密闭式活塞压缩机的油泵和压缩的制造方法
【专利摘要】本发明公开一种密闭式压缩机的油泵，包括泵套和泵芯，所述泵套套设在所述泵芯的外周，所述泵套和所述泵芯同心，所述泵芯连接电机转子或曲轴，所述泵套的外壁上设置有外螺纹；所述泵芯的外壁上设置有一条或多条螺旋形的凹槽。还涉及一种压缩机。泵芯外壁设计有至少一条螺旋形的凹槽，一端固定在转子下端，另一端浸入油池中，其外围套有一圆形管件的泵套，泵套通过支撑架固定于电机定子上，泵套与泵芯保持同心且两者之间有一定间隙，泵套外壁上端有一螺纹结构；在低频泵油时，在泵套外壁的螺纹可以有效防止泵芯与泵套之间的油泄漏；在高频泵油时，在泵套底部的多个通孔可以改变油的流量与流向，进而避免泵油量过大的问题。
【专利说明】密闭式活塞压缩机的油泵和压缩机
【技术领域】
[0001]本发明涉及压缩机【技术领域】，特别是涉及一种密闭式活塞压缩机的油泵和压缩机。
【背景技术】
[0002]密闭式活塞压缩机是空调器、电冰箱及冷藏机等制冷设备的核心部件，其通过压缩机内的活塞做功，驱使压缩机内冷媒介质循环，达到制冷的效果，而活塞式压缩机多采用离心泵进行供油润滑。
[0003]目前市场上的密闭式活塞式压缩机的润滑装置多采用如图1所示的离心油泵，压缩机底部由壳体构成一个油池，压缩机机芯底部设置有一离心油泵，连接在电机转子或曲轴下端，并保持同心，在压缩机工作时，电机带动油泵将油抽到需要润滑的部位，以满足压缩机的长期高效运行。
[0004]离心油泵结构如图2和图3所示，一薄壁型圆管，上端孔径大，下端孔径小，中间插入一片螺旋形或直形的导油片，称为离心泵，该结构泵油原理是液体在离心力作用下沿壁面上升，该类型的离心泵能满足定频空调机在50Hz条件下的使用，尽管可以通过减小入口孔径r0，或者增大曲轴和油泵半径rl等方法改善该离心泵的泵油能力，但是其泵油能力的改变还是有限，且容易出现高速下供油过大的问题。
[0005]随着变频设备的应用普及，就使得活塞压缩机运行速度范围变宽，频率低至20Hz(对应转速为1200rpm)，在低频运行时，离心泵泵油的高度大幅度下降，压缩机内的机械润滑问题凸显，导致压缩机无法正常工作，如果泵油太多，则浪费能量，油池液面低，注入油量则增加，因此变频空调中，压缩机泵油是一个比较关键的问题。
[0006]上述离心泵的理想转速一般在2500?3000rpm,在低速1200rpm条件下几乎无法泵油，在高速4500转则泵油量过大。
[0007]鉴于此，一些厂商对离心油泵进行了改进，设计的压缩机油泵采用螺旋泵结构，其中有一泵芯，其外围设计有螺旋槽，一端连接在曲轴下端，一端浸入油池中，其外围套有一圆形管件，通过一臂件固定于电机定子上，圆形管件与螺旋泵芯保持同轴且之间有一定间隙，当曲轴在电机带动下旋转，泵芯也跟随旋转，在螺旋槽斜面作用下使油上升，而外围圆形管件给液体提供一个摩擦力使液体旋转速度减慢，以提高泵油量。但是圆形管件和转子内孔壁之间存在间隙，容易泄露。虽然低频能供油，但是外圆管和转子内壁之间存在泄露，且在高速条件下存在泵油量过大问题。
[0008]也有将其螺旋槽设置在外圆管件上，外圆管件固定于转子上，泵芯为一直壁圆管件，其插入带螺旋槽的外圆管件中心，底端通过一钢丝固定于电机定子上，使其不跟随外管件旋转。电机旋转，带动外圆管件旋转，通过螺旋槽将油泵上需要润滑部位。该方案虽然不存在泄露，但是在泵芯不旋转的条件下，提供有利摩擦力小，但在高速条件下存在泵油量过大问题。
【发明内容】
[0009]为克服现有技术的不足，本发明提供一种设计合理、结构简单的密闭式压缩机的油泵，本发明实现上述目的所采用的技术方案是:
