CN103982437A - 容积型压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种容积型压缩机，其包括设置在密闭容器（2）的电动构件（3）；旋转轴（6）；涡旋压缩构件（4）；旋转支承旋转轴（6）的第一支承架（7）；旋转支承旋转轴（6）的下方端部的第二支承架（10）；积存润滑油（8）的储油部（2a）；和贯通旋转轴（6）设置的纵向供油孔（12），第二支承架（10）具有轴颈轴承（10a）和止推轴承（10d），在止推轴承（10d）与旋转轴（6）的滑动面设置有止推供油通路，将储油部（2a）的润滑油（8）从纵向供油孔（12）经半径方向的横向供油孔（21）供给至止推供油通路，由此实现更高的可靠性。

Description

容积型压缩机

技术领域

本发明涉及例如装载在空调、冷冻机等的容积型压缩机，进一步，涉及通过提高轴承滑动部的润滑性能提高效率和可靠性的容积型压缩机。

背景技术

在现有技术中，使用容积型压缩机作为构成空气调节装置等的制冷循环的压缩机。

图4是现有的涡旋（scroll）型压缩机的纵截面图。容积型压缩机的代表性的涡旋型压缩机1例如为图4所示的结构（专利文献1）。在两端被闭锁的筒状的密闭容器2，内置有电动构件3和涡旋压缩构件4。电动构件3包括被固定在密闭容器2的内壁面一侧的定子3a和在被支承于该定子3a的内侧的转子3b且转子3b旋转自如。在转子3b贯通固定有旋转轴6。该旋转轴6的上方端部旋转自如地被构成涡旋压缩构件4的一部分的第一支承架7支承。旋转轴6的下方从转子3b突出，下方端部旋转自如地被第二支承架10支承。而且，在旋转轴6的下方端部设置有油吸入管9。在旋转轴6的内部，形成有在轴方向上贯通的纵向供油孔12。纵向供油孔12从旋转轴6的中心偏心地形成。在密闭容器2的底部，形成有积存润滑油8的储油部2a。油吸入管9以没入储油部2a的润滑油8的方式设置。润滑油8随着旋转轴6的旋转在油吸入管9内旋转，通过由旋转产生的离心力，使油吸入管9上升并进一步通过纵向供油孔12上升，向偏心轴承部14供油。

在第二支承架10，包括支承旋转轴6的径向负荷（负载）的副轴承（轴颈（journal）轴承）10a、轴承衬10b和支承推力（thrust）负荷的止推轴承10d。副轴承（轴颈轴承）10a通过架支承部10c被固定在密闭容器2。此外，随着旋转轴6的旋转储油部2a的润滑油8自油吸入管9的下端吸入口被吸入，经纵向供油孔12被供给至副轴承10a和第一支承架7等的各滑动部，之后经由密闭容器2的内侧的间隙返回储油部2a，由此而循环。

而且，在贯通第一支承架7而被支承的旋转轴6的一个端部，形成有从旋转轴6的轴心偏心的偏心轴（曲轴部）13。在摇动涡旋件4a的一个侧面（与后述的固定涡旋件5a相反一侧的面）的中央部形成有凸起（boss）状的偏心轴承部14。在偏心轴承部14连接偏心轴13。在摇动涡旋件4a的另一方的侧面（与后述的固定涡旋件5a相同一侧的面）一体地形成有涡旋形状的搭接部（lap）4b。此外，在第一支承架7，结合有固定涡旋件5a。在该固定涡旋件5a，在与摇动涡旋件4a面对的部分形成有涡旋形状的搭接部5b，在中央部形成有贯通两个侧面设置的排出口17。而且，由搭接部4b、5b形成的多个压缩室15，从外周部吸入自吸入管16收纳在密闭容器2的低压空间2c的低压制冷剂气体，通过随着旋转轴6的旋转逐渐向中心移动来使容积缩小而压缩制冷剂气体。被压缩的制冷剂气体从排出口17排出至密闭容器2的高压空间2b，从排出管18排出。

