製冷壓縮機的曲軸的製作方法
2023-09-21 07:15:45
專利名稱：製冷壓縮機的曲軸的製作方法
技術領域：
本發明涉及機械油路傳動領域，尤其是壓縮機的曲軸在低速運轉時也可供給充分冷凍機油的給油結構。
下面，將參照
一般製冷壓縮機及其曲軸，特別是往復運動式壓縮機及其曲軸的構成。
首先，圖1為一般製冷壓縮機構成的斷面圖；圖2為一般製冷壓縮機的曲軸構成的正面圖。
如圖1所示，往復運動式壓縮機大體上由兩部分組成由下殼2和上殼3構成的封閉空間1內通電並產生旋轉力的電動部和靠電動部的旋轉力壓縮工作油的壓縮部組成。電動部由通電並產生電磁力的固定部4和靠固定部的電磁力而產生旋轉力的轉子5構成。壓縮部由壓入到轉子5並一起旋轉的曲軸20，把曲軸的旋轉運動轉換成直線往復運動的連杆13以及在連杆13的作用下，在汽缸體11的內部壓縮工作油的活塞12構成。因為連杆13的一端銷接到在曲軸20的上端部形成的偏心部22，而另一端銷接到活塞12，所以能把曲軸20的旋轉運動轉換成直線往復運動。一方面，圍繞曲軸20上部圓周面的框架6支撐電動部和壓縮部。在框架6和曲軸20之間具有為支撐垂直於軸方向荷重的附屬軸承。為了防止各種機械部件的相互摩擦，在下殼2的底面放入適當深度的冷凍機油L，而且，曲軸20的下端部浸在冷凍機油中。冷凍機油L靠曲軸20旋轉時產生的離心力的作用下，沿著曲軸內部和圓周面上形成的油路供給到偏心部22並飛散，從而潤滑各種器具部的摩擦運動部分並同時放出內部熱。
如圖2所示，曲軸20由以下幾個部分組成在曲軸20上端並偏心於軸中心的偏心部22、在偏心部22的下端並旋轉時防止震動的平衡塊23、浸在平衡塊23下端的冷凍機油中旋轉時抽出冷凍機油的油泵27以及冷凍機油上升油路的軸部21。軸部21的內部由油泵27的插入而抽出的冷凍機油向上移動的鑽孔24、從鑽孔的末端延伸到軸部21圓周面的油孔25以及沿著軸部21圓周面從油孔到偏心部22的油槽26。鑽孔24的內徑大約是軸部21外徑的50％，並偏心於軸部的軸中心。油泵27是利用離心力抽出冷凍機油的一種離心泵。它由插入在曲軸軸部21下端的圓筒狀柱塞27a和斜插入到柱塞內，並形成冷凍機油的上升油路的推進器27b構成。
當把電源接到電動部時，曲軸20跟轉子5一起旋轉，同時，曲軸下端的油泵27也一起旋轉。這時，冷凍機油L在離心力的作用下，通過油泵的推進器27b向上移動並抽到鑽孔24。接著，冷凍機油L沿著油槽26潤滑框架或軸承，同時向上移動並飛散到殼的各部分。這時，被抽到鑽孔24的冷凍機油氣體將通過另外氣孔排出到外部。
為了減少冷凝容器產品的耗電量，在壓縮機電機中，目前普遍使用低速旋轉和高速旋轉並行的極變換電機和無刷直流電機。
但是，上述的曲軸20主要是為了高速運轉而製成，當低速運轉時，將產生冷凍機油的供油不順暢的現象，即冷凍機油L靠曲軸20的旋轉運動而產生的離心力向上移動。當曲軸低速旋轉時，由於離心力的急劇減小，將不能及時供應冷凍機油，會降低為防止各種部件摩擦的潤滑性能和向外發散內部熱的冷卻性能，這對壓縮機的壽命是致命的。而且，曲軸的油孔25形成的地點是電動部的轉子5和軸承或框架6交接的地點，兩者結合得再精密，轉子和軸承之間也會存在張力空隙，所以供給到油孔25的冷凍機油因張力空隙而漏油的問題也隨之產生。
為了解決上述問題，本發明採用的技術方案是一種製冷壓縮機的曲軸，包括偏心部、平衡塊、油路、油泵，其特徵是為使冷凍機油靠離心力上升移動，冷凍機油油路沿著圓周面形成；一部分壓入到轉子和軸承的實心圓筒狀的軸部；在軸部的一端，偏心於軸部中心和冷凍機油油路連通的偏心部；在軸部的另一端，並在軸部旋轉時通過離心力向油路抽油的油泵。
