專利名稱：密閉式壓縮機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于冰箱、空調、冷凍系統(tǒng)或其它類似機構的密閉式壓縮機。
背景技術：
近年來，關于用于家用冷凍裝置、冰箱及類似裝置的密閉式壓縮機減少能量消耗、減小噪音的需求越來越強烈。在這種情況下，已經顯著地減小了潤滑油的粘度，并通過變頻器驅動減小了壓縮機的轉速(例如在家用冰箱中壓縮機的轉速約為1200轉/分)。另一方面，處理具有低的溫室系數的自然制冷劑如碳氫化合物制冷劑等已成為一個前提條件，這些制冷劑的代表是臭氧破壞系數為零的R134a和R600a。而且，一種在過去的技術中采用的在兩個或多個部分支撐一個軸的雙支撐軸承的方法用作有效地降低滑動損失和減小工作時的震動和噪音的基本技術。
在未審查的公開的專利號為S61-118571的專利中描述了一種傳統(tǒng)的密閉式壓縮機。以下將參照附圖對前述的傳統(tǒng)的密閉式壓縮機作出描述。
圖8是傳統(tǒng)的密閉式壓縮機的縱向剖視圖，圖9是傳統(tǒng)的密閉式壓縮機的主要部分的平面圖。圖10和11是傳統(tǒng)的密閉式壓縮機的主要部分的剖視圖。在圖8和圖9中，標記1代表密閉殼體，標記2代表密閉殼體內的空間。密閉殼體1中容納包括定子3和轉子4的馬達元件5以及壓縮元件6，其中定子3具有線圈部分3a，壓縮元件6由馬達元件5驅動。標記8代表貯存在密閉殼體中的潤滑油。
標記10代表軸，該軸具有壓配和固定該轉子4的主軸部分11、對于主軸部分11偏心形成的偏心部分12，還具有與主軸部分同軸的副軸部分13。在主軸部分11內布置有同心泵14，該同心泵14的一端與潤滑油8相通，另一端與垂直孔部分15連通，該垂直孔部分15與軸10的上端部連通。標記16代表缸體，該缸體包括基本上圓柱形的壓縮腔17和支撐主軸部分11的主軸承18，并在其上端處具有固定到其上的副軸承19以便支撐該副軸部分13。副軸承19設置置有圍繞軸10的外周部分的凹槽部分19a。附圖標記20代表插入到缸體16的壓縮腔17中的活塞，該活塞在壓縮腔中往復滑動，并借助連接裝置21和活塞銷22連接到偏心部分12上。
以下將討論上述結構密閉式壓縮機的工作過程。馬達元件5的轉子4使得軸10轉動，以便借助連接裝置21將偏心部分12的轉動運動傳遞到活塞20，于是活塞20在壓縮腔17中進行往復運動。接下來，制冷劑氣體從(未示出的)制冷系統(tǒng)被吸入到壓縮腔17中并在其中被壓縮，然后再排出到制冷系統(tǒng)。
這里將解釋一下雙支撐軸承的滑動損失減小機構。在壓縮機的工作過程中，活塞20的壓縮載荷通過連接裝置21傳遞到偏心部分12。由于雙支撐軸承在偏心部分12中央(施加點)的上軸承和下軸承處都承受載荷，偏心部分12的中央是活塞20的壓縮載荷施加的位置，所以載荷基本均勻地分布在上軸承和下軸承上，相對于內周發(fā)生安裝誤差的單支撐軸承來說保證了面接觸，于是在雙支撐軸承中，軸10上的滑動部分上的載荷分布變得均勻并降低了表面壓力，這樣與單支撐軸承相比滑動長度縮短。因此獲得的優(yōu)點就是滑動損失減小，壓縮機的效率提高。
接下來將討論傳統(tǒng)的雙支撐軸承的進油機構。在圖10中，通過軸10的轉動，同心泵14中的潤滑油8借助離心力向上抽吸，形成了如拋物線形A1、A2所示的自由表面，潤滑油通過支流A1的傳送力流入垂直孔部分15，并依序進入主軸11、偏心部分12、副軸部分13的各個滑動部分，以便潤滑它們。而且，在圖11中，另外，在圖11中，吸入到垂直孔部分15中的潤滑油8中的一部分通過使用作為引導件的設置在副軸部分13和凹槽部分19a中的連通孔13a(沿方向B)被甩到密封殼體1上，并且該潤滑油8的一部分從垂直孔部分15的上端(沿方向C)被甩到密封殼體1上。這樣就提供了一種機構，在該機構中，已經從相關的滑動部分吸收了熱量的潤滑油8進入密封殼體1中以便使得熱量排散給密封殼體，從而被冷卻。
然而，在上述傳統(tǒng)的結構中，由于因軸10的轉動而向上抽吸的潤滑油8是以氣體彌散的形式非直接地供應給活塞20，所以潤滑油的進入量是不穩(wěn)定的。據此，有可能會降低機構工作的穩(wěn)定性，如當活塞20和缸體16之間的潤滑油8變得不足時，從壓縮腔17泄漏的制冷劑氣體量增加，制冷能力或效率降低，或是缸體16和活塞20之間的滑動部分易于潤滑失效或引起磨損。
