專利名稱:搖動型旋轉式壓縮機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及主要用于制冷裝置的搖動型旋轉式壓縮機。技術背景我們知道,以往的搖動型旋轉式壓縮機,如日本5-202874號專利公報所記述的那樣,用于把圓柱氣缸腔分割成吸氣室和壓縮室的葉片被突出設置在桿入了驅動軸偏心部的轉子上,并與其形成一體,該葉片支撐在設置于圓筒上的可以搖動的支持體的接受槽內,并可以搖動,由此,轉子邊公轉邊進行氣體的壓縮。也就是,以往的搖動型旋轉式壓縮機,如
圖1所示那樣,在軸向兩側與前蓋及后蓋對接的圓筒A所形成的圓柱氣缸腔A1內配置轉子B1,使得該轉子B與葉片的上下兩端面與上述各蓋的表面滑動接觸,該轉子B與沿徑向向外突出的葉片B1形成整體。同時,在上述圓筒A的內部設置可轉動的圓柱狀的支持體C,該支持體與上述各蓋滑動接觸,將上述葉片B1的前端插入在該支持體C上形成的接受槽C1內,使葉片可以搖動和進退,由此,一方面,通過上述轉子B及葉片B1將上述圓柱氣卸腔A1的內部分割成壓縮室X和吸氣室Y,另一方面,在上述轉子B中插入驅動軸的偏心部,由此,驅動軸帶動轉子B在上述圓柱氣缸腔A1內公轉,因而將氣體吸入上述吸氣室Y,再在上述壓縮室X內將氣體壓縮。
在上述的壓縮機中,因為上述轉子B及葉片B1的上下兩端面與上述各蓋滑動接觸,所以必須在上述轉子B及葉片B1的上下兩端面施以潤滑油進行潤滑。為此,在過去,向上述驅動軸的偏心部與上述轉子B的內表面之間的滑接部位提供的高壓的潤滑油,是利用上述轉子B內側與上述吸氣室Y之間的壓差、轉子B內側與壓縮室X之間的壓差以及上述吸氣室Y與壓縮室X之間的壓差來提供給滑動接觸部位。
也就是,吸氣室Y,以及壓縮室X在其內部氣體被壓縮到預定壓力壓之前的階段,都與上述轉子B的內周側之間有一壓差,且吸氣室Y與壓縮室X之間也有壓差,利用這些壓差,將潤滑了上述轉子B與上述偏心部之間接觸部位后的高壓潤滑油沿圖1中實線箭頭n所示方向從上述轉子B的內周側經(jīng)上述轉子B的上下兩端面導入上述壓縮室X及吸氣室Y,從上述壓縮室X經(jīng)上述葉片B1的上下兩端面導入吸氣室Y,由此來潤滑上述轉子B及葉片B1的上下兩端面。
但是,在過去,如上所述那樣,向上述前蓋及后蓋以及與這些蓋的表面滑動接觸的上述轉子B及葉片B1的上下端面供油是利用壓差通過上述表面間的間隙來進行的,所以在圖1所示斜線部分D、E即上述轉子B上葉片突出基部的上下兩端面部分D和插入上述支持體C上的接收槽C1內的上述葉片B1的突出前端側的上下端面部分E處,難以形成壓差,潤滑油不流動,在這些部分D、E處會產(chǎn)生潤滑不良,因此,不能確保對上述轉子B及葉片B1與上述表面的滑動接觸部分的潤滑,會使其可靠性降低。
本發(fā)明的目的是提供一種搖動型旋轉式壓縮機,它可以確保對轉子及葉片的軸向兩端面的全面的潤滑,提高其可靠性。
為了達到上述目的,本發(fā)明的搖動型旋轉式壓縮機具有以下構件內側形成圓柱氣缸腔的圓筒;與驅動軸的偏心部嵌合、裝在上述圓柱氣缸腔內可以公轉的轉子;突出于上述轉子上并與其成一體的、用以分割上述圓柱氣缸腔為壓縮室和吸氣室的葉片;設在上述圓筒內并可以搖動的、具有接受上述葉片的突出前端部分以便使其可以自由進退的接受槽的支持體;在上述葉片及上述轉子的葉片突出基部的軸向端面上形成的、一端在上述轉子的內表面開放而另一端在上述葉片突出前端開放的油溝。
