发明名称 蜗形压缩机之气流及润滑
摘要 经由低侧冷冻蜗形压缩机吸入压力侧之气体与机油之交互作用与分离,系藉由一驱动马达安装轴套与多孔架构达成。安装之轴套与架构将机油导向压缩机壳体低侧内,其需要润滑,并将吸入气体导入蜗形压缩机构,使得吸入气得以冷却压缩驱动马达,同时有效地保持机油与气体相互隔绝,以确保过量之机油自压缩机中溢出,而气体则在压缩机压缩。机件面之润滑作用可以藉由通气道之设置而得以强化,其中通气道之开口系朝向位在压缩机壳体路入压力部份之低压部分。通气作用可以提升及协助机油朝上移动,同时经由驱动轴杆内之油路,以达到压缩机上端部份需要润滑之机件面处。
申请公布号 TW329462 申请公布日期 1998.04.11
申请号 TW085100626 申请日期 1996.01.19
申请人 标准公司 发明人 丹尼尔.尔.克鲁门;比尔.皮.西蒙斯;亚诺.夫.提高登;彼得.亚.寇特拉利;杰瑞.亚.鲁德
分类号 F04C29/02;F04C29/06 主分类号 F04C29/02
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种蜗形气体压缩机,其包括一壳体,该壳体定义 一吸 压部份及一排压部份,该吸压部份定义一润滑油槽 ;一第 一蜗形元件,该第一蜗形元件具有一蜗形卷套;一 第二蜗 形元件,该第二蜗形元件具有一蜗形卷套;该第二 蜗形元 件之卷套与该第一蜗形元件之卷套系成插入关系, 该第二 蜗形元件系旋转地安装在该壳体上,同时该第一及 第二蜗 形元件包含一压缩机构;一马达,安装在该壳体之 吸压部 份,用以驱动该第二蜗形元件;一开放端之轴套,固 定在 该壳体上,该马达装在该轴套上,同时共同配合定 义一流 体路径之第一部份,以便吸入之气体进入该压缩机 构内, 吸入气体起始便被输送至该位于该轴套外之壳体 之吸风部 份;及一架构,安装在该壳体上,该架构定义出一孔 穴, 与该润滑油槽经由一回油路径而相通,该回油路径 系在该 轴套之外部,该架构配合着该轴套之内部而定义出 该流体 路径之第二部份,以吸入气体,该用来吸入气体之 流体路 径系与孔穴及该回油路径隔绝。2.根据申请专利 范围第1项之压缩机,其进一步包括一由 该马达驱动之驱动轴,该驱动轴系该第二蜗形元件 连接, 同时定义一机油室,该机油室系与该润滑油槽相通 。3.根据申请专利范围第2项之压缩机,其中该驱动 轴定义 出一抽气道,该抽气道系与该驱动轴及该气体吸入 流体路 径所定义之机油室相通,该抽气道之开口系朝向该 气体吸 入流体路径,其所在位置压力,在该压缩机运转时, 系较 润滑油槽内之压力还低。4.根据申请专利范围第3 项之压缩机,其中对于该机油抽 气道之低压部份系在该架构之外部及该轴套之内 部。5.根据申请专利范围第2项之压缩机,其中该轴 套系固定 地安装在该架构上,同时该驱动轴系穿过由该架构 所定义 之孔穴。6.根据申请专利范围第2项之压缩机,其中 该轴套之开启 端系朝着壳体之下方开设,开口之位置则低于马达 之最低 点。7.根据申请专利范围第2项之压缩机,其中该轴 套定义出 一孔洞,吸入壳体内之气体系经由该孔洞之一及该 轴套之 开放端之限制,而无法进入该流体通道内。8.根据 申请专利范围第2项之压缩机,其中该架构定义出 一冲力平面,该第二蜗形元件之端板,即延伸至该 处之凸 处,系由该冲力平面所支。9.根据申请专利范围 第1项之压缩机,进一步包括一由该 马达驱动之驱动轴,该驱动轴系该第二蜗形元件连 接,同 时定义一机油室,该机油室系与该润滑油槽相通, 该抽气 道系与该驱动轴及该气体吸入流体路径所定义之 机油室相 通,该抽气道之开口系朝向该气体吸入流体路径, 其所在 位置压力,在该压缩机运转时,系较润滑油槽内之 压力还 低。10.根据申请专利范围第9项之压缩机,其中该 轴套系固 定地安装在该架构上,同时该驱动轴系穿过由该架 构所定 义之孔穴。11.根据申请专利范围第10项之压缩机, 其中该轴套之开 启端系朝着壳体之下方开设,开口之位置则低于马 达之最 低点。12.根据申请专利范围第10项之压缩机,其中 该轴套定义 出一孔洞,吸入壳体内之气体系经由该孔洞之一及 该轴套 之开放端之限制,而无法进入该流体通道内,吸入 气体系 被限制以致改变流向俾进入该轴套之开放端并且 该流向之 改变导致由吸入气体进入该轴套开放端之油气的 不连续性 。