專利名稱:旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)以及旋轉(zhuǎn)機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)以及一種旋轉(zhuǎn)機(jī)械。
背景技術(shù):
旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)通常包括殼體、容納在殼體中的壓縮機(jī)構(gòu)、用于驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等。為了保證壓縮機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),壓縮機(jī)內(nèi)必須要有足夠的潤滑油。壓縮機(jī)內(nèi)的潤滑油油位必須高于最低保護(hù)潤滑油油位。當(dāng)壓縮機(jī)內(nèi)的潤滑油油位低于該最低保護(hù)潤滑油油位時(shí),應(yīng)該停止壓縮機(jī)。雙聯(lián)甚至多聯(lián)壓縮機(jī)系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。在這種雙聯(lián)或多聯(lián)壓縮機(jī)系統(tǒng)中,可以選擇性地啟動(dòng)其中的一個(gè)或多個(gè)壓縮機(jī)而關(guān)閉其他的壓縮機(jī),因此潤滑油會在這些壓縮機(jī)中運(yùn)動(dòng)而可能導(dǎo)致各個(gè)壓縮機(jī)中的潤滑油不平衡,甚至出現(xiàn)某些壓縮機(jī)缺少潤滑油的情況。此外,不管是在單個(gè)壓縮機(jī)的構(gòu)成的壓縮機(jī)系統(tǒng)中還是在由多個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)成的多聯(lián)壓縮機(jī)系統(tǒng)中,都有可能因?yàn)閴嚎s機(jī)系統(tǒng)或壓縮機(jī)漏油而導(dǎo)致潤滑油缺乏。另外,在大型的制冷系統(tǒng)中,由于管路長度較長、部件較多,也可能導(dǎo)致潤滑油不能及時(shí)循環(huán)回到壓縮機(jī)中而引起壓縮機(jī)缺乏潤滑油。因此,必須準(zhǔn)確地檢測壓縮機(jī)的潤滑油狀態(tài)(比如油位高度),以及時(shí)停止壓縮機(jī),防止壓縮機(jī)損壞。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題然而,目前絕大多數(shù)壓縮機(jī)中沒有內(nèi)置的油位傳感器。雖然存在一些檢測液位的液位傳感器,但是這些液位傳感器僅適用于檢測油箱或容器中的液位。這些傳感器包括壓電式液位傳感器、干簧管式液位傳感器、超聲波式液位傳感、光電式液位傳感等。上述傳感器一般無法應(yīng)用于密封式壓縮機(jī)中,因?yàn)槊芊馐綁嚎s機(jī)中的工作環(huán)境更加嚴(yán)酷,比如,壓縮機(jī)中的溫度范圍和壓力范圍都很寬,而且壓力和溫度會產(chǎn)生循環(huán),并且也可能存在鑄造件的雜質(zhì)等。此外,在壓縮機(jī)中還可能產(chǎn)生潤滑油泡沫,因此這些傳感器不能準(zhǔn)確檢測油位高度。因此,需要一種能夠較簡單地和可靠地檢測壓縮機(jī)中的潤滑油的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。技術(shù)方案本實(shí)用新型的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的一個(gè)目的是提供一種能夠簡單地和可靠地檢測壓縮機(jī)中的潤滑油的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。本實(shí)用新型的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的一個(gè)目的是提供一種能夠簡單地和可靠地檢測旋轉(zhuǎn)機(jī)械中的潤滑油的旋轉(zhuǎn)機(jī)械。本說明書的一個(gè)方面提供了一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),包括殼體,所述殼體包括用于容納潤滑油的潤滑油存儲部;設(shè)置在所述殼體內(nèi)的壓縮機(jī)構(gòu);驅(qū)動(dòng)所述壓縮機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸中設(shè)置有沿所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向延伸的通孔,所述旋轉(zhuǎn)軸通過所述通孔與所述潤滑油存儲部流體連通;以及通過壓力采集通道與所述旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)的通孔流體連通的油位傳感器。優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)進(jìn)一步包括用于支撐所述旋轉(zhuǎn)軸的下軸承座,其中所述壓力采集通道包括延伸穿過所述旋轉(zhuǎn)軸的側(cè)壁并且與所述旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)的通孔流體連通的壓力采集孔、形成在所述旋轉(zhuǎn)軸或所述下軸承座上并且與所述壓力采集孔流體連通的周向油槽、延伸穿過所述下軸承座并且與所述周向油槽和所述油位傳感器流體連通的連通通道。優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)進(jìn)一步包括設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸和所述油位傳感器之間的壓力采集器,其中所述壓力采集通道包括延伸穿過所述旋轉(zhuǎn)軸的側(cè)壁并且與所述旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)的通孔流體連通的壓力采集孔、形成在所述旋轉(zhuǎn)軸或所述壓力采集器上并且與所述壓力采集孔流體連通的周向油槽、延伸穿過所述壓力采集器并且與所述周向油槽和所述油位傳感器流體連通的連通通道。優(yōu)選地,所述壓力采集通道還包括設(shè)置在所述壓力采集孔中并且朝向所述旋轉(zhuǎn)軸的通孔的軸線突出的壓力采集管。優(yōu)選地,所述壓力采集管的長度根據(jù)所述潤滑油存儲部中的最低保護(hù)潤滑油油位來確定。優(yōu)選地,所述最低保護(hù)潤滑油油位設(shè)定得越高,所述壓力采集管的長度設(shè)定得越長。優(yōu)選地,所述最低保護(hù)潤滑油油位與所述壓力采集管的長度之間滿足如下關(guān)系 (R-L)2 ·2π)2
