CN106481555B - 一种卧式压缩机及调温设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种卧式压缩机，包括壳体和依次设置在壳体内部的下法兰、气缸、上法兰以及电机，下法兰与壳体形成储油腔，转子通过主轴可转动地设置在气缸内，还包括：贯穿主轴的中心油孔；开设在主轴上与中心油孔连通的径向孔；固接在主轴位于储油腔的一端上，且与中心油孔连通的上油管，上油管底端端靠近储油腔的底部；开设于下法兰上，且与转子的滑片安装槽连通的下法兰背压槽；将下法兰背压槽和主轴的径向孔连通的凹槽；与气缸的排气孔和主轴的中心油孔均相通的排气腔；安装于主轴另一端的风扇。该卧式压缩机有效保证了压缩机在启动时滑片顺利的伸出，和在正常运行时与气缸灵活的贴合。本发明还公开了一种具有上述卧式压缩机的调温设备。

Description

一种卧式压缩机及调温设备

技术领域

本发明涉及压缩机制造技术领域，特别涉及一种卧式压缩机以及调温设备。

背景技术

卧式压缩机在安装时压缩机水平，或者接近水平放置，从而使得卧式压缩机的安装高度大大降低，这可以有效节省安装空间，因此卧式压缩机在冷冻或者冷藏陈列柜中、车载冷冻设备中以及车辆空调中得到了广泛的应用。

滑片式卧式压缩机通常包括气缸、与气缸配合工作的转子和设置在转子内的滑片，在工作过程中，滑片将在转子离心力的作用下从滑片槽中被甩出并与气缸相抵，从而将气缸内的空间分隔形成多个独立的压缩室。旋转过程中一部分压缩室的体积逐渐减小，从而对气体进行压缩，而一部分压缩室的体积增大，从而完成气体的吸入。

压缩室形成和密封的必要条件是转子内的滑片与气缸壁相抵，而在压缩机启动的瞬间，滑片迅速从滑片槽内被甩出，滑片槽内将因此形成空腔，此处的压力迅速降低，当与气缸接触时非常容易缩回到滑片槽内部，从而导致滑片与气缸之间出现密封不严甚至无法密封的情况出现。

因此，如何能够保证滑片可靠地贴合在气缸上，以保证压缩机可靠的工作是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种卧式压缩机，以保证压缩机在启动时滑片能够顺利伸出，在正常运行时滑片与气缸之间能够保持合适的贴合力度，从而提高压缩机工作的可靠性。

本发明的另一目的还在于提供一种具有上述卧式压缩机的调温设备。

为达到上述目的，本发明提供的卧式压缩机，包括壳体和依次设置在所述壳体内部的下法兰、气缸、上法兰以及电机，所述下法兰与所述壳体形成储油腔，转子通过主轴可转动地设置在所述气缸内，该卧式压缩机还包括：

贯穿所述主轴的中心油孔；

开设在所述主轴上，且与所述中心油孔连通的径向孔；

顶端固定连接在所述主轴位于所述储油腔的一端上，且与所述中心油孔连通的上油管，所述上油管的底端端靠近所述储油腔的底部；

开设于所述下法兰上，且与所述转子的滑片安装槽连通的下法兰背压槽；

开设在所述下法兰上，且将所述下法兰背压槽和所述主轴的中心油孔连通的凹槽；

位于所述壳体内，且与所述气缸的排气孔和所述主轴的中心油孔均相通的排气腔；

安装于所述主轴另一端的风扇。

优选的，所述排气腔由所述壳体、所述上法兰以及所述电机的定子围合而成，且所述电机的定子与所述壳体的端部围合形成的空腔为油气分离腔，所述风扇位于所述油气分离腔内，所述油气分离腔通过所述电机的定子和转子之间的间隙，以及所述电机的定子和所述壳体之间的间隙与所述排气腔连通。

优选的，还包括一端与所述油气分离腔连通，另一端与所述储油腔连通的外设管路，压缩机的排气管固定设置在所述壳体上并与所述储油腔连通，所述储油腔通过所述上法兰和所述壳体之间的间隙与所述排气腔连通。

