一第一渦件設在該殼體内，該第一渦件具有一第一 螺卷；及 一第二渦件設在該殼體内，該第二渦件具有一第二 15 螺卷會與第一螺卷互相套抵，而使第一渦件可相對於第 二渦件定軌繞行，故數體積逐變的移動腔袋能由該等螺 卷來形成； 該軸會使該等渦件相對繞行。 11. 一種製造推送器的方法，該泵送器具有一定位板、一墊 20 片及一第一連接條，而該方法包含： 由一金屬片製成一扁平構件，其具有該定位板、連 接條及墊片； 沿一位於該連接條和定位板之間的折線來彎折該 連接條；及 25 在一位於該連接條與墊片之間的墊片處來彎折該 墊片。 15 1261089 12.如申請專利範圍第n項之製造推送器的方法，a中彎折 該^片會將該墊U位於—平面中，而該平面係垂直於 由该定位板所形成的平面。 13·如申μ專難圍第叫之製造推送器的方法，其中該果 送σ。具有一第二連接條，且該方法更包含： /σ位在该第二連接條與定位板之間的折線來彎 折該第二連接條。 14·如申請專利範圍第13項之製造推送器的方法，其中彎折 /亥塾片會將該墊片定位於—平面中，而該平面係垂直於 1〇 一由該定位板所形成的平面。 、 15·如申請專利範圍第_之製造推送器的方法，其中彎折 第連接條會將該第一連接條定位在該定位板的第一 側’而弯折第二連接條會將該第二連接條定位在該定位 板的第二側，且該第二側係相反於第一側。 15 16.如申請專利範圍第15項之製造推送器的方法，其令彎折 4墊片會將該墊片定位於一平面中，而該平面係垂直於 一由该定位板所形成的平面。 Ϊ6