專利名稱：帶有潤滑結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶有潤滑結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)，它通過與旋轉(zhuǎn)軸共同轉(zhuǎn)動的驅(qū)動件或驅(qū)動本體，而使諸活塞響應(yīng)旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動，并通過活塞的壓縮作用對氣體進(jìn)行壓縮。
背景技術(shù)：
壓縮機(jī)中需要潤滑的那些部分應(yīng)當(dāng)通過潤滑油來潤滑。潤滑油隨同在壓縮機(jī)中循環(huán)流動的制冷劑一起流動。為了防止?jié)櫥蛷膲嚎s機(jī)中流出，采用了某些措施，例如，在待審查的日本專利公開文獻(xiàn)JP10-281060號和JP2002-213350號中所公開的那些措施。
待審查的日本專利公開文獻(xiàn)JP10-281060號披露了一種壓縮機(jī)，其中，圓柱形的油分離器被保持在排出腔中。當(dāng)制冷氣體圍繞著油分離器環(huán)形運(yùn)動時(shí)，離心作用使得潤滑油從制冷氣體中分離出來。
待審查的日本專利公開文獻(xiàn)JP2002-213350號披露了一種壓縮機(jī)，其中，大致為圓柱形的油分離器設(shè)置在將曲柄腔連接至抽吸腔的流出通道中。油分離器連接于驅(qū)動軸并隨驅(qū)動軸一起轉(zhuǎn)動。當(dāng)油分離器轉(zhuǎn)動時(shí)，通過離心作用使得流出通道中流動的制冷氣體中的潤滑油被分離出來。
然而，無論采用上述哪一篇專利公開文獻(xiàn)中的油分離器都將增加壓縮機(jī)元件的數(shù)量，設(shè)置新元件需要為其提供空間，這增大了壓縮機(jī)的尺寸。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種潤滑結(jié)構(gòu)，它能夠充分地潤滑壓縮機(jī)中需要潤滑的各個(gè)元件，同時(shí)可以避免壓縮機(jī)尺寸的增加。
為了實(shí)現(xiàn)上述的和其它的目的，按照本發(fā)明的意圖，提供了一種帶有潤滑結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)。該壓縮機(jī)包括旋轉(zhuǎn)軸，活塞，驅(qū)動件容納腔，氣體通道和流體通道。驅(qū)動件被容納在驅(qū)動件容納腔中，驅(qū)動件將旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊耐鶑?fù)運(yùn)動，因而使得活塞對氣體進(jìn)行壓縮。氣體通道延伸穿過旋轉(zhuǎn)軸，并且與驅(qū)動件容納腔相通。該氣體通道包括擴(kuò)張部。流體通道形成在旋轉(zhuǎn)軸上，以使擴(kuò)張部與驅(qū)動件容納腔相通。擴(kuò)張部的最大橫截面面積大于位于擴(kuò)張部上游的那部分氣體通道的最大橫截面面積。
通過下面參照附圖對本發(fā)明原理的舉例說明，本發(fā)明的其它方面及其優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。


參照下面對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例及其附圖的描述，將能夠更好地理解本發(fā)明以及它的目的和優(yōu)點(diǎn)，其中圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的壓縮機(jī)的橫截面圖；圖2是沿圖1中2-2線取的橫截面圖；圖3是沿圖1中3-3線取的橫截面圖；圖4(a)是圖1壓縮機(jī)的放大的局部橫截面圖；圖4(b)是沿圖4(a)中4b-4b線取的橫截面圖；圖5是第二實(shí)施例的局部橫截面圖；圖6是第三實(shí)施例的局部橫截面圖；圖7是第四實(shí)施例的局部橫截面圖；圖8是第五實(shí)施例的局部橫截面圖；圖9是第六實(shí)施例的局部橫截面圖；圖10是第七實(shí)施例的局部橫載面圖；圖11是表示第八實(shí)施例壓縮機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的橫截面圖；圖12是沿圖11中12-12線取的橫截面圖；圖13(a)是圖11壓縮機(jī)的放大的局部橫截面圖；以及圖13(b)是沿圖13(a)中13b-13b線取的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參照附圖1～圖4(b)描述本發(fā)明第一實(shí)施例的變排量壓縮機(jī)10。
