本發(fā)明涉及密封結(jié)構(gòu)及其制造方法,其尤其適合于用于壓縮機(jī)的殼體之間,或者殼體與靜止裝配于殼體上的零件之間的密封結(jié)構(gòu),例如殼體與泄壓閥之間密封,殼體與吸、排氣蓋板之間密封。
背景技術(shù):
壓縮機(jī)的殼體與殼體之間的連接處,設(shè)置密封墊、密封圈等密封結(jié)構(gòu),防止氣體、潤(rùn)滑油等發(fā)生滲漏。
為了提高密封性,申請(qǐng)?zhí)枮閏n02118143.8,公開號(hào)為cn1382908a的中國(guó)專利文獻(xiàn),在兩個(gè)殼體,即氣缸體和后殼之間,設(shè)置了o形密封圈和襯墊的雙重密封,其中,o形密封圈設(shè)在殼體的內(nèi)側(cè)作為主密封,襯墊設(shè)在殼體的外側(cè)作為輔助密封。o形密封圈材料為丁腈橡膠,襯墊為丁腈橡膠夾金屬板。比起單一的o形密封圈或者單一的襯墊密封,上述密封結(jié)構(gòu)增加了一層密封,密封效果相疊加。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
前述雙重密封結(jié)構(gòu)在壓縮機(jī)使用初期效果良收,但發(fā)明人使用一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn),泄漏問(wèn)題再現(xiàn),且殼體的密封部位和密封件出現(xiàn)損壞。發(fā)明人針對(duì)密封失效的壓縮機(jī)進(jìn)行解剖發(fā)現(xiàn),密封件、密封面出現(xiàn)了腐蝕和銹蝕情況。經(jīng)研究發(fā)明人發(fā)現(xiàn)由于外界的空氣、水份及雜質(zhì)等污染物侵蝕殼體與殼體之間金屬接合面,侵蝕區(qū)域逐漸向密封件的位置擴(kuò)散,破壞密封結(jié)構(gòu),產(chǎn)生泄漏。進(jìn)一步地,根據(jù)接合面、密封位置的該破壞形態(tài)分析,靠外側(cè)的接合面是導(dǎo)致密封結(jié)構(gòu)破壞的根源,襯墊無(wú)法阻止外界污染物對(duì)金屬接合面的侵蝕。
為此,本發(fā)明的目的在于提供一種密封結(jié)構(gòu),以提高密封效果的持久性。
為實(shí)現(xiàn)所述目的的密封結(jié)構(gòu),包括第一接合面、第二接合面以及在第一接合面和第二接合面之間設(shè)置的密封組件,所述密封組件包括o型密封圈,該密封結(jié)構(gòu) 的特點(diǎn)是所述密封組件還包括密封保護(hù)介質(zhì),所述密封保護(hù)介質(zhì)位于第一接合面和第二接合面之間環(huán)繞o型密封圈的外側(cè),能隔絕侵蝕第一接合面和第二接合面的污染物進(jìn)入第一接合面、第二接合面的密封位置。
由于密封保護(hù)介質(zhì)環(huán)繞o型密封圈的外側(cè),能隔絕侵蝕第一接合面和第二接合面的污染物進(jìn)入第一接合面、第二接合面的密封位置,因此阻止污染物對(duì)接合面的侵蝕,因此第一接合面、第二接合面的密封位置的密封部位和密封件不會(huì)出現(xiàn)損壞或腐蝕或銹蝕情況,從而能提高密封效果的持久性。
在優(yōu)選的實(shí)施例中,所述密封保護(hù)介質(zhì)將o型密封圈的污染物入侵側(cè)的第一接合面、第二接合面包裹起來(lái)。
在優(yōu)選的實(shí)施例中,所述密封保護(hù)介質(zhì)為一種填充物,其填充于第一接合面、第二接合面之間,在起到密封作用的同時(shí),隔絕污染物進(jìn)入到密封位置。
在優(yōu)選的實(shí)施例中,所述密封保護(hù)介質(zhì)為可填充于第一接合面和第二接合面之間的膠。
在優(yōu)選的實(shí)施例中,第一接合面、第二接合面為壓縮機(jī)的兩個(gè)靜止部件的接合面。
在優(yōu)選的實(shí)施例中,所述密封保護(hù)介質(zhì)的物理性質(zhì)包括:不溶于水;熱穩(wěn)定性處于-40~200℃之間;不溶于制冷劑r134a、冷凍油;耐鹽、酸、堿、腐蝕,不溶于汽油、機(jī)油;保持膏狀。
在優(yōu)選的實(shí)施例中,所述密封保護(hù)介質(zhì)選擇硅脂、硅膠中的一種。
在優(yōu)選的實(shí)施例中,第一接合面、第二接合面在所述o型密封圈的外側(cè)于一方設(shè)置有凸環(huán),另一方設(shè)置有凹槽,凸環(huán)嵌入凹槽,以存積所述密封保護(hù)介質(zhì)。