而且，在上述的傳統(tǒng)的結構中，因為副軸部分13的頂端的位置高于副軸19和缸體16，從垂直孔15上端和副軸部分13的連通孔13a彌散出的潤滑油8的一部分飛濺到缸體16上，并濺射到通常位于壓縮腔下的吸入消聲器(未示出)上，結果，產生了這樣一種情況，即吸入消聲器的溫度增加，于是提高了吸入氣體的溫度，這樣制冷能力或效率降低。
進一步，在上述的傳統(tǒng)的結構中，當組裝壓縮元件6時，不可能在將副軸承19安裝到缸體16之后再安裝活塞20、活塞銷22和連接裝置21，這樣，限制了安裝方法和順序，引起安裝效率的降低。
而且，在上述的傳統(tǒng)的結構中，在密閉式壓縮機停止工作的過程中，凹槽部分19a中的潤滑油8通過作為供油路徑的連通孔13a和垂直孔部分15向下流出。于是，有可能降低可靠度，當再次啟動時，滑動是在非油供給的狀態(tài)下進行的，直到潤滑油8到達副軸承19，這樣存在有較大的壓頭差，于是在副軸部分13和副軸承19之間的滑動部分易于出現潤滑失效或引起磨損。
而且，在密閉式壓縮機的馬達可以以多個啟動頻率變頻驅動時，尤其是低于電力供給頻率的啟動頻率，上述問題將會變得更加嚴重。
發(fā)明內容
本發(fā)明解決了上述問題，且本發(fā)明的目的是提供這樣一種密閉式壓縮機，該壓縮機具有較高的能量效率，工作時的噪音或震動較小，組裝過程優(yōu)化，而且可靠性提高。
本發(fā)明密閉式壓縮機的如此構造在密閉殼體中儲存有潤滑油并在密閉殼體中容納有馬達元件和由所述馬達元件驅動的壓縮元件，所述壓縮元件包括軸，該軸包括偏心軸部分、副軸部分和主軸部分，其中副軸部分和主軸部分同軸地設置在所述偏心軸部分的上側和下側以便將偏心軸部分夾在其間；設置有基本上圓柱形的壓縮腔的缸體；固定到所述缸體上或與所述缸體形成為一體的主軸承，以便使得該主軸承基本上垂直于所述壓縮腔的軸線并支撐所述軸的所述主軸部分的上半部分；固定到該缸體上或與該缸體形成為一體的副軸承，該副軸承支撐所述副軸部分；在所述壓縮腔中作往復運動的活塞；以及將所述活塞和所述偏心軸連接在一起的連接裝置，其中，所述軸設置有供油機構，所述供油機構的下端與所述潤滑油連通，所述供油機構的上端貫穿地通向所述副軸部分的上端部，并且所述副軸承和所述缸體中的至少一個設置有供油油路，該供油油路用來將從所述供油機構的上端排出的潤滑油引導到所述活塞的滑動表面。因此，借助該供油機構已經上升到副軸部分的潤滑油在主軸轉動產生的離心力的作用下從所述副軸承的上端部彌散，并且其一部分潤滑油飛濺到副軸承上并儲存在副軸承的上表面上。儲存在副軸承的上表面上的潤滑油由于重力的作用，從供油油路穩(wěn)定地并連續(xù)地供給到活塞和活塞銷，這樣所獲得的效果是活塞和缸體之間的密封性改善，金屬接觸部分減少，降低了由此引起的噪音和磨損。
本發(fā)明的另一個實施例中，在副軸承的上表面的供油油路中還凹入地形成有用于儲存潤滑油的油池。因此獲得到這樣的效果油池中一旦匯集有潤滑油，所述潤滑油就會穩(wěn)定地供給到活塞等滑動部分。
在本發(fā)明的另一個實施例中，另外，與供油機構連通的油彌散孔以水平方向在副軸承上表面之上形成在副軸部分的一部分中。因此獲得到這樣的效果即使軸的轉速或潤滑油的粘度改變，從油彌散孔噴出的潤滑油的方向不變，這樣，彌散的潤滑油被容易地利用，從而所述潤滑油可以穩(wěn)定地供給到活塞等的滑動部分。
在本發(fā)明的再一個實施例中，在供油油路附近在副軸承的上表面上設置有向上突起的油池柵。因此，從副軸的上端部彌散的潤滑油可以碰到油池柵并被收集在副軸承的上表面上，這樣獲得到效果是有足夠量的潤滑油可以穩(wěn)定地供給到活塞等的滑動部分。而且，油池柵可以作為障礙物以阻止?jié)櫥惋w濺到位于壓縮腔下端的吸入消聲器上，因此可防止吸入消聲器的溫度升高。
在本發(fā)明的另一個實施例中，還設置有開口部分，該開口部分與設置在所述副軸承的上表面上的所述供油油路連通，并在設置在所述壓縮腔的所述缸體的一部分處的供油油路之上開口。因此獲得到效果是已經從供油油路的開口部分流到副軸承下表面的潤滑油穿過缸體上的供油油路，或是直接滴到活塞和活塞銷上，因此潤滑油可以穩(wěn)定地供給到活塞等的滑動部分。
在本發(fā)明的再一個實施例中，在所述副軸承的下端表面的側面上在該開口部分的附近設置有向下突出的油導引件。因此，已經流到副軸承下表面上的潤滑油在供油油路的開口部分處不會無方向地流動，而是沿著油導引件滴到活塞和活塞銷上，于是油可以安全而穩(wěn)定的供給到活塞銷的位置。