如圖1中所示，前殼體12連接于缸體11的前端，后殼體13經(jīng)由主閥板14、副閥板15和保持板17牢固地連接于缸體11的后端。缸體11、前殼體12、后殼體13三者構(gòu)成了壓縮機(jī)10的殼體。圖1中看到的壓縮機(jī)10的左端定義為前端，而壓縮機(jī)10的右端定義為后端。旋轉(zhuǎn)軸18通過徑向軸承16轉(zhuǎn)動地支承在前殼體12中，前殼體12構(gòu)成了控制壓力腔121，同時(shí)也作為驅(qū)動件的容納腔。旋轉(zhuǎn)軸18從控制壓力腔121中突伸出，通過(均未示出的)皮帶和皮帶輪，旋轉(zhuǎn)軸18從作為外部驅(qū)動源的車輛發(fā)動機(jī)E獲得驅(qū)動力。唇型的軸密封組件25插置在前殼體12和旋轉(zhuǎn)軸18之間。
旋轉(zhuǎn)軸18上固定著旋轉(zhuǎn)支承件19。作為驅(qū)動件的旋轉(zhuǎn)斜盤20以這樣的方式支承在旋轉(zhuǎn)軸18上，從而它可以沿著旋轉(zhuǎn)軸18的軸線181的方向產(chǎn)生滑動和傾斜擺動。如圖2中所示，旋轉(zhuǎn)斜盤20上固定著一對銷支承件21，22，且一對引導(dǎo)銷23，24分別固定到銷支承件21，22上。在旋轉(zhuǎn)支承件19上形成有一對引導(dǎo)孔191，192，引導(dǎo)銷23，24的頭部可滑動地插入到相應(yīng)的引導(dǎo)孔191，192中。這一對引導(dǎo)孔191，192與相關(guān)的引導(dǎo)銷23，24的組合，使得旋轉(zhuǎn)斜盤20能夠沿著旋轉(zhuǎn)軸18的軸線181傾斜擺動，并且隨同旋轉(zhuǎn)軸18一起轉(zhuǎn)動。
引導(dǎo)孔191，192與引導(dǎo)銷23，24之間的滑動引導(dǎo)關(guān)系，以及旋轉(zhuǎn)軸18的滑動支承作用，引導(dǎo)著旋轉(zhuǎn)斜盤20的傾斜擺動。
當(dāng)旋轉(zhuǎn)斜盤20的中部朝向旋轉(zhuǎn)支承件19運(yùn)動時(shí)，旋轉(zhuǎn)斜盤20的傾斜角就增大。通過旋轉(zhuǎn)斜盤20貼靠在旋轉(zhuǎn)支承件19上而確定旋轉(zhuǎn)斜盤20的最大傾斜角。在旋轉(zhuǎn)斜盤20處于圖1中的實(shí)線所示的位置時(shí)，旋轉(zhuǎn)斜盤20的傾斜角為最大。當(dāng)旋轉(zhuǎn)斜盤20的中部朝向缸體11運(yùn)動，旋轉(zhuǎn)斜盤20的傾斜角就減小。在旋轉(zhuǎn)斜盤20處于圖1中的雙點(diǎn)劃線所示的位置時(shí)，旋轉(zhuǎn)斜盤20的傾斜角為最小。
各活塞28被保持在形成于缸體11上的相關(guān)的缸孔111中。旋轉(zhuǎn)斜盤20的轉(zhuǎn)動通過滑靴29轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊?8的往復(fù)運(yùn)動，從而活塞28在缸孔111中作往復(fù)運(yùn)動。每個(gè)活塞28在相關(guān)的缸孔111中確定一個(gè)壓縮腔112。
如圖1所示，在后殼體13中確定有抽吸腔131和排出腔132。排放口141形成在主閥板14上，且排放閥151設(shè)置在副閥板15上。由于排放閥151貼靠在保持板17上的保持件171上，這就限制了排放閥151的開啟度。
旋轉(zhuǎn)閥26可轉(zhuǎn)動地支承在缸體11內(nèi)，旋轉(zhuǎn)閥26插入到貫穿缸體11的支承孔27中。旋轉(zhuǎn)閥26與旋轉(zhuǎn)軸18相連接，也就是說，旋轉(zhuǎn)閥26與旋轉(zhuǎn)軸18一起轉(zhuǎn)動。隨同旋轉(zhuǎn)軸18一起轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)閥26通過支承孔27由缸體11直接支承。
供應(yīng)通道30沿著旋轉(zhuǎn)軸18的軸線181的方向形成在旋轉(zhuǎn)閥26中。供應(yīng)通道30與作為抽吸壓力區(qū)的抽吸腔131相通。進(jìn)口通道31以與供應(yīng)通道30相通的方式形成在旋轉(zhuǎn)閥26上。
如圖3中所示，抽吸通道32以這樣的方式形成在缸體11中它使得缸孔111與支承孔27相通。抽吸通道32在支承孔27的圓周表面上形成開口。當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸18和旋轉(zhuǎn)閥26轉(zhuǎn)動時(shí)，進(jìn)口通道31周期性地與抽吸通道32相通。
當(dāng)活塞28處于從上死點(diǎn)朝著下死點(diǎn)運(yùn)動的行程中時(shí)，旋轉(zhuǎn)閥26的供應(yīng)通道30中的制冷氣體經(jīng)過進(jìn)口通道31和抽吸通道32被抽吸到缸孔111的壓縮腔112中。