13.根据申请专利范围第10项之压缩机,其中该第 二蜗形 元件具有一端板及一凸体,该第二蜗形元件之旋转 卷套系 由该端板处朝着第一方向延伸,而该凸体则由该端 板处朝 向第二方向延伸,该驱动轴之部份系座合在该凸体 上,该 驱动轴,该凸体及该第二蜗形元件之端板共同地定 义一机 油室,该第二机油室系与由该驱动轴杆所定义之机 油室相 通,由该驱动轴机油室流向该第二机油室之机油, 则润滑 着该驱动轴及该凸体间之驱动界面,流经该处之机 油在完 成润滑后,即流入由该架构定义之孔穴内。14.根据 申请专利范围第7项之压缩机,其中该驱动轴系 旋转地支在该架构之轴承面上,该轴承面与由该 驱动轴 定义之机油室相通,同时受到流经该处之机油润滑 。15.根据申请专利范围第14项之压缩机,其进一步 包括一 平衡荷重,固定在该驱动轴上,该平衡荷重系与该 驱动轴 杆一起在由该架构定义之孔穴内旋转,同时该平衡 荷重引 导该润滑油,在完成润滑该驱动界面后,即进入该 第二蜗 形元件之端板平面处,而该凸体则延伸至该处,以 得到润 滑。16.根据申请专利范围第11项之压缩机,其中该 架构定义 出一冲力平面,该第二蜗形元件之端板平面,即延 伸至该 处之凸体,系由该冲力平面所支。17.根据申请专 利范围第10项之压缩机,其中对于该机油 抽气道之低压部份系在该架构之外部及该轴套之 内部。18.根据申请专利范围第10项之压缩机,其进 一步包括一 泵浦,用来将润滑油由该润滑油槽泵送至由该驱动 轴定义 之机油室。19.根据申请专利范围第1项之压缩机, 进一步包括一驱 动轴,其具有一驱动平面,该驱动轴系由该马达所 驱动, 同时该驱动轴经由该驱动平面而驱动该第二蜗形 元件,该 驱动轴定义出一机油流体通道,设置在该机油槽及 该驱动 平面间,及其中(i)该第二蜗形元件具有一端板,同 时由 该端板处延伸有一蜗形卷套,及(ii)该架构具有一 第一及 第二轴承平面,该第一轴承平面系旋转地支在该 驱动轴 上,而该第二轴承平面则为一冲力平面,其系与该 第二蜗 形元件之端板卡扣接合,该壳体及该轴套共同定义 出一机 油回油路径,使机油由孔穴回流至该机油槽,该机 油回油 路径系位在该架构之外部,同时该架构与该轴套共 同配合 ,以定义出一流体路径之第二部份,经由该路径,吸 入气 体受到限制以流入该压缩机构内,该吸入气体流体 路径之 第二部份系与由该轴套及该马达所定义之吸入气 体路径之 下游相通,及起始进入该壳体吸压部分之被输送入 该位于 轴套外之回油通道并被限制以致改变流向俾进入 该轴套之 开放端并且该流向之改变导致由吸入气体进入该 轴套开放 端之油气的不连续性。20.根据申请专利范围第19 项之压缩机,其中该架构定义 出一吸入气体流体路径及一机油回油路径,吸入气 体受到 限制,并经由该架构内之吸入气体流体路径而进入 该压缩 机构内,同时该机油回流孔系与该孔穴及该机油回 流路径 相通,该架构包括一壁面,该壁面可以防止该吸入 气体在 流入该压缩机构时,受到由该孔穴回流至该机油槽 之机油 影响。21.根据申请专利范围第20项之压缩机,其中 该机油流体 路径系与该流体路径相通,其中该吸入气体系经由 该路径 而进入该压缩机构内,其进一步包括一泵浦及一第 三轴承 平面,该第三轴承平面与该第一轴承平面共同地支 该驱 动轴,该驱动平面及该第一,第二及该第三轴承平 面全部 经由该泵浦所泵吸自该机油槽之机油润滑。22.根 据申请专利范围第20项之压缩机,其中所有进入该 壳体内之吸入气体都受到限制,进而经由该轴套及 该马达 所定义之流体路径而向上流动,其中由该轴套及该 马达所 定义之吸入气体流体路径之一部份包括一设置在 该马达转 子与静子间之流体路径,该蜗形压缩机进一步包括 一通气 道,该通气道系由该驱动轴杆所定义,同时与由该 驱动轴 杆所定义之机油流体路径及由该轴套及该马达所 定义之吸 入气体流体路径相通,该抽气道开口系开向该架构 之气体 流体路径及该马达之转子。23.根据申请专利范围 第20项之压缩机,其中该第二蜗形 元件包括一凸体,系由该端板处延伸,其中该驱动 轴杆之 一部份则系设置在该凸体上,该驱动轴之驱动平面 则系卡 扣在该凸体上,同时系由泵浦抽自该驱动轴所定义 机油流 体路径内之机油所润滑,机油同时进入该凸体之内 部。