压缩机润滑油注入结构及压缩机

摘要

本发明涉及一种压缩机润滑油注入结构及压缩机，其中，压缩机润滑油注入结构包括设于压缩机的缸体与活塞之间的润滑油路，所述润滑油路的进油端设于所述润滑油路的顶部。本发明将润滑油路的进油端设于润滑油路的顶部，以接收供入的润滑油，然后将润滑油注入缸体与活塞之间，能够避免润滑油过多的进入压缩腔使压缩气体中含过量的润滑油，进而能够提高换热效果，提高压缩机效率。

权利要求

1.一种压缩机润滑油注入结构，其特征在于：包括设于压缩机的缸体(1)与活塞(2)之间的润滑油路，所述润滑油路的进油端设于所述润滑油路的顶部；所述缸体(1)和所述活塞(2)竖向设置，所述润滑油路的出油端连通所述缸体(1)下部的油池(7)；

包括储油槽(4)，用于接收供入的润滑油，所述储油槽(4)设于所述缸体(1)的顶部，所述润滑油路的进油端与所述储油槽(4)连通；

包括第二油路(61)和第三油路(63)，所述第二油路(61)用于连通所述储油槽(4)和所述润滑油路的进油端，所述第三油路(63)用于连通所述润滑油路的出油端和油池(7)，所述第二油路(61)和所述第三油路(63)设于所述缸体(1)的内部。

2.如权利要求1所述的压缩机润滑油注入结构，其特征在于：包括第一油路(5)，用于将油池(7)与所述储油槽(4)连通。

3.如权利要求2所述的压缩机润滑油注入结构，其特征在于：包括泵油组件(3)，所述泵油组件(3)设于所述缸体(1)的底部，用于将所述油池(7)内的润滑油通过所述第一油路(5)泵入所述储油槽(4)。

4.如权利要求2所述的压缩机润滑油注入结构，其特征在于：所述第一油路(5)设于所述缸体(1)的内部。

5.如权利要求4所述的压缩机润滑油注入结构，其特征在于：所述第一油路(5)包括第一路段(51)和第二路段(52)，所述第二路段(52)与所述缸体(1)的轴线平行，且与所述储油槽(4)和所述第一路段(51)连通，所述第一路段(51)与所述油池(7)连通。

6.如权利要求1所述的压缩机润滑油注入结构，其特征在于：所述润滑油路为设于所述缸体(1)的内壁表面的螺旋槽(62)。

7.如权利要求1所述的压缩机润滑油注入结构，其特征在于：所述第三油路(63)包括环形腔(631)和回油段(632)，所述环形腔(631)绕所述缸体(1)周向设置，所述环形腔(631)的底部与所述润滑油路的出油端连通，所述环形腔(631)的顶部与所述回油段(632)的进油端连通，所述回油段(632)的出油端与所述油池(7)连通。

8.如权利要求1所述的压缩机润滑油注入结构，其特征在于：所述缸体(1)设有所述活塞(2)的最高限位部(11)和最低限位部(12)，用于限制所述活塞(2)在所述缸体(1)内的滑动范围，所述润滑油路设于所述最高限位部(11)与所述最低限位部(12)之间。

9.如权利要求1所述的压缩机润滑油注入结构，其特征在于：所述储油槽(4)设有注油口，能够向所述缸体(1)与所述活塞(2)之间的间隙注入润滑油。

10.一种压缩机，其特征在于：包括如权利要求1-9任一项所述的压缩机润滑油注入结构。

说明书

压缩机润滑油注入结构及压缩机

技术领域

[0001] 本发明涉及压缩机领域，尤其涉及一种压缩机润滑油注入结构及压缩机。

背景技术

[0002] 如图2所示，为现有技术中的一种压缩机，其包括壳体1’，壳体1’内设有气缸2’、活塞3’和电机组件等，通电后，在电机内定子4’、电机外定子5’形成闭合交变磁路，驱动电机动子6’运动，从而带动活塞3’相对于气缸2’作往复运动，其运动规律如图1(a)所示，实现气体的吸入、压缩和排出的过程。气体经壳体1’上的吸气口7’被吸入壳体1’内，壳体1’内的低压气体经过吸气阀8’被吸入压缩腔9’，压缩腔9’内的气体被压缩后，当压力达到一定时，气体力克服排气阀簧10’的力，排气阀11’开启，高压气体经阀隙，流过内排气管12’，排到压缩机的壳体1’外。由于气缸2’被泵体支承弹簧13’支承在壳体1’里，活塞3’相对于气缸2’作往复运动的同时，气缸2’相对于压缩机的壳体1’存在振动，其运动规律如图1(b)所示。

