CN101111663A - 压缩机连结杆轴承设计 - Google Patents

Abstract

一种对用于压缩机的连结杆上供油槽的改进，增加了上轴承半部上的表面积。上轴承半部从主动轴向连结杆传送作用力。连结杆下半部包括延伸经过与偏心轮接触的下半部轴承表面大部分圆周范围的供油槽。另一方面，上半部内表面不包括任何大的供油槽，从而使上半部和偏心轮之间的表面积得以最大化。

Description

压缩机连结杆轴承设计

技术领域

[0001]本发明涉及一种改进压缩机连结杆设计方案，用于在向活塞传送驱动作用力的“大端”轴承提供最大表面积，同时允许向“小端”或“活塞销轴承”加压润滑。

背景技术

[0002]在多数申请中使用压缩机以压缩各种流体。一种类型的压缩机是往复运动活塞式压缩机。在往复运动活塞式压缩机中，主动轴转过至少一个偏心轮。每个偏心轮依次驱动连结杆，也即通过活塞销连接活塞。连结杆具有也即一般容纳于偏心轮上的“大端”轴承。连结杆的相对一端具有一般容纳于活塞销上的“小端”轴承，也就是顺次容纳于活塞中。

[0003]在这些连结杆轴承中在向活塞传送驱动力的过程中遇到大量摩擦力。由此，在已知现有技术中为了方便活塞和连结杆移动，在压缩机中向各运动表面提供润滑油。一般地，润滑油被迫入主动轴内部的润滑油通道，这些润滑油被分配进入输送孔供各偏心轮和主轴承使用。这些润滑油还可以向上穿过连结杆连通至“小端”轴承以润滑活塞销和相应的活塞轴承。

[0004]连结杆的一般构造是一个由上半部和下半部组合在一起形成的构件，并且之后由螺栓或者固定至偏心轮的其它方式以构成大端轴承。现有技术已经使用了该大端轴承几何构造的两个主要类型。在第一类型中，在轴承表面不存在油槽。在第二类型中，在轴承表面内周具有围绕完全360度的油槽。结合这些轴承设计，一般提供向上延伸穿过连结杆至小端轴承的油润滑通道。在大端轴承的第一种类型，现有技术中有时没有向小端轴承表面提供充分的润滑作用。在大端轴承设计方案的第二种类型中，为小端轴承提供更充足的润滑油量。

[0005]经常地，这些大端轴承构造用于连结杆中，该连结杆带有插入大端轴承的″壳体轴承″。尽管第二大端轴承设计方案提供了更充足的适当的润滑流量，它仍具有自身的缺陷。尤其是，轴承表面上半部的内周面为力传送表面，用于从偏心轮向连结杆传送作用力。在这些表面中的油槽减少了支撑油膜的可用面积，并且导致了减少的膜厚度，减少后的膜厚度有可能太薄以致于使轴承和偏心轮表面分离。

[0006]克服如上所述的现有技术的缺陷将会是期望的。

发明内容

[0007]在本发明公开的实施方案中，连结杆具有大端轴承，大端轴承上带有至少经过其下半部大部分的供油槽，并且在其上半部上只有很少或没有供油槽。以这种方式，仍然有足够的润滑油向上通过连结杆向小端轴承表面提供，同时，用于力传送的大端轴承表面仍然得到最大化。

[0008]在一种实施方案中，不使用壳体轴承，沟槽在下半部的大端轴承表面整个范围穿越形成。所述沟槽连通润滑油至延伸经过上半部的通道中。该通道不与上半部大端轴承表面的内周面连通。从而，轴承表面积在其上半部得到最大化。

[0009]在另一个实施方案中，以及使用壳体轴承的一个实施方案中，轴承壳体的末端圆周端部具有用于允许润滑油流入壳体径向向外的沟槽中。所述沟槽与通过连结杆向小端轴承向上延伸的通道相连。

[0010]本发明的这些以及其它特征可以从下文的描述和附图、以下的简要说明中更好的理解。

附图说明

[0011]图1示出了现有技术中的压缩机。

[0012]图2A示出了一个现有技术的实施方案。

[0013]图2B示出了现有技术的另一实施方案。

[0014]图3示出了第一实施方案。

[0015]图4为通过图3实施方案部分的剖视图。

[0016]图5示出了第一实施方案的下轴承部分。

[0017]图6示出了第二实施方案。

[0018]图7为穿过图6实施方案的剖视图。

具体实施方式

[0019]如图1所示的现有技术压缩机20具有包括定子24的电机22。定子24引起转子23转动和驱动主动轴25。如图所示，主动轴25的端部26安装于轴承上。主动轴上的偏心轮28驱动连接杆30。连结杆30具有容纳于偏心轮28的“大端”，以及容纳于活塞32上的“小端”。活塞32朝向或远离阀板34移动以压缩冷却剂。储油槽36通过通道100向油泵101以及向延伸穿过轴25的通道102输送油。

