專利名稱：刮油裝置和帶有這種刮油裝置的壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種刮油裝置，包括在圓周方向上分開的刮油環(huán)和在圓周方向上分開的L形鎖緊環(huán)，其中，所述鎖緊環(huán)和所述刮油環(huán)的分開點(diǎn)是沿圓周方向彼此錯(cuò)開設(shè)置的，所述刮油環(huán)不僅在軸向而且在徑向貼緊地設(shè)置于所述L形鎖緊環(huán)的凹槽中；本發(fā)明還涉及一種帶有這樣的刮油裝置的壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
在活塞式壓縮機(jī)中，曲軸箱內(nèi)通常有用于潤(rùn)滑活塞式壓縮機(jī)的可動(dòng)元件的機(jī)油。 機(jī)油同時(shí)也到達(dá)活塞桿并且沿活塞桿一直被輸送到壓縮室，這樣是不符合要求的，因?yàn)橛纱嗽斐闪孙@著的漏油并且機(jī)油還有一部分隨著壓縮介質(zhì)被排走。為此，在活塞桿的區(qū)域內(nèi)， 通常在一刮油套中設(shè)置所謂的刮油環(huán)，這些刮油環(huán)應(yīng)該刮掉在活塞桿上的油膜。然后相應(yīng)地排走或送回刮掉的機(jī)油。同樣，在活塞式壓縮機(jī)中也設(shè)置密封裝置，通常將一密封環(huán)或一密封環(huán)組合設(shè)置于一箱式盤(Kammerscheibe，填料盤)的腔室中，以便相對(duì)低壓室(曲軸箱)密封高壓室 (氣缸)。至今已知的刮油環(huán)常常是金屬的徑向剖分式環(huán)，帶有銳利的刮油棱邊，該刮油棱邊沿圓周方向包圍和接觸活塞桿。這種剖分式刮油環(huán)通過(guò)一圓周彈簧保持在一起并且由其加以促動(dòng)起作用，亦即為了實(shí)現(xiàn)刮油環(huán)的正常功能需要有圓周彈簧的徑向壓緊力。為了密封徑向的剖切部，經(jīng)常要設(shè)置兩個(gè)彼此錯(cuò)開的剖分式環(huán)。同樣已知包括一徑向和一切向剖分的刮油環(huán)的裝置。雖然各環(huán)是錯(cuò)開設(shè)置，但仍會(huì)產(chǎn)生沿著環(huán)的外圓周面的泄漏路徑，這是因?yàn)閺较蚪涌诓⑽赐耆芊狻Ｍ瑯?，在環(huán)的內(nèi)圓周面上也產(chǎn)生明顯的泄漏路徑，原因在于， 為了構(gòu)成刮油棱邊，刮油環(huán)在徑向內(nèi)部是存在成型結(jié)構(gòu)的。因此，機(jī)油通過(guò)第一環(huán)的徑向間隙后，它沿著內(nèi)圓周面(當(dāng)然，該內(nèi)圓周面除刮油棱邊之外是不貼緊活塞桿的)被導(dǎo)向下一個(gè)環(huán)的徑向間隙，并且機(jī)油在那里排出。因而，雖然通過(guò)錯(cuò)開的設(shè)置沿軸向方向密封了徑向接口，但仍然存在從第一刮油環(huán)的徑向接口到鄰接的刮油環(huán)的徑向接口經(jīng)由兩個(gè)鄰接刮油環(huán)的外圓周面和內(nèi)圓周面的泄漏路徑。在徑向和切向剖分的刮油環(huán)組合的情況下大體上也會(huì)出現(xiàn)同樣的問(wèn)題。因此，按這種傳統(tǒng)的設(shè)置，雖說(shuō)刮油棱邊還能更好一些并且還能從活塞桿表面上清除更多的油，但盡管如此，一直存在著機(jī)油可以通過(guò)的泄漏路徑。在密封裝置方面也有類似的問(wèn)題，因?yàn)椋@樣的密封裝置為了發(fā)揮密封作用必須是氣密的，因而必須要避免通過(guò)密封裝置的泄漏路徑。金屬刮油環(huán)的另一問(wèn)題在于，銳利的刮油棱邊在活塞桿上刮磨并可能損壞它。因此也必須以很精確的制造公差加工刮油棱邊，以防止對(duì)活塞桿的過(guò)度損壞。而這樣做卻提高了傳統(tǒng)的金屬刮油環(huán)的制造費(fèi)用。刮油環(huán)在刮油套中也需要軸向間隙，以防止刮油環(huán)在刮油套中卡住，而這樣又可能導(dǎo)致大的漏油。由于該軸向間隙，在每一沖程中在刮油套的軸向內(nèi)側(cè)與刮油環(huán)的面對(duì)的端面之間打開了一徑向間隙，通過(guò)它，機(jī)油可以無(wú)阻礙地進(jìn)入刮油套，其所需要的從刮油套中的迅速刮除是困難的。