專利名稱：刮油裝置和帶有這種刮油裝置的壓縮機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種刮油裝置，包括在圓周方向上分開的刮油環(huán)和在圓周方向上分開的L形鎖緊環(huán)，其中，所述鎖緊環(huán)和所述刮油環(huán)的分開點是沿圓周方向彼此錯開設(shè)置的，所述刮油環(huán)不僅在軸向而且在徑向貼緊地設(shè)置于所述L形鎖緊環(huán)的凹槽中；本發(fā)明還涉及一種帶有這樣的刮油裝置的壓縮機。
背景技術(shù)：
在活塞式壓縮機中，曲軸箱內(nèi)通常有用于潤滑活塞式壓縮機的可動元件的機油。 機油同時也到達(dá)活塞桿并且沿活塞桿一直被輸送到壓縮室，這樣是不符合要求的，因為由此造成了顯著的漏油并且機油還有一部分隨著壓縮介質(zhì)被排走。為此，在活塞桿的區(qū)域內(nèi)， 通常在一刮油套中設(shè)置所謂的刮油環(huán)，這些刮油環(huán)應(yīng)該刮掉在活塞桿上的油膜。然后相應(yīng)地排走或送回刮掉的機油。同樣，在活塞式壓縮機中也設(shè)置密封裝置，通常將一密封環(huán)或一密封環(huán)組合設(shè)置于一箱式盤(Kammerscheibe，填料盤)的腔室中，以便相對低壓室(曲軸箱)密封高壓室 (氣缸)。至今已知的刮油環(huán)常常是金屬的徑向剖分式環(huán)，帶有銳利的刮油棱邊，該刮油棱邊沿圓周方向包圍和接觸活塞桿。這種剖分式刮油環(huán)通過一圓周彈簧保持在一起并且由其加以促動起作用，亦即為了實現(xiàn)刮油環(huán)的正常功能需要有圓周彈簧的徑向壓緊力。為了密封徑向的剖切部，經(jīng)常要設(shè)置兩個彼此錯開的剖分式環(huán)。同樣已知包括一徑向和一切向剖分的刮油環(huán)的裝置。雖然各環(huán)是錯開設(shè)置，但仍會產(chǎn)生沿著環(huán)的外圓周面的泄漏路徑，這是因為徑向接口并未完全密封。同樣，在環(huán)的內(nèi)圓周面上也產(chǎn)生明顯的泄漏路徑，原因在于， 為了構(gòu)成刮油棱邊，刮油環(huán)在徑向內(nèi)部是存在成型結(jié)構(gòu)的。因此，機油通過第一環(huán)的徑向間隙后，它沿著內(nèi)圓周面(當(dāng)然，該內(nèi)圓周面除刮油棱邊之外是不貼緊活塞桿的)被導(dǎo)向下一個環(huán)的徑向間隙，并且機油在那里排出。因而，雖然通過錯開的設(shè)置沿軸向方向密封了徑向接口，但仍然存在從第一刮油環(huán)的徑向接口到鄰接的刮油環(huán)的徑向接口經(jīng)由兩個鄰接刮油環(huán)的外圓周面和內(nèi)圓周面的泄漏路徑。在徑向和切向剖分的刮油環(huán)組合的情況下大體上也會出現(xiàn)同樣的問題。因此，按這種傳統(tǒng)的設(shè)置，雖說刮油棱邊還能更好一些并且還能從活塞桿表面上清除更多的油，但盡管如此，一直存在著機油可以通過的泄漏路徑。在密封裝置方面也有類似的問題，因為，這樣的密封裝置為了發(fā)揮密封作用必須是氣密的，因而必須要避免通過密封裝置的泄漏路徑。金屬刮油環(huán)的另一問題在于，銳利的刮油棱邊在活塞桿上刮磨并可能損壞它。因此也必須以很精確的制造公差加工刮油棱邊，以防止對活塞桿的過度損壞。而這樣做卻提高了傳統(tǒng)的金屬刮油環(huán)的制造費用。刮油環(huán)在刮油套中也需要軸向間隙，以防止刮油環(huán)在刮油套中卡住，而這樣又可能導(dǎo)致大的漏油。由于該軸向間隙，在每一沖程中在刮油套的軸向內(nèi)側(cè)與刮油環(huán)的面對的端面之間打開了一徑向間隙，通過它，機油可以無阻礙地進入刮油套，其所需要的從刮油套中的迅速刮除是困難的。