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CN1488037A - 活塞机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种活塞机，如用于机动车的空调压缩机，它具有：一个壳体(1)，一个可旋转驱动的轴(6)，一个轴密封装置、尤其是一个滑环密封装置，至少一个径向轴承(5)、尤其是径向滚动轴承，及至少一个轴向轴承(7)，尤其是一个轴向滚动轴承。

Description

活塞机
本发明涉及一种活塞机，如用于机动车的空调压缩机，它具有：一个壳体，一个可旋转驱动的轴，一个轴密封装置、尤其是一个滑环密封装置，至少一个径向轴承、尤其是径向滚动轴承，及至少一个轴向轴承，尤其是一个轴向滚动轴承。这种类型的活塞机是公知的。它可使用在机动车的空调装置中及在其壳体或壳体各部分中具有用于可转动驱动的轴的支承部位，该轴在它的壳体内部驱动一个用于压缩冷却剂的驱动机构。因为这种驱动机构通过斜盘装置、摆动盘装置或摆动斜盘装置对轴既施加径向力也施加轴向力，首先通过径向作用的力分量使轴循环地弯曲及由此在径向轴承中造成相应的负载及变形。这可能导致磨损增加，摩擦力增大及功耗增大，尤其当径向轴承作成抗弯曲的及不能适应驱动轴的弯曲时，则导致卡死或增大摩擦负荷。
此外在现有技术中公知了一些压缩机，它们包括滑环密封装置，该装置必需被供给相应的润滑剂。为此，根据压缩机壳体及轴承位置要求通向滑环密封装置的相应润滑剂孔，它们将继续引导落在壳体中的润滑剂。这种孔在加工技术上难以加工。
因此本发明的任务在于，提供一种活塞机，如用于机动车的空调压缩机，它不具有上述缺点。
该任务将通过一种活塞机、如用于机动车的空调压缩机来解决，它具有：一个壳体，一个可旋转驱动的轴，一个轴密封装置、尤其是一个滑环密封装置，至少一个径向轴承、尤其是径向滚动轴承，及至少一个轴向轴承，尤其是一个轴向滚动轴承，其中在壳体中设有一个伸入到壳体中的轴承套筒，该轴承套筒至少接收该径向轴承。此外一个优选的活塞机在于，该轴承套筒可通过弯曲弹性缓冲径向上的轴承及由此具有对轴承的工作寿命有利的缓冲及刚性特性。
此外一个优选的活塞机在于，其中该轴承套筒用其背离径向轴承的、环圈形构成的端部穿过壳体的卡圈形的槽。该轴承套筒用其环圈形端部的从壳体中伸出的部分啮合入一个环形的驱动盘接收部件中。因此根据本发明该轴承套筒此外还可用作用于壳体与驱动盘接收部件焊接时的焊池支撑。
根据本发明的另一构型，该轴承套筒可接收轴向上的轴承，其中该轴承套筒在接收轴向力时在轴向上特别刚性地起作用。
根据本发明的活塞机的另一实施形式的特征在于：该轴承套筒在其啮合入驱动盘接收部件中的部分与接收径向轴承的部分之间设有侧向孔，这些孔一方面用于透过润滑剂，另一方面通过其横截面面积及通过套筒轮廓可合乎目的地调节套筒在径向上用于径向轴承的刚度。在根据本发明一个实施例中，这些侧向孔被设置在至少部分地安装在轴承套筒内的轴密封装置、尤其是一个滑环密封装置的区域中。
另一实施形式的特征在于：通过轴承套筒外部直径轮廓的台阶式和/或倾斜的及向着轴承套筒在壳体侧穿过壳体的端部的方向上逐渐变细的变化，使得在壳体内被离心抛出及从壳体壁上滴落的润滑剂导入到侧向孔中，以冷却及润滑滑环密封装置。最好输送到滑环密封装置的润滑剂通过径向轴承被排出。
现在将借助附图通过一些实施例来描述本发明。
图1表示具有皮带盘的一个空调压缩机前部分的横截面，
图2表示具有套筒及驱动盘接收部件的一个壳体部分的横截面，
图3表示一个类似于图2的横截面，仅是具有其它的轴承套筒实施形式。
