密閉式活塞壓縮機的油泵和壓縮的製造方法
2023-09-18 02:18:30 1
密閉式活塞壓縮機的油泵和壓縮的製造方法
【專利摘要】本發明公開一種密閉式壓縮機的油泵，包括泵套和泵芯，所述泵套套設在所述泵芯的外周，所述泵套和所述泵芯同心，所述泵芯連接電機轉子或曲軸，所述泵套的外壁上設置有外螺紋；所述泵芯的外壁上設置有一條或多條螺旋形的凹槽。還涉及一種壓縮機。泵芯外壁設計有至少一條螺旋形的凹槽，一端固定在轉子下端，另一端浸入油池中，其外圍套有一圓形管件的泵套，泵套通過支撐架固定於電機定子上，泵套與泵芯保持同心且兩者之間有一定間隙，泵套外壁上端有一螺紋結構；在低頻泵油時，在泵套外壁的螺紋可以有效防止泵芯與泵套之間的油洩漏；在高頻泵油時，在泵套底部的多個通孔可以改變油的流量與流向，進而避免泵油量過大的問題。
【專利說明】密閉式活塞壓縮機的油泵和壓縮機
【技術領域】
[0001]本發明涉及壓縮機【技術領域】，特別是涉及一種密閉式活塞壓縮機的油泵和壓縮機。
【背景技術】
[0002]密閉式活塞壓縮機是空調器、電冰箱及冷藏機等製冷設備的核心部件，其通過壓縮機內的活塞做功，驅使壓縮機內冷媒介質循環，達到製冷的效果，而活塞式壓縮機多採用離心泵進行供油潤滑。
[0003]目前市場上的密閉式活塞式壓縮機的潤滑裝置多採用如圖1所示的離心油泵，壓縮機底部由殼體構成一個油池，壓縮機機芯底部設置有一離心油泵，連接在電機轉子或曲軸下端，並保持同心，在壓縮機工作時，電機帶動油泵將油抽到需要潤滑的部位，以滿足壓縮機的長期高效運行。
[0004]離心油泵結構如圖2和圖3所示，一薄壁型圓管，上端孔徑大，下端孔徑小，中間插入一片螺旋形或直形的導油片，稱為離心泵，該結構泵油原理是液體在離心力作用下沿壁面上升，該類型的離心泵能滿足定頻空調機在50Hz條件下的使用，儘管可以通過減小入口孔徑r0，或者增大曲軸和油泵半徑rl等方法改善該離心泵的泵油能力，但是其泵油能力的改變還是有限，且容易出現高速下供油過大的問題。
[0005]隨著變頻設備的應用普及，就使得活塞壓縮機運行速度範圍變寬，頻率低至20Hz(對應轉速為1200rpm)，在低頻運行時，離心泵泵油的高度大幅度下降，壓縮機內的機械潤滑問題凸顯，導致壓縮機無法正常工作，如果泵油太多，則浪費能量，油池液面低，注入油量則增加，因此變頻空調中，壓縮機泵油是一個比較關鍵的問題。
[0006]上述離心泵的理想轉速一般在2500?3000rpm,在低速1200rpm條件下幾乎無法泵油，在高速4500轉則泵油量過大。
[0007]鑑於此，一些廠商對離心油泵進行了改進，設計的壓縮機油泵採用螺旋泵結構，其中有一泵芯，其外圍設計有螺旋槽，一端連接在曲軸下端，一端浸入油池中，其外圍套有一圓形管件，通過一臂件固定於電機定子上，圓形管件與螺旋泵芯保持同軸且之間有一定間隙，當曲軸在電機帶動下旋轉，泵芯也跟隨旋轉，在螺旋槽斜面作用下使油上升，而外圍圓形管件給液體提供一個摩擦力使液體旋轉速度減慢，以提高泵油量。但是圓形管件和轉子內孔壁之間存在間隙，容易洩露。雖然低頻能供油，但是外圓管和轉子內壁之間存在洩露，且在高速條件下存在泵油量過大問題。
[0008]也有將其螺旋槽設置在外圓管件上，外圓管件固定於轉子上，泵芯為一直壁圓管件，其插入帶螺旋槽的外圓管件中心，底端通過一鋼絲固定於電機定子上，使其不跟隨外管件旋轉。電機旋轉，帶動外圓管件旋轉，通過螺旋槽將油泵上需要潤滑部位。該方案雖然不存在洩露，但是在泵芯不旋轉的條件下，提供有利摩擦力小，但在高速條件下存在泵油量過大問題。
