[其他]叶片槽有压力沟的旋转压缩机

说明书

本发明涉及用于压缩可压缩气体如冷冻剂的密闭式旋转压缩机。本发明特别涉及此类压缩机的改进，即在压缩机滑动叶片的吸气侧施加偏压力来抵销由于压缩室内压力差而产生于叶片进入气缸一段的横向力。

本发明所述之密闭式压缩机用于电冰箱、冷冻机、空调设备及同类的家用电器。它一般包括一个密闭的外套或机壳、一个压缩机气缸体和一个开动压缩机的驱动电机。压缩机气缸包括一个轴向气缸，里面有一个套于曲轴偏心部分的辊套。曲轴的支承可用一个或多个轴承，例如一个主轴承和一个外端轴承。压缩机通常也作为气缸体的端板使气缸形成一个辊套在内旋转的压缩室。压缩机气缸体还包括一个轴向槽，叶片在里面往复滑动，叶片的端部贴接辊套的圆周，将压缩室分为一个高压侧或排气侧和一个低压侧或吸气侧。

工作时气体被吸入压缩室的吸气侧，经压缩后从压缩室高压侧和压缩机机壳之间的排气通道排出。此类压缩机尤以排气量较大者在工作时叶片受到一个值得重视的，侧面或横向的力，特别是在叶片伸入压缩室的那一段。这种力是由于叶片一个面上的高排气压力和其另一个面上的吸气压力而形成的。此种横向力经叶片传往叶片槽壁，尤其是吸气侧叶片槽壁一边的气缸边缘。其结果是叶片的磨损集中在该处。因此希望能做到减小这种横向力和由其造成的叶片和叶片槽的磨损。其次，由于加工的压缩机零件公差精密，因此希望叶片有良好的润滑以减小磨损和摩擦力，并且延长压缩机的寿命。

在有关压缩机叶片润滑的先有技术中曾经提出过多种方式。1984年11月13日提交并转让予本发明之受让人的美国专利申请670，307公开过一种方式，它是在气缸体叶片槽的两个侧壁各开一条沟。沟经外置轴承上的连接通道通往曲轴的一个轴向孔。曲轴底端有一个浸入油池的油泵。油被向上吸入曲轴并泵出，经连接通道进入叶片槽沟。这种方法是靠正压力不停地向压缩机叶片供油以润滑。但是，由于叶片两侧槽沟的油压相等，所以在叶片上形成的力就互相抵销了。压缩室吸气和排气侧压力差所产生的横向力也就不能用这种润滑方式来抵销。

另一个公开压缩机润滑方式的先有技术专利是美国专利2，883，101。该专利公开的是沟开在压缩机叶片而非叶片槽上面。油从油池向上被泵至压缩机气缸体的上方，然后靠重力向下经叶片槽侧的一个开口进入叶片沟。叶片往复滑动时靠叶片沟将油送入压缩室。因此这种方式不靠正压力向叶片沟供油，并且不能产生偏压力来抵销叶片上的横向力。

美国专利3，513，476承认由于高压气体和低压气体之间的压力差使叶片受到横向力和尤其造成的叶片和叶片槽磨损。解决此问题的办法是开两条叶片槽沟，叶片的每侧各一，但相对一条与叶片纵轴成直角的线而言，两条沟的位置不对称。叶片排气侧的沟靠近气缸，而叶片吸气侧的沟则远离气缸。藉曲轴外表面上的螺旋向沟供油，油靠重力越过隆起部分流进一穿孔由此再进入油沟。

迄今另一个承认压缩机滑动叶片上有横向力的先有技术专利美国专利3，813，193。该专利提出的办法是在叶片槽内开四条沟，分别通向高压气体区和低压气体区以平衡作用于叶片的横向力。

在这些先有技术之诸办法中，尚无一种可十全十美解决叶片上不平衡横向力的问题而又同时能润滑叶片。因此当务之急是提出一个极简单，成本低且有效的解决办法。其次希望在压缩机叶片吸气侧产生一个偏压力又同时润滑叶片。再次希望产生一个比较稳定的偏压力。

为此本发明提出了一种改进的旋转压缩机，以克服上述先有技术中旋转压缩机的缺点。本发明之压缩机包括一个高边的机壳，一个机壳内的油池，一个具有叶片槽的气缸体以及一个在槽内往复滑动的叶片。叶片吸气侧之叶片槽壁有一沟。沟经连接通道与油池直接相通。由于沟的位置如此布置，使得其压力因经过叶片的泄漏而基本上与压缩室吸气侧相同，油将藉壳内的高压力从油池经连接通道进入油沟。压力油向叶片施加液压，因而部分抵销了由气体压力差造成并作用于叶片进入气缸的一段上的横向力。而且油可以帮助润滑并密封槽内之叶片，所以减小了泄漏，叶片缝和叶片磨损，压缩机因降低了摩擦力而提高了效率。压缩机曲轴或用立式或用卧式，两者的唯一区别是向叶片槽油沟供油的连接通道在卧式曲轴压缩机上是径向通过端板，而在立式曲轴压缩机上是轴向通过端板。

本发明的第一个优点是降低了密闭式旋转压缩机叶片上的不平衡力，并随之降低了叶片和叶片槽的磨损。

本发明的第二个优点是叶片槽压力沟直接从油池供油，结构简单而有效。

本发明的第三个优点是油池可以连续不断地向叶片槽沟供油。