一種渦旋壓縮機的製作方法

2023-05-25 16:05:51

專利名稱：一種渦旋壓縮機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種渦旋壓縮機。
背景技術：
隨著社會的發展，空調作為一種生活的必需品，正慢慢地進入每一個家庭，用戶對空調的要求也越來越高，特別是對性能和壽命的要求，而壓縮機是空調的關鍵，它的優劣很大程度上決定了空調的性能。潤滑系統是壓縮機中的重要組成部分，潤滑系統性能的好壞直接影響到壓縮機的性能和壽命。由於壓縮機在相對惡劣的室外環境下工作，且轉速很高，必須給它提供良好的潤滑，常規的潤滑機構在中高速時，能保證正常潤滑，但停機後再啟動時，由於壓縮機機內的潤滑油在重力的作用下通過潤滑油通道，大部份流回了壓縮機底部的油池，壓縮機內部的運動部件處在無油或者少油的狀態，因此，在壓縮機停機後再啟動的階段，潤滑條件最惡劣，許多潤滑部位的潤滑油已流失造成異常磨損。再者，在壓縮機低頻運轉時，因轉速低、油壓低，造成壓縮機內部供油不足，使各運動部件密封油膜不能很好形成，導致磨損加速，影響壓縮機的使用壽命。
發明內容本實用新型旨在解決現有技術中渦旋壓縮機在啟動和低速階段潤滑不好、磨損大的技術問題，提供一種渦旋壓縮機，該渦旋壓縮機在啟動和低速階段能使機器保持良好的潤滑，可以減少磨損從而延長渦旋壓縮機的使用壽命。本實用新型的技術方案如下一種渦旋壓縮機，包括轉軸、軸承以及油池，所述轉軸通過軸承固定，所述轉軸上設置有貫通轉軸用於吸取潤滑油的主油道以及設於轉軸的軸面上的下油槽，油池位於轉軸的下方，所述轉軸上還設置有潤滑油補償機構，所述轉軸內凹形成一空間，所述潤滑油補償機構設置在該空間內，所述潤滑油補償機構包括滑套、閥芯以及彈簧，所述滑套穿過下油槽且一端抵頂軸承，所述滑套上設置有與下油槽連通的滑套油槽，所述閥芯包括依次連接的小閥芯部、連接部及大閥芯部，所述小閥芯部容置在滑套中且前端面抵頂軸承，所述彈簧一端固定在轉軸上另一端抵頂所述大閥芯部，所述大閥芯部的後端面與轉軸之間還設置有一連通油池的連通孔。進一步地，所述大閥芯部的質量大於小閥芯部的質量。進一步地，所述滑套抵頂軸承的一端的端面為圓弧面，所述圓弧面設置有滑套油槽。進一步地，所述小閥芯部的前端面為圓弧面，其與軸承的接觸面緊密貼合。進一步地，所述小閥芯部上還設置有防止閥芯轉動的凸臺，所述滑套上相應設置有與所述凸臺配合的導向槽。進一步地，所述閥芯的軸線與轉軸的軸線相垂直。[0012]進一步地，所述閥芯為階梯軸，所述大閥芯部的直徑大於小閥芯部的直徑，所述大閥芯部的底面上設置有容置彈簧的沉孔。進一步地，所述連接部的直徑小於主油道的直徑。進一步地，所述閥芯的大閥芯部與轉軸的最大間距為下油槽的寬度。以上技術方案中，本實用新型通過在渦旋壓縮機中設置潤滑油補償機構來提高渦旋壓縮機在啟動和低速階段的潤滑效果，從而減少渦旋壓縮機的磨損延長使用壽命。

