专利名称：用于制冷压缩机中的油泵的安装装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于油泵的安装装置并涉及用于制冷压缩机中的油泵，该类型的 制冷压缩机的封闭壳体内部包括马达，该马达承载曲轴，曲轴具有上端部和下端部，该上端 部设计成驱动压缩机的制冷气体泵送机构，该下端部承载油泵，所述油泵浸在润滑油中，润 滑油容纳在被限定在壳体内部中的储油器中。
背景技术：
对于大多数制冷压缩机的修正操作而言，一个重要的因素是彼此之间相对运动的 组件的足够润滑。通过泵送设置在储油器中的润滑油来获得润滑，储油器限定在所述压缩 机的大致封闭壳体的内部，并且限定在所述壳体的下部。这些油被一直泵送至其到达相对 运动的压缩机部件，所述油通过例如重力作用从该压缩机部件处返回至储油器。在某些已知的构造中，压缩机包括大致竖向的曲轴，该曲轴承载润滑油泵，该润滑 油泵利用所述曲轴的旋转将所述油传递至待润滑的压缩机部件。在这些构造中，通过离心 作用和机械牵引从储油器泵送油。在这些构型中，曲轴的延伸部的一部分在外部(W02005/047699)或内部 (W096/29516)设置有螺旋槽，该螺旋槽将润滑油从储油器传递至远离储油器设置的相对运 动的压缩机部件。在W02005/047699中，围绕曲轴上具有螺旋槽的部分设置有管状套筒，所述管状 套筒附接到压缩机壳体上或者附接到定子上。在W096/29516提供的方案中，曲轴的延伸部的一部分限定了引导件，该引导件内 侧安装有泵体，该引导件与本体之间具有径向间隙，所述方案表现为，管状轴的内壁和本体 的外壁中的一个部件设置有螺旋槽。已知现有技术中具有用于在可变速压缩机中泵送油的解决方案。在这些构型 (W093/22557、US6450785、JP2005-337158)中，曲轴的下部承载泵体，泵体设置有表面通道 并且设置在管状套筒内部，由泵体和管状套筒限定的部件中的一个相对于另一个旋转地固 定，从而对由马达旋转引起的离心力吸入的油提供牵引作用。方案W093/22557具有泵体，该泵体的外部设置有螺旋槽，并且该泵体固定到曲轴 上，从而随着曲轴旋转，管状套筒通过固定杆附接到电动马达定子上，所述管状套筒围绕泵 体安装，与泵体之间具有径向间隙。该方案使得泵体和管状套筒的部件之间可能出现摩擦磨损，以及由所述管状套筒 与定子之间的刚性固定和实际使用中泵体与管状套筒之间不可避免的未对准所导致的机 械损耗。在文献US6450785和JP2005-337158每个提供的解决方案中，泵体的外表面上设 置有螺旋槽，泵体的下部通过外形为U形的固定杆附接到电动马达定子上，管状套筒固定 到压缩机的曲轴上而随着曲轴旋转。这些方案中每个方案都具有这样的构型，即固定杆刚 性地固定到电动马达定子上(或者固定到马达保护器上，该马达保护器的下部固定在所述定子中)，仅仅允许泵体围绕容纳在泵体对固定杆的下固定平面中的轴进行一定的角度运 动，所述平面与压缩机的曲轴垂直。由此，固定杆可以弹性变形，使得泵体倾斜，从而使其自 身容纳到管状套筒的内部。然而，因为固定杆刚性固定到马达上，导致泵体整体上不能沿着 与曲轴垂直的方向自由移动，所以泵体不能对构型或安装未对准进行补偿以占据泵体轴线 与管状套筒轴线同中心或平行的位置。尽管减小了磨损和摩擦损耗，但是这些已知的现有方案仍然会导致一定程度的效 率损失，尤其是考虑制造和组装期间不可避免的尺寸偏差时。同在审查中的巴西专利申请 PI0604908-7 (W02008/052297)提供的泵体能够在管状套筒内部沿着与曲轴垂直的径向方 向自由地移动并且相对于转子旋转地锁定，所述泵体的支撑方式是，具有第一部分的刚性 杆松散地装配在设置在泵体的下端部分中的径向壳体中，从而支撑泵体。由此，借助所述泵 体通过泵体的下径向壳体和刚性杆之间的间隙自由地运动来吸收泵体和管状套筒两者的 尺寸偏差。虽然所述现有方案PI0604908-7使得尺寸偏差在磨损和摩擦损耗方面的影响最 小，但是其引入了在泵体和支撑杆限定的部件之间产生间歇性接触的间接影响。在机构处 于高转速的情况下，表面之间的接触在压缩机运转时产生不期望的噪音。在相对于泵转子旋转锁定的情况下，除了有关泵体在管状套筒内部沿着与曲轴垂 直的径向方向自由移动的问题之外，现有技术中对于制冷压缩机的油泵的解决方案表现为 当泵部分(泵体或管状套筒)由非金属材料制成时，所述泵部分在曲轴或转子上的固定存 在缺陷。在具有由与曲轴或转子不同的材料尤其是非金属材料(例如塑料)制成的管状套 筒或泵体的已知解决方案(EP0728946)中，因为压缩机的运转条件(例如加热)影响了彼 此固定的部分之间的干涉程度，所以所获得的固定的质量随着时间而下降。在管状套筒或 泵体由塑料制成的情况下，该材料在压缩机运转时承受加热而产生变形，引起所述干涉的 损失，并且由此导致最初获得的固定产生松动。
发明内容
本发明的目的在于提供用于制冷压缩机中的油泵的安装结构，通过泵体和支撑杆 或固定杆之间的间歇性接触，允许所述油泵的泵体同中心地安装在所述油泵的管状套筒的 内侧，同时沿着与曲轴垂直的径向方向自由运动，相对于泵转子旋转锁定，并且不会在压缩 机以高转速运转时产生不期望的噪音。本发明的另一个目的是提供一种例如上述的包括油泵的结构，其具有非金属管状 套筒，该管状套筒能够紧固地附接到由转子和曲轴限定的压缩机金属部件的任一个上。本发明的又一个目的是提供一种例如上述的结构，其确保相对运动的压缩机部件 即使在低转速情况下也能具有足够的润滑。本发明的另一个目的是提供一种例如上述的结构，其构型使得有关由于所述部件 之间同中心的损失和摩擦而导致的所述油泵的部件磨损和能量消耗增加的问题最小化，并 且在高转速时具有较低的噪音。本发明的又一个目的是提供一种例如上述的结构，其使得构型能够具有高的精度 并且易于安装。本发明的另一个目的是提供一种例如 述的结构，其具有降低的成本和简单的构型。本发明的这些和其它目的是通过提供一种用于制冷压缩机中的油泵的安装结构 来实现的，所述制冷压缩机包括壳体，所述壳体容纳润滑油并且承载汽缸体，所述汽缸体 轴颈连接有曲轴；电动马达，所述电动马达具有固定到所述汽缸体上的定子和围绕所述曲 轴安装的转子；以及油泵，所述油泵联接到所述曲轴上并且具有管状套筒，所述管状套筒 具有上端部部分，所述上端部部分固定到所述曲轴和所述转子中的一个部件上；以及泵体， 所述泵体设置在所述管状套筒的内部并且具有下部部分，所述下部部分由所述汽缸体和所 述定子所限定的组件承载，以便在所述管状套筒的内部沿着与所述转子的旋转轴线垂直的 径向方向自由地移动并且相对于所述转子旋转锁定，所述安装结构包括固定杆，所述固定 杆具有上部部分和下部部分，所述上部部分沿着与所述转子的旋转轴线垂直且共面的铰接 轴线铰接到所述汽缸体和所述定子中的一个部件上，所述下部部分沿着与所述铰接轴线垂 直的方向成角度地自由移动，所述泵体的下部部分绕着所述下部部分轴向地保持并且沿着 与所述转子的旋转轴线垂直且共面的方向可滑动地安装。在本发明的结构的具体方面中，所述固定杆为具有一对侧腿部的U形，所述侧腿 部的上端部限定了所述固定杆的上部部分，所述侧腿部的下端部通过基腿部连接，所述基 腿部限定了所述固定杆的下部部分。在本发明的另一个具体方面中，所述管状套筒的上端部部分设置有周向槽，在所 述周向槽内装配并且旋转地和轴向地保持有管状金属连接器，所述管状金属连接器能够被 可伸缩地安装并保持在所述转子和所述曲轴中的一个部件中。