另一方面，當(dāng)活塞28處于從下死點(diǎn)中心朝著上死點(diǎn)中心運(yùn)動的行程中時(shí)，在壓縮腔112中的制冷氣體穿過排放口141將排放閥151向后壓，并被排放到排出腔132中。排放到作為排放壓力區(qū)的排出腔132中的制冷劑然后流出來，流入位于壓縮機(jī)外部的、未示出的制冷劑外部回路中。已經(jīng)流入制冷劑外部回路中的制冷劑又循環(huán)返回至抽吸腔131。
包含壓縮機(jī)和制冷劑外部回路的制冷回路中含有隨同制冷劑一起流動的潤滑油。
如圖1中所示，推力軸承33置于旋轉(zhuǎn)支承件19和前殼體12之間。推力軸承33承受著排放的反作用力，這一反作用力從壓縮腔112經(jīng)由活塞28、滑靴29、旋轉(zhuǎn)斜盤20、銷支承件21，22以及引導(dǎo)銷23，24，作用到旋轉(zhuǎn)支承件19上。在旋轉(zhuǎn)支承件19和前殼體12之間具有間隙122。
將排出腔132與控制壓力腔121相連通的供給通道34形成在缸體11和后殼體13中。在供給通道34中設(shè)有電磁型的排量控制閥35。通過電磁激勵(lì)/解除激勵(lì)來控制該排量控制閥35。當(dāng)排量控制閥35解除激勵(lì)時(shí)，閥體351開啟閥孔352，將排出腔132中的制冷氣體通過供給通道34供入到控制壓力腔121中；當(dāng)排量控制閥35被激勵(lì)時(shí)，閥體351關(guān)閉閥孔352，停止從排出腔132向控制壓力腔121供應(yīng)制冷劑。
引導(dǎo)通道36沿著軸線181的方向形成在旋轉(zhuǎn)軸18中。引導(dǎo)通道36上各處的橫截面面積都相同。在旋轉(zhuǎn)軸18上形成一對與引導(dǎo)通道36相通的入口361，每個(gè)入口361面對著間隙122。
如圖1和圖4(a)所示，擴(kuò)張通道37形成在旋轉(zhuǎn)軸18中方式是與引導(dǎo)通道36相通。擴(kuò)張通道37包括一個(gè)錐形部371和一個(gè)圓周部372。引導(dǎo)通道36與錐形部371的最小直徑部分相連，而圓周部372則與錐形部371的最大直徑部分相連。錐形部371的橫截面面積大于引導(dǎo)通道36的橫截面面積，而圓周部372的橫截面面積是擴(kuò)張通道37的最大部分的橫截面面積。一對入口361的橫截面面積的總和設(shè)置成等于或小于引導(dǎo)通道36的橫截面面積。
如圖4(a)和圖4(b)所示，一對流體通道38以這樣的方式形成在旋轉(zhuǎn)軸18中它們與擴(kuò)張通道37的錐形部371的周壁相通。流體通道38沿著垂直于軸線181的方向延伸，且其出口朝著控制壓力腔121開放。
如圖4(a)所示，旋轉(zhuǎn)閥26有一個(gè)小直徑的連接部261，連接部261靠壓力裝配到圓周部372中。節(jié)流通道262沿著旋轉(zhuǎn)閥26的軸線262形成在連接部261中。旋轉(zhuǎn)軸18的軸線181與旋轉(zhuǎn)閥26的軸線263同軸。擴(kuò)張通道37與供應(yīng)通道30通過節(jié)流通道262而相互連通。節(jié)流通道262上各處的橫截面面積都相同。節(jié)流通道262的橫截面面積小于引導(dǎo)通道36的橫截面面積。
當(dāng)排量控制閥35關(guān)閉時(shí)，停止從排出腔132向控制壓力腔121供應(yīng)制冷劑?？刂茐毫η?21中的制冷氣體通過間隙122、入口361、引導(dǎo)通道36、擴(kuò)張通道37和節(jié)流通道262流入到供應(yīng)通道30中。徑向軸承16和推力軸承33由隨同制冷氣體一同在間隙122中流動的潤滑油而得以潤滑。隨著控制壓力腔121中的制冷氣體通過引導(dǎo)通道36、擴(kuò)張通道37和節(jié)流通道262而流入到供應(yīng)通道30中，控制壓力腔121中的壓力隨之降低。因此，旋轉(zhuǎn)斜盤20的傾斜角增大，排量也增大。當(dāng)排量控制閥35開啟時(shí)，排出腔132中的制冷氣體供入到控制壓力腔121中，因此，控制壓力腔121中的壓力上升，旋轉(zhuǎn)斜盤20的傾斜角減小，于是排量也減小。
一對入口361、引導(dǎo)通道36、擴(kuò)張通道37和節(jié)流通道262共同構(gòu)成了流出通道?？刂茐毫η?21中的制冷劑通過流出通道流入到作為抽吸壓力區(qū)一部分的供應(yīng)通道30中。起氣體通道作用的流出通道以這樣的方式設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸18中它與控制壓力腔121(也就是驅(qū)動件的容納腔)相通，后者容納著作為驅(qū)動件的旋轉(zhuǎn)斜盤20。