在上述結構的旋轉式壓縮機中,供給上述轉子內周側的潤滑油是依靠轉子公轉驅動時作用于轉子上的離心力經(jīng)油溝強制引入葉片的突出端前側的。這時,流過油溝的潤滑油依靠上述轉子的公轉驅動,從該油溝向上述轉子的葉片突出基部的軸向端面及上述葉片的軸向端面供油。因此,與利用上述轉子內表面和壓縮室、吸入室之間產(chǎn)生的壓差進行供油的方法相結合,能確保對上述轉子及葉片的軸向端面全部進行潤滑,提高其可靠性。
本發(fā)明的一例實施例中,在插入上述支持體接受槽內的上述葉片的背面?zhèn)?,形成一相對圓筒外部呈封閉狀態(tài)的高壓室。也即是,在上述葉片的背面?zhèn)?,形成通過上述油溝與上述轉子的內周側連通的高壓室。因此,在上述轉子被驅動公轉時,從上述油溝導入高壓室的潤滑油就能充滿該高壓室,從而,在相對于高壓室保持低壓狀態(tài)的吸氣室側,依靠壓差作用,可使?jié)櫥脱刂卧谏鲜鰣A筒內的上述支持體的吸氣室側外周面和上述葉片的吸氣室側的壁面流動。另一方面,對于上述壓縮室,在其內部的壓縮氣體的壓力達到高壓室的內部壓力之前,該高壓室內的潤滑油可依靠壓差沿上述支持體的壓縮室側外周面和上述葉片的壓縮室側外表面流向上述壓縮室。其結果是,對上述支持體的外周部分及兩端面甚至對上述接受槽都能有效地進行潤滑。
圖面的簡單說明圖1所示是以往的與葉片形成一體的轉子的立體圖。
圖2所示是本發(fā)明的第1實施例的搖動型旋轉式壓縮機的包含轉子在內的主要壓縮部件的立體圖。
圖3所示是上述第1實施例的主要部分平面圖。
圖4所示是本發(fā)明的第2實施例的主要部分平面圖。
圖5所示是本發(fā)明的第3實施例中的臥式旋轉式壓縮機的全體構造的縱斷面圖。
圖6所示是上述第3實施例的主要部分的斷面圖。本發(fā)明的最佳實施例圖2及圖3僅示出第1實施例的搖動型旋轉式壓縮機的壓縮元件,該壓縮元件構成如下在用前蓋和后蓋(圖中沒有示出)表面封閉的圓筒1的圓柱氣缸腔11內,設置了轉子2,沿轉子2的徑向朝外凸出的葉片21與該轉子成為一體,該轉子2及葉片21的上下兩端面與上述各蓋的表面滑動地接觸,同時,在上述轉子2內插入驅動軸3的偏心部31,隨著驅動軸3的轉動,上述轉子2被驅動公轉,其外表面與上述圓柱氣缸腔11的內壁面接觸,另外,在上述圓筒1上設置的吸氣孔13與排出孔12的中間部位,形成與上述圓柱氣缸腔11內部連通的圓形支持孔14,在該支持孔14上設置與上述各蓋滑接的、可以轉動的支持體4,在設置于該支持體4上的接收槽41內,插入上述葉片21的前端,使該葉片21可以搖動和進退。并且,上述支持體4是由2個半圓柱形的部件4A、4B組成,上述各部件4A、4B的相對的平面形成上述接受槽41,上述葉片21的前端插入該接收槽41內。
在上述轉子2被驅動公轉時,其外表面和上述圓柱氣缸腔11的內壁面接觸的觸點與上述葉片21的轉子2的公轉方向的前方側壁面圍成的上述圓柱氣缸腔11的內部空間構成與上述吸氣孔13連通的吸氣室Y,另外,上述觸點與上述葉片21的轉子2的公轉方向的后方側壁面圍成的上述圓柱氣缸腔11的內部空間構成與上述排出孔12連通的壓縮室X,隨著上述驅動軸3的轉動,上述轉子2的觸點沿上述圓柱氣缸腔11的內壁面邊接觸邊滑動。由此,將氣體從上述吸氣孔13吸進上述吸氣室Y內,并在上述壓縮室X內壓縮后從排出孔12排出,以此反復進行氣體的吸入和壓縮。
