CN1621685A - 密封式压缩机 - Google Patents

Abstract

一种密封式压缩机，包括：密封外壳；设置在密封外壳中的框架；设置在框架下部上的驱动单元；设置在框架上部上的压缩单元；旋转轴，其垂直地安装在框架中，以将驱动单元的旋转力传输至压缩单元，偏心部分设置在旋转轴的上端并且连接至压缩单元；和给油单元，其设置在旋转轴上，以从密封外壳的底部向多个驱动单元供给油。所述给油单元包括：第一油获取单元，其设置在旋转轴的下端，以从密封外壳的底部向上提升油；第一给油通路，其设置在第一油获取单元上的旋转轴中，同时从旋转轴的中心轴线偏心；螺旋给油槽，其在第一给油通路上围绕旋转轴的外表面设置，并且与第一给油通路相通；第二给油通路，其设置在旋转轴的偏心部分中并且与螺旋给油槽相通；和第二油获取单元，其设置在第一给油通路中以增加油提升力。

Description

密封式压缩机

技术领域

本发明总体上涉及密封式压缩机，尤其涉及具有改善的给油结构从而利用旋转轴的旋转力向多个驱动部分有效供给润滑油的密封式压缩机。

背景技术

作为密封式压缩机传统技术的实例，日本专利公开出版物No.2000-205130披露了一种具有给油单元从而利用旋转轴的旋转力向多个驱动部分供给润滑油的密封式压缩机。上述密封式压缩机的给油单元具有给油片、主给油通路和螺旋给油槽，从而迫使润滑油从密封外壳的底部向上到达驱动部分。传统给油单元的给油片设置在旋转轴的下端，而主给油通路在给油片上的旋转轴中向上延伸，同时从旋转轴的中心轴线偏心。螺旋给油槽设置在主给油通路上的部分围绕旋转轴的外表面设置，从而螺旋给油槽与主给油通路相通。传统给油单元还包括上给油通路，从而将润滑油供给至密封式压缩机的压缩单元的活塞。上给油通路设置在偏心部分中，所述偏心部分设置在旋转轴的上端，从而上给油通路与螺旋给油槽的上端相通。

在传统密封式压缩机的运转中，旋转轴旋转并且润滑油由给油片从密封外壳的底部向上提升。这样，润滑油通过偏心主给油通路供给至螺旋给油槽。此后，润滑油沿着螺旋给油槽向上流动至偏心部分的上给油通路。当润滑油如上所述沿螺旋给油槽向上流动时，润滑油润滑并且冷却旋转轴外表面与支撑所述旋转轴的轴支撑部分的内表面之间的连接部。润滑油随后从上给油通路供给至压缩单元的活塞，从而润滑活塞。

但是，具有上述给油单元的传统密封式压缩机具有如下问题。因为主给油通路在旋转轴中线性并纵向地延伸，同时与旋转轴的中心轴线平行，将主给油通路中的润滑油提升的力在旋转轴低速旋转的过程中减小。在上述状态下，主给油通路可能无法将充足量的润滑油供给至螺旋给油槽。

另外，上给油通路在旋转轴的偏心部分中向上线性延伸，同时与旋转轴的中心轴线平行，上给油通路中的润滑油提升力可能降低，从而密封式压缩机的传统给油单元可能无法将充足量的润滑油供给至压缩单元的活塞。

发明内容

因此，本发明的一方面是提供一种密封式压缩机，其具有改善的给油结构，即使当旋转轴低速旋转时，所述结构也能够产生足够的力量将润滑油向上提升，从而有效地将充足量的润滑油供给至多个驱动部分。