為此，在EP 1 061 295 A2中已提出使用一節(jié)流環(huán)，它通過(guò)有效的油粘附作用而附著在刮油套的軸向內(nèi)側(cè)上并由此減少了進(jìn)入刮油套中的機(jī)油。但該刮油裝置仍然是使用傳統(tǒng)的金屬的徑向剖分式刮油環(huán)，帶有銳利的刮油棱邊，其具有全部相關(guān)的上述問(wèn)題。采用該裝置的另一問(wèn)題在于，刮油環(huán)的徑向厚度應(yīng)該盡可能小，目的是更好地適配于活塞桿。但這導(dǎo)致在活塞桿拆出的情況下，在安裝過(guò)程中，刮油環(huán)只能很困難地穿引到活塞桿上，因?yàn)?，刮油環(huán)往刮油套中沿徑向塌落，故而軸向孔和活塞桿不再(也不接近于)同心。此外，按這種設(shè)置方式，由于徑向接口未完全密封而可能形成沿著刮油環(huán)的圓周面的泄漏路徑。另一已知的按照US 6 959 930 B2的刮油裝置設(shè)置了兩個(gè)刮油環(huán)和一個(gè)密封環(huán)， 它們軸向依次相繼地設(shè)置在一刮油套中。中間刮油環(huán)和密封環(huán)形成一種傳統(tǒng)的、在徑向和切向剖分的密封環(huán)配對(duì)，而構(gòu)成一個(gè)沿著活塞桿的密封件。因此，該中間刮油環(huán)將刮油環(huán)的功能和密封環(huán)的功能結(jié)合于一個(gè)環(huán)中。中間刮油環(huán)在外圓周面上構(gòu)造成V形的，其中，在由此形成的凹槽中設(shè)置一圓周彈簧，它在軸向方向上將刮油裝置和密封裝置往外壓開并從而壓靠刮油套的內(nèi)側(cè)。由此，第一刮油環(huán)同樣又起到節(jié)流環(huán)作用，它可阻止機(jī)油過(guò)多地進(jìn)入刮油套中。同樣應(yīng)該確保中間刮油環(huán)和密封環(huán)也軸向被相互壓緊，以構(gòu)成密封件。但在這樣的設(shè)置方式中仍未解決銳棱式的刮油棱邊的問(wèn)題以及沿著環(huán)的外圓周面和內(nèi)圓周面形成泄漏路徑的問(wèn)題。刮油環(huán)經(jīng)常以某種方式構(gòu)造成分開的分體結(jié)構(gòu)，為的是能夠?qū)崿F(xiàn)磨損調(diào)整、可以補(bǔ)償所產(chǎn)生的熱膨脹、可以簡(jiǎn)單地安裝到活塞桿上和可以保證沿活塞桿圓周的均勻的刮油作用。但由于刮油環(huán)的分體結(jié)構(gòu)，總是存在形成泄漏路徑的危險(xiǎn)，特別是沿著刮油環(huán)的外圓周面和內(nèi)圓周面，如上所述。但也存在非剖分式的刮油環(huán)。然而這種環(huán)總是存在這樣的問(wèn)題，即，不能或只能有限地調(diào)整磨損，以及，只能不充分地補(bǔ)償由于活塞桿和刮油環(huán)料的不同熱膨脹系數(shù)而產(chǎn)生的熱膨脹。還已知由金屬的L形鎖緊環(huán)構(gòu)成的活塞環(huán)裝置，在其中置入金屬或塑料的密封環(huán)。例如由US 1 822 101 A可以得知這樣一種活塞環(huán)裝置，其包括在圓周方向上分開的鎖緊環(huán)和密封環(huán)。在這種設(shè)置方式中，在徑向外面相對(duì)缸壁被密封。在其所披露的活塞環(huán)裝置中，在各環(huán)中設(shè)置有開口，以便在壓縮沖程期間將多余的機(jī)油通過(guò)這些開口從壓縮室中導(dǎo)入曲柄箱中。因而機(jī)油總是處于壓縮室中，但這在許多情況下是不符合要求的，因?yàn)閴嚎s介質(zhì)可能收納和送走機(jī)油。還可以由US 3 632 121 A和DE 2 323 455 A得知類似的活塞環(huán)裝置。這些活塞環(huán)裝置的共同之處是L形環(huán)都是獨(dú)立于在其中設(shè)置的環(huán)，可以從密封面 (這里是缸壁)上抬起，由此便可形成一刮油棱邊，這從最小漏油的觀點(diǎn)來(lái)說(shuō)可能是不符合要求的。這種活塞環(huán)裝置的另一問(wèn)題在于，環(huán)體在裝置的兩側(cè)構(gòu)成突出的刮油棱邊，因此， 在活塞的一個(gè)沖程中流過(guò)活塞環(huán)裝置的、未被刮掉的油在相應(yīng)接著的反向沖程中被部分地刮掉，從而可能出現(xiàn)一種沿著缸壁的不符合要求的泄漏。