[0010]一种密闭式压缩机的油泵，包括泵套和泵芯，所述泵套套设在所述泵芯的外周，所述泵套和所述泵芯同心，所述泵芯连接电机转子或曲轴，所述泵套的外壁上设置有外螺纹；
[0011]所述泵芯的外壁上设置有一条或多条螺旋形的凹槽。
[0012]较优地，所述外螺纹为三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹或锯齿形螺纹。
[0013]较优地，所述泵套的底部设置有凸起的耳状凸缘，所述耳状凸缘上设置有凸缘通孔。
[0014]较优地，所述凸缘通孔设置在所述耳状凸缘的侧面上。
[0015]较优地，所述泵套无底壁；
[0016]所述耳状凸缘与所述泵套一体成型，所述耳状凸缘与所述泵套交接处设置有圆弧过渡。
[0017]较优地，所述泵套的底部径向设置有底壁，所述底壁上设置有多个通孔。
[0018]较优地，所述通孔的形状为圆形、弧形、三角形、椭圆形或星形。
[0019]较优地，还包括弧形支撑架，所述弧形支撑架与所述耳状凸缘上的通孔配合，用于固定所述耳状凸缘。
[0020]较优地，所述泵套的中部的外壁上设置有两个相对所述泵套的轴线对称的凸起部。
[0021]较优地，还包括固定件，所述固定件用于固定两个所述凸起部，阻止所述泵套旋转。
[0022]较优地，所述凹槽的横截面为矩形或弧形。
[0023]较优地，所述泵芯的外壁设置有环形槽，所述环形槽用于与所述泵套相配合。
[0024]本发明还提供一种密闭式活塞压缩机，包括壳体、曲轴、连杆、活塞和电机，还包括上述任一技术特征的油泵。
[0025]较优地，所述弧形支撑架固装于所述电机的定子上。
[0026]较优地，所述固定件固装于所述电机的定子上。
[0027]本发明的有益效果是:泵芯采用螺旋泵结构，泵芯外壁设计有至少一条螺旋形的凹槽，一端固定在转子下端，一端浸入润滑油池中，其外围套有套筒状的泵套，泵套通过支撑架或固定件固定于电机定子上，泵套与泵芯保持同心且两者之间有一定间隙，泵套外壁上端设置有外螺纹，当曲轴在电机带动下旋转，泵芯也跟随旋转，在螺旋形凹槽斜面作用下使油上升；在低频泵油时，在泵套壁上的外螺纹可以有效防止泵芯与泵套之间的润滑油泄漏；在高频泵油时，在泵套底部的众多通孔可以改变润滑油的流量与流向，进而避免泵油量过大的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1为现有技术的离心油泵装配压缩机后的示意图；
[0029]图2为现有技术的离心油泵剖视图；[0030]图3为图2所示的离心油泵与转子配合示意图；
[0031]图4为本发明的密闭式活塞压缩机的油泵一实施例的带有底部支撑架的泵套装配示意图；
[0032]图5为图4所示的泵芯剖视图；
[0033]图6为图5所述的泵芯立体示意图；
[0034]图7为图4所示的泵套剖视图；
[0035]图8为图7所示的泵套立体示意图；
[0036]图9为图7所示的泵套仰视图；
[0037]图10为图7所示的泵套与图5所示的泵芯配合剖视图；
[0038]图11为无底壁的泵套立体图；
[0039]图12为图11所示的泵套仰视图；
[0040]图13为本发明的密闭式活塞压缩机的油泵一实施例的带凸起部的泵套装配示意图；
[0041]图14为图13所示的泵套剖视图；
[0042]图15为图14所示的泵套仰视图；
[0043]图16为图14所示的泵套立体示意图；
[0044]其中，
[0045]I泵芯；11凹槽；12环形槽；2泵套；21外螺纹；22通孔；
