专利名称：用于机械式轴密封的漏油导流和收集系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于控制从压缩机的泄漏的系统。具体而言，本发明涉及一种用于导流和收集往复式压缩机的曲轴的轴密封区域产生的过量的油的系统。
背景技术：
制冷系统，比如在运输制冷设备中使用的类型，最简单的形式包括顺次相互连接而形成封闭的制冷循环路径的压缩机、冷凝器、膨胀装置和蒸发器。通常，这些系统使用的往复式压缩机是由在其中混合有被压缩的制冷剂的润滑油来润滑的。
普通的往复式压缩机包括在气缸中往复运动，用于机械压缩气态制冷剂的活塞。设有适当的歧管和阀，以使气体在活塞向下的冲程中抽入气缸内，而在活塞向上的冲程中压缩。
在这些压缩机中，使用油来润滑各个零件及相互之间的接触面。为了保持压缩机内制冷剂的压力，使用机械式轴密封，形成油膜密封，防止加压气体泄漏，并在运行过程中润滑密封面。例如，这种密封用在压缩机的曲轴上，比如密封盖板的附近。在任何机械式轴密封中，经过密封面的油泄漏是一个普遍的问题。如果这些油的泄漏不被削弱，则会导致通过曲轴箱的外部漏油。通常，这种泄漏在视觉上令人不快且使人担忧，但不至于对压缩机的功能有害；然而，这种泄漏经常会导致机械式轴密封部件的不必要更换。
因此，已经使用了某些装置将过量的油从曲轴密封区域导出，隐藏外部泄漏。这种装置之一是用在开放式驱动的压缩机上的外部遮蔽装置，已知的如Bock FKX40/465。这种装置可以使油泄漏到密封盖板的外侧上的外部凹槽中，该槽通向外部环境，然后使用吸收性材料捕获从中溢出的过量的油。吸收性材料由缠绕在所述材料的外径上的弹簧钢带封装，接着该材料缠绕在外部凹槽附近的密封盖板壳体周围。
虽然有效，但这些类型的设计使用了油浸的外部吸收带，该吸收带吸附有灰尘，且会污损其周围的环境，增加压缩机的外表面的污损。
发明内容
本发明的一个目的是减少使用轴密封的装置中的油泄漏。
本发明的另一目的是提供一种将过量的油从轴密封导离的改进的机构。
本发明的又一目的是提供一种收集从轴密封导流出之后的过量的油的改进的机构。
本发明的又一目的是提供一种用于从轴密封附近吸收过量的油的装置。
本发明的又一目的是提供一种用于为从轴密封附近吸收的过量的油提供外部标记的装置。
本发明的这些和其他目的是通过本发明的压缩机油导流和收集系统实现的，该系统用于具有壳体、带有轴密封的曲轴、制冷剂以及用于压缩制冷剂的压缩装置的压缩机中。该系统包括轴密封机构，该机构使用润滑剂，以便防止压缩机制冷剂泄漏到压缩机壳体的外部，且具有收集润滑剂的空间。导流机构用于将来自该空间的多余润滑剂引导至用于接收来自导流机构的多余的润滑剂的接收装置。该接收装置可以是内腔形式，其包括位于该内腔中的用于收集多余的润滑剂的可拆卸的插筒，还可以是外部储存器或外部排放管。
图1是结合本发明的装置的往复式压缩机的示意图；图2是图1所示的曲轴密封区域的放大视图；图3是图1所示压缩机的分解端视图，示出安装的吸收性插筒；图4是图2所示视图的放大视图；图5是图3所示视图的局部放大图，示出了油流动通道；图6是图3所示吸收性插筒的放大图；
图7是图1所示压缩机的端视图，示出了作为本发明另一实施例的外部储存器；图8与图7相同，其中未连接的外部储存器；以及图9类似于图7，示出了使用溢流管的另一种设计。
具体实施例方式
本文描述的发明将是指用于空调或制冷系统的往复式压缩机。尽管这种压缩机示为一种结构，且相对于空调或制冷系统中的制冷回路描述，但应当理解，这种油收集和导流方法同样可应用于其他类型的压缩机、泵以及其他应用。
现在参照图1，示出了包括壳体12的压缩机10。安装有用于在气缸16内往复运动的工作活塞14。每个活塞都通过连杆20连接于曲轴18。连杆20围绕曲轴18的偏置部分22固定。曲轴18包括用于平衡曲轴的旋转不规则性的平衡块24。曲轴安装在套插筒28内并在其中转动，且延伸穿过壳体12的轴密封腔26。
参照图2和4，更详细地示出了在该曲轴从壳体12伸出的位置处的曲轴密封机构31。曲轴18穿过弹簧组件45、轴面密封件29和33、密封盖板32和唇形密封件38。面密封件33基本上为圆柱形，且包括将其保持在密封盖板32的内径A内固定的O形环36。唇形密封件38位于密封盖板内，邻近直径A，具有较小的直径B，且其具有避免灰尘进入轴密封件内腔的功能。内部盘形空间40位于面密封件33和唇形密封件38之间。如图3所示，密封盖板垫圈35用于防止壳体和密封盖板之间的渗漏。
曲轴密封机构还包括由弹性材料制成的圆柱体44，在圆柱体和曲轴之间使用油，以作为制冷剂密封。弹簧45包绕在圆柱体44的外部，且置靠在曲轴密封的推力面上，其在两个轴密封表面29和33之间提供轴向载荷。该两表面承受载荷，通过使用油，两表面可以起制冷剂密封的作用。在现有技术中，流经两轴密封表面的油没有被去除或改变方向，它将经过曲轴到达唇形密封件界面，如图3所示，导致泄漏并污损压缩机的外表面。外部泄漏和污损经常会导致不正确的结果，即压缩机中存在严重的机械问题。
