專利名稱：渦旋壓縮機(jī)的背壓腔密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于渦旋壓縮機(jī)的背壓腔密封裝置。
專利申請(qǐng)?zhí)朇N1060699A，公開了一種帶浮動(dòng)密封裝置的蝸形機(jī)械。它是在無軌運(yùn)行渦形體(即非公轉(zhuǎn)渦旋盤)的上端面設(shè)置了一環(huán)形凹槽，在該環(huán)形槽中放置著由3個(gè)環(huán)形構(gòu)件與兩組密封件(或者由兩個(gè)環(huán)形構(gòu)件和一組密封件)構(gòu)成的多功能浮動(dòng)密封裝置，密封組件最上端面處設(shè)置了密封唇口與筒體隔板上的耐磨環(huán)還構(gòu)成了頂部密封，幾處密封分別完成低壓吸氣腔與背壓腔、背壓腔與高壓排氣腔、高壓排氣腔與低壓吸氣腔之間的隔離密封。該專利可稱為渦旋壓縮機(jī)的上置式背壓腔設(shè)計(jì)。在上置式背壓腔設(shè)計(jì)中，需專門設(shè)置無軌渦形體沿軸向向有軌渦形體(即公轉(zhuǎn)渦旋盤)偏移的導(dǎo)軌，組合密封件所需零件數(shù)多且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，另外為保證頂部密封的可靠性，在背壓腔流體壓力作用下，無軌運(yùn)行渦形體必然壓緊有軌運(yùn)行渦形體的端板，并進(jìn)而使有軌運(yùn)行渦形體緊壓在主軸承箱(即支架體)的環(huán)形端面上，造成較大摩擦和功率損耗。
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，使用可靠，并且能減小公轉(zhuǎn)渦旋盤與支架體之間的摩擦和功率損耗的渦旋壓縮機(jī)的背壓腔密封裝置。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括一個(gè)非公轉(zhuǎn)渦旋盤和一個(gè)公轉(zhuǎn)渦旋盤；一個(gè)被容納于上述公轉(zhuǎn)渦旋盤的軸轂內(nèi)的圓滑塊；一個(gè)與上述圓滑塊結(jié)合的被轉(zhuǎn)動(dòng)支承的主軸；一個(gè)除與上述主軸的軸頸配合支承主軸外還具有兩個(gè)環(huán)形的密封端面的支架體。所述的支架體的第二環(huán)形端面上設(shè)置環(huán)形槽，在環(huán)形槽中裝密封墊；在潤滑油腔與高壓背壓腔之間裝密封件。
所述的環(huán)形槽的底部設(shè)有由數(shù)個(gè)小孔構(gòu)成的氣路與高壓背壓腔連通。
所述的環(huán)形槽中裝的密封墊的截面為”П”形。
所述的密封件是設(shè)一含直邊不完全圓內(nèi)孔的調(diào)整密封墊片；不完全圓內(nèi)孔的內(nèi)緣面形狀是同曲拐的不完全圓柱形的外緣面形狀相對(duì)應(yīng)；調(diào)整密封墊片是嵌套在主軸曲拐的外側(cè)，并軸向地安裝在圓滑塊的下面，調(diào)整密封墊片的第二端面與支架體的對(duì)應(yīng)端面之間留有間隙，調(diào)整密封墊片的第一端面與圓滑塊的對(duì)應(yīng)端面之間僅隔一層潤滑油膜。
本發(fā)明由于采用一種不同于現(xiàn)有技術(shù)組合浮動(dòng)密封的下置式背壓腔設(shè)計(jì)技術(shù)，采用不同的密封元件分別完成低壓背壓腔和高壓背壓腔之間的密封隔離及高壓背壓腔和潤滑油腔之間的密封隔離，并在壓縮機(jī)的吸氣腔和背壓腔(即高壓背壓腔)之間增加了一個(gè)低壓背壓腔，不會(huì)發(fā)生由高壓背壓腔向吸氣腔的直接泄露，因而降低了不同壓力腔之間的氣體泄露和整機(jī)的功率損耗，并且借助密封元件的補(bǔ)償作用有效地提高密封的可靠性。這些密封元件的結(jié)構(gòu)簡單，加工工藝性好，使用可靠。此外，本發(fā)明的另外兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)是不需要專門設(shè)置公轉(zhuǎn)渦旋盤沿軸向偏移時(shí)的導(dǎo)軌；在背壓腔流體壓力作用下，公轉(zhuǎn)渦旋盤向上偏移時(shí)只與非公轉(zhuǎn)渦旋盤的端板是壓緊的，從而使公轉(zhuǎn)渦旋盤與支架體之間的摩擦力有所減小，功率損耗也較小。
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。


圖1為實(shí)施例1中的渦旋壓縮機(jī)的軸截面圖。
圖2為支架體的軸截面圖。
圖3為П形墊的軸截面圖。
圖4為調(diào)整密封墊片的俯視圖。
圖5為調(diào)整密封墊片的軸截面圖。
圖6為實(shí)施例2中的渦旋壓縮機(jī)的軸截面圖。
圖7為密封墊片的俯視圖。
圖8為密封墊片的軸截面圖。