[0046]23耳状凸缘；24凸缘通孔；25凸起部；3支撑架；4转子；5定子；
[0047]6壳体；7曲轴；8气缸端盖；9固定架。
【具体实施方式】
[0048]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，以密闭活塞式制冷压缩机为例，对本发明的密闭式压缩机的油泵和压缩机进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不限定本发明的密闭式压缩机的油泵用于制冷压缩机。
[0049]密闭活塞式压缩机包括壳体、曲轴、连杆、活塞、电机和油泵。
[0050]参照图4至图10，密闭式压缩机的油泵包括泵芯I和泵套2，泵芯I和泵套2均为套筒状，泵芯I的内壁为圆柱形，泵芯I上截部分的内径大于其下截部分的内径，泵芯I上截部分与其下截部分的交界处设置有一个圆环体，圆环体的上端部的内周侧与泵芯I上截部分的外周侧密封连接，优选的，圆环体与泵芯I上截部分为一整体，所述圆环体内壁与泵芯I的下截部分之间形成一个环形槽12，位于泵芯I的外壁处，泵芯I的下截部分的外壁上设置有一条或多条螺旋形的凹槽11，凹槽11的横截面为矩形或弧形。
[0051]泵套2的内壁为圆柱形，其外壁在加工螺纹21之前也为圆柱形，泵套2的上端部的外壁上设置有外螺纹21，外螺纹21为三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹或锯齿形螺纹，泵套2上设置外螺纹21区域的长度与泵芯I上的环形槽12的深度相同或接近。
[0052]泵套2底部径向设置有底壁，所述底壁上设置有多个通孔22，通孔22均匀分布在底壁的周侧，通孔22的形状为圆形、弧形、三角形、椭圆形或星形。
[0053]泵套2底部设置有一凸起的耳状凸缘23，耳状凸缘23的两端与泵套2侧壁连接，耳状凸缘23与泵套2的底面垂直，耳状凸缘23上设置有凸缘通孔24，凸缘通孔24位于耳状凸缘23的侧面的中部，凸缘通孔24的轴向与泵套2的轴向相垂直。
[0054]油泵装配后，泵芯I连接固定于转子4或曲轴7上，与转子4或曲轴7保持同轴，泵套2环绕于泵芯I外，且与泵芯I同心，外螺纹21插入泵芯I的环形槽12内，泵芯I的螺旋部分与泵套2的内壁之间存在一定间隙，同时泵套2的外壁与环形槽12的内壁之间也存在一定间隙，泵芯I和泵套2的下端分别浸入由壳体6确定的润滑油池中。
[0055]泵套2由弧形的支撑架3支撑，支撑架3与耳状凸缘23上的凸缘通孔24相配合，支撑架3穿过所述凸缘通孔24，支撑架3固定于定子5上，从而使泵套2不与泵芯I同步旋转，但可使泵套2在小范围内活动。
[0056]电机转子4旋转时，泵芯I跟随转子4旋转，润滑油在螺旋型的凹槽11斜面的作用下上升到转子和曲轴需要润滑的地方。
[0057]泵套2的底壁上设有许多通孔，可以限制高频时泵油过多问题，同时可以控制进入油泵中油的流向，有利于泵油；由于泵套2的外壁与环形槽12的内壁之间存在一定间隙，所以在泵芯旋转使油上升时，部分油会从这个间隙间泄漏，因此泵套2上端设计有螺纹结构，在泵芯I旋转时该螺纹将会减少油的泄漏。
[0058]较优地，作为一种可实施方式，如图11和图12所示，泵套2底部具有不间断的环形截面，即无底壁，底部开通，没有多通孔结构；
[0059]为使耳状凸缘23与泵套2之间连接牢固并且平滑顺畅，耳状凸缘23与泵套2 —体成型，且耳状凸缘23与泵套2交接处设置有圆弧过渡。
[0060]较优地，作为另一种可实施方式，与上述实施例的不同之处在于:泵套2的中部的外壁上设置有两个相对所述泵套2中心线对称的凸起部。泵套2的支撑方式不再采用弧形的支撑架，而是在泵套2的中部采用固定件，泵套2的底部也无需设置耳状凸缘。