图1中，在一个空调压缩机的壳体1中设有一个轴承套筒2，该轴承套筒用其前端3穿过壳体的一个卡圈形孔口1’及用环圈形端部3的由壳体伸出的部分啮合到一个环形驱动盘接收部件4中。在轴承套筒2内部设有一个径向滚动轴承5，该径向滚动轴承则接收一个驱动轴6。此外在轴承套筒2伸入壳体的端部上附加地表示出驱动轴6的一个轴向轴承7，这里该轴向轴承由两个轴承壳部分及本身的滚动体三部分组成。这种轴承的结构是公知的及这里不再详细描述。在驱动轴6上在轴承套筒2内部还部分地设有一个滑环密封装置，它由一个与轴6一起转动的部件8及一个无相对转动地安装在驱动盘接收部件4中的部件9组成。这种滑环密封装置也是公知的及这里对其功能不再详细描述。对于本发明重要的是，轴承套筒2在滑环密封装置8，9的区域中具有侧向的透孔10，它们允许由壳体壁区域11滴落的及被套筒2接收的润滑剂输送到滑环密封装置，尤其是转动部件8与固定部件9之间的分界缝中。该润滑剂输送得到这样的支持，即轴承套筒2具有一个倾斜的和/或台阶形的外部轮廓12，它向着孔10的方向引导润滑剂。此外可看到，对于本发明重要的是，轴承套筒2用其穿过壳体端部的部分3伸入到驱动盘接收部件4中，该轴承套筒体现为用于驱动盘接收部件4的套装装置，及由此可作为焊池支座，当壳体1要与驱动盘接收部件4焊接时。对于该驱动盘接收部件4的其它功能应指出，在位于驱动盘接收部件4上的滚动轴承13上套装上驱动盘装置14，该驱动盘装置包括一个皮带盘15及一个离合部件16，后者可使皮带盘装置与一个驱动盘17离合，该驱动盘则在接合状态将皮带盘15的旋转运动传递到驱动轴6上。这种接合装置也是公知的及这里不再详细描述。对于本发明重要的是，轴承套筒2的功能，它既可作为壳体1及驱动盘接收部件4的连接部分或在需要时作为焊池支座，也可包括接收径向轴承5及轴向轴承7的功能及作为用于滑环密封装置部件8及9的润滑剂输送装置。此外在图1中以区段方式表示出压缩机驱动机构的部分，该压缩机驱动机构由多个在缸套19中运转的活塞18组成，其中活塞18通过一个倾斜运转的摆动盘装置20及一个截球状滑块21及通过一个驱动销22被轴6驱动。在此，该倾斜运转的摆动盘20的旋转运动通过滑块装置21产生出活塞18在缸空间19内的往复运动，该往复运动导致了在在缸空间19内的冷却剂的吸入及压缩。通过倾斜运转的盘20施加给活塞18的力及通过压缩即通过缸中压力建立反作用于活塞18上的力及由此通过摆动盘20及主要通过驱动销22作用在轴上的力除其它力分量外将导致径向力，这些径向力引起轴的循环弯曲，并作用于径向轴承15上。但因为轴承套筒2仅固定地支承在前方壳体部分1’上及由此用它的自由伸入壳体中的部分实际上允许一定程度的弯曲运动，该弯曲运动将通过前方套筒区域与孔10有关的弹性得以改善，该套筒可缓冲轴承5的相应径向力，及根据孔10的横截面面积及套筒其余结构部分的壁厚，可最佳地均衡及缓冲这些力及其它力。
为了更好地观察，图2再次地仅表示出壳体1、带有其环圈3的轴承套筒2及环形驱动盘接收部件4。可清楚地看到在用23表示的区域中，轴承套筒2的前环圈3如何使驱动盘接收部件4相对壳体1定中，及由此主要在该区域中如何可用作驱动盘接收部件4与壳体1焊接的焊池支座的。这样就可以实现：驱动盘接收部件4可被单独地制造及由此可由厚实的壁材料制成以接收轴承力，而壳体的其余部分由薄壁材料、如由薄板或深拉伸部分制成。
图3表示轴承套筒的一个变型结构，其中前方部分3’的壁厚大于图2中所示的壁厚，以使得将驱动盘接收部件4与压缩机壳体1连接的材料横截面的壁增厚及由此在支承区域或焊池支座区域更厚地构成。但是，在轴承套筒2的继续延伸中，通过孔10’的有些不同的构型使轴承套筒2的接收图1所示的径向轴承5的区域弹性地与区域3’去耦合。因此，轴承套筒2可通过套筒直径、套筒形状及壁厚以及透孔10’的一定结构构型得到对于轴承的使用寿命有利的缓冲及刚性特性。此外，轴承套筒2的形状可与壳体1的形状无关地这样变化，以使得需要时轴向轴承7-如图1中所示-可由轴承套筒2支撑。轴承套筒2的另一功能这样来获得，即可在待润滑的滑环缝区域中设置侧向孔10或10’，由此，附加给冷却剂的润滑剂可有目标地施加在滑环上，其中通过壳体内的轴承套筒的外部轮廓将有助于润滑剂的接收。