[0003] 为了确保润滑油输送到压缩机需要的部位，首先将泵油组件14’固定在气缸2’上，利用气缸2’振动能量，油泵组件14’可以吸入壳体1’底部的润滑油15’至润滑油路16’。

[0004] 如图3所示，为现有技术中的润滑油路，由泵油装置17’形成油压驱动下，缸架油路进口18’处的油进入第一油段19’，绕流气缸环形腔20’，冷却气缸后，经第二油段21’，流入活塞3’与气缸2’内壁间的螺旋槽22’。

[0005] 螺旋槽22’里一部分油流至活塞3’与气缸2’的第一间隙23’处，即气缸2’的底部位置，润滑此处，降低摩擦功耗，防止异常磨损，密封此处，减小甚至消除间隙泄露。

[0006] 螺旋槽里另一部份油流至活塞3’与气缸2’的第二间隙24’处，即气缸2’的侧壁，润滑此处，降低摩擦功耗，防止异常磨损。多余的油沿螺旋槽22’上升流回壳体1’的底部。

[0007] 现有技术方案存在问题：

[0008] 1)油经泵油装置17’形成油压驱动，由壳体1’的底部进入润滑油路16’，由下向上流动，油在螺旋槽22’的流动方向沿重力方向分量与重力方向相反，螺旋槽22’里的油在自身重力下，过多地流至活塞3’与气缸2’的第一间隙23’处，易进入压缩腔9’，从而导致气体中含过量的油，从而影响换热效果，降低压缩机效率。

[0009] 2)螺旋槽22’的开设破坏了活塞3’与气缸2’在第二间隙24’处的精密配合。

发明内容

[0010] 本发明的目的是提出一种压缩机润滑油注入结构及压缩机，其能够有效避免过多的润滑油进入压缩腔。

[0011] 为实现上述目的，本发明提供了一种压缩机润滑油注入结构，其包括设于压缩机的缸体与活塞之间的润滑油路，所述润滑油路的进油端设于所述润滑油路的顶部。

[0012] 在一优选或可选实施例中，压缩机润滑油注入结构还包括储油槽，用于接收供入的润滑油，所述储油槽设于所述缸体的顶部，所述润滑油路的进油端与所述储油槽连通。

[0013] 在一优选或可选实施例中，压缩机润滑油注入结构还包括第一油路，用于将油池与所述储油槽连通。

[0014] 在一优选或可选实施例中，压缩机润滑油注入结构还包括泵油组件，所述泵油组件设于所述缸体的底部，用于将所述油池内的润滑油通过所述第一油路泵入所述储油槽。

[0015] 在一优选或可选实施例中，所述第一油路设于所述缸体的内部。

[0016] 在一优选或可选实施例中，所述第一油路包括第一路段和第二路段，所述第二路段与所述缸体的轴线平行，且与所述储油槽和所述第一路段连通，所述第一路段与所述油
池连通。

[0017] 在一优选或可选实施例中，所述润滑油路为设于所述缸体的内壁表面的螺旋槽。

[0018] 在一优选或可选实施例中，压缩机润滑油注入结构还包括第二油路和第三油路，所述第二油路用于连通所述储油槽和所述润滑油路的进油端，所述第三油路用于连通所述
润滑油路的出油端和油池，所述第二油路和所述第三油路设于所述缸体的内部。

[0019] 在一优选或可选实施例中，所述第三油路包括环形腔和回油段，所述环形腔绕所述缸体周向设置，所述环形腔的底部与所述润滑油路的出油端连通，所述环形腔的顶部与
所述回油段的进油端连通，所述回油段的出油端与所述油池连通。

[0020] 在一优选或可选实施例中，所述缸体设有所述活塞的最高限位部和最低限位部，用于限制所述活塞在所述缸体内的滑动范围，所述润滑油路设于所述最高限位部与所述最
低限位部之间。