【發明內容】
[0009]為克服現有技術的不足，本發明提供一種設計合理、結構簡單的密閉式壓縮機的油泵，本發明實現上述目的所採用的技術方案是:
[0010]一種密閉式壓縮機的油泵，包括泵套和泵芯，所述泵套套設在所述泵芯的外周，所述泵套和所述泵芯同心，所述泵芯連接電機轉子或曲軸，所述泵套的外壁上設置有外螺紋；
[0011]所述泵芯的外壁上設置有一條或多條螺旋形的凹槽。
[0012]較優地，所述外螺紋為三角形螺紋、矩形螺紋、梯形螺紋或鋸齒形螺紋。
[0013]較優地，所述泵套的底部設置有凸起的耳狀凸緣，所述耳狀凸緣上設置有凸緣通孔。
[0014]較優地，所述凸緣通孔設置在所述耳狀凸緣的側面上。
[0015]較優地，所述泵套無底壁；
[0016]所述耳狀凸緣與所述泵套一體成型，所述耳狀凸緣與所述泵套交接處設置有圓弧過渡。
[0017]較優地，所述泵套的底部徑向設置有底壁，所述底壁上設置有多個通孔。
[0018]較優地，所述通孔的形狀為圓形、弧形、三角形、橢圓形或星形。
[0019]較優地，還包括弧形支撐架，所述弧形支撐架與所述耳狀凸緣上的通孔配合，用於固定所述耳狀凸緣。
[0020]較優地，所述泵套的中部的外壁上設置有兩個相對所述泵套的軸線對稱的凸起部。
[0021]較優地，還包括固定件，所述固定件用於固定兩個所述凸起部，阻止所述泵套旋轉。
[0022]較優地，所述凹槽的橫截面為矩形或弧形。
[0023]較優地，所述泵芯的外壁設置有環形槽，所述環形槽用於與所述泵套相配合。
[0024]本發明還提供一種密閉式活塞壓縮機，包括殼體、曲軸、連杆、活塞和電機，還包括上述任一技術特徵的油泵。
[0025]較優地，所述弧形支撐架固裝於所述電機的定子上。
[0026]較優地，所述固定件固裝於所述電機的定子上。
[0027]本發明的有益效果是:泵芯採用螺旋泵結構，泵芯外壁設計有至少一條螺旋形的凹槽，一端固定在轉子下端，一端浸入潤滑油池中，其外圍套有套筒狀的泵套，泵套通過支撐架或固定件固定於電機定子上，泵套與泵芯保持同心且兩者之間有一定間隙，泵套外壁上端設置有外螺紋，當曲軸在電機帶動下旋轉，泵芯也跟隨旋轉，在螺旋形凹槽斜面作用下使油上升；在低頻泵油時，在泵套壁上的外螺紋可以有效防止泵芯與泵套之間的潤滑油洩漏；在高頻泵油時，在泵套底部的眾多通孔可以改變潤滑油的流量與流向，進而避免泵油量過大的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1為現有技術的離心油泵裝配壓縮機後的示意圖；
[0029]圖2為現有技術的離心油泵剖視圖；[0030]圖3為圖2所示的離心油泵與轉子配合示意圖；
[0031]圖4為本發明的密閉式活塞壓縮機的油泵一實施例的帶有底部支撐架的泵套裝配示意圖；
[0032]圖5為圖4所示的泵芯剖視圖；
[0033]圖6為圖5所述的泵芯立體示意圖；
[0034]圖7為圖4所示的泵套剖視圖；
[0035]圖8為圖7所示的泵套立體示意圖；
[0036]圖9為圖7所示的泵套仰視圖；
[0037]圖10為圖7所示的泵套與圖5所示的泵芯配合剖視圖；
[0038]圖11為無底壁的泵套立體圖；
[0039]圖12為圖11所示的泵套仰視圖；
[0040]圖13為本發明的密閉式活塞壓縮機的油泵一實施例的帶凸起部的泵套裝配示意圖；
[0041]圖14為圖13所示的泵套剖視圖；
[0042]圖15為圖14所示的泵套仰視圖；
[0043]圖16為圖14所示的泵套立體示意圖；