24.根据申请专利范围第20项之压缩机,其中该 轴套具有 一开放端,且系固定在该架构上,该轴套之开放端 系朝向 壳体之下方,且位在该马达之最低位置处。25.根据 申请专利范围第24项之压缩机,其中该轴套定义 出一孔洞,吸入气体则系受到限制,同时经由该孔 洞之一 及该轴套之开放端而进入该轴套内,实际上,所有 进入该 压缩机构之吸入气体都受到限制,进而沿着该轴套 而向上 流动,并且用以冷却马达。26.根据申请专利范围第 25项之压缩机,其中进一步包括 一平衡荷重,固定在该驱动轴上,该平衡荷重系与 该驱动 轴杆一起在孔穴内旋转,且输送至该第二蜗形元件 之驱动 平面之润滑油之一部份,在其润滑过该驱动平面后 ,即流 向该平衡荷重之平面处,而被输送至该平衡荷重平 面处之 机油之部份,则经由该平衡荷重平面之导引,而进 入该第 二蜗形元件端板之平面处,该第二蜗形元件系与该 架构之 冲力平面活动地卡合,以润滑该第二蜗形元件与该 冲力平 面之卡合处。27.根据申请专利范围第1项之压缩机 ,其中该壳体具有 一直径缩小之颈部;其中该第一及第二蜗形元件构 成一压 缩机构,该压缩机构安装在该壳体之颈部;其中该 轴套配 合着该马达以定义出一供吸入气体流入该压缩机 构之流体 路径,该轴套同时配合该壳体以定义出一机油回油 路径, 以让机油回流至该壳体吸入压力部份之机油槽内; 及其中 该架构定义出至少一机油回流孔及至少一吸入气 体通道, 同时具有一周缘平面,该至少一吸入气体流体路径 则系与 该至少一机油回流孔隔绝,该机油回流孔则系与由 该轴套 及该壳体所定义之机油回流路径相通,同时该至少 一吸入 气体流体路径系与由该轴套及该马达所定义之吸 入气体流 体路径相通,该架构之周缘平面配合着该壳体颈部 之内壁 ,共同地定义出一边界,界于该机油回流路径与该 吸入气 体流体路径间,进而阻绝回流至该机油槽之机油, 使其不 致影响到输送至该压缩机构不含油气之吸入气体 起始进入 该壳体吸压部分之被输送入该位于轴套外之回油 通道并被 限制以后改变流向俾进入该轴套之开启端并且该 流向之改 变导致由吸入气体进入该轴套开放端之油气的不 连续性。28.根据申请专利范围第1项之压缩机,其 中该壳体具有 一直径缩小之颈部部份;其中该架构具有一圆环形 平面, 卡套在该壳体之颈部部份,该架构定义,一机油收 集孔穴 外,至少一机油回流孔,并与该机油收集孔穴相通, 及至 少一吸入空气通道,该至少一吸入气体流体通道系 利用该 架构之壁面而与该机油收集孔穴及该至少一机油 回流孔隔 绝;其中该第一及第二蜗形构件构成一压缩机构, 该压缩 机构系安装在该壳体之颈部部份,及其中该轴套, 设置在 位于该壳体处,该轴套,该壳体及该架构共同定义 出一机 油回流路径,使机油经由机油收集孔穴而回流至该 机油槽 内,其中该机油回流路径系与供气体流内该压缩机 构之吸 入气体流体路径隔绝。图示简单说明:第一图为根 据本发 明低侧冷冻蜗形压缩机之剖面图,中详细地揭露出 经由压 缩机壳体吸入压力部份之吸入气体路径;第二图亦 为本发 明压缩机之剖面图,但其剖开之角度,系与第一图 之剖面 线呈90度,其中详细地揭露出流经压缩机壳体吸入 压力部 份之机油路径;第三图则为多孔架构之顶视图,其 中本发 明压缩机驱动马达之驱动轴系在该处旋转,同时该 架构分 别定义出在压缩机壳体吸入压力部份内之气体与 机油之流 体路径;第四图为第三图所示多孔架构之侧视图, 其中所 揭露孔洞,即为机油回流至本发明压缩机机油槽之 孔洞; 第五图则为第三图所示多孔架构之底视图;第六图 为第三 图所示多孔架构之侧视图,其中所揭露之孔洞,即 为吸入 气体通往蜗形元件组之孔洞,而该等蜗形元件,即 构成了 本发明之压缩机构;第七图则为第三图所示多孔架 构之剖 面图,其系由剖面线7-7处剖开,剖面线7-7则平分 着该洞,而该孔洞则正为气体通往蜗形元件组之孔 洞;及 第八图则为第三图所示多孔架构之剖面图,其系由 剖面线 8-8处剖开,剖面线8-8则系平分着该孔洞,而该孔 洞则正为该机油回流至本发明压缩机低侧之机油 槽所经过 之孔洞。
地址 美国