优选的，所述外设管路的一端伸入所述油气分离腔内，且所述卧式压缩机还包括设置在所述油气分离腔内，且一端与所述外设管路连通，另一端接近所述油气分离腔底部的集油管。

优选的，还包括一端与所述油气分离腔连通，另一端与所述储油腔底部连通的外设回油管。

优选的，还包括集油器，所述集油器与所述主轴位于所述储油腔内的一端相连，并与所述中心油孔连通，所述上油管与所述集油器连通。

优选的，还包括设置在所述主轴另一端的储油腔室，所述储油腔腔室与所述中心油孔连通，且所述储油腔室设置有沿径向延伸并与所述油气分离腔连通的出油孔。

优选的，还包括：

开设在所述下法兰上，且沿径向延伸的第一润滑通道，所述第一润滑通道与所述储油腔的底部连通，另一端与所述下法兰的凹槽连通；

开设在所述气缸上，且一端与所述第一润滑通道连通，另一端与所述主轴的轴承腔连通的第二润滑通道。

优选的，还包括开设在所述下法兰上，且与所述下法兰背压槽连通的泄压槽。

本发明中还公开了一种调温设备，该调温设备包括卧式压缩机，并且所述卧式压缩机为上述任意一项中所公开的卧式压缩机。

由以上技术方案可以看出，本发明所公开的卧式压缩机，在现有技术的基础上，还在主轴上开设了中心油孔，并且主轴的中心油孔一方面通过上油管与储油腔连通，另一方面通过下法兰上所开设的凹槽以及下法兰背压槽与滑片安装槽连通，同时主轴的中心油孔还与排气腔连通，且主轴的端部设置有风扇。

容易理解的是，压缩机启动前，由于静止的原因，润滑油都会集聚在压缩机的底部，而压缩机的上部充满的是排气腔内的气态冷媒，因此主轴的中心油孔内此时充满的也是气态冷媒。在压缩机启动时，滑片在转子离心力的作用下迅速从滑片安装槽内甩出，此时滑片安装槽内的压力迅速降低，主轴的中心油孔内的气态冷媒在滑片安装槽负压和风扇抽吸的双重作用下，迅速经由径向孔、下法兰上的凹槽以及下法兰背压槽进入到滑片安装槽内部，以此来弥补滑片从滑片安装槽内甩出所造成的滑片安装槽压力的骤降，从而有效保证滑片的顺利伸出；与此同时，随着滑片在滑片安装槽内的运动，冷媒气体终将通过中心油孔进入到排气腔，而由上油管进入的润滑油将经由径向孔、下法兰上的凹槽以及下法兰背压槽进入到滑片安装槽内部，从而对滑片进行足够的支撑。

由此可见，本发明所公开的卧式压缩机以非常简便的方式实现了压缩机启动过程中，滑片安装槽内的气、油切换，有效保证了压缩机在启动时滑片顺利的伸出，和在正常运行时与气缸灵活的贴合。

附图说明

图1为本发明实施例中展示润滑油流向的卧式压缩机的剖视示意图；

图2为本发明实施例中展示冷媒气体流向的卧式压缩机的剖视示意图；

图3为压缩机气缸和转子部分的透视示意图；

图4为展示下法兰结构的透视示意图。

其中，1为壳体，2为排气管，3为中心油孔，4为排气腔，5为主轴，6为外设管路，7为油气分离腔，8为定子，9为风扇，10为转子，11为上法兰，12为气缸，13为储油腔，14为上油管，15为集油器，16为下法兰，17为集油管，18为储油腔室，19为外设回油管，20为第二润滑通道，21为第一润滑通道，22为滑片安装槽，23为滑片，24为凹槽，25为下法兰背压槽，26为泄压槽，27为轴承滚子腔室。

具体实施方式

本发明的核心之一是提供一种卧式压缩机，以保证压缩机在启动时滑片能够顺利伸出，在正常运行时滑片与气缸之间能够保持合适的贴合力度，从而提高压缩机工作的可靠性。

本发明的另一核心在于提供一种具有上述卧式压缩机的调温设备。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图4，图1为本发明实施例中展示润滑油流向的卧式压缩机的剖视示意图，图2为本发明实施例中展示冷媒气体流向的卧式压缩机的剖视示意图，图3为压缩机气缸和转子部分的透视示意图，图4为展示下法兰结构的透视示意图。