擴(kuò)張通道37的最大橫截面面積，即圓周部372的橫截面面積，大于相對于制冷氣體的流動而言處于擴(kuò)張通道37上游的引導(dǎo)通道36的橫截面面積。
已經(jīng)流過引導(dǎo)通道36的制冷氣體在擴(kuò)張通道37中受到由于旋轉(zhuǎn)軸18的轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生的離心作用。在引導(dǎo)通道36中與制冷氣體一同流動的潤滑油在擴(kuò)張通道37中由于離心作用而從制冷劑中分離出來。從制冷氣體中分離出來的潤滑油通過流體通道38中的離心作用而被引導(dǎo)到每個(gè)流體通道38中。通過流體通道38中的離心作用，已經(jīng)流入到流體通道38中的潤滑油又流出來，流入到控制壓力腔121中。已從擴(kuò)張通道37流入到控制壓力腔121中的潤滑油用來潤滑控制壓力腔121中的需要潤滑的那些部分。
該實(shí)施例具有下述優(yōu)點(diǎn)
(1)這種將流出通道設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸18的內(nèi)部以及將擴(kuò)張通道37設(shè)置在排放通道中的結(jié)構(gòu)，不再需要為了在旋轉(zhuǎn)軸18的外部將潤滑油從制冷氣體中分離出來而所需的額外空間，這就避免了壓縮機(jī)的尺寸變得更大。
(2)控制壓力腔121中的制冷氣體通過間隙122和旋轉(zhuǎn)軸18中的排放通道而流入到供應(yīng)通道30中。因此，推力軸承33和徑向軸承16由隨同制冷氣體一起在間隙122中流動的潤滑油進(jìn)行潤滑。也就是說，這種將排放通道設(shè)置在變排量壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸18中的結(jié)構(gòu)能夠有效地充分潤滑推力軸承33和徑向軸承16。
(3)節(jié)流通道262的作用是將排放通道中流動的制冷劑的流速設(shè)定在一個(gè)適當(dāng)?shù)牧魉僦?。?jié)流通道262具有較小的橫截面面積是為了降低擴(kuò)張通道37中的制冷氣體的流速。因此，擴(kuò)張通道37中的離心作用有效地作用于隨同制冷氣體一起流動的潤滑油，于是將潤滑油從制冷氣體中有效地分離出來。此外，節(jié)流通道262避免了在擴(kuò)張通道37中從制冷氣體中分離出來的潤滑油流入到供應(yīng)通道30中。
(4)在擴(kuò)張通道37中從制冷氣體中分離出來的潤滑油因離心作用而被推向擴(kuò)張通道37的內(nèi)壁。因此，只有很小量的潤滑油流向位于旋轉(zhuǎn)閥26的軸線263上的節(jié)流通道262。換句話說，這種設(shè)有擴(kuò)張通道37的結(jié)構(gòu)有效地避免了所分離出的潤滑油流向供應(yīng)通道30。
(5)在一個(gè)與旋轉(zhuǎn)軸18分離的旋轉(zhuǎn)閥26中很容易加工出位于擴(kuò)張通道37下游的節(jié)流通道262。也就是說，旋轉(zhuǎn)閥26適合于形成節(jié)流通道62的位置。
下面參照圖5來描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。為了避免贅言，在圖5～圖10所示的第二至第七實(shí)施例中，與圖1～圖4(b)所示的第一實(shí)施例中對應(yīng)的相同組件被賦予了相同的或相似的附圖標(biāo)記。
如圖5中所示，流體通道38A以這樣的方式與圓周部372相通它在圓周部372的內(nèi)壁上開口。屬于擴(kuò)張通道37的內(nèi)壁一部分的圓周部372的內(nèi)壁，它具有擴(kuò)張通道37的最大的直徑。從制冷氣體中分離出來的潤滑油最有可能匯集在圓周部372處，因此，流體通道38A能夠適當(dāng)?shù)貙U(kuò)張通道37中分離出來的潤滑油供應(yīng)到控制壓力腔121中。
在圖6所示的第三實(shí)施例中，擴(kuò)張通道37B具有圓柱形的形狀，且在引導(dǎo)通道36和擴(kuò)張通道37B之間設(shè)有臺階39。這個(gè)實(shí)施例具有與圖1～圖4(b)所示第一實(shí)施例相同的諸多優(yōu)點(diǎn)。
在圖7所示的第四實(shí)施例中，流體通道38C的一部分開口被旋轉(zhuǎn)閥26的連接部261所覆蓋。這種設(shè)計(jì)使得流體通道38C的直徑比較大，因而易于流體通道38C的孔加工。
在圖8所示的第五實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)軸18D的一部分構(gòu)成了旋轉(zhuǎn)閥26D。也就是說，旋轉(zhuǎn)軸18D和旋轉(zhuǎn)閥26D相互形成一個(gè)整體。圓周部182形成在旋轉(zhuǎn)軸18D中，而柱狀閘門40裝配在圓周部182中。節(jié)流通道401形成在閘門40中。節(jié)流通道401使得閘門40上游的圓周部182與閘門40下游的圓周部182相互連通。閘門40上游的圓周部182與錐形部371一起構(gòu)成了擴(kuò)張通道37D；閘門40下游的圓周部182構(gòu)成與抽吸腔131和進(jìn)口通道31相通的供應(yīng)通道。