H = h—_ 60_,其中,H為從所述旋轉(zhuǎn)軸的端面算起的所述最低保護(hù)潤滑油油
2000·g
位的高度,單位為毫米;L為所述壓力采集管突出到所述旋轉(zhuǎn)軸中的長度,單位為毫米;R為所述旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)半徑,單位為毫米;h為從所述旋轉(zhuǎn)軸的端面算起的所述壓力采集管的中心軸線的高度,單位為毫米;η為所述旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)數(shù),單位為轉(zhuǎn)/分;g為重力加速度,單位
為米/秒2。優(yōu)選地,所述壓力采集孔距一特定參考面(S)的高度根據(jù)所述潤滑油存儲部中的最低保護(hù)潤滑油油位來確定。優(yōu)選地,所述最低保護(hù)潤滑油油位設(shè)定得越高,所述壓力采集孔的高度設(shè)定得越
尚ο優(yōu)選地,所述參考面為所述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的底面或所述旋轉(zhuǎn)軸的端面。優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)進(jìn)一步包括泵油機(jī)構(gòu),所述泵油機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸端部的孔板和設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸的通孔內(nèi)的油叉。優(yōu)選地,所述泵油機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸端部的葉輪泵。優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)為臥式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)并且其內(nèi)部空間由消音板分隔成高壓側(cè)和低壓側(cè),所述高壓側(cè)構(gòu)成所述潤滑油存儲部,并且所述泵油機(jī)構(gòu)為從所述潤滑油存儲部延伸到所述旋轉(zhuǎn)軸的通孔的油管。優(yōu)選地,所述通孔包括與所述旋轉(zhuǎn)軸同心的同心孔部分和相對于所述同心孔沿徑向偏置的偏心孔部分。[0028]優(yōu)選地,所述油位傳感器是壓力傳感器。優(yōu)選地,所述油位傳感器是壓力開關(guān)。優(yōu)選地,所述油位傳感器包括用于接收流體壓力的流體壓力接收部分;以及能夠?qū)⑺隽黧w壓力轉(zhuǎn)換成電信號的轉(zhuǎn)換部分。優(yōu)選地,所述流體壓力接收部分包括外殼和能夠在所述外殼內(nèi)軸向運(yùn)動(dòng)的活塞頭;所述轉(zhuǎn)換部分包括接線柱、設(shè)置在所述接線柱內(nèi)的第一觸點(diǎn)和第二觸點(diǎn),在所述活塞頭和所述第二觸點(diǎn)之間提供電連通并且為所述活塞頭提供恢復(fù)力的彈簧,其中當(dāng)所述活塞頭與所述第一觸點(diǎn)接觸時(shí),所述油位傳感器輸出電信號。優(yōu)選地,所述第一觸點(diǎn)包括多個(gè)彼此隔開設(shè)置的針部。優(yōu)選地,所述第二觸點(diǎn)包括與所述彈簧電接觸的環(huán)形接觸片。優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)進(jìn)一步包括油溫傳感器。優(yōu)選地,所述油溫傳感器與所述油位傳感器具有共用的引腳。優(yōu)選地,所述油位傳感器設(shè)置在所述下軸承座附近。優(yōu)選地,所述油位傳感器與所述下軸承座或所述壓力采集器中的連通通道直接連接。優(yōu)選地,所述油位傳感器與所述下軸承座或所述壓力采集器中的連通通道通過額外的管路連接。優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)為渦旋壓縮機(jī)、或螺桿式壓縮機(jī)、或轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)。優(yōu)選地,所述油位傳感器設(shè)置在所述殼體內(nèi)部或外部。優(yōu)選地,當(dāng)所述油位傳感器設(shè)置在所述殼體外部時(shí),所述壓力采集通道進(jìn)一步包括與所述下軸承座或壓力采集器中的連通通道流體連通的連接管道。優(yōu)選地,所述連接管道水平設(shè)置或傾斜設(shè)置。本說明書的另一個(gè)方面,提供了一種旋轉(zhuǎn)機(jī)械,包括殼體,所述殼體包括用于容納潤滑油的潤滑油存儲部;設(shè)置在所述殼體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸中設(shè)置有沿所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向延伸的通孔,所述旋轉(zhuǎn)軸通過所述通孔與所述潤滑油存儲部流體連通;以及通過壓力采集通道與所述旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)的通孔流體連通的油位傳感器。優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)械進(jìn)一步包括用于支撐所述旋轉(zhuǎn)軸的軸承座,其中所述壓力采集通道包括延伸穿過所述旋轉(zhuǎn)軸的側(cè)壁并且與所述旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)的通孔流體連通的壓力采集孔、形成在所述旋轉(zhuǎn)軸或所述軸承座上并且與所述壓力采集孔流體連通的周向油槽、延伸穿過所述軸承座并且與所述周向油槽和所述油位傳感器流體連通的連通通道。