專利名稱：用于機械式軸密封的漏油導(dǎo)流和收集系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于控制從壓縮機的泄漏的系統(tǒng)。具體而言，本發(fā)明涉及一種用于導(dǎo)流和收集往復(fù)式壓縮機的曲軸的軸密封區(qū)域產(chǎn)生的過量的油的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
制冷系統(tǒng)，比如在運輸制冷設(shè)備中使用的類型，最簡單的形式包括順次相互連接而形成封閉的制冷循環(huán)路徑的壓縮機、冷凝器、膨脹裝置和蒸發(fā)器。通常，這些系統(tǒng)使用的往復(fù)式壓縮機是由在其中混合有被壓縮的制冷劑的潤滑油來潤滑的。
普通的往復(fù)式壓縮機包括在氣缸中往復(fù)運動，用于機械壓縮氣態(tài)制冷劑的活塞。設(shè)有適當(dāng)?shù)钠绻芎烷y，以使氣體在活塞向下的沖程中抽入氣缸內(nèi)，而在活塞向上的沖程中壓縮。
在這些壓縮機中，使用油來潤滑各個零件及相互之間的接觸面。為了保持壓縮機內(nèi)制冷劑的壓力，使用機械式軸密封，形成油膜密封，防止加壓氣體泄漏，并在運行過程中潤滑密封面。例如，這種密封用在壓縮機的曲軸上，比如密封蓋板的附近。在任何機械式軸密封中，經(jīng)過密封面的油泄漏是一個普遍的問題。如果這些油的泄漏不被削弱，則會導(dǎo)致通過曲軸箱的外部漏油。通常，這種泄漏在視覺上令人不快且使人擔(dān)憂，但不至于對壓縮機的功能有害；然而，這種泄漏經(jīng)常會導(dǎo)致機械式軸密封部件的不必要更換。
因此，已經(jīng)使用了某些裝置將過量的油從曲軸密封區(qū)域?qū)С?，隱藏外部泄漏。這種裝置之一是用在開放式驅(qū)動的壓縮機上的外部遮蔽裝置，已知的如Bock FKX40/465。這種裝置可以使油泄漏到密封蓋板的外側(cè)上的外部凹槽中，該槽通向外部環(huán)境，然后使用吸收性材料捕獲從中溢出的過量的油。吸收性材料由纏繞在所述材料的外徑上的彈簧鋼帶封裝，接著該材料纏繞在外部凹槽附近的密封蓋板殼體周圍。
雖然有效，但這些類型的設(shè)計使用了油浸的外部吸收帶，該吸收帶吸附有灰塵，且會污損其周圍的環(huán)境，增加壓縮機的外表面的污損。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是減少使用軸密封的裝置中的油泄漏。
本發(fā)明的另一目的是提供一種將過量的油從軸密封導(dǎo)離的改進的機構(gòu)。
本發(fā)明的又一目的是提供一種收集從軸密封導(dǎo)流出之后的過量的油的改進的機構(gòu)。
本發(fā)明的又一目的是提供一種用于從軸密封附近吸收過量的油的裝置。
本發(fā)明的又一目的是提供一種用于為從軸密封附近吸收的過量的油提供外部標記的裝置。
本發(fā)明的這些和其他目的是通過本發(fā)明的壓縮機油導(dǎo)流和收集系統(tǒng)實現(xiàn)的，該系統(tǒng)用于具有殼體、帶有軸密封的曲軸、制冷劑以及用于壓縮制冷劑的壓縮裝置的壓縮機中。該系統(tǒng)包括軸密封機構(gòu)，該機構(gòu)使用潤滑劑，以便防止壓縮機制冷劑泄漏到壓縮機殼體的外部，且具有收集潤滑劑的空間。導(dǎo)流機構(gòu)用于將來自該空間的多余潤滑劑引導(dǎo)至用于接收來自導(dǎo)流機構(gòu)的多余的潤滑劑的接收裝置。該接收裝置可以是內(nèi)腔形式，其包括位于該內(nèi)腔中的用于收集多余的潤滑劑的可拆卸的插筒，還可以是外部儲存器或外部排放管。


圖1是結(jié)合本發(fā)明的裝置的往復(fù)式壓縮機的示意圖；圖2是圖1所示的曲軸密封區(qū)域的放大視圖；圖3是圖1所示壓縮機的分解端視圖，示出安裝的吸收性插筒；圖4是圖2所示視圖的放大視圖；圖5是圖3所示視圖的局部放大圖，示出了油流動通道；圖6是圖3所示吸收性插筒的放大圖；
圖7是圖1所示壓縮機的端視圖，示出了作為本發(fā)明另一實施例的外部儲存器；圖8與圖7相同，其中未連接的外部儲存器；以及圖9類似于圖7，示出了使用溢流管的另一種設(shè)計。
具體實施例方式