以下将参考附图，借助本发明实施例的例子说明本发明，其中图1是具有竖向轴的制冷压缩机的纵向剖视图，所述压缩机具有转子，转子设置 有具有下延伸部的中心轴向孔，曲轴没有占据该下延伸部，并且该下延伸部的内部直接附 接根据本发明第一实施例构造的油泵的金属管状套筒，该管状套筒部分地浸在储油器的油 中，储油器限定在所述压缩机的壳体的下部部分中；图la示意性地和部分地示出了例如图1的视图，用于根据本发明的油泵的第二实 施例的构型，在该构型中，曲轴的下延伸部从低高度转子向下突出，以便附接管状套筒；图2和2a以简化的形式示出了图1中所示的泵体的第一构型的侧视图和纵向剖 视图；图3和3a以简化的形式示出了图la中所示的泵体的第二构型的侧视图和纵向剖 视图；图4以稍微简化的形式示出了压缩机的定子组中的固定杆的铰接区域的局部放 大纵向剖视图；图5是固定杆铰接区域沿着图4中箭头V的方向截取的端视图，通过连续箭头表 示固定杆绕铰接轴的角度运动；图6是制冷压缩机的简化局部放大纵向剖视图，示出了由非金属材料制成的管状 套筒附接到图1所示类型的转子上的方式；图7是制冷压缩机的简化局部放大纵向剖视图，示出了由非金属材料制成的管状套筒附接到图Ia所示类型的转子上的方式；图8和8a分别是金属连接器的平面图和径向剖视图，该金属连接器构造成将油泵 的非金属管状套筒附接到图6所示的转子的中心轴向孔上。
具体实施方式
以下将针对封闭式往复压缩机(例如为应用于制冷系统的类型，制冷系统为例如 小尺寸或家用制冷系统)说明本发明，该封闭式往复压缩机具有大致封闭的壳体1，该壳体 1容纳汽缸体2，该汽缸体2限定了汽缸3，在该汽缸3中致动往复活塞(未示出)。在壳体 1的下部部分限定了储油器4，润滑压缩机可动部分的油从该储油器4经由油泵10泵送。在本文所述的构造中，制冷压缩机为由曲轴10驱动的类型，曲轴10移动活塞，所 述曲轴10通过轴颈连接到汽缸体2中，所述曲轴10上部具有偏心部分11，所述曲轴4下 部具有管状端部部分12，在该管状端部部分12中从下端部13限定了竖向内通道14，该竖 向内通道14的截面为例如圆弓形形式，该竖向内通道14与设置在曲轴10上的外螺旋油道 15保持流体连通，并且将油泵泵送的油带至待润滑的压缩机部件。汽缸体2紧固电动马达的定子5，该电动马达还包括转子6，转子6具有中心轴向 孔6a，所述转子6通过该中心轴向孔6a装配并附接到曲轴10上，从而在马达运转的情况下 使曲轴4旋转。油泵还操作地固定到曲轴10和转子6中的一个部件上，以便与该部件一起旋转， 并且油泵具有下部部分和上部部分，所述下部部分浸在储油器4中容纳的润滑油中，所述 上部部分限定了曲轴10的下部部分的自然延伸部。油泵包括围绕泵体30安装的管状套筒20，该管状套筒20具有固定到曲轴10和转 子6中的一个部件上的上管状部分21，以便在转子运动的情况下直接随着所述转子6的旋 转而旋转，或者随着曲轴10的旋转而旋转，并且该管状套筒20还具有下部部分22，该下部 部分具有浸在润滑油中的下端部22a。伸长的管状泵体30设置在管状套筒20的内部，使得泵体30的外表面相对于相邻 面对的管状套筒20的内表面维持某一径向间隙，所述泵体30具有下端部部分31，该下端部 部分31突出超过管状套筒20的下端部22a，以便固定到由汽缸体2和定子5限定的组件 上，更特别的是固定到定子5上。根据实施本发明的优选方式，泵体30的下端部部分31包括闭合的下壁31a，该下 壁31a的中下部结合有凸缘31b (图2、2a、3和3a)。在这种构型中，泵体可以具有上壁或者 也可以不具有上壁，其中上壁可以是例如开口的。在实施本发明的另一种方式中，所述泵体 30具有闭合的上壁32，大致径向的内中心壁33从该上壁32延伸，该内中心壁33具有下端 部部分33a，该下端部部分33a突出超过管状体，以限定管状体的下部部分31。对于本文所讨论的任何方案，泵体都可以是实心的或者是内部中空的。在附图所示的油泵构型中，管状套筒20具有内表面23，该内表面23沿着其纵向 延伸的至少一部分设置有至少一个螺旋槽24，该螺旋槽24从下端部22a向上延伸，并且与 相邻面对的泵体30的外表面部分一起限定了润滑油上升通道C，该润滑油上升通道C将油 从储油器4传递至相对运动的压缩机部件，其中油通过该油泵泵送。泵体30安装在管状套 筒20的内部，以便在该管状套筒20中沿着与曲轴10垂直的径向方向自由地运动，但是所述泵体30相对于转子6旋转地固定。因为螺旋槽24是设置在管状套筒20的内表面上而不是设置在泵体30的外表面 上，所以油泵具有优于现有油泵构型的离心力效果和机械牵引效果。为了不改变被向上牵引的油流，由在管状套筒20的内表面23上形成的螺旋槽24 限定的油上升通道c的尺寸可以形成为使得油上升通道C的厚度与管状套筒20和泵体30 中的至少一个部件的厚度变化成比例地变化。管状套筒20联接到曲轴10和转子6中的至少一个部件上，以便在转子6旋转的 情况下被承载该管状套筒20的部件旋转地驱动，所述运动被电动马达的运转激发，同时泵 体30保持旋转地固定。管状套筒20和泵体30之间的相对运动通过机械牵引和离心力使 得油从储油器4中向上运动。本发明的第一个方面涉及将泵体30安装在管状套筒20的内部，而不管管状套筒 20是如何构造形成的，是由金属材料制成还是由非金属材料制成，是固定到转子6上还是 固定到曲轴10上。根据本发明的所述第一个方面，泵体30的安装结构包括固定杆40，该固定杆40具 有上部部分40a和下部部分40b，该上部部分40a沿着与转子6的旋转轴线垂直且共面的铰 接轴线铰接到由汽缸体2和定子5限定的组件上，该下部部分40b沿着与所述铰接轴线垂 直的方向成角度地自由移动，泵体30的下端部部分31绕着该下部部分40b轴向地保持并 且沿着与转子6的旋转轴线垂直且共面的方向可滑动地安装。在所示的构型中，固定杆40为具有一对侧腿部41的U形，侧腿部41的上端部41a 限定了固定杆40的上部部分40a，其下端部41b通过基腿部42连接，该基腿部42限定了固 定杆40的下部部分40b。固定杆40的每个侧腿部41各自的上端部41a都结合有铰接轴部分41c，所示固定 杆40的两个铰接轴部分41c沿着铰接轴线安装在相应的支承部上，该支承部由汽缸体2和 定子5中的一个部件承载。在所示的构型中，每个铰接轴部分41c都通过使固定杆40在其 上端部部分40a的区域相对于侧腿部41弯曲接近90°而限定，从该侧腿部41延伸出相应 的铰接轴部分41c，所述弯曲限定成使得例如铰接轴部分41c彼此间隔开，但是彼此面对。然而，应当理解，本文中限定的固定杆40可以呈现为其它的构型，例如仅仅具有 一个上端部的C形，该上端部用于将固定杆铰接到汽缸体2和定子5中的一个部件上。此 外，侧腿部41的各个上端部41a可以具有与附图所示不同的构型，但是该构型允许固定杆 40以与转子6的旋转轴线垂直且共面的方式铰接到铰接轴线上。所述铰接轴部分41c可以 向外转动或者进一步具有球窝接头形状，该球窝接头以单体件的形式结合到固定杆40的 剩余部分上或者还通过合适的方式固定到固定杆40的剩余部分上，该合适的方式为例如 焊接、粘接、装配、螺钉连接、螺纹连接等。在附图所示的实施本发明的方式中，定子5具有承载马达保护器7的下端部表面 5a，该马达保护器7为下隔离盖的形式，设置在定子5的指向储油器4的线圈周围，所述马 达保护器7设置有一对支承部，每个支承部都由在马达保护器7的凸缘部分7b中形成的支 架7a限定，并且旋转地支撑相应的铰接轴部分41c。在所示的构型中，两个支架7a彼此对准，并且形成在马达保护器7的指向且邻近 定子5下端部表面5a的表面上，使得所述邻近的下端部表面5a限定出用于各个支架7a的上部部分。如图5中所示，各个铰接轴部分41c安装在相应的支架7a中，以便像已经限定的 那样绕着其安装轴线进行旋转运动。该旋转运动引起固定杆的振荡运动，如图5中一对沿 相反方向的下方箭头所示。根据本发明，泵体30的由凸缘31b或下端部部分33a限定的下部部分31设置有 通孔34，该通孔34的轴线与转子6的旋转轴线垂直且共面，固定杆40的下部部分40b可滑 动地安装穿过该通孔34。在所示的构型中，固定杆40的基腿部42以减小的径向间隙安装 穿过该通孔34，以便将泵体30沿着与固定杆40垂直的径向方向维持固定，并且允许泵体 30具有确定的自由度而在与绕铰接轴线铰接的方向垂直的方向上沿着固定杆40的基腿部 42滑动。如附图所示，下端部部分31具有通孔34，该通孔34设置有仅仅足以允许固定杆 40安装的间隙。