在本發(fā)明的另一個實施例中，還設置有圓柱形的活塞銷，該活塞銷固定到所述活塞上，并將作為連接裝置的連桿與所述活塞聯(lián)接在一起，該開口部分位于活塞下死點附近在所述活塞銷之上位于右側，并且其截面大于所述活塞銷的水平截面。因此，當副軸承在先固定到缸體上時，或是當副軸承與缸體形成為一體時，在將副軸部分插入到副軸承中后，可使得連桿穿過偏心部分，然后將活塞插入到缸體中，最后從供油油路的開口部分的上部將活塞銷插入到活塞中，并且將連桿和活塞聯(lián)接在一起。這樣可獲得到的效果是組裝變得優(yōu)化，工作效率得以提高。
在本發(fā)明的另一個實施例中，在供油油路中設置有缸連通孔，該孔的一端與缸體的壓縮腔內的上部連通并通向該上部。因此，由于缸連通孔基本上由活塞密封，所以即使停機期間潤滑油也儲存在供油油路中，這樣，隨著壓縮機的啟動，潤滑油會同時開始供給到活塞和活塞銷，于是活塞和缸體之間的密封性能提高，金屬接觸減少，由此引起的噪音和磨損減少。
在本發(fā)明的另一個實施例中，在所述活塞的外周表面上凹入地形成有大致環(huán)形的供油槽，該供油槽在所述活塞的下死點附近與所述供油油路連通。因此，當活塞位于下死點附近時，潤滑油供給到供油槽，在壓縮沖程中潤滑油供給到活塞和缸體之間。這樣，活塞和缸體之間的密封性能進一步提高，金屬接觸減少，由此引起的噪音和磨損減少。
在本發(fā)明的另一個實施例中，圍繞所述副軸部分形成有油浴，該油浴與所述副軸承和所述副軸部分之間的滑動表面連通。因此，由于油浴的下部基本由副軸密封，因此從副軸部分上端部彌散和儲存在油浴中的潤滑油即使在停機期間仍保存在油浴中，這樣，啟動時潤滑油可以同時開始供給到副軸部分，于是，啟動后副軸部分和副軸承的潤滑立即開始，潤滑性能提高。
在本發(fā)明的另一個實施例中，供油孔形成在所述副軸部分上，該供油孔使得將所述油浴和所述供油機構連通，并且該孔的底表面位于所述油浴的底表面之上。因此可獲得這樣的效果潤滑油可以穩(wěn)定地從供油孔供給到油浴，即使在停機期間，一部分潤滑油也保存在油浴中，于是從開始啟動到停機期間潤滑油都可以持續(xù)而穩(wěn)定地供給到副軸部分。
在本發(fā)明的另一個實施例中，所述供油油路的一部分形成在所述副軸承的內部，并且在所述副軸部分內形成有供油孔，該供油孔在所述軸轉動一次期間使所述供油油路浴所述供油機構連通至少一次。因此，借助供油機構、已經到達副軸部分的潤滑油直接從供油孔流入供油油路，這樣，即使當軸的轉速或潤滑油的粘度發(fā)生改變時，潤滑油也可以穩(wěn)定地供給到活塞和活塞銷。
在本發(fā)明的另一個實施例中，在壓縮腔之上在所述缸體的表面上設置有向上突起的油池柵，并且所述供油油路形成在壓縮腔之上位于所述缸體的該表面中。因此可獲得這樣的效果從副軸上端部彌散的潤滑油碰觸油池柵，然后收集在缸體的上表面，于是，有足夠量的潤滑油可以穩(wěn)定地供給到活塞等的滑動部分，而且，由于缸體被冷卻而降低了溫度，抑制吸入壓縮腔的氣態(tài)制冷劑的溫度升高，減少了熱損失。
另外，油池柵作為障礙物阻止了潤滑油飛濺到置于壓縮腔之下的吸入消聲器上，于是可防止吸入消聲器的溫度的升高。
在本發(fā)明的另一個實施例中，另外，該壓縮機是以多個啟動頻率變頻驅動，其中至少包括低于電源頻率的啟動頻率。因此可獲得這樣的效果低的啟動頻率使壓縮機載荷減小，進而減少了能量消耗。
在本發(fā)明的另一個實施例中，低于電源頻率的啟動頻率至少包括低于30赫茲的啟動頻率。因此可獲得這樣的效果低于30赫茲的低啟動頻率使得壓縮機載荷進一步減小，能量消耗隨之進一步減少。
圖1是根據本發(fā)明第一實施例的密閉式壓縮機的縱向剖視圖；圖2是同一實施例的平面剖視圖；圖3是同一實施例主要部分的剖視圖；圖4是根據本發(fā)明第二實施例的密閉式壓縮機主要部分的剖視圖；圖5是根據本發(fā)明第三實施例的密閉式壓縮機主要部分的剖視圖；圖6是根據本發(fā)明第四實施例的密閉式壓縮機主要部分的剖視圖；圖7是根據本發(fā)明第五實施例的密閉式壓縮機主要部分的剖視圖；圖8是傳統(tǒng)密閉式壓縮機的縱向剖視圖；圖9是傳統(tǒng)密閉式壓縮機的平面圖；圖10是傳統(tǒng)軸的下部的剖視圖；圖11是傳統(tǒng)副軸的主要部分的剖視圖。
具體實施例方式
以下將詳細介紹根據本發(fā)明壓縮機的實施例。與傳統(tǒng)的壓縮機相同的結構用相同的標記來表示，并省略對其的詳細介紹。
(實施例1)圖1是根據本發(fā)明第一實施例的密閉式壓縮機的縱向剖視圖，圖2是該實施例的平面剖視圖。圖3是該實施例主要部分的剖視圖。
