專利名稱：變頻壓縮機的供油量控制裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種由變頻器來控制驅動部旋轉速度的變頻壓縮機，特別是涉及一種與受變頻器控制的壓縮機內以高頻率運轉或者低頻率運轉為基準進行設計的容積泵無關，其始終能夠根據曲軸的機械動作通過曲軸上的油溝為壓縮部提供適量潤滑油的變頻壓縮機的供油量控制裝置。
背景技術：
一般來說，旋轉葉片式壓縮機屬于一種變頻壓縮機，其能夠根據葉片的旋轉而在氣缸的內部形成內、外側壓縮腔。圖1為已有技術的旋轉葉片式壓縮機縱向結構剖視圖。如圖1所示，這種壓縮機主要用于電冰箱或空調器等裝置，其由封閉在殼體1內部的驅動部D和壓縮部P構成，驅動部D和壓縮部P是通過上、下兩端部分別支撐在主軸承6以及副軸承7上且可以垂直進行旋轉的曲軸8相互連接，因此通過曲軸8可以將驅動部D的動力傳遞給壓縮部P，并且曲軸8的上端部形成有偏心部81。所述的驅動部D由固定在主軸承6和副軸承7之間的定子2和設置在定子2的內部，中心部位垂直貫通安裝有曲軸8，且接通電源后能夠進行旋轉的轉子3構成。為了防止因曲軸8和偏心部81的旋轉中心不重合而引起的動力不平衡現象，轉子3的上、下端部分別設有相互對稱的平衡塊3a。所述的壓縮部P包括下側形成有能夠結合在偏心部81上的凸起55，而上部則向上突出形成有環形葉片51的旋轉葉片5；和下部向下突出形成有內環41，環形葉片51可在由內環41和其內壁間形成的環形空間42內進行旋轉，并且以環形葉片51為中心而形成內、外側壓縮腔，從而對流入其內部的冷媒進行壓縮的氣缸4。另外，經壓縮腔壓縮的冷媒將通過位于氣缸4上部的內、外側排出口44，44a而排向氣缸4的外部。而且，主軸承6和旋轉葉片5之間還設有用于防止自轉的十字連接軸9，而曲軸8的內部則形成有沿上下方向貫通的油溝82，其可在位于曲軸8下端部的容積泵83作用下向壓縮部P提供潤滑油。經壓縮部P壓縮的冷媒可通過氣缸4上的內、外側排出口44，44a排向位于其上側的高壓腔12。高壓腔12上安裝有貫通殼體1的排出管13，而排出管13的下方，即主軸承6的一側則安裝有貫通殼體1的吸入管11。當接通電源時，驅動部D上的轉子3將產生旋轉，從而帶動曲軸8也一同轉動，并且下部形成有能夠與偏心部81相結合的凸起55的旋轉葉片5將隨之在壓縮部P內進行轉動。即，插入在氣缸4的內壁和內環41之間環形空間42內的旋轉葉片5上的環形葉片51在旋轉的同時將壓縮吸入到環形空間42內的冷媒，并在環形空間42的內部以環形葉片51為中心而形成內、外側壓縮腔，而經過壓縮的冷媒則通過與上述各壓縮腔相連通的位于氣缸4上的內、外側排出口44，44a而排向其上側的高壓腔12，最后通過排出管13而將高溫高壓冷媒排出。
圖2為圖1中的旋轉葉片式壓縮機壓縮過程工作狀態圖。如圖2所示，所述的壓縮機是通過曲軸8從驅動部D接受動力而驅動壓縮部P上的旋轉葉片5，插入在氣缸4內環形空間42內部的旋轉葉片5上的環形葉片51將按照箭頭所示的方向在環形空間42內部進行旋轉的同時壓縮通過吸入口43吸入到環形空間42內部的冷媒。即，在最初狀態0°時，可通過吸入口43及環形葉片51上的貫通孔52而向內側吸入腔A1的內部吸入冷媒，而外側壓縮腔B2則在吸入口43以及外側排出口44a關閉的狀態下開始進行壓縮，內側壓縮腔A2同時對冷媒進行壓縮和排出。當旋轉到90°的狀態時，外側壓縮腔B2中的壓縮正在進行，而內側壓縮腔A2通過內側排出口44幾乎排完經過壓縮的冷媒，另外前一階段并不存在的外側吸入腔B1將通過吸入口43吸入冷媒。當旋轉到180°的狀態時，前一階段存在的內側吸入腔A1消失，而轉變成由內側壓縮腔A2進行壓縮冷媒，另外，外側壓縮腔B2與外側排出口44a相連通而排出經過壓縮的冷媒。當旋轉到270°的狀態時，外側壓縮腔B2通過外側排出口44a幾乎排完經過壓縮的冷媒，而內側壓縮腔A2則開始壓縮冷媒，并且外側吸入腔B1開始吸入冷媒。如果再旋轉90°，前一階段的外側吸入腔B1將變為外側壓縮腔B2，從而對外側壓縮腔B2內的冷媒進行壓縮，即此時又回到最初的狀態，如此反復進行上述的循環。但是，這種已有技術的旋轉葉片式壓縮機存在下列問題由于用于為壓縮部P提供潤滑油的容積泵83是以低頻率運轉或者高頻率運轉為基準進行設計的，如果旋轉葉片式壓縮機采用的是以低頻率運轉為基準進行設計的容積泵，其在高頻運轉時有可能出現因過量供油而使排油量過大的問題；相反，如果旋轉葉片式壓縮機采用的是以高頻率運轉為基準進行設計的容積泵，則其在低頻運轉時有可能因供油量不足而導致壓縮機出現磨損或損壞，從而降低壓縮機的性能。