發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)在本發(fā)明的目的在于，提供一種具有剖分式刮油環(huán)的刮油裝置和一種帶有這種刮油裝置的壓縮機(jī)，其中可減小上述問(wèn)題的影響，亦即特別是阻止形成通過(guò)刮油裝置的泄漏路徑、減少活塞桿通過(guò)刮油裝置的刮磨發(fā)生表面損壞的危險(xiǎn)和減少沿著活塞桿的泄漏。按照本發(fā)明，上述目的通過(guò)這樣一種刮油裝置得以實(shí)現(xiàn)，其包括在圓周方向上分開的刮油環(huán)和在圓周方向上分開的L形鎖緊環(huán)，其中，鎖緊環(huán)和刮油環(huán)的分開點(diǎn)是沿圓周方向彼此錯(cuò)開設(shè)置的，并且刮油環(huán)不僅軸向而且徑向貼緊地設(shè)置于L形鎖緊環(huán)的凹槽中， 以及，刮油環(huán)和鎖緊環(huán)的徑向內(nèi)部圓周面構(gòu)成一個(gè)共同的徑向內(nèi)部刮油面。通過(guò)沿圓周方向錯(cuò)開的分開點(diǎn)以及通過(guò)刮油環(huán)在鎖緊環(huán)的凹槽中的貼緊，刮油裝置得以軸向密封。由于鎖緊環(huán)和刮油環(huán)構(gòu)成一個(gè)共同的刮油面，因此就可以不形成沿著刮油環(huán)或鎖緊環(huán)的內(nèi)圓周面的泄漏路徑，這是因?yàn)椋斡脱b置貼緊活塞桿并且刮油環(huán)在整個(gè)高度上貼緊鎖緊環(huán)。按照本發(fā)明的刮油裝置因而卓有成效地減小了不符合要求的泄漏。同時(shí)，所述刮油面保證活塞桿的表面不被刮油裝置損壞。通過(guò)在鎖緊環(huán)上或在刮油環(huán)上設(shè)置的導(dǎo)入面，它連接著刮油面并且相對(duì)刮油面徑向向外傾斜一個(gè)角度，該角度優(yōu)選在2°與15°之間，則可以有利地產(chǎn)生一種抽吸作用，其在刮油沖程之后接著的活塞桿的吸氣沖程中重新吸收流過(guò)刮油裝置的、未被刮掉的油，由此可以改善刮油作用并減少沿著活塞桿的泄漏。有利地，在刮油環(huán)上設(shè)置有進(jìn)入面，它連接著刮油面并且相對(duì)刮油面徑向向外傾斜一個(gè)角度，該角度特別在40°與90°之間、優(yōu)選在50°與80°之間。在該區(qū)域內(nèi)不僅可以得到足夠的油膜，用以潤(rùn)滑刮油裝置而降低磨損，而且可以實(shí)現(xiàn)刮油裝置的很好的刮油作用。如果在刮油環(huán)與鎖緊環(huán)之間的軸向接觸面相對(duì)于到刮油面的垂直線是傾斜的，而使刮油環(huán)沿徑向方向形狀鎖合地保持于凹槽中，則可確保在吸氣沖程時(shí)使刮油環(huán)隨同鎖緊環(huán)抬升，由此又確保能夠保持導(dǎo)入面的導(dǎo)入作用，并因而減少泄漏。為了實(shí)現(xiàn)一種徑向鎖止(該徑向鎖止應(yīng)阻止刮油裝置塌落到刮油套中)，在鎖緊環(huán)上優(yōu)選設(shè)置軸向凸出的凸頭以及在刮油環(huán)上設(shè)置連接著進(jìn)入面的軸向的突出部，其中， 軸向的突出部的內(nèi)徑大于凸頭的外徑。由此簡(jiǎn)化了活塞桿的安裝，將其推過(guò)刮油裝置，這是因?yàn)?，刮油裝置由于該徑向鎖止機(jī)構(gòu)而保持盡可能同心于活塞桿。利用按照本發(fā)明的刮油裝置，可以有利地同時(shí)達(dá)到密封作用和刮油作用，此時(shí)，在鎖緊環(huán)上設(shè)置進(jìn)入面，它連接著刮油面并且相對(duì)刮油面徑向向外傾斜一個(gè)角度，該角度特別是在40°與90°之間、優(yōu)選在50°與80°之間。這樣的一個(gè)刮油裝置可以特別好地與另一刮油裝置組合于一個(gè)腔室中，以便向曲柄箱的方向能實(shí)現(xiàn)一種刮油作用、向缸室的方向能實(shí)現(xiàn)一種密封作用。在這種裝置中，再次有利的是，在刮油環(huán)與鎖緊環(huán)之間的接觸面相對(duì)于到刮油面的垂直線傾斜，從而鎖緊環(huán)沿徑向方向形狀鎖合地保持在刮油環(huán)上，由此又確保使鎖緊環(huán)隨同執(zhí)行刮油環(huán)的可能的抬升運(yùn)動(dòng)。為了實(shí)現(xiàn)徑向鎖止，可以在鎖緊環(huán)上設(shè)置軸向凸出的凸頭和在刮油環(huán)上在端面設(shè)置軸向的凹槽，其中，在各刮油裝置軸向彼此靠緊的情況下所述凸頭嵌入凹槽中。如果將凸頭設(shè)置在一軸向的突出部上，則形成了可徑向自由通流的區(qū)域，其防止將機(jī)油鎖止在兩個(gè)鄰接的刮油裝置之間。如果在刮油套中設(shè)置有預(yù)緊環(huán)，它在軸向經(jīng)由一彈簧貼靠刮油套的第一軸向限制面以及貼靠鄰接的刮油裝置，便可以阻止在通往刮油套的入口處形成徑向間隙，從而防止通過(guò)該間隙產(chǎn)生大的泄漏。若預(yù)緊元件沿軸向設(shè)置在兩個(gè)刮油裝置之間，大體上同樣如此有效。