图5是现有的涡旋型压缩机的第二支承架附近的纵截面图。如图5所示，在副轴承10a的内表面一侧压入轴承衬10b。轴承衬10b的内表面与旋转轴6的外周面滑动。在旋转轴6，与纵向供油孔12连通地在半径方向穿透设置有横向供油孔21。进一步，在旋转轴6的外周在轴方向上延伸的轴颈供油槽22与横向供油孔21连通。从纵向供油孔12向轴承衬10b的滑动部供给润滑油8。轴颈供油槽22自轴承衬10b向上方延伸地开口。轴颈供油槽22的下方在轴承衬10b内闭合。在该供油结构中，如图5中的箭头a、b、c所示，润滑油8从纵向供油孔12通过横向供油孔21（箭头b）流向上方润滑副轴承10a的滑动部，之后，自上方（箭头c）被排出。在轴承衬10b的下方，设置有与止推轴承10d的周围相通的存油空间23，从轴承衬10b的轴承间隙向下方的存油空间23漏出的润滑油从油排出孔24向下方的储油部2a排出以使得不充满停滞在存油空间23（参照图中箭头d）。

但是，在该结构中，油排出孔24仅在图的上方开口，对下方的止推轴承10d，仅能够供给从轴承衬10b与旋转轴6的滑动面的间隙漏出的润滑油，需要可靠地供给足够的量的润滑油。

因此，需要提供一种容积型压缩机，该容积型压缩机能够通过充分确保止推轴承10d或旋转轴6的推力的滑动面的供油量使润滑性能良好，从而通过滑动损失的减少实现性能的提高，进一步，在润滑要求更高的运转条件下也能够实现耐磨损和耐烧结（seize，摩擦面因摩擦而发热导致金属熔融而表面粘着）性能的提高而实现可靠性的提高。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-182473号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于提供一种容积型压缩机，该容积型压缩机通过设置从旋转轴的纵向供油孔连通、在止推滑动面开口的供油通路实现对止推轴承的可靠的供油，从而提高止推轴承的润滑性能，实现高效率和高可靠性。

用于解决课题的方法

即，为了解决上述问题，本发明的容积型压缩机的特征在于，具有：设置在密闭容器内的电动构件；由上述电动构件旋转驱动的旋转轴；设置在上述电动构件的上方、由上述旋转轴驱动的压缩构件；设置在上述电动构件与上述压缩构件之间、被固定在上述密闭容器内旋转支承上述旋转轴的第一支承架；被固定在上述密闭容器内旋转支承上述旋转轴的下方端部的第二支承架；在上述密闭容器的底部积存润滑油的储油部；和从上述旋转轴的下方端面贯通上述旋转轴设置的纵向供油孔，其中上述第二支承架具有承受上述旋转轴的径向力的轴颈轴承和承受上述旋转轴的推力的止推轴承，在上述止推轴承与上述旋转轴的滑动面设置有止推供油通路，将上述储油部的润滑油从上述纵向供油孔经设置在上述旋转轴的半径方向的横向供油孔供给至上述止推供油通路。

此外，为了解决上述问题，本发明的容积型压缩机中，在上述轴颈轴承与上述旋转轴的滑动面设置有轴颈供油通路，将上述润滑油从上述横向供油孔经上述轴颈供油通路供给至上述止推供油通路。

此外，为了解决上述问题，本发明的容积型压缩机中，上述止推轴承设置在上述轴颈轴承的下端面，在上述止推轴承的滑动面，朝向上述旋转轴的半径方向设置上述止推供油通路。

此外，为了解决上述问题，本发明的容积型压缩机中，上述止推轴承设置在上述轴颈轴承的上端面，在上述旋转轴的台阶部的上述旋转轴一侧的止推滑动面，朝向上述旋转轴的半径方向设置上述止推供油通路。

