用于变速密封压缩机的油泵制造技术

一种用于变速密封压缩机的油泵，具有一密封壳体（１），壳体在其底部具有一滑油槽（２），在其内部装有一气缸体（３），并支撑一垂直的偏心轴（５），偏心轴上装有一电动马达（６）的转子（８），偏心辆（５）至少具有一个滑油通道（９），其下端（９ｂ）与偏心轴（５）的下端（５ｂ）作流体连通，其上端９ａ通向偏心轴（５）中上部分的外部，在轴承（４）区域内所述偏心轴在其下端（５ｂ）支承一泵转子（１０），用以将滑油从槽（２）泵送到滑油通道（９）敞开的上端（９ａ），所述油泵的特征是：还具有：至少一个在电动马（６）的定子（８）体内加工出来的导油通道（２０），其下端开口（２０ｂ）用以接受由泵转子（１０）离心分离出来的滑油，其上端开口（２０ａ）用以将油送入所述滑油通道（９），所述导油通道（２０）在其长度上至少包括上端开口这一部分，开口与偏心轴（５）径向相隔一大于所述偏心轴半径的距离；一固定的集油器（３０），装在气缸体（３）上，具有一环形区，用以接受来自各导油通道（２０）上端开口（２０ａ）的油；以及至少一个滑油供送器（３１），用以将油送往滑油通道（９）。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于往复式变速密封压缩机的油泵，具体地说，涉及具有主轴而用于电冰箱和冷冻机的油泵。这些设备要求其相应的压缩机具有准确的致冷能力，以便从致冷媒质中排出内热。由于致冷能力正比于压缩机所泵送致冷物质的流量，致冷能力的变化就意味着压缩机所泵送物质流量的变化。一种连续地取得所述物质流量变化的技术在于改变马达的速度。研究表明变速压缩机所要求的操作范围在15Hz-100Hz，也就是900rpm-6000rpm以便取得良好的致冷性能。这种速度上的变化会影响压缩机的机械操作，特别是油泵的操作，而油泵在于将滑油泵送到压缩机机械的轴承和其他需润滑的区域如连杆和活塞。离心泵是在密封压缩机中最常用的油泵，这是由于其价格较低，又具有从电力网频率取得3000…3600rpm下足够的操作性能。但，这种机械在低速下却无法运行。如图1所示而目前使用着的普通离心式油泵在压缩机需在低速下运行时不能将滑油泵送到轴承中去。离心泵的这种操作上的局限性与其较大半径(R)和较小半径(r)之差值有关如以下支配离心泵性能的等式所示ω＝1/2其中“h”为从油面到轴承的要求泵送高度；“g”为引力常数；“R”为泵的较大半径；“r”为泵的较小半径；“ω”为角速度(rd//sec)。简单地通过加大泵的较大半径(R)谋求在压缩机中提高油泵效率是不可行的，因为加大较大半径虽是满足所需泵送要求必不可少的，但这同时也影响到压缩机轴的外径，因而也影响到压缩机的整个制造过程及其性能，因为这会造成较大的摩擦损失。必须看到，较小直径上的变化在接近或低于900rpm的转速下不足以取得必要的离心泵送能力。专利US4,478,559、US4,569,639、DT209,877和FR2,492,471表明普通的具有主轴或卧轴而广泛用于密封压缩机的离心泵在低于900rpm左右的转速下不能运行或运行效率很差。专利US4,097,185所公开的一种离心泵作分阶段操作，因而可减轻压缩机滑油槽底部油的漩涡。该泵的下部腔体将油吸入泵内而其较小半径(r)则取决于所需滑油流量。由于较小半径(r)加大了，泵的性能就下降了。其他形式的离心泵载于专利DT209,936、DT2,502,567，其中采用了与轴作压配合的叶片，叶片用作油的推动器。专利FR2,204,233阐述了一种装在压缩机轴上的普通泵，其中，泵的机构装在压缩机机体的下部，而马达装在上部。这种安排由于要求的泵送高度较低使油可以在稍低的转速下泵送。但，最低转速仍远高于要求的最低值(约900rpm)。在卧轴压缩机的滑油泵送中采用的另一种解决办法是在轴端装有管状弧形延伸部分，其上端与马达定子连接，而其自由端则浸在压缩机滑油槽内。在管状弧形部分内装有由盘簧构成的泵转子，盘簧具有搭接的簧圈，其上端与压缩机的轴端连接以便与其一起转动，其锥形下端浸在滑油中。尽管这种结构具有用以传送滑油的螺状管，将油泵送到偏心轴以及压缩机其他需润滑的部分还是通过离心力的作用，这与普通主轴压缩机内设有敞开的锥形自由端以便作出这种泵送的情况是相同的。这种办法在低转速下并不具有良好的效果，何况这也只能用于卧轴压缩机。