本发明实施例所提供的卧式压缩机，包括壳体1和依次设置在壳体1内部的下法兰16、气缸12、上法兰11以及电机，下法兰16和壳体1形成储油腔13，压缩机转子通过主轴5可转动地设置在气缸12内，如图1和图2中所示，事实上本实施例中所公开的压缩机的壳体1是焊接形成的，具体包括中间侧壁和与其焊接相连的两个端盖，该卧式压缩机还包括：

开设在主轴5上，并贯穿主轴5的中心油孔3；开设在主轴5上，且与中心油孔3连通的径向孔；顶端固定连接在主轴5位于储油腔13的一端上，并且与中心油孔3连通的上油管14，上油管14的底端靠近储油腔13的底部，当然，为了保证上油管14能够实现上油功能，其底端与储油腔13的底部应当留有间隙；开设在下法兰16上，并与压缩机转子的滑片安装槽22连通的下法兰背压槽25；开设在下法兰16上，并且将下法兰背压槽25和径向孔连通的凹槽24；位于壳体1内部，并且与气缸12的排气孔和主轴5的中心油孔3均相通的排气腔4；安装在主轴5另一端的风扇9。

需要进行说明的是，在本发明实施例中，所谓上法兰11具体是指靠近电机一端的法兰，下法兰16是指远离电机的法兰，本发明实施例中的顶部和底部，以及顶端和底端均是针对竖直方向而言的。

以下对上述实施例中所公开的卧式压缩机在启动和正常运行时，气、油切换的过程进行具体描述：

容易理解的是，压缩机启动前，由于静止的原因，润滑油都会集聚在压缩机的底部，而压缩机的上部充满的是排气腔4内的气态冷媒，因此主轴5的中心油孔3内此时充满的也是气态冷媒。在压缩机启动时，滑片23在转子离心力的作用下迅速从滑片安装槽22内甩出，此时滑片安装槽22内的压力迅速降低，主轴5的中心油孔3内的气态冷媒在滑片安装槽22负压和风扇9抽吸的双重作用下，迅速经由径向孔、下法兰16上的凹槽24以及下法兰背压槽25进入到滑片安装槽22内部，以此来弥补滑片23从滑片安装槽22内甩出所造成的滑片安装槽22压力的骤降，从而有效保证滑片23的顺利伸出；与此同时，随着滑片23在滑片安装槽22内的运动，冷媒气体终将通过中心油孔3进入到排气腔4，而由上油管14进入的润滑油将经由径向孔、下法兰16上的凹槽24以及下法兰背压槽25进入到滑片安装槽22内部，从而在压缩机运行的过程中对滑片23进行足够的支撑。

由此可见，上述实施例中所公开的卧式压缩机以非常简便的方式实现了压缩机启动过程中，滑片安装槽22内的气、油切换，有效保证了压缩机在启动时滑片23顺利的伸出，和在正常运行时与气缸12灵活的贴合。

进入到压缩机的排气腔4的冷媒气体，可以直接经过压缩机的排气管2排出，而压缩机在工作的过程中，电机将会产生大量的热量，为了能够对电机进行降温，本实施例中所公开的卧式压缩机还进行了优化，在本实施例中，排气腔4具体由壳体1、上法兰11以及电机的定子8围合形成，如图1和图2中所示，并且电机的定子8与壳体1的端部围合形成的空腔为油气分离腔7，风扇9设置在该油气分离腔7内，油气分离腔7通过电机的定子8和转子10之间的间隙，以及电机的定子8和壳体1之间的间隙与排气腔4相通。

该种设置方式使得排气腔4内的冷媒气体能够进入到油气分离腔7中，而冷媒气体进入到油气分离腔7的通道为电机的定、转子之间的间隙，以及电机的定子8和壳体1之间的间隙，如图2中所示，因此在冷媒气体经过这些间隙时，可以及时将电机所产生的热量带走，从而对电机进行有效的冷却。