发明效果

根据本发明的容积型压缩机，能够经与旋转轴的纵向供油孔连通的横向供油孔、通过在轴颈轴承和止推轴承的滑动面开口地设置的供油通路可靠地向两个轴承滑动面供给润滑油，并且能够以简便的结构实现供油通路，所以能够以高的生产性且廉价地提供高效率且可靠性高的容积型压缩机。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的第二支承架的附近的纵截面图。

图2是本发明的实施方式2的第二支承架的附近的纵截面图。

图3是本发明的实施方式3的第二支承架的附近的纵截面图。

图4是现有的涡旋型压缩机的纵截面图。

图5是现有的涡旋型压缩机的第二支承架的附近的纵截面图。

附图符号说明

1涡旋型压缩机

2密闭容器

2a储油部

2b高压空间（排出压）

2c低压空间（吸入压）

3电动构件

3a定子

3b转子

4涡旋压缩构件

4a摇动涡旋件

4b搭接部

5a固定涡旋件

5b搭接部

6旋转轴

7第一支承架

8润滑油

9油吸入管

10第二支承架

10a副轴承

10b轴承衬

10c架支承部

10d止推轴承（推力板）

12纵向供油孔

13偏心轴

14偏心轴承部

15压缩室

16吸入管

17排出口

18排出管

21横向供油孔

22轴颈供油槽

23存油空间

24油排出孔

25横向供油孔

26、30止推供油通路

28、29轴颈供油槽

27油排出通路

31台阶部

具体实施方式

第一发明是一种容积型压缩机，其特征在于，具有：设置在密闭容器内的电动构件；由上述电动构件旋转驱动的旋转轴；设置在上述电动构件的上方、由上述旋转轴驱动的压缩构件；设置在上述电动构件与上述压缩构件之间、被固定在上述密闭容器内旋转支承上述旋转轴的第一支承架；被固定在上述密闭容器内旋转支承上述旋转轴的下方端部的第二支承架；在上述密闭容器的底部积存润滑油的储油部；和从上述旋转轴的下方端面贯通上述旋转轴设置的纵向供油孔，其中上述第二支承架具有承受上述旋转轴的径向力的轴颈轴承和承受上述旋转轴的推力的止推轴承，在上述止推轴承与上述旋转轴的滑动面设置有止推供油通路，将上述储油部的润滑油从上述纵向供油孔经设置在上述旋转轴的半径方向的横向供油孔供给至上述止推供油通路。

根据该结构，通过在止推轴承与旋转轴的滑动面设置止推供油通路，将储油部的润滑油从纵向供油孔经设置在旋转轴的半径方向的横向供油孔供给至止推供油通路，从而能够更可靠地向止推轴承供给足够的润滑油，所以能够减少滑动部的损失，还能够防止磨损和烧结，能够提高效率和可靠性。

第二发明是特别在第一发明中，在上述轴颈轴承与上述旋转轴的滑动面设置有轴颈供油通路，将上述润滑油从上述横向供油孔经上述轴颈供油通路供给至上述止推供油通路。

根据该结构，通过将润滑油从横向供油孔经轴颈供油通路供给至止推供油通路，能够稳定且可靠地向两个轴承供给润滑油，所以能够减少滑动部的损失，进一步，还能够防止磨损和烧结，能够提高效率和可靠性。

第三发明是在第一或第二发明中，上述止推轴承设置在上述轴颈轴承的下端面，在上述止推轴承的滑动面，朝向上述旋转轴的半径方向设置上述止推供油通路。

根据该结构，止推供油通路设置在第二支承架，所以在止推供油通路流动的润滑油中离心力不发挥作用，所以能够容易地从止推轴承的外周流向中央方向。因此，在止推轴承位于旋转轴的下端部且流向止推轴承的供油从外周流向中央方向的情况下，也能够没有问题地提供足够的供油，能够以简单的结构稳定且可靠地供给润滑油，所以能够减少滑动部的损失，进一步，还能够防止磨损和烧结，能够提高效率和可靠性。