另外,在上述驅動軸3的軸心內部形成連通供油泵的供油通道32,同時,在上述驅動軸3的偏心部31設置從上述供油通道32徑向向外延伸的支路33,使得吸入從上述供油通路32的高壓潤滑油通過上述支路33供給上述轉子2的內表面與上述偏心部31的外表面的滑動接觸部分。
并且,在上述轉子2的內周側,在該轉子2被驅動公轉時,由于供給由上述供油泵泵出的高壓潤滑油而呈高壓狀態(tài),因此,在該轉子2的內側和上述吸氣室Y之間,產(chǎn)生設定的壓差,而且,在上述壓縮室X側,在壓縮室X中,氣體還未壓縮到與上述轉子2內側壓力同等的壓力之前,與上述轉子內側之間也產(chǎn)生設定的壓差。結果是,供給上述轉子2的內部的高壓潤滑油,如圖2、3的實線箭頭n所示那樣,從上述轉子2的內側經(jīng)上述轉子2的上下兩端面壓入上述壓縮室X及吸氣室Y,在潤滑油導入壓縮室X及吸氣室Y時,隨著上述轉子2的公轉,向其上下兩端面供油。
如圖2、3所示的實施例,在以上結構中,從上述轉子2上的上述葉片21的突出基部的上下兩端面到上述葉片21的上下兩端面分別形成直線狀的油溝22,其一端通向上述轉子2的內周面,另一端通向上述葉片21的突出前端。
因此,潤滑油被吸到上述驅動軸3的供油通路32,再從支路33輸送到轉子2與上述偏心部31的滑動接觸部分,然后,如圖2、3實線箭頭P所示那樣,通過上述轉子2公轉時產(chǎn)生的離心力的作用沿上述各油溝22被強制引向上述葉片21的突出前端側,流過這些油溝22的潤滑油,由于上述轉子2被驅動公轉,因而可以從上述油溝22流向上述轉子2的葉片突設基部的上下兩端面及上述葉片21的上下兩端面。
其結果是,確保了對上述轉子2及葉片21的上下兩端面的全面的潤滑,得到了較高的可靠性。并且,在上述圖2和圖3所示的實施例中,雖然上述支持體4的接受槽里的上述葉片21的突出前端是開放的,但相對上述圓筒1的外側是封閉的,無論怎樣,都能確保對上述轉子2及葉片21的上下兩端面的全面的潤滑。
另外,如圖4所示的第2實施例,在上述圓筒1上的上述支持孔14內的葉片的突出前端側的外側部位形成高壓室15,該高壓室15與構成上述支持體4的兩個部件4A、4B間形成的接受槽41連接,并通過上述葉片21上的上述油溝22與上述轉子2的內側連通。
在以上結構中,當上述轉子2被驅動、上述葉片21相對于上述高壓室15做進退運動時,由于上述轉子2的離心力的作用,將供給該轉子2內部的高壓潤滑油通過上述油溝22導入上述高壓室15并將其充滿,因此,如圖4的虛線箭頭q所示那樣,隨著上述葉片21的移動,上述高壓室15內的潤滑油借助壓差沿上述支持孔14內支撐的支持體4的吸氣室側的外表面和上述葉片21的吸氣室側壁面流入上述吸氣室Y。另一方面,在上述壓縮室X側,在其內部壓縮的氣體壓力末超過上述高壓室15內的壓力之前,該高壓室15內的潤滑油利用壓差沿上述支持體4的壓縮室側的外周面和上述葉片21的壓縮室側的壁面流入壓縮室X,因此,利用由上述高壓室15到壓縮室X及吸氣室Y的壓差產(chǎn)生的油的流動,可向上述支持體4的外周面和上下端面及接受槽41供油,因而可有效地潤滑上述支持體4的外周面及上下端面,特別是潤滑與上述葉片21滑動接觸的上述接受槽41。