[0021] 在一优选或可选实施例中，所述储油槽设有注油口，能够向所述缸体与所述活塞之间的间隙注入润滑油。

[0022] 为实现上述目的，本发明还提供了一种压缩机，其包括上述任一实施例中的压缩机润滑油注入结构。

[0023] 基于上述技术方案，本发明至少具有以下有益效果：

[0024] 现有技术中的润滑油路的进油端位于底部，润滑油在从底部到顶部提供润滑油的过程中，就会有大量的润滑油进入压缩腔，而润滑油到达润滑油路的顶部注入活塞和缸体
之间后，又会使更多的润滑油进入压缩腔，造成压缩气体中含过量的润滑油。

[0025] 本发明将润滑油路的进油端设于润滑油路的顶部，以接收供入的润滑油，然后将润滑油注入缸体与活塞之间，能够避免润滑油过多的进入压缩腔使压缩气体中含过量的润
滑油，进而能够提高换热效果，提高压缩机效率。

附图说明

[0026] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

[0027] 图1(a)为活塞相对于气缸往复运动的运动规律曲线示意图；

[0028] 图1(b)为缸体相对于壳体往复运动的运动规律曲线示意图；

[0029] 图2为现有技术中的一种压缩机的内部结构示意图；

[0030] 图3为图2所示压缩机中的润滑油路示意图；

[0031] 图4为本发明提供的压缩机润滑油注入结构的外部结构示意图；

[0032] 图5为本发明提供的压缩机润滑油注入结构的剖视示意图；

[0033] 图6为本发明提供的压缩机的活塞结构示意图；

[0034] 图7为本发明提供的活塞在缸体中最高限位部示意图；

[0035] 图8为本发明提供的活塞在缸体中最低限位部示意图；

[0036] 图9为本发明提供的螺旋槽设置区域示意图。

[0037] 附图中标号：

[0038] 1’-壳体；2’-气缸；3’-活塞；4’-电机内定子；5’-电机外定子；6’-电机动子；7’-吸气口；8’-吸气阀；9’-压缩腔；10’-排气阀簧；11’-排气阀；12’-排气管；13’-泵体支承弹簧；14’-油泵组件；15’-润滑油；16’-润滑油路；17’-泵油装置；18’-油路进口；19’-第一油段；
20’-环形腔；21’-第二油段；22’-螺旋槽；23’-第一间隙；24’-第二间隙；

[0039] 1-缸体；11-最高限位部；12-最低限位部；13-第一间隙；14-第二间隙；

[0040] 2-活塞；21-第一圆柱段；22-第二圆柱段；23-第三圆柱段；24-第四圆柱段；

[0041] 3-泵油组件；4-储油槽；

[0042] 5-第一油路；51-第一路段；52-第二路段；

[0043] 6-润滑回收油路；61-第二油路；611-平行段；612-第一连接段；62-螺旋槽；63-第三油路；631-环形腔；632-回油段；633-第二连接段；

[0044] 7-油池。

具体实施方式

[0045] 下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施
例，都属于本发明保护的范围。

[0046] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护
范围的限制。

[0047] 如图4、图5所示，为本发明提供的压缩机润滑油注入结构的示意性实施例，在该示意性实施例中，压缩机润滑油注入结构包括设于缸体1与活塞2之间的润滑油路，缸体1和活塞2竖向设置，润滑油路的进油端设于润滑油路的顶部，用于接收供入的润滑油。

[0048] 由于现有技术中的润滑油路的进油端位于底部，泵油组件将润滑油在从底部到顶部泵入润滑油路的过程中，就会有大量的润滑油进入压缩腔，而润滑油到达润滑油路的顶
部，注入活塞和缸体之间后，又会使更多的润滑油进入压缩腔，造成压缩气体中含过量的润滑油。

[0049] 本发明将润滑油路的进油端设于润滑油路的顶部，以接收供入的润滑油，然后将润滑油注入缸体与活塞之间，能够有效避免过多的润滑油进入压缩机的压缩腔，避免压缩
气体中含过量的润滑油，进而能够提高换热效果，提高压缩机效率。

