CN104776008A - 线性压缩机及其供油方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种线性压缩机及其供油方法，该线性压缩机包括设置在后挡板与内定子之间的杆结构，所述杆结构上套设有护套，所述护套上设置有导油通孔。本发明线性压缩机可以将润滑油引入定位杆与护套处，并通过导油通孔落在轴承处，有效润滑定位轴和轴承，延长零件的寿命，增加线性压缩机的性能稳定性和使用寿命；提高线性压缩机的机械效率；可带走磨屑和杂质，清洗活塞与轴承的摩擦面，降低杂质的累积和进入活塞部位的可能性，提高线性压缩机的可靠性。

Description

线性压缩机及其供油方法

技术领域

本发明涉及一种压缩机，特别是指一种线性压缩机及其供油方法。

背景技术

线性压缩机是将制冷剂气体吸至气缸中，通过线性电机的线性驱动力使活塞在气缸内进行线性往复运动来压缩流体，继而排出压缩状态的流体。

如图1所示，该线性压缩机是轴对称设备，其包括直线电机、活塞7’、气缸9’等。直线电机包括内定子1’、外定子2’、动子4’及环形励磁线圈3’。内定子1’和外定子2’均由多个硅钢片叠加而成。内定子1’和外定子2’是固定不动的，内定子1’上缠绕着环形的励磁线圈3’，在其端部形成磁极。动子4’由永久磁铁组成。动子4’与动子骨架5’连接组成动子部件。动子骨架5’与活塞7’连接在一起。活塞7’右端穿过内定子1’内腔后与气缸9’滑动接触，气缸9’固定于前法兰10’上。该直线电机工作磁场由两部分组成，一部分是由励磁线圈3’产生的交变磁场，一部分是由动子4’产生的恒定磁场，在两个磁场的相互作用下，产生轴向的电磁驱动力，进而推动气缸9’中的活塞7’作往复直线运动。由于活塞7’在气缸9’中高频往复运动，活塞7’与气缸9’只有在保持高度的同轴性时，才能够可靠运行，一旦同轴性不好，活塞7’在气缸9’内壁上产生摩擦力，严重时活塞7’与气缸9’之间产生摩擦，卡缸等问题。为避免活塞7’和气缸9’之间的磨损、卡缸问题，如图1所示，在活塞7’左端的中心位置连接有定位轴11’，定位轴11’与活塞7’之间设置有轴承12’，定位轴11’另一端垂直连接于后挡板6’的中心位置，在后挡板6’上垂直连接有多个定位杆13’，定位杆13’另一端伸入动子骨架5’的内腔后由压板14’定位。压板14’抵在内定子1’的左侧，定位杆13’上套有护套15’。通过上述设计保证了活塞7’和气缸9’的同轴性。但是又带来了定位轴11’与轴承12’、定位杆13’与护套15’之间相互摩擦严重，使这些部件损耗很大，导致该线性压缩机的功耗增加，另外定位轴11’与轴承12’之间、定位杆13’与护套15’之间摩擦严重提升了该线性压缩机内部的温度，这些干摩擦极易产生磨损杂质并进入活塞、气缸中，这都降低了该线性压缩机的性能和可靠性，该问题的难点是：由于活塞和气缸之间的润滑油系统在右部，而定位轴11’、轴承12’、定位杆13’与护套15’均在左部，离活塞气缸润滑油系统太远，不能利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种线性压缩机及其供油方法，该线性压缩机可以有效润滑定位轴和轴承，延长零件的寿命，增加线性压缩机的性能稳定性和使用寿命；提高线性压缩机的机械效率；可带走磨屑和杂质，清洗活塞与轴承的摩擦面，降低杂质的累积和进入活塞部位的可能性，提高线性压缩机的可靠性。