這個(gè)實(shí)施例具有與圖1～圖4(b)所示第一實(shí)施例相同的第1～4項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。
在圖9所示的第六實(shí)施例中，流體通道38E這樣形成它在錐形部371的外壁上開口。流體通道38E的軸線穿過錐形部371的外壁并且傾斜于軸線181。這便于從錐形部371的外壁一側(cè)加工用于流體通道38E的孔。
該實(shí)施例也具有與圖1～圖4(b)所示第一實(shí)施例類似的諸多優(yōu)點(diǎn)。
在圖10所示的第七實(shí)施例中，圓柱形的連接部264形成在旋轉(zhuǎn)閥26F中，旋轉(zhuǎn)軸18靠壓力裝配到連接部264的內(nèi)圓周中。凹部113形成在缸體11的端面上并環(huán)繞著連接部264。圓柱形的擴(kuò)張通道37F形成在旋轉(zhuǎn)軸18中。將擴(kuò)張通道37F與凹部113連通的流體通道38F形成在旋轉(zhuǎn)軸18和連接部264上。
由于連接部264的外徑大于旋轉(zhuǎn)軸18的外徑，在連接部264的外表面處的慣性力就大于旋轉(zhuǎn)軸18的外表面183處的慣性力。因此，該流體通道38F中的離心作用就大于將流體通道形成為其開口位于旋轉(zhuǎn)軸18的外表面183上的流體通道中的離心作用。從潤滑油在擴(kuò)張通道中分離、而有效地供應(yīng)到流體通道38F中這一角度考慮，將流體通道38F形成為其開口位于連接部264的外表面183上，這種結(jié)構(gòu)優(yōu)于將流體通道形成為其開口位于旋轉(zhuǎn)軸18的外表面183上的結(jié)構(gòu)。
下面參照附圖11～13(b)來描述作為活塞型定排量壓縮機(jī)形式的本發(fā)明的第八實(shí)施例。
如圖11所示，前殼體43和后殼體44分別連接于一對互連的缸體41，42?；ミB的缸體41，42、前殼體43和后殼體44共同構(gòu)成壓縮機(jī)72的殼體。圖11中看到的壓縮機(jī)72的左端定義為前端，而壓縮機(jī)72的右端定義為后端。第一排出腔431形成在前殼體43中，第二排出腔441以及抽吸腔442形成在后殼體44中。
第一主閥板45、第一副閥板46以及第一保持板47設(shè)置在第一缸體41和前殼體43之間。第二主閥板48、第二副閥板49以及第二保持板50設(shè)置在第二缸體42和后殼體44之間。第一和第二排放口451，481分別形成在主閥板45，48上；第一和第二排放閥461，491分別形成在副閥板46，49上。排放閥461，491分別開啟和關(guān)閉相關(guān)的排放口451，481。保持件471，501形成在相應(yīng)的保持板47，50上。第一和第二保持件471，501分別限定了相關(guān)的排放閥461，491的開啟度。
旋轉(zhuǎn)軸51可轉(zhuǎn)動地支承在兩個(gè)缸體41，42中。旋轉(zhuǎn)軸51插入到貫穿相應(yīng)缸體41，42的軸孔411，421中。
唇型的軸密封組件52安置在前殼體43和旋轉(zhuǎn)軸51之間。軸密封組件52被保持在形成于前殼體43中的一個(gè)保持腔432內(nèi)。圍繞著該保持腔432設(shè)置有前殼體43的第一排出腔431。
旋轉(zhuǎn)斜盤53固定到旋轉(zhuǎn)軸51上。作為驅(qū)動件的旋轉(zhuǎn)斜盤53被保持在作為驅(qū)動件容納腔的斜盤腔54中。推力軸承55，56置于缸體41，42和旋轉(zhuǎn)斜盤53的底部531之間。推力軸承55，56通過置于兩者之間的旋轉(zhuǎn)斜盤53限制了旋轉(zhuǎn)軸51在其軸線513的方向上的位置。
如圖12所示，在本實(shí)施例中其數(shù)量為5個(gè)的第一缸孔57以這樣的方式形成在第一缸體41中它們以相等的角間距圍繞著旋轉(zhuǎn)軸51的軸線513分布；與第一缸孔57數(shù)量相等的第二缸孔58也以同樣的方式形成在第二缸體42上它們以相等的角間距圍繞著旋轉(zhuǎn)軸51的軸線513分布。雙頭活塞59被保持在每一對缸孔57，58中。
如圖11所示，隨同旋轉(zhuǎn)軸51一同轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)斜盤53的轉(zhuǎn)動，通過滑靴60傳遞至雙頭活塞59，使得雙頭活塞59在每對缸孔57，58中作往復(fù)運(yùn)動。每個(gè)雙頭活塞59在相關(guān)的第一和第二缸孔57，58中確定了第一和第二壓縮腔571，581。