按照本發(fā)明的刮油裝置能夠特別有利地用于實(shí)現(xiàn)刮油作用，以及用于實(shí)現(xiàn)密封作用，其中只是必須注意刮油裝置的刮油環(huán)的定向。為了達(dá)到刮油作用，要將刮油環(huán)轉(zhuǎn)向?qū)в偷哪莻?cè)，而為了達(dá)到密封作用，則要將刮油環(huán)轉(zhuǎn)向具有較高壓力的那側(cè)。


下面參照示意性的圖1至7來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，這些圖示出了一些示例性的優(yōu)選實(shí)施形式。其中圖1按照本發(fā)明的刮油裝置的剖視圖，圖2按照本發(fā)明的刮油裝置的側(cè)視圖，圖3按照本發(fā)明的刮油裝置在壓縮機(jī)中的應(yīng)用，圖4按照本發(fā)明的刮油裝置作為密封裝置在壓縮機(jī)的密封機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用，圖5按照本發(fā)明的刮油裝置在用于實(shí)現(xiàn)刮油及密封作用的腔室中的應(yīng)用，圖6按照本發(fā)明的刮油裝置的透視圖，和圖7預(yù)緊元件的透視圖。
具體實(shí)施例方式按照本發(fā)明的刮油裝置1的有利實(shí)施形式示于圖1、2和6中。該刮油裝置1包括在圓周方向上分開的刮油環(huán)2和在圓周方向上分開的L形鎖緊環(huán)3。刮油環(huán)2和鎖緊環(huán)3 有利地在一個(gè)或多個(gè)位置上是徑向剖分的并且優(yōu)選由一種塑料制成，也可能是由不同的材料或塑料制成。在此，在刮油環(huán)2中沿圓周方向的徑向間隙15和在鎖緊環(huán)3中沿圓周方向的徑向向隙16，如圖2中所示，是沿圓周方向彼此錯(cuò)開設(shè)置的(這里為錯(cuò)開180° )。而在圓周方向上的分開結(jié)構(gòu)可以完全以任意方式不同地構(gòu)造，例如構(gòu)造成切向的或鎖扣的形式。在鎖緊環(huán)3中，在徑向外部圓周面上設(shè)置有用于容納一圓周彈簧的凹槽5。刮油環(huán)2設(shè)置在L形鎖緊環(huán)3的凹槽4中，從而刮油環(huán)2不僅在軸向而且在徑向貼緊凹槽4的內(nèi)面。刮油環(huán)2的徑向內(nèi)部圓周面6和鎖緊環(huán)3的徑向內(nèi)部圓周面7構(gòu)成一個(gè)共同的刮油面10，該刮油面在工作使用當(dāng)中貼緊著活塞桿?；蛘邠Q句話說(shuō)，刮油環(huán)2與鎖緊環(huán)3之間的軸向接觸面11將刮油面10分成兩個(gè)分面6、7。因此，按照本發(fā)明的刮油裝置1不具有如同傳統(tǒng)刮油環(huán)那樣的銳利的刮油棱邊，而是具有一刮油面10，因此刮油裝置是以較大的面積支承，減少了在活塞桿表面上刮磨的問(wèn)題。在此，優(yōu)選使該刮油面10為 0. 5mm至1. 5mm寬。在作為刮油裝置1的常規(guī)使用中，刮油環(huán)2總是面向活塞桿的被油潤(rùn)濕的那側(cè)。但該裝置還具有另一決定性的功能。由于刮油環(huán)2不僅在徑向而且在軸向并且沿整個(gè)圓周(除間隙15外)全面地貼緊于凹槽4中，以及由于鎖緊環(huán)3的內(nèi)圓周面7構(gòu)成刮油面10的一部分，因此，不會(huì)形成通過(guò)刮油裝置1的泄漏路徑。刮油環(huán)2中的間隙15在軸向和徑向通過(guò)鎖緊環(huán)3沿刮油環(huán)2的整個(gè)高度被完全覆蓋。因此該刮油裝置1甚至是氣密的，當(dāng)使在凹槽4中貼緊的刮油環(huán)2面向具有待密封之高壓的腔室時(shí)，它也可以用作密封裝置，正如下文參照?qǐng)D4和5借助具體實(shí)施例還要詳細(xì)說(shuō)明的那樣。