第四发明是在第一或第二发明中，上述止推轴承设置在上述轴颈轴承的上端面，在上述旋转轴的台阶部的上述旋转轴一侧的止推滑动面，朝向上述旋转轴的半径方向设置上述止推供油通路。

根据该结构，在轴颈轴承的上方、设置在旋转轴的台阶部存在止推轴承，将止推供油通路在旋转轴一侧向滑动面开口地设置，所以在止推供油通路内从中心一侧流向外周侧的润滑油中在流动方向上离心力发挥作用，能够更好地供给润滑油，所以在流动方向上加速，所以能够减少滑动部的损失，进一步，还能够防止磨损和烧结，能够提高效率和可靠性。

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，本发明并不限定于该实施方式。另外，未图示的部分由于与图4的现有例的压缩机相同而省略说明。此外，具有与现有例的压缩机相同的功能的部分标注与图4和图5相同的附图标记，省略说明。

（实施方式1）

使用图1对本发明的实施方式1进行说明。图1是本发明的实施方式1的第二支承架的附近的纵截面图。

在副轴承（轴颈轴承）10a的内表面一侧压入轴承衬10b。轴承衬10b的内表面与旋转轴6的外周面滑动。在旋转轴6在半径方向上穿透设置有与纵向供油孔12连通的横向供油孔21。该横向供油孔21将纵向供油孔12与在旋转轴6的外周在轴方向上延伸的轴颈供油槽22连通。轴颈供油槽22自轴承衬10b向上方延伸在低压空间2c开口。轴颈供油槽22的下方在轴承衬10b内闭合。

因此，如以图1中的箭头a、b、c所示那样，由于因旋转轴6的旋转而产生的离心泵的原理，密闭容器2的底部的储油部2a的润滑油8在涡旋型压缩机1的运转中自油吸入管9的下方向纵向供油孔12上方被吸起（箭头a）。在纵向供油孔12中流动的润滑油8的一部分从纵向供油孔12通过横向供油孔21（箭头b）、在轴颈供油槽22向上方流动，润滑轴承衬10b的滑动部，之后自轴颈供油槽22上方被排出（箭头c），之后返回底部的储油部2a。

另一方面，在副轴承10a内侧的轴承衬10b的下方，设置有与止推轴承10d的周围相通的存油空间23。存油空间23通过在旋转轴6的半径方向上穿透设置的横向供油孔25与纵向供油孔12连通。在止推轴承10d，在旋转轴6与止推轴承10d的滑动面开口在旋转轴6的半径方向上延伸的止推供油通路26，与存油空间23连通地设置。通过止推供油通路26、油吸入管9与止推轴承10d之间的油排出通路27连通至低压空间2c。

因此，如以图1中的箭头a、d、e所示那样，从储油部2a流经纵向供油孔12的润滑油8的一部分通过横向供油孔25（箭头d）流入存油空间23，在止推供油通路26中流向旋转轴6的中心方向并润滑止推轴承10d的滑动部，之后通过油排出通路27被排出至储油部2a（箭头e）。

根据本实施方式，润滑油8被可靠地供给至止推轴承10d的滑动面，所以能够确保止推轴承10d与旋转轴6的推力滑动部的良好的润滑状态，能够抑制推力滑动损失。并且，还能够抑制止推轴承10d与旋转轴6的推力滑动部的磨损和烧结等的发生。因此提供能够实现效率的提高和可靠性的提高的容积型压缩机。

另外，虽然止推供油通路26能够设置在旋转轴6的端面的止推滑动面一侧，但是由于在与止推供油通路26内的润滑油8的流动方向相反的方向离心力发生作用，所以如图1的实施方式那样设置在止推轴承10d的滑动面一侧更容易确保供油量，能够更确定地、稳定地向止推滑动面供油。