為此，在EP 1 061 295A2中已提出使用一節(jié)流環(huán)，它通過有效的油粘附作用而附著在刮油套的軸向內(nèi)側(cè)上并由此減少了進入刮油套中的機油。但該刮油裝置仍然是使用傳統(tǒng)的金屬的徑向剖分式刮油環(huán)，帶有銳利的刮油棱邊，其具有全部相關(guān)的上述問題。采用該裝置的另一問題在于，刮油環(huán)的徑向厚度應(yīng)該盡可能小，目的是更好地適配于活塞桿。但這導(dǎo)致在活塞桿拆出的情況下，在安裝過程中，刮油環(huán)只能很困難地穿引到活塞桿上，因為，刮油環(huán)往刮油套中沿徑向塌落，故而軸向孔和活塞桿不再(也不接近于)同心。此外，按這種設(shè)置方式，由于徑向接口未完全密封而可能形成沿著刮油環(huán)的圓周面的泄漏路徑。另一已知的按照US 6 959 930B2的刮油裝置設(shè)置了兩個刮油環(huán)和一個密封環(huán)， 它們軸向依次相繼地設(shè)置在一刮油套中。中間刮油環(huán)和密封環(huán)形成一種傳統(tǒng)的、在徑向和切向剖分的密封環(huán)配對，而構(gòu)成一個沿著活塞桿的密封件。因此，該中間刮油環(huán)將刮油環(huán)的功能和密封環(huán)的功能結(jié)合于一個環(huán)中。中間刮油環(huán)在外圓周面上構(gòu)造成V形的，其中，在由此形成的凹槽中設(shè)置一圓周彈簧，它在軸向方向上將刮油裝置和密封裝置往外壓開并從而壓靠刮油套的內(nèi)側(cè)。由此，第一刮油環(huán)同樣又起到節(jié)流環(huán)作用，它可阻止機油過多地進入刮油套中。同樣應(yīng)該確保中間刮油環(huán)和密封環(huán)也軸向被相互壓緊，以構(gòu)成密封件。但在這樣的設(shè)置方式中仍未解決銳棱式的刮油棱邊的問題以及沿著環(huán)的外圓周面和內(nèi)圓周面形成泄漏路徑的問題。刮油環(huán)經(jīng)常以某種方式構(gòu)造成分開的分體結(jié)構(gòu)，為的是能夠?qū)崿F(xiàn)磨損調(diào)整、可以補償所產(chǎn)生的熱膨脹、可以簡單地安裝到活塞桿上和可以保證沿活塞桿圓周的均勻的刮油作用。但由于刮油環(huán)的分體結(jié)構(gòu)，總是存在形成泄漏路徑的危險，特別是沿著刮油環(huán)的外圓周面和內(nèi)圓周面，如上所述。但也存在非剖分式的刮油環(huán)。然而這種環(huán)總是存在這樣的問題，即，不能或只能有限地調(diào)整磨損，以及，只能不充分地補償由于活塞桿和刮油環(huán)料的不同熱膨脹系數(shù)而產(chǎn)生的熱膨脹。還已知由金屬的L形鎖緊環(huán)構(gòu)成的活塞環(huán)裝置，在其中置入金屬或塑料的密封環(huán)。例如由US 1 822 IOlA可以得知這樣一種活塞環(huán)裝置，其包括在圓周方向上分開的鎖緊環(huán)和密封環(huán)。在這種設(shè)置方式中，在徑向外面相對缸壁被密封。在其所披露的活塞環(huán)裝置中，在各環(huán)中設(shè)置有開口，以便在壓縮沖程期間將多余的機油通過這些開口從壓縮室中導(dǎo)入曲柄箱中。因而機油總是處于壓縮室中，但這在許多情況下是不符合要求的，因為壓縮介質(zhì)可能收納和送走機油。還可以由US 3 632 121A和DE 2 323 455A得知類似的活塞環(huán)裝置。這些活塞環(huán)裝置的共同之處是L形環(huán)都是獨立于在其中設(shè)置的環(huán)，可以從密封面 (這里是缸壁)上抬起，由此便可形成一刮油棱邊，這從最小漏油的觀點來說可能是不符合要求的。

