KR0136608Y1 - 밀폐형 압축기의 크랭크축 지지구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 밀폐형 압축기의 크랭크축 지지구조에 과한 것으로, 종래에는 프레임의 관통공과 이에 삽입되어 회전하는 크랭크축과의 접촉 부분이 회전에 의해 발생되는 마찰력을 감소시키기 위한 구조일 뿐만 아니라 크랭크축의 횡방향 하중만으로 지지할 수 있는 구조로, 크랭크축의 자중에 의한 축방향의 스러스트 하중을 지지할 수 없어 압축기의 안정성을 저해하는 문제점이 있었는 바, 본 고안은 관통공과 접촉되는 크랭크축의 외주면에 경사지게 오일홈을 형성함으로써, 크랭크축이 회전시 오일홈에 유입된 윤활유가 발생시키는 원심력에 의해 크랭크축의 자중에 의해 발생하는 축방향의 하중을 지지해주게 되어 밀폐형 압축기의 안정성을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

Description

밀폐형 압축기의 크랭크축 지지구조

제1도는 일반적인 밀폐형 압축기의 구조를 도시한 종단면도.

제2도는 종래의 프레임의 관통공과 크랭크축이 결합한 상태를 도시한 것으로,

(a)는 홈이 없는 관통공과 크랭크축의 결합단면도.

(b)는 홈 없는 관통공과 홈이 형성된 크랭크축의 결합단면도.

(c)는 홈 없는 크랭크축과 홈이 형성된 관통공의 결합단면도.

제3도는 본 고안의 밀폐형 압축기의 크랭크축 지지구조를 도시한 단면도.

제4도는 본 고안의 다른 실시예를 도시한 크랭크축 지지구조를 도시한 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 프레임 2a : 관통공

9 : 크랭크축 9c : 오일홈

본 고안은 밀폐형 압축기의 크랭크축 지지구조에 관한 것으로, 밀폐형 압축기의 크랭크축에 작용하는 집중하중을 횡방향과 축방향으로 분할 지지하여 압축기의 안정성을 향상시킬 수 있도록 한 밀폐형 압축기의 크랭크축 지지구조에 관한 것이다.

일반적인 밀폐형 압축기는, 제1도에 도시한 바와 같이, 밀폐용기(1)의 내부의 중간부에 고정되는 프레임(2)을 기준으로 하여, 그 하부에는 고정자(3)와, 회전자(4)로 구성되는 전동기구부가 설치되어 있고, 상부에는 실린더(6)와, 그 실린더(6)의 전면을 덮는 헤드커버 어셈블리(7)와, 상기 실린더(6)의 내부에 슬라이드 가능하도록 결합되는 피스톤(8)으로 구성되는 압축기구부가 설치되어 있다.

상기 전동기부와 압축기구부는 프레임(2)의 중간부에 회전가능하도록 설치되는 크랭크축(9)에 의하여 연결되어 있으며, 상기 크랭크축(9)의 중심부에는 오일공(9a)이 관통되어 있다.

그리고 상기 밀페용기(1)의 하부에는 압축기의 마찰부분에 공급되는 윤활유(Oil)가 일정량 채워져 있으며, 상기 크랭크축(9)의 하단은 윤활유에 잠겨져 있다.

이와 같은 밀폐형 압축기는 전동기부에 전원이 인가되면 고정자(3)와 회전자(4)의 전기적 작용에 의하여 크랭크축(9)이 회전하게 되며 상기 크랭크축(9)의 회전에 의하여 그 상부에 결합된 피스톤(8)이 실린더(6)의 내부에서 왕복 이동되면서 통상적인 냉매의 흡입, 압축 그리고 토출공정을 수행하게 된다.

또한 크랭크축(9)의 회전으로 밀폐용기(1)의 하부에 있던 윤활유가 크랭크축(9)의 오일공(9a)을 통하여 상부로 흡상되어 압축기내의 부품에 분사된다.

이와 같은 일반적인 밀폐형 압축기에서 프레임(2)과 크랭크축(9)은 프레임(2)의 중간부에 관통공(2a)이 형성되고 크랭크축(9)이 결합되어 있는 구조로 종래의 구조는 다음과 같다.

제2도는 종래의 프레임(2)에 크랭크축(9)이 결합되어 있는 구조를 도시한 것으로, (a)도는 프레임(2)의 중심부에 관통공(2a)을 형성하고 상기 관통공(2a)에 크랭크축(9)을 결합한 구조이며, (b)도는 프레임(2)의 중심부에 관통공(2a)을 형성하고 상기 관통공(2a)에 크랭크축(9)을 결합하며 프레임(2)과 접축되는 크래크축(9)에 홈부(9b)를 형성한 구조이고, (c)는 프레임(2)의 중심부에 관통공(2a)을 형성하고 이 관통공(2a)의 중간내주면에 홈(2b)을 형성하며 상기 관통공(2a)에 크랭크축(9)을 결합한 구조로 되어있다.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 구조는 크랭크축(9)의 회전에 의해 발생되는 프레임(2)과 크랭크축(9)사이의 마찰력을 감소시키기 위한 구조이고, 또한 크랭크축(9)의 횡방향 하중만을 지지할 수 있는 구조로, 크랭크축(9)의 자중에 의한 축방향의 스러스트(Thrust) 하중을 지지할 수 없어 압축기의 안정성을 저해하는 문제점이 있었다.

또한 제2도의 (b)도의 경우에서와 같이 크랭크축(9)에 홈부(9b)을 형성함으로 인하여 크랭크축(9)의 강성을 저해하는 단점이 있었다.

