CN85107645A - 布油装置 - Google Patents

Abstract

压缩机中的布油装置，该压缩机有带轴向孔(76)的曲轴(18)一泵油装置(72)将油经该轴向孔(76)向上泵起，并经与孔(76)相通的径向孔(88)泵出，在位于壳体(10)上部并支撑该曲轴(18)的外置轴承(50)中有一台阶孔(96)，其与曲轴同心并包围曲轴，且与曲轴外表形成一环形坑(98)，经径向孔向外出来的油在环形坑中形成油池，并使从孔(88)出来的其余的油转向，借此，使油向上转向到壳体壁(102)上，从而借壳体使油冷却。

Description

本发明谈的是致冷***的压缩机，更具体来讲，谈的是压缩机机油润滑***，其中，利用外置轴承中的台阶孔将从压缩机曲轴向外甩出的机油向上转向，使其达到压缩机壳体的顶壁上，因此热能从压缩机的机油传至压缩机的壳体。

对于这里介绍的这类密封式压缩机，希望其在低温下工作，以便提高其工作效率，因此，润滑油一方面用来润滑压缩机的运动零件，一方面用来冷却压缩机，以防其过热。传至润滑油的热必须从油中传到压缩机之外。将热从油传到压缩机之外的惯用方法是将油喷到压缩机壳体的壁上，借此壳体吸收机油的热量，然后借助热传导将热从壳体传到压缩机周围的空气中去。

一般来说，惯用压缩机包括电马达及由马达驱动旋转的曲轴。油底壳一般装于壳体的底部，利用曲轴带动的泵将油从其中吸上来，然后经曲轴中的孔送到曲轴经向孔，而到达需要润滑的区域。其它的油继续向上经曲轴孔流动，然后从曲轴上端向外喷出，达到借油而冷却的壳体，最后油沿壳体壁流下，返回到油底壳。

在现有技术中，有很多装置用来将来自曲轴的油分布于壳体。在第3，451，615号美国专利中公开的一种这类装置中，有轴向出口和径向出口，用来排出曲轴孔的油，这两个出口的布置情况使得，在曲轴低速时，离心力将油向孔的油经径向口排出，而在高速时，则经两个出口排出。借助位于径向向孔端部轴侧的特殊槽，将油布于上壳体的壁上。这种装置的一个问题是，所有的机油常常不能全部喷到壳体上，一部分油喷到致冷剂管的热震管路上，因此，通常由排出的致冷剂从压缩机中带出的热又传给机油，从而将热又保留在压缩机中。采用该装置的结果，导致压缩机工作温度增加，其对压缩机的效率产生不利的影响。

在第2，628，016号美国专利中公开的另一现有技术的装置中，曲轴孔延伸在整个曲轴中，一个管子固定在该孔的上端，该管弯成一定角度，使得经曲轴向上泵来并从该孔及该管出来的油喷到压缩机壳体的壁上。在此装置中，虽然，可对弯管进行布置，使其上端伸到压缩机热震管路之上，但这种结构仍不能令人满意，因为压缩机的速度是随其负荷而变的，因此，固定在曲轴上端的弯管的速度也随压缩机的速度而变，所以这种布油装置的喷油形状是随压缩机的速度而变的，因此其形状不能保持一致，最终，不能使所有喷出的油都达到壳体壁的可能性便增加了。该装置的另一缺点是，弯管需压配入压缩机曲轴，这就增加了劳动及材料成本，在该装置中，弯管各能经工作后而松动，从而引起压缩机的早期故障因此希望提供不用特殊布油管的装置。

在第2，504，528号美国专利中公开的另一现有技术装置中，压缩机壳体顶部变形了，使得其特别靠近曲轴的顶部。油从曲轴顶部的油孔甩出后;由该变形部分转向，使其沿压缩机壳体内壁向下流动。该装置也不能令人满意，因为从曲轴孔顶部喷出的油一般都径向向外甩出，其向上的速度不够，不能达到壳体的顶部，因此，在该压缩机中，从顶部孔出来的油，只有一部分能达到借油冷却的壳体。因此希望从曲轴顶部喷出的油基本上全部都能甩到借油冷却的壳体上。