[0050] 本发明提供的压缩机润滑油注入结构还可以包括储油槽4，用于接收供入的润滑油，储油槽4设于缸体1的顶部，润滑油路的进油端与储油槽4连通。通过设置储油槽4能够将供入的润滑油进行存储，根据需要将润滑油通过润滑油路注入缸体1与活塞2之间。

[0051] 本发明提供的压缩机润滑油注入结构还可以包括第一油路5，第一油路5的进油端与油池7连通，第一油路5的出油端与储油槽4连通。通过第一油路5向储油槽4中提供润滑
油。为了确保润滑油输送到压缩机需要的部位，缸体1的底部还设有泵油组件3，利用缸体1振动能量，泵油组件3可以将缸体1下部的油池7内的润滑油通过第一油路5泵入至储油槽4。

[0052] 在一优选或可选实施例中，第一油路5可以设于缸体1的侧壁内部。第一油路5可以包括第一路段51和第二路段52，第二路段52与缸体1的轴线平行，与储油槽4和第一路段51
连通，第一路段51与泵油组件3连通，其中，第二路段52与缸体1的轴线平行，能够使结构紧凑、加工工艺简便。

[0053] 第一油路5内润滑油的流向为：缸体1下部油池7内的润滑油，被泵油组件3所驱动，克服重力和粘滞阻力，经第一油路5的第一路段51和第二路段52，流入储油槽4，储油槽4设于缸体1的开口端，可以由缸体1的L型环形壁与活塞2外圆柱壁构成。

[0054] 在一优选或可选实施例中，润滑油路可以为设于缸体1的内壁表面的螺旋槽62。下面以螺旋槽62作为润滑油路的一优选实施例进行说明。

[0055] 螺旋槽62中一小部分润滑油，大约10％，经活塞2与缸体1之间的第一间隙13流至活塞2与缸体1之间的第二间隙14，进行润滑，降低摩擦功耗，防止异常磨损；且能够对第一间隙13进行密封，减小甚至消除间隙泄露，第二间隙14中的部分润滑油被排气带走。

[0056] 本发明提供的压缩机润滑油注入结构包括润滑回收油路6，润滑回收油路6包括螺旋槽62、第二油路61和第三油路64，螺旋槽62即上述的润滑油路，螺旋槽62通过第二油路61连通储油槽4，接收供入的润滑油，螺旋槽62通过第三油路63连通油池7，回收润滑油，因此，润滑回收油路6除了能够利用螺旋槽62将润滑油注入缸体1与活塞2之间，润滑回收油路6还
能够将储油槽4内的大部分润滑油回收至油池7。

[0057] 上述示意性实施例中，第二油路61和第三油路63设于缸体1的侧壁内部，螺旋槽62沿缸体1的内壁表面螺旋设置，与活塞2壁面构成螺旋通道，螺旋槽62与第二油路61和第三
油路63连通，第二油路61与储油槽4连通，第三油路63与油池7连通。

[0058] 在一优选或可选实施例中，第二油路61还可以包括平行段611和第一连接段612，平行段611与缸体1的中轴线平行，连通储油槽4，接收供入的润滑油，第一连接段612与平行段611和润滑油路(螺旋槽62)连通，其中，平行段611与缸体1的中轴线平行，能够使结构紧凑、加工工艺简便。

[0059] 在一优选或可选实施例中，第三油路63包括环形腔631和回油段632，环形腔631绕缸体1周向设置，且环形腔631的底部与螺旋槽62的出油端连通，环形腔631的顶部与回油段
632的进油端连通，在环形腔631内的润滑油供满时，通过回油段632的出油端进入油池7，回收润滑油。螺旋槽62里的润滑油绕流活塞2，活塞2被冷却；环形腔631的底部与螺旋槽62的出油端连通，环形腔631的顶部与回油段632的进油端连通，能够使环形腔631里的油充分绕流缸体1，降低缸体1温度，故吸气加热影响减弱，吸气密度增加，从而相同容积下的吸气质量提高，制冷量增加。

[0060] 进一步地，环形腔631与螺旋槽62之间还设有第二连接段633，第二连接段633连通环形腔631的底部。与活塞2与缸体1之间的第一间隙13相比，螺旋槽62流动阻力小，所以螺旋槽62中绝大部分油经第二连接段633，进入缸体1的环形腔631，冷却缸体1，减弱缸体1对吸入气体加热，增大吸气密度，提高制冷量。环形腔631里的油经回油段632回流至缸体1下部的油池7内。