本发明的另外方面和/或有点部分从下面的说明书得到阐述，部分从说明书是显而易见的，或者可以通过实施本发明得到理解。

上述和/或其他方面通过提供一种密封式压缩机而实现，所述压缩机包括：密封外壳；设置在密封外壳中的框架；设置在框架下部上的驱动单元；设置在框架上部上的压缩单元；旋转轴，其垂直地安装在框架中，以将驱动单元的旋转力传输至压缩单元，偏心部分设置在旋转轴的上端并且连接至压缩单元；和给油单元，其设置在旋转轴上，以从密封外壳的底部向多个驱动单元供给油，所述给油单元包括：第一油获取单元，其设置在旋转轴的下端，以从密封外壳的底部向上提升油；第一给油通路，其设置在第一油获取单元上的旋转轴中，同时从旋转轴的中心轴线偏心；螺旋给油槽，其在第一给油通路上围绕旋转轴的外表面设置，并且与第一给油通路相通；第二给油通路，其设置在旋转轴的偏心部分中并且与螺旋给油槽相通；和第二油获取单元，其设置在第一给油通路中以增加油提升力。

第一给油通路可以倾斜地设置在旋转轴中，从而第一给油通路的中心轴线沿从旋转轴的下端至上端的方向从旋转轴的中心轴线分叉。

第二给油通路可以倾斜地设置在旋转轴的偏心部分中，从而第二给油通路的中心轴线沿从旋转轴的下端至上端的方向从旋转轴的中心轴线分叉。

所述密封式压缩机可以还包括轴承，所述轴承设置在框架的上部与旋转轴的偏心部分的下端之间，其中第二给油通路可以从旋转轴的偏心部分延伸至轴承下的旋转轴内部的预定位置，并且通过连通孔与螺旋给油槽相通，所述连通孔沿径向设置在旋转轴上。

所述轴承可以是推力轴承以支撑轴向负荷。

所述密封式压缩机可以还包括油引导部分，所述油引导部分设置在旋转轴的外表面上，从而所述油引导部分从螺旋给油槽的上端延伸至轴承的位置，从而将油供给至轴承。

所述油引导部分可以是沿轴向设置在旋转轴的外表面上的平面。

所述第一油获取单元可以包括：油引导体，所述油引导体具有圆柱形外形并在油引导体的下端设有油入口，所述油引导体的油入口具有的内径小于油引导体的外径；和设置在油引导体中的螺旋叶片。

所述第二油获取单元可以是设置在第一给油通路中的螺旋叶片。

所述密封式压缩机可以还包括辅助给油通路，所述辅助给油通路沿径向设置在旋转轴的偏心部分中并与第二给油通路相通。

上述和/或其他方面通过提供一种密封式压缩机而实现，所述压缩机包括：密封外壳；设置在密封外壳中的框架；设置在框架下部上的驱动单元；设置在框架上部上的压缩单元；旋转轴，其垂直地安装在框架中，以将驱动单元的旋转力传输至压缩单元，偏心部分设置在旋转轴的上端并且连接至压缩单元；和给油单元，其设置在旋转轴上，以从密封外壳的底部向多个驱动单元供给油，所述给油单元包括：第一油获取单元，其设置在旋转轴的下端，以从密封外壳的底部向上提升油；第一给油通路，其设置在第一油获取单元上的旋转轴中，同时从旋转轴的中心轴线偏心；螺旋给油槽，其在第一给油通路上围绕旋转轴的外表面设置，并且与第一给油通路相通；第二给油通路，其设置在旋转轴的偏心部分中并且与螺旋给油槽相通，第二给油通路在旋偏心部分中倾斜，从而第二给油通路的中心轴线沿从旋转轴的下端至上端的方向从旋转轴的中心轴线分叉。

附图说明

下面通过参照附图详细描述优选实施例，本发明的上述方面和其它特性将变得更加明显。

图1是根据本发明实施例的密封式压缩机的截面图；

图2是图1所示密封式压缩机的旋转轴上设置的给油单元结构的部分截面正视图；

图3是图2所示旋转轴的上部上设置的第二给油通路和油引导部分结构的部分截面正视图；

图4是沿图3中线IV-IV’所获取的截面图。

具体实施方式

以下将参照附图详细说明本发明。其中相同附图标记在全文中表示相同元件。对实施例的说明是为了参照附图说明本发明

如图1所示，根据本发明实施例的密封式压缩机具有：密封外壳10；框架12，其安装在密封外壳10中，同时由多个缓冲单元11支撑；设置在框架12的上部上的压缩单元20；和驱动单元30，其设置在框架12下部中以驱动压缩单元20。