參照?qǐng)D1，本發(fā)明的實(shí)施例1中所采用的背壓腔密封裝置為П形墊60和調(diào)整密封墊片70。在圖1中，渦旋壓縮機(jī)5由一個(gè)非公轉(zhuǎn)渦旋盤10和一個(gè)公轉(zhuǎn)渦旋盤20，一個(gè)圓滑塊30，一根主軸40，一個(gè)支架體50等零件組成。非公轉(zhuǎn)渦旋盤10具有從一個(gè)端板向外神出的第一螺旋渦卷10-1，它和公轉(zhuǎn)渦旋盤20上的第二螺旋渦卷20-1相交叉，從而限定多個(gè)連續(xù)運(yùn)動(dòng)的流體腔；在公轉(zhuǎn)渦旋盤20上的端板的第二端面上有一個(gè)向外伸出的軸轂20-2，圓滑塊30的外緣面為圓柱面，并且內(nèi)孔為一含直邊的非圓孔，圓滑塊30被容納于上述公轉(zhuǎn)渦旋盤的軸轂內(nèi)，既可與公轉(zhuǎn)渦旋盤作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，又可沿軸向相對(duì)移動(dòng)；在主軸40的軸頸40-1的第一端面上有一偏心設(shè)置的曲拐40-2，從軸頸的第二端面上主軸軸向延伸與電機(jī)轉(zhuǎn)子90固結(jié)在一起，曲拐的外緣面為一含直邊的不完全圓柱面(圖中未示出)被容納于上述圓滑塊的一含直邊的非圓孔內(nèi)，既可與圓滑塊沿直邊相對(duì)移動(dòng)，又可沿軸向相對(duì)移動(dòng)，潤滑油通過主軸油孔40-3從曲拐的端部引出，同時(shí)潤滑圓滑塊的內(nèi)外緣柱面；參照?qǐng)D2，支架體50除與上述主軸的軸頸40-1配合支承主軸外，還具有兩個(gè)環(huán)形的密封端面50-11和50-12，最外側(cè)的環(huán)形端面50-11與上述非公轉(zhuǎn)渦旋盤上的對(duì)應(yīng)環(huán)形端面固結(jié)，從而將筒體內(nèi)的高壓排氣腔5-1與渦旋壓縮機(jī)的低壓背壓腔5-2隔離，靠近內(nèi)側(cè)的第二環(huán)形端面50-12與作公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)渦旋盤端板共同作用將背壓腔分為高低壓兩個(gè)背壓腔，外側(cè)為低壓背壓腔5-2，內(nèi)側(cè)為高壓背壓腔5-3，在支架體的第二環(huán)形端面50-12上設(shè)置一環(huán)形槽50-21，在環(huán)形槽50-21的底部有由數(shù)個(gè)小孔50-22構(gòu)成的氣路與高壓背壓腔5-3連通。圖3表示密封墊是一個(gè)環(huán)形件，其截面為“П”形的П形墊60由耐磨減摩材料制成，被容納于上述支架體的第二環(huán)形端面50-12上的環(huán)形槽50-21中，它的第一端面為一平面或類似平面，在第二端面上制成一環(huán)形凹槽，使之形成內(nèi)外緣兩個(gè)環(huán)狀翼片60-1和60-2，當(dāng)背壓腔內(nèi)的氣體通過氣路50-22進(jìn)入支架體的環(huán)形槽50-21的底部后，П形墊的內(nèi)外緣翼片分別向不同方向脹開，可密封環(huán)形槽50-21內(nèi)的氣體不會(huì)沿槽的側(cè)壁泄露，同時(shí)П形墊可在壓力氣體作用下作軸向浮動(dòng)，以補(bǔ)償間隙及П形墊長期工作后的磨損量。圖4，5表示調(diào)整密封墊片70具一含直邊的不完全圓內(nèi)孔70-1，嵌套在主軸曲拐40-2的外側(cè)，并軸向地安裝在圓滑塊30的下面，它的第二端面與支架體50的對(duì)應(yīng)端面之間留有間隙，而它的第一端面與圓滑塊30的對(duì)應(yīng)端面之間僅隔一層潤滑油膜，圓滑塊30的第一端面受壓力潤滑油直接作用，提供密封壓力，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)調(diào)整密封墊片與圓滑塊之間作相對(duì)直移運(yùn)動(dòng)，從而隔離了高壓背壓腔5-3的氣體和曲拐40-2周圍的潤滑油，同時(shí)也起到了潤滑相對(duì)運(yùn)動(dòng)零件的表面的作用。
圖6說明了在本發(fā)明的實(shí)施例2中所采用的背壓腔密封裝置為П形墊60和密封墊片80。圖7，8說明密封墊片80具一含直邊的非圓柱形80-1的外緣面，它可嵌套在圓滑塊的非圓內(nèi)孔30-1之中，采用螺栓通過中心部位的光孔80-2可動(dòng)地壓置到曲拐的端面上，沿軸向設(shè)置的環(huán)形臺(tái)階用于密封墊片在曲拐上的軸向定位，密封壓力由作用在密封墊片第一端面上的壓力油提供，密封墊片80的油孔80-3與主軸40上的油孔40-3是相通的。調(diào)整密封墊片70和密封墊片80均由鋼材制成。