圖5所示的是第3實施例的高壓圓頂型臥式旋轉式壓縮機的整體構造示意圖,在內側底部具有油槽O的臥式套筒101的內部,在長度方向的一側,安裝由定子121和轉子122構成的電機102,而在上述套筒101的內部另一側,安裝了由從上述轉子122延伸出來的驅動軸103驅動的壓縮元件104。該壓縮元件104設有內部構成圓柱氣缸腔151的圓筒105和配置在圓筒105軸向兩側的前蓋106及后蓋107。
在上述圓筒105上形成的圓柱氣缸腔151內,如圖6所示那樣,安裝了有上述驅動軸103的偏心部131插入的圓筒狀轉子108,在該轉子108上設置了從該轉子108的外周面沿徑向向外突出并與該轉子108成為一體的葉片109,該葉片109將上述圓柱氣缸腔151的內部分割成與設在上述圓筒108上的排出孔152連通的壓縮室X和與吸氣孔153連通的吸氣室Y,上述葉片109被設在上述圓筒105上可以轉動的支持體110所支撐并可以搖動。
因此,隨著上述驅動軸103的轉動,上述轉子108在上述圓柱氣缸151內被驅動公轉,將從與上述吸氣孔153連接的吸氣管101a導入的氣體吸進吸氣室,然后在上述壓縮室X內壓縮,該壓縮氣體再從上述排出孔152經(jīng)設于上述前蓋106外側的消音器161的內部排到上述套筒101的內部空間,然后從設于該套筒101.內部的上述馬達102側開設的排出管101b排向外部。
在本實施例的臥式旋轉式壓縮機中,上述葉片109設在上述圓筒105上,位于上述套筒101的油槽O的斜上方的位置。這樣,在上述葉片109的背面?zhèn)刃纬梢幌蛟撊~片109供油的封閉空間即油室154,供給上述壓縮室X的高壓油利用與上述吸氣室Y的壓差經(jīng)們于該油室154的上述葉片109和支持體110之間的間隙導入,導入該油室154的油再經(jīng)上述葉片109與支持體110之間的間隙流入上述吸氣室Y,利用該油的導出、導入來對葉片109的滑動接觸部分進行潤滑。這樣,因為對葉片109的供油是從設于該葉片109的背面?zhèn)鹊挠褪?54處進行的,所以,該葉片109就不必設在鄰近上述油槽O的地方,可在上述圓筒105的任意位置設置。其結果是,如圖5所示那樣,葉片109可設在上述圓筒105上位于上述套筒101與油槽O分開的上方的位置。這樣,接近葉片109的上述排出孔152及吸氣孔153也可設置在離油槽O有一定距離的位置上,因而可防止油槽O內的高溫油對從吸氣孔153吸進的吸入氣體的過度加熱,因此,可抑制容積效率的降低,提高壓縮能力。并且,由于上述葉片109設在上述圓筒105的上部,所以可以在該圓筒105上位于油槽O的上方側形成上述吸氣孔153,因此,在該吸氣孔153處連接吸氣管101a時,可從套筒101的橫向的一側簡單地接上該吸氣管101a,這樣可提高安裝的可操作性。并且,不必在套筒101的下部側另外留出連接上述吸氣管101a的空間,這樣能降低上述套筒101的安裝高度。