在另一现有技术的装置中，压缩机曲轴孔于压缩机曲轴的顶端外径向向外弯曲，以便油沿压缩机曲轴孔向上泵起时增加油的离心速度。在这类装置中，油向上的速度不足，结果，作用在油上的离心力使其基本上径向向外甩出压缩机曲轴，而不是向上达到压缩机壳体，因此只有一部分油达到壳体。其余的油将甩向压缩机的工作零件，结果，热被油吸收，压缩机工作温度保持在比希望之值高的范围内。因此，希望从曲轴孔向外甩出的所有的油基本上直接甩向要借以冷却的压缩机壳体的壁上。

本发明克服了上述的现有技术中的问题和缺点，因为，其一种形式是在压缩机外置轴承处设置了一个台阶孔。曲轴中的一个径向孔与该台阶孔相通，因此，油于该台阶孔处形成油池，并与从曲轴径向孔出来的其它油配合，使油确实向上转向并达到压缩机壳体的壁上。

一种形式的本发明包括其内有孔的曲轴及位于曲轴下端的泵油机构。油经曲轴孔向上泵入曲轴的上部，在该处，于离心力的作用下，经曲轴的经向孔向外引出。在位于曲轴径向孔平面内的外置轴承内形成有围绕曲轴的一个台阶孔，从曲轴出来的油于台阶孔底面与侧面间形成的角落处形成油池，该聚集的油与从径向孔出来的油配合，使该出来的油向上转向达到压缩机壳体上部的内壁上。油然后沿壳体向下流，从而将其热传给壳体。

本发明的一种形式包括一个布油机构，借此，由压缩机曲轴经其内部的征向孔出来的油，从在曲轴外置轴承中形成的环形坑的外壁向上转向，并投向压缩机的壳体，从而将热传给壳体。

本发明的一个优点是，它提供的冷却压缩机润滑油的方法，非常简单然而非常有效。

本发明的另一优点是，它提供的冷却润滑压缩机的方法非常有效，因此，压缩机将在低温下工作，因而其工作效率更高。

本发明的另一优点是，它获得了整齐不变的布油形式，因其与压缩机的速度无关。

本发明的另一优点是，从压缩机曲轴出来的基本上所有的油都直接喷到与其有热传导的壳体上。

本发明的另一优点是，从压缩机曲轴出来的油不会喷到致冷剂排放管的热震管路上，而且喷到压缩机壳体的壁上。

本发明的另一优点是，不需额外增加零件便可获得冷却压缩机润滑油的有效结构。

本发明的一种形式包括带有曲轴及支撑曲轴轴承的压缩机，还提供有冷却压缩机润滑剂的装置，其中包括曲轴中的轴向孔及经该孔向上泵润滑油的装置。在与曲轴同心并包围曲轴的轴承中设有环形坑，该坑向上敞开并形成与曲轴隔开的圆形台阶。在曲轴中设有径向孔，径向孔的一端与曲轴中轴向孔相通，其另一端与环形坑相通，借此，润滑油经该径向孔径向向外流出，并因该圆形台阶而向上转向。

本发明的一种形式还提供有带壳体、曲轴及支撑该曲轴的外置轴承的压缩机。它提供有将油布于上部壳体内壁的装置，该装置包括在壳体中的油底壳、在曲轴中的与该油底壳相通以便将油从油底壳经其向上泵起的轴向孔。在曲轴上部提供有径向孔，其与曲轴轴向孔相通，以便将油从曲轴中径向向外引出。在外置轴承中设有台阶孔，其与曲轴轴线同心，该台阶孔与径向孔所在面共面。该台阶孔的外壁与该径向孔配合，以便使向外引出的油向上转向并达到壳体上。

本发明的一种形式还提供有带-壳体、-曲轴、-支承该曲轴的外置轴承的压缩机。-排放管热震管路位于上部壳体中。提供有利用布油于壳体上来冷却润滑油的装置。-油底壳位于壳体底部，并且-油泵与曲轴相连，以便经曲轴中的轴向孔向上泵油。在与曲轴同轴线并位于与曲轴轴线相垂直的平面内的轴承中设有-台阶孔，该台阶孔向上敞开，并有-大于曲轴的直径，与曲轴的外表面形成-环形坑。在曲轴中设有径向孔，其与该环形坑相通，将油从曲轴轴向孔引到该环形坑，借此，油由环形坑的外壁向上转向，绕过热震管路，到达上部壳体内壁。

本发明的一种形式还提供将压缩机润滑油布于带壳体、曲轴和外置轴承的压缩机中的一种方法。该方法包括：将润滑油经曲轴向上泵起;将润滑油于曲轴上端靠近轴承处径向向外甩出;用位于外置轴承处的圆形台阶将润滑油向上转向。