进入到油气分离腔7中的冷媒气体可以重新折返至排气腔4内排出，但是由于油气分离腔7与排气腔4之间的通道间隙有限，容易造成排气不够通畅，为此本实施例中还设置了一端与油气分离腔7连通，另一端与储油腔13连通的外设管路6，同时压缩机的排气管2固定设置在壳体1上，并与储油腔13连通，如图1和图2中所示，储油腔13通过上法兰11和壳体1之间的间隙与排气腔4连通。气流的完整的流向图请参考图2，具体的，进入到排气腔4的冷媒气体主要通过两条通道来到达排气管2，一条通道是：一部分冷媒气体通过电机定、转子间隙，以及定子8与壳体1之间的间隙后，到达油气分离腔7，然后通过外设管路6被导入到储油腔13，最后进入到排气管2，该部分冷媒气体可以对电机进行很好的冷却；另一条通道是：冷媒气体从排气腔4经由上法兰11与壳体1之间的间隙直接进入到储油腔13，再从储油腔13进入到排气管2内。

容易理解的是，在冷媒从排气腔4进入到油气分离腔7时，由于需要经过电机的定子8和转子10之间的间隙，以及定子8与壳体1之间的间隙，因此会造成压力损失，这就导致油气分离腔7内的压力小于排气腔4内的压力；而冷媒气体从油气分离腔7进入到储油腔13内又需要经过外设管路6，这同样会造成一部分压力损失，储油腔13的压力又会小于油气分离腔7的压力。在该种压力分布的格局下，压缩机内的润滑油将向压缩机的两端流动，使两端的润滑油液面高于中间的润滑油液面，而这恰恰有利于上油管14的上油。

进入到油气分离腔7内的冷媒气体中可能混有润滑油，为了将该部分润滑油分离，除了油气分离腔7本身的沉降作用之外，本实施例中还使外设管路6的一端伸入到油气分离腔7内部，并且油气分离腔7内部还设置有一端与外设管路6连通，另一端接近油气分离腔7底部的集油管17，如图1和图2中所示，集油管17的设置可以对进入到外设管路6中的冷媒气体进一步进行油气分离，冷媒气体中混有的润滑油将沉降到集油管17中，并进入到油气分离腔7的底部。

存储于油气分离腔7底部的润滑油并不能发挥作用，为此本实施例中还增设了外设回油管19，外设回油管19的一端与油气分离腔7连通，另一端与储油腔13的底部连通，如图1和图2中所示，更为优选的，在外设回油管19上还可设置有过滤装置，以保证润滑油的清洁。

为了进一步优化上述实施例中的技术方案，在本实施例中还设置了集油器15，集油器15与主轴5位于储油腔13内的一端相连，并且其与中心油孔3连通，上油管14与集油器15连通，从而实现与中心油孔3的间接相连，在此基础上，还可以在主轴5的另一端设置储油腔室18，储油腔室18与中心油孔3连通，并且储油腔室18设置有沿径向延伸，并与油气分离腔7连通的出油孔。由中心油孔3流出的润滑油将进入到储油腔室18中，储油腔室18中的润滑油在风扇离心力的作用下将通过出油孔排出。

请参考图1，本发明实施例中所公开的卧式压缩机的润滑油流向为：通过上油管14进入到集油器15中，然后从集油器15进入到主轴5的中心油孔3，进而通过径向孔和凹槽24进入到下法兰背压槽25，进而进入到滑片安装槽23内，而从主轴5的中心油孔3排出的润滑油将到达储油腔室18，并在风扇9离心力的作用下通过出油孔排出到油气分离腔7内。

为了同时对轴承副进行润滑，本发明实施例中还在下法兰16上开设有第一润滑通道21，第一润滑通道31一端与储油腔13的底部相连，另一端与下法兰16的凹槽24连通；气缸12上开设有第二润滑通道20，第二润滑通道20的一端与第一润滑通道21连通，另一端与主轴5的轴承腔连通，从而对主轴2的轴承进行润滑。由于第一润滑通道21同时与下法兰16的凹槽24连通，因而第一润滑通道21还能够起到调节滑片安装槽22压力的作用，具体的：由于压缩机在运行的过程中，滑片安装槽的体积是呈周期性变化的，当滑片安装槽的体积变小时，滑片安装槽22内的润滑油压力大于储油腔13的压力，滑片安装槽22内的油液可以通过第一润滑通道21流回到储油腔13，当然，在滑片安装槽22的体积变大时，润滑油也可通过第一润滑通道31进入到滑片安装槽22内。

为了减小压缩机排气后期滑片23头部与气缸12内壁之间的摩擦，在下法兰16上还开设有与下法兰背压槽25连通的泄压槽26，如图3和图4中所示，泄压槽26可增大滑片安装槽22的容积，使润滑油暂存到泄压槽26内，以便减小对滑片23的压力。