在刮油環(huán)2上設(shè)置有進(jìn)入面9，它連接著刮油面10并且部分地構(gòu)成刮油環(huán)2的端面。進(jìn)入面9相對(duì)刮油面10徑向向外傾斜一個(gè)角度β。該角度β優(yōu)選處在40°與90° 之間，特別有利的是在50°與80°之間，以便得到進(jìn)入面9的一種盡可能陡的定位，因?yàn)橐呀?jīng)確定刮油作用在進(jìn)入面9具備陡的定位的情況下是更好的。這里，作為在盡可能好的刮油作用(即盡可能陡的角度)的愿望與在活塞桿上足夠厚的油膜保留(即設(shè)置較平緩的角度)之間的折衷，來(lái)設(shè)定角度β，以便確保刮油裝置1在油膜上運(yùn)行并且因而不發(fā)生磨損。 該折衷可以在角度β的上述范圍內(nèi)達(dá)到。在刮油環(huán)2中的間隙15的區(qū)域內(nèi)，鎖緊環(huán)3承擔(dān)進(jìn)入面的功能。在鎖緊環(huán)3上設(shè)置有導(dǎo)入面8，它連接著刮油面10，部分地構(gòu)成鎖緊環(huán)3的端面并且相對(duì)刮油面10徑向向外傾斜一個(gè)角度a。該角度α優(yōu)選在2°與15°之間，以便得到導(dǎo)入面8的一種盡可能平緩的定位。通過(guò)平緩的導(dǎo)入面8達(dá)到在活塞桿上在刮油沖程以后接著的吸氣沖程期間附著保留的、未被刮油裝置1刮掉的機(jī)油在下一吸氣沖程中被重新吸收，從而減少總是存在的沿著活塞桿的泄漏。所說(shuō)刮油沖程，在這里應(yīng)該被理解為活塞桿20的下述運(yùn)動(dòng)，在該運(yùn)動(dòng)中，從活塞桿20上刮掉油，而活塞桿20的相反運(yùn)動(dòng)則稱為吸氣沖程。在刮油環(huán)2與鎖緊環(huán)3之間的接觸面11有利地相對(duì)于到刮油面10的垂直線傾斜一個(gè)角度，從而刮油環(huán)2沿徑向方向形狀鎖合地保持于凹槽4或者說(shuō)鎖緊環(huán)3中。鎖緊環(huán) 3中凹槽4的軸向限制面可相應(yīng)互補(bǔ)地形成。由于被油潤(rùn)濕的活塞桿(不是100%的刮油效果，理想的油膜潤(rùn)滑)，在吸氣沖程時(shí)由于平緩的導(dǎo)入面8而易于將鎖緊環(huán)3稍稍抬高。 由于刮油環(huán)2在鎖緊環(huán)3中的形狀鎖合式保持，因此也同時(shí)稍微抬高刮油環(huán)2，機(jī)油可以很有效地被吸收。如果刮油環(huán)2不一起抬升，例如與活塞桿90°相交時(shí)或者朝另一方向傾斜時(shí)，則刮油環(huán)2在吸氣沖程時(shí)就構(gòu)成一刮油棱邊，它將阻止機(jī)油的導(dǎo)入。這里，在鎖緊環(huán)3上，在徑向內(nèi)部的區(qū)域在一個(gè)端面上還設(shè)置有軸向凸出的凸頭 12。在刮油環(huán)2上在一個(gè)端面上連接著進(jìn)入面9，并且該進(jìn)入面設(shè)有軸向突出部13，該軸向突出部的內(nèi)徑比凸頭12的外徑更大，它與一鄰接的刮油裝置1的凸頭12配合作用，正如以下還要說(shuō)明的那樣。圖3中示出了壓縮機(jī)的一部分，其包括一個(gè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞桿20。在壓縮機(jī)殼體 21的一部分中或者說(shuō)在一個(gè)充分已知的箱式盤中設(shè)置有一刮油套22，在該刮油套中安置至少一個(gè)按照本發(fā)明的刮油裝置1。在所示的實(shí)施形式中，軸向相繼地和軸向相靠地設(shè)置了兩個(gè)刮油裝置1。各刮油裝置1分別以其刮油面10貼緊活塞桿20。刮油裝置1分別通過(guò)一圓周彈簧23加以促動(dòng)起作用。為了補(bǔ)償刮油裝置1在刮油套22中的軸向間隙而設(shè)置有預(yù)緊元件32，該預(yù)緊元件在這里為預(yù)緊環(huán)沈的形式，它經(jīng)由在一凹槽33中設(shè)置的彈簧 27 (或者多個(gè)在圓周上分布的彈簧27)沿軸向貼緊刮油套22的第一軸向限制面觀以及經(jīng)由其面向刮油裝置1的端面四貼緊刮油裝置1。通過(guò)彈簧預(yù)緊，刮油裝置1被壓向第二軸向限制面30并因此實(shí)現(xiàn)徑向密封。因而，沒(méi)有機(jī)油會(huì)在刮油套22與第二限制面30之間進(jìn)入刮油套22中。