發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)在本發(fā)明的目的在于，提供一種具有剖分式刮油環(huán)的刮油裝置和一種帶有這種刮油裝置的壓縮機，其中可減小上述問題的影響，亦即特別是阻止形成通過刮油裝置的泄漏路徑、減少活塞桿通過刮油裝置的刮磨發(fā)生表面損壞的危險并且實現(xiàn)微小的泄漏。按照本發(fā)明，上述目的通過這樣一種刮油裝置得以實現(xiàn)，其包括在圓周方向上分開的刮油環(huán)和在圓周方向上分開的L形鎖緊環(huán)，其中，鎖緊環(huán)和刮油環(huán)的分開點是沿圓周方向彼此錯開設(shè)置的，并且刮油環(huán)不僅軸向而且徑向貼緊地設(shè)置于L形鎖緊環(huán)的凹槽中， 以及，刮油環(huán)和鎖緊環(huán)的徑向內(nèi)部圓周面構(gòu)成一個共同的徑向內(nèi)部刮油面，并且在刮油環(huán)與鎖緊環(huán)之間的軸向接觸面相對于到所述刮油面的垂直線是傾斜的，從而使刮油環(huán)沿徑向方向形狀鎖合地保持于所述凹槽中或者鎖緊環(huán)沿徑向方向形狀鎖合地保持在刮油環(huán)上。通過沿圓周方向錯開的分開點以及通過刮油環(huán)在鎖緊環(huán)的凹槽中的貼緊，刮油裝置得以軸向密封。由于鎖緊環(huán)和刮油環(huán)構(gòu)成一個共同的刮油面，因此就可以不形成沿著刮油環(huán)或鎖緊環(huán)的內(nèi)圓周面的泄漏路徑，這是因為，刮油裝置貼緊活塞桿并且刮油環(huán)在整個高度上貼緊鎖緊環(huán)。按照本發(fā)明的刮油裝置因而卓有成效地減小了不符合要求的泄漏。同時，所述刮油面保證活塞桿的表面不被刮油裝置損壞。由于在刮油環(huán)與鎖緊環(huán)之間的軸向接觸面相對于到刮油面的垂直線的傾斜，而使刮油環(huán)沿徑向方向形狀鎖合地保持于凹槽中或者鎖緊環(huán)沿徑向方向形狀鎖合地保持在刮油環(huán)上，由此確保在吸氣沖程時使刮油環(huán)隨同鎖緊環(huán)或者說鎖緊環(huán)隨同刮油環(huán)抬升，在吸氣沖程中也可以從被油潤濕的活塞桿上吸收機油，這樣就再次減少了泄漏。有利地，在刮油環(huán)上設(shè)置有進入面，它連接著刮油面并且相對刮油面徑向向外傾斜一個角度，該角度特別在40°與90°之間、優(yōu)選在50°與80°之間。在該區(qū)域內(nèi)不僅可以得到足夠的油膜，用以潤滑刮油裝置而降低磨損，而且可以實現(xiàn)刮油裝置的很好的刮油作用。如果在鎖緊環(huán)上設(shè)置導(dǎo)入面，它連接著刮油面并且相對刮油面徑向向外傾斜一個角度，該角度優(yōu)選在2°與15°之間，則可以有利地產(chǎn)生一種抽吸作用，其在刮油沖程之后接著的活塞桿的吸氣沖程中重新吸收流過刮油裝置的、未被刮掉的油，由此可以改善刮油作用。為了實現(xiàn)一種徑向鎖止(該徑向鎖止應(yīng)阻止刮油裝置塌落到刮油套中)，在鎖緊環(huán)上優(yōu)選設(shè)置軸向凸出的凸頭以及在刮油環(huán)上設(shè)置連接著進入面的軸向的突出部，其中， 軸向的突出部的內(nèi)徑大于凸頭的外徑。由此簡化了活塞桿的安裝，將其推過刮油裝置，這是因為，刮油裝置由于該徑向鎖止機構(gòu)而保持盡可能同心于活塞桿。利用按照本發(fā)明的刮油裝置，可以有利地同時達(dá)到密封作用和刮油作用，此時，在鎖緊環(huán)上設(shè)置進入面，它連接著刮油面并且相對刮油面徑向向外傾斜一個角度，該角度特別是在40°與90°之間、優(yōu)選在50°與80°之間。這樣的一個刮油裝置可以特別好地與另一刮油裝置組合于一個腔室中，以便向曲柄箱的方向能實現(xiàn)一種刮油作用、向缸室的方向能實現(xiàn)一種密封作用。對此也有利的是，在刮油環(huán)上設(shè)置導(dǎo)入面，它連接著刮油面并且相對刮油面徑向向外傾斜一個角度，該角度優(yōu)選在2°與15°之間。為了實現(xiàn)徑向鎖止，可以在鎖緊環(huán)上設(shè)置軸向凸出的凸頭和在刮油環(huán)上在端面設(shè)置軸向的凹槽，其中，在各刮油裝置軸向彼此靠緊的情況下所述凸頭嵌入凹槽中。