活塞制冷壓縮機的油泵壓力潤滑方式及其優(yōu)勢
油泵壓力潤滑是利用油泵生產(chǎn)一定的油壓,通過輸油通道將潤滑油輸送到各個摩擦表面,由于油壓穩(wěn)定,不僅可對潤滑油進行過濾,而且油量充足,可更好地冷卻摩擦表面,可避免飛濺擊油產(chǎn)生的燥聲,可提高壓縮機的壽命和可靠性,故我國中、大型制冷壓縮機廣泛采用油泵壓力潤滑方式。
某品牌BF50G6-151.6半封閉壓縮機采用內(nèi)嚙合轉子油泵的壓力式潤滑系統(tǒng)。油泵安裝在曲軸的右端(后軸承座處),通過傳動軸與曲軸連接,由曲軸帶動旋轉,當油泵轉動時,由于曲軸箱中的油面壓力處在吸氣壓力作用下,潤滑油便能通過濾油網(wǎng)去除雜質后被內(nèi)外轉子齒輪泵吸入油泵,吸入油泵腔提高壓力后,進入曲軸后端的油道孔,潤滑后軸承主軸頸,通過曲軸油道孔流進六個缸連桿大頭曲柄銷、前軸承主軸頸,然后經(jīng)曲軸箱隔板上的油孔,進入曲軸箱內(nèi)的回油控制平衡閥,再排入曲軸箱。
曲柄銷潤滑后的潤滑油和連桿大頭飛濺油,潤滑氣缸壁、連桿小頭后,和主軸頸潤滑后的潤滑油等都回到曲軸箱。
在帶有能量調節(jié)卸載機構的壓縮機中,吸入油泵的部分潤滑油將進入油分配閥,然后根據(jù)外界對冷量的需求量,用人工方法控制其進入卸載油缸(也可以不經(jīng)過油分配閥而用電磁閥直接控制),當油缸中進入壓力潤滑油時,屬該油缸控制的制冷壓縮機氣缸(一只或兩只)便投入正常運行,切斷油缸供油,該油缸控制的氣缸便停止輸氣,處于卸載狀態(tài)。
目前制冷壓縮機中采用壓力潤滑的齒輪油泵有三種形式,即外嚙合齒輪油泵、月牙形齒輪油泵和內(nèi)嚙合轉子油泵,某品牌制冷壓縮機采用內(nèi)嚙合轉子油泵,內(nèi)嚙合轉子油泵又稱轉子泵,由兩個偏心安裝的內(nèi)外轉子及油泵體、偏心圈、泵蓋,傳動軸、油壓調節(jié)閥等零部件所組成,內(nèi)轉子為四個外齒的擺線外齒輪,外轉子為五個內(nèi)齒的擺線內(nèi)齒輪,內(nèi)、外轉子以一定的偏心距安裝在偏心圈內(nèi)。內(nèi)轉子與傳動軸通過半圓鍵連接,曲軸驅動傳動軸帶動內(nèi)齒輪轉子旋轉時,外轉子也隨之轉動,內(nèi)、外轉子的齒形保證它們在轉到任何位置時,內(nèi)、外齒都能對應嚙合,形成幾個容積在變化的貯油空間,這些不斷變化的容積即被用來吸油和排油,當曲軸驅動運轉時,兩個齒輪嚙合,向一個方向轉動,但轉速不相等,內(nèi)外齒輪轉速比為10:8。油從吸油腔吸進,由排油腔排出,后軸承座內(nèi)側裝有油壓調節(jié)閥,與油泵排油口相通,當油壓超過油壓壓差控制器的設定值時,多余的高壓潤滑油經(jīng)油壓調節(jié)閥排入到曲軸箱內(nèi)。保證了油泵因油壓過高的安全性。
在壓力循環(huán)系統(tǒng)中,油泵出口壓力和曲軸箱內(nèi)的壓力的差值,應不低于0.1MPa,油壓大小可通過油壓調節(jié)閥控制,以改變泄油量的方法加以調節(jié),如果壓縮機本身帶有油壓傳動的輸氣量調節(jié)機構時,油泵出口壓力應調節(jié)到比曲軸箱壓力高0.15~0.3MPa。曲軸順時針方向旋轉時,油泵齒的嚙合點在上方,如果曲軸逆時針方向旋轉時,偏心圈也逆時針方向轉動半圈,使齒的嚙合點移到下方,不改變吸、排油腔的位置,油泵仍能正常供油。從油泵的吸油過程可以看到,如果壓縮機的吸氣壓力過低,側油面上的壓力也降低,過低的油面壓力會使油泵無法吸油和供油,各個摩擦零部件會因得不到潤滑油而損壞,因此制冷壓縮機在運行過程中應十分注意。
轉子油泵具有結構緊湊,可正反旋轉的優(yōu)點。由于內(nèi)外轉子齒輪可用鐵+石墨粉末模壓燒結而成型,具有精度高、加工簡單、成本低、節(jié)省材料、壽命長等優(yōu)點,故中、大型制冷壓縮機中廣泛采用油泵壓力潤滑方式。