油泵的作用是不斷地吸取曲軸箱的潤(rùn)滑油,并把它提高壓力后輸向各摩擦表面。目前,壓縮機(jī)常用油泵型式有三種。
A.外嚙合齒輪油泵
圖4-58是外嚙合齒輪油泵的原理圖。在它的殼休內(nèi)有兩個(gè)互相嚙合的同直徑齒輪,齒輪和殼體內(nèi)腔之間具有很小的徑向間隙和端面間隙,因此,齒間凹谷與泵體內(nèi)壁形成許多貯油空間。當(dāng)曲軸帶動(dòng)主動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí),這些空間隨之移動(dòng))于是,充滿空間內(nèi)的潤(rùn)滑油就從吸油腔一邊被送到排油腔一邊去,并源源不斷地向外排出。中間相互嚙合的齒面實(shí)際上就是吸油腔和排油腔之間的密封面。當(dāng)齒間凹谷與對(duì)應(yīng)齒輪進(jìn)入完全嚙合,形成一密封空間時(shí),為避免其中留存的滑油受到強(qiáng)烈的壓擠,在殼體端面上開(kāi)有卸壓槽,好讓留存的滑油由此泄出。圖4-59是這種油泵的結(jié)構(gòu)圖,它的供油量可以用轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)閥芯,改變旁通油道的通道截面來(lái)予以調(diào)整。
這種油泵在壓縮機(jī)中使用歷史最長(zhǎng),但它只能單方向運(yùn)轉(zhuǎn),不能倒轉(zhuǎn),否則,就會(huì)交換吸、排油腔位置,油泵失去供油能力。因此,在開(kāi)啟式壓縮機(jī)第一次運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),要注意外嚙合齒輪泵的轉(zhuǎn)向;但對(duì)使用三相電機(jī)的半封閉式和全封閉式壓縮機(jī),因電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向無(wú)法判別,故這種油泵不能采用。
B.月牙型內(nèi)嚙合齒輪油泵
月牙型內(nèi)嚙合齒輪油泵的特點(diǎn)就是克服了外嚙合齒輪油泵的弱點(diǎn),即它不論順轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn),都能按原定流向供油,這一特點(diǎn)對(duì)半封閉式和全封閉式壓縮機(jī)來(lái)講是很可貴的。
圖4-60是月牙型齒輪油泵的結(jié)構(gòu)圖。它是由外齒輪(被動(dòng)),內(nèi)齒輪(主動(dòng))、月牙體、油泵體和油泵蓋等組成。內(nèi)、外齒輪相偏心嚙合,它們和月牙體、油泵體、油泵蓋間的徑向間隙和端面間隙是很小的,因此,它們之間就形成了許多貯油空間。當(dāng)內(nèi)齒輪在曲軸帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí),外齒輪和這些貯油空間亦隨之旋轉(zhuǎn)。從圖4-61可以看到,這些貯油空間在兩齒嚙合處是最小,當(dāng)轉(zhuǎn)向吸油腔一邊時(shí),容積逐漸擴(kuò)大,于是,潤(rùn)滑油不斷被吸入填充,及至轉(zhuǎn)到排油腔一邊時(shí),容積又由大變小,迫使其中滑油不斷從排油腔排出,可見(jiàn),兩齒嚙合處和月牙體是吸、排油腔之間的密封壁面。
那末,月牙型油泵為什么不論轉(zhuǎn)向正反都能按不變的流向供油呢?它的關(guān)鍵就在于月牙體可以作180。的轉(zhuǎn)動(dòng)。從圖4-61可以看到,在月牙體的背后有一定位銷(xiāo)卡在泵蓋的半圓槽內(nèi)。內(nèi)齒輪反時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí),月牙體被定位銷(xiāo)定在內(nèi)齒輪中心的右方,外齒輪的中心在左方(圖4-61a);若曲軸反轉(zhuǎn),使內(nèi)齒輪順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí),月牙體就跟著順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)180°,并被定位銷(xiāo)定在內(nèi)齒輪中心的左方,外齒輪的中心位置也改在右方(圖4-61b)。由于月牙體隨油泵轉(zhuǎn)向的改變而移位,結(jié)果使吸油腔一邊的貯油空間始終是由小變大,而排油腔一邊始終是由大變小,于是,油泵的供油并未因轉(zhuǎn)向的改變而有所影響。