如果將凸頭設(shè)置在一軸向的突出部上，則形成了可徑向自由通流的區(qū)域，其防止將機油鎖止在兩個鄰接的刮油裝置之間。如果在刮油套中設(shè)置有預(yù)緊環(huán)，它在軸向經(jīng)由一彈簧貼靠刮油套的第一軸向限制面以及貼靠鄰接的刮油裝置，便可以阻止在通往刮油套的入口處形成徑向間隙，從而防止通過該間隙產(chǎn)生大的泄漏。若預(yù)緊元件沿軸向設(shè)置在兩個刮油裝置之間，大體上同樣如此
6有效。按照本發(fā)明的刮油裝置能夠特別有利地用于實現(xiàn)刮油作用，以及用于實現(xiàn)密封作用，其中只是必須注意刮油裝置的刮油環(huán)的定向。為了達(dá)到刮油作用，要將刮油環(huán)轉(zhuǎn)向?qū)в偷哪莻?cè)，而為了達(dá)到密封作用，則要將刮油環(huán)轉(zhuǎn)向具有較高壓力的那側(cè)。


下面參照示意性的圖1至7來說明本發(fā)明，這些圖示出了一些示例性的優(yōu)選實施形式。其中圖1按照本發(fā)明的刮油裝置的剖視圖，圖2按照本發(fā)明的刮油裝置的側(cè)視圖，圖3按照本發(fā)明的刮油裝置在壓縮機中的應(yīng)用，圖4按照本發(fā)明的刮油裝置作為密封裝置在壓縮機的密封機構(gòu)中的應(yīng)用，圖5按照本發(fā)明的刮油裝置在用于實現(xiàn)刮油及密封作用的腔室中的應(yīng)用，圖6按照本發(fā)明的刮油裝置的透視圖，和圖7預(yù)緊元件的透視圖。
具體實施例方式按照本發(fā)明的刮油裝置1的有利實施形式示于圖1、2和6中。該刮油裝置1包括在圓周方向上分開的刮油環(huán)2和在圓周方向上分開的L形鎖緊環(huán)3。刮油環(huán)2和鎖緊環(huán)3 有利地在一個或多個位置上是徑向剖分的并且優(yōu)選由一種塑料制成，也可能是由不同的材料或塑料制成。在此，在刮油環(huán)2中沿圓周方向的徑向間隙15和在鎖緊環(huán)3中沿圓周方向的徑向向隙16，如圖2中所示，是沿圓周方向彼此錯開設(shè)置的(這里為錯開180° )。而在圓周方向上的分開結(jié)構(gòu)可以完全以任意方式不同地構(gòu)造，例如構(gòu)造成切向的或鎖扣的形式。在鎖緊環(huán)3中，在徑向外部圓周面上設(shè)置有用于容納一圓周彈簧的凹槽5。刮油環(huán)2設(shè)置在L形鎖緊環(huán)3的凹槽4中，從而刮油環(huán)2不僅在軸向而且在徑向貼緊凹槽4的內(nèi)面。刮油環(huán)2的徑向內(nèi)部圓周面6和鎖緊環(huán)3的徑向內(nèi)部圓周面7構(gòu)成一個共同的刮油面10，該刮油面在工作使用當(dāng)中貼緊著活塞桿?；蛘邠Q句話說，刮油環(huán)2與鎖緊環(huán)3之間的軸向接觸面11將刮油面10分成兩個分面6、7。因此，按照本發(fā)明的刮油裝置1不具有如同傳統(tǒng)刮油環(huán)那樣的銳利的刮油棱邊，而是具有一刮油面10，因此刮油裝置是以較大的面積支承，減少了在活塞桿表面上刮磨的問題。在此，優(yōu)選使該刮油面10為 0. 5mm至1. 5mm寬。在作為刮油裝置1的常規(guī)使用中，刮油環(huán)2總是面向活塞桿的被油潤濕的那側(cè)。但該裝置還具有另一決定性的功能。由于刮油環(huán)2不僅在徑向而且在軸向并且沿整個圓周(除間隙15外)全面地貼緊于凹槽4中，以及由于鎖緊環(huán)3的內(nèi)圓周面7構(gòu)成刮油面10的一部分，因此，不會形成通過刮油裝置1的泄漏路徑。刮油環(huán)2中的間隙15在軸向和徑向通過鎖緊環(huán)3沿刮油環(huán)2的整個高度被完全覆蓋。因此該刮油裝置1甚至是氣密的，當(dāng)使在凹槽4中貼緊的刮油環(huán)2面向具有待密封之高壓的腔室時，它也可以用作密封裝置，正如下文參照圖4和5借助具體實施例還要詳細(xì)說明的那樣。