在預(yù)緊環(huán)沈上用于容納彈簧27的軸向凹槽33也可以設(shè)置在軸向突出部34中， 從而在各突出部34之間構(gòu)成一個(gè)可以徑向自由通流的區(qū)域，如圖6中所示，以便防止將機(jī)油鎖止在預(yù)緊環(huán)沈與活塞桿20之間，而使之經(jīng)由這個(gè)可以自由通流的區(qū)域能進(jìn)入刮油套 22中，從那里便可通過(guò)排出孔25送走。同樣可以將凸頭12設(shè)置在鎖緊環(huán)3的軸向突出部60上，從而在各突出部60之間構(gòu)成一個(gè)可以徑向自由通流的區(qū)域，如圖5中所示，以便防止機(jī)油被鎖止在兩個(gè)鄰接的刮油裝置1之間或者刮油裝置與預(yù)緊元件32之間，而使之經(jīng)由這個(gè)可以自由通流的區(qū)域能進(jìn)入刮油套22中，從那里便可通過(guò)排出孔25送走。當(dāng)然也可以使用任何其他形式的預(yù)緊元件32、42，其適于將刮油裝置1壓向軸向的限制面30。例如，作為預(yù)緊元件32、42，也可以在壓縮機(jī)殼體21中或者在一個(gè)構(gòu)成刮油套22的箱式盤中設(shè)置僅僅一個(gè)彈簧，借此則可以完全不用預(yù)緊環(huán)26。鄰接的刮油裝置1的凸頭12和突出部13構(gòu)成一種徑向鎖止機(jī)構(gòu)，其阻止刮油裝置1徑向塌落到刮油套22中，這樣便于進(jìn)行活塞桿20的安裝，將其通過(guò)刮油裝置1推移。 為此，預(yù)緊環(huán)沈徑向在凸頭12外部作用于鄰接的刮油裝置1上，借此使得該刮油裝置1通過(guò)凸頭12支承于預(yù)緊環(huán)沈上，并且防止面向預(yù)緊環(huán)沈的刮油裝置1在移去活塞桿20時(shí)沿徑向掉落到刮油套22中。通過(guò)在刮油套22的進(jìn)口處設(shè)置的刮油裝置1來(lái)刮掉活塞桿20上的油膜24。在刮油裝置1與活塞桿20之間雖然流過(guò)、而不再通過(guò)導(dǎo)入作用吸收的機(jī)油則由后繼的刮油裝置1刮掉。為了排出在兩個(gè)刮油裝置1之間積聚的機(jī)油，在一個(gè)刮油裝置1的鎖緊環(huán)3后側(cè)端面上設(shè)置一個(gè)(或多個(gè)在圓周上分布的)徑向凹槽31(如圖6所示)，機(jī)油通過(guò)該徑向凹槽進(jìn)入刮油套22中，從那里通過(guò)排出孔25被送走。由于刮油裝置1具備氣密性，也可以在一密封機(jī)構(gòu)40中將其用作密封裝置41，用以密封活塞桿20(代替或者附加于已知的密封環(huán)，例如分段的密封環(huán)，或已知的密封環(huán)組合，例如包括徑向和切向剖分的環(huán))。在這種在箱式盤48的一個(gè)腔室44內(nèi)設(shè)置的密封裝置 41中，如圖4所示，密封裝置41的設(shè)置于鎖緊環(huán)3凹槽4中的刮油環(huán)2總是要面向待密封的高壓側(cè)設(shè)置，對(duì)于壓縮機(jī)，亦即例如朝缸室Z的方向。在這樣的密封機(jī)構(gòu)40中也可以設(shè)置一預(yù)緊元件42，它將密封裝置41壓向腔室44的軸向限制面43。該預(yù)緊元件42在這里包括兩個(gè)預(yù)緊環(huán)45，它們?cè)趶较蛲獠繄A周面上分別具有一斜面46。兩個(gè)預(yù)緊環(huán)45以相互面對(duì)的斜面46軸向鄰接設(shè)置。在由兩個(gè)斜面46所形成的圓周凹槽中設(shè)置一環(huán)形彈簧47， 該環(huán)形彈簧由于所述斜面46的存在而將兩個(gè)預(yù)緊環(huán)45往外壓開，并由此將密封裝置41壓向限制面43。但是，也有可能將刮油裝置1和密封裝置51組合于一個(gè)腔室44或一個(gè)刮油套22 中，如圖5中所示，從而不僅向缸室Z的方向(高壓側(cè))實(shí)現(xiàn)密封，而且向曲軸箱K的方向構(gòu)成一刮油裝置。在箱式盤48的腔室44中，在面向曲軸箱的那側(cè)設(shè)置一刮油裝置1，它從被油潤(rùn)濕的活塞桿20上去掉機(jī)油，如上所述。在腔室44的氣缸側(cè)那端Z，設(shè)置一個(gè)用作密封裝置51的按照本發(fā)明的刮油裝置1。