在圖1、2、3中，標記101指的是密閉殼體，標記102指的是密閉殼體內部的空間。密閉殼體101內部容納有包括定子103和轉子104的馬達元件105，其中定子103具有線圈部分103a，密閉殼體101其內部還容納由馬達元件105驅動的壓縮元件106。馬達元件105是由變頻器驅動，能自由改變轉速。標記108指的是儲存在密閉殼體101內部的潤滑油。
標記110指的是一個軸，該軸具有一個與轉子105壓配合或固定的主軸部分111、對于主軸部分111偏心地形成的偏心部分112、以及與主軸部分111同軸的副軸部分113。
在軸110內部布置有供油機構114，該供油機構114設置成一端與潤滑油108連通，另一端與軸110的上端部的垂直孔115連通。標記116指的是具有基本上圓柱形壓縮腔117的缸體，主軸承118支撐著主軸部分111，在主軸承118的上部處該缸體還具有固定到其上的副軸承119以便支撐該副軸部分113。標記120指的是插入到壓縮腔117中的活塞，其在壓縮腔內做往復滑動，并借助連接裝置121和活塞銷122連接到偏心部分112上。標記123指的是吸入消聲器，該吸入消聲器的一端與壓縮腔117的內部連通，另一端與密閉殼體內部的空間102連通。標記124指的是與副軸承119的上表面連通的開口部分，該開口部分在活塞120之上形成開口。
標記125指的是在副軸承119的上表面凹入地形成的并用來儲存潤滑油125的油池。標記126指的是與副軸承119一體形成的油池柵，以便在油池125的附近向上突出。標記127指的是以基本上水平的方向、在副軸承119的上表面之上位于副軸部分113的一部分處形成的油彌散孔，該孔與供油機構114連通。
標記128指的是位于副軸承119的下端表面的側面上并在開口部分附近向下突出的油導引件。標記129指的是供油油路，該油路將從供油機構114的上端排出的潤滑油108導引到活塞120的滑動表面，該油路的結構包括油彌散孔127、油池125、油池柵126、開口部分124、油導引件128。而且，油路129的一部分也形成在壓縮腔117上的缸體116中。
本發(fā)明壓縮機使用的制冷劑是天然制冷劑碳氫化合物制冷劑等，這些制冷劑的代表是R134a和R600a，它們都具有低的溫室系數，臭氧破壞系數為0，可以分別與匹配的潤滑油結合使用。
以下將描述上述結構的密閉式壓縮機的工作過程。
通過軸110的轉動，供油機構114借助產生的離心力或類似的力因而具有泵的特性，于是密閉殼體101底部的潤滑油108被向上抽吸穿過供油機構114。如圖3所示，被抽吸到垂直孔115上部的潤滑油108形成了供油機構114的上部分，并受由于軸110轉動而引起的離心力的作用而彌散，以致于如傳統(tǒng)式一樣飛濺到密閉殼體101的內表面上，并有一部分飛濺到副軸承119上且儲存在副軸承119的上表面形成的油池125中。儲存在油池125中的潤滑油108由于重力從開口部分124直接掉下來從而供給到活塞120和活塞銷122，并且由于活塞120的往復移動，潤滑油108沿著缸體116的壁表面移動，進而進入活塞120和缸體116之間。于是，潤滑油108的密封性能提高，因此從壓縮腔117泄漏到密閉殼體內部空間102的制冷劑氣體的量減少，提高了制冷能力或制冷效率。進而，避免了活塞120與缸體116和活塞銷122的滑動部分之間的金屬接觸，獲得了極好的潤滑，因此滑動引起的噪音減小，可靠性提高。
而且，由于設置有油池柵126，從副軸部分113上部彌散的潤滑油108碰觸到油池柵126，以便被收集在由副軸承119的上表面形成的油池125中。因此，進一步地有足夠量的潤滑油108可以被穩(wěn)定地供給到活塞120和活塞銷122。而且，由于設置有油池柵126，潤滑油108不會飛濺到位于壓縮腔117之下的吸入消聲器123上，于是吸入氣體的溫度會隨吸入消聲器123溫度的升高而升高的現象被阻止了，因此制冷能力或制冷效率加強。
另外，通過設置油彌散孔127，即使當軸110的轉速或潤滑油108的粘度發(fā)生改變時，從油彌散孔127噴出的潤滑油108的方向穩(wěn)定地保持在基本水平的方向。于是，潤滑油108一定會碰觸到油池柵126，因此潤滑油108可以穩(wěn)定地供給到活塞120和活塞銷122。
另外，已經流到供油油路129的開口124的下端部、即到達副軸承119的下部表面的潤滑油108沿著油導引件128向下到達活塞120和活塞銷122。這樣，潤滑油108不會漫無方向地沿著副軸承119的下表面流動，因此向活塞或活塞銷的滑動表面供油可以安全而穩(wěn)定地進行。