月牙型油泵的外形尺寸小,結(jié)構(gòu)緊湊,流量大,有相當(dāng)多的壓縮機(jī)采用了這種油泵,特別是在半封閉式壓縮機(jī)中。但這種油泵的加工很麻煩,精度要求也很高,若精度不夠會(huì)產(chǎn)生磨損急增和偏磨現(xiàn)象,這是阻礙月牙形齒輪油泵獲得普遍應(yīng)用的主要因素。
C.內(nèi)嚙合轉(zhuǎn)子式油泵
內(nèi)嚙合轉(zhuǎn)子式油泵簡(jiǎn)稱(chēng)轉(zhuǎn)子泵,這是由兩個(gè)偏心嚙合的內(nèi)外轉(zhuǎn)子和泵體、泵蓋所組成。從圖4-62所示的轉(zhuǎn)子泵結(jié)構(gòu)圖中可以看出,內(nèi)轉(zhuǎn)子是個(gè)具有四個(gè)外齒的外齒輪,外轉(zhuǎn)子是個(gè)具有五個(gè)內(nèi)齒的內(nèi)齒輪,內(nèi)、外轉(zhuǎn)子以一定的偏心裝在泵體的內(nèi)腔。曲軸驅(qū)動(dòng)內(nèi)轉(zhuǎn)子,外轉(zhuǎn)子亦隨之而旋轉(zhuǎn),內(nèi)、外轉(zhuǎn)子的齒形在設(shè)計(jì)制造中就已保證它們轉(zhuǎn)到任何位置時(shí),這些內(nèi)齒和外齒都一一對(duì)應(yīng)嚙合,形成幾個(gè)時(shí)而變大,時(shí)而變小的貯油空間,由它們來(lái)完成油泵的吸油和排油作用,其動(dòng)作分析見(jiàn)于圖4-63中。在這種油泵中,其吸油和排油是通過(guò)開(kāi)在泵體內(nèi)腔端面上的吸、排油槽來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
轉(zhuǎn)子泵的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,其最大特點(diǎn)是內(nèi)、外轉(zhuǎn)子可用鐵一石墨粉末模壓燒結(jié)成型,具有加工簡(jiǎn)單、耗材少、精度高的特點(diǎn),光潔度達(dá)甲”壽命可達(dá)6000800()小時(shí),因此,在大中型壓縮機(jī)中用得很普遍。轉(zhuǎn)子泵的缺點(diǎn)也是只能單方向旋轉(zhuǎn)工作,不能倒轉(zhuǎn)。但是近年來(lái),工人師傅和技術(shù)人員對(duì)此作了重大改進(jìn),使內(nèi)轉(zhuǎn)子在改變轉(zhuǎn)向時(shí),外轉(zhuǎn)子的偏心方向亦作180°的上移位,這樣,就使轉(zhuǎn)子泵的正常工作不再受轉(zhuǎn)向的限止,其原理基本上與月牙形油泵相類(lèi)似。
在壓力潤(rùn)滑系統(tǒng)中,其吸排油壓力差應(yīng)在0.6-1.6公斤/厘米,范圍內(nèi),若是壓縮機(jī)設(shè)有能量調(diào)節(jié)裝置,此值應(yīng)提高到1.5-3.0公斤/厘米,的范圍。油壓差的計(jì)算可由油壓讀數(shù)減去蒸發(fā)壓力求得。這里要注意絕對(duì)壓力或表壓的統(tǒng)一。油壓大小的調(diào)節(jié),可以利用圖十69上所示的油量調(diào)節(jié)閥或其他調(diào)壓閥(如圖4-64)。它們實(shí)質(zhì)上是一可調(diào)的旁通閥,當(dāng)旋動(dòng)閥芯開(kāi)大旁通油孔時(shí),則較多的潤(rùn)滑油經(jīng)旁通孔流回曲軸箱,系統(tǒng)內(nèi)油壓就會(huì)下降,反之油壓則上升。
油壓過(guò)低說(shuō)明吸油管路阻塞或旁通孔調(diào)得過(guò)大,油壓過(guò)高說(shuō)明油管阻塞或旁通孔調(diào)得偏小。這些都是不正常的現(xiàn)象,特別是油路的阻塞會(huì)導(dǎo)致供油不足,很可能使摩擦面咬毛損傷,須要加以預(yù)防。一般可裝設(shè)油壓繼電器來(lái)監(jiān)視潤(rùn)滑系統(tǒng)的工作情況,若油壓不正常,油壓繼電器就會(huì)動(dòng)作,切斷電源,迫使壓縮機(jī)停車(chē)。
D.偏心油泵
小型全封閉式壓縮機(jī)的偏心軸普遍為立置的,因而可利用軸下端的偏心油道作為泵油機(jī)構(gòu),是謂偏心汕泵,見(jiàn)圖4-65,偏心軸在旋轉(zhuǎn)時(shí),偏心油道里的潤(rùn)滑油在離心力的作用下,連續(xù)地從偏心油道排至備摩擦面。FM4系列壓縮機(jī)就是采用這種方式泵油的。