为了实现上述目的，本发明提供了一种线性压缩机，其中包括设置在后挡板与内定子之间的杆结构，所述杆结构上套设有护套，所述护套上设置有导油通孔。

所述护套的内壁设置有蓄油凹槽。

所述内定子的间隙设置有油管，所述油管一端与润滑系统连通，所述油管另一端与蓄油凹槽连通。

所述护套内壁和/或杆结构外表面设置有第一凹凸结构，相邻第一凹凸结构之间形成所述蓄油凹槽。

所述杆结构一端定位于压板上设置的连接孔，所述油管与压板的接触部与连接孔之间设置有连通槽。

所述杆结构与连接孔连接固定，所述杆结构的外侧壁和/或连接孔的内侧壁上设置有润滑油可从油管流入护套内腔的缺口。

所述杆结构的横截面小于连接孔的横截面，所述杆结构与压板之间通过第二凹凸结构连接固定。

所述杆结构与连接孔连接固定，所述杆结构上设置有滑润油可从油管末端流入护套内腔的通孔。

所述杆结构的一端设置于压板上的连接孔，所述连接孔连接蓄油凹槽和油管。

所述润滑系统包括设置于前法兰上的第一通孔和第二通孔，以及设置于前法兰和气缸之间，并与第一通孔、第二通孔连通的环形凹槽，所述油管的一端与第二通孔连通。

一种所述的线性压缩机供油方法，其中该方法包括通过导油管导出的润滑油通过压板上的连通槽进入杆结构和护套之间的蓄油凹槽中，并通过护套侧壁上的导油通孔滴落在定位轴和轴承上实现润滑。

采用上述方案后，本发明线性压缩机通过在后挡板与内定子之间设置杆结构，使杆结构上套设护套，护套上设置导油通孔，这样设计在线性压缩机启动后，杆结构与护套之间的润滑油可通过导油通孔落下，并可流经护套外部的弹簧，高频运动的弹簧可以将落下的润滑油进行高频击打，导致落下的润滑油很大一部分落在轴承处的局部空间形成油雾状态，有效润滑定位轴和轴承，减少定位轴和轴承运动部位的磨损，延长零件的寿命，增加线性压缩机的性能稳定性和使用寿命；降低摩擦系数和摩擦热，减少能量损失和摩擦功耗，提高线性压缩机的机械效率，从而降低能耗；可以带走磨屑和杂质，清洗活塞与轴承的摩擦面，降低杂质的累积和进入活塞部位的可能性，提高线性压缩机的可靠性。

本发明的进一步有益效果是：通过在护套内壁设置蓄油凹槽，这样可将润滑油引入杆结构与护套之间，使润滑油存储在蓄油凹槽中待用，并保证杆结构与护套之间的润滑及冷却，延长零件的寿命。

本发明的进一步有益效果是：通过在内定子间隙设置油管，使油管一端与润滑系统连通，另一端与蓄油凹槽连通，这样油管可将润滑系统中的润滑油调至蓄油凹槽内待用。

本发明的进一步有益效果是：通过将杆结构一端定位于压板上设置的连接孔，油管与压板的接触部与连接孔之间设置连通槽，这样设计使润滑油可以从油管末端流至护套处，使杆结构与护套之间的蓄油凹槽存储润滑油待用。

本发明的进一步有益效果是：通过将杆结构与连接孔连接固定，在杆结构的外侧壁和/或连接孔的内侧壁上设置润滑油可从油管流入护套内腔的缺口，使润滑油可以从油管末端通过缺口流至护套处，使杆结构与护套之间的蓄油凹槽存储润滑油待用，并保证杆结构与护套之间的润滑冷却。

本发明的进一步有益效果是：通过将杆结构的横截面设计为小于连接孔的横截面，使杆结构与压板之间通过第二凹凸结构连接固定，这样既保证了杆结构与连接孔的连接定位，又能使润滑油从油管末端经连接孔与杆结构之间的缝隙流至护套处，使润滑油流至蓄油凹槽中存储待用，同时润滑冷却了杆结构与护套。

本发明的进一步有益效果是：通过将杆结构一端定位在压板上的连接孔，使连接孔连接蓄油凹槽和油管，使润滑油可以从油管末端直接流至护套处，使杆结构与护套之间的蓄油凹槽存储润滑油待用，并保证杆结构与护套之间的润滑冷却。