所述的冷凍機油油路由以下三個部分構成從軸部的下端到中間部分同轉子一起形成油路的第一油槽；從上述軸部的另一端到中間部分同軸承一起形成油路的螺旋型的第二油槽；為了連通上述第一油槽和第二油槽，在軸部中間內部形成的油孔。
所述的第一油槽應當是和軸方向平行的直線型，且和軸方向垂直的斷面應當是梯形狀。
軸承和轉子交接在上述油孔所在的圓周面，所以能防止由軸承和轉子之間的張力空隙所產生的冷凍機油的漏油現象。
所述的油泵可以直接結合到軸部的下端或者可以插入到轉子內部軸部下端附近。
本發明的製冷壓縮機的曲軸將產生如下效果1.根據本發明，因冷凍機油油路只形成在軸部的圓周面上，所以在低速運轉時也可以確保相當大的離心力，並能向偏心部提供充分量的冷凍機油。
2.根據本發明，轉子和軸承交接在被冷凍機油油路封閉的油孔圓周面上，所以防止由述轉子和軸承之間的張力空隙所造成的冷凍機油漏油現象。
圖中，30.曲軸，31.軸部，32.偏心部，33.平衡塊，34.第一油槽，35.油孔，36.第二油槽，37a.柱塞，37b.推進器。
如圖3所示，本發明的製冷壓縮機的曲軸30，曲軸下部壓入到電動機的轉子，上部壓入到框架或軸承，曲軸包括與轉子一起旋轉的圓筒狀的軸部31；在軸部的上端偏心於軸部的中心，並在外周延結合連杆的中空的偏心部32；在軸部31和偏心部32之間以減少旋轉時發生的震動的平衡塊33；以及浸在軸部下端的冷凍機油裡，當軸部旋轉時抽出冷凍機油的油泵。
在軸部31的圓周面上將形成冷凍機油油路，從油泵供給到的冷凍機油靠離心力上升移動到偏心部32。這時，冷凍機油油路由於沿著軸部31的圓周面形成，所以在相同的旋轉速度下使離心力最大化，從而可以提高抽油量，即離心力與離旋轉中心的距離成正比，所以把冷凍機油油路設在離軸部31中心最遠的圓周面以增大離心力。
為此，冷凍機油油路由從軸部31的下端到上端沿著圓周面按一定深度而形成的兩個油槽34、36和連通上述油槽的油孔35組成。這時，也可以把油槽連接成一體，但為了防止由轉子和軸承之間的張力空隙引起的冷凍機油的漏油現象，應當以軸部3 1的中間部分，即轉子和軸承交接的地點為基準，把它分為第一油槽34和第二油槽36，即從軸部31的下端到中間部分將形成第一油槽34，並和轉子一起形成冷凍機油的油路。從軸部31的上端到中間部分將形成第二油槽36，並和軸承一起形成冷凍機油的油路，並且在軸部31的中間部分的內部形成連通第一油槽34和第二油槽36的油孔35。
第一油槽34的長度方向可以是螺旋型，也可以是直線型。因為通過第一油槽的冷凍機油的目的不在於轉子的潤滑，所以，為使路程最短，應當做成平行於軸方向的直線型。而且，垂直於第一油槽軸方向的斷面是從底面到圓周面漸漸變寬的梯形狀。這樣的斷面也沒有具體的限定，所以可以是四角形、三角形或者圓形，但是考慮到離心力的影響，最好是圓周面側的面積大的梯形。
為使冷凍機油在供給時能充分潤滑軸承，第二油槽36的長度方向應製成螺旋型。
油孔35跟軸方向平行或者傾斜形成在軸部3 1的圓周面和油槽34、36的底面之間，從而連接第一油槽34和第二油槽36。這時，轉子和軸承的末端交接在油孔35所在的圓周面上，即使它們之間存在縫隙，因為油孔被圓周面所封閉，所以能防止冷凍機油的漏油現象。
對於上述形狀的曲軸，其冷凍機油的給油過程將如下實施例1如圖4所示的曲軸是油泵直接結合到軸部下端的形態。如圖4所示，油泵是由插入到軸部下端圓周面的中空圓筒狀的柱塞37a和傾斜具備在柱塞的內部並形成冷凍機油上升油路的推進器37b所構成，並靠軸部31旋轉時所產生的離心力抽出冷凍機油的一種離心式油泵。