當位于副軸承119下表面的供油油路129的開口部分124與缸體116彼此相鄰時，已經流到供油油路129的開口部分124的潤滑油108在副軸承119下表面連續(xù)地流動并到達缸體116。據此，與非連續(xù)的、以液滴的形式向下滴油的形式相比，供給到活塞120和活塞銷122的油可以連續(xù)而安全地進行，而且，該潤滑油還會流到缸體116的表面上以便獲得冷卻的效果。
在該實施例中，控制過程如下在啟動時使用相對高的啟動頻率如60赫茲，以加強供油能力，使得在油池125中儲存潤滑油108，然后使用低的工作頻率如25赫茲，以便根據制冷循環(huán)的載荷進行節(jié)能運行。
上述結構的工作情況適用于任何結合使用的制冷劑和潤滑油。
(實施例2)圖4是根據本發(fā)明第二實施例的密閉式壓縮機主要部分的剖視圖。在該實施例中密閉式壓縮機的基本結構與如圖1和2所示的相同。
圖4中，標記130指的是布置在副軸承132內的開口部分，該開口部分作為供油油路131的一部分，將從供油機構114的上端排出的潤滑油108引導到活塞120的滑動表面，該開口位于活塞120下死點附近在活塞銷122上面的右側，并且其截面大于活塞銷122的水平截面。
以下將介紹上述結構壓縮機的工作過程。
當副軸承在先固定到缸體116上時，或是當副軸承132與缸體116形成為一體時，組裝的順序是軸110的副軸113首先穿過連桿121，接著順序穿過副軸承132。然后，當活塞120和連桿121借助活塞銷122連接在一起時，進一步，活塞120插入缸體116，連桿121的自由度變小，于是副軸113插入副軸承132和偏心部分112插入連桿121應該同時進行，這樣使得組裝變得困難。然而，在本發(fā)明中，在將副軸113插入到副軸承132中后，可使得連桿121穿過偏心部分112，然后將活塞120插入到缸體116中，最后從供油油路131的開口部分的上部將活塞銷122插入到活塞120中，并將連桿121和活塞120聯(lián)接在一起。因此組裝順序變得優(yōu)化，工作效率得以提高。
(第三實施例)圖5是根據本發(fā)明第三實施例的密閉式壓縮機主要部分的剖視圖。在該實施例中密閉式壓縮機的基本結構與如圖1和2所示的相同。
在圖5中，標記133指的是缸連通孔，其一端與油池125連通，其下端與缸體116的壓縮腔117中的上部連通并通向該上部。標記134指的是基本環(huán)形的供油槽，該槽在活塞120的下死點附近與缸連通孔133連通，該槽凹入地形成在活塞120的外表面上。
標記135指的是固定到缸體116上的副軸承，該副軸承支撐副軸部分113。標記136指的是這樣一個油浴，該油浴與副軸部分113和副軸承135之間的滑動表面相連通，并圍繞副軸部分113而形成。標記137指的是形成在副軸部分113上的供油孔，該供油孔將油浴136和供油機構114之間連通，并且其底表面位于油浴136的底表面之上。
標記138指的是一個供油油路，該供油油路將從供油機構114的上端排出的潤滑油108引導到活塞120的滑動表面，該供油油路由油彌散孔127、油池125、油池柵126和缸連通孔133形成。
以下將討論上述結構壓縮機的工作過程。
供油油路138中的潤滑油108流入缸連通孔133，但是缸連通孔133的下端部基本由活塞120密封。據此，甚至在停機的過程中潤滑油108都保存在缸連通孔133中。因此，在開始工作的同時，保存在缸連通孔133中的潤滑油108供給到活塞120和缸體116之間，于是緊接在開始啟動之后，活塞120和缸體116之間的密封立即就處于良好狀態(tài)。這樣，從密封殼體內的空間102中的壓縮腔117泄漏的制冷劑氣體的量減少，冷卻能力或效率提高。另外，在剛開始啟動后立即出現的、活塞120與缸體116以及活塞銷122的滑動部分之間的、滑動接觸部分的金屬接觸部分減小，因此由滑動引起的噪音降低，可靠性提高。
另外，當活塞120位于下死點附近時，潤滑油108供給到供油槽134，在壓縮沖程中潤滑油108供給到活塞120和缸體116之間。通過這個過程，活塞120和缸體116之間由潤滑油108所作的密封進一步改善，這樣，從密封殼體內的空間102中的壓縮腔117泄漏的制冷劑氣體的量進一步減少，于是冷卻能力或效率提高。而且，活塞120和缸體116之間的滑動接觸部分的金屬接觸部分進一步減小，由滑動引起的噪音進一步降低，可靠性進一步提高。