根据本发明，虽然已经说明了固定杆40的特定构型，但是应当理解，所述固定杆 可以具有任何确保所需运动以便吸收组件同心误差和组装误差的外形。然而，所述固定杆 固定到承载固定杆的部件上应当受到固定构件的影响，该固定构件允许固定杆绕着与包含 铰接部分和曲轴10的平面垂直的轴线旋转，所述固定构件为例如柄、销等。应当理解，本文中所述的固定杆40的安装结构并不限于特定油泵构型的规定，也 不限于转子结构的特定方面。在图1和6所示的构型中，转子6设置有具有下延伸部的中心轴线孔6a，该下延伸 部没有被曲轴10占据，并且油泵的金属管状套筒20通过机械干涉直接装配和固定在该下 延伸部内侧。在图la和7所示的构型中，曲轴10的下延伸部从高度较低的转子向下突出，以便 允许金属管状套筒20通过机械干涉装配和固定到该下延伸部上。构成本发明第一个方面的泵体30的安装结构并不取决于转子的构型、管状套筒 20的材料或者泵体30在转子或曲轴10上的固定。泵体30在管状套筒20内部的安装执行为使得所述泵体30的上端部部分30a相 对于曲轴10的管状端部部分12的下端部13维持某一轴向间隔，所述轴向间隔是相对于曲 轴10的相邻内壁部分具体限定的。该轴向间隔在转子6的内部限定出第一通路室16，各个 润滑油上升通道C的各个螺旋槽24的上端部24a朝向该第一通路室16开口，使得储油器4 的润滑油与所述第一通路室16之间流体连通。在某些构型中，第一通路室16还被限定在 管状套筒20内部，邻近管状套筒20的上管状部分21。在所示的构型中，第一通路室16与 曲轴10的竖向内通道14维持流体连通，将润滑油传递至在竖向内通道14内部限定的第二 通路室17，所述第二通路室17与曲轴10的外油道15保持流体连通，将润滑油传递至待润 滑的压缩机部件。 在管状套筒20相对于转子固定的油泵构型中，至少与曲轴10 (图la)和转子6 (图 1)中的一个部件维持永久接触的管状套筒20通常由金属材料制成，例如形成所述管状套 筒20固定到其上的部件的材料。在这些情况下，其中所有涉及的部件都是金属的，通过例 如机械干涉、粘接等将管状套筒20安装到曲轴10或转子6上。 然而，管状套筒20 (以及还有例如泵体30)也可能由诸如塑料的非金属材料制成。CN 101878369 A
说明书
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管状套筒20和/或泵体30的部件由塑料材料制成的构型便于这些组件的制造。此外，由 于塑料材料的低导热性，用塑料材料制造还使得从转子6和曲轴10两者到所泵送的油的热 传递最少。然而，用塑料材料制成的管状套筒20固定到曲轴10或转子6的任何部件上都存 在已经列举的缺陷。在本发明关于由非金属材料构成的管状套筒20安装到转子6或曲轴10上的另一 个方面中，管状套筒20的上管状部分21的外部设置有周向槽25，管状金属连接器50装配 并且旋转地和轴向地保持在该周向槽25内，该管状金属连接器50可伸缩地安装并保持在 转子6和曲轴10中的一个部件中。本发明的这个另外构造的方面如图5和7的构型所示。管状金属连接器50通过诸如机械干涉、粘接等任何合适的方式安装并保持到曲 轴10和转子6的相应部件上。管状金属连接器50的至少一部分装配到周向槽25上确保了所述管状金属连接器 50在管状套筒20上的轴向锁定。可以通过诸如机械干涉、粘接等任何合适的方式实现所述 部件之间的旋转锁定。根据实施本发明的方式，管状金属连接器50结合有诸如内径向突起51 (或者还有 键槽)的保持元件，该内径向突起51设置成嵌在管状套筒20的塑料材料中，以便在所述部 件之间提供旋转锁定。可以通过管状金属连接器50和管状套筒20中的至少一个部件的弹性变形来形成 管状金属连接器50在管状套筒20的周向槽25上的装配和保持。在实施这种装配的方式 中，由塑料材料制成的管状套筒20被模制成围绕管状金属连接器50的至少一部分，从而管 状金属连接器50保持紧固地附接到所述管状套筒20的上部部分上。在这种构型中，管状 金属连接器50具有不间断的环形截面。在另一个可能的构型(未示出)中，管状金属连接器50具有能够彼此固定的本体 部分，该本体部分将在周向槽25的区域中固定在油泵的管状套筒20周围，以便于将所述管 状金属连接器50安装到管状套筒20上。在这种构型的实施例中，管状金属连接器50是分 开的并且能够弹性变形，以便在管状套筒20的周向槽25的区域中装配在管状套筒20周 围。管状金属连接器50在装配到所述周向槽25中之后闭合，而具有连续的侧表面。在图6所示的构型中，管状金属连接器50完全装配在周向槽25中，并且设置在管 状套筒20的上管状部分21的下方。当管状套筒20安装到转子6上，装配在转子6的中心 轴向孔6a中时应用这种构型。在这种转子6的中心轴向孔6a具有未被曲轴10占据的下 延伸部的构型中，管状金属连接器50具有外周面52，该外周面52径向突出超过管状套筒 20的轮廓，并且可伸缩地装配和保持在转子6的中心轴向孔6a的下延伸部的内部。在图7所示的构型中，其中曲轴10具有从转子6向下和向外轴向地突出的下端部 部分10a，在该构型中其具有小的轴向延伸部，管状金属连接器50结合有管状轴向延伸部 53，该管状轴向延伸部53突出超过管状套筒20的上部部分21，并且具有内周面54，该内周 面54可伸缩地装配和保持在曲轴10的下端部部分10a周围。对于上述任何构型，管状套筒20和泵体30沿着相应的纵向延伸可以具有不变的 圆形截面(图1和2)，或者管状套筒20和泵体30的部分可以具有圆形截面，但是在其面 对的表面中具有圆锥形剖面(图5至7)。在后一种构型中，所述管状套筒20的壁厚范围是从邻近其下端部22a的减小的厚度到管状套筒20的上管状部分21的上端部21a区域中 较大的壁厚，其中在下端部22a处所述管状套筒20的内径在该构型中是最大的，在上端部 21a处所述管状套筒20的内径在该构型中是最小的。管状套筒20的壁厚和内径的变化被 计算为使其不影响该油泵的泵送效率。具有不变圆形截面的构型在优点在于提供了用于油泵送的更好的性能，尽管该构 型在组件由塑料材料制成时获得这些组件更加困难。为圆锥形剖面的构型具有的优点在于 当该油泵的组件由塑料材料制成时更容易生产这些组件。在补充的形式中，圆锥形构型的泵体30具有圆锥形剖面，该圆锥形剖面在泵体30 的下端部部分31附近具有较大的直径，在泵体30的与下端部部分31相对的上端部部分 30a附近具有较小的直径，因为所述泵体30的直径变化是随着管状套筒20的内径变化而出 现的，所以该直径变化是逐渐和连续的。应当理解，本方案还允许管状套筒20的内径和泵 体30的外径中的至少一个部分呈阶梯状变化，而不会降低该泵的泵送效率。尽管主要参考如图所示的油泵构型已经说明了本发明的概念，但是应当理解，这 种特定的构型并不是限制本发明的应用或范围。本发明要保护的是原理而不是特定的应用 或构型形式。应当理解，对于用于将管状套筒20构造和安装到转子和/或曲轴10上的任何可 能的选择，以及对于用于构造管状金属连接器50的任何可能的选择，本发明的油泵的泵体 都借助固定杆40固定到汽缸体2和定子3中的一个部件上，如上所述，该固定杆40例如具 有本文所述和所示的构型，这不应当看作是对本文公开的概念的限制。
权利要求