（实施方式2）

接着，使用图2对本发明的实施方式2进行说明。图2是本发明的实施方式2的第二支承架的附近的纵截面图。

实施方式2与实施方式1的不同在于，在旋转轴6的外周向轴方向上延伸的轴颈供油槽28，自轴承衬10b向下方延伸与存油空间23连通，轴颈供油槽28的上方在轴承衬10b内闭合。此外，不具备连通存油空间23与纵向供油孔12的横向供油孔25（参照实施方式1）。

在该结构中，如图2中的箭头a、b、c所示，由于因旋转轴6的旋转而产生的离心泵的原理，密闭容器2的底部的储油部2a的润滑油8在涡旋型压缩机1的运转中自油吸入管9的下方通过纵向供油孔12向上方被吸起（箭头a）。在该纵向供油孔12中流动的润滑油8的一部分从纵向供油孔12通过横向供油孔21（箭头b）、在轴颈供油槽22向下方流动，润滑轴承衬10b的滑动部，之后流入存油空间23，在止推供油通路26之中向旋转轴6的中心方向流动并且润滑止推轴承10d的滑动部，之后通过油排出通路27向储油部2a被排出（箭头c）。

根据本实施方式，从纵向供油孔12向轴承衬10b和止推轴承10d的供油路径成为一个路径，所以与成为不同路径的实施方式1的情况相比能够更多地确保从纵向供油孔12流向轴承衬10b和止推轴承10d的供油量。而且，由于可靠地向轴承衬10b与止推轴承10d的滑动面供给润滑油8，所以能够在轴承衬10b和止推轴承10d各自与旋转轴6的滑动部确保良好的润滑状态，能够抑制滑动部的滑动损失。并且，还能够抑制止推轴承10d与旋转轴6的推力滑动部的磨损和烧结等的发生。因此能够提供与实施方式1相比能够进一步实现效率的提高和可靠性的提高的容积型压缩机。

（实施方式3）

接着，使用图3对本发明的实施方式3进行说明。图3是本发明的实施方式3的第二支承架的附近的纵截面图。

与实施方式1、2的不同在于，止推轴承10d位于轴承衬10b的上方，利用止推轴承10d推力支承滑动设置在旋转轴6的台阶部31的端面。

在旋转轴6的外周在轴方向上延伸的轴颈供油槽29，自轴承衬10b向上方延伸，与止推供油通路30连通。轴颈供油槽29的下方在轴承衬10b内闭合。此外，止推供油通路30在旋转轴6的台阶部31一侧向止推滑动面开口地朝向半径方向设置，与轴颈供油槽29连通。

而且，如图3中的箭头a、b、c所示，首先，由于因涡旋型压缩机1的旋转轴6的旋转而产生的离心泵的原理，密闭容器2的底部的储油部2a的润滑油8自油吸入管9的下方朝向纵向供油孔12的上方被吸起（箭头a）。在该纵向供油孔12中流动的润滑油8的一部分从纵向供油孔12通过横向供油孔21（箭头b），在轴颈供油槽29向上方流动，润滑轴承衬10b的滑动部，在止推供油通路30之中从旋转轴6的中心向外周方向流动并且润滑止推轴承10d的滑动部，之后从止推供油通路30的出口向储油部2a被排出（箭头c）。

根据本实施方式，在止推轴承10d在轴承衬10b的上方设置在旋转轴6的台阶部31的端面的情况下，也能够使得从纵向供油孔12向轴承衬10b和止推轴承10d的供油路径构成为一个路径，所以与成为不同路径的实施方式1的情况相比能够更多地确保从纵向供油孔12流向轴承衬10b和止推轴承10d的供油量。此外，通过将止推供油通路30设置在旋转轴6的台阶部31的止推滑动面一侧，使得在与止推供油通路30内的润滑油8的流动方向相同的方向离心力发生作用，容易利用离心泵的作用确保在止推供油通路30中流动的供油量，能够更可靠且稳定地向止推滑动面供油。