因此，本发明的一个目的是，提供冷却压缩机中润滑油的一种非常简单而有效的结构。

本发明的另一个目的是，为压缩机提供一种改进的润滑油冷却结构，借此，压缩将在低温下运转。

本发明的另一个目的是，提供将润滑油布于压缩机中的结构，借此，布油图形与速度无关，并可予知。

本发明的另一个目的是，为压缩机提供一种布油结构，借此，喷出的油全部直接到达借以冷却的压缩机壳体上。

本发明的另一个目的是，提供一种布油结构，其中，油不喷到致冷剂管的热震管路上。

本发明的另一个目的是，提供一种布油结构，其中，将油从曲轴分布到压缩机壳体的壁上，并不需额外增加零件。

联系以下描述、附后权利要求及附图，则本发明的其它目的、特点及优点是显而易见的，其中：

图1是包括本发明润滑冷却***的密封式压缩机装置的纵剖面图;

图2是图1压缩机装置的俯视图;

图3是压缩机的曲轴上部、热震管路、外置轴承及壳体的局部放大剖视图：

图4是压缩机曲轴上部侧面局部剖面图;

图5是压缩机外置轴承的俯视图;

图6是压缩机外置轴承沿图5的6-6线的剖视图。

现参考附图特别是参考图1，所示压缩机包括壳体10，其上部壳体为12，其下部壳体为14。上、下部壳体利用诸如焊接或铜焊的方法于接缝15处密封地固定在一起。曲轴箱16安装于压缩机壳体10中，而曲轴箱16的曲轴18可旋转地装于其中。包括定子22及转子24的马达20固定在曲轴18上，为旋转曲轴18提供驱动力。定子22有定子绕组26，利用连接于接线盒27的导线25给其通电，而接线盒27以密封方式安装于下部壳体14上。

曲轴18上部包括偏心轴颈29，其装于连杆30一端的封闭孔28中，连杆30与封闭孔28相对的另一端，利用活塞销32与活塞34连接，活塞34装在曲轴箱16的气缸36中;并可往复运动，气缸36由气缸垫42及气缸盖38密封。利用螺栓40将气缸盖38和气缸垫42固定在气缸36上，在图示实例中用了四个螺栓40。曲轴18可旋转地支撑于主轴承44和外置轴承50中。曲轴18上部的平衡重48用来对活塞和曲轴装置进行动平衡。

由图1和图2可知，致冷剂从吸入消音装置（未示出）进入压缩机气缸36，经排放消音装置46及靠近曲轴箱16的排放热震管路52排出。从现有技术清楚可知，致冷剂被压缩后温度升高，因此，在压缩机工作期间，致冷剂排放热震管路52温度极高。因此希望将排放热震管路中的致冷剂所含的热量传出压缩机之外，而不是保持在其中，以后对此将作进一步讨论。

安装支架56固定在壳体下部14靠近其底部的地方，对此，图1表示得最清楚。安装支架56用于安装诸如电冷箱、冷冻机、空调机之类的致冷设备。与机油冷却管54一起置于壳体10的下部14的是机油泵72，该泵包括与曲轴18底端连接的一个中空管，而中空管式油泵是现有技术惯用的，因而是众所周知的。一般来说，管式油泵72压配合于曲轴18的轴向孔74中，并伸入盛油的油底壳70中（如图所示）。当曲轴旋转时，管式油泵72将机油从油底壳70向上泵送，使其进入曲轴18的轴向孔74中。曲轴18还有油孔76，其从轴向孔74向上延伸，一直跨过曲轴18上部84的整个长度。

曲轴18有位于偏心轴颈29处的径向油孔78，因此，油孔76中的机油将径向向上地通过径向油孔78，从而润滑曲轴端部封闭孔28。连杆30也有油孔80，来自封闭孔28的机油经此孔来润滑活塞销32。