形成在每個(gè)軸孔411，421的內(nèi)表面處的是相關(guān)的密封表面412，422。第一和第二密封表面412，422的直徑小于軸孔411，421的內(nèi)表面的直徑，軸孔411，421的內(nèi)表面不包括密封表面412，422。旋轉(zhuǎn)軸51通過密封表面412，422支承于缸體41，42。
引導(dǎo)通道511形成在旋轉(zhuǎn)軸51中。引導(dǎo)通道511的、在旋轉(zhuǎn)軸51的內(nèi)側(cè)的一端朝著位于后殼體44中的、作為抽吸壓力區(qū)的抽吸腔442開口。閘門67裝配在旋轉(zhuǎn)軸51中的引導(dǎo)通道511內(nèi)。閘門67限定供應(yīng)通道515和擴(kuò)張通道68。節(jié)流通道671形成在閘門67中。擴(kuò)張通道68和供應(yīng)通道515通過節(jié)流通道671而相互連通。小直徑通道514與擴(kuò)張通道68相通。
如圖12所示，在本實(shí)施例中其數(shù)量為5個(gè)的第一抽吸通道63形成在第一缸體41中，第一抽吸通道63使相關(guān)的缸孔57與軸孔411相通，第一抽吸通道63在第一密封表面412上開口；與第一抽吸通道63數(shù)量相等的第二抽吸通道64也以同樣的方式形成在第二缸體42中，第二抽吸通道64使相關(guān)的缸孔58與軸孔421相通，第二抽吸通道64在第二密封表面422上開口。當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸51轉(zhuǎn)動時(shí)，進(jìn)口通道61，62間歇地與相關(guān)的抽吸通道63，64相通。
當(dāng)雙頭活塞59處于從上死點(diǎn)朝著下死點(diǎn)運(yùn)動的行程中時(shí)(在圖11中從左側(cè)向右側(cè)運(yùn)動)，第一進(jìn)口通道61與第一抽吸通道63相通，而第二進(jìn)口通道62則與第二抽吸通道64不相通。于是，旋轉(zhuǎn)軸51中的供應(yīng)通道515內(nèi)的制冷氣體經(jīng)過第一進(jìn)口通道61和第一抽吸通道63被抽吸到第一缸孔57的第一壓縮腔571中。此外，在第二缸孔58的第二壓縮腔581中的制冷劑穿過排放口481將排放閥491向后推，并被排放到排出腔441中。排放到排出腔441中的制冷劑然后流入制冷劑外部回路，已經(jīng)流入到制冷劑外部回路中的制冷劑又循環(huán)返回至抽吸腔442。
當(dāng)雙頭活塞59處于從下死點(diǎn)中心朝著上死點(diǎn)中心運(yùn)動的行程中時(shí)(在圖11中從右側(cè)向左側(cè)運(yùn)動)，第一進(jìn)口通道61與第一抽吸通道63不相通，而第二進(jìn)口通道62則與第二抽吸通道64相通。于是，在第一壓縮腔571中的制冷氣體穿過排放口451將排放閥461向后推，并被排放到排出腔431中。排放到排出腔431中的制冷劑然后流入制冷劑外部回路，已經(jīng)流入到制冷劑外部回路中的制冷劑又循環(huán)返回至抽吸腔442。此外，旋轉(zhuǎn)軸51中的供應(yīng)通道515內(nèi)的制冷劑經(jīng)過第二進(jìn)口通道62和第二抽吸通道64被抽吸到第二缸孔58的第二壓縮腔581中。
包含壓縮機(jī)和制冷劑外部回路的回路中含有隨同制冷劑一起流動的潤滑油。
旋轉(zhuǎn)軸51上被密封表面412，422所圍繞的、用作旋轉(zhuǎn)閥65，66的那些部分在旋轉(zhuǎn)軸51上形成一體。
如圖13(a)所示，擴(kuò)張通道68包括錐形部681和圓周部682。小直徑通道514被引向錐形部681的最小直徑處，而圓周部682被引向錐形部681的最大直徑處。錐形部681的橫截面面積大于小直徑通道514的橫截面面積，而圓周部682則具有擴(kuò)張通道68上最大的橫截面面積。
如圖13(a)和圖13(b)所示，一對流體輸出口69以這樣的方式形成在旋轉(zhuǎn)軸51中它們在圓周部682的內(nèi)壁上和旋轉(zhuǎn)軸51的外表面512上開口。一個(gè)圍繞著旋轉(zhuǎn)軸51的環(huán)形通道413與流體輸出口69相通地形成在第一密封表面412上。
如圖11所示，在第一缸體41中設(shè)有使環(huán)形通道413與斜盤腔54相通的連接通道414。一對連通口70形成在旋轉(zhuǎn)軸51上。通向擴(kuò)張通道68的、旋轉(zhuǎn)軸51中的小直徑通道514通過連通口70而與保持腔432相通。這對連通口70的總的橫截面面積設(shè)定成等于或小于小直徑通道514的橫截面面積。