[0020]如图2A所示，在现有技术的一个实施方案中，其中一部分油通过连结杆30被抽吸进入通道38。连结杆30由下半部37和上半部39组成。两个半部37和39在偏心轮28上螺接在一起，如已知的。两个半部37和39轴承表面40的内圆周轴承表面40不带有任何油槽。相反地，离开通道102的油将转入通道38，并且朝向小端轴承35向上移动，依次润滑十字头销轴承表面。

[0021]图2B示出了现有技术的另一种实施方案，其中壳体轴承半部41都设置于下和上半部37和39内部。沟槽42形成于两个壳体轴承半部41内部，并且与穿过上半部39壳体轴承41上至少一个开孔的通道38连通。

[0022]一般地，图2A的实施方案不总是提供充分的润滑油，并且图2B的实施方案具有在上半部39的轴承表面40上降低了有效表面积的问题。在所述表面上接受从偏心轮28传送的作用力从而向阀板34驱动连结杆30和活塞32。沟槽42表面积的减少是不期望的，并且需要减少油膜厚度以从偏心轮28上分离轴承表面40。

[0023]图3示出了具有创造性的连结杆实施方案50。上半部52形成于不带有任何油槽的内圆周轴承表面56内部。下半部53包括沿整个圆周范围而延伸的沟槽54。

[0024]如图4所示，在连结杆50上半部52的下端上开孔58容纳来自沟槽54端部的润滑油。端部58连通润滑油进入朝向连结杆50小端35向上延伸的通道57中。

[0025]如上所述，下半部53的内圆周55包括沟槽54。最好如图5所示，还示出了下半部53的连通开孔59，连通开孔59连通润滑油进入开孔58。从而第一实施方案向连结杆50的小端35提供了充足的润滑油流量，但还最大化上半部52的内圆周56表面积。

[0026]图6示出了另一实施方案70，与以上实施方案相同，连结杆70上半部72固定于下半部74上。沟槽76还形成于下半部74的壳体轴承80中。开孔78形成在安装于上半部72内部的壳体轴承82末端。

[0027]如图7所示，在上半部72上延伸穿过壳体轴承82的小开孔78与形成于上半部72标称主体中的沟槽79连通。沟槽79与开孔86连通，开孔86依次与向连结杆70小端35延伸的通道84连通。尽管由于开孔78损失了少量的表面积，优选开孔设置于上半部72圆周末端，并由此不直接在力传送方向上。此外，当与现有技术相比，开孔78还导致了用于力传送表面积的增加。

[0028]尽管本发明能够使用于压缩机以压缩多种流体，尤其适用于冷却剂压缩机，并且尤其是压缩作为冷却剂的二氧化碳。

[0029]尽管已经披露了本发明的优选实施方案，本领域的普通技术人员将会理解出某些改进将落入本发明的范围内。基于这个原因，以下权利要求应当试图确定出本发明理想的范围和内容。

Claims (11)

1.一种压缩机，包括：

电机，用于驱动转动轴，所述转动轴驱动至少一个偏心轮；

连结杆，围绕所述偏心轮连接于第一轴承表面，所述第一轴承表面包括下连结杆半部和上连结杆半部，所述上连结杆半部向围绕活塞销的第二轴承表面延伸，所述活塞销与活塞相连；

所述活塞在汽缸内部移动以压缩流体；

供油系统，用于向所述穿过所述轴的连结杆提供润滑油；以及

油槽，形成于所述下连结杆半部围绕所述偏心轮的内表面至少大部分圆周范围上，并且在所述上连结杆半部围绕偏心轮的内表面的大部分圆周范围上不形成油槽，以及通道，延伸通过所述上连结杆半部，以向所述第二轴承表面输送润滑油，第二轴承表面围绕与所述活塞相连的所述活塞销。

2.如权利要求1的压缩机，其中具有多个所述偏心轮、多个所述连结杆、多个所述活塞销，以及多个由所述转动轴驱动的所述活塞。

3.如权利要求1所述的压缩机，其中所述上连结杆半部和所述下连结杆半部螺接在一起。

4.如权利要求1的压缩机，其中在所述下连结杆半部的所述内表面上的所述油槽连通润滑油进入开孔，所述开孔连通润滑油至穿过所述上连结杆半部的所述通道中。

5.如权利要求4的压缩机，其中穿过所述上连结杆半部的所述通道形成于所述上连结杆半部所述内表面的一个侧面上，从而所述通道没有延伸进入所述内表面。

6.如权利要求1所述的压缩机，其中所述上连结杆半部容纳轴承衬套。

7.如权利要求6所述的压缩机，其中所述下连结杆半部还容纳轴承衬套从而限定所述内表面，在所述下连结杆半部的所述轴承衬套包括沿周向延伸的油槽。

8.如权利要求6所述的压缩机，其中油槽形成于所述轴承衬套径向外侧的所述上连结杆半部。

9.如权利要求8所述的压缩机，其中供油开孔穿过所述上连结杆半部位于小圆周空间位置处的所述轴承衬套而形成。

10.如权利要求9所述的压缩机，其中所述小开孔形成于所述轴承衬套的圆周末端。

11.如权利要求1所述的压缩机，其中工作流体为二氧化碳(CO₂)。

Images