经各油孔分配的润滑油有两个目的，即润滑和冷却压缩机的工作表面在压缩机工作期间，由于马达运转、压缩机工作表面的摩擦及致冷剂的压缩而产生大量的热能，因此，在压缩机的壳体中温度很高。如上所述，当致冷剂受压缩时，其温度会升高。从延长压缩机的寿命及提高压缩机的运转效率的观点出发，使压缩机内的温度保持在可接受的范围内是很重要的，因此，由于上述两个原因润滑剂的冷却作用是极端重要的，由压缩机工作表面传至润滑剂的热量必须从润滑剂传到压缩机之处的周围环境中。如前所述，使压缩机润滑剂冷却的一种方法，是将润滑剂喷至压缩机壳体10的上部12的内壁102上，让润滑剂沿压缩机壳体壁向下流入油底壳70中。润滑剂与较冷的压缩机壳体10的接触，将可使润滑剂的热量传给压缩机壳体10，然后再通过热传导将热量从壳体10传到压缩机外的周围环境中。因此希望从曲轴18至壳体10的上部12的内壁102的润滑剂的传送非常有效，使得从曲轴18喷出的几乎全部润滑剂均可达到壳体10，而不会被压缩机的其它零件所遮挡，特别希望润滑剂能绕过热震管路52，因为，假如润滑剂被喷到热震管路52上，则通常由排出的致冷剂带出压缩机的热量会再传给润滑剂，从而重又保持在压缩机中。这里要介绍的结构可以保证润滑剂可以绕开热震管路52，而直接喷到壳体上部12上。

再参阅图1、2、和5可见，利用了三个螺栓92将外置轴承50固定在曲轴箱16上，螺栓92穿过外置轴承50中的孔94并装于曲轴箱16的合适的螺纹孔中。外置轴承50有一轴承孔90，曲轴18的上部84支承在该孔中。外置轴承50还有一个与孔90一起构成的台阶孔96，该台阶孔96的直径大于曲轴上部84的直径，因此，台阶孔96的孔壁106与曲轴18的上部84的外圆表面85一起形成一个环形坑98，这一情况在图3中可以看得最清楚。

如图3所示，在工作时，润滑油沿曲轴18的上部84中的油孔76向上流动，一个分油将经过向孔88向外甩入环形坑98中，油将聚集在环形坑98的角落100处，因而在该处形成油池，如阴影线所示。从油孔88出来的其它的油将从聚集在角落100处的油表面向上转向，因而将向上绕过热震管路52，直接投射壳体上部12的壁102上，如箭头104所示。因此可见，由台阶孔96和曲轴18外圆表面85所形成的环形坑98，为聚集的油99构成一台阶，从而有助于使从曲轴18的径向孔88出来的油转向，这种结构的优点是结构简单，因为不需增加其它零件，同时，尽管有压缩机的负荷，这种油向上转向的形式是不漏油的。曲轴旋转时，径向孔88与其一起旋转，因此油将以360°锥形喷向壁102上，这种油的锥形相对来说与压缩机的负荷及附带的压缩机曲轴18的速度的降低无关。

在初始的起动期间，那时压缩机的温度还未达到工作温度范围，油仍较粘，因此，油流出环形坑98时其将聚集在外置轴承的顶部。该聚集的油将阻挡从径向孔88流出的油，防止它喷向壁102，然而当聚集的油变得温热，其粘度降低时，油自然可以由环形坑98自由转向，并喷向壁102上。

一些油也将经孔76向上流动并经上孔86流出。当油离开孔86时，由离心力将其往侧向甩开，因此，这里的大多数的油并不达至壁102，而是被抛向曲轴箱及外置轴承，以冷却其表面，其后，向下滴入油底壳。

再重述一下情况是这样的：在曲轴径向孔88的平面内设置台阶孔96，则可使油以整齐不变的形式转向绕过热震管路52，直接达到壳体上部12的内壁102上，因此，油被有效地冷却，并且沿压缩机壳体10的内壁向下流入油底壳70中。

虽然利用一个具体实施例，对本发明作了介绍，但应理解的是，它还可以作进一步的改进。因此，本申请欲要求保护根据其总原理而产生的任何变型，使用或改进，并包括本发明所属的技术领域中那些惯用的并包括在附后权利要求书内的那些方案。

Claims (14)

1、在带有曲轴(18)，支承该曲轴的轴承(50)的压缩机中，冷却压缩机润滑油的装置包括：

在该曲轴(18)中的轴向孔(76)；

将润滑油经该孔(76)向上泵起的装置(72)，其特征是：

在该轴承(50)中与曲轴(18)同心并包围该曲轴的一个环形坑(98)，该环形坑(98)向上敞开，并形成与该曲轴(18)隔开的一个圆形台阶(106)；

在该曲轴(18)中的一个径向孔(88)，该孔(88)一端与轴向孔(76)相通，其另一端与该环形坑(98)相通，由此，润滑油经该孔(88)径向向外甩出，并由该台阶(106)向上转向。