貫穿第一缸體41、第一主閥板45、第一副閥板46和第一保持板47的連接通道71使得斜盤腔54與保持腔432相通。因此，斜盤腔54通過連接通道71、保持腔432、連通口70和小直徑通道514而與擴(kuò)張通道68相通。這對連通口70、以及小直徑通道514、擴(kuò)張通道68和節(jié)流通道671起與斜盤腔54相通的設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸51中的氣體通道的作用。
擴(kuò)張通道68的最大橫截面面積大于位于擴(kuò)張通道68上游的小直徑通道514的橫截面面積。
在排放行程中，壓縮腔571，581中的制冷劑壓力(排放壓力)高于斜盤腔54中的壓力，該斜盤腔54通過連接通道71、保持腔432、連通口70、小直徑通道514、擴(kuò)張通道68和節(jié)流通道671而與抽吸腔442相通。因此，壓縮腔571，581中的制冷劑從雙頭活塞59的外表面和缸孔57，58的內(nèi)表面兩者之間的微小間隙而滲漏到斜盤腔54中。制冷劑的這種滲漏使得斜盤腔54中的壓力略大于供應(yīng)通道515以及抽吸腔442中的壓力，并提供了供應(yīng)通道515和斜盤腔54之間的壓力差。其結(jié)果，斜盤腔54中的制冷劑通過連接通道71、保持腔432、連通口70、小直徑通道514、擴(kuò)張通道68和節(jié)流通道671而流入到供應(yīng)通道515中。
那些已經(jīng)流過連接通道71、保持腔432、連通口70和小直徑通道514的制冷劑在擴(kuò)張通道68中受到了旋轉(zhuǎn)軸51的轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的離心作用。隨同制冷氣體一同流過連接通道71、保持腔432、連通口70和小直徑通道514的潤滑油在擴(kuò)張通道68中通過離心作用而從制冷氣體中分離出來。分離出的潤滑油通過流體輸出口69中的離心作用而被引向每個(gè)流體輸出口69。已經(jīng)流入到流體輸出口69中的潤滑油在流體輸出口69中的離心作用下從其另一端流出來，經(jīng)由環(huán)形通道413和連接通道414流入到斜盤腔54中。來自擴(kuò)張通道68的、已經(jīng)流入到斜盤腔54中的潤滑油用來潤滑斜盤腔54中的那些需要潤滑的部分。
流體輸出口69、環(huán)形通道413和連接通道414構(gòu)成了穿透旋轉(zhuǎn)軸51的外表面512的、從擴(kuò)張通道68向斜盤腔54延伸的流體通道。
本實(shí)施例除了具備圖1～圖4(b)所示第一實(shí)施例的第一項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)外，還具有下述優(yōu)點(diǎn)由于制冷劑在連接通道71、保持腔432和連通口70中穩(wěn)定地流動，隨同制冷劑一起流動的潤滑油也不斷地從斜盤腔54供應(yīng)到保持腔432中，并從保持腔432流入擴(kuò)張通道68。從斜盤腔54經(jīng)由連接通道71供應(yīng)到保持腔432中的潤滑油，其中的一部分為軸密封組件52提供了潤滑。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明在其精神和范圍內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)許多其它的具體形式，尤其應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)以下形式本發(fā)明能夠適用于不使用旋轉(zhuǎn)閥的活塞型壓縮機(jī)；本發(fā)明還可以適用于其驅(qū)動件不是斜盤形狀的活塞型壓縮機(jī)。
現(xiàn)有的示例和實(shí)施例應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是舉例而不是限制性的，本發(fā)明并不局限于這里給出的細(xì)節(jié)，而是在所附權(quán)利要求書及其等同體的范圍內(nèi)可以有各種改變。
權(quán)利要求
1.一種帶有潤滑結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)。該壓縮機(jī)的特征在于旋轉(zhuǎn)軸(18，18D，51)；活塞(28，59)；驅(qū)動件容納腔(121，54)；容納在驅(qū)動件容納腔中的驅(qū)動件(20，53)，其中該驅(qū)動件將旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊耐鶑?fù)運(yùn)動，因而使得活塞對氣體進(jìn)行壓縮；氣體通道(36，514)，其延伸穿過旋轉(zhuǎn)軸，并且與驅(qū)動件容納腔相通；其中，該氣體通道包括擴(kuò)張部(37，37B，37D，37F，68)；流體通道(38，38A，38C，38E，38F，413，414)，其形成在旋轉(zhuǎn)軸中，以使擴(kuò)張部與驅(qū)動件容納腔相通；其中，擴(kuò)張部的最大橫截面面積大于位于擴(kuò)張部上游的那部分氣體通道的最大橫截面面積。