[0061] 如图6所示，活塞2外圆柱面由四段构成，从上至下依次为第一圆柱段21、第二圆柱段22、第三圆柱段23和第四圆柱段24。其中，第一圆柱段21与第三圆柱段23的直径小于第二圆柱段22和第四圆柱段24的直径，能够减小活塞2与缸体1内壁的摩擦接触面积。

[0062] 如图7所示，缸体1上设有阻止活塞2继续上升的最高限位部11，当活塞2到达缸体1的最高限位部11时，活塞2的第四圆柱段24的顶边对应于缸体1内壁的最高限位部11。

[0063] 如图8所示，缸体1上设有阻止活塞2继续下降的最低限位部12，当活塞2到达缸体1的最低限位部12时，活塞2的第二圆柱段22的底边对应于缸体1内壁的最低限位部12。

[0064] 如图9所示，缸体1上设有的最高限位部11和最低限位部12，用于限制活塞2在缸体1内的滑动范围。由于螺旋槽62的开设最好要避开活塞2与缸体1之间的第一间隙13和第二
间隙14所对应的区域。因此，螺旋槽62设于缸体1内壁的最高限位部11与最低限位部12之间的缸体1内壁面上。

[0065] 综合考虑润滑油流动性和活塞2冷却效果，螺旋槽62至少0.5圈，最佳取1.5圈。

[0066] 本发明提供的压缩机润滑油注入结构还在储油槽4上设有注油口，用于向缸体1与活塞2之间的间隙注入润滑油。采用将润滑油先泵入顶部的储油槽4，然后使润滑油通过注
油口注入缸体1与活塞2之间的间隙方式，能够避免润滑油过多地流至缸体1的底部与活塞2
之间的间隙，进而避免润滑油过多的进入压缩机的压缩腔使压缩气体中含过量的润滑油，
进而能够提高换热效果，提高压缩机效率。

[0067] 注油口的尺寸小于润滑回收油路6的尺寸。储油池7中的小部分润滑油，大约10％流至活塞2与缸体1之间的第一间隙13，具体为活塞2与缸体1的整个竖向间隙，润滑此处，降低摩擦功耗，防止异常磨损。储油池7中的大部分润滑油在润滑回收油路6的流动方向沿重
力方向分量与重力方向一致，因此，能够提高油路回油率，降低排气带油率，提高换热效果。

[0068] 通过储油槽4上设置的注油口流动的润滑油进入活塞2与缸体1之间的第一间隙13，与第一间隙13的阻力相比，润滑回收油路6的流动阻力小，储油池7中的大部份润滑油，大约90％，在自身的重力势能的驱动下，经润滑回收油路6的第二油路61，进入螺旋槽62，绕流活塞2，活塞2被冷却，从而减弱活塞2对吸入气体的加热影响，增大吸气密度，提高制冷量。活塞2与缸体1之间的第一间隙13处的油也可以归流至螺旋槽62。

[0069] 螺旋槽62中一小部分润滑油，大约10％，经活塞2侧壁与缸体1之间的第一间隙13流至活塞2与缸体1之间的第二间隙14，具体为活塞2与缸体1的整个底部间隙，润滑此处，降低摩擦功耗，防止异常磨损；密封此处，减小甚至消除间隙泄露，第二间隙14中的部分润滑油被排气带走。

[0070] 本发明提供的压缩机，包括上述任一实施例中的压缩机润滑油注入结构。压缩机润滑油注入结构可以适用于空气压缩机，也可以适用于直线式压缩机。

[0071] 本发明提供的压缩机润滑油注入结构中的油路布置由现有由下至上单向布置，改进为先上后下的回式润滑油路布置，通过设置储油槽4储存泵油组件3泵入的润滑油，提高
油的势能，一小部分润滑油流经活塞2与缸体1之间的第一间隙13和第二间隙14，减少排气
含油率，润滑油在润滑回收油路6的流动方向沿重力方向分量与重力方向一致，提高了回油率，改善换热效果，提高压缩机效率。

[0072] 在本发明的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”、“第三”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对上述零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

[0073] 最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然
可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发
明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。