另一方面，借助供油機構114已經上升到副軸部分113的一部分潤滑油108穿過供油孔137以便儲存在油浴136中，因此潤滑油108供給到副軸部分113和副軸承135的滑動表面上。油浴136的下部處于基本被副軸部分113密封的狀態(tài)，而且，供油孔137的下表面位于油浴136的下表面之上，因此在停機過程中，僅有少量的潤滑油108從油浴136流出。于是，在啟動的同時，潤滑油108可以供給到副軸部分113，這樣，啟動后副軸部分113和副軸承135之間的滑動部分的金屬接觸部分立即減小，于是滑動引起的噪音減小，可靠性提高。
在壓縮機為變頻驅動時，啟動頻率低于電源頻率，啟動時潤滑油需要長的時間才能到達副軸部分113，因此這時易發(fā)生無油供給狀態(tài)。然而，在上述結構中，因為啟動時潤滑油108就可以同時供給到副軸部分113，所以潤滑效果進一步改善。
另外，與在潤滑油108已經儲存在油池125和油浴136中之后使用極低的工作頻率如低于30赫茲的頻率進行工作的情況相似，即使當借助供油機構114的泵的供油能力較低時，即潤滑油108需要一個長的時間才能到達副軸部分113的上端部時，潤滑油108也可以在該段時間內從油浴136和油池125分別供給到副軸承135和活塞120。因此，由于可以以低的工作頻率運行，制冷系統(tǒng)中壓力載荷減輕，于是可以進一步減少壓縮機的能量消耗。
上述結構壓縮機的工作情況對任何結合使用的制冷劑和潤滑油的組合都是適用的。
(實施例4)圖6是根據本發(fā)明第四實施例的密閉式壓縮機主要部分的剖視圖。在該實施例中密閉式壓縮機的基本結構與如圖1和2所示的相同。
圖6中，標記139指的是這樣的一個供油油路，該供油油路將從供油機構114的上端排出的潤滑油108引導到活塞120的滑動表面。供油油路139的一部分形成在副軸承140的內部，同時供油油路139還與缸體116內部連通，并且在活塞120之上有一個開口端。標記141指的是這樣的一個供油孔，該供油孔在軸110轉動一次的過程中使供油油路139和供油機構114之間連通至少一次，該供油孔形成在副軸部分113內。
以下將詳細描述上述結構壓縮機的工作過程。
借助供油機構114，已經到達副軸部分113的潤滑油108從供油孔141直接流入供油油路139，這樣，即使當軸110的轉速或潤滑油108的粘度發(fā)生改變時，潤滑油108也可以穩(wěn)定而安全地供給到活塞120和活塞銷122。
因此，活塞120和缸體116之間的密封性能進一步提高，這樣，從壓縮腔117泄漏到密封殼體內的空間102中的制冷劑氣體的量減少，于是冷卻能力或效率提高。而且，在啟動后立即出現的、活塞120與缸體116以及活塞銷122滑動部分之間的滑動接觸部分的金屬接觸減少，于是由滑動引起的噪音降低，可靠性提高。
(實施例5)圖7是根據本發(fā)明第五實施例的密閉式壓縮機主要部分的剖視圖。在該實施例中密閉式壓縮機的基本結構與如圖1和2所示的相同。
在圖7中，標記142指的是形成在壓縮腔117之上的缸體116的表面上向上突起的油池柵，標記143指的是這樣的一個供油油路，該供油油路將從供油機構114上端排出的潤滑油108引導到活塞120的滑動表面，其中，該通道的一部分形成在壓縮腔117上部的缸體116的表面內。標記144指的是固定到缸體116的副軸承，該副軸承支撐副軸部分113。
以下將詳細描述上述結構壓縮機的工作過程。
借助供油機構114，已經到達副軸部分113的潤滑油108的一部分從副軸113的上端部彌散并碰觸到油池柵142，然后沿著供油油路143流過缸體116的上表面，從而流到活塞120和活塞銷122。在這種情況下，由于缸體被流過的潤滑油108冷卻從而溫度降低，吸入壓縮腔117的氣態(tài)制冷劑溫度不會升高，從而減少了熱損失，于是制冷能力或效率提高。另外，由于降低了缸體116的溫度，可以防止出現活塞120和缸體116之間的滑動部分的咬死等現象，于是可靠性提高。
另外，由于設置有油池柵142，基本上沒有潤滑油108飛濺到置于壓縮腔117之下的吸入消聲器123上，于是吸入氣體的溫度會隨吸入消聲器123的溫度升高而升高的現象被阻止了，這樣，制冷能力或效率提高了。
工業(yè)實用性如上所述，本發(fā)明密閉式壓縮機的結構是所述軸設置有供油機構，所述供油機構的下端與所述潤滑油連通，所述供油機構的上端通向所述副軸部分的上端部，所述副軸承和所述缸體中的至少一個設置有供油油路，該供油油路使得從所述供油機構的上端排出的潤滑油引導到所述活塞的滑動表面。因此，潤滑油從供油油路穩(wěn)定地供給到活塞和活塞銷，這樣制冷能力或效率提高，由活塞和活塞銷的滑動引起的噪音減小，可靠性進一步提高。