与本申请一起提交的权利要求书是一种撰写建议而没有预见到获得尽可能宽的专利保护范围。本申请人仍保留：将至今仅公开在说明书和/或附图中的特征组合继续提出保护。
在从属权利要求中使用的回引指示：通过相应从属权利要求的特征对独立权利要求的主题进一步地构型；它们不应被理解为对回引的从属权利要求的特征组合放弃实现一个独立的具体保护。
因为相对优先权日的现有技术这些从属权利要求的主题是特有的且可构成独立的发明，本申请人仍保留：将它们作为独立权利要求的主题或部分说明。它们还可以包含其它的独立发明，这些独立发明具有与上述从属权利要求的主题无关的构型。
这些实施例不应被看作对本发明的限制。而在本发明公开的范围内可具有多种变更及修改，尤其是一些变型、单元及组合和/或材料，它们例如是通过个别特征与一般说明及实施形式和权利要求中所描述的及附图中包含的特征或单元或方法步骤的组合或变换，它们对于专业人员鉴于解决其任务来说是可推知的，或通过可组合的特征导致一个新的主题或新的方法步骤或方法步骤顺序，并且是就它们涉及制造、检验及工作方法而言。

Claims (11)

1.活塞机，如用于机动车的空调压缩机，它具有：一个壳体，一个可旋转驱动的轴，一个轴密封装置、尤其是一个滑环密封装置，至少一个径向轴承、尤其是径向滚动轴承，及至少一个轴向轴承，尤其是一个轴向滚动轴承，其特征在于：在壳体中设有一个伸入到壳体中的轴承套筒，该轴承套筒至少接收所述径向轴承。
2.根据权利要求1的活塞机，其特征在于：该轴承套筒可弯曲弹性地缓冲径向上的所述轴承及由此具有对轴承的工作寿命有利的缓冲及刚性特性。
3.根据权利要求1或2的活塞机，其特征在于：该轴承套筒用其背离径向轴承的、构成环圈形的端部穿过壳体的卡圈形的孔口。
4.根据权利要求3的活塞机，其特征在于：该轴承套筒用其环圈形端部的从壳体中伸出的部分啮合入一个环形的驱动盘接收部件中。
5.根据权利要求4的活塞机，其特征在于：该轴承套筒可用作用于壳体与驱动盘接收部件焊接的焊池支座。
6.根据以上权利要求中一项的活塞机，其特征在于：该轴承套筒可对轴向力刚性地接收轴向上的轴承。
7.根据以上权利要求中一项的活塞机，其特征在于：该轴承套筒在其啮合入壳体中的部分与接收径向轴承的部分之间设有侧向孔，这些孔一方面用于输送润滑剂，另一方面通过其横截面面积及通过套筒轮廓可有目的地调节套筒在径向上用于径向轴承的刚度。
8.根据权利要求7的活塞机，其特征在于：这些侧向孔被设置在至少部分地安装在轴承套筒内的轴密封装置、尤其是一个滑环密封装置的区域中。
9.根据以上权利要求中一项的活塞机，其特征在于：通过轴承套筒的阶梯和/或倾斜的、并且向着轴承套筒在壳体侧穿过壳体的端部方向上逐渐变细的外部直径变化，使得在壳体内被抛开及从壳体壁上滴落的润滑剂导入到侧向孔中，以冷却及润滑滑环密封装置。
10.根据以上权利要求中一项的活塞机，其特征在于：输送到滑环密封装置的润滑剂被通过径向轴承排出。
11.活塞机，如用于机动车的空调压缩机，它具有：一个壳体，一个可旋转驱动的轴，一个轴密封装置、尤其是一个滑环密封装置，至少一个径向轴承、尤其是径向滚动轴承，及至少一个轴向轴承，尤其是一个轴向滚动轴承，其特征在于：具有至少一个在本申请文件中公开的发明特征。
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