旋转机械的供油机构和具有该供油机构的旋转机械制造技术

本发明专利技术涉及一种旋转机械的供油机构和具有该供油机构的旋转机械。该供油机构包括：泵油装置，泵油装置与旋转机械的旋转轴联接，使得泵油装置的泵油量能够随着旋转轴的转速的增大而增大；主供油道，主供油道大体沿旋转轴的轴向形成在旋转轴内；以及旁通油道，旁通油道与主供油道连通并且允许主供油道中的一部分润滑油经旁通油道流出。旁通油道大体横向于旋转轴延伸，旁通油道构造成使得旁通油道的出口至旋转轴的轴心的径向距离大于旋转轴的半径。根据本发明专利技术的供油机构和具有该供油机构的旋转机械既能够保证低速工况下的供油量，满足润滑需求，又能够降低高速工况下的供油量，避免油循环率过高，提高旋转机械的效率。

Oil supply mechanism of rotating machinery and rotating machinery with the oil supply mechanism

【技术实现步骤摘要】
旋转机械的供油机构和具有该供油机构的旋转机械
本专利技术涉及一种旋转机械的供油机构和一种具有该供油机构的旋转机械。
技术介绍
本部分的内容仅提供了与本专利技术相关的背景信息，其可能并不构成现有技术。在旋转机械(例如涡旋压缩机)中，为了对各部件之间的接合面进行润滑和冷却，通常设置有供油机构(例如压缩机供油机构)。在现有的压缩机供油机构中，油泵连接在压缩机的旋转轴的一端，通过油泵将压缩机的油池中的润滑油泵送至形成于旋转轴内的供油通道中，并通过该供油通道从旋转轴的另一端供给至各接合面以对相应的部件进行润滑和冷却，例如对压缩机构中的接合面进行润滑和冷却。现有的压缩机供油机构中所使用的油泵通常例如为定量泵，该油泵由压缩机的旋转轴驱动，随着压缩机的旋转轴旋转而泵送润滑油。油泵所泵送的润滑油的泵送速率与压缩机的旋转轴的转速成正比。当压缩机的旋转轴低速旋转时，较少的润滑油从旋转轴的端部被泵送至各接合面，当压缩机的旋转轴高速旋转时，较多的润滑油从旋转轴的端部被泵送至各接合面。随着旋转轴的转速增大，泵送的润滑油持续增多，使得在高速工况下，润滑油的油循环率较高，造成压缩机的效率较低，进而使整个系统的效率较低。如果通过减小油泵的容积来降低高速工况下的油循环率，则会使得低速工况下的油循环率也成比例地降低，可能造成润滑不足并由此导致压缩机部件磨损的问题。因此，需要对现有的旋转机械的供油机构进行改进，使得既能够保证低速工况下的润滑需求，又能够保证高速工况下的较低的油循环率，提高旋转机械的性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决或改善以上问题中的一个或多个。本专利技术的一个方面在于提供一种旋转机械的供油机构，该旋转机械包括旋转轴。供油机构包括：主供油道，主供油道大体沿旋转轴的轴向形成在旋转轴内；以及旁通油道，旁通油道与主供油道连通并且允许主供油道中的一部分润滑油经旁通油道流出。旁通油道大体横向于旋转轴延伸，并且，旁通油道构造成使得旁通油道的出口至旋转轴的轴心的径向距离大于旋转轴的半径。在一个实施方式中，径向距离与半径的比值介于2-5之间。优选地，该比值介于2.5-4之间。在一个实施方式中，旁通油道包括彼此连接的第一通道部和第二通道部，第一通道部与主供油道直接流体连通，并且第一通道部的横截面积大于第二通道部的横截面积，使得旁通油道形成为阶梯状通道。在一个实施方式中，通过在旋转轴处形成一体的径向突出部来构造旁通油道，并且/或者，通过设置附加的油道构件来构造旁通油道。在一个实施方式中，旋转轴上形成有大体横向于旋转轴延伸的第一通孔，附加的油道构件设置有沿该附加的油道构件的轴向延伸的第二通孔，附加的油道构件接合至旋转轴使得第二通孔与主供油道直接连通或者经由第一通孔与主供油道间接连通，旁通油道的至少一部分由第二通孔形成。附加的油道构件插入至第一通孔中使得第一通孔被附加的油道构件完全地占据，由此由第二通孔形成旁通油道。可替换地，附加的油道构件插入至第一通孔中使得第一通孔被附加的油道构件部分地占据，由此由第一通孔的一部分和第二通孔形成旁通油道。可替换地，附加的油道构件以未插入至第一通孔的方式接合至旋转轴的外周壁面，由此由第一通孔和第二通孔形成旁通油道。