本发明的进一步有益效果是：通过在前法兰上设置第一、二通孔、在前法兰和气缸之间设置环形凹槽，使第一、二通孔与环形凹槽连通，使润滑系统的润滑油经第一通孔进入环形凹槽，并最终从第二通孔流出，一部分润滑油在重力作用下落至活塞上，对活塞、气缸进行润滑和冷却，最后落至压缩机外壳底部；另一部分润滑油进入油管中，通过油管进入定位板与护套之间，并经护套上的多个导油通孔落在定位轴与轴承处，对定位轴和轴承进行润滑和冷却，最后落至压缩机外壳底部，该活塞气缸润滑油系统结构简单。

附图说明

图1为现有线性压缩机的剖视结构示意图；

图2为本发明线性压缩机的外壳内腔结构示意图；

图3为本发明的定位杆与护套之间的实施例结构示意图；

图4是本发明的油管、压板及杆结构之间的连接结构示意图；

图5是本发明的压板结构示意图；

图6是图5的A-A截面示意图；

图7为本发明线性压缩机的油管安装结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

如图2和图3所示，为本发明线性压缩机，包括直线电机、活塞1、气缸2、前法兰19等。直线电机包括定子和动子5，定子包括固定不动的内定子3和外定子4。内定子3和外定子4均由多个硅钢片叠加而成。动子5与动子骨架6连接组成动子部件。动子骨架6与活塞1连接在一起。活塞1左端的中心位置连接有定位轴8，定位轴8与活塞1之间设置有轴承9，定位轴8另一端连接于后挡板7的中心位置，在后挡板7上垂直连接有多个杆结构10。结合图4所示，杆结构10另一端伸入动子骨架6的内腔后定位于压板11上，压板11抵在内定子3的左侧，杆结构10上套有护套12。护套12的内腔表面设置有螺纹13，相邻螺纹13之间形成蓄油凹槽14。蓄油凹槽14的横截面为三角形，也可以为半圆形或矩形。也可以在护套12的内腔表面和/或杆结构10的外表面设置不规则的棱状凸起，相邻凸起之间形成蓄油凹槽。护套12上位于后挡板7与压板11之间的部分套接有弹簧23。护套12上对应轴承9及定位轴8的侧壁部位设置有多个导油通孔15。结合图7所示，内定子3的硅钢片间隙中穿置有油管16。油管16可以通过插入前法兰19定位固定，也可以由内定子3的间隙定位固定。油管16由金属材料制成或耐油高分子材料制成。压板11上设置有连接孔17，连接孔17的轴心线与油管16的轴心线不重合，相错开。油管16与压板11的接触部与连接孔17之间设置有连通槽18。结合图5和图6所示，杆结构10右端外表面及压板11的连接孔17内壁上分别设置有螺纹，杆结构10的右端螺接于连接孔17中，连接孔17的内侧壁上设置有两个缺口24，这样设置既保证了杆结构10定位于压板11上，同时可以使润滑油从油管16的末端经连通槽18、缺口24进入杆结构10与护套12之间的蓄油凹槽14中。此处也可以设置为杆结构10的外侧壁及连接孔17的内侧壁上设置有相互紧固配合连接的第二凹凸结构，而杆结构10的横截面小于连接孔17的横截面，杆结构10与连接孔17之间通过第二凹凸结构连接固定，而润滑油可以从油管16末端经连通槽18、杆结构10与连接孔17之间的缝隙流至杆结构10与护套12之间的蓄油凹槽14中。此处也可以设置为杆结构10与连接孔17连接固定，杆结构10上设置有通孔，使润滑油从油管16末端经连通槽18、通孔进入杆结构10与护套12之间的蓄油凹槽14中。此处还可以设置为油管16的轴心线与连接孔17的轴心线重合，滑润油通过油管16末端经连接孔17直接进入杆结构10与护套12之间的蓄油凹槽14中。油管16右端与活塞润滑系统连通。活塞润滑系统包括设置于前法兰19外表面的第一通孔20、第二通孔21及设置于前法兰19内腔壁的环形凹槽22。第一通孔20、第二通孔21均与环形凹槽22连通，第一通孔20与活塞1的轴线垂直，第二通孔21与活塞1的轴线平行。油管16的右端插置于第二通孔21内，其与第二通孔21连通。油管16的直径小于第二通孔21的直径。