發明內容
為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種與受變頻器控制的壓縮機內以高頻率運轉或者低頻率運轉為基準進行設計的容積泵無關，其始終能夠根據曲軸的機械動作通過曲軸上的油溝為壓縮部提供適量潤滑油的變頻壓縮機的供油量控制裝置。
為了達到上述目的，本發明提供的變頻壓縮機的供油量控制裝置設置在變頻壓縮機中，該變頻壓縮機是通過曲軸將驅動部的動力傳遞給壓縮部以壓縮冷媒，曲軸上形成有油溝，并且驅動部由變頻器進行控制，所述的變頻壓縮機的供油量控制裝置是沿垂直于曲軸的方向設置，并且與油溝相連通，其利用曲軸旋轉時產生的離心力旁通經過油溝的部分潤滑油，而且根據離心力的大小來調節旁通的油量。
所述的供油量控制裝置包括垂直于曲軸，一側設有與曲軸的油溝相連通的潤滑油流入口，另一側形成有開口，并且在潤滑油流入口一側沿上下方向形成有旁通孔的閥殼；設置在閥殼的內部且能夠沿水平方向自由移動的柱塞；安裝在柱塞和閥殼的開口之間且能夠向潤滑油流入口方向彈性支撐柱塞的彈簧；及固定在閥殼上潤滑油流入口的另一側端部，用于支撐彈簧，外側端上形成有連通口，并能夠防止彈簧從閥殼中脫離出去的閥罩。
所述的閥殼上的潤滑油流入口及閥罩上的連通口直徑小于柱塞以及彈簧的直徑。
本發明提供的變頻壓縮機的供油量控制裝置與受變頻器控制的壓縮機內以高頻率運轉或者低頻率運轉為基準進行設計的容積泵無關，其始終能夠根據曲軸的機械動作通過曲軸上的油溝為壓縮部提供適量潤滑油，所以可以預防因過量供油而使排油量過大或因供油量過小而導致壓縮機出現磨損以及損壞，從而降低壓縮機性能的問題。另外，由于供油量控制裝置是向垂直于曲軸的方向突出形成，因此其還兼有平衡塊的功能。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明提供的變頻壓縮機的供油量控制裝置進行詳細說明。
圖1為已有技術的旋轉葉片式壓縮機縱向結構剖視圖。
圖2為圖1中的旋轉葉片式壓縮機壓縮過程工作狀態圖。
圖3為本發明提供的變頻壓縮機的供油量控制裝置結構剖視圖。
圖4a、圖4b和圖4c分別為壓縮機啟動前、低頻運轉時和高頻運轉時本發明提供的變頻壓縮機的供油量控制裝置工作狀態剖視圖。
附圖中主要部件標號100供油量控制裝置 110閥殼111潤滑油流入 112連通口113，114旁通孔 120柱塞130彈簧
具體實施例方式
在本發明提供的旋轉葉片式壓縮機中，能夠為壓縮部P提供潤滑油的曲軸8上的油溝82與容積泵83無關，因此為了能夠根據曲軸8的旋轉速度自動控制以提供適量的潤滑油而在驅動部D和副軸承7之間的曲軸8上設置了供油量控制裝置100。圖3為本發明提供的變頻壓縮機的供油量控制裝置結構剖視圖。如圖3所示，所述的供油量控制裝置100包括垂直于曲軸8，一側設有與曲軸8的油溝82相連通的潤滑油流入口111，另一側形成有開口，并且在潤滑油流入口111一側沿上下方向形成有旁通孔113，114的閥殼110；設置在閥殼110的內部且能夠沿水平方向自由移動的柱塞120；安裝在柱塞120和閥殼110的開口之間且能夠向潤滑油流入口111方向彈性支撐柱塞120的彈簧130；及固定在閥殼110上潤滑油流入口111的另一側端部，用于支撐彈簧130，外側端上形成有連通口112，并能夠防止彈簧130從閥殼110中脫離出去的閥罩140。另外，為了防止柱塞120通過閥殼110的潤滑油流入口111脫離出去，潤滑油流入口111的直徑較柱塞120的直徑小一些。所述的閥罩140上的連通口112直徑小于螺旋狀彈簧130的直徑，其內側端上一體形成有向閥殼110的一側延伸，并且為了能夠插入到閥殼110的內部而具有較閥殼110小一些直徑的管體部141。另外，為了將閥罩140結合在閥殼110上，閥罩140上管體部141的前端外圓周面上沿其圓周方向向外突出形成有環形固定突起142，而閥殼110的內圓周面上則沿其圓周方向向內凹陷形成有用于固定管體部141上固定突起142的環形固定槽143。