[0016]圖1為本實用新型實施侈提供的渦旋壓縮機的結構示意圖。[0017]圖2為本實用新型實施侈提供的潤滑油補償機構的結構示意圖。[0018]圖3為本實用新型實施侈提供的潤滑油補償機構初始狀態示意圖。[0019]圖4為本實用新型實施侈提供的潤滑油補償機構工作原理示意圖。[0020]圖5為本實用新型實施侈提供的轉軸結構示意圖。[0021]圖6為本實用新型實施侈提供的轉軸的剖面示意圖。[0022]圖7為本實用新型實施侈提供的滑套結構示意圖。[0023]圖8為本實用新型實施侈提供的閥芯結構示意圖。[0024]圖9為本實用新型實施侈提供的彈簧結構示意圖。[0025]圖10為本實用新型實施列提供的滑套開啟狀態示意圖。[0026]圖11為本實用新型實施列提供的滑套開啟極限狀態示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型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僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。如圖1至圖11所示是本實用新型實施例提供的一種渦旋壓縮機，其包括轉軸1、軸承2以及油池4，所述轉軸1通過軸承2固定，所述轉軸1上設置有貫通轉軸1用於吸取潤滑油的主油道11以及設於轉軸1的軸面上的下油槽12，油池4位於轉軸1的下方，轉軸1 上還設置有潤滑油補償機構3，所述轉軸1內凹形成一空間13，所述潤滑油補償機構3設置在該空間13內，所述潤滑油補償機構3包括滑套31、閥芯32以及彈簧33，所述滑套31穿過下油槽12且一端抵頂軸承2，所述滑套31上設置有與下油槽12連通的滑套油槽3121， 所述閥芯32包括依次連接的小閥芯部321、連接部322及大閥芯部323，所述小閥芯部321 容置在滑套31中且小閥芯部前端面3212抵頂軸承2，所述彈簧33 —端固定在轉軸1上另一端抵頂所述大閥芯部323，所述大閥芯部323的後端面，即大閥芯部後端面3232與轉軸1 之間還設置有一連通油池4的連通孔14。所述大閥芯部323的質量大於小閥芯部321的質量，以使得渦旋壓縮機在啟動並開始轉動時滑套31產生的離心力小於閥驅動塊32的離心力。如圖7所示，所述滑套31抵頂軸承2的一端的端面，即滑套前端面312為圓弧面， 其與軸承2的接觸面貼合，在前端面312上開有與下油槽12連通的滑套油槽3121。滑套31 上設置有導向槽313。小閥芯部321的圓柱面上設置有防止閥芯32轉動的凸臺3211。凸臺3211與導向槽313滑動配合在一起，起定位作用，防止閥芯32自轉。滑套31是為了讓潤滑油補償機構3在安裝的時候更容易安裝。如圖4所示，閥芯32的軸線B-B與轉軸1的軸線A-A相垂直。閥芯32在滑套31 內可沿閥芯32的軸線B-B方向滑動。如圖8所示，閥芯32為階梯軸，其包括相連的小閥芯部321、連接部322和大閥芯部323，大閥芯部323的直徑大於小閥芯部321的直徑，連接部322的直徑D2小於主油道11 的孔徑，以便於主油道11中的潤滑油能順利通過。閥芯32的大閥芯部322與轉軸1的最大間距為下油槽12的寬度W。大閥芯部322的底面上還設置有容置彈簧33的沉孔3233。 設置沉孔3233可以使彈簧33更好安裝。小閥芯部321的前端面，即小閥芯部前端面3212為圓弧面，其與軸承2的接觸面緊密貼合。圖9是彈簧33的結構示意圖，彈簧33為一圓柱形彈簧，彈簧前端面331和彈簧後端面332都磨平，以便於安裝。彈簧前端面331容置在閥芯32的大閥芯部322的沉孔3233 內，並抵頂沉孔3233內壁，彈簧後端面332則固定在轉軸1上。圖4是潤滑油補償機構原理示意圖，潤滑油補償機構3繞轉軸1的軸線A-A轉動， 因此，安裝在轉軸1上的各個零件將產生離心力，方向沿著潤滑油補償機構3的軸線B-B的方向朝轉軸1外側。