本發(fā)明的另一個實施例中，還在副軸承的上表面的供油油路中凹入地形成有用于儲存潤滑油的油池。因此，有足夠量的潤滑油可以穩(wěn)定地供給到活塞，這樣制冷能力或效率提高，由活塞和活塞銷的滑動引起的噪音減小，可靠性進一步提高。
在本發(fā)明的另一個實施例中，與供油機構連通的油彌散孔以水平方向在副軸承的上表面之上形成在副軸部分的一部分中。因此，即使軸的轉速或潤滑油的粘度改變，從油彌散孔噴出的潤滑油的方向不變，這樣，彌散的潤滑油很容易地被利用。于是，所述潤滑油可以穩(wěn)定地供給到活塞和活塞銷，制冷能力或效率提高，由活塞和活塞銷的滑動引起的噪音減小，可靠性進一步提高。
在本發(fā)明的再一個實施例中，在供油油路附近在副軸承的上表面上設置有向上突起的油池柵。于是，潤滑油可以被收集在副軸承的上表面上，這樣，有足夠量的潤滑油可以穩(wěn)定地供給到活塞，而且，防止了出現吸入氣體的溫度隨吸入消聲器的溫度升高而升高的現象。因此，制冷能力或效率提高，由活塞和活塞銷的滑動引起的噪音減小，可靠性進一步提高。
在本發(fā)明的另一個實施例中，設置有開口部分，該開口部分與設置在所述副軸承的上表面上的所述供油油路連通，并在設置在所述壓縮腔的所述缸體的一部分處的供油油路之上開口。因此，潤滑油通過缸體上的供油油路滴到活塞和活塞銷上，或是直接進行供油，因此，潤滑油可以安全地供給到活塞和活塞銷，并且當潤滑油流過缸體表面時獲得了潤滑效果。據此，制冷能力或效率提高，由活塞和活塞銷的滑動引起的噪音減小，可靠性進一步提高。
在本發(fā)明的再一個實施例中，在所述副軸承的下端表面的側面上在該開口部分的附近設置有向下突出的油導引件。因此，潤滑油會安全而穩(wěn)定的供給到活塞等目標位置，這樣可提高制冷能力或效率，使得由活塞和活塞銷的滑動引起的噪音減小，可靠性進一步提高。
在本發(fā)明的另一個實施例中，還設置有圓柱形的活塞銷，該活塞銷固定到所述活塞上，并將作為連接裝置的連桿與所述活塞聯(lián)接在一起，該開口部分位于活塞下死點附近在所述活塞銷之上位于右側，并且其截面大于所述活塞銷的水平截面。因此，當副軸承在先固定到缸體上時，或是當副軸承與缸體形成為一體時，裝配變得容易，因為不需要將副軸插入到副軸承中以及將連桿插入到偏心部分中這兩個安裝工序同時進行，因而裝配順序變得優(yōu)化，工作效率得以提高。
在本發(fā)明的另一個實施例中，在供油油路中設置有缸連通孔，該孔的一端與缸體的壓縮腔中的上部連通并通向該上部。因此，緊接在啟動之后，從壓縮腔泄漏的制冷劑氣體的量減少，制冷能力或效率提高。而且，啟動后活塞和活塞銷之間滑動部分的金屬接觸被立即制止，因而提供了極好的潤滑，于是，由滑動引起的噪音降低，可靠性提高。
在本發(fā)明的另一個實施例中，在所述活塞的外周表面上凹入地形成有大致環(huán)形的供油槽，該供油槽在所述活塞的下死點附近與所述供油油路連通。因此，密封性能提高，制冷能力或效率提高，滑動部分的可靠性提高。
在本發(fā)明的另一個實施例中，圍繞所述副軸部分形成有油浴，該油浴與所述副軸承和所述副軸部分之間的滑動表面連通。因此，啟動時潤滑油就可以同時供給到副軸部分，這樣，副軸部分和副軸承之間的潤滑狀況極好，由滑動引起的噪音降低，可靠性提高。
在本發(fā)明的另一個實施例中，供油孔形成在所述副軸部分上，該供油孔使得將所述油浴和所述供油機構連通，并且該孔的底表面位于所述油浴的底表面之上。因此，從開始啟動到停機期間潤滑油都可以持續(xù)而穩(wěn)定地供給到副軸部分。
在本發(fā)明的另一個實施例中，所述供油油路的一部分形成在所述副軸承的內部，并且在所述副軸部分內形成有供油孔，該供油孔在所述軸轉動一次期間使所述供油油路浴所述供油機構連通至少一次。因此，即使當軸的轉速或潤滑油的粘度發(fā)生改變時，潤滑油也可以穩(wěn)定地供給到副軸部分和副軸承之間的滑動表面、活塞和活塞銷。
在本發(fā)明的另一個實施例中，在壓縮腔之上在所述缸體的表面上設置有向上突起的油池柵，并且所述供油油路形成在壓縮腔之上位于所述缸體的該表面中。于是，熱損失減少，制冷能力或效率提高，可靠性提高。而且，可防止出現吸入氣體的溫度隨著吸入消聲器溫度升高而升高的現象，于是制冷能力或效率得到了加強。
在本發(fā)明的另一個實施例中，另外，該壓縮機是以多個啟動頻率變頻驅動，其中至少包括低于電源頻率的啟動頻率。因此，壓縮機的能量消耗減少。
在本發(fā)明的另一個實施例中，另外，低于電源頻率的啟動頻率至少包括低于30赫茲的啟動頻率。因此，由于以低于30赫茲的低啟動頻率啟動，所以壓縮機的能量消耗進一步減少。
權利要求