一种用于制冷压缩机中的油泵的安装结构，所述制冷压缩机包括壳体(1)，所述壳体容纳润滑油并且承载汽缸体(2)，所述汽缸体(2)轴颈连接有曲轴(10)；电动马达，所述电动马达具有固定到所述汽缸体(2)上的定子(5)和围绕所述曲轴(10)安装的转子(6)；以及油泵，所述油泵联接到所述曲轴上并且具有管状套筒(20)，所述管状套筒(20)具有上管状部分(21)，所述上管状部分(21)固定到所述曲轴(10)和所述转子(6)中的一个部件上；以及泵体(30)，所述泵体(30)设置在所述管状套筒(20)的内部并且具有下端部部分(31)，所述下端部部分(31)由所述汽缸体(2)和所述定子(5)所限定的组件承载，以便在所述管状套筒(20)的内部沿着与所述转子(6)的旋转轴线垂直的径向方向自由地移动并且相对于所述转子(6)旋转锁定，其特征在于，所述安装结构包括固定杆(40)，所述固定杆(40)具有上部部分(40a)和下部部分(40b)，所述上部部分(40a)沿着与所述转子(6)的旋转轴线垂直且共面的铰接轴线铰接到所述汽缸体(2)和所述定子(5)中的一个部件上，所述下部部分(40b)沿着与所述铰接轴线垂直的方向成角度地自由移动，所述泵体(30)的下端部部分(31)绕着所述下部部分(40b)轴向地保持并且沿着与所述转子(6)的旋转轴线垂直且共面的方向可滑动地安装。
2.根据权利要求1所述的安装结构，其特征在于，所述固定杆(40)为具有一对侧腿部 (41)的U形，所述侧腿部(41)的上端部(41a)限定了所述固定杆(40)的上部部分(40a)， 所述侧腿部(41)的各下端部(41b)通过基腿部(42)相连接，所述基腿部(42)限定了所述 固定杆(40)的下部部分(40b)。
3.根据权利要求2所述的安装结构，其特征在于，所述固定杆(40)的侧腿部(41)的各 上端部(41a)均结合有铰接轴部分(41c)，两个所述铰接轴部分(41c)沿着所述铰接轴线安 装在相应的支承部上，所述支承部由所述汽缸体(2)和所述定子(5)中的一个部件承载。
4.根据权利要求1所述的安装结构，其特征在于，所述定子(5)具有承载马达保护器 (7)的下端部表面(5a)，并且支承部均由在所述马达保护器(7)中形成的支架(7a)限定。
5.根据权利要求4所述的安装结构，其特征在于，所述两个支架(7a)形成在所述马达 保护器(7)的指向且邻近所述定子(5)的下端部表面(5a)的表面上。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的安装结构，其特征在于，所述泵体(30)的下部 部分(31)设置有通孔(34)，所述通孔(34)的轴线与所述转子(6)的旋转轴线垂直且共面， 所述固定杆(40)的下部部分(40b)可滑动地安装穿过所述通孔(34)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的安装结构，其特征在于，所述管状套筒(20)的 上管状部分(21)设置有周向槽(25)，在所述周向槽(25)内装配并且旋转地和轴向地保持 有管状金属连接器(50)，所述管状金属连接器(50)能够被可伸缩地安装并保持在所述转 子(6)和所述曲轴(10)中的一个部件中。
8.根据权利要求7所述的安装结构，其中所述转子(6)设置有中心轴向孔(6a)，所述 中心轴向孔(6a)具有未被所述曲轴(10)占据的下延伸部，其特征在于，所述管状金属连接 器(50)具有外周面(52)，所述外周面(52)径向突出超过所述管状套筒(20)的轮廓，并且 所述管状金属连接器(50)被可伸缩地装配并保持在所述转子(6)的中心轴向孔(6a)的下 延伸部的内部。
9.根据权利要求7所述的安装结构，其中所述曲轴(10)具有从所述转子(6)向下并 向外轴向地突出的下端部部分(10a)，其特征在于，所述管状金属连接器(50)结合有管状轴向延伸部(53)，所述管状轴向延伸部(53)突出超过所述管状套筒(20)的上管状部分 (21)，并且具有内周面(54)，所述内周面(54)可伸缩地装配并保持在所述曲轴(10)的下端 部部分(10a)周围。
10.根据权利要求8或9所述的安装结构，其特征在于，所述管状金属连接器(50)通过 干涉安装并保持到所述曲轴(10)和所述转子(6)中的相应部件上。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的安装结构，其特征在于，所述管状套筒(20) 由塑料材料制成，并且所述管状金属连接器(50)具有不间断的环形截面。
12.根据权利要求11所述的安装结构，其特征在于，所述管状金属连接器(50)结合有 内径向突起(51)，所述内径向突起(51)嵌在所述管状套筒(20)的塑料材料中，以便在所述 部件之间提供旋转锁定。
13.一种用于制冷压缩机中的油泵的安装结构，所述制冷压缩机包括壳体(1)，所述 壳体容纳润滑油并且承载汽缸体(2)，所述汽缸体(2)轴颈连接有曲轴(10)；电动马达， 所述电动马达具有固定到所述汽缸体(2)上的定子(5)和围绕所述曲轴(10)安装的转子 (6)；以及油泵，所述油泵联接到所述曲轴(10)上并且具有管状套筒(20)，所述管状套筒(20)具有上管状部分(21)，所述上管状部分(21)固定到所述曲轴(10)和所述转子(6)中 的一个部件上；以及泵体(30)，所述泵体(30)设置在所述管状套筒(20)的内部并且具有 下端部部分(31)，所述下端部部分(31)由所述汽缸体(2)和所述定子(5)所限定的组件承 载，以便在所述管状套筒(20)的内部沿着与所述转子(6)的旋转轴线垂直的径向方向自由 地移动并且相对于所述转子(6)旋转锁定，其特征在于，所述管状套筒(20)的上管状部分(21)设置有周向槽(25)，在所述周向槽(25)内装配并且旋转地和轴向地保持有管状金属 连接器(50)，所述管状金属连接器(50)能够被可伸缩地安装并保持在所述转子(6)和所述 曲轴(10)中的一个部件中。
14.根据权利要求13所述的安装结构，其中所述转子设置有中心轴向孔(6a)，所述中 心轴向孔(6a)具有未被所述曲轴(10)占据的下延伸部，其特征在于，所述管状金属连接器 (50)具有外周面(52)，所述外周面(52)径向突出超过所述管状套筒(20)的轮廓，并且所 述管状金属连接器(50)可伸缩地装配和保持在所述转子(6)的中心轴向孔(6a)的下延伸 部的内部。
15.根据权利要求13所述的安装结构，其中所述曲轴(10)具有从所述转子(6)向下 并向外轴向地突出的下端部部分(10a)，其特征在于，所述管状金属连接器(50)结合有管 状轴向延伸部(53)，所述管状轴向延伸部(53)突出超过所述管状套筒(20)的上管状部分 (21)，并且具有内周面(54)，所述内周面(54)可伸缩地装配并保持在所述曲轴(10)的下端 部部分(10a)周围。
16.根据权利要求14或15所述的安装结构，其特征在于，所述管状金属连接器(50)通 过干涉安装并保持到所述曲轴(10)和所述转子(6)中的相应部件上。
17.根据权利要求13至16中任一项所述的安装结构，其特征在于，所述管状套筒(20) 由塑料材料制成，并且所述管状金属连接器(50)具有不间断的环形截面。
18.根据权利要求17所述的安装结构，其特征在于，所述管状金属连接器(50)结合有 内径向突起(51)，所述内径向突起(51)嵌在所述管状套筒(20)的塑料材料中，以便在所述 部件之间提供旋转锁定。
全文摘要
一种制冷压缩机，包括汽缸体(2)，其承载曲轴(10)和电动马达的定子(5)，电动马达的转子(6)安装到曲轴(10)上；和油泵，其具有固定到曲轴(10)或转子(6)上的管状套筒(20)和位于管状套筒(20)内并且由汽缸体(2)或定子(5)承载的泵体(30)。固定杆(40)在上部铰接到汽缸体(2)或定子(5)上并且具有与铰接轴线垂直地成角度地自由移动的下部部分(40b)，泵体(30)的下端部部分(31)绕下部部分(40b)轴向地保持且与转子(6)的旋转轴线垂直且共面地可滑动地安装。管状套筒(20)设有具有周向槽(25)的上管状部分(21)，在所述周向槽内装配并且旋转地和轴向地保持有管状金属连接器(50)，该管状金属连接器(50)可伸缩地安装并保持在转子(6)或曲轴(10)上。
文档编号F04B39/02GK101878369SQ200980101146
公开日2010年11月3日 申请日期2009年10月7日 优先权日2008年10月7日
发明者A·洛佩斯, E·R·许尔斯, L·F·约维塔 申请人:惠而浦股份有限公司
