專利名稱：旋轉(zhuǎn)式壓縮機中的電動機軸承潤滑的制作方法
在垂直的高側(cè)旋轉(zhuǎn)活塞或滑動葉片壓縮機中，軸被支撐在一上方或電動機端軸承上。在該軸承內(nèi)，該軸有兩個被一環(huán)形間隙分隔開的軸頸。習慣上，電動機端軸承有一在其上形成的內(nèi)部油槽，該油槽延伸在整個軸承長度內(nèi)。運行一帶一傳統(tǒng)的油槽的壓縮機以確定故障發(fā)生前的最高轉(zhuǎn)速，由于上方軸承臺肩故障而使壓縮機產(chǎn)生故障。該故障是由于來自轉(zhuǎn)子平衡塊的動力負荷產(chǎn)生的，該平衡重塊在整個軸旋轉(zhuǎn)中引導連續(xù)負荷，使當該上方軸承臺肩的點負荷通過電動機軸承上的內(nèi)部油槽時造成破裂的膜壓力。
本發(fā)明利用經(jīng)由油環(huán)形間隙將下方臺肩的內(nèi)部油槽連接于在面對于該軸承的上方臺肩的軸頸上的一外部油槽，通過該軸頸的周轉(zhuǎn)，保持一電動機軸承的上方臺肩的油膜壓力。
本發(fā)明的一目的是使高速壓縮機能在一高速度下工作，但不會由于在高速時占主導地位的動力負荷而損害上方軸承臺肩。
本發(fā)明的另一目的是通過該軸頸的一周轉(zhuǎn)保持一電動機軸承的上方臺肩的油膜壓力。本發(fā)明將實現(xiàn)從下述將變得較清晰的這些和其他目的。
基本上，一油槽形成在面對于上方軸承臺肩的軸頸上，并沿轉(zhuǎn)動方向位于超前于偏心裝置的最大徑向范圍為90°-270°的位置。


圖1是采用本發(fā)明的一垂直的高側(cè)旋轉(zhuǎn)活塞壓縮機的部分剖視圖；圖2是圖1的一部分的部分剖視圖；圖3是通過偏心裝置的潤滑結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖4是沿著圖2中的“4-4”線的剖視圖；圖5是沿著圖2中的“5-5”線的剖視圖；以及圖6是沿著圖2中的“6-6”線的剖視圖。
在圖1和3中，編號“10”總的指一垂直高側(cè)旋轉(zhuǎn)活塞壓縮機。編號“12”總的指外殼或機殼。抽吸管16密封于外殼12，并提供與蒸發(fā)器(未圖示)連接的抽吸存儲器14與抽吸腔S之間的流體連通。抽吸腔S由缸體20上的孔20-1、活塞22、泵端軸承24和電動機端軸承28限定。
偏心軸40包括被支撐收置在泵端軸承24的孔24-1內(nèi)的一部分40-1和被收置在活塞22的孔22-1內(nèi)的偏心裝置40-2。如圖2最清晰表示的，偏心軸40還包括下方軸頸40-3、由軸40上的一凹部區(qū)限定的油環(huán)形間隙40-4和被支撐收置在電動機端軸承28的孔28-1內(nèi)的上方軸頸40-5。油檢拾管34用作一離心泵，并從在部分40-1上的一孔伸入槽36。利用收縮配合、焊接或任何其他適用的手段將定子42固連于外殼12。轉(zhuǎn)子44提供收縮配合合適地固連于軸40，并位于定子42的孔42-1內(nèi)，并與定子共同工作以形成一電動機。平衡塊44-1和44-2固連于轉(zhuǎn)子44以提供動力平衡。
在操作時，轉(zhuǎn)子44和偏心軸40如一整體一起轉(zhuǎn)動，偏心裝置40-2造成活塞22運動。通過用作一離心泵的油檢拾管34從槽36吸取油，并進入孔40-6。泵吸作用取決于軸40的轉(zhuǎn)速。送到孔40-6的油能流入一系列徑向延伸的通道，即部分40-1上的40-7、偏心裝置40-2上的40-8和軸頸40-3上的40-9，以分別潤滑軸承24、活塞22和軸承28。
至此描述的結(jié)構(gòu)和操作總的是傳統(tǒng)的技術(shù)，有離心泵結(jié)構(gòu)送到通道40-7、40-8和40-9的油將與至少一部分要向上流的油結(jié)合。本發(fā)明在孔28-1的壁上設置軸向延伸的油槽28-2。槽28-2延伸在軸頸40-3的全長上并加上一部分的油環(huán)形間隙40-4的軸向長度，但短于一傳統(tǒng)的槽，因為它不與軸頸40-5在空間共同擴張。本發(fā)明在軸40上增加了油槽40-10。該油槽40-10從油環(huán)形間隙40-4延伸于軸頸40-5的全長并通過軸承28的端部。