本文描述的發(fā)明將是指用于空調(diào)或制冷系統(tǒng)的往復(fù)式壓縮機。盡管這種壓縮機示為一種結(jié)構(gòu)，且相對于空調(diào)或制冷系統(tǒng)中的制冷回路描述，但應(yīng)當(dāng)理解，這種油收集和導(dǎo)流方法同樣可應(yīng)用于其他類型的壓縮機、泵以及其他應(yīng)用。
現(xiàn)在參照圖1，示出了包括殼體12的壓縮機10。安裝有用于在氣缸16內(nèi)往復(fù)運動的工作活塞14。每個活塞都通過連桿20連接于曲軸18。連桿20圍繞曲軸18的偏置部分22固定。曲軸18包括用于平衡曲軸的旋轉(zhuǎn)不規(guī)則性的平衡塊24。曲軸安裝在套插筒28內(nèi)并在其中轉(zhuǎn)動，且延伸穿過殼體12的軸密封腔26。
參照圖2和4，更詳細地示出了在該曲軸從殼體12伸出的位置處的曲軸密封機構(gòu)31。曲軸18穿過彈簧組件45、軸面密封件29和33、密封蓋板32和唇形密封件38。面密封件33基本上為圓柱形，且包括將其保持在密封蓋板32的內(nèi)徑A內(nèi)固定的O形環(huán)36。唇形密封件38位于密封蓋板內(nèi)，鄰近直徑A，具有較小的直徑B，且其具有避免灰塵進入軸密封件內(nèi)腔的功能。內(nèi)部盤形空間40位于面密封件33和唇形密封件38之間。如圖3所示，密封蓋板墊圈35用于防止殼體和密封蓋板之間的滲漏。
曲軸密封機構(gòu)還包括由彈性材料制成的圓柱體44，在圓柱體和曲軸之間使用油，以作為制冷劑密封。彈簧45包繞在圓柱體44的外部，且置靠在曲軸密封的推力面上，其在兩個軸密封表面29和33之間提供軸向載荷。該兩表面承受載荷，通過使用油，兩表面可以起制冷劑密封的作用。在現(xiàn)有技術(shù)中，流經(jīng)兩軸密封表面的油沒有被去除或改變方向，它將經(jīng)過曲軸到達唇形密封件界面，如圖3所示，導(dǎo)致泄漏并污損壓縮機的外表面。外部泄漏和污損經(jīng)常會導(dǎo)致不正確的結(jié)果，即壓縮機中存在嚴重的機械問題。
本文所提供的發(fā)明用于去除過量的油，以防止其有害的作用。參照圖5，根據(jù)本發(fā)明的原理，在密封蓋板32上設(shè)有第一通道48，其通向位于殼體12上的第二通道50，第二通道50進一步通向接收器，而在一個實施例中，接收器為內(nèi)腔53。因此，過量的油通過第一通道48離開空間40，在第一通道48內(nèi)，過量的油運行到位于曲軸箱殼體上的第二通道50。然后，油在第二通道50內(nèi)運行到內(nèi)腔53。在優(yōu)選實施例中，內(nèi)腔是細長的，且容納細長的插筒或插入件54，如圖6所示，插筒或插入件54具有吸收性材料制成的用于吸收內(nèi)腔53內(nèi)的油的細長部分。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，該內(nèi)腔可以具有其他形狀和結(jié)構(gòu)，且具有互補形狀的插筒或插入件。在優(yōu)選實施例中，插筒54包括細長的吸收部分56和連接部分58。在一個實施例中，在腔53的外端的曲軸箱殼體加工有螺紋，以與插筒54的連接部分58的螺紋接觸面59接合，將插入件固定在腔53中，用于吸收油。也可以使用其他連接接觸面，例如卡扣配合、錐度壓力配合或旋轉(zhuǎn)鎖定配合，只要這種連接可以實現(xiàn)適當(dāng)?shù)拿芊夂凸潭ㄟB接，且可以使插筒或插入件便于取出維修即可。螺紋端58包括泄油孔60。泄油孔60平衡了曲軸箱油腔內(nèi)的壓力和大氣壓力，使油能夠自由地從曲軸箱油腔排入內(nèi)油腔53。當(dāng)插筒54充滿油而需要更換時，泄油孔60還起到可視指示器的作用，因為當(dāng)達到飽和時，油將開始從該泄油孔中泄出。一旦達到飽和，可以在現(xiàn)場取下插筒，并用新插筒更換，便于壓縮機的維修。上述吸收性插筒的另一設(shè)計是如上所述構(gòu)形成的插筒和插入件，但帶有整體的井孔，而不同于吸收性材料，用于收集多余的潤滑劑，且可以取出并倒空。
在另一實施例中，如圖7所示，外部收集儲存器用作接收器。因此，儲存器70通過螺栓71安裝在壓縮機殼體12上，且包括安裝在殼體12上的出口74上的入口72，如圖8所示。入口72接收來自出口74的油，出口74接收來自通道50的油，該油類似地如上所述從空間40(見圖5)導(dǎo)流，但對于本實施例來說，導(dǎo)向出口74。出口74優(yōu)選加工有螺紋75，但儲存器70的入口72不是這樣，在入口和出口之間形成接觸面，該接觸面可以使過量的油流入儲存器，同時還可以發(fā)生壓力通風(fēng)作用。螺紋形成壓力可以釋放的路徑。因此，油收集在外部儲存器中，且可以在維修時倒空。