所述密封式压缩机还包括旋转轴40，旋转轴40垂直安装在框架12中同时由框架12的轴支撑部分13支撑，以相对框架12旋转。旋转轴40将驱动单元30的旋转力传输至压缩单元20，偏心部分41设置在旋转轴40的上端，从而从旋转轴40的中心轴线偏心。偏心部分41连接至压缩单元20。所述密封式压缩机还包括轴承支撑单元42，轴承支撑单元42设置在偏心部分41的下端，轴承支撑单元42的直径大于旋转轴40的外径，从而轴承支撑单元42被支撑在框架12的上表面上。所述密封式压缩机还包括推力轴承43，推力轴承43设置在框架12的上表面与轴承支撑单元42的下表面之间，以支撑旋转轴40的轴向负荷并使旋转轴40平滑旋转。

所述密封式压缩机的驱动单元30包括转子31，转子31轴向安装在旋转轴40上以与旋转轴40一起旋转。驱动单元30还包括定子32，定子32围绕转子31牢固地安装以在密封式压缩机运转过程中产生电磁场。压缩单元20具有汽缸体21，汽缸体21中限定了压缩室以压缩制冷剂，汽缸头22安装至汽缸体21末端以覆盖压缩室。压缩单元20还包括活塞23，活塞23容纳在汽缸体21的压缩室中以压缩制冷剂，同时在压缩室中往复运动。压缩单元20的活塞23由连杆25连接至旋转轴40的偏心部分41。因此，当旋转轴40通过驱动单元30的运转而旋转时，偏心部分41的偏心旋转运动由连杆25转换为活塞23的直线往复运动，从而活塞23在压缩室中线性往复运动，在压缩室中压缩制冷剂。

本发明的密封式压缩机在密封外壳10的底部上包含预定量的润滑油，以润滑和冷却密封式压缩机的多个驱动部分。本发明的密封式压缩机还包括给油单元，所述给油单元设置在旋转轴40上，以利用旋转轴40的旋转力从密封外壳10的底部项多个驱动部分供给润滑油。

本发明的给油单元包括第一油获取单元51、第一给油通路52、螺旋给油槽54和第二给油通路56，如图2所示。第一油获取单元51设置在旋转轴40的下端，而第一给油通路52在第一油获取单元51上设置在旋转轴40中。螺旋给油槽54在第一给油通路52上围绕旋转轴40的外表面设置并与第一给油通路52相通。第二给油通路56设置在旋转轴40的偏心部分41中并与螺旋给油槽54相通。

在对给油单元的详细说明中，第一油获取单元51包括油引导体51a，油引导体51a的上端安装至旋转轴40的下端。油引导体51a具有中孔圆柱形外形，油引导体51a的直径从其上端至下端减小。油引导体51a的下端浸入润滑油中，油入口51c设置在油引导体51a的下端。油引导体51a的油入口51c的内径小于油引导体51a下端的外径。第一油获取单元51还包括设置在油引导体51a中的螺旋叶片51b。在旋转轴40旋转过程中，通过油入口51c被引入第一油获取单元51下部的润滑油通过螺旋叶片51b的旋转沿着螺旋叶片51b向上提升至第一给油通路52。