在一个实施方式中，第一通孔的横截面积大于第二通孔的横截面积，使得旁通油道形成为阶梯状通道；并且/或者第一通孔和/或第二通孔形成有台阶部，使得旁通油道形成为与主供油道直接连通的通道部具有较大横截面积的阶梯状通道。在一个实施方式中，附加的油道构件设置有止挡部，使得当附加的油道构件接合至旋转轴时，止挡部抵靠旋转轴的外周壁面。在一个实施方式中，旋转轴的外周壁面的与止挡部抵靠的部分形成为平面部。在一个实施方式中，附加的油道构件为销。供油机构还包括泵油装置，泵油装置与旋转轴联接以将润滑油泵入主供油道。旋转轴的下端部由底部轴承支承，并且主供油道包括与泵油装置连接的中心油道和从中心油道向上延伸的偏心油道，中心油道与偏心油道在接合区中相接并连通。旁通油道在旋转轴的轴向上位于接合区的下方并且位于底部轴承的上方，从而旁通油道与中心油道连通。在一个实施方式中，旁通油道在旋转轴的周向上与偏心油道设置在同一侧。本专利技术的一个方面在于提供一种旋转机械，该旋转机械包括根据本专利技术的供油机构。在一个实施方式中，旋转机械为涡旋压缩机。本专利技术通过在旋转机械的供油机构中设置加长的旁通油道，该旁通油道在低速工况下具有较低的泄油能力，以确保低速工况下的供油量，满足润滑需求，并且该旁通油道在高速工况下具有较高的泄油能力，以降低高速工况下的供油量，降低油循环率，提高旋转机械的效率。附图说明以下将参照附图仅以示例方式描述本专利技术的实施方式，在附图中，相同的特征或部件采用相同的附图标记来表示且附图不一定按比例绘制，并且在附图中：图1是对比示例的压缩机供油机构的示意性截面图；图2是对比示例的压缩机供油机构的出油速率与压缩机旋转轴的转速之间的关系的示意图；图3是根据本专利技术的实施方式的压缩机供油机构的示意性截面图；图4是图3中所示的截面图的局部放大图；图5是示出了根据本专利技术的实施方式的压缩机供油机构的出油速率与压缩机旋转轴的转速之间的关系的示意图，并且图5也示出了对比示例的压缩机供油机构的出油速率与压缩机旋转轴的转速之间的关系；以及图6是示出根据本专利技术的具有不同参数的压缩机供油机构的出油速率与压缩机旋转轴的转速之间的关系的示意图。具体实施方式下文的描述本质上仅是示例性的而并非意图限制本专利技术、应用及用途。应当理解，在所有这些附图中，相似的附图标记指示相同的或相似的零件及特征。各个附图仅示意性地表示了本专利技术的实施方式的构思和原理，并不一定示出了本专利技术各个实施方式的具体尺寸及其比例。在特定的附图中的特定部分可能采用夸张的方式来图示本专利技术的实施方式的相关细节或结构。在本文中，旋转机械指的是具有旋转轴、曲轴或旋转驱动轴的机械设备或系统。具有旋转轴的压缩机属于本文中所述的旋转机械。在下文中，以压缩机(例如涡旋压缩机)作为旋转机械的示例来描述对比示例的旋转机械的供油机构和根据本专利技术的旋转机械的供油机构，以说明本专利技术构思。然而应当理解，根据本专利技术的供油机构也适用于包括旋转轴、曲轴或旋转驱动轴以及与该旋转轴、曲轴或旋转驱动轴联接的泵油装置的其他旋转机械。图1示出了根据对比示例的压缩机供油机构100的示意性截面图，该压缩机供油机构是本说明书中的旋转机械的供油机构的一个示例。如图1所示，压缩机供油机构100包括泵油装置2和形成在压缩机的旋转轴1内的主供油道10。泵油装置2为油泵，并且通常为定量泵。压缩机供油机构100的主供油道10由中心油道11和偏心油道12共同构成。中心油道11形成在压缩机的旋转轴1的中心，延伸穿过旋转轴1的下端部并与泵油装置2流体连通。偏心油道12也形成在旋转轴1内，偏离旋转轴1的轴线(纵向中心轴线)O并沿旋转轴1的轴向延伸。偏心油道12的一端与中心油本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转机械的供油机构(200)，所述旋转机械包括旋转轴(1)，所述供油机构(200)包括：/n主供油道(10)，所述主供油道(10)大体沿所述旋转轴的轴向形成在所述旋转轴(1)内；以及/n旁通油道(40)，所述旁通油道(40)与所述主供油道(10)连通并且允许所述主供油道(10)中的一部分润滑油经所述旁通油道(40)流出，其中，所述旁通油道(40)大体横向于所述旋转轴(1)延伸，并且，所述旁通油道(40)构造成使得所述旁通油道(40)的出口至所述旋转轴的轴心的径向距离(Rx)大于所述旋转轴(1)的半径(R)。/n