本发明实施例中还公开了一种调温设备，该调温设备包括卧式压缩机，并且所述卧式压缩机为上述任意一实施例中所公开的卧式压缩机。

该调温设备包括但不限于空调和冰箱，由于该调温设备采用了上述卧式压缩机，因而其兼具上述卧式压缩机相应的技术优点，本申请文件中对此不再进行赘述。

以上对本发明所提供的卧式压缩机及调温设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种卧式压缩机，包括壳体(1)和依次设置在所述壳体(1)内部的下法兰(16)、气缸(12)、上法兰(11)以及电机，所述下法兰(16)与所述壳体(1)形成储油腔(13)，压缩机转子通过主轴(5)可转动地设置在所述气缸(12)内，其特征在于，还包括：

贯穿所述主轴(5)的中心油孔(3)；

开设在所述主轴(5)上，且与所述中心油孔(3)连通的径向孔；

顶端固定连接在所述主轴(5)位于所述储油腔(13)的一端上，且与所述中心油孔(3)连通的上油管(14)，所述上油管(14)的底端靠近所述储油腔(13)的底部；

开设于所述下法兰(16)上，且与所述压缩机转子的滑片安装槽(22)连通的下法兰背压槽(25)；

开设在所述下法兰(16)上，且将所述下法兰背压槽(25)和所述主轴(5)的径向孔连通的凹槽(24)；

位于所述壳体(1)内，且与所述气缸(12)的排气孔和所述主轴(5)的中心油孔(3)均相通的排气腔(4)；

安装于所述主轴(5)另一端的风扇(9)；

所述排气腔(4)由所述壳体(1)、所述上法兰(11)以及所述电机的定子(8)围合而成，且所述电机的定子(8)与所述壳体(1)的端部围合形成的空腔为油气分离腔(7)，所述风扇(9)位于所述油气分离腔(7)内，所述油气分离腔(7)通过所述电机的定子(8)和转子(10)之间的间隙，以及所述电机的定子(8)和所述壳体(1)之间的间隙与所述排气腔(4)连通；

还包括一端与所述油气分离腔(7)连通，另一端与所述储油腔(13)连通的外设管路(6)，压缩机的排气管(2)固定设置在所述壳体(1)上并与所述储油腔(13)连通，所述储油腔(13)通过所述上法兰(11)和所述壳体(1)之间的间隙与所述排气腔(4)连通。

2.根据权利要求1所述的卧式压缩机，其特征在于，所述外设管路(6)的一端伸入所述油气分离腔(7)内，且所述卧式压缩机还包括设置在所述油气分离腔(7)内，且一端与所述外设管路(6)连通，另一端接近所述油气分离腔(7)底部的集油管(17)。

3.根据权利要求2所述的卧式压缩机，其特征在于，还包括一端与所述油气分离腔(7)连通，另一端与所述储油腔(13)底部连通的外设回油管(19)。

4.根据权利要求1所述的卧式压缩机，其特征在于，还包括集油器(15)，所述集油器(15)与所述主轴(5)位于所述储油腔(13)内的一端相连，并与所述中心油孔(3)连通，所述上油管(14)与所述集油器(15)连通。

5.根据权利要求4所述的卧式压缩机，其特征在于，还包括设置在所述主轴(5)另一端的储油腔室(18)，所述储油腔室(18)与所述中心油孔(3)连通，且所述储油腔室(18)设置有沿径向延伸并与所述油气分离腔(7)连通的出油孔。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的卧式压缩机，其特征在于，还包括：

开设在所述下法兰(16)上，且沿径向延伸的第一润滑通道(21)，所述第一润滑通道(21)与所述储油腔(13)的底部连通，另一端与所述下法兰(16)的凹槽(24)连通；

开设在所述气缸(12)上，且一端与所述第一润滑通道(21)连通，另一端与所述主轴(5)的轴承腔连通的第二润滑通道(20)。

7.根据权利要求6所述的卧式压缩机，其特征在于，还包括开设在所述下法兰(16)上，且与所述下法兰背压槽(25)连通的泄压槽(26)。

8.一种调温设备，包括卧式压缩机，其特征在于，所述卧式压缩机为如权利要求1-7任意一项所述的卧式压缩机。