在旋转轴40中向上引导油的第一给油通路52在旋转轴40中从第一油获取单元51的上端上的预定下部位置至支撑旋转轴40的框架12的轴支撑部分13的下端纵向延伸。第一给油通路52从旋转轴40的中心轴线偏心，并在旋转轴40中倾斜，从而第一给油通路52的中心轴线从旋转轴40的中心轴线向上以预定角度θ₁分叉。第一给油通路52还包括第一连通孔52a，第一连通孔52a沿径向设置在与第一给油通路52的上端对准的位置上。因此，第一给油通路52的上端通过第一连通孔52a与螺旋给油槽54相通。第一给油通路52的上述结构增加了旋转轴40旋转过程中作用在第一给油通路52中的润滑油上的离心力，从而油通过第一给油通路52被有效地向上提升。本发明的给油单元还包括第二油获取单元53，第二油获取单元53是设置在第一给油通路52中的螺旋叶片以增加第一给油通路52中的油提升力。在密封式压缩机运转过程中，第一给油通路52中的油提升力通过第二油获取单元53的运转和由旋转轴40旋转产生的作用的润滑油上的离心力而增加。因此，油通过第一给油通路52被有效地向上提升至螺旋给油槽54。

螺旋给油槽54设置在旋转轴40的外表面周围以具有预定深度，从而在旋转轴40的外表面与框架12的轴支撑部分的内表面之间限定油通道。因此，润滑油在旋转轴40旋转过程中沿着螺旋给油槽54平滑地向上流动。当润滑油在旋转轴40沿着螺旋给油槽54向上流动时，油润滑并冷却旋转轴外表面与轴支撑部分13之间的连接部。

第二给油通路56在旋转轴40的偏心部分41中倾斜，从而第二给油通路56从旋转轴的中心轴线沿向上的方向以预定角度θ₂分叉。第二给油通路56通过第二连通孔55在其下端与螺旋给油槽54的上端相通，第二连通孔55沿径向设置在旋转轴40上。第二给油通路56在其上端与旋转轴40的偏心部分41的上表面相通。第二给油通路56的上述结构增加了旋转轴40旋转过程中作用在第二给油通路56中的润滑油上的离心力。因此，润滑油通过第二给油通路56从螺旋给油槽54的上端有效供给至压缩单元12，压缩单元12设置在框架12的上部。本发明的给油单元还包括第二油获取单元53，第二油获取单元53是设置在第一给油通路52中的螺旋叶片，以增加第一给油通路52中的油提升力。在所述密封式压缩机的运转过程中，第一给油通路52中的油提升力通过第二油获取单元53的运转和由旋转轴40旋转产生的作用在润滑油上的离心力而增加。因此，油通过第一给油通路52有效地向上提升至螺旋给油槽54。所述密封式压缩机还包括辅助给油通路57，辅助给油通路57沿径向设置在旋转轴40的偏心部分41，以与第二给油通路56相同。因此，润滑油从第二给油通路56供给至连杆25，连杆25连接至偏心部分41。

如图3所示，第二给油通路56从旋转轴40的偏心部分41延伸至推力轴承43下的旋转轴40的内部预定位置。换言之，使第二给油通路56与螺旋给油槽54相通的第二连通孔55设置在推力轴承43下的位置。当围绕旋转轴40的外表面设置的螺旋给油槽54的上端终结于与推力轴承43对准的位置时，到达螺旋给油槽54上端的润滑油不能向上流动，但是通过推力轴承43的间隙沿径向散布至外部。因此，第二连通孔55设置在旋转轴40的推力轴承43之下的位置上。

本发明密封式压缩机还包括设置在旋转轴40的外表面上的油引导部分58，从而油引导部分58从螺旋给油槽54的上端延伸至推力轴承的位置，因此从螺旋给油槽54的上端向推力轴承43供给润滑油，以润滑和冷却推力轴承43。油引导部分58由沿径向设置在旋转轴40的外表面上的平表面限定，如图4所示。因此，油引导部分58在旋转轴40的外表面与框架12的轴支撑部分13的内表面之间提供油通道。

下面将说明所述密封式压缩机的运转和效果。

如图1所示，当旋转轴由设置在框架12下部中的驱动单元的运转而旋转时，旋转轴40的旋转运动通过压缩单元20的连杆25转换为活塞23的直线往复运动，从而在汽缸体21的压缩室中直线往复运动。由于活塞23的直线往复运动，制冷剂被吸入汽缸体2 1中并被压缩，随后被从压缩室中排出。