優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)械進(jìn)一步包括設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸和所述油位傳感器之間的壓力采集器,其中所述壓力采集通道包括延伸穿過所述旋轉(zhuǎn)軸的側(cè)壁并且與所述旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)的通孔流體連通的壓力采集孔、形成在所述旋轉(zhuǎn)軸或所述壓力采集器上并且與所述壓力采集孔流體連通的周向油槽、延伸穿過所述壓力采集器并且與所述周向油槽和所述油位傳感器流體連通的連通通道。有益效果根據(jù)本實(shí)用新型的一種或幾種實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)以及旋轉(zhuǎn)機(jī)械的優(yōu)點(diǎn)在于在壓縮機(jī)或旋轉(zhuǎn)機(jī)械內(nèi)部設(shè)置有油位檢測機(jī)構(gòu),因此能夠較及時(shí)、準(zhǔn)確、可靠地檢測壓縮機(jī)或旋轉(zhuǎn)機(jī)械內(nèi)的潤滑油,以防止或減少壓縮機(jī)或旋轉(zhuǎn)機(jī)械由于潤滑油不足而損壞。油位檢測機(jī)構(gòu)包括油位傳感器和與旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)的通孔流體連通的壓力采集通道,并且油位傳感器可是一種壓力傳感器或壓力開關(guān)。因此,油位檢測機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)較簡單,因此便于加工,并降低了壓縮機(jī)或旋轉(zhuǎn)機(jī)械的成本。在本實(shí)用新型的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,通過將壓縮機(jī)或旋轉(zhuǎn)機(jī)械內(nèi)的油位檢測轉(zhuǎn)換成液壓檢測,能夠更加簡單和可靠地檢測壓縮機(jī)或旋轉(zhuǎn)機(jī)械內(nèi)的潤滑油,并且才能采用結(jié)構(gòu)更簡單成本更低的壓力傳感器或壓力開關(guān)來代替昂貴的液位傳感器。通過控制壓力采集管的長度或壓力采集孔的高度,能夠較容易地調(diào)整期望檢測的潤滑油油位。因此,能夠較容易地應(yīng)用于各種類型、型號的壓縮機(jī)或旋轉(zhuǎn)機(jī)械。本實(shí)用新型的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的油位傳感器結(jié)構(gòu)較簡單,因此成本較低,但是可靠性較高、響應(yīng)時(shí)間較短。油位傳感器的第一觸點(diǎn)包括多個(gè)彼此隔開的針部,只要任何一個(gè)針部與活塞頭接觸即可輸出導(dǎo)通信號。因此,提高了油位傳感器的可靠性。油位傳感器可以設(shè)置在壓縮機(jī)的殼體內(nèi)部或外部,并且油位傳感器可以與壓力采集通道直接連通或通過額外的管路連通,因此大大便利的壓縮機(jī)內(nèi)各部件的布置。在本實(shí)用新型的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)中,不但提供了油位傳感器, 而且提供了油溫傳感器,因此能夠?yàn)閴嚎s機(jī)提供多重保護(hù)。
通過以下參照附圖的描述,本實(shí)用新型的一個(gè)或幾個(gè)實(shí)施例的特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加容易理解,其中圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的示意性剖面圖;圖2是圖1所示旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)下部的放大圖;圖3是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的油位檢測機(jī)構(gòu)的示意圖;圖4是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的整合有油位傳感器的下軸承的立體圖;圖5是設(shè)置在根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)中的油叉;圖6是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的油位傳感器的主視圖;圖7是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的油位傳感器的剖面圖,示出了油位傳感器處于斷開狀態(tài);圖8是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的油位傳感器的剖面圖,示出了油位傳感器處于導(dǎo)通狀態(tài);圖9是根據(jù)本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式的油位檢測機(jī)構(gòu)的示意圖;圖10是根據(jù)本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式的油位檢測機(jī)構(gòu)的變形的示意圖;圖11示出了最低保護(hù)潤滑油油位、旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)半徑、壓力采集管的高度和壓力采集管的長度之間的關(guān)系;圖12是根據(jù)本實(shí)用新型的又一實(shí)施方式的油位檢測機(jī)構(gòu)的示意圖;以及圖13A和1 是根據(jù)本實(shí)用新型進(jìn)一步的實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)下部的示意性剖面圖。
具體實(shí)施方式