本文所提供的发明用于去除过量的油，以防止其有害的作用。参照图5，根据本发明的原理，在密封盖板32上设有第一通道48，其通向位于壳体12上的第二通道50，第二通道50进一步通向接收器，而在一个实施例中，接收器为内腔53。因此，过量的油通过第一通道48离开空间40，在第一通道48内，过量的油运行到位于曲轴箱壳体上的第二通道50。然后，油在第二通道50内运行到内腔53。在优选实施例中，内腔是细长的，且容纳细长的插筒或插入件54，如图6所示，插筒或插入件54具有吸收性材料制成的用于吸收内腔53内的油的细长部分。在本发明的范围内，该内腔可以具有其他形状和结构，且具有互补形状的插筒或插入件。在优选实施例中，插筒54包括细长的吸收部分56和连接部分58。在一个实施例中，在腔53的外端的曲轴箱壳体加工有螺纹，以与插筒54的连接部分58的螺纹接触面59接合，将插入件固定在腔53中，用于吸收油。也可以使用其他连接接触面，例如卡扣配合、锥度压力配合或旋转锁定配合，只要这种连接可以实现适当的密封和固定连接，且可以使插筒或插入件便于取出维修即可。螺纹端58包括泄油孔60。泄油孔60平衡了曲轴箱油腔内的压力和大气压力，使油能够自由地从曲轴箱油腔排入内油腔53。当插筒54充满油而需要更换时，泄油孔60还起到可视指示器的作用，因为当达到饱和时，油将开始从该泄油孔中泄出。一旦达到饱和，可以在现场取下插筒，并用新插筒更换，便于压缩机的维修。上述吸收性插筒的另一设计是如上所述构形成的插筒和插入件，但带有整体的井孔，而不同于吸收性材料，用于收集多余的润滑剂，且可以取出并倒空。
在另一实施例中，如图7所示，外部收集储存器用作接收器。因此，储存器70通过螺栓71安装在压缩机壳体12上，且包括安装在壳体12上的出口74上的入口72，如图8所示。入口72接收来自出口74的油，出口74接收来自通道50的油，该油类似地如上所述从空间40(见图5)导流，但对于本实施例来说，导向出口74。出口74优选加工有螺纹75，但储存器70的入口72不是这样，在入口和出口之间形成接触面，该接触面可以使过量的油流入储存器，同时还可以发生压力通风作用。螺纹形成压力可以释放的路径。因此，油收集在外部储存器中，且可以在维修时倒空。
作为选择，如图9所示，使用管子80代替外部储存器，作为接收器，该管子经连接端81在出口74处连接到壳体12上，经过出口74可以将油导出。如图9所示，管子80包括连接于垂直向下延伸的管段84的预制段82。该预制段82是U形的，形成将由排出的压缩机废物或过量的油填充的收集部，并避免大气中的湿气或碎屑通过管子返回进入压缩机壳体。虽然已经参照优选实施例和特定类型的压缩机描述了本发明，但本领域的技术人员可以理解，在本发明的主旨和范围内可以进行改进和变化，且本发明可用于不同类型的压缩机或包括类似轴密封的其他机构中。
权利要求
1.一种用于压缩机的压缩机油导流系统，该压缩机具有壳体、带有轴密封件的曲轴、制冷剂和用于压缩制冷剂的压缩装置，所述系统包括使用润滑剂以便防止压缩机制冷剂泄漏到压缩机壳体外的轴密封机构；位于所述轴密封机构内收集所述润滑剂的空间；用于引导来自所述空间的多余的所述润滑剂的导流机构；以及用于接收来自所述导流机构的多余的所述润滑剂的接收装置。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，其还包括用于放置在所述接收装置中收集多余的所述润滑剂的可拆卸插筒。
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述可拆卸插筒包括吸收多余的所述润滑剂的吸收材料。
4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述可拆卸插筒可固定于壳体上，且位于所述接收装置内。
5.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述可拆卸插筒包括暴露于大气压力下而有利于可视评估所述插筒的饱和程度的开口。
6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述导流机构包括在所述壳体内通向所述接收装置的通道。
7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述轴密封机构包括机械式轴密封、第一和第二面密封，和唇形密封，所述空间位于所述第二面密封和所述唇形密封之间。
8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述接收装置是位于所述壳体外部的储存器。
9.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述接收装置是管子。
全文摘要
一种压缩机油导流和收集系统，该系统用于具有壳体、带有轴密封的曲轴、制冷剂以及用于压缩制冷剂的压缩装置的压缩机中。该系统包括轴密封机构，该机构使用润滑剂，以避免压缩机制冷剂泄漏到压缩机壳体的外部，且具有收集润滑剂的空间。导流机构用于将来自该空间的多余的润滑剂引导至用于接收来自导流机构的多余的润滑剂的接收装置。该接收装置可以是内腔形式，其包括位于该内腔中的用于收集多余的润滑剂的可拆卸插筒，还可以是外部储存器或外部排放管。
文档编号F04B27/00GK1499077SQ20031010449
公开日2004年5月26日 申请日期2003年10月30日 优先权日2002年10月30日
发明者R·J·杜佩尔特, C·A·怀克尔, K·A·赖特, R J 杜佩尔特, 怀克尔, 赖特 申请人:开利公司