活塞22、孔20-1和依靠彈簧31偏壓接觸于活塞22的葉片30的共同作用導致對被截留的容積的氣體的壓縮，這樣就通過活塞22提供一氣體負荷給偏心裝置40-2，從而給軸40。隨著壓縮過程的繼續(xù)，該氣體負荷增加其強度并按其轉(zhuǎn)動位置前移。該氣體負荷要傾翻軸40，偏移方向與氣體負荷的相反，并在面對于軸頸40-5的軸承28的上方臺肩上具有其最大的作用。這一負荷與壓縮機循環(huán)周期相同，但它由提供一速度從屬恒定負荷的平衡塊44-1和44-2平衡。當諸平衡塊偏置180°時，前導端平衡塊44-2推動并彎曲軸40，使軸承28的上方臺肩遇到一充分環(huán)繞的(fully orbiting)負荷。
供于通道40-8的油流入軸向槽40-11，至少一部分向上流入位于在偏心裝置40-2之上的活塞22上的環(huán)形凹部22-2。
供于通道40-9的油流入與環(huán)形凹部22-2和油槽28-2流體連通的環(huán)形凹部40-12。因此，來自通道40-8的油通過槽40-11、環(huán)形凹部22-2而流入環(huán)形凹部40-12，在此與供給通道40-9的油匯合。由于供給油的離心泵吸作用油在壓力下流入槽28-2，并在每次轉(zhuǎn)動中當油通過槽28-2時就潤滑了軸頸40-3的表面。通過槽28-2的油流入油環(huán)形間隙40-4。從油環(huán)形間隙40-4流入槽40-10的油提供了對軸頸40-5的潤滑。轉(zhuǎn)子44的動力負荷將軸40沿徑向推向前導端平衡塊44-2。但是，需注意的是驅(qū)動活塞22的偏心裝置40-2相對于槽40-10而固定，使由驅(qū)動活塞22的偏心裝置40-2指揮的壓縮過程所加負荷能相對于槽40-10的位置而調(diào)節(jié)。將槽40-10定位于沿轉(zhuǎn)動方向在偏心裝置40-2的最大徑向范圍前90°-270°，這將避免軸承28的上方臺肩的潤滑故障的發(fā)生。在一最佳實施例中，槽40-10超前偏心裝置40-2的最大徑向范圍180°。
權(quán)利要求
1．在一高側(cè)旋轉(zhuǎn)壓縮機中，該壓縮機具有一外殼(12)，它帶有第一端和第二端；一缸體(20)，它有一孔(20-1)并含有泵結(jié)構(gòu)，該泵結(jié)構(gòu)包括一與所述缸體共同作用的活塞(22)，所述缸體固定位于所述外殼并在所述第一端的附近并與所述第一端限定一腔；一油槽(36)，它位于所述腔的底部；一第一軸承(24)，它位于所述孔(20-1)的下面，并固定于所述缸體，朝所述第一端延伸；一第二軸承(28)，它有一孔(28-1)并固定于所述缸體，復蓋所述缸體上的所述孔(20-1)，朝所述第二端延伸；一電動機，它包括一轉(zhuǎn)子(44)和一定子(42)；一軸(40)，它由所述第一和第二軸承支撐，并包括一操作連接于所述活塞的偏心裝置(40-2)；提供潤滑的裝置，它包括一所述軸上的軸向孔(40-6)、一從所述油槽延伸到所述軸向孔的油檢拾管(34)、以流體連接于所述軸向孔用以在所述軸上的沿軸向間隔開的諸位置供油的多個油分配通道(40-7,40-8,40-9)；所述軸(40)具有被一限定一油環(huán)形間隙的凹部區(qū)(40-4)隔開的第一(40-3)和第二(40-5)軸頸，所述兩軸頸位于并支撐在所述第二軸承的所述孔(28-1)上，其特征在于一軸向延伸的槽(28-2)，它在所述第二軸承的所述孔(28-1)內(nèi)，與較靠近于所述缸體和和所述油環(huán)形間隙的一部分的所述第一軸頸在空間上共同擴張；一軸向延伸的槽(40-10)，它在所述軸里從所述油環(huán)形間隙延伸所述第二軸頸的全長并超過所述第二軸承；以及至少一個所述油分配通道，它從所述槽將加壓的油提供給所述第二軸承的所述孔(28-1)中的所述沿徑向延伸的槽。
2．如權(quán)利要求1所述的提供潤滑的裝置，其特征在于，還包括所述偏心裝置，它有一相對于所述軸的最大徑向位置；在所述軸中的所述徑向延伸的槽，沿所述軸的轉(zhuǎn)動方向相對于所述最大徑向位置沿外周邊位移90°-270°。
全文摘要
在面對于一高側(cè)旋轉(zhuǎn)壓縮機的上方軸承臺肩(28－1)軸頸(40－5)上形成一油槽(40－10),該油槽相對于偏心裝置(40－2)的位置設定得使該槽不在該軸頸的一高加負荷區(qū)內(nèi)。
文檔編號F16C33/04GK1219650SQ98123000
公開日1999年6月16日 申請日期1998年11月30日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月8日
發(fā)明者保羅·J·布什內(nèi)爾 申請人:運載器有限公司