用于往复式密闭压缩机的油泵 【发明领域】
本发明涉及的是一种用于小型制冷设备中的往复式密闭压缩机的油泵结构，这些制冷设备如冰箱、冷库，喷水池等，特别是一种用于传统的往复式压缩机或由线性电机驱动的往复式压缩机中的油泵结构。
【发明背景】
商用和民用的密闭式压缩机中，设备能够正常运行的一个重要因素就是彼此有相对运动的部件之间有充分的润滑。而获得润滑的困难就是润滑彼此有相对运动的部件时油必须向上流。在已知的解决办法中，一种方法是利用了离心力和机械阻力的工作原理。
在一种用于线性压缩机和往复式压缩机的解决办法中，为了给活塞或缸体供油，必须使压缩机吸入侧的气体携带着油流动并通过一个毛细管，吸入口的油压和油箱的油压仅有微小的差别，这种气、油混合物浸入压缩机并通过吸入阀进入缸体内部，于是油就将活塞和缸体之间地接触件进行了润滑。在某些情况下，当压缩机吸入的气体很少时，这种结构的润滑就不是很有效。
在另一种已知的结构中(WO97/01033)，活塞的压缩和吸入力用于将润滑油从油箱通过一个毛细管移动到上部围绕着缸体形成的蓄能器中，所述蓄能器通过多个在其壁上形成的小孔连接到缸体内部，这些小孔在活塞进行吸入冲程和排油冲程时可以允许油进入活塞-缸体之间的间隙。油被排放到形成在压缩机阀板上的多个沟槽中，再把这些油加入到吸入油中，于是所述油再次进入压缩机。
在另一中已知的解决办法(WO97/01032)中使用了一种在空腔中往复移动的共振体，所述空腔形成于缸体的外侧，所述共振体在向某个方向移动时从油箱携带着油通过一个管子和一个单向阀，该单向阀只允许油进入所述空腔，所述空腔通过多个在其壁上形成的小孔连接到缸体内部。当共振体向另一个方向移动并通过一个单向阀时，该单向阀只允许油离开所述空腔，于是空腔里的油被排出。尽管功能上完全可以达到，但这种解决办法难于制造且其结构中包含了许多零部件。
发明综述
本发明的一个目的就是提供一种用于往复式密闭压缩机的油泵，其成本低且结构简单，为压缩机各个有相对运动的零部件之间提供充分的润滑，而避免了以上所述现有技术的缺点以及效率低的问题。
以上所述压缩机的结构包括：一个壳体，其内部限定了一个油箱，该油箱与一个缸体相连，缸体内部有一个作往复运动的活塞，活塞由一个驱动器驱动，所述油泵包括一个管形的泵体，其一自由端浸没于油中，另一端连接到润滑油导管中，该导管可以使润滑油进入压缩机相对运动的部件之间，泵体在其自由端设计了一个阀座，并和一密封件相连，该密封件位于开和闭的位置之间，当密封件位于阀座时为关闭位置，密封件离开阀座时为打开位置，压缩机的往复运动引起泵体相对于密封件有一个位移和速度，于是分别导致密封装置的打开和关闭位置。
【附图说明】
本发明将参照以下附图进行说明：
图1是本发明的一个往复密闭式压缩机的纵向剖视图，该压缩机带一个线性电机，其活塞轴为垂直轴，并包含一个油泵结构；
图2是本发明的一个往复密闭式压缩机的纵向剖视图，该压缩机带一个线性电机，其活塞轴为水平轴，其和图1有类似的结构；
图3A、B、C表示的是图1所示的本发明的油泵的工作过程；
图4A和4B表示的是两个彼此呈90度角的油泵，这两个油泵连接于一个往复密闭压缩机的曲柄偏心轴上；
图5A，5C表示的是本发明油泵的其它结构形式，其中，这些油泵的轴为水平轴。
实施例的详细描述
本发明将通过一个往复式密闭压缩机(如用于制冷系统中)进行描述，该压缩机包括一个壳体1，该壳体和一个缸体2连接，缸体2内部有一个往复运动的活塞3，壳体1内部限定了一个油箱4，油箱4内的润滑油通过油泵10泵送到压缩机各个相对运动的部件之间。
在一个图解结构中，如图1，2所示，往复密闭压缩机由一个线性电机驱动，活塞3由一个驱动器5驱动。
在另一种结构中，如图4A，4C所示，往复密闭压缩机是由曲柄轴6驱动并移动活塞3。
在线性电机驱动的往复式密闭压缩机中，活塞3的往复运动是由驱动器5驱动的，该驱动器支撑着一个由线性电机驱动的磁性元件。活塞3通过一个连接杆或类似形式连接到一个共振弹簧7，共振弹簧和磁性元件构成了该压缩机的共振装置。压缩机的非共振装置包括缸体2，吸入、排出系统及其线性电机。