軸向在它們中間又設(shè)置了一個(gè)預(yù)緊元件42，如上所述，它將密封裝置51和刮油裝置1軸向往外壓開并壓靠到腔室44的軸向限制面43上。在此，在鎖緊環(huán)3上設(shè)置有進(jìn)入面9，在刮油環(huán)2上設(shè)置有導(dǎo)入面8，其中，為了形成密封作用， 刮油環(huán)2是面向高壓室設(shè)置，這里即面向缸室Z。這里，在刮油環(huán)2和鎖緊環(huán)3之間的接觸面11相對(duì)于到刮油面10的垂直線是傾斜的，而使鎖緊環(huán)3沿徑向方向形狀鎖合地保持在刮油環(huán)2上，因此，在吸氣沖程期間在導(dǎo)入面8處吸收機(jī)油的條件下，使鎖緊環(huán)隨同刮油環(huán)2 從活塞桿20抬升運(yùn)動(dòng)。在此，密封裝置41按該實(shí)施形式實(shí)現(xiàn)了向高壓側(cè)的密封作用，并且同時(shí)實(shí)現(xiàn)了向相反側(cè)的刮油作用。當(dāng)然，還可以再軸向并排接靠地設(shè)置多個(gè)密封裝置51或多個(gè)刮油裝置1。在這種情況下，可以在刮油環(huán)2上在端面設(shè)置一軸向凹槽，以便與鄰接的密封裝置51的凸頭12再次形成一種徑向鎖止機(jī)構(gòu)，S卩，使凸頭12沿軸向嵌入凹槽中。當(dāng)然，該密封裝置51也可以用在如圖4所示的裝置中，代替那里的密封裝置41。當(dāng)然，該刮油裝置1也可以用作密封裝置中的密封元件，用以密封活塞式壓縮機(jī)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞桿，正如在奧地利專利申請(qǐng)A39/2009中描述的那樣，在這樣的密封裝置中，刮油裝置1的刮油環(huán)2應(yīng)該面向具有密封介質(zhì)的腔室(高壓側(cè))設(shè)置。針對(duì)刮油裝置1雖然只是結(jié)合剖分式環(huán)進(jìn)行了說(shuō)明，但在此應(yīng)該提到的是，也可以采用非剖分式環(huán)來(lái)實(shí)施這種刮油裝置1。
權(quán)利要求
1.刮油裝置，包括在圓周方向上分開的刮油環(huán)⑵和在圓周方向上分開的L形鎖緊環(huán) (3)，其中，所述鎖緊環(huán)(3)和所述刮油環(huán)O)的分開點(diǎn)(16，15)是沿圓周方向彼此錯(cuò)開設(shè)置的，所述刮油環(huán)( 不僅在軸向而且在徑向貼緊地設(shè)置于所述L形鎖緊環(huán)C3)的凹槽(4) 中；其特征在于，所述刮油環(huán)(2)和鎖緊環(huán)(3)的徑向內(nèi)部圓周面(6，7)構(gòu)成一個(gè)共同的徑向內(nèi)部刮油面(10)，并且，在所述鎖緊環(huán)(3)上或者在所述刮油環(huán)(2)上設(shè)有導(dǎo)入面(8)， 該導(dǎo)入面連接著所述刮油面(10)并且相對(duì)刮油面(10)徑向向外傾斜一個(gè)角度(α)，該角度優(yōu)選在2°與15°之間。
2.按照權(quán)利要求1所述的刮油裝置，其特征在于，在所述刮油環(huán)O)上設(shè)有進(jìn)入面 (9)，該進(jìn)入面連接著所述刮油面(10)并且相對(duì)刮油面(10)徑向向外傾斜一個(gè)角度(β)， 該角度特別是在40°與90°之間，優(yōu)選在50°與80°之間。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的刮油裝置，其特征在于，在刮油環(huán)(2)與鎖緊環(huán)(3)之間的軸向接觸面(11)相對(duì)于到所述刮油面(10)的垂直線是傾斜的，從而使刮油環(huán)(2)沿徑向方向形狀鎖合地保持于所述凹槽中。
4.按照權(quán)利要求2或3所述的刮油裝置，其特征在于，在所述鎖緊環(huán)(3)上設(shè)有軸向凸出的凸頭(12)，并且在所述刮油環(huán)O)上設(shè)有連接著進(jìn)入面(9)的軸向的突出部(13)，其中，所述軸向的突出部(13)的內(nèi)徑大于所述凸頭(12)的外徑。
5.按照權(quán)利要求1所述的刮油裝置，其特征在于，在所述鎖緊環(huán)(3)上設(shè)有進(jìn)入面 (9)，該進(jìn)入面連接著所述刮油面(10)并且相對(duì)刮油面(10)徑向向外傾斜一個(gè)角度(β)， 該角度特別是在40°與90°之間，優(yōu)選在50°與80°之間。