作為選擇，如圖9所示，使用管子80代替外部儲存器，作為接收器，該管子經(jīng)連接端81在出口74處連接到殼體12上，經(jīng)過出口74可以將油導(dǎo)出。如圖9所示，管子80包括連接于垂直向下延伸的管段84的預(yù)制段82。該預(yù)制段82是U形的，形成將由排出的壓縮機廢物或過量的油填充的收集部，并避免大氣中的濕氣或碎屑通過管子返回進入壓縮機殼體。雖然已經(jīng)參照優(yōu)選實施例和特定類型的壓縮機描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，在本發(fā)明的主旨和范圍內(nèi)可以進行改進和變化，且本發(fā)明可用于不同類型的壓縮機或包括類似軸密封的其他機構(gòu)中。
權(quán)利要求
1.一種用于壓縮機的壓縮機油導(dǎo)流系統(tǒng)，該壓縮機具有殼體、帶有軸密封件的曲軸、制冷劑和用于壓縮制冷劑的壓縮裝置，所述系統(tǒng)包括使用潤滑劑以便防止壓縮機制冷劑泄漏到壓縮機殼體外的軸密封機構(gòu)；位于所述軸密封機構(gòu)內(nèi)收集所述潤滑劑的空間；用于引導(dǎo)來自所述空間的多余的所述潤滑劑的導(dǎo)流機構(gòu)；以及用于接收來自所述導(dǎo)流機構(gòu)的多余的所述潤滑劑的接收裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，其還包括用于放置在所述接收裝置中收集多余的所述潤滑劑的可拆卸插筒。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述可拆卸插筒包括吸收多余的所述潤滑劑的吸收材料。
4.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述可拆卸插筒可固定于殼體上，且位于所述接收裝置內(nèi)。
5.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述可拆卸插筒包括暴露于大氣壓力下而有利于可視評估所述插筒的飽和程度的開口。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述導(dǎo)流機構(gòu)包括在所述殼體內(nèi)通向所述接收裝置的通道。
7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述軸密封機構(gòu)包括機械式軸密封、第一和第二面密封，和唇形密封，所述空間位于所述第二面密封和所述唇形密封之間。
8.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述接收裝置是位于所述殼體外部的儲存器。
9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述接收裝置是管子。
全文摘要
一種壓縮機油導(dǎo)流和收集系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于具有殼體、帶有軸密封的曲軸、制冷劑以及用于壓縮制冷劑的壓縮裝置的壓縮機中。該系統(tǒng)包括軸密封機構(gòu)，該機構(gòu)使用潤滑劑，以避免壓縮機制冷劑泄漏到壓縮機殼體的外部，且具有收集潤滑劑的空間。導(dǎo)流機構(gòu)用于將來自該空間的多余的潤滑劑引導(dǎo)至用于接收來自導(dǎo)流機構(gòu)的多余的潤滑劑的接收裝置。該接收裝置可以是內(nèi)腔形式，其包括位于該內(nèi)腔中的用于收集多余的潤滑劑的可拆卸插筒，還可以是外部儲存器或外部排放管。
文檔編號F04B27/00GK1499077SQ20031010449
公開日2004年5月26日 申請日期2003年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月30日
發(fā)明者R·J·杜佩爾特, C·A·懷克爾, K·A·賴特, R J 杜佩爾特, 懷克爾, 賴特 申請人:開利公司