1.一種密閉式壓縮機，該密閉式壓縮機具有密閉殼體，在該密閉殼體中儲存有潤滑油并在其中容納有馬達元件和由所述馬達元件驅動的壓縮元件，所述壓縮元件包括軸，該軸包括偏心軸部分、副軸部分和主軸部分，其中副軸部分和主軸部分同軸地設置在所述偏心軸部分的上側和下側以便將偏心軸部分夾在其間；設置有基本上圓柱形的壓縮腔的缸體；固定到所述缸體上或與所述缸體形成為一體的主軸承，以便使得該主軸承基本上垂直于所述壓縮腔的軸線并支撐所述軸的所述主軸部分的上半部分；固定到該缸體上或與該缸體形成為一體的副軸承，該副軸承支撐所述副軸部分；在所述壓縮腔中作往復運動的活塞；以及將所述活塞和所述偏心軸連接在一起的連接裝置，其中，所述軸設置有供油機構，所述供油機構的下端與所述潤滑油連通，所述供油機構的上端貫穿地通向所述副軸部分的上端部，并且所述副軸承和所述缸體中的至少一個設置有供油油路，該供油油路用來將從所述供油機構的上端排出的潤滑油引導到所述活塞的滑動表面。
2.根據權利要求1所述的密閉式壓縮機，其特征在于，在位于所述副軸承的上表面的供油油路內凹入地形成有油池，該油池用來儲存潤滑油。
3.根據權利要求1所述的密閉式壓縮機，其特征在于，在所述副軸承的上表面之上在所述副軸部分的一部分處以基本上水平的方向形成有油彌散孔，該油彌散孔與所述供油機構連通。
4.根據權利要求1所述的密閉式壓縮機，其特征在于，在所述供油油路附近在所述副軸承的上表面上設置有向上突起的油池柵。
5.根據權利要求1所述的密閉式壓縮機，其特征在于，設置有開口部分，該開口部分與設置在所述副軸承的上表面上的所述供油油路連通，并在設置在所述壓縮腔的所述缸體的一部分處的供油油路之上開口。
6.根據權利要求5所述的密閉式壓縮機，其特征在于，在所述副軸承的下端表面的側面上在該開口部分的附近設置有向下突出的油導引件。
7.根據權利要求5所述的密閉式壓縮機，其特征在于，還設置有圓柱形的活塞銷，該活塞銷固定到所述活塞上，并將作為連接裝置的連桿與所述活塞聯(lián)接在一起，該開口部分位于活塞下死點附近在所述活塞銷之上位于右側，并且其截面大于所述活塞銷的水平截面。
8.根據權利要求1所述的密閉式壓縮機，其特征在于，在所述供油油路中設置有缸連通孔，該缸連通孔的一端與所述缸體的所述壓縮腔中的上部連通并通向該上部。
9.根據權利要求1所述的密閉式壓縮機，其特征在于，在所述活塞的外周表面上凹入地形成有大致環(huán)形的供油槽，該供油槽在所述活塞的下死點附近與所述供油油路連通。
10.根據權利要求1所述的密閉式壓縮機，其特征在于，圍繞所述副軸部分形成有油浴，該油浴與所述副軸承和所述副軸部分之間的滑動表面連通。
11.根據權利要求10所述的密閉式壓縮機，其特征在于，供油孔形成在所述副軸部分上，該供油孔使得將所述油浴和所述供油機構連通，并且該孔的底表面位于所述油浴的底表面之上。
12.根據權利要求1所述的密閉式壓縮機，其特征在于，所述供油油路的一部分形成在所述副軸承的內部，并且在所述副軸部分內形成有供油孔，該供油孔在所述軸轉動一次期間使所述供油油路浴所述供油機構連通至少一次。
13.根據權利要求1所述的密閉式壓縮機，其特征在于，在壓縮腔之上在所述缸體的表面上設置有向上突起的油池柵，并且所述供油油路形成在壓縮腔之上位于所述缸體的該表面中。
14.根據權利要求1所述的密閉式壓縮機，其特征在于，該密閉式壓縮機可以以多個啟動頻率變頻驅動，其中至少包括低于電源頻率的啟動頻率。
15.根據權利要求14所述的密閉式壓縮機，其特征在于，所述低于電源頻率的啟動頻率至少包括低于30赫茲的啟動頻率。
全文摘要
本發(fā)明披露的是一種雙支撐軸承式密閉式壓縮機活塞的油液供給以及提高壓縮機效率和可靠性的結構，所述結構可以減小噪音。在該結構中，由于副軸承(119)設置有供油油路(129)，該油路(129)將從供油機構(114)上端排出的潤滑油(108)引導到活塞(120)的滑動表面，潤滑油(108)從供油油路(129)供給到活塞(120)和活塞銷(122)使得密封性能良好，因此從壓縮腔(117)泄漏的制氣體的量減少，提高了制冷能力或效率。而且，活塞(120)和活塞銷(122)的潤滑性能改善，因此由滑動引起的噪音減小，可靠性提高。
文檔編號F04B39/02GK1662744SQ03814969
公開日2005年8月31日 申請日期2003年6月26日 優(yōu)先權日2002年6月26日
發(fā)明者明石浩業(yè), 川端淳太, 洼田昭彥, 長尾崇秀, 片山誠, 坪井康祐, 垣內隆志, 小島健 申請人:松下冷機株式會社