下面對優(yōu)選實(shí)施方式的描述僅僅是示范性的,而絕不是對本實(shí)用新型及其應(yīng)用或用法的限制。下面將參照圖1描述根據(jù)本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的基本構(gòu)造。圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的示意性剖面圖。圖1所示的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)是一種渦旋壓縮機(jī),但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,本實(shí)用新型不限于圖中所示的渦旋壓縮機(jī), 相反本實(shí)用新型還可以應(yīng)用于其他類型的包括旋轉(zhuǎn)軸的壓縮機(jī),比如螺桿式壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)等,以及包括旋轉(zhuǎn)軸的任何類型的旋轉(zhuǎn)機(jī)械。此外,本實(shí)用新型不但適用于旋轉(zhuǎn)軸豎直定向的立式壓縮機(jī),而且適用于旋轉(zhuǎn)軸水平定向的臥式壓縮機(jī)。旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)10包括一般為圓筒形的殼體12。在殼體12上設(shè)置有進(jìn)氣接頭13, 用于吸入低壓的氣態(tài)制冷劑。殼體12的一端固定連接有端蓋14。端蓋14裝配有排放接頭 15,用于排出壓縮后的制冷劑。在殼體12和端蓋14之間還設(shè)置有相對于殼體12的軸向方向橫向延伸(在圖1中為沿大致水平的方向延伸)的消音板16,從而將壓縮機(jī)的內(nèi)部空間分隔成高壓側(cè)和低壓側(cè)。端蓋14和消音板16之間的空間構(gòu)成高壓側(cè)空間,而消音板16與殼體12之間的空間構(gòu)成低壓側(cè)空間。殼體12的一部分構(gòu)成用于容納潤滑油的潤滑油存儲部。在圖1的示例中,潤滑油存儲部位于殼體12的下部。殼體12內(nèi)容置有壓縮機(jī)構(gòu)20和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)30。在圖1所示的示例中,壓縮機(jī)構(gòu)20 包括彼此嚙合的定渦旋部件22和動(dòng)渦旋部件24。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)30包括馬達(dá)40和旋轉(zhuǎn)軸50。 馬達(dá)40包括定子42和轉(zhuǎn)子44。定子42與殼體12固定連接。轉(zhuǎn)子44與旋轉(zhuǎn)軸50固定連接并且在定子42中旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)軸50的第一端(圖1中為上端)設(shè)置有偏心曲柄銷52,旋轉(zhuǎn)軸50的第二端(圖1中為下端)可包括同心孔M。同心孔M經(jīng)由相對于同心孔M徑向偏置的偏心孔56通向旋轉(zhuǎn)軸50第一端的偏心曲柄銷52。旋轉(zhuǎn)軸50通過同心孔M與所述潤滑油存儲部流體連通。旋轉(zhuǎn)軸50的第一端由主軸承座60支撐,而第二端由下軸承座70支撐。主軸承座 60和下軸承座70通過適當(dāng)?shù)姆绞焦潭ㄟB接到殼體12。旋轉(zhuǎn)軸50的偏心曲柄銷52經(jīng)由襯套58插入到動(dòng)渦旋部件M的轂部沈中以旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)動(dòng)渦旋部件M。在旋轉(zhuǎn)軸50的第二端(圖1中為下端)還可以設(shè)置泵油機(jī)構(gòu)80。在圖1所示的示例中,泵油機(jī)構(gòu)80包括設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸50第二端處的孔板82和設(shè)置在同心孔M內(nèi)并與旋轉(zhuǎn)軸50 —起旋轉(zhuǎn)的油叉84??装?2大致為圓盤形并且中心處設(shè)置有通孔83。圖5示出了油叉84的一種示例。如圖5所示,油叉84包括基部大致為矩形的基部86,從基部86 沿相同的方向延伸并且分叉的腿部87和88。腿部87和88所在的平面相對于基部所在的平面沿旋轉(zhuǎn)軸50的旋轉(zhuǎn)方向A傾斜。當(dāng)壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),殼體12下部的潤滑油通過孔板82的通孔83進(jìn)入旋轉(zhuǎn)軸50的同心孔M。在離心力的作用下,潤滑油沿徑向從孔板82的中心向孔板82的周緣和同心孔 54的內(nèi)壁流動(dòng)。在與旋轉(zhuǎn)軸50 —起旋轉(zhuǎn)的油叉84的腿部87和88的帶動(dòng)下,潤滑油并向上泵送并在同心孔M中形成大致拋物面P的形狀,如圖3所示。隨后,潤滑油進(jìn)入與同心孔52流體連通的偏心孔56中并到達(dá)偏心曲柄銷52的端部。在從偏心曲柄銷52的端部排出之后,潤滑油在重力作用下向下流動(dòng)并且在各種運(yùn)動(dòng)部件的帶動(dòng)下飛濺而潤滑和冷卻各運(yùn)動(dòng)部件。在圖1所示的示例中,采用了由孔板82和油叉84構(gòu)成的泵油機(jī)構(gòu)。但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,泵油機(jī)構(gòu)不限于此,而是可以采用能夠?qū)櫥凸┙o到旋轉(zhuǎn)軸50的同心孔M中的任何機(jī)構(gòu)。另外,可以采用葉輪泵代替圖1所示的由孔板82和油叉84構(gòu)成的泵油機(jī)構(gòu)。此外,在臥式壓縮機(jī)中,由于大部分潤滑油存儲在高壓側(cè)(此時(shí),高壓側(cè)構(gòu)成上述潤滑油存儲部),因此可以使用從高壓側(cè)延伸到位于低壓側(cè)的旋轉(zhuǎn)軸的同心孔的油管來作為泵油機(jī)構(gòu),此時(shí)可通過高壓側(cè)和低壓側(cè)之間的壓差實(shí)現(xiàn)潤滑油的供給。此外,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,壓縮機(jī)構(gòu)20和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)30并不局限于圖中所示的結(jié)構(gòu)。