结合图2所示，本发明线性压缩机工作时，通过油泵将外壳底部的润滑油泵入活塞润滑系统中，润滑油由第一通孔20进入环形凹槽22，再经第二通孔21，一部分润滑油经油管16流到压板11位置，并通过连通槽18、缺口24使润滑油流至杆结构10和护套12之间的蓄油凹槽14中，当线性压缩机停止运动后，在护套12中可以储蓄一定量的润滑油，当线性压缩机再次启动，蓄油凹槽14中的润滑油可以立刻通过护套12上的多个导油通孔15落下润滑轴承9，并可流经护套12外部的弹簧23，高频运动的弹簧23可以将落下的润滑油进行高频击打，导致落下的润滑油很大一部分落在轴承9处的局部空间形成油雾状态，有效润滑定位轴8和轴承9，减少定位轴8和轴承9运动部位的磨损，延长零件的寿命，增加该线性压缩机的性能稳定性和使用寿命；降低摩擦系数和摩擦热，减少能量损失和摩擦功耗，提高该线性压缩机的机械效率，从而降低能耗；可以带走磨屑和杂质，清洗活塞1与轴承9的摩擦面，降低杂质的累积和进入活塞1部位的可能性，提高线性压缩机的可靠性，对定位轴8和轴承9进行润滑冷却，最后落至线性压缩机的外壳底部；另一部分润滑油由油管16与第二通孔21之间的间隙流出，在重力作用下落至活塞1上，对活塞1和气缸2进行润滑和冷却，最后落至线性压缩机的外壳底部。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (11)

1. 一种线性压缩机，其特征在于：包括设置在后挡板与内定子之间的杆结构，所述杆结构上套设有护套，所述护套上设置有导油通孔。

2. 根据权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于：所述护套的内壁设置有蓄油凹槽。

3. 根据权利要求1所述的线性压缩机，其特征在于：所述内定子的间隙设置有油管，所述油管一端与润滑系统连通，所述油管另一端与蓄油凹槽连通。

4. 根据权利要求3所述的线性压缩机，其特征在于：所述护套内壁和/或杆结构外表面设置有第一凹凸结构，相邻第一凹凸结构之间形成所述蓄油凹槽。

5. 根据权利要求3所述的线性压缩机，其特征在于：所述杆结构一端定位于压板上设置的连接孔，所述油管与压板的接触部与连接孔之间设置有连通槽。

6. 根据权利要求5所述的线性压缩机，其特征在于：所述杆结构与连接孔连接固定，所述杆结构的外侧壁和/或连接孔的内侧壁上设置有润滑油可从油管流入护套内腔的缺口。

7. 根据权利要求5所述的线性压缩机，其特征在于：所述杆结构的横截面小于连接孔的横截面，所述杆结构与压板之间通过第二凹凸结构连接固定。

8. 根据权利要求5所述的线性压缩机，其特征在于：所述杆结构与连接孔连接固定，所述杆结构上设置有滑润油可从油管末端流入护套内腔的通孔。

9. 根据权利要求3所述的线性压缩机，其特征在于：所述杆结构的一端设置于压板上的连接孔，所述连接孔连接蓄油凹槽和油管。

10. 根据权利要求3所述的线性压缩机，其特征在于：所述润滑系统包括设置于前法兰上的第一通孔和第二通孔，以及设置于前法兰和气缸之间，并与第一通孔、第二通孔连通的环形凹槽，所述油管的一端与第二通孔连通。

11. 一种如权利要求1-10之一所述的线性压缩机供油方法，其特征在于：该方法包括通过导油管导出的润滑油通过压板上的连通槽进入杆结构和护套之间的蓄油凹槽中，并通过护套侧壁上的导油通孔滴落在定位轴和轴承上实现润滑。