首先，電源傳到電動部旋轉轉子時，壓入到轉子的軸部31隨著旋轉。這時，冷凍機油靠離心力在油泵的推進器37b的作用下上升並流入到軸部的第一油槽34。接著，冷凍機油通過第一油槽34和轉子之間的油路上升並經過油孔35流入到第二油槽36。並且，冷凍機油通過第二油槽36和軸承之間的油路上升的同時潤滑軸承，最終上升到偏心部32並飛散到殼內各部分，潤滑各種摩擦運動部的同時將內部熱發散並冷卻。
起上述作用的軸部，由於形成冷凍機油油路的第一油槽34和第二油槽36設置在軸部31的圓周面，不僅在高速旋轉時，而且在低速旋轉時，也能確保相當大的離心力，所以能供給充分的冷凍機油。而且，壓入軸部31的轉子和軸承之間的張力空隙被第一油槽34和第二油槽36所封閉，所以能防止冷凍機油的漏油現象。
實施例2圖5所示的曲軸不是油泵直接結合在軸部，而是插入到轉子下端的形態。
如圖5所示，上述油泵的柱塞47a按規定長度插入到轉子5的下端，柱塞47a和軸部31的下端按規定間隔隔離。這時，柱塞47a和軸部31相切也無礙。在這種情況，為防止冷凍機油的漏油，應當在柱塞47a和轉子5之間設置O型環。
通電，電動部旋轉轉子時，軸部31和油泵一起旋轉。這時，冷凍機油靠離心力在油泵的推進器47b的作用下上升並流入到軸部的第一油槽34，之後進行的作用同實施例1所述。
由此可見，關於本發明的製冷壓縮機的曲軸不只限於上述實例。當冷凍機油油路只要由軸部圓周面上形成的油槽和設在上述軸部的規定位置，且不開放於圓周面的油孔構成時，任何形態的變形都無礙。
權利要求
1.一種製冷壓縮機的曲軸，包括偏心部、平衡塊、油路、油泵，其特徵是冷凍機油的油路沿著圓周面形成；一部分壓入到轉子和軸承的實心圓筒狀的軸部(31)；在軸部的一端，偏心於軸部中心與冷凍機油油路連通的偏心部(32)；在軸部的另一端的油泵(37)。
2.根據權利要求1所述的製冷壓縮機的曲軸，其特徵是冷凍機油油路是由從軸部的下端到中間部分同轉子一起形成油路的第一油槽(34)；從軸部的另一端到中間部分同軸承一起形成油路的螺旋型的第二油槽(36)；連通第一油槽和第二油槽，在軸部中間內部形成的油孔(35)所構成。
3.根據權利要求2所述的製冷壓縮機的曲軸，其特徵是第一油槽(34)是跟軸方向平行的直線型。
4.根據權利要求3所述的製冷壓縮機的曲軸，其特徵是垂直於第一油槽(34)的軸方向的斷面是梯形。
5.根據權利要求2所述的製冷壓縮機的曲軸，其特徵是軸承和轉子(5)交接在油孔所在的圓周面上。
6.根據權利要求1所述的製冷壓縮機的曲軸，其特徵是油泵(37)直接結合在軸部的下端。
7.根據權利要求1所述的製冷壓縮機的曲軸，其特徵是油泵(37)插入到轉子內部軸部下面。
全文摘要
本發明公開一種製冷壓縮機的曲軸。其特徵是為使冷凍機油靠離心力上升移動，冷凍機油的油路沿著圓周面形成；一部分壓入到轉子和軸承的實心圓筒狀的軸部；在軸部的一端，偏心於軸部中心和冷凍機油油路連通的偏心部；在軸部的另一端，並在軸部旋轉時通過離心力向冷凍機油的油路抽油的油泵。本發明的製冷壓縮機的曲軸對於低速運轉和高速運轉並行的製冷壓縮機，低速運轉時也能順利供給冷凍機油並防止冷凍機油的漏油現象。
文檔編號F04B39/02GK1427154SQ01144269
公開日2003年7月2日 申請日期2001年12月17日 優先權日2001年12月17日
發明者金敬皓, 金碁柱, 盧鐵基 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司