相反,壓縮機(jī)構(gòu)20可以是轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)構(gòu)和螺桿式壓縮機(jī)構(gòu)等,而驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)30可以是設(shè)置在殼體內(nèi)部或設(shè)置在殼體外部的液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及各種傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。下述文獻(xiàn)提供了與本實(shí)用新型實(shí)施方式相關(guān)的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的其他詳細(xì)信息:CN201206549Y, US2009/0068048A1、US2009/0068045A1、US2009/0068044A1 以及 US2009/0068043A1。這些文獻(xiàn)的全部內(nèi)容通過參照弓I入本文。壓縮機(jī)中必須具有足夠的潤滑油才能保證壓縮機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。換言之,當(dāng)壓縮機(jī)中的潤滑油的量,例如潤滑油的油位高度,低于預(yù)定值例如最低保護(hù)潤滑油油位時(shí),必須停止壓縮機(jī)以防止壓縮機(jī)損壞。下面將參照圖1-8描述根據(jù)本實(shí)用新型的油位檢測機(jī)構(gòu)。其中,圖2是圖1所示旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)下部的放大圖。圖3是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的油位檢測機(jī)構(gòu)的示意圖。 圖4是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的整合有油位傳感器的下軸承的立體圖。如圖1-3所示,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)10還包括設(shè)置在壓縮機(jī) 10內(nèi)部的油位檢測機(jī)構(gòu)100。根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的油位檢測機(jī)構(gòu)100包括通過壓力采集通道110與旋轉(zhuǎn)軸50的同心孔M內(nèi)部流體連通的油位傳感器120。在圖3所示的示例中,壓力采集通道110可包括沿大致徑向的方向延伸穿過旋轉(zhuǎn)軸50側(cè)壁的壓力采集孔 112、設(shè)置在下軸承座70中并且與壓力采集孔112流體連通的周向油槽114、以及在下軸承座70中沿大致徑向的方向延伸穿過下軸承座70并且與周向油槽114和油位傳感器120的流體入口 122流體連通的連通通道116。油位傳感器120可設(shè)置在下軸承座70處或設(shè)置在下軸承座70附近。在旋轉(zhuǎn)軸50的旋轉(zhuǎn)過程中,旋轉(zhuǎn)軸50上的壓力采集孔112也旋轉(zhuǎn)。由于設(shè)置了與壓力采集孔112的旋轉(zhuǎn)路徑相對應(yīng)的周向油槽114,因此壓力采集孔112能夠始終與周向油槽114流體連通,進(jìn)而始終與連通通道116流體連通,從而將流體穩(wěn)定地引入到與之相連的油位傳感器120。圖6是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的油位傳感器的主視圖,其中油位傳感器的外殼沒有在圖中示出。圖7是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的油位傳感器的剖面圖,示出了油位傳感器處于斷開狀態(tài)。圖8是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方式的油位傳感器的剖面圖,示出了油位傳感器處于導(dǎo)通狀態(tài)。如圖6-8所示,油位傳感器120包括大致圓筒形的外殼121、能夠在外殼121中軸向運(yùn)動(dòng)的活塞帽123、與活塞帽123 —起運(yùn)動(dòng)的活塞頭125、封閉外殼121 —端的接線柱 126、設(shè)置在接線柱126中的第一觸點(diǎn)127和第二觸點(diǎn)128、和設(shè)置在活塞頭125和接線柱 126之間的復(fù)位彈簧。在外殼121的與接線柱1 相反的一端側(cè)壁上設(shè)置有流體入口 122,在外殼121的側(cè)壁上形成有排出口 124。在活塞頭125軸向運(yùn)動(dòng)的過程中,活塞頭125和接線柱1 之間的流體經(jīng)由排出口 1 排出從而減小對供給流體造成的阻力。活塞頭125的活塞桿12 延伸穿過接線柱126中形成的通孔131并且能夠在通孔131中軸向運(yùn)動(dòng)。第一觸點(diǎn)127可包括多個(gè)彼此連接但彼此隔開的針部127A和127B。在圖中的示例中,第一觸點(diǎn)127包括兩個(gè)針部127A和127B,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,第一觸點(diǎn)127可僅包括一個(gè)針部或多于兩個(gè)的針部。第二觸點(diǎn)1 可包括環(huán)形接觸片128A。環(huán)形接觸片128A設(shè)置在接線柱126的臺階部上。復(fù)位彈簧129與第二觸點(diǎn)128的環(huán)形接觸片128A和活塞頭 125電連通。另外,如圖2所示,油位傳感器120的第一觸點(diǎn)127和第二觸點(diǎn)1 通過設(shè)置在殼體12上的適配器150通到壓縮機(jī)的外部。如圖7所示,當(dāng)油位傳感器120的入口 122沒有供給流體時(shí),活塞頭125在復(fù)位彈簧129的作用下朝向與第一觸點(diǎn)127和第二觸點(diǎn)1 相反的方向運(yùn)動(dòng),從而斷開第一觸點(diǎn) 127和第二觸點(diǎn)128。此時(shí),油位傳感器120不輸出信號,或者輸出“0”信號。