在属于同一申请人的另一在申请中的专利所述解决办法中，泵送效率的提高是通过泵的转子取得的，此转子具有上升的螺旋凹槽，凹槽是沿转子的纵向延伸部分的表面形成的。这一办法虽在低于一般油泵转速(600rpm)下具有有效的润滑，但其泵送作用是通过滑油沿泵转子螺旋凹槽的机械带动取得的。因此，本专利技术的一个目的是提供一种用于往复式主轴密封变速压缩机的离心油泵，其泵送性能与机械带动的泵相当，即转速约为600rpm。本专利技术的第二个目的是提供一种如上所述的油泵，其泵送能力得到提高而不必改变轴和气缸构件的尺寸。本专利技术的第三个目的是提从一种制造和组装简单的油泵。本专利技术的第四个目的是提供一种油泵，在压缩机滑油槽内不会产生在某些普通离心油泵中所产生的漩涡。这些和其他目的和优点可从以下这种用于变速密封压缩机的油泵中得出这种油泵具有密封壳体，壳体在其底部具有滑油槽，在其内部装有气缸体，并支撑垂直的偏心轴，偏心轴上装有电动马达的转子，偏心轴至少具有一个滑油通道，其下端与偏心轴的下端作流体连通，其上端在由轴承所覆盖的区域内通向偏心轴中上部分的外部。本专利技术油泵还具有至少一个在电动马达的转子体内加工出来的导油通道，其下端开口用以接受由泵转子离心分离出来的滑油，其上端开口用以将油送入滑油通道，导油通道在其长度上至少包括上端开口这一部分，此开口与偏心轴径向相隔一大于偏心轴半径的距离；一固定的集油器，装在气缸体上，具有一形环区，用以接受来自各导油通道上端开口的全部滑油；以及一个滑油供送器，用以将油送往滑油通道。以上所述油泵在600rpm左右的转速下具有足够的泵送能力，而在6000rpm左右的转速下也可使用而不会影响其操作，并可用于作常规安装的压缩机，也就是其马达装在机体的下部。现对本专利技术按附图说明如下，附图中图1为现有技术油泵沿直径所作纵向剖面图，油泵装在密封压缩机内，其尺寸为h1、h2R和r；图2a、2b为现有技术油泵的放大图，依次示出在正常转速和减速下滑油的泵送情况；图3为纵剖面图，示出带有本专利技术油泵的密封压缩机内部情况；图4为放大剖面图，示出滑油从转子导油通道通向集油器的区域；图5为类似于图3的剖面图，但示出本专利技术油泵的另一实施例。如以上各图所示，立轴变速密封压缩机具有密封壳体1，在其底部形成滑油槽2，其中装有气缸体3，气缸体内设有轴承4，用以支撑垂直的偏心轴5，偏心轴具有上端5a和下端5b，并装有电动马达6，其定子7装在气缸体3上，其转子8装在偏心轴5上，位于轴承4以下而构成偏心轴转子组合件，偏心轴5至少具有一个滑油通道9，其下端9b通向偏心轴5的下端5b，其上端9a在轴承4区域通向偏心轴5中上部的外部，偏心轴5在其下端5b装有泵转子10，泵转子下端10b浸在槽2内滑油中。在图2a、2b所示压缩机中，活塞和其他构件是通过偏心轴转子组合件旋转时的离心作用润滑的，在压缩机正常操作中转速约为3000-3600rpm。但在低速下，一般低于2000rpm，各构件的润滑达到边际状态，偶或根本无润滑作用，因为由滑油通道9内离心作用形成的油柱不再能到达滑油通道9的上端9a。在这种压缩机中，油泵的效率取决于其浸在槽2内的较小直径(半径r)和其较大直径(半径R)之间的关系。两值越接近，油泵的润滑作用也越小，这在本有一开始就已提到。在本专利技术中，增加离心泵的泵送能力是通过加大较小半径r和较大半径R之间的差值取得的，较小半径r是相对于下进油口的开口而言的，这是在泵转子10下端10b上形成的，较大半径R是离油泵几何轴线最大的间距。较大半径R是通过在转子8体内加工出至少一个上升的导油通道20取得的，此通道使泵转子10下进油口10b与固定的集油器30连通，对集油器配置一供油器31，供油器设于偏心轴转子组合件区域，位于偏心轴5滑油通道9上端9a以下，通过导油通道将滑油从槽2泵送到轴承4。由于加大了较大半径，将滑油泵送到滑油通道9上端9a所在高度h1就会在马达较低的转速下做到。这就可使压缩机在低于一般为取得相同的滑油泵送高度h1所要求的转速下进行工作。每个导油通道20具有一出油上端开口20a和一进油下端开口20b，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曼弗雷德·克吕格尔，迪特马尔·埃里希·伯恩哈德·莉列，
申请(专利权)人：巴西船用压缩机有限公司，
类型：发明
国别省市：