即，由于可靠地向轴承衬10b与止推轴承10d的滑动面供给润滑油8，所以能够在轴承衬10b和止推轴承10d各自与旋转轴6的滑动部确保良好的润滑状态，能够抑制滑动部的滑动损失。并且，还能够抑制止推轴承10d与旋转轴6的推力滑动部的磨损和烧结等的发生。因此，能够提供能够进一步实现效率的提高和可靠性的提高的容积型压缩机。

另外，在半径方向上延伸的止推供油通路30当然并不限定于等宽度的直线状，放射状、螺旋状、阶梯状等也能够得到与上述相同的效果。特别是在设置螺旋状的止推供油通路30的情况下，通过将涡旋方向相对于旋转轴6的旋转选定正反，能够在与止推供油通路30内的润滑油8的流动相同的方向使粘性力发挥作用，由此能够更加确保供油量。

例如在图3的情况下，通过以令从滑动面一侧看时涡旋的旋转方向（从中心朝向外侧的旋转方向）与旋转轴6的旋转方向为相反方向的方式设置涡旋状的止推供油通路30，能够使粘性力在外周方向上、向润滑油流动的方向发挥作用，更加确保供油量。

另一方面，在图1的情况下，通过以令从滑动面一侧看时涡旋的旋转方向（从中心朝向外侧的旋转方向）与旋转轴6的旋转方向为相同方向的方式设置涡旋状的止推供油通路30，能够使粘性力向润滑油流动的旋转轴6的中心方向发挥作用，更加确保供油量。

另外，如果图3的止推供油通路30设置在止推轴承10d的端面的止推滑动面一侧，当然也能够得到与上述相同的效果。

产业上的利用可能性

如上所述，本发明的容积型压缩机由于能够提高旋转轴的轴方向支承的止推轴承的润滑性能、提高效果和可靠性，所以不限定于涡旋型压缩机，还能够广泛应用于空调、冷冻机等容积型压缩机。

Claims (4)

1.一种容积型压缩机，其特征在于，包括：

设置在密闭容器内的电动构件；

由所述电动构件旋转驱动的旋转轴；

设置在所述电动构件的上方、由所述旋转轴驱动的压缩构件；

设置在所述电动构件与所述压缩构件之间、被固定在所述密闭容器内旋转支承所述旋转轴的第一支承架；

被固定在所述密闭容器内旋转支承所述旋转轴的下方端部的第二支承架；

在所述密闭容器的底部积存润滑油的储油部；和

从所述旋转轴的下方端面贯通所述旋转轴设置的纵向供油孔，其中

所述第二支承架具有承受所述旋转轴的径向力的轴颈轴承和承受所述旋转轴的推力的止推轴承，

在所述止推轴承与所述旋转轴的滑动面设置有止推供油通路，

将所述储油部的润滑油从所述纵向供油孔经设置在所述旋转轴的半径方向的横向供油孔供给至所述止推供油通路。

2.如权利要求1所述的容积型压缩机，其特征在于：

在所述轴颈轴承与所述旋转轴的滑动面设置有轴颈供油通路，

将所述润滑油从所述横向供油孔经所述轴颈供油通路供给至所述止推供油通路。

3.如权利要求1或2所述的容积型压缩机，其特征在于：

所述止推轴承设置在所述轴颈轴承的下端面，

在所述止推轴承的滑动面，朝向所述旋转轴的半径方向设置所述止推供油通路。

4.如权利要求1或2所述的容积型压缩机，其特征在于：

所述止推轴承设置在所述轴颈轴承的上端面，

在所述旋转轴的台阶部的所述旋转轴一侧的止推滑动面，朝向所述旋转轴的半径方向设置所述止推供油通路。