圖4a、圖4b和圖4c分別為壓縮機啟動前、低頻運轉時和高頻運轉時本發明提供的變頻壓縮機的供油量控制裝置工作狀態剖視圖。如圖4a所示，在壓縮機啟動前，閥殼110內部的柱塞120在彈簧130的彈性力作用下被推向潤滑油流入口111一側，從而封閉住潤滑油流入口111及位于上、下部的旁通孔113，114。在此狀態下，如果壓縮機進行低速運轉，曲軸8旋轉時將在柱塞120上產生較小的離心力，在該離心力作用下柱塞120輕微壓縮彈簧130，以使彈簧130向外移動，因此如圖4b所示，潤滑油流入口111將開啟，同時開啟位于上、下部的旁通孔113，114一部分。另外，垂直通過曲軸8上油溝82的潤滑油也將產生離心力，并通過潤滑油流入口111流入閥殼110的內部，然后通過閥殼110上的旁通孔113，114向閥殼110的外部排出。由于此時壓縮機是進行低速運轉，因此柱塞120的移動量較小，所以旁通孔113，114并不是完全開啟，而是只開啟一部分，所以潤滑油的旁通量較小。如圖4c所示，如果壓縮機進行高速運轉，曲軸8旋轉時將在柱塞120上產生較大的離心力，在該離心力作用下，柱塞120對彈簧130的壓縮量以及彈簧130的移動量將增加，因此閥殼110上旁通孔113，114的開啟程度較大。另外，垂直通過曲軸8上油溝82的潤滑油也將產生較大的離心力，因此通過潤滑油流入口111流入閥殼110內部的油量也將增多，而且這部分潤滑油將通過幾乎全部開啟的旁通孔113，114排出，由此可將因高速運轉而過量提供的潤滑油控制在適量水平。
權利要求
1.一種變頻壓縮機的供油量控制裝置，該變頻壓縮機是通過曲軸(8)將驅動部(D)的動力傳遞給壓縮部(P)以壓縮冷媒，曲軸(8)上形成有油溝(82)，并且驅動部(D)由變頻器進行控制，其特征在于所述的變頻壓縮機的供油量控制裝置(100)是沿垂直于曲軸(8)的方向設置，并且與油溝(82)相連通，其利用曲軸(8)旋轉時產生的離心力旁通經過油溝(82)的部分潤滑油，而且根據離心力的大小來調節旁通的油量。
2.根據權利要求1所述的變頻壓縮機的供油量控制裝置，其特征在于所述的供油量控制裝置包括垂直于曲軸(8)，一側設有與曲軸(8)的油溝(82)相連通的潤滑油流入口(111)，另一側形成有開口，并且在潤滑油流入口(111)一側沿上下方向形成有旁通孔(113，114)的閥殼(110)；設置在閥殼(110)的內部且能夠沿水平方向自由移動的柱塞(120)；安裝在柱塞(120)和閥殼(110)的開口之間且能夠向潤滑油流入(111)方向彈性支撐柱塞(120)的彈簧(130)；及固定在閥殼(110)上潤滑油流入(111)的另一側端部，用于支撐彈簧(130)，外側端上形成有連通口(112)，并能夠防止彈簧(130)從閥殼(110)中脫離出去的閥罩(140)。
3.根據權利要求2所述的變頻壓縮機的供油量控制裝置，其特征在于所述的閥殼(110)上的潤滑油流入口(111)及閥罩(140)上的連通口(112)直徑小于柱塞(120)以及彈簧(130)的直徑。
全文摘要
本發明公開了一種變頻壓縮機的供油量控制裝置。其包括垂直于曲軸的閥殼；設置在閥殼的內部且能水平移動的柱塞；用于彈性支撐柱塞的彈簧；及固定在閥殼上的閥罩。本發明提供的變頻壓縮機的供油量控制裝置與受變頻器控制的壓縮機內以高頻率運轉或者低頻率運轉為基準進行設計的容積泵無關，其始終能夠根據曲軸的機械動作通過曲軸上的油溝為壓縮部提供適量潤滑油，所以可以預防因過量供油而使排油量過大或因供油量過小而導致壓縮機出現磨損以及損壞，從而降低壓縮機性能的問題。另外，由于供油量控制裝置是向垂直于曲軸的方向突出形成，因此其還兼有平衡塊的功能。
文檔編號F04C29/02GK1963226SQ200510016019
公開日2007年5月16日 申請日期2005年11月10日 優先權日2005年11月10日
發明者劉東原, 黃善雄 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司