在刮油環(huán)2上設(shè)置有進入面9，它連接著刮油面10并且部分地構(gòu)成刮油環(huán)2的端面。進入面9相對刮油面10徑向向外傾斜一個角度β。該角度β優(yōu)選處在40°與90° 之間，特別有利的是在50°與80°之間，以便得到進入面9的一種盡可能陡的定位，因為已經(jīng)確定刮油作用在進入面9具備陡的定位的情況下是更好的。這里，作為在盡可能好的刮油作用(即盡可能陡的角度)的愿望與在活塞桿上足夠厚的油膜保留(即設(shè)置較平緩的角度)之間的折衷，來設(shè)定角度β，以便確保刮油裝置1在油膜上運行并且因而不發(fā)生磨損。 該折衷可以在角度β的上述范圍內(nèi)達(dá)到。在刮油環(huán)2中的間隙15的區(qū)域內(nèi)，鎖緊環(huán)3承擔(dān)進入面的功能。在鎖緊環(huán)3上設(shè)置有導(dǎo)入面8，它連接著刮油面10，部分地構(gòu)成鎖緊環(huán)3的端面并且相對刮油面10徑向向外傾斜一個角度a。該角度α優(yōu)選在2°與15°之間，以便得到導(dǎo)入面8的一種盡可能平緩的定位。通過平緩的導(dǎo)入面8達(dá)到在活塞桿上在刮油沖程以后接著的吸氣沖程期間附著保留的、未被刮油裝置1刮掉的機油在下一吸氣沖程中被重新吸收，從而減少總是存在的沿著活塞桿的泄漏。所說刮油沖程，在這里應(yīng)該被理解為活塞桿20的下述運動，在該運動中，從活塞桿20上刮掉油，而活塞桿20的相反運動則稱為吸氣沖程。在刮油環(huán)2與鎖緊環(huán)3之間的接觸面11有利地相對于到刮油面10的垂直線傾斜一個角度，從而刮油環(huán)2沿徑向方向形狀鎖合地保持于凹槽4或者說鎖緊環(huán)3中。鎖緊環(huán) 3中凹槽4的軸向限制面可相應(yīng)互補地形成。由于被油潤濕的活塞桿(不是100%的刮油效果，理想的油膜潤滑)，在吸氣沖程時由于平緩的導(dǎo)入面8而易于將鎖緊環(huán)3稍稍抬高。 由于刮油環(huán)2在鎖緊環(huán)3中的形狀鎖合式保持，因此也同時稍微抬高刮油環(huán)2，機油可以很有效地被吸收。如果刮油環(huán)2不一起抬升，例如與活塞桿90°相交時或者朝另一方向傾斜時，則刮油環(huán)2在吸氣沖程時就構(gòu)成一刮油棱邊，它將阻止機油的導(dǎo)入。這里，在鎖緊環(huán)3上，在徑向內(nèi)部的區(qū)域在一個端面上還設(shè)置有軸向凸出的凸頭 12。在刮油環(huán)2上在一個端面上連接著進入面9，并且該進入面設(shè)有軸向突出部13，該軸向突出部的內(nèi)徑比凸頭12的外徑更大，它與一鄰接的刮油裝置1的凸頭12配合作用，正如以下還要說明的那樣。圖3中示出了壓縮機的一部分，其包括一個往復(fù)運動的活塞桿20。在壓縮機殼體 21的一部分中或者說在一個充分已知的箱式盤中設(shè)置有一刮油套22，在該刮油套中安置至少一個按照本發(fā)明的刮油裝置1。在所示的實施形式中，軸向相繼地和軸向相靠地設(shè)置了兩個刮油裝置1。各刮油裝置1分別以其刮油面10貼緊活塞桿20。刮油裝置1分別通過一圓周彈簧23加以促動起作用。為了補償刮油裝置1在刮油套22中的軸向間隙而設(shè)置有預(yù)緊元件32，該預(yù)緊元件在這里為預(yù)緊環(huán)沈的形式，它經(jīng)由在一凹槽33中設(shè)置的彈簧 27 (或者多個在圓周上分布的彈簧27)沿軸向貼緊刮油套22的第一軸向限制面觀以及經(jīng)由其面向刮油裝置1的端面四貼緊刮油裝置1。通過彈簧預(yù)緊，刮油裝置1被壓向第二軸向限制面30并因此實現(xiàn)徑向密封。因而，沒有機油會在刮油套22與第二限制面30之間進入刮油套22中。