如圖3所示，在初始狀態時，即當壓縮機啟動時，閥芯32在彈簧33的壓力Ft的作用下與軸承2的緊密貼合，由於小閥芯部前端面3212與軸承2的接觸面完全貼合起到密封作用，因此，渦旋壓縮機在停機後潤滑油不能通過轉軸1上的下油槽12流回油池4中，而保留一部分潤滑油停留在軸承2內。如圖2所示，能保持的潤滑油的油麵高度為h，其餘部分潤滑油經轉軸1的主油道11流回油池4。為了能在閥芯32關閉時能保留更多的潤滑油，在保證整體強度的情況下，潤滑油補償機構3儘量安裝在靠近軸承2下端的位置。如圖3和圖10所示，當渦旋壓縮機啟動並開始低速轉動時，潤滑油補償機構3便繞著轉軸軸線A-A旋轉，因此各個零件將會在軸線A-A的左右兩側產生方向相反的離心力， 包括閥芯32左側的離心力Fm，閥芯32右側的離心力Fq以及彈簧的離心力Fk，同時，還有推動閥芯32的彈簧壓力Ft ；此外，還有潤滑油油壓的作用力，包括小閥芯部前端面3212壓力R)L，小閥芯部後端面3213壓力FmL,大閥芯部前端面3231壓力Fmr,大閥芯部後端面 3232 壓力 For。由於小閥芯部321的直徑Dl比大閥芯部323的直徑D3小，因此，在相同的油壓下，小閥芯部前端面3212壓力比小閥芯部後端面3213壓力FmL小，即FmL>R)L，合力方向指向轉軸1軸線A-A右側，因此，閥芯32將向轉軸1軸線A-A右側運動。此外，轉軸1 軸線A-A左側小閥芯部321質量小於右側的大閥芯部323質量，即轉軸軸線A-A左側小閥芯部321的離心力Fm小於轉軸軸線A-A右側大閥芯部323的離心力Fq，再將離心力也帶入公式FmL>R)L，變成FmL+Fq>R)L+Fm。除此之外，還有彈簧33的離心力!7K和彈簧33的壓力Ft，根據力的方向，帶入公式FmL+Fq>R)L+Fm，由於彈簧的離心力和FmL、Fq的方向一樣，因此，公式變形為FmL+Fq+FK>R)L+Fm+Ft，合力仍然指向轉軸軸線A-A右側，此時，閥芯 32在滑套31內滑動，並壓縮彈簧33，小閥芯部前端面3212逐漸和下軸承8的接觸脫離開來，從而打開轉軸下油槽12流回油池4。大閥芯部後端面3232和油池4連通，它能夠使閥芯32在運動過程不會形成封閉的腔體，讓閥芯32順暢運動，此外，由於連通孔14和油池4 連通，因此大閥芯部後端面3232的壓力For為零，公式FmL+Fq+FK+FoL>R)L+Fm+Ft+For仍然成立，那麼，合力的方向還將朝轉軸軸線A-A的右側。隨著轉速的提高，閥芯32打開的開度Δ T將會逐漸加大，閥芯32的限位距離Δ K 則逐漸減少。如圖11所示，當轉速達到設定的閥芯32完全開啟的速度時，閥芯32達到最大的極限位置，此時，閥芯32的開度Δ T等於轉軸下油槽12的深度W，即下油槽12完全打開，壓縮機潤滑系統通過轉軸下油槽12全部回油池4，在Δ T達到最大開度的同時，閥芯32 限位距離達到極限，即Δ Κ=0，此時壓縮機的轉速，已經能使油泵良好供油，如果轉速再增加時，由於Δ K=O,閥芯32也不會再運動。此提高潤滑系統性能的結構的主要優點是通過控制閥芯的小閥芯部和大閥芯部的直徑大小和質量以及和彈簧的剛度，就能控制閥芯32的開啟狀態和作用周期，實現渦旋壓縮機在啟動和低速階段的潤滑需求，從而減少壓縮機磨損，延長壽命，且結構簡單，易於機加工，實現產業化。本實用新型實施例提供的渦旋壓縮機通過在渦旋壓縮機中設置潤滑油補償機構來提高渦旋壓縮機在啟動和低速階段的潤滑效果，從而減少渦旋壓縮機的磨損延長使用壽命。