根据本发明，油泵10包括一个管形泵体11，该泵体有一个浸入油的自由端12，其相反的一端连接到润滑油导引管14，该管从油箱4导引油，所述油从泵体11泵送到压缩机相对运动的部件之间，特别是活塞3和缸体2的内壁之间。
泵体11连接到压缩机上，压缩机工作时驱动泵体11作往复轴向运动，由于各种谐振力的共同作用压缩机会发生振动，这种振动是和振动质量有关，振动幅度是指活塞的质量和压缩机的质量之比。
泵体11在阀座15的位置处限定了一个自由端12并连接一个密封件30，密封件30位于开、闭位置之间，关闭位置是指密封件位于阀座15上，打开位置是指密封件离开阀座15，打开和关闭位置是由往复运动引起泵体11相对于密封装置20有一个位移和速度而分别引起的。
在图解实施例中，阀座15限定于泵体11的锥形部分，并紧邻着自由端12。
根据本发明，油泵10有泵体11，并通过润滑油导管14连接到压缩机上。
压缩机会驱动本发明的油泵开始工作，如压缩机有振动时会驱动油泵开始工作，而这种振动可能是共振装置的相互作用引起的。由于压缩机由弹簧支撑，所以振动是很可能发生的。
在带线性电机的密闭压缩机结构中，润滑油导管14连接到压缩机上，如通过其固定端14A连接到缸体2的沟槽2A(图1、2所示)，此时二者基本上垂直(图1)。或者，当线性电机的轴是水平时，沟槽2A有一部分是水平的(如图2)。
本发明中，泵送机构决定于润滑油导管14内油的惯性影响。当向下运动时，油柱产生一个流动，当向上运动时，密封装置20阻止油从油导引管14流出。
根据本发明的一种结构，压缩机带一个线性电机(如图1，2所示)，油泵的操作和运动由以下因素决定，如壳体内部压缩机的往复运动，支撑压缩机的弹簧装置8(图1，2所示)的振动引起的振动，这个振动的方向和弹簧8的振动方向是相同的。需要强调的是，由于安装到壳体上使压缩机产生的振动是由支撑弹簧引起的。如果压缩机不是安装在支撑弹簧支撑的壳体内部，这种振动就不会存在。
在往复压缩机有一个曲柄轴6的结构中(图4A-4C所示)，本发明油泵的结构是由以下因素决定的，如曲柄轴的运动(图4-4B所示)。在这种情况下，润滑油导引管14偏心地固定到曲柄轴6的偏心轮上，两个轴正交，于是在压缩机工作时，曲柄轴的转动引起本发明油泵的位移，油泵离开或接近油箱4。
在图示结构中，润滑油导管14包括一个管形接头，该接头通过一个固定端14B固定到泵体11的相应端，和该端相反的另一端浸没在润滑油中并通过固定端14A连接到压缩机上。
根据本发明图3A-3C所示的一种结构，密封装置20是一种浮动结构，如基本上呈球形，该装置安装在泵体11中并在阀座15和泵体11内远离阀座15的位置之间浮动，以在压缩机运动时驱动密封装置移动。
在图示结构中，密封装置20相对于阀座15的位移是由一个止动装置限制，该止动装置位于泵体11内并离开阀座15一定位置。
在图3A-3C所示的一种结构中，止动装置设计为一个径向凸起16，其位于泵体11内部且相对于阀座位于某一固定位置，该凸起只要位于垂直于泵体11纵向轴的某一端，就足以阻止密封装置20在泵体11内部的自由运动。
阀座15和止动装置在泵体11内部的预定距离设计为使压缩机里的油泵最优化。
在本发明的另一实施例中，如图5A-5C所示，止动装置为弹簧36，其一端固定于泵体11的相对的一端13，另一端连接到密封装置20，在第一种工作状态时，弹簧36使密封装置20位于开的位置，在第二种工作状态时，弹簧36使密封装置20位于闭合的位置。
根据图5A-5C所示的实施例，在位于开的位置时，密封装置20将弹簧36压缩到最大值，这也就决定了密封装置20打开的极限值。
在一种结构中，弹簧36工作中位于图5B所示的位置，介于第一和第二工作位置之间，此时固定到密封装置36另一端的密封装置20保持离开阀座15且没有座到弹簧装置36上。这种状态是当压缩机没有被驱动时而得到的。
尽管在某一实施例中止动装置是弹簧36的形式，该弹簧位于泵体11内，本领域的技术人员很容易想到，在泵体11内还可以安装其它形式的止动装置，如径向凸起16。当然，密封装置20位于泵体11内，当止动装置设计为弹簧36时，在压缩机工作时，密封装置20的打开位置是由弹簧36上施加的压力决定的。
尽管图5A-5C所示的实施例中，油泵的结构是水平的，但很容易想到这种结构也可以应用到油泵10是垂直的结构。