在預(yù)緊環(huán)沈上用于容納彈簧27的軸向凹槽33也可以設(shè)置在軸向突出部34中， 從而在各突出部34之間構(gòu)成一個可以徑向自由通流的區(qū)域，如圖6中所示，以便防止將機油鎖止在預(yù)緊環(huán)沈與活塞桿20之間，而使之經(jīng)由這個可以自由通流的區(qū)域能進入刮油套22中，從那里便可通過排出孔25送走。同樣可以將凸頭12設(shè)置在鎖緊環(huán)3的軸向突出部 60上，從而在各突出部60之間構(gòu)成一個可以徑向自由通流的區(qū)域，如圖5中所示，以便防止機油被鎖止在兩個鄰接的刮油裝置1之間或者刮油裝置與預(yù)緊元件32之間，而使之經(jīng)由這個可以自由通流的區(qū)域能進入刮油套22中，從那里便可通過排出孔25送走。當(dāng)然也可以使用任何其他形式的預(yù)緊元件32、42，其適于將刮油裝置1壓向軸向的限制面30。例如，作為預(yù)緊元件32、42，也可以在壓縮機殼體21中或者在一個構(gòu)成刮油套22的箱式盤中設(shè)置僅僅一個彈簧，借此則可以完全不用預(yù)緊環(huán)26。鄰接的刮油裝置1的凸頭12和突出部13構(gòu)成一種徑向鎖止機構(gòu)，其阻止刮油裝置1徑向塌落到刮油套22中，這樣便于進行活塞桿20的安裝，將其通過刮油裝置1推移。 為此，預(yù)緊環(huán)沈徑向在凸頭12外部作用于鄰接的刮油裝置1上，借此使得該刮油裝置1通過凸頭12支承于預(yù)緊環(huán)沈上，并且防止面向預(yù)緊環(huán)沈的刮油裝置1在移去活塞桿20時沿徑向掉落到刮油套22中。通過在刮油套22的進口處設(shè)置的刮油裝置1來刮掉活塞桿20上的油膜24。在刮油裝置1與活塞桿20之間雖然流過、而不再通過導(dǎo)入作用吸收的機油則由后繼的刮油裝置1刮掉。為了排出在兩個刮油裝置1之間積聚的機油，在一個刮油裝置1的鎖緊環(huán)3后側(cè)端面上設(shè)置一個(或多個在圓周上分布的)徑向凹槽31(如圖6所示)，機油通過該徑向凹槽進入刮油套22中，從那里通過排出孔25被送走。由于刮油裝置1具備氣密性，也可以在一密封機構(gòu)40中將其用作密封裝置41，用以密封活塞桿20(代替或者附加于已知的密封環(huán)，例如分段的密封環(huán)，或已知的密封環(huán)組合，例如包括徑向和切向剖分的環(huán))。在這種在箱式盤48的一個腔室44內(nèi)設(shè)置的密封裝置 41中，如圖4所示，密封裝置41的設(shè)置于鎖緊環(huán)3凹槽4中的刮油環(huán)2總是要面向待密封的高壓側(cè)設(shè)置，對于壓縮機，亦即例如朝缸室Z的方向。在這樣的密封機構(gòu)40中也可以設(shè)置一預(yù)緊元件42，它將密封裝置41壓向腔室44的軸向限制面43。該預(yù)緊元件42在這里包括兩個預(yù)緊環(huán)45，它們在徑向外部圓周面上分別具有一斜面46。兩個預(yù)緊環(huán)45以相互面對的斜面46軸向鄰接設(shè)置。在由兩個斜面46所形成的圓周凹槽中設(shè)置一環(huán)形彈簧47， 該環(huán)形彈簧由于所述斜面46的存在而將兩個預(yù)緊環(huán)45往外壓開，并由此將密封裝置41壓向限制面43。但是，也有可能將刮油裝置1和密封裝置51組合于一個腔室44或一個刮油套22 中，如圖5中所示，從而不僅向缸室Z的方向(高壓側(cè))實現(xiàn)密封，而且向曲軸箱K的方向構(gòu)成一刮油裝置。在箱式盤48的腔室44中，在面向曲軸箱的那側(cè)設(shè)置一刮油裝置1，它從被油潤濕的活塞桿20上去掉機油，如上所述。在腔室44的氣缸側(cè)那端Z，設(shè)置一個用作密封裝置51的按照本發(fā)明的刮油裝置1。