技术领域：
本发明涉及一种用于油泵的安装装置并涉及用于制冷压缩机中的油泵，该类型的 制冷压缩机的封闭壳体内部包括马达，该马达承载曲轴，曲轴具有上端部和下端部，该上端 部设计成驱动压缩机的制冷气体泵送机构，该下端部承载油泵，所述油泵浸在润滑油中，润 滑油容纳在被限定在壳体内部中的储油器中。
背景技术：
对于大多数制冷压缩机的修正操作而言，一个重要的因素是彼此之间相对运动的 组件的足够润滑。通过泵送设置在储油器中的润滑油来获得润滑，储油器限定在所述压缩 机的大致封闭壳体的内部，并且限定在所述壳体的下部。这些油被一直泵送至其到达相对 运动的压缩机部件，所述油通过例如重力作用从该压缩机部件处返回至储油器。在某些已知的构造中，压缩机包括大致竖向的曲轴，该曲轴承载润滑油泵，该润滑 油泵利用所述曲轴的旋转将所述油传递至待润滑的压缩机部件。在这些构造中，通过离心 作用和机械牵引从储油器泵送油。在这些构型中，曲轴的延伸部的一部分在外部(W02005/047699)或内部 (W096/29516)设置有螺旋槽，该螺旋槽将润滑油从储油器传递至远离储油器设置的相对运 动的压缩机部件。在W02005/047699中，围绕曲轴上具有螺旋槽的部分设置有管状套筒，所述管状 套筒附接到压缩机壳体上或者附接到定子上。在W096/29516提供的方案中，曲轴的延伸部的一部分限定了引导件，该引导件内 侧安装有泵体，该引导件与本体之间具有径向间隙，所述方案表现为，管状轴的内壁和本体 的外壁中的一个部件设置有螺旋槽。已知现有技术中具有用于在可变速压缩机中泵送油的解决方案。在这些构型 (W093/22557、US6450785、JP2005-337158)中，曲轴的下部承载泵体，泵体设置有表面通道 并且设置在管状套筒内部，由泵体和管状套筒限定的部件中的一个相对于另一个旋转地固 定，从而对由马达旋转引起的离心力吸入的油提供牵引作用。方案W093/22557具有泵体，该泵体的外部设置有螺旋槽，并且该泵体固定到曲轴 上，从而随着曲轴旋转，管状套筒通过固定杆附接到电动马达定子上，所述管状套筒围绕泵 体安装，与泵体之间具有径向间隙。该方案使得泵体和管状套筒的部件之间可能出现摩擦磨损，以及由所述管状套筒 与定子之间的刚性固定和实际使用中泵体与管状套筒之间不可避免的未对准所导致的机 械损耗。在文献US6450785和JP2005-337158每个提供的解决方案中，泵体的外表面上设 置有螺旋槽，泵体的下部通过外形为U形的固定杆附接到电动马达定子上，管状套筒固定 到压缩机的曲轴上而随着曲轴旋转。这些方案中每个方案都具有这样的构型，即固定杆刚 性地固定到电动马达定子上(或者固定到马达保护器上，该马达保护器的下部固定在所述定子中)，仅仅允许泵体围绕容纳在泵体对固定杆的下固定平面中的轴进行一定的角度运 动，所述平面与压缩机的曲轴垂直。由此，固定杆可以弹性变形，使得泵体倾斜，从而使其自 身容纳到管状套筒的内部。然而，因为固定杆刚性固定到马达上，导致泵体整体上不能沿着 与曲轴垂直的方向自由移动，所以泵体不能对构型或安装未对准进行补偿以占据泵体轴线 与管状套筒轴线同中心或平行的位置。尽管减小了磨损和摩擦损耗，但是这些已知的现有方案仍然会导致一定程度的效 率损失，尤其是考虑制造和组装期间不可避免的尺寸偏差时。同在审查中的巴西专利申请 PI0604908-7 (W02008/052297)提供的泵体能够在管状套筒内部沿着与曲轴垂直的径向方 向自由地移动并且相对于转子旋转地锁定，所述泵体的支撑方式是，具有第一部分的刚性 杆松散地装配在设置在泵体的下端部分中的径向壳体中，从而支撑泵体。由此，借助所述泵 体通过泵体的下径向壳体和刚性杆之间的间隙自由地运动来吸收泵体和管状套筒两者的 尺寸偏差。虽然所述现有方案PI0604908-7使得尺寸偏差在磨损和摩擦损耗方面的影响最 小，但是其引入了在泵体和支撑杆限定的部件之间产生间歇性接触的间接影响。在机构处 于高转速的情况下，表面之间的接触在压缩机运转时产生不期望的噪音。在相对于泵转子旋转锁定的情况下，除了有关泵体在管状套筒内部沿着与曲轴垂 直的径向方向自由移动的问题之外，现有技术中对于制冷压缩机的油泵的解决方案表现为 当泵部分(泵体或管状套筒)由非金属材料制成时，所述泵部分在曲轴或转子上的固定存 在缺陷。在具有由与曲轴或转子不同的材料尤其是非金属材料(例如塑料)制成的管状套 筒或泵体的已知解决方案(EP0728946)中，因为压缩机的运转条件(例如加热)影响了彼 此固定的部分之间的干涉程度，所以所获得的固定的质量随着时间而下降。在管状套筒或 泵体由塑料制成的情况下，该材料在压缩机运转时承受加热而产生变形，引起所述干涉的 损失，并且由此导致最初获得的固定产生松动。
发明内容
本发明的目的在于提供用于制冷压缩机中的油泵的安装结构，通过泵体和支撑杆 或固定杆之间的间歇性接触，允许所述油泵的泵体同中心地安装在所述油泵的管状套筒的 内侧，同时沿着与曲轴垂直的径向方向自由运动，相对于泵转子旋转锁定，并且不会在压缩 机以高转速运转时产生不期望的噪音。本发明的另一个目的是提供一种例如上述的包括油泵的结构，其具有非金属管状 套筒，该管状套筒能够紧固地附接到由转子和曲轴限定的压缩机金属部件的任一个上。本发明的又一个目的是提供一种例如上述的结构，其确保相对运动的压缩机部件 即使在低转速情况下也能具有足够的润滑。本发明的另一个目的是提供一种例如上述的结构，其构型使得有关由于所述部件 之间同中心的损失和摩擦而导致的所述油泵的部件磨损和能量消耗增加的问题最小化，并 且在高转速时具有较低的噪音。本发明的又一个目的是提供一种例如上述的结构，其使得构型能够具有高的精度 并且易于安装。本发明的另一个目的是提供一种例如 述的结构，其具有降低的成本和简单的构型。本发明的这些和其它目的是通过提供一种用于制冷压缩机中的油泵的安装结构 来实现的，所述制冷压缩机包括壳体，所述壳体容纳润滑油并且承载汽缸体，所述汽缸体 轴颈连接有曲轴；电动马达，所述电动马达具有固定到所述汽缸体上的定子和围绕所述曲 轴安装的转子；以及油泵，所述油泵联接到所述曲轴上并且具有管状套筒，所述管状套筒 具有上端部部分，所述上端部部分固定到所述曲轴和所述转子中的一个部件上；以及泵体， 所述泵体设置在所述管状套筒的内部并且具有下部部分，所述下部部分由所述汽缸体和所 述定子所限定的组件承载，以便在所述管状套筒的内部沿着与所述转子的旋转轴线垂直的 径向方向自由地移动并且相对于所述转子旋转锁定，所述安装结构包括固定杆，所述固定 杆具有上部部分和下部部分，所述上部部分沿着与所述转子的旋转轴线垂直且共面的铰接 轴线铰接到所述汽缸体和所述定子中的一个部件上，所述下部部分沿着与所述铰接轴线垂 直的方向成角度地自由移动，所述泵体的下部部分绕着所述下部部分轴向地保持并且沿着 与所述转子的旋转轴线垂直且共面的方向可滑动地安装。在本发明的结构的具体方面中，所述固定杆为具有一对侧腿部的U形，所述侧腿 部的上端部限定了所述固定杆的上部部分，所述侧腿部的下端部通过基腿部连接，所述基 腿部限定了所述固定杆的下部部分。在本发明的另一个具体方面中，所述管状套筒的上端部部分设置有周向槽，在所 述周向槽内装配并且旋转地和轴向地保持有管状金属连接器，所述管状金属连接器能够被 可伸缩地安装并保持在所述转子和所述曲轴中的一个部件中。