在上述运转过程中，润滑油通过给油单元的运转沿着旋转轴40从密封外壳10的底部提升至多个驱动部分，对驱动部分的润滑和冷却使密封式压缩机平稳运转。下面将详细说明给油单元在上述状态中的运转。

当第一油获取单元51与旋转轴40一起旋转时，密封外壳10底部上的润滑油通过油入口51c引入第一油获取单元51，并通过设置在第一油获取单元51中的螺旋叶片51b的运转向上供给至第一给油通路52。

在上述状态中，第一给油通路52从旋转轴40的中心轴线偏心，并在旋转轴40中倾斜，从而第一给油通路52的中心轴线从旋转轴40的中心轴线以角度θ₁分叉。另外，第二油获取单元53设置在第一给油通路52中。因此，即使当旋转轴低速旋转时，第一给油通路52中的油提升力也增加，因此油通过第一给油通路52有效地供给至螺旋给油槽54。在上述状态中，第一连通孔52a设置在旋转轴40上与第一给油通路52对准的位置上，其将油从第一给油通路52供给至螺旋给油槽54。

一旦油被引入螺旋给油槽54，油通过螺旋给油槽54的运转向上流动，同时润滑和冷却旋转轴40的外表面与框架12的轴支撑部分13的内表面之间的连接部。因此，油到达螺旋给油槽54的上端，此后油通过旋转轴40的第二连通孔55从螺旋给油槽54供给至压缩单元20的多个驱动部分。在上述状态中，第二给油通路56在偏心部分41中相对于旋转轴40以角度θ2倾斜。因此，即使当旋转轴40低速旋转时，第二给油通路56中油提升力也增加，因此油被有效地供给至压缩单元20。另外，在上述状态中，因为油通过油引导部分58从螺旋给油槽54的上端供给至推力弹簧43，推力弹簧43得到有效润滑和冷却。

从上述说明可以清楚看出，本发明提供了一种密封式压缩机，其中第一给油通路设置在旋转轴中同时从旋转轴的中心轴线偏心，并沿向上的方向从旋转轴分叉，第二油获取单元设置在第一给油通路中。因此，即使当旋转轴低速旋转时，第一给油通路中的油提升力增加，从而润滑油沿旋转轴有效地向上供给。

另外，第二给油通路设置在密封式压缩机的旋转轴的上部，同时沿向上的方向从旋转轴分叉。因此，即使当旋转轴低速旋转时，第二给油通路中的油提升力增加，从而润滑油有效地供给至压缩单元的多个驱动部分。

另外，由于润滑油通过设置在旋转轴上部的油引导部分供给至推力轴承，推力轴承得到有效润滑和冷却。

尽管上面为了示例和说明的目的描述了优选实施例，但不应当认为本发明限于上述说明，而是应当认为本发明包括任何修改，变化和替换并且本发明仅仅由权利要求限定。

Claims (13)

1.一种密封式压缩机，包括：

密封外壳；

设置在密封外壳中的框架；

设置在框架下部上的驱动单元；

设置在框架上部上的压缩单元；

旋转轴，其垂直地安装在框架中，以将驱动单元的旋转力传输至压缩单元，偏心部分设置在旋转轴的上端并且连接至压缩单元；和

给油单元，其设置在旋转轴上，以从密封外壳的底部向多个驱动单元供给油，所述给油单元包括：

第一油获取单元，其设置在旋转轴的下端，以从密封外壳的底部向上提升油；

第一给油通路，其设置在第一油获取单元上的旋转轴中，同时从旋转轴的中心轴线偏心；

螺旋给油槽，其在第一给油通路上围绕旋转轴的外表面设置，并且与第一给油通路相通；

第二给油通路，其设置在旋转轴的偏心部分中并且与螺旋给油槽相通；和

第二油获取单元，其设置在第一给油通路中以增加油提升力。

2.根据权利要求1所述的密封式压缩机，其特征在于，所述第一给油通路倾斜地设置在旋转轴中，从而第一给油通路的中心轴线沿从旋转轴的下端至上端的方向从旋转轴的中心轴线分叉。