軸向在它們中間又設(shè)置了一個預(yù)緊元件42，如上所述，它將密封裝置51和刮油裝置1軸向往外壓開并壓靠到腔室44的軸向限制面43上。在此，在鎖緊環(huán)3上設(shè)置有進入面9，在刮油環(huán)2上設(shè)置有導(dǎo)入面8，其中，為了形成密封作用， 刮油環(huán)2是面向高壓室設(shè)置，這里即面向缸室Z。這里，在刮油環(huán)2和鎖緊環(huán)3之間的接觸面11相對于到刮油面10的垂直線是傾斜的，而使鎖緊環(huán)3沿徑向方向形狀鎖合地保持在刮油環(huán)2上，因此，在吸氣沖程期間在導(dǎo)入面8處吸收機油的條件下，使鎖緊環(huán)隨同刮油環(huán)2 從活塞桿20抬升運動。在此，密封裝置41按該實施形式實現(xiàn)了向高壓側(cè)的密封作用，并且同時實現(xiàn)了向相反側(cè)的刮油作用。當(dāng)然，還可以再軸向并排接靠地設(shè)置多個密封裝置51或多個刮油裝置1。在這種情況下，可以在刮油環(huán)2上在端面設(shè)置一軸向凹槽，以便與鄰接的密封裝置51的凸頭12再次形成一種徑向鎖止機構(gòu)，S卩，使凸頭12沿軸向嵌入凹槽中。當(dāng)然，該密封裝置51也可以用在如圖4所示的裝置中，代替那里的密封裝置41。當(dāng)然，該刮油裝置1也可以用作密封裝置中的密封元件，用以密封活塞式壓縮機的往復(fù)運動的活塞桿，正如在奧地利專利申請A39/2009中描述的那樣，在這樣的密封裝置中，刮油裝置1的刮油環(huán)2應(yīng)該面向具有密封介質(zhì)的腔室(高壓側(cè))設(shè)置。針對刮油裝置1雖然只是結(jié)合剖分式環(huán)進行了說明，但在此應(yīng)該提到的是，也可以采用非剖分式環(huán)來實施這種刮油裝置1。
權(quán)利要求
1.刮油裝置，包括在圓周方向上分開的刮油環(huán)⑵和在圓周方向上分開的L形鎖緊環(huán)(3)，其中，所述鎖緊環(huán)(3)和所述刮油環(huán)O)的分開點(16，15)是沿圓周方向彼此錯開設(shè)置的，所述刮油環(huán)( 不僅在軸向而且在徑向貼緊地設(shè)置于所述L形鎖緊環(huán)C3)的凹槽(4) 中；其特征在于，所述刮油環(huán)(2)和鎖緊環(huán)(3)的徑向內(nèi)部圓周面(6，7)構(gòu)成一個共同的徑向內(nèi)部刮油面(10)，并且在刮油環(huán)⑵與鎖緊環(huán)(3)之間的軸向接觸面(11)相對于到所述刮油面(10)的垂直線是傾斜的，從而使刮油環(huán)(2)沿徑向方向形狀鎖合地保持于所述凹槽(4)中或者鎖緊環(huán)( 沿徑向方向形狀鎖合地保持在刮油環(huán)( 上。
2.按照權(quán)利要求1所述的刮油裝置，其特征在于，在所述刮油環(huán)(2)上設(shè)有進入面 (9)，該進入面連接著所述刮油面(10)并且相對刮油面(10)徑向向外傾斜一個角度(β)， 該角度特別是在40°與90°之間，優(yōu)選在50°與80°之間。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的刮油裝置，其特征在于，在所述鎖緊環(huán)(3)上設(shè)有導(dǎo)入面(8)，該導(dǎo)入面連接著所述刮油面(10)并且相對刮油面(10)徑向向外傾斜一個角度(α)， 該角度優(yōu)選在2°與15°之間。
4.按照權(quán)利要求2或3所述的刮油裝置，其特征在于，在所述鎖緊環(huán)(3)上設(shè)有軸向凸出的凸頭(12)，并且在所述刮油環(huán)(2)上設(shè)有連接著進入面(9)的軸向的突出部(13)，其中，所述軸向的突出部(13)的內(nèi)徑大于所述凸頭(12)的外徑。