以下将参考附图，借助本发明实施例的例子说明本发明，其中图1是具有竖向轴的制冷压缩机的纵向剖视图，所述压缩机具有转子，转子设置 有具有下延伸部的中心轴向孔，曲轴没有占据该下延伸部，并且该下延伸部的内部直接附 接根据本发明第一实施例构造的油泵的金属管状套筒，该管状套筒部分地浸在储油器的油 中，储油器限定在所述压缩机的壳体的下部部分中；图la示意性地和部分地示出了例如图1的视图，用于根据本发明的油泵的第二实 施例的构型，在该构型中，曲轴的下延伸部从低高度转子向下突出，以便附接管状套筒；图2和2a以简化的形式示出了图1中所示的泵体的第一构型的侧视图和纵向剖 视图；图3和3a以简化的形式示出了图la中所示的泵体的第二构型的侧视图和纵向剖 视图；图4以稍微简化的形式示出了压缩机的定子组中的固定杆的铰接区域的局部放 大纵向剖视图；图5是固定杆铰接区域沿着图4中箭头V的方向截取的端视图，通过连续箭头表 示固定杆绕铰接轴的角度运动；图6是制冷压缩机的简化局部放大纵向剖视图，示出了由非金属材料制成的管状 套筒附接到图1所示类型的转子上的方式；图7是制冷压缩机的简化局部放大纵向剖视图，示出了由非金属材料制成的管状套筒附接到图Ia所示类型的转子上的方式；图8和8a分别是金属连接器的平面图和径向剖视图，该金属连接器构造成将油泵 的非金属管状套筒附接到图6所示的转子的中心轴向孔上。
具体实施方式
以下将针对封闭式往复压缩机(例如为应用于制冷系统的类型，制冷系统为例如 小尺寸或家用制冷系统)说明本发明，该封闭式往复压缩机具有大致封闭的壳体1，该壳体 1容纳汽缸体2，该汽缸体2限定了汽缸3，在该汽缸3中致动往复活塞(未示出)。在壳体 1的下部部分限定了储油器4，润滑压缩机可动部分的油从该储油器4经由油泵10泵送。在本文所述的构造中，制冷压缩机为由曲轴10驱动的类型，曲轴10移动活塞，所 述曲轴10通过轴颈连接到汽缸体2中，所述曲轴10上部具有偏心部分11，所述曲轴4下 部具有管状端部部分12，在该管状端部部分12中从下端部13限定了竖向内通道14，该竖 向内通道14的截面为例如圆弓形形式，该竖向内通道14与设置在曲轴10上的外螺旋油道 15保持流体连通，并且将油泵泵送的油带至待润滑的压缩机部件。汽缸体2紧固电动马达的定子5，该电动马达还包括转子6，转子6具有中心轴向 孔6a，所述转子6通过该中心轴向孔6a装配并附接到曲轴10上，从而在马达运转的情况下 使曲轴4旋转。油泵还操作地固定到曲轴10和转子6中的一个部件上，以便与该部件一起旋转， 并且油泵具有下部部分和上部部分，所述下部部分浸在储油器4中容纳的润滑油中，所述 上部部分限定了曲轴10的下部部分的自然延伸部。油泵包括围绕泵体30安装的管状套筒20，该管状套筒20具有固定到曲轴10和转 子6中的一个部件上的上管状部分21，以便在转子运动的情况下直接随着所述转子6的旋 转而旋转，或者随着曲轴10的旋转而旋转，并且该管状套筒20还具有下部部分22，该下部 部分具有浸在润滑油中的下端部22a。伸长的管状泵体30设置在管状套筒20的内部，使得泵体30的外表面相对于相邻 面对的管状套筒20的内表面维持某一径向间隙，所述泵体30具有下端部部分31，该下端部 部分31突出超过管状套筒20的下端部22a，以便固定到由汽缸体2和定子5限定的组件 上，更特别的是固定到定子5上。根据实施本发明的优选方式，泵体30的下端部部分31包括闭合的下壁31a，该下 壁31a的中下部结合有凸缘31b (图2、2a、3和3a)。在这种构型中，泵体可以具有上壁或者 也可以不具有上壁，其中上壁可以是例如开口的。在实施本发明的另一种方式中，所述泵体 30具有闭合的上壁32，大致径向的内中心壁33从该上壁32延伸，该内中心壁33具有下端 部部分33a，该下端部部分33a突出超过管状体，以限定管状体的下部部分31。对于本文所讨论的任何方案，泵体都可以是实心的或者是内部中空的。在附图所示的油泵构型中，管状套筒20具有内表面23，该内表面23沿着其纵向 延伸的至少一部分设置有至少一个螺旋槽24，该螺旋槽24从下端部22a向上延伸，并且与 相邻面对的泵体30的外表面部分一起限定了润滑油上升通道C，该润滑油上升通道C将油 从储油器4传递至相对运动的压缩机部件，其中油通过该油泵泵送。泵体30安装在管状套 筒20的内部，以便在该管状套筒20中沿着与曲轴10垂直的径向方向自由地运动，但是所述泵体30相对于转子6旋转地固定。因为螺旋槽24是设置在管状套筒20的内表面上而不是设置在泵体30的外表面 上，所以油泵具有优于现有油泵构型的离心力效果和机械牵引效果。为了不改变被向上牵引的油流，由在管状套筒20的内表面23上形成的螺旋槽24 限定的油上升通道c的尺寸可以形成为使得油上升通道C的厚度与管状套筒20和泵体30 中的至少一个部件的厚度变化成比例地变化。管状套筒20联接到曲轴10和转子6中的至少一个部件上，以便在转子6旋转的 情况下被承载该管状套筒20的部件旋转地驱动，所述运动被电动马达的运转激发，同时泵 体30保持旋转地固定。管状套筒20和泵体30之间的相对运动通过机械牵引和离心力使 得油从储油器4中向上运动。本发明的第一个方面涉及将泵体30安装在管状套筒20的内部，而不管管状套筒 20是如何构造形成的，是由金属材料制成还是由非金属材料制成，是固定到转子6上还是 固定到曲轴10上。根据本发明的所述第一个方面，泵体30的安装结构包括固定杆40，该固定杆40具 有上部部分40a和下部部分40b，该上部部分40a沿着与转子6的旋转轴线垂直且共面的铰 接轴线铰接到由汽缸体2和定子5限定的组件上，该下部部分40b沿着与所述铰接轴线垂 直的方向成角度地自由移动，泵体30的下端部部分31绕着该下部部分40b轴向地保持并 且沿着与转子6的旋转轴线垂直且共面的方向可滑动地安装。在所示的构型中，固定杆40为具有一对侧腿部41的U形，侧腿部41的上端部41a 限定了固定杆40的上部部分40a，其下端部41b通过基腿部42连接，该基腿部42限定了固 定杆40的下部部分40b。固定杆40的每个侧腿部41各自的上端部41a都结合有铰接轴部分41c，所示固定 杆40的两个铰接轴部分41c沿着铰接轴线安装在相应的支承部上，该支承部由汽缸体2和 定子5中的一个部件承载。在所示的构型中，每个铰接轴部分41c都通过使固定杆40在其 上端部部分40a的区域相对于侧腿部41弯曲接近90°而限定，从该侧腿部41延伸出相应 的铰接轴部分41c，所述弯曲限定成使得例如铰接轴部分41c彼此间隔开，但是彼此面对。然而，应当理解，本文中限定的固定杆40可以呈现为其它的构型，例如仅仅具有 一个上端部的C形，该上端部用于将固定杆铰接到汽缸体2和定子5中的一个部件上。此 外，侧腿部41的各个上端部41a可以具有与附图所示不同的构型，但是该构型允许固定杆 40以与转子6的旋转轴线垂直且共面的方式铰接到铰接轴线上。所述铰接轴部分41c可以 向外转动或者进一步具有球窝接头形状，该球窝接头以单体件的形式结合到固定杆40的 剩余部分上或者还通过合适的方式固定到固定杆40的剩余部分上，该合适的方式为例如 焊接、粘接、装配、螺钉连接、螺纹连接等。在附图所示的实施本发明的方式中，定子5具有承载马达保护器7的下端部表面 5a，该马达保护器7为下隔离盖的形式，设置在定子5的指向储油器4的线圈周围，所述马 达保护器7设置有一对支承部，每个支承部都由在马达保护器7的凸缘部分7b中形成的支 架7a限定，并且旋转地支撑相应的铰接轴部分41c。在所示的构型中，两个支架7a彼此对准，并且形成在马达保护器7的指向且邻近 定子5下端部表面5a的表面上，使得所述邻近的下端部表面5a限定出用于各个支架7a的上部部分。如图5中所示，各个铰接轴部分41c安装在相应的支架7a中，以便像已经限定的 那样绕着其安装轴线进行旋转运动。该旋转运动引起固定杆的振荡运动，如图5中一对沿 相反方向的下方箭头所示。根据本发明，泵体30的由凸缘31b或下端部部分33a限定的下部部分31设置有 通孔34，该通孔34的轴线与转子6的旋转轴线垂直且共面，固定杆40的下部部分40b可滑 动地安装穿过该通孔34。在所示的构型中，固定杆40的基腿部42以减小的径向间隙安装 穿过该通孔34，以便将泵体30沿着与固定杆40垂直的径向方向维持固定，并且允许泵体 30具有确定的自由度而在与绕铰接轴线铰接的方向垂直的方向上沿着固定杆40的基腿部 42滑动。如附图所示，下端部部分31具有通孔34，该通孔34设置有仅仅足以允许固定杆 40安装的间隙。根据本发明，虽然已经说明了固定杆40的特定构型，但是应当理解，所述固定杆 可以具有任何确保所需运动以便吸收组件同心误差和组装误差的外形。