如圖8所示,當(dāng)油位傳感器120的入口 122供給有流體時(shí),活塞頭125被所供給的流體推動(dòng)克服復(fù)位彈簧129的作用力而朝向第一觸點(diǎn)127和第二觸點(diǎn)1 運(yùn)動(dòng),當(dāng)活塞頭 125與第一觸點(diǎn)127的任何一個(gè)針部接觸時(shí)能夠?qū)ǖ谝挥|點(diǎn)127和第二觸點(diǎn)128。此時(shí), 油位傳感器120輸出導(dǎo)通信號,或者輸出“ 1”信號。圖6-8描述了一種特定的油位傳感器。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,油位傳感器可以是包括用于接收流體壓力的流體壓力接收部分以及能夠?qū)⑺隽黧w壓力轉(zhuǎn)換成電信號的轉(zhuǎn)換部分的任何類型的傳感器。下面描述在本實(shí)用新型實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)中檢測潤滑油的過程。當(dāng)壓縮機(jī)的殼體12中存在適量潤滑油時(shí),進(jìn)入旋轉(zhuǎn)軸50的同心孔M中的潤滑油在離心力的作用下形成如圖3所示的拋物面P。此時(shí),潤滑油通過旋轉(zhuǎn)軸側(cè)壁上的壓力采集孔112、形成在下軸承座70中的周向油槽114以及下軸承座70中的連通通道116進(jìn)入油位傳感器120的流體入口 122。如上所述,在潤滑油的推動(dòng)下,活塞頭125朝向第一觸點(diǎn)127和第二觸點(diǎn)1 運(yùn)動(dòng)并最終導(dǎo)通第一觸點(diǎn)127和第二觸點(diǎn)128,從而發(fā)出“1”的信號,表明壓縮機(jī)中的存在適量潤滑油。相反,當(dāng)壓縮機(jī)的殼體12中沒有足夠量的潤滑油時(shí),沒有潤滑油到達(dá)油位傳感器120的流體入口 122,因此油位傳感器120輸出“0”的信號,表明壓縮機(jī)中沒有足夠量的潤滑油。為了更加準(zhǔn)確地檢測壓縮機(jī)中的潤滑油油位,可以在旋轉(zhuǎn)軸側(cè)壁的壓力采集孔 122中設(shè)置朝向同心孔M的軸線突出的壓力采集管118??梢酝ㄟ^壓力采集管118向內(nèi)突出的長度(例如,圖9和11所示的長度L)來控制期望檢測的潤滑油油位。如圖3所示,當(dāng)壓力采集管118的遠(yuǎn)端119位于由拋物面P表示的油面內(nèi)時(shí),潤滑油能夠進(jìn)入壓力采集管 118。在沿壓力采集管118運(yùn)動(dòng)的過程中,潤滑油的動(dòng)能可以轉(zhuǎn)化成壓力,因此在壓力采集管118的兩端產(chǎn)生一定的壓力差。當(dāng)具有一定壓力的潤滑油進(jìn)入油位傳感器120時(shí),油位傳感器120的活塞頭125被推動(dòng)而導(dǎo)通第一觸點(diǎn)127與第二觸點(diǎn)128,因此輸出“1”的信號。當(dāng)壓力采集管118的遠(yuǎn)端119位于由拋物面P表示的油面之外時(shí),潤滑油不能進(jìn)入油位傳感器120而輸出“0”的信號。因此,當(dāng)期望檢測的潤滑油油位(即最低保護(hù)潤滑油油位)設(shè)定得較高時(shí),可采用較長長度的壓力采集管118,而當(dāng)期望檢測的潤滑油油位(即最低保護(hù)潤滑油油位)設(shè)定得較低時(shí),可采用較小長度的壓力采集管118。特別是,可以通過計(jì)算或?qū)嶒?yàn)來確定壓縮機(jī)在特定工況下最低保護(hù)潤滑油油位與壓力采集管118的長度之間的關(guān)系。特別參見圖11,最低保護(hù)潤滑油油位與壓力采集管118的長度之間可以滿足如下關(guān)系
權(quán)利要求1.一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),包括殼體(12),所述殼體包括用于容納潤滑油的潤滑油存儲部;設(shè)置在所述殼體(1 內(nèi)的壓縮機(jī)構(gòu)00);驅(qū)動(dòng)所述壓縮機(jī)構(gòu)00)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(30),所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(30)包括旋轉(zhuǎn)軸(50),所述旋轉(zhuǎn)軸(50)中設(shè)置有沿所述旋轉(zhuǎn)軸(50)的軸向延伸的通孔(54,56),所述旋轉(zhuǎn)軸(50)通過所述通孔( ,56)與所述潤滑油存儲部流體連通;以及通過壓力采集通道(110)與所述旋轉(zhuǎn)軸(50)內(nèi)的通孔(M,56)流體連通的油位傳感器(120)。
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),進(jìn)一步包括用于支撐所述旋轉(zhuǎn)軸(50)的下軸承座(70),其中所述壓力采集通道(110)包括延伸穿過所述旋轉(zhuǎn)軸(50)的側(cè)壁并且與所述旋轉(zhuǎn)軸(50)內(nèi)的通孔(M,56)流體連通的壓力采集孔(112)、形成在所述旋轉(zhuǎn)軸(50)或所述下軸承座(70)上并且與所述壓力采集孔(112)流體連通的周向油槽(114)、以及延伸穿過所述下軸承座(70)并且與所述周向油槽(114)和所述油位傳感器(120)流體連通的連通通道(116)。
3.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),進(jìn)一步包括設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸(50)和所述油位傳感器(120)之間的壓力采集器(130),其中所述壓力采集通道(110)包括延伸穿過所述旋轉(zhuǎn)軸(50)的側(cè)壁并且與所述旋轉(zhuǎn)軸(50)內(nèi)的通孔(M,56)流體連通的壓力采集孔(112)、形成在所述旋轉(zhuǎn)軸(50)或所述壓力采集器(130)上并且與所述壓力采集孔(112)流體連通的周向油槽(114A,114B)、以及延伸穿過所述壓力采集器(130)并且與所述周向油槽(114A,114B)和所述油位傳感器(120) 流體連通的連通通道(116A)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述壓力采集通道(110)還包括設(shè)置在所述壓力采集孔(112)中并且朝向所述旋轉(zhuǎn)軸(50)的通孔(54,56)的軸線突出的壓力采集管(118)。