[0044]其中，
[0045]I泵芯；11凹槽；12環形槽；2泵套；21外螺紋；22通孔；
[0046]23耳狀凸緣；24凸緣通孔；25凸起部；3支撐架；4轉子；5定子；
[0047]6殼體；7曲軸；8氣缸端蓋；9固定架。
【具體實施方式】
[0048]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，以密閉活塞式製冷壓縮機為例，對本發明的密閉式壓縮機的油泵和壓縮機進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，並不限定本發明的密閉式壓縮機的油泵用於製冷壓縮機。
[0049]密閉活塞式壓縮機包括殼體、曲軸、連杆、活塞、電機和油泵。
[0050]參照圖4至圖10，密閉式壓縮機的油泵包括泵芯I和泵套2，泵芯I和泵套2均為套筒狀，泵芯I的內壁為圓柱形，泵芯I上截部分的內徑大於其下截部分的內徑，泵芯I上截部分與其下截部分的交界處設置有一個圓環體，圓環體的上端部的內周側與泵芯I上截部分的外周側密封連接，優選的，圓環體與泵芯I上截部分為一整體，所述圓環體內壁與泵芯I的下截部分之間形成一個環形槽12，位於泵芯I的外壁處，泵芯I的下截部分的外壁上設置有一條或多條螺旋形的凹槽11，凹槽11的橫截面為矩形或弧形。
[0051]泵套2的內壁為圓柱形，其外壁在加工螺紋21之前也為圓柱形，泵套2的上端部的外壁上設置有外螺紋21，外螺紋21為三角形螺紋、矩形螺紋、梯形螺紋或鋸齒形螺紋，泵套2上設置外螺紋21區域的長度與泵芯I上的環形槽12的深度相同或接近。
[0052]泵套2底部徑向設置有底壁，所述底壁上設置有多個通孔22，通孔22均勻分布在底壁的周側，通孔22的形狀為圓形、弧形、三角形、橢圓形或星形。
[0053]泵套2底部設置有一凸起的耳狀凸緣23，耳狀凸緣23的兩端與泵套2側壁連接，耳狀凸緣23與泵套2的底面垂直，耳狀凸緣23上設置有凸緣通孔24，凸緣通孔24位於耳狀凸緣23的側面的中部，凸緣通孔24的軸向與泵套2的軸向相垂直。
[0054]油泵裝配後，泵芯I連接固定於轉子4或曲軸7上，與轉子4或曲軸7保持同軸，泵套2環繞於泵芯I外，且與泵芯I同心，外螺紋21插入泵芯I的環形槽12內，泵芯I的螺旋部分與泵套2的內壁之間存在一定間隙，同時泵套2的外壁與環形槽12的內壁之間也存在一定間隙，泵芯I和泵套2的下端分別浸入由殼體6確定的潤滑油池中。
[0055]泵套2由弧形的支撐架3支撐，支撐架3與耳狀凸緣23上的凸緣通孔24相配合，支撐架3穿過所述凸緣通孔24，支撐架3固定於定子5上，從而使泵套2不與泵芯I同步旋轉，但可使泵套2在小範圍內活動。
[0056]電機轉子4旋轉時，泵芯I跟隨轉子4旋轉，潤滑油在螺旋型的凹槽11斜面的作用下上升到轉子和曲軸需要潤滑的地方。
[0057]泵套2的底壁上設有許多通孔，可以限制高頻時泵油過多問題，同時可以控制進入油泵中油的流向，有利於泵油；由於泵套2的外壁與環形槽12的內壁之間存在一定間隙，所以在泵芯旋轉使油上升時，部分油會從這個間隙間洩漏，因此泵套2上端設計有螺紋結構，在泵芯I旋轉時該螺紋將會減少油的洩漏。
[0058]較優地，作為一種可實施方式，如圖11和圖12所示，泵套2底部具有不間斷的環形截面，即無底壁，底部開通，沒有多通孔結構；
[0059]為使耳狀凸緣23與泵套2之間連接牢固並且平滑順暢，耳狀凸緣23與泵套2 —體成型，且耳狀凸緣23與泵套2交接處設置有圓弧過渡。