5.按照權(quán)利要求1所述的刮油裝置，其特征在于，在所述鎖緊環(huán)(3)上設(shè)有進入面(9)，該進入面連接著所述刮油面(10)并且相對刮油面(10)徑向向外傾斜一個角度(β)， 該角度特別是在40°與90°之間，優(yōu)選在50°與80°之間。
6.按照權(quán)利要求1或5所述的刮油裝置，其特征在于，在所述刮油環(huán)(2)上設(shè)有導(dǎo)入面 (8)，該導(dǎo)入面連接著所述刮油面(10)并且相對刮油面(10)徑向向外傾斜一個角度(α)， 該角度優(yōu)選在2°與15°之間。
7.按照權(quán)利要求5或6所述的刮油裝置，其特征在于，在所述鎖緊環(huán)(3)上設(shè)有軸向凸出的凸頭(12)，并且在所述刮油環(huán)(2)上在端面設(shè)有軸向的凹槽，其中，在多個刮油裝置軸向彼此靠緊的情況下所述凸頭(1 嵌入所述凹槽中。
8.按照權(quán)利要求4或7所述的刮油裝置，其特征在于，所述凸頭(12)設(shè)置在軸向的突出部(60)上。
9.壓縮機，包括往復(fù)運動的活塞桿00)和在壓縮機殼體的一部分中的刮油套 (22)，在該刮油套內(nèi)設(shè)置有按照權(quán)利要求1至8之一項所述的刮油裝置(1)。
10.按照權(quán)利要求9所述的壓縮機，其特征在于，所述刮油裝置(1)的刮油環(huán)(2)面向活塞桿00)的被油潤濕的那側(cè)設(shè)置，以實現(xiàn)刮油作用。
11.按照權(quán)利要求9所述的壓縮機，其特征在于，所述刮油裝置(1)作為密封裝置01， 51)使用，其中，該密封裝置Gl，51)的刮油環(huán)(2)面向高壓側(cè)設(shè)置，以實現(xiàn)密封作用。
12.按照權(quán)利要求9至11之一項所述的壓縮機，其特征在于，在所述刮油套02)中設(shè)置有多個軸向彼此靠緊的刮油裝置(1)或密封裝置Gl，51)。
13.按照權(quán)利要求9至12之一項所述的壓縮機，其特征在于，在所述刮油套02)中設(shè)置有預(yù)緊元件(32，42)，該預(yù)緊元件沿軸向?qū)⒐斡脱b置(1)或密封裝置(41，51)壓向所述刮油套(22)的軸向的限制面(23,43) 0
14.按照權(quán)利要求10、11和12所述的壓縮機，其特征在于，在一個腔室04)中設(shè)置一刮油裝置(1)和一密封裝置(51)，其中，沿軸向在所述刮油裝置(1)與所述密封裝置(51) 之間設(shè)置有預(yù)緊元件(42)，該預(yù)緊元件將所述刮油裝置(1)和所述密封裝置(51)壓向所述腔室(44)的軸向的限制面(43) 0
全文摘要
本發(fā)明涉及刮油裝置和帶有這種刮油裝置的壓縮機。傳統(tǒng)的具有剖分式環(huán)的刮油裝置無法避免泄漏，并且特別是在作為具有銳利刮油棱邊的金屬刮油環(huán)的設(shè)計形式中，刮油裝置在活塞桿表面上刮磨，由此可能會損壞活塞桿。為了消除這些問題而提出了一種刮油裝置，其包括在圓周方向上分開的刮油環(huán)(2)和在圓周方向上分開的L形鎖緊環(huán)(3)，其中，鎖緊環(huán)(3)和刮油環(huán)(2)的分開點(16，15)是沿圓周方向彼此錯開設(shè)置的，刮油環(huán)(2)不僅在軸向而且在徑向貼緊地設(shè)置于L形鎖緊環(huán)(3)的凹槽(4)中，并且，刮油環(huán)(2)和鎖緊環(huán)(3)的徑向內(nèi)部圓周面(6，7)構(gòu)成一個共同的徑向內(nèi)部刮油面(10)。
文檔編號F04B39/00GK102162439SQ20111003844
公開日2011年8月24日 申請日期2011年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月15日
發(fā)明者C·霍爾德, M·拉格勒爾, T·林德納-西爾韋斯特 申請人:賀爾碧格壓縮機技術(shù)控股有限公司