除以上所述外，密封墊還可以改為截面是矩形的平墊片，或者同時(shí)使用兩個(gè)或兩個(gè)以上的П形墊60或平墊片，以及在支架體50的第二環(huán)形端面的環(huán)形槽50-21底部不設(shè)置氣體通路而代之以彈簧，以及調(diào)整密封墊片70的不完全圓內(nèi)孔改為可與主軸曲拐40-2的不完全圓柱形的外緣面嵌套的各種內(nèi)孔，密封墊片80的非圓柱形的外緣面改為可與圓滑塊30的非圓內(nèi)孔嵌套的各種外緣柱面等設(shè)計(jì)，都是本發(fā)明的修正或變形，因而也都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于渦旋壓縮機(jī)的背壓腔密封裝置，包括一個(gè)非公轉(zhuǎn)渦旋盤和一個(gè)公轉(zhuǎn)渦旋盤；一個(gè)被容納于上述公轉(zhuǎn)渦旋盤的軸轂內(nèi)的圓滑塊；一個(gè)與上述圓滑塊結(jié)合的被轉(zhuǎn)動(dòng)支承的主軸；一個(gè)除與上述主軸的軸頸配合支承主軸外還具有兩個(gè)環(huán)形的密封端面的支架體；其特征是所述的支架體(50)的第二環(huán)形端面(50-12)上設(shè)置環(huán)形槽(50-21)，在環(huán)形槽(50-21)中裝密封墊；在潤滑油腔(5-4)與高壓背壓腔(5-3)之間裝密封件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的背壓腔密封裝置，其特征是所述的環(huán)形槽(50-21)的底部設(shè)有由數(shù)個(gè)小孔構(gòu)成的氣路(50-22)與高壓背壓腔連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的背壓腔密封裝置，其特征是所述的環(huán)形槽(50-21)中的密封墊是截面為＂П＂形的П形墊(60)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的背壓腔密封裝置，其特征是所述的密封件是設(shè)一含直邊不完全圓內(nèi)孔(70-1)的調(diào)整密封墊片(70)；不完全圓內(nèi)孔(70-1)的內(nèi)緣面形狀是同曲拐(40-2)的不完全圓柱形的外緣面形狀相對(duì)應(yīng)；調(diào)整密封墊片(70)是嵌套在主軸曲拐(40-2)的外側(cè)，并軸向地安裝在圓滑塊(30)的下面，調(diào)整密封墊片(70)的第二端面與支架體(50)的對(duì)應(yīng)端面之間留有間隙，調(diào)整密封墊片(70)的第一端面與圓滑塊(30)的對(duì)應(yīng)端面之間僅隔一層潤滑油膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的背壓腔密封裝置，其特征是所述的環(huán)形槽(50-21)的底部裝彈簧。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的背壓腔密封裝置，其特征是所述的環(huán)形槽(50-21)中裝的密封墊是截面為矩形的平墊片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的背壓腔密封裝置，其特征是所述的密封件是設(shè)一含直邊非圓柱形(80-1)的密封墊片(80)，密封墊片(80)的一含直邊非圓柱形(80-1)的外緣面與圓滑塊(30)的一含直邊非圓內(nèi)孔(30-1)的內(nèi)緣面形狀相對(duì)應(yīng)；通過密封墊片(80)中心部位的光孔(80-2)可動(dòng)地壓置到曲拐(40-2)的端面上，在密封墊片(80)上沿軸向設(shè)置環(huán)形臺(tái)階。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或7的背壓腔密封裝置，其特征是所述的調(diào)整密封墊片(70)和密封墊片(80)處的密封均屬于端面接觸式機(jī)械密封。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種渦旋壓縮機(jī)背壓腔密封裝置,包括一個(gè)非公轉(zhuǎn)渦旋盤和一個(gè)公轉(zhuǎn)渦旋盤;一個(gè)被容納于上述公轉(zhuǎn)渦旋盤的軸轂內(nèi)的圓滑塊;一個(gè)與上述圓滑塊結(jié)合的被轉(zhuǎn)動(dòng)支承的主軸;一個(gè)除與上述主軸的軸頸配合支承主軸外,具有兩個(gè)環(huán)形的密封端面的支架體。支架體的第二環(huán)形端面上設(shè)環(huán)形槽,在環(huán)形槽中裝密封墊;在潤滑油腔與高壓背壓腔之間裝密封件。本發(fā)明具有密封裝置的結(jié)構(gòu)簡單,加工工藝性好,使用可靠的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F04C18/02GK1180793SQ96118780
公開日1998年5月6日 申請(qǐng)日期1996年10月21日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月21日
發(fā)明者劉振全, 歐陽林子, 杜桂榮, 陳仰賢, 海建忠, 趙興艷 申請(qǐng)人:甘肅工業(yè)大學(xué)