2、权利要求1所述的压缩机还包括：壳体10，其包括上部壳体的内壁（102），它非常靠近该轴承（50），因此，所述被转向到该壁（102）。

3、根据权利要求1所述的压缩机，其特征是，在该曲轴（18）的几乎整个360°范围内所述油由该台阶（106）向上转向。

4、根据权利要求1所述的压缩机，它包括靠近该轴承（50）的致冷剂排放热震管路（52），其特征是，所述油基本上完全绕开该热震管路（52）。

5、根据权利要求1所述的压缩机。其特征是，将润滑油经该孔（76）向上泵起的该装置包括：与该曲轴（18）底端连接的一个油泵（72），该泵伸入一个油底壳（70）中。

6、根据权利要求1所述的压缩机，其特征是，油在该环形坑（98）中靠近该台阶（106）处形成油池，该聚集的油（99）使从该油孔（88）出来的油向上转向。

7、在带有一壳体（10），一曲轴（18）及支撑该曲轴（18）的一个外置轴承（50）的压缩机中，将油布于该壳体（10）的上部内壁（102）的装置包括：

在该壳体中的油底壳（70）;

在该曲轴（18）中与该油底壳（70）相通的一个轴向孔（76）以便将油从该油底壳（70）中向上泵起;

在该曲轴（18）的上部与该孔（76）相通的径向孔（88），以便将油从该曲轴径向向外引出，其特征是：

在该外置轴承（50）中与该曲轴（18）同心的台阶孔（96），该台阶孔（96）与该径向孔（88）所在的平面共面，该台阶孔（96）的外壁与该径向孔（88）配合，将该向外引出的油向上转向，并达到该壳体（10）上。

8、根据权利要求7所述的压缩机，其特征是，从该径向孔（88）径向向外出来进入该台阶孔（96）的油，在该台阶孔外壁（106）处形成油池，并使从该径向孔（88）向外出来的其余的油向上转向而达到该壳体（10）上。

9、根据权利要求7所述的压缩机，其特征是，靠近该轴承（50）的排放致冷剂管的热震管路基本上不处于转向油的路径中。

10、根据权利要求7所述的压缩机，其特征是，油基本上以360°的弧分布。

11、在带有壳体（10）、曲轴（18）、支撑该曲轴（18）的外置轴承（50）、位于该壳体（10）上部的排放致冷剂的热震管路（52）、利用将油布于该壳体（10）上来冷却润滑油的装置的压缩机中包括：

位于该壳体10下部的油底壳（70）;

与该曲轴（18）连接以便将油经该曲轴（18）中的轴向孔（76）向上泵起的油泵装置（72），其特征是：

在该轴承（50）中的一个台阶孔（96）与该曲轴（18）的轴线同心并位于与该曲轴轴线垂直的平面内，该台阶孔（96）向上敞开，其直径大于该曲轴（18）的直径，并与该曲轴（18）的外表面一起形成一个环形坑（98）。

在该曲轴（18）中的一个径向孔（88）通入该环形坑（98），以便将油从该孔（76）引入该环形坑（98），借此，油由该环形坑（98）的外壁（106）向上转向，绕过该热震管路（52），达到该壳体（10）的上部内壁（102）上。

12、根据权利要求11所述的压缩机，其特征是，油在该环形坑（98）中形成油池，并与从该径向孔（88）出来的油配合，将该出来的油向上转向，绕过热震管路（52），并达到上部壳体壁（102）上。

13、根据权利要求11所述的结构，其特征是，该向上转向的油以360°的弧分布，然后从该壁（102）向下流入该油底壳（70）中。

14、将润滑油布于带有壳体（10）、曲轴（18）、外置轴承（50）的压缩机中的方法，其特征是，该方法包括下列步骤：

将润滑油经该曲轴（18）向上泵起;

将该润滑油于该曲轴（18）的上部（84）靠近该轴承（50）的地方径向向外甩出，其特征是，将该润滑油从位于该外罩轴承（50）中的圆形台阶（106）处向上转向。

15、根据权利要求14所述的方法，其特征是，该转向的油被甩向该壳体（10）的内壁（102），并返回位于该壳体底部的油底壳（70）。

Images