在優(yōu)選的實(shí)施例中,壓縮機(jī)的靜止部件的接合面設(shè)置有凹槽,凹槽內(nèi)放置所述o型密封圈,凹槽的內(nèi)側(cè)面低于外側(cè)面。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種密封結(jié)構(gòu)的制造方法,其適合于密封保護(hù)介質(zhì)為膠的情況,其首先將o型密封圈裝入第一接合面、第二接合面其中之一的凹槽中,然后沿o型密封圈的外側(cè)的周向涂覆密封保護(hù)介質(zhì),再將第一接合面、第二接合面對(duì)接并壓緊。
本發(fā)明的前述特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將在后述接合附圖和具體實(shí)施方式進(jìn)一步地描述。
附圖說(shuō)明
本發(fā)明的上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢(shì)將通過(guò)下面接合附圖和實(shí)施例的描述而變得更加明顯,其中:
圖1為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例中的渦旋式壓縮機(jī)的示意圖;
圖2為圖1中a處的局部放大視圖;
圖3a為圖2所示部分的組裝前的視圖;
圖3b為圖1中前缸蓋51涂覆硅脂后的內(nèi)端的正面視圖;
圖3c為圖3b中b處的局部放大視圖;
圖3d為圖2所示部分的組裝后的視圖;
圖4為根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例中前缸蓋與靜渦盤在組裝前的局部視圖。
具體實(shí)施方式
下面接合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,在以下的描述中闡述了更多的細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明顯然能夠以多種不同于此描述的其它方式來(lái)實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況作類似推廣、演繹,因此不應(yīng)以此具體實(shí)施例的內(nèi)容限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
圖1至圖3d示出了本發(fā)明的一實(shí)施例,圖4示出了本發(fā)明的另一實(shí)施例中。需要注意的是,這些附圖均僅作為示例,其并非是按照等比例的條件繪制的,并且不應(yīng)該以此作為對(duì)本發(fā)明實(shí)際要求的保護(hù)范圍構(gòu)成限制。
專利文獻(xiàn)cn1382908a中提到的雙重密封結(jié)構(gòu)中,o形密封圈和襯墊分別起到主密封和輔助密封的作用,墊襯和o形密封圈均采用了橡膠接觸材料,兩者密封作用疊加,使用壽命有所延長(zhǎng)。然而,襯墊無(wú)法阻止外界污染物對(duì)金屬接合面的侵蝕。另一方面,將o形密封圈、襯墊均需要安裝、定位,將二者并列安裝在殼體斷面上,要求殼體有足夠的厚度,因而這種雙重密封結(jié)構(gòu)明顯不適用于當(dāng)今壓縮機(jī)小型化的趨勢(shì)。
在后述的實(shí)施例中,以渦旋式壓縮機(jī)為例,說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式。但值得一提的是,本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu)不限于僅在渦旋式壓縮機(jī)或壓縮機(jī)上實(shí)施,在其他相同或者相似的場(chǎng)合也可以實(shí)施。
針對(duì)襯墊無(wú)法阻止外界污染物對(duì)金屬接合面或者兩接合面的侵蝕的情況,后述 實(shí)施例選用密封保護(hù)介質(zhì)來(lái)將能侵蝕接合面的污染物隔絕于兩接合面之間的密封位置。
如圖1所示,渦旋式壓縮機(jī)的壓縮組件包括動(dòng)渦盤53與靜渦盤52,相互嚙合從而圍出多個(gè)壓縮腔54。靜渦盤52保持靜止,動(dòng)渦盤53受曲軸55帶動(dòng)作偏心旋轉(zhuǎn),外圍壓縮腔54吸入制冷劑,壓縮腔54逐漸向中心移動(dòng)同時(shí)體積縮小,移至中心時(shí)排出制冷劑,從而實(shí)現(xiàn)制冷劑的壓縮。其中靜渦盤52既構(gòu)成壓縮組件,又構(gòu)成殼體,靜渦盤52的外周與前缸蓋51密封連接配合,以防止制冷劑氣體泄漏。使靜渦盤52與前缸蓋51密封連接的密封組件包括o型密封圈59和密封保護(hù)介質(zhì),在該實(shí)施例中,密封保護(hù)介質(zhì)選用硅脂。