【技术特征摘要】
1.一种旋转机械的供油机构(200)，所述旋转机械包括旋转轴(1)，所述供油机构(200)包括：
主供油道(10)，所述主供油道(10)大体沿所述旋转轴的轴向形成在所述旋转轴(1)内；以及
旁通油道(40)，所述旁通油道(40)与所述主供油道(10)连通并且允许所述主供油道(10)中的一部分润滑油经所述旁通油道(40)流出，其中，所述旁通油道(40)大体横向于所述旋转轴(1)延伸，并且，所述旁通油道(40)构造成使得所述旁通油道(40)的出口至所述旋转轴的轴心的径向距离(Rx)大于所述旋转轴(1)的半径(R)。


2.根据权利要求1所述的供油机构(200)，其中，所述径向距离(Rx)与所述半径(R)的比值介于2-5之间。


3.根据权利要求2所述的供油机构(200)，其中，所述比值介于2.5-4之间。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的供油机构(200)，其中，所述旁通油道(40)包括彼此连接的第一通道部(41)和第二通道部(42)，所述第一通道部(41)与所述主供油道(10)直接流体连通，并且所述第一通道部(41)的横截面积大于所述第二通道部(42)的横截面积，使得所述旁通油道(40)形成为阶梯状通道。


5.根据权利要求1至3中任一项所述的供油机构(200)，其中，通过在所述旋转轴处形成一体的径向突出部来构造所述旁通油道(40)，并且/或者，通过设置附加的油道构件来构造所述旁通油道(40)。


6.根据权利要求5所述的供油机构(200)，其中：
所述旋转轴(1)上形成有大体横向于所述旋转轴(1)延伸的第一通孔(13)，所述附加的油道构件设置有沿所述附加的油道构件的轴向延伸的第二通孔(54)，所述附加的油道构件接合至所述旋转轴使得所述第二通孔(54)与所述主供油道(10)直接连通或者经由所述第一通孔(13)与所述主供油道(10)间接连通，所述旁通油道(40)的至少一部分由所述第二通孔(54)形成。


7.根据权利要求6所述的供油机构(200)，其中：
所述附加的油道构件插入至所述第一通孔(13)中使得所述第一通孔(13)被所述附加的油道构件完全地占据，由此由所述第二通孔(54)形成所述旁通油道(40)；或者
所述附加的油道构件插入至所述第一通孔(13)中使得所述第一通孔(13)被所述附加的油道构件部分地占据，由此由所述第一通孔(13)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡小伟，倪凌枫，
申请(专利权)人：艾默生环境优化技术苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32