另外,在上述葉片109及轉子108的葉片突出基部的上下兩端面上,分別形成徑向貴通延伸的油溝111,該油溝111的一縱向端向上述轉子108的內表面開放,另一端向設于上述葉片109的背面?zhèn)鹊纳鲜鲇褪?54開放。由于設置了該油溝111,從上述油槽O供到上述轉子108的滑接部分的潤滑油,受該轉子108被驅動公轉所產(chǎn)生的離心力的作用,經(jīng)上述油溝111大量地流向上述油室154,因此,該油室154內常常充滿高壓的油,所以,不會引起供油不足。高壓油使該油室154常保持高壓,潤滑油利用壓差通過設于上述圓筒105的支持體110與上述葉片109的間隙流到相對于該油室154保持低壓狀態(tài)的上述吸氣室Y側,同時,在上述壓縮室X側,在其內部壓縮的氣體與上述油室154的內部壓力相同之前,該油室154內的潤滑油,利用壓差,經(jīng)上述支持體110與上述葉片109之間的間隙流向上述壓縮室X。這樣,能更加確保對上述葉片109的潤滑,因而可提高該葉片109的潤滑性。產(chǎn)業(yè)上利用的可能性本發(fā)明的搖動型旋轉式壓縮機主要用于冷凍設備上。
權利要求
1. 一種搖動型旋轉式壓縮機,具有內側構成圓柱氣缸腔(11、151)的圓筒(1、105);與驅動軸(3、103)的偏心部(31、131)嵌合的、裝在上述圓柱氣缸腔(11、151)內的可以公轉的轉子(2、108);突出地設置在上述轉子(2、108)上、與轉子形成一體的、用以劃分上述圓柱氣缸腔(11、151)為壓縮室(X)和吸氣室(Y)的葉片(21、109);設在上述圓筒(1、105)內并可以搖動的、有接受上述葉片(21、109)的突出前端部分使其可以自由進退的接受槽(41)的支持體(4、110);在上述葉片(21、109)及上述轉子(2、108)的葉片突出基部的軸向兩端面形成的、一端向上述轉子(2、108)的內表面開放而另一端向上述葉片(21、109)的突出前端開放的油溝(22、111)。
2. 如權利要求1所述的搖動型旋轉式壓縮機,其特征在于在位于上述支持體(4、110)的接受槽(41)內的上述葉片(21、109)的背面?zhèn)?,形成相對于上述圓筒(1、105)的外部呈封閉狀態(tài)的高壓室(15、154)。
全文摘要
一種搖動型旋轉式壓縮機,具有以下構件內側構成圓柱氣缸腔(11)的圓筒(1);與驅動軸(3)的偏心部(31)嵌合的、裝在圓柱氣缸腔(11)內并可以公轉的轉子(2);突出地設置轉子(2)并與轉子形成一體的、用來劃分圓柱氣缸腔(11)為壓縮室(X)和吸氣室(Y)的葉片(21);設在圓筒(1)內并可以搖動的、具有接受葉片(21)的突出前端部分并使其可以自由進退的接受槽(41)的支持體(4)。在葉片(21)及轉子(2)的葉片突出基部的軸向兩端面形成一端向轉子(2)的內表面開放而另一端向葉片(21)的突出前端開放的油溝(22)。在位于支持體(4)的接受槽(41)內的葉片(21)的背面?zhèn)?,形成相對于圓筒(1)的外部呈封閉狀態(tài)的高壓室(15)。以上結構能確保轉子(2)和葉片(21)的上下兩端面以及葉片(21)與支撐葉片的支持體(4)之間滑動接觸部分的潤滑,使可靠性提高。
文檔編號F04C29/02GK1117755SQ94191130
公開日1996年2月28日 申請日期1994年12月1日 優(yōu)先權日1993年12月8日
發(fā)明者山本泰司 申請人:大金工業(yè)株式會社