2.如權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)，其特征在于，流體通道相對于旋轉(zhuǎn)軸的軸線在徑向方向上延伸。
3.如權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)，其特征在于，擴(kuò)張部的橫截面面積從上游端朝著下游端逐漸增大。
4.如權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)，其特征在于，其還包括排放壓力區(qū)(132)，其中的內(nèi)壓是排放壓力；抽吸壓力區(qū)(131)，其中的內(nèi)壓是抽吸壓力；供給通道，其使排放壓力區(qū)與驅(qū)動件容納腔相通；流出通道，其使驅(qū)動件容納腔與抽吸壓力區(qū)相通；其中，流出通道起氣體通道作用；其中通過將排出壓力區(qū)中的氣體經(jīng)由供給通道供應(yīng)到驅(qū)動件容納腔中，以此來調(diào)節(jié)驅(qū)動件容納腔中的壓力；以及氣體從驅(qū)動件容納腔中流出，經(jīng)由流出通道流入抽吸壓力區(qū)；且其中根據(jù)驅(qū)動件容納腔中的壓力來控制壓縮機(jī)的排量。
5.如權(quán)利要求4所述的壓縮機(jī)，其特征在于，多個(gè)缸孔(111，57，58)圍繞著旋轉(zhuǎn)軸的軸線布置，其中，缸孔中的活塞是多個(gè)活塞中的其中之一，這些活塞中的每個(gè)活塞都容納在其中一個(gè)缸孔中；每個(gè)活塞在相關(guān)的缸孔中確定了一個(gè)壓縮腔(112，581)；其中，該壓縮機(jī)還包括旋轉(zhuǎn)閥(26，26D，26F，65，66)，它具有用于將氣體從抽吸壓力區(qū)吸到壓縮腔的進(jìn)口通道(31，61，62)；其中，該旋轉(zhuǎn)閥還包括使進(jìn)口通道與抽吸壓力區(qū)相通的供應(yīng)通道；以及其中該壓縮機(jī)還包括擴(kuò)張部，它通過節(jié)流通道(262，401，671)與供應(yīng)通道(30)相通。
6.如權(quán)利要求5所述的壓縮機(jī)，其特征在于，旋轉(zhuǎn)閥連接于旋轉(zhuǎn)軸，以與旋轉(zhuǎn)軸整體地轉(zhuǎn)動。
7.如權(quán)利要求6所述的壓縮機(jī)，其特征在于，節(jié)流通道位于旋轉(zhuǎn)軸中。
8.如權(quán)利要求7所述的壓縮機(jī)，其特征在于，擴(kuò)張部在旋轉(zhuǎn)軸的一個(gè)端部上開口，而節(jié)流通道在旋轉(zhuǎn)閥的一個(gè)端部上開口；以及其中旋轉(zhuǎn)閥的上述端部插入到旋轉(zhuǎn)軸的上述端部中。
9.如權(quán)利要求5所述的壓縮機(jī)，其特征在于，旋轉(zhuǎn)閥是旋轉(zhuǎn)軸的一部分；以及一個(gè)具有節(jié)流通道的閘門設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸上。
10.如權(quán)利要求5所述的壓縮機(jī)，其特征在于，節(jié)流通道和供應(yīng)通道起流出通道的作用。
11.如權(quán)利要求5所述的壓縮機(jī)，其特征在于，節(jié)流通道位于旋轉(zhuǎn)閥的軸線上。
12.如權(quán)利要求1～11中任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述氣體是含有潤滑油的制冷劑。
全文摘要
一種帶有潤滑結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)，其中的供應(yīng)通道沿著旋轉(zhuǎn)軸的軸線形成在該旋轉(zhuǎn)軸中，形成在旋轉(zhuǎn)軸中的擴(kuò)張通道通向供應(yīng)通道，旋轉(zhuǎn)軸中還形成有一對與擴(kuò)張通道相通的流體通道。流體通道沿著垂直于旋轉(zhuǎn)軸軸線的方向延伸，其輸出口在旋轉(zhuǎn)軸的外表面上開口。流體通道穿過旋轉(zhuǎn)軸，從擴(kuò)張通道延伸至控制壓力腔。
文檔編號F04B27/08GK1542273SQ20041003029
公開日2004年11月3日 申請日期2004年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月4日
發(fā)明者村上智洋, 日比野惣吉, 森下敦之, 之, 吉 申請人:株式會社豐田自動織機(jī)