然而，所述固定杆 固定到承载固定杆的部件上应当受到固定构件的影响，该固定构件允许固定杆绕着与包含 铰接部分和曲轴10的平面垂直的轴线旋转，所述固定构件为例如柄、销等。应当理解，本文中所述的固定杆40的安装结构并不限于特定油泵构型的规定，也 不限于转子结构的特定方面。在图1和6所示的构型中，转子6设置有具有下延伸部的中心轴线孔6a，该下延伸 部没有被曲轴10占据，并且油泵的金属管状套筒20通过机械干涉直接装配和固定在该下 延伸部内侧。在图la和7所示的构型中，曲轴10的下延伸部从高度较低的转子向下突出，以便 允许金属管状套筒20通过机械干涉装配和固定到该下延伸部上。构成本发明第一个方面的泵体30的安装结构并不取决于转子的构型、管状套筒 20的材料或者泵体30在转子或曲轴10上的固定。泵体30在管状套筒20内部的安装执行为使得所述泵体30的上端部部分30a相 对于曲轴10的管状端部部分12的下端部13维持某一轴向间隔，所述轴向间隔是相对于曲 轴10的相邻内壁部分具体限定的。该轴向间隔在转子6的内部限定出第一通路室16，各个 润滑油上升通道C的各个螺旋槽24的上端部24a朝向该第一通路室16开口，使得储油器4 的润滑油与所述第一通路室16之间流体连通。在某些构型中，第一通路室16还被限定在 管状套筒20内部，邻近管状套筒20的上管状部分21。在所示的构型中，第一通路室16与 曲轴10的竖向内通道14维持流体连通，将润滑油传递至在竖向内通道14内部限定的第二 通路室17，所述第二通路室17与曲轴10的外油道15保持流体连通，将润滑油传递至待润 滑的压缩机部件。 在管状套筒20相对于转子固定的油泵构型中，至少与曲轴10 (图la)和转子6 (图 1)中的一个部件维持永久接触的管状套筒20通常由金属材料制成，例如形成所述管状套 筒20固定到其上的部件的材料。在这些情况下，其中所有涉及的部件都是金属的，通过例 如机械干涉、粘接等将管状套筒20安装到曲轴10或转子6上。 然而，管状套筒20 (以及还有例如泵体30)也可能由诸如塑料的非金属材料制成。CN 101878369 A
说明书
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管状套筒20和/或泵体30的部件由塑料材料制成的构型便于这些组件的制造。此外，由 于塑料材料的低导热性，用塑料材料制造还使得从转子6和曲轴10两者到所泵送的油的热 传递最少。然而，用塑料材料制成的管状套筒20固定到曲轴10或转子6的任何部件上都存 在已经列举的缺陷。在本发明关于由非金属材料构成的管状套筒20安装到转子6或曲轴10上的另一 个方面中，管状套筒20的上管状部分21的外部设置有周向槽25，管状金属连接器50装配 并且旋转地和轴向地保持在该周向槽25内，该管状金属连接器50可伸缩地安装并保持在 转子6和曲轴10中的一个部件中。本发明的这个另外构造的方面如图5和7的构型所示。管状金属连接器50通过诸如机械干涉、粘接等任何合适的方式安装并保持到曲 轴10和转子6的相应部件上。管状金属连接器50的至少一部分装配到周向槽25上确保了所述管状金属连接器 50在管状套筒20上的轴向锁定。可以通过诸如机械干涉、粘接等任何合适的方式实现所述 部件之间的旋转锁定。根据实施本发明的方式，管状金属连接器50结合有诸如内径向突起51 (或者还有 键槽)的保持元件，该内径向突起51设置成嵌在管状套筒20的塑料材料中，以便在所述部 件之间提供旋转锁定。可以通过管状金属连接器50和管状套筒20中的至少一个部件的弹性变形来形成 管状金属连接器50在管状套筒20的周向槽25上的装配和保持。在实施这种装配的方式 中，由塑料材料制成的管状套筒20被模制成围绕管状金属连接器50的至少一部分，从而管 状金属连接器50保持紧固地附接到所述管状套筒20的上部部分上。在这种构型中，管状 金属连接器50具有不间断的环形截面。在另一个可能的构型(未示出)中，管状金属连接器50具有能够彼此固定的本体 部分，该本体部分将在周向槽25的区域中固定在油泵的管状套筒20周围，以便于将所述管 状金属连接器50安装到管状套筒20上。在这种构型的实施例中，管状金属连接器50是分 开的并且能够弹性变形，以便在管状套筒20的周向槽25的区域中装配在管状套筒20周 围。管状金属连接器50在装配到所述周向槽25中之后闭合，而具有连续的侧表面。在图6所示的构型中，管状金属连接器50完全装配在周向槽25中，并且设置在管 状套筒20的上管状部分21的下方。当管状套筒20安装到转子6上，装配在转子6的中心 轴向孔6a中时应用这种构型。在这种转子6的中心轴向孔6a具有未被曲轴10占据的下 延伸部的构型中，管状金属连接器50具有外周面52，该外周面52径向突出超过管状套筒 20的轮廓，并且可伸缩地装配和保持在转子6的中心轴向孔6a的下延伸部的内部。在图7所示的构型中，其中曲轴10具有从转子6向下和向外轴向地突出的下端部 部分10a，在该构型中其具有小的轴向延伸部，管状金属连接器50结合有管状轴向延伸部 53，该管状轴向延伸部53突出超过管状套筒20的上部部分21，并且具有内周面54，该内周 面54可伸缩地装配和保持在曲轴10的下端部部分10a周围。对于上述任何构型，管状套筒20和泵体30沿着相应的纵向延伸可以具有不变的 圆形截面(图1和2)，或者管状套筒20和泵体30的部分可以具有圆形截面，但是在其面 对的表面中具有圆锥形剖面(图5至7)。在后一种构型中，所述管状套筒20的壁厚范围是从邻近其下端部22a的减小的厚度到管状套筒20的上管状部分21的上端部21a区域中 较大的壁厚，其中在下端部22a处所述管状套筒20的内径在该构型中是最大的，在上端部 21a处所述管状套筒20的内径在该构型中是最小的。管状套筒20的壁厚和内径的变化被 计算为使其不影响该油泵的泵送效率。具有不变圆形截面的构型在优点在于提供了用于油泵送的更好的性能，尽管该构 型在组件由塑料材料制成时获得这些组件更加困难。为圆锥形剖面的构型具有的优点在于 当该油泵的组件由塑料材料制成时更容易生产这些组件。在补充的形式中，圆锥形构型的泵体30具有圆锥形剖面，该圆锥形剖面在泵体30 的下端部部分31附近具有较大的直径，在泵体30的与下端部部分31相对的上端部部分 30a附近具有较小的直径，因为所述泵体30的直径变化是随着管状套筒20的内径变化而出 现的，所以该直径变化是逐渐和连续的。应当理解，本方案还允许管状套筒20的内径和泵 体30的外径中的至少一个部分呈阶梯状变化，而不会降低该泵的泵送效率。尽管主要参考如图所示的油泵构型已经说明了本发明的概念，但是应当理解，这 种特定的构型并不是限制本发明的应用或范围。本发明要保护的是原理而不是特定的应用 或构型形式。应当理解，对于用于将管状套筒20构造和安装到转子和/或曲轴10上的任何可 能的选择，以及对于用于构造管状金属连接器50的任何可能的选择，本发明的油泵的泵体 都借助固定杆40固定到汽缸体2和定子3中的一个部件上，如上所述，该固定杆40例如具 有本文所述和所示的构型，这不应当看作是对本文公开的概念的限制。
权利要求
一种用于制冷压缩机中的油泵的安装结构，所述制冷压缩机包括壳体(1)，所述壳体容纳润滑油并且承载汽缸体(2)，所述汽缸体(2)轴颈连接有曲轴(10)；电动马达，所述电动马达具有固定到所述汽缸体(2)上的定子(5)和围绕所述曲轴(10)安装的转子(6)；以及油泵，所述油泵联接到所述曲轴上并且具有管状套筒(20)，所述管状套筒(20)具有上管状部分(21)，所述上管状部分(21)固定到所述曲轴(10)和所述转子(6)中的一个部件上；以及泵体(30)，所述泵体(30)设置在所述管状套筒(20)的内部并且具有下端部部分(31)，所述下端部部分(31)由所述汽缸体(2)和所述定子(5)所限定的组件承载，以便在所述管状套筒(20)的内部沿着与所述转子(6)的旋转轴线垂直的径向方向自由地移动并且相对于所述转子(6)旋转锁定，其特征在于，所述安装结构包括固定杆(40)，所述固定杆(40)具有上部部分(40a)和下部部分(40b)，所述上部部分(40a)沿着与所述转子(6)的旋转轴线垂直且共面的铰接轴线铰接到所述汽缸体(2)和所述定子(5)中的一个部件上，所述下部部分(40b)沿着与所述铰接轴线垂直的方向成角度地自由移动，所述泵体(30)的下端部部分(31)绕着所述下部部分(40b)轴向地保持并且沿着与所述转子(6)的旋转轴线垂直且共面的方向可滑动地安装。