6.按照權(quán)利要求5所述的刮油裝置，其特征在于，在刮油環(huán)(2)與鎖緊環(huán)(3)之間的接觸面(11)相對(duì)于到所述刮油面(10)的垂直線是傾斜的，從而使鎖緊環(huán)(3)沿徑向方向形狀鎖合地保持在刮油環(huán)( 上。
7.按照權(quán)利要求5或6所述的刮油裝置，其特征在于，在所述鎖緊環(huán)(3)上設(shè)有軸向凸出的凸頭(12)，并且在所述刮油環(huán)(2)上在端面設(shè)有軸向的凹槽，其中，在多個(gè)刮油裝置軸向彼此靠緊的情況下所述凸頭(1 嵌入所述凹槽中。
8.按照權(quán)利要求4或7所述的刮油裝置，其特征在于，所述凸頭(12)設(shè)置在軸向的突出部(60)上。
9.壓縮機(jī)，包括往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞桿00)和在壓縮機(jī)殼體的一部分中的刮油套 (22)，在該刮油套內(nèi)設(shè)置有按照權(quán)利要求1至8之一項(xiàng)所述的刮油裝置(1)。
10.按照權(quán)利要求9所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述刮油裝置(1)的刮油環(huán)(2)面向活塞桿00)的被油潤(rùn)濕的那側(cè)設(shè)置，以實(shí)現(xiàn)刮油作用。
11.按照權(quán)利要求9所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述刮油裝置(1)作為密封裝置01， 51)使用，其中，該密封裝置Gl，51)的刮油環(huán)(2)面向高壓側(cè)設(shè)置，以實(shí)現(xiàn)密封作用。
12.按照權(quán)利要求9至11之一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)，其特征在于，在所述刮油套02)中設(shè)置有多個(gè)軸向彼此靠緊的刮油裝置(1)或密封裝置Gl，51)。
13.按照權(quán)利要求9至12之一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)，其特征在于，在所述刮油套02)中設(shè)置有預(yù)緊元件(32，42)，該預(yù)緊元件沿軸向?qū)⒐斡脱b置(1)或密封裝置(41，51)壓向所述刮油套(22)的軸向的限制面(23,43) 0
14.按照權(quán)利要求10、11和12所述的壓縮機(jī)，其特征在于，在一個(gè)腔室04)中設(shè)置一刮油裝置(1)和一密封裝置(51)，其中，沿軸向在所述刮油裝置(1)與所述密封裝置(51) 之間設(shè)置有預(yù)緊元件(42)，該預(yù)緊元件將所述刮油裝置(1)和所述密封裝置(51)壓向所述腔室(44)的軸向的限制面(43) 0
全文摘要
本發(fā)明涉及刮油裝置和帶有這種刮油裝置的壓縮機(jī)。傳統(tǒng)的具有剖分式環(huán)的刮油裝置無(wú)法避免泄漏，并且特別是在作為具有銳利刮油棱邊的金屬刮油環(huán)的設(shè)計(jì)形式中，刮油裝置在活塞桿表面上刮磨，由此可能會(huì)損壞活塞桿。為了消除這些問(wèn)題而提出了一種刮油裝置，其中，刮油環(huán)(2)和鎖緊環(huán)(3)的徑向內(nèi)部圓周面(6、7)構(gòu)成一個(gè)共同的徑向內(nèi)部刮油面(10)，并且在鎖緊環(huán)(3)上或在刮油環(huán)(2)上設(shè)置有導(dǎo)入面(8)，該導(dǎo)入面連接著刮油面(10)并且相對(duì)刮油面(10)徑向向外傾斜一個(gè)角度(α)，該角度優(yōu)選在2°與15°之間。
文檔編號(hào)F04B39/02GK102162438SQ20111003843
公開日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2011年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月15日
發(fā)明者C·霍爾德, M·拉格勒爾, T·林德納-西爾韋斯特 申請(qǐng)人:賀爾碧格壓縮機(jī)技術(shù)控股有限公司