3.根据权利要求1所述的密封式压缩机，其特征在于，所述第二给油通路倾斜地设置在旋转轴的偏心部分中，从而第二给油通路的中心轴线沿从旋转轴的下端至上端的方向从旋转轴的中心轴线分叉。

4.根据权利要求1所述的密封式压缩机，其特征在于，还包括：

轴承，所述轴承设置在框架的上部与旋转轴的偏心部分的下端之间，其中第二给油通路可以从旋转轴的偏心部分延伸至轴承下的旋转轴内部的预定位置，并且通过连通孔与螺旋给油槽相通，所述连通孔沿径向设置在旋转轴上。

5.根据权利要求4所述的密封式压缩机，其特征在于，所述轴承是推力轴承以支撑轴向负荷。

6.根据权利要求4所述的密封式压缩机，其特征在于，还包括：

油引导部分，所述油引导部分设置在旋转轴的外表面上，从而所述油引导部分从螺旋给油槽的上端延伸至轴承的位置，从而将油供给至轴承。

7.根据权利要求6所述的密封式压缩机，其特征在于，所述油引导部分包括沿轴向设置在旋转轴的外表面上的平面。

8.根据权利要求1所述的密封式压缩机，其特征在于，所述第一油获取单元包括：

油引导体，所述油引导体具有圆柱形外形并在油引导体的下端设有油入口，所述油引导体的油入口具有的内径小于油引导体的外径；和

设置在油引导体中的螺旋叶片。

9.根据权利要求1所述的密封式压缩机，其特征在于，所述第二油获取单元包括设置在第一给油通路中的螺旋叶片。

10.根据权利要求1所述的密封式压缩机，其特征在于，还包括：

辅助给油通路，所述辅助给油通路沿径向设置在旋转轴的偏心部分中以与第二给油通路相通。

11.一种密封式压缩机，包括：

密封外壳；

设置在密封外壳中的框架；

设置在框架下部上的驱动单元；

设置在框架上部上的压缩单元；

旋转轴，其垂直地安装在框架中，以将驱动单元的旋转力传输至压缩单元，偏心部分设置在旋转轴的上端并且连接至压缩单元；和

给油单元，其设置在旋转轴上，以从密封外壳的底部向多个驱动单元供给油，所述给油单元包括：

第一油获取单元，其设置在旋转轴的下端，以从密封外壳的底部向上提升油；

第一给油通路，其设置在第一油获取单元上的旋转轴中，同时从旋转轴的中心轴线偏心；

螺旋给油槽，其在第一给油通路上围绕旋转轴的外表面设置，并且与第一给油通路相通；和

第二给油通路，其设置在旋转轴的偏心部分中并且与螺旋给油槽相通，第二给油通路在旋偏心部分中倾斜，从而第二给油通路的中心轴线沿从旋转轴的下端至上端的方向从旋转轴的中心轴线分叉。

12.根据权利要求11所述的密封式压缩机，其特征在于，还包括：

推力轴承，所述推力轴承设置在框架的上部与旋转轴的偏心部分的下端之间，其中第二给油通路可以从旋转轴的偏心部分延伸至推力轴承下的旋转轴内部的预定位置，并且通过连通孔与螺旋给油槽相通，所述连通孔沿径向设置在旋转轴上。

13.根据权利要求12所述的密封式压缩机，其特征在于，还包括：

油引导部分，所述油引导部分设置在旋转轴的外表面上，从而所述油引导部分从螺旋给油槽的上端延伸至推力轴承的位置，从而将油供给至推力轴承，所述油引导部分具有平表面，所述平表面沿轴向设置在旋转轴的外表面。

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