따라서 본 고안의 목적은 밀폐형 압축기의 프레임 관통공에 삽입되어 회전하는 크랭크축의 접촉부 외주면에 오일이 유입되어 잔류하도록 소정의 단면적과 깊이를 갖는 경사진 오일홈을 복수개 형성하며, 상기 오일홈은 서로 대향되는 위치에서 마주 보도록 반전 가공하여 상기 크랭크축의 회전시 원심력에 의해 오일홈에 잔류하는 오일이 크랭크축을 축방향과 반경방향으로 지지할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 크랭크축 지지구조가 제공된다.

상기 오일홈은 크랭크축의 중심선과 120°경사지게 형성됨과 아울러 2단으로 형성됨을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 크랭크축 지지구조가 제공된다.

상기 오일홈은 크랭크축의 중심선과 가까운 측은 하방에 위치하고 크랭크축의 반경방향 외측은 상방에 위치하도록 경사지게 형성됨을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 크랭크축 지지구조가 제공된다.

이하 본 고안의 밀폐형 압축기의 크랭크축 지지구조를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.

본 고안의 밀폐형 압축기의 크랭크축 지지구조는, 제3도에 도시한 바와 같이, 프레임(2)의 중심부에 관통공(2a)이 형성되고, 상기 관통공(2a)에 삽입되어 회전하며 내부에 오일공(9a)이 관통된 크랭크축(9)에서, 상기 프레임(2)의 관통공(2a)과 접촉되는 크랭크축(9)의 접촉부 외주면에 경사진 오일홈(9c)에서, 복수개 형성하여 이루어진다. 상기 오일홈(9c)은 서로 마주 보도록 반전 가공하여 형성되며, 상기 오일홈(9c)은 2단으로 상하로 쌍을 이루며 크랭크축(9)의 외주면에 원주 방향으로 일정 간격을 두도록 다수개 형성된다.

상기 오일홈(9c)은 크랭크축(9)의 중심선과 120° 경사지게 형성됨이 바람직하고 그 오일홈(9c)은 크랭크축(9)의 중심선과 가까운 측은 하방에 위치하고 크랭크축의 반경방향 외측은 상방에 위치하도록 경사지게 형성된다.

그리고 상기 경사진 오일홈(9c)은 크랭크축(9)의 강성도 저하를 고려하여 120°간격 또는 90°간격으로 형성됨이 바람직하다.

본 고안의 다른 실시예로써, 제4도에 도시한 바와 같이, 프레임(2)의 관통공(2a)과 접촉되는 크랭크축(9) 접촉부의 외주면 둘레로 홈(9d)을 형성하고, 상기 홈(9d)의 외주면에 오일이 유입되어 잔류하는 경사진 오일홈(9c)을 수개 형성한다.

상기 홈(9d)은 크랭크축(9)의 직경에 1/100이하가 되도록 형성된다.

상기한 바와 같은 본 고안의 밀폐형 압축기의 크랭크축 지지구조의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

본 고안의 밀폐형 압축기의 크랭크축 지지구조는 크랭크축(9)의 오일공(9a)을 통해 흡상, 분사된 윤활유가 관통공(2a)과 크랭크축(9)사이에 유입됨과 더불어 크랭크축(9)의 외주면에 형성된 수개의 오일홈(9c)에 유입된다.

그리고 상기 오일홈(9c)에 유입된 윤활유는 크랭크축(9)의 회전에 의해 경사진 오일홈(9c)을 따라 외부로 분출되려는 원심력이 발생하게 되고, 상기 원심력을 벡터로 분석하며 상측방향성분과 크랭크축(9) 중심방향성분으로 작용하게 되며, 상측방향의 성분에 의해 크랭크축(9)을 상측으로 지지하게 된다.

상기한 바와 같이 본 고안은 크랭크축(9)에 경사지게 오일홈(9c)을 형성함으로써, 크랭크축(9)이 회전시 오일홈(9c)에 유입된 윤활유의 원심력에 의해 크랭크축(9)의 자중에 의해 발생하는 축방향의 하중을 지지해주게 될 뿐만 아니라 반경방향으로 크랭크축(9)을 지지하게 되어 압축기의 안정성을 향상시킬 수 있다.

또한, 관통공(2a)과 크랭크축(9)의 접촉부에 윤활유의 공급이 부족할 경우 오일홈(9c)의 윤활유가 유출되어 프레임 관통공(2a)의 내주면과 크랭크축(9)의 외주면사이의 윤활이 원활하게 이루어질 뿐만 아니라 압축기의 작동중 정지후 재작동 될 경우, 정지시 오일홈(9c)에 채워진 오일이 재작동시 오일의 일부가 유출되어 프레임의 관통공(2a)과 크랭크축(9)의 외주면사이로 유입되므로 압축기의 재작동 초기시 크랭크축(9)의 회전으로 인한 프레임 관통공(2a)의 내주면과 크랭크축(9)의 외주면사이의 마찰을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 밀폐형 압축기의 프레임 관통공에 삽입되어 회전하는 크랭크축의 접촉부 외주면에 오일이 유입되어 잔류하도록 소정의 단면적과 깊이를 갖는 경사진 오일홈을 복수개 형성하며, 상기 오일홈은 서로 대향되는 위치에서 마주 보도록 반전 가공하여 상기 크랭크축이 회전시 원심력에 의해 오일홈에 잔류하는 오일이 크랭크축을 축방향과 반경방향으로 지지할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 크랭크축 지지구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 오일홈은 크랭크축의 중심선과 120°경사지게 형성됨과 아울러 2단으로 형성됨을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 크랭크축 지지구조.
3. 제1항에 있어서, 상기 오일홈은 크랭크축의 중심선과 가까운 측은 하방에 위치하고 크랭크축의 반경방향 외측은 상방에 위치하도록 경사지게 형성됨을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 크랭크축 지지구조.