2.根据权利要求1所述的安装结构，其特征在于，所述固定杆(40)为具有一对侧腿部 (41)的U形，所述侧腿部(41)的上端部(41a)限定了所述固定杆(40)的上部部分(40a)， 所述侧腿部(41)的各下端部(41b)通过基腿部(42)相连接，所述基腿部(42)限定了所述 固定杆(40)的下部部分(40b)。
3.根据权利要求2所述的安装结构，其特征在于，所述固定杆(40)的侧腿部(41)的各 上端部(41a)均结合有铰接轴部分(41c)，两个所述铰接轴部分(41c)沿着所述铰接轴线安 装在相应的支承部上，所述支承部由所述汽缸体(2)和所述定子(5)中的一个部件承载。
4.根据权利要求1所述的安装结构，其特征在于，所述定子(5)具有承载马达保护器 (7)的下端部表面(5a)，并且支承部均由在所述马达保护器(7)中形成的支架(7a)限定。
5.根据权利要求4所述的安装结构，其特征在于，所述两个支架(7a)形成在所述马达 保护器(7)的指向且邻近所述定子(5)的下端部表面(5a)的表面上。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的安装结构，其特征在于，所述泵体(30)的下部 部分(31)设置有通孔(34)，所述通孔(34)的轴线与所述转子(6)的旋转轴线垂直且共面， 所述固定杆(40)的下部部分(40b)可滑动地安装穿过所述通孔(34)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的安装结构，其特征在于，所述管状套筒(20)的 上管状部分(21)设置有周向槽(25)，在所述周向槽(25)内装配并且旋转地和轴向地保持 有管状金属连接器(50)，所述管状金属连接器(50)能够被可伸缩地安装并保持在所述转 子(6)和所述曲轴(10)中的一个部件中。
8.根据权利要求7所述的安装结构，其中所述转子(6)设置有中心轴向孔(6a)，所述 中心轴向孔(6a)具有未被所述曲轴(10)占据的下延伸部，其特征在于，所述管状金属连接 器(50)具有外周面(52)，所述外周面(52)径向突出超过所述管状套筒(20)的轮廓，并且 所述管状金属连接器(50)被可伸缩地装配并保持在所述转子(6)的中心轴向孔(6a)的下 延伸部的内部。
9.根据权利要求7所述的安装结构，其中所述曲轴(10)具有从所述转子(6)向下并 向外轴向地突出的下端部部分(10a)，其特征在于，所述管状金属连接器(50)结合有管状轴向延伸部(53)，所述管状轴向延伸部(53)突出超过所述管状套筒(20)的上管状部分 (21)，并且具有内周面(54)，所述内周面(54)可伸缩地装配并保持在所述曲轴(10)的下端 部部分(10a)周围。
10.根据权利要求8或9所述的安装结构，其特征在于，所述管状金属连接器(50)通过 干涉安装并保持到所述曲轴(10)和所述转子(6)中的相应部件上。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的安装结构，其特征在于，所述管状套筒(20) 由塑料材料制成，并且所述管状金属连接器(50)具有不间断的环形截面。
12.根据权利要求11所述的安装结构，其特征在于，所述管状金属连接器(50)结合有 内径向突起(51)，所述内径向突起(51)嵌在所述管状套筒(20)的塑料材料中，以便在所述 部件之间提供旋转锁定。
13.一种用于制冷压缩机中的油泵的安装结构，所述制冷压缩机包括壳体(1)，所述 壳体容纳润滑油并且承载汽缸体(2)，所述汽缸体(2)轴颈连接有曲轴(10)；电动马达， 所述电动马达具有固定到所述汽缸体(2)上的定子(5)和围绕所述曲轴(10)安装的转子 (6)；以及油泵，所述油泵联接到所述曲轴(10)上并且具有管状套筒(20)，所述管状套筒(20)具有上管状部分(21)，所述上管状部分(21)固定到所述曲轴(10)和所述转子(6)中 的一个部件上；以及泵体(30)，所述泵体(30)设置在所述管状套筒(20)的内部并且具有 下端部部分(31)，所述下端部部分(31)由所述汽缸体(2)和所述定子(5)所限定的组件承 载，以便在所述管状套筒(20)的内部沿着与所述转子(6)的旋转轴线垂直的径向方向自由 地移动并且相对于所述转子(6)旋转锁定，其特征在于，所述管状套筒(20)的上管状部分(21)设置有周向槽(25)，在所述周向槽(25)内装配并且旋转地和轴向地保持有管状金属 连接器(50)，所述管状金属连接器(50)能够被可伸缩地安装并保持在所述转子(6)和所述 曲轴(10)中的一个部件中。
14.根据权利要求13所述的安装结构，其中所述转子设置有中心轴向孔(6a)，所述中 心轴向孔(6a)具有未被所述曲轴(10)占据的下延伸部，其特征在于，所述管状金属连接器 (50)具有外周面(52)，所述外周面(52)径向突出超过所述管状套筒(20)的轮廓，并且所 述管状金属连接器(50)可伸缩地装配和保持在所述转子(6)的中心轴向孔(6a)的下延伸 部的内部。
15.根据权利要求13所述的安装结构，其中所述曲轴(10)具有从所述转子(6)向下 并向外轴向地突出的下端部部分(10a)，其特征在于，所述管状金属连接器(50)结合有管 状轴向延伸部(53)，所述管状轴向延伸部(53)突出超过所述管状套筒(20)的上管状部分 (21)，并且具有内周面(54)，所述内周面(54)可伸缩地装配并保持在所述曲轴(10)的下端 部部分(10a)周围。
16.根据权利要求14或15所述的安装结构，其特征在于，所述管状金属连接器(50)通 过干涉安装并保持到所述曲轴(10)和所述转子(6)中的相应部件上。
17.根据权利要求13至16中任一项所述的安装结构，其特征在于，所述管状套筒(20) 由塑料材料制成，并且所述管状金属连接器(50)具有不间断的环形截面。
18.根据权利要求17所述的安装结构，其特征在于，所述管状金属连接器(50)结合有 内径向突起(51)，所述内径向突起(51)嵌在所述管状套筒(20)的塑料材料中，以便在所述 部件之间提供旋转锁定。
全文摘要
一种制冷压缩机，包括汽缸体(2)，其承载曲轴(10)和电动马达的定子(5)，电动马达的转子(6)安装到曲轴(10)上；和油泵，其具有固定到曲轴(10)或转子(6)上的管状套筒(20)和位于管状套筒(20)内并且由汽缸体(2)或定子(5)承载的泵体(30)。固定杆(40)在上部铰接到汽缸体(2)或定子(5)上并且具有与铰接轴线垂直地成角度地自由移动的下部部分(40b)，泵体(30)的下端部部分(31)绕下部部分(40b)轴向地保持且与转子(6)的旋转轴线垂直且共面地可滑动地安装。管状套筒(20)设有具有周向槽(25)的上管状部分(21)，在所述周向槽内装配并且旋转地和轴向地保持有管状金属连接器(50)，该管状金属连接器(50)可伸缩地安装并保持在转子(6)或曲轴(10)上。
文档编号F04B39/02GK101878369SQ200980101146
公开日2010年11月3日 申请日期2009年10月7日 优先权日2008年10月7日
发明者A·洛佩斯, E·R·许尔斯, L·F·约维塔 申请人:惠而浦股份有限公司
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