5.如權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述壓力采集管(118)的長度根據(jù)所述潤滑油存儲部中的最低保護(hù)潤滑油油位來確定。
6.如權(quán)利要求5所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述最低保護(hù)潤滑油油位設(shè)定得越高,所述壓力采集管(118)的長度設(shè)定得越長。
7.如權(quán)利要求5所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述最低保護(hù)潤滑油油位與所述壓力采集管(118)的長度之間滿足如下關(guān)系
8.如權(quán)利要求2或3所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述壓力采集孔(11 距一特定參考面(S)的高度根據(jù)所述潤滑油存儲部中的最低保護(hù)潤滑油油位來確定。
9.如權(quán)利要求8所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述最低保護(hù)潤滑油油位設(shè)定得越高,所述壓力采集孔(11 的高度設(shè)定得越高。
10.如權(quán)利要求8所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述參考面( 為所述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的底面或所述旋轉(zhuǎn)軸(50)的端面。
11.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),進(jìn)一步包括泵油機(jī)構(gòu)(80),所述泵油機(jī)構(gòu)(80) 包括設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸(50)端部的孔板(8 和設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸(50)的通孔(M,56) 內(nèi)的油叉(84)。
12.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),進(jìn)一步包括泵油機(jī)構(gòu)(80),所述泵油機(jī)構(gòu)(80) 包括設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸(50)端部的葉輪泵。
13.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)為臥式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)并且其內(nèi)部空間由消音板分隔成高壓側(cè)和低壓側(cè),所述高壓側(cè)構(gòu)成所述潤滑油存儲部,并且所述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)進(jìn)一步包括泵油機(jī)構(gòu)(80),所述泵油機(jī)構(gòu)(80)為從所述潤滑油存儲部延伸到所述旋轉(zhuǎn)軸(50)的通孔(54,56)的油管。
14.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述通孔(M,56)包括與所述旋轉(zhuǎn)軸 (50)同心的同心孔部分(54)和相對于所述同心孔(54)沿徑向偏置的偏心孔部分(56)。
15.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述油位傳感器(120)是壓力傳感器。
16.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述油位傳感器(120)是壓力開關(guān)。
17.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述油位傳感器(120)包括 用于接收流體壓力的流體壓力接收部分;以及能夠?qū)⑺隽黧w壓力轉(zhuǎn)換成電信號的轉(zhuǎn)換部分。
18.如權(quán)利要求17所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述流體壓力接收部分包括 外殼(121),以及能夠在所述外殼(121)內(nèi)軸向運(yùn)動(dòng)的活塞頭(125); 所述轉(zhuǎn)換部分包括 接線柱(126),設(shè)置在所述接線柱(126)內(nèi)的第一觸點(diǎn)(127)和第二觸點(diǎn)(1 ),以及在所述活塞頭(12 和所述第二觸點(diǎn)(128)之間提供電連通并且為所述活塞頭(125) 提供恢復(fù)力的彈簧(1 ),其中當(dāng)所述活塞頭(12 與所述第一觸點(diǎn)(127)接觸時(shí),所述油位傳感器輸出電信號。
19.如權(quán)利要求18所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述第一觸點(diǎn)(127)包括多個(gè)彼此隔開設(shè)置的針部(127A,127B)。
20.如權(quán)利要求18所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述第二觸點(diǎn)(128)包括與所述彈簧 (129)電接觸的環(huán)形接觸片(U8A)。
21.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),進(jìn)一步包括油溫傳感器(140)。
22.如權(quán)利要求21所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述油溫傳感器(140)與所述油位傳感器(120)具有共用的引線(142)。
23.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述油位傳感器(120)設(shè)置在所述下軸承座(70)附近。
24.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述油位傳感器(120)與所述下軸承座 (70)中的連通通道(116)直接連接。