[0060]較優地，作為另一種可實施方式，與上述實施例的不同之處在於:泵套2的中部的外壁上設置有兩個相對所述泵套2中心線對稱的凸起部。泵套2的支撐方式不再採用弧形的支撐架，而是在泵套2的中部採用固定件，泵套2的底部也無需設置耳狀凸緣。
[0061]如圖13至圖16所示，泵套2的中部的外壁上設置有兩個相對所述泵套軸線對稱的凸起部25，凸起部25與固定件9配合，固定件9固裝於定子5上，用於支撐泵套2，同時阻止泵套2隨泵芯I同步旋轉，但是並不固定泵套2的位置，允許泵套2在小範圍內活動。泵套2的底壁可設置有多個均勻分布的通孔22，或泵套2底部無底壁，即沒有多通孔結構。
[0062]泵套底部無耳狀凸緣，可以將油泵設計的更長，從而減少注油量，達到降低成本的目的。
[0063]以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種密閉式壓縮機的油泵，包括泵套和泵芯，所述泵套套設在所述泵芯的外周，所述泵套和所述泵芯同心，所述泵芯連接電機轉子或曲軸，其特徵在於: 所述泵套的外壁上設置有外螺紋； 所述泵芯的外壁上設置有一條或多條螺旋形的凹槽。
2.根據權利要求1所述的密閉式壓縮機的油泵，其特徵在於: 所述外螺紋為三角形螺紋、矩形螺紋、梯形螺紋或鋸齒形螺紋。
3.根據權利要求1所述的密閉式壓縮機的油泵，其特徵在於: 所述泵套的底部設置有凸起的耳狀凸緣，所述耳狀凸緣上設置有凸緣通孔。
4.根據權利要求3所述的密閉式壓縮機的油泵，其特徵在於: 所述凸緣通孔設置在所述耳狀凸緣的側面上。
5.根據權利要求3所述的密閉式壓縮機的油泵，其特徵在於: 所述泵套無底壁； 所述耳狀凸緣與所述泵套一體成型，所述耳狀凸緣與所述泵套交接處設置有圓弧過渡。
6.根據權利要求3所述的密閉式壓縮機的油泵，其特徵在於: 所述泵套的底部徑向設置有底壁，所述底壁上設置有多個通孔。
7.根據權利要求6所述的密閉式壓縮機的油泵，其特徵在於: 所述通孔的形狀為圓形、弧形、三角形、橢圓形或星形。
8.根據權利要求3至7任一項所述的密閉式壓縮機的油泵，其特徵在於: 還包括弧形支撐架，所述弧形支撐架與所述耳狀凸緣上的通孔配合，用於固定所述耳狀凸緣。
9.根據權利要求1或2所述的密閉式壓縮機的油泵，其特徵在於: 所述泵套的中部的外壁上設置有兩個相對所述泵套的軸線對稱的凸起部。
10.根據權利要求9所述的密閉式壓縮機的油泵，其特徵在於: 還包括固定件，所述固定件用於固定兩個所述凸起部，阻止所述泵套旋轉。
11.根據權利要求1或2所述的密閉式壓縮機的油泵，其特徵在於: 所述凹槽的橫截面為矩形或弧形。
12.根據權利要求1或2所述的密閉式壓縮機的油泵，其特徵在於: 所述泵芯的外壁設置有環形槽，所述環形槽用於與所述泵套相配合。
13.一種密閉式活塞壓縮機，包括殼體、曲軸、連杆、活塞和電機，其特徵在於: 還包括權利要求1至12任一項所述的油泵。
14.根據權利要求13所述的密閉式活塞壓縮機，其特徵在於: 所述弧形支撐架固裝於所述電機的定子上。
15.根據權利要求13所述的密閉式活塞壓縮機，其特徵在於: 所述固定件固裝於所述電機的定子上。
【文檔編號】F04D3/02GK103541883SQ201210246465
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年7月17日 優先權日:2012年7月17日
【發明者】嚴耀宗, 崔中, 趙文釗, 周宙, 魏會軍 申請人:珠海格力節能環保製冷技術研究中心有限公司