如圖3所示,前缸蓋51具有第一接合面510,靜渦盤52具有第二接合面520。如圖2所示,前缸蓋51的第一接合面510開設(shè)一圈環(huán)形凹槽56,位于凹槽56內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)面57略低于位于凹槽56外側(cè)的外側(cè)面58,二者段差可設(shè)為0.06-0.14mm,即當(dāng)前缸蓋51與靜渦盤52固定時(shí),外側(cè)面58成為與第二接合面520壓緊對(duì)接的接合面。凹槽56內(nèi)設(shè)o型密封圈59,其材料可以但不限于為三元乙丙橡膠(epdm),前缸蓋51與靜渦盤52裝配后,o型密封圈59產(chǎn)生彈性變形,將內(nèi)、外側(cè)面57、58隔斷。當(dāng)o型密封圈59的內(nèi)、外側(cè)氣體存在壓差時(shí),o型密封圈59受力朝一側(cè)擠壓變形,實(shí)現(xiàn)更好地密封。o型密封圈59可以在有壓差狀態(tài)下工作。
第一接合面510在外側(cè)面58涂覆硅脂60,本實(shí)施例的硅脂型號(hào)為道康寧公司的mlk-111。硅脂60能隔絕侵蝕第一接合面和第二接合面的污染物進(jìn)入第一接合面、第二接合面的密封位置。
如圖3a至圖3d所示,使前缸蓋51的第一接合面510朝上放置,采用自動(dòng)涂膠機(jī),沿外側(cè)面周向走線至少一周,將硅脂60均勻地涂覆于第一接合面510的外側(cè)面58上。將靜渦盤52裝在前缸蓋51上,并用螺釘將兩者固定,使得前缸蓋51的第一接合面510的外側(cè)面58與動(dòng)渦盤53的第二接合面520壓緊,硅脂60受到擠壓后均勻地分布于外側(cè)面58,將整上外側(cè)面58和靠近外界或者污染物入侵側(cè)的靜渦盤52的第二接合面520包裹起來(lái)。有硅脂材料溢出時(shí),擦除或保留均可。硅脂60作為密封填充膠,阻隔外界雜質(zhì)、保護(hù)第一接合面510、第二接合面520之間的金屬接合表面不受侵蝕,從而外界易腐蝕物質(zhì)無(wú)法進(jìn)入到凹槽56中,對(duì)o 型密封圈59造成侵蝕,因此增長(zhǎng)o型密封圈59正常工作壽命。
從組裝工藝的角度來(lái)看,優(yōu)選地,密封保護(hù)介質(zhì)為一種填充物,其填充于第一接合面、第二接合面之間,在起到密封作用的同時(shí),隔絕污染物進(jìn)入到密封位置。例如在在優(yōu)選的實(shí)施例中,密封保護(hù)介質(zhì)為可填充于第一接合面和第二接合面之間的膠。
密封保護(hù)介質(zhì)還可以是具有這樣物理性質(zhì)的物質(zhì):不溶于水、制冷劑r134a、冷凍油(包括醇類油(pag)、酯類油(easter));在壓縮機(jī)工作時(shí)的溫度范圍內(nèi)不發(fā)生液化或固化而失效;耐酸堿腐蝕,汽油、機(jī)油;保持膏狀,不固化變硬等性能。
在優(yōu)選的實(shí)施例中密封保護(hù)介質(zhì)還可以選擇為硅膠。
如圖2和圖3a所示,o型密封圈59在凹槽56中的位置相對(duì)于凹槽的內(nèi)側(cè)壁562,更靠近凹槽56的外側(cè)壁561,這樣可以將溢出的硅脂60限制在o型密封圈59與外側(cè)壁561之間的小范圍內(nèi)。
圖4示出了本發(fā)明的另一實(shí)施例,本實(shí)施例沿用前述實(shí)施例的元件標(biāo)號(hào)與部分內(nèi)容,其中采用相同的標(biāo)號(hào)來(lái)表示相同或近似的元件,并且選擇性地省略了相同技術(shù)內(nèi)容的說(shuō)明。關(guān)于省略部分的說(shuō)明可參照前述實(shí)施例,本實(shí)施例不再重復(fù)贅述。
圖4所示的實(shí)施例與前述實(shí)施例的區(qū)別在于,在第二接合面520上加工出凸環(huán)62,在第一接合面510的外側(cè)面58對(duì)應(yīng)加工出凹痕63,裝配后凸環(huán)62嵌入凹痕63中,這樣能更多地存積膏狀的密封保護(hù)介質(zhì)。
本發(fā)明雖然以較佳實(shí)施例公開如上,但其并不是用來(lái)限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),都可以做出可能的變動(dòng)和修改。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何修改、等同變化及修飾,均落入本發(fā)明權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍之內(nèi)。