該潤滑油補償機構通過閥芯不同的開啟狀態，實現渦旋壓縮機在啟動和低速階段潤滑的不同需求。在啟動時，由於彈簧的預壓力，使閥芯處於關閉狀態，將轉軸的下油槽完全封住，使潤滑系統內的潤滑油不能從油槽洩漏，保證下軸承潤滑良好，在低速階段時，閥芯產生的離心力，使閥芯克服彈簧力逐漸開啟，但仍將封閉轉軸下油槽一部分，使潤滑油不能全部經過油槽洩漏回油池，保證潤滑系統供油充足；在高速階段時，閥芯產生的離心力完全克服彈簧力，並全部打開，使潤滑系統中的潤滑油通過轉軸下油槽全部回到油池，防止潤滑系統中潤滑油過多，實現潤滑系統正常的循環工作。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種渦旋壓縮機，包括轉軸、軸承以及油池，所述轉軸通過軸承固定，所述轉軸上設置有貫通轉軸用於吸取潤滑油的主油道以及設於轉軸的軸面上的下油槽，所述油池位於轉軸的下方，其特徵在於，所述轉軸上還設置有潤滑油補償機構，所述轉軸內凹形成一空間， 所述潤滑油補償機構設置在該空間內，所述潤滑油補償機構包括滑套、閥芯以及彈簧，所述滑套穿過下油槽且一端抵頂軸承，所述滑套上設置有與下油槽連通的滑套油槽，所述閥芯包括依次連接的小閥芯部、連接部及大閥芯部，所述小閥芯部容置在滑套中且前端面抵頂軸承，所述彈簧一端固定在轉軸上另一端抵頂所述大閥芯部，所述大閥芯部的後端面與轉軸之間還設置有一連通油池的連通孔。
2.根據權利要求1所述的一種渦旋壓縮機，其特徵在於，所述大閥芯部的質量大於小閥芯部的質量。
3.根據權利要求1所述的一種渦旋壓縮機，其特徵在於，所述滑套抵頂軸承的一端的端面為圓弧面，所述圓弧面設置有滑套油槽。
4.根據權利要求1所述的一種渦旋壓縮機，其特徵在於，所述小閥芯部的前端面為圓弧面，其與軸承的接觸面緊密貼合。
5.根據權利要求1所述的一種渦旋壓縮機，其特徵在於，所述小閥芯部上還設置有防止閥芯轉動的凸臺，所述滑套上相應設置有與所述凸臺配合的導向槽。
6.根據權利要求1所述的一種渦旋壓縮機，其特徵在於，所述閥芯的軸線與轉軸的軸線相垂直。
7.根據權利要求1所述的一種渦旋壓縮機，其特徵在於，所述閥芯為階梯軸，所述大閥芯部的直徑大於小閥芯部的直徑，所述大閥芯部的底面上設置有容置彈簧的沉孔。
8.根據權利要求1所述的一種渦旋壓縮機，其特徵在於，所述連接部的直徑小於主油道的直徑。
9.根據權利要求1所述的一種渦旋壓縮機，其特徵在於，所述閥芯的大閥芯部與轉軸的最大間距為下油槽的寬度。
專利摘要本實用新型提供了一種渦旋壓縮機，包括轉軸、軸承以及油池，所述轉軸上設置有貫通轉軸用於吸取潤滑油的主油道以及設於轉軸的軸面上的下油槽，所述轉軸上還設置有潤滑油補償機構，所述潤滑油補償機構包括滑套、閥芯以及彈簧，所述滑套穿過下油槽且一端抵頂軸承，所述滑套上設置有與下油槽連通的滑套油槽，所述閥芯包括依次連接的小閥芯部、連接部及大閥芯部，所述小閥芯部容置在滑套中且前端面抵頂軸承，所述彈簧一端固定在轉軸上另一端抵頂所述大閥芯部，所述大閥芯部的後端面與轉軸之間還設置有一連通油池的連通孔。本實用新型提供的渦旋壓縮機在啟動和低速階段能保持良好的潤滑，從而減少磨損、延長渦旋壓縮機的使用壽命。
文檔編號F04C18/02GK202091198SQ201120227808
公開日2011年12月28日 申請日期2011年6月30日 優先權日2011年6月30日
發明者李雀, 羅根香, 陸福勇 申請人:惠州比亞迪電子有限公司