25.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述油位傳感器(120)與所述下軸承座 (70)中的連通通道(116)通過額外的管路連接。
26.如權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述油位傳感器(120)與所述壓力采集器 (130)中的連通通道(116A)直接連接。
27.如權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述油位傳感器(120)與所述壓力采集器 (130)中的連通通道(116A)通過額外的管路連接。
28.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)為渦旋壓縮機(jī)、或螺桿式壓縮機(jī)、或轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)。
29.如權(quán)利要求2或3所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述油位傳感器(120)設(shè)置在所述殼體(12)內(nèi)部。
30.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述油位傳感器(120)設(shè)置在所述殼體 (12)外部。
31.如權(quán)利要求30所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述壓力采集通道(110)進(jìn)一步包括與所述下軸承座(70)中的連通通道(116)流體連通的連接管道(160)。
32.如權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述油位傳感器(120)設(shè)置在所述殼體 (12)外部。
33.如權(quán)利要求32所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述壓力采集通道(110)進(jìn)一步包括與所述壓力采集器(130)中的連通通道(116A)流體連通的連接管道(160)。
34.如權(quán)利要求31或33所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中所述連接管道(160)水平設(shè)置或傾斜設(shè)置。
35.一種旋轉(zhuǎn)機(jī)械,包括殼體,所述殼體包括用于容納潤滑油的潤滑油存儲部;設(shè)置在所述殼體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸中設(shè)置有沿所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向延伸的通孔, 所述旋轉(zhuǎn)軸通過所述通孔與所述潤滑油存儲部流體連通;以及通過壓力采集通道與所述旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)的通孔流體連通的油位傳感器。
36.如權(quán)利要求35所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)械,進(jìn)一步包括用于支撐所述旋轉(zhuǎn)軸的軸承座,其中所述壓力采集通道包括延伸穿過所述旋轉(zhuǎn)軸的側(cè)壁并且與所述旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)的通孔流體連通的壓力采集孔、形成在所述旋轉(zhuǎn)軸或所述軸承座上并且與所述壓力采集孔流體連通的周向油槽、延伸穿過所述軸承座并且與所述周向油槽和所述油位傳感器流體連通的連通通道。
37.如權(quán)利要求35所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)械,進(jìn)一步包括設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸和所述油位傳感器之間的壓力采集器,其中所述壓力采集通道包括延伸穿過所述旋轉(zhuǎn)軸的側(cè)壁并且與所述旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)的通孔流體連通的壓力采集孔、形成在所述旋轉(zhuǎn)軸或所述壓力采集器上并且與所述壓力采集孔流體連通的周向油槽、延伸穿過所述壓力采集器并且與所述周向油槽和所述油位傳感器流體連通的連通通道。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),包括殼體(12),其包括用于容納潤滑油的潤滑油存儲部;設(shè)置在殼體(12)內(nèi)的壓縮機(jī)構(gòu)(20);驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)構(gòu)(20)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(30),驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(30)包括旋轉(zhuǎn)軸(50),旋轉(zhuǎn)軸(50)中設(shè)置有沿旋轉(zhuǎn)軸(50)的軸向延伸的通孔(54,56),旋轉(zhuǎn)軸(50)通過通孔(54,56)與潤滑油存儲部流體連通;以及通過壓力采集通道(110)與旋轉(zhuǎn)軸(50)內(nèi)的通孔(54,56)流體連通的油位傳感器(120)。本實(shí)用新型還涉及一種旋轉(zhuǎn)機(jī)械。本實(shí)用新型能夠以簡單的方式準(zhǔn)確可靠地檢測壓縮機(jī)內(nèi)的潤滑油,從而大大節(jié)省了成本并且提高了壓縮機(jī)的可靠性。
文檔編號F04C29/02GK202091205SQ20112012486
公開日2011年12月28日 申請日期2011年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月18日
發(fā)明者劉強(qiáng), 李慶偉, 李洪山, 毛春智, 蘇曉耕 申請人:艾默生環(huán)境優(yōu)化技術(shù)(蘇州)研發(fā)有限公司