[0061]如图13至图16所示，泵套2的中部的外壁上设置有两个相对所述泵套轴线对称的凸起部25，凸起部25与固定件9配合，固定件9固装于定子5上，用于支撑泵套2，同时阻止泵套2随泵芯I同步旋转，但是并不固定泵套2的位置，允许泵套2在小范围内活动。泵套2的底壁可设置有多个均匀分布的通孔22，或泵套2底部无底壁，即没有多通孔结构。
[0062]泵套底部无耳状凸缘，可以将油泵设计的更长，从而减少注油量，达到降低成本的目的。
[0063]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种密闭式压缩机的油泵，包括泵套和泵芯，所述泵套套设在所述泵芯的外周，所述泵套和所述泵芯同心，所述泵芯连接电机转子或曲轴，其特征在于: 所述泵套的外壁上设置有外螺纹； 所述泵芯的外壁上设置有一条或多条螺旋形的凹槽。
2.根据权利要求1所述的密闭式压缩机的油泵，其特征在于: 所述外螺纹为三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹或锯齿形螺纹。
3.根据权利要求1所述的密闭式压缩机的油泵，其特征在于: 所述泵套的底部设置有凸起的耳状凸缘，所述耳状凸缘上设置有凸缘通孔。
4.根据权利要求3所述的密闭式压缩机的油泵，其特征在于: 所述凸缘通孔设置在所述耳状凸缘的侧面上。
5.根据权利要求3所述的密闭式压缩机的油泵，其特征在于: 所述泵套无底壁； 所述耳状凸缘与所述泵套一体成型，所述耳状凸缘与所述泵套交接处设置有圆弧过渡。
6.根据权利要求3所述的密闭式压缩机的油泵，其特征在于: 所述泵套的底部径向设置有底壁，所述底壁上设置有多个通孔。
7.根据权利要求6所述的密闭式压缩机的油泵，其特征在于: 所述通孔的形状为圆形、弧形、三角形、椭圆形或星形。
8.根据权利要求3至7任一项所述的密闭式压缩机的油泵，其特征在于: 还包括弧形支撑架，所述弧形支撑架与所述耳状凸缘上的通孔配合，用于固定所述耳状凸缘。
9.根据权利要求1或2所述的密闭式压缩机的油泵，其特征在于: 所述泵套的中部的外壁上设置有两个相对所述泵套的轴线对称的凸起部。
10.根据权利要求9所述的密闭式压缩机的油泵，其特征在于: 还包括固定件，所述固定件用于固定两个所述凸起部，阻止所述泵套旋转。
11.根据权利要求1或2所述的密闭式压缩机的油泵，其特征在于: 所述凹槽的横截面为矩形或弧形。
12.根据权利要求1或2所述的密闭式压缩机的油泵，其特征在于: 所述泵芯的外壁设置有环形槽，所述环形槽用于与所述泵套相配合。
13.一种密闭式活塞压缩机，包括壳体、曲轴、连杆、活塞和电机，其特征在于: 还包括权利要求1至12任一项所述的油泵。
14.根据权利要求13所述的密闭式活塞压缩机，其特征在于: 所述弧形支撑架固装于所述电机的定子上。
15.根据权利要求13所述的密闭式活塞压缩机，其特征在于: 所述固定件固装于所述电机的定子上。
【文档编号】F04D3/02GK103541883SQ201210246465
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2012年7月17日 优先权日:2012年7月17日
【发明者】严耀宗, 崔中, 赵文钊, 周宙, 魏会军 申请人:珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司