CN112648227A - 一种叶轮与电机转子的密封结构及风机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及风机领域，公开一种叶轮与电机转子的密封结构及风机。所述叶轮与电机转子的密封结构包括密封本体和至少一个密封圈，密封圈可拆卸连接于密封本体上，密封本体与叶轮之间形成密封空腔，叶轮的背面沿径向间隔设置有至少两个密封环，密封圈位于相邻两个密封环之间，密封圈朝向叶轮设置有凸起，凸起和密封环将密封空腔分隔成S形通道，S形通道内设置有多个轴向梳齿结构。气体从高压侧以极高的流速流经S形通道的轴向梳齿结构，经过旋涡运动动能转化为热能，降低了气体的流速，漏气损失少，密封效果好，节约轴向空间，不受电机轴窜动、伸长的影响，解决了有限轴向空间内轴向梳齿结构数不够引起漏气损失过多的问题。

Description

一种叶轮与电机转子的密封结构及风机

技术领域

本发明涉及风机领域，尤其涉及一种叶轮与电机转子的密封结构及风机。

背景技术

风机的转子和定子，一个高速旋转，而另一个固定不动，两者之间具有一定的间隙，因此会有气体的泄漏，为减少或防止气体的泄漏，需要采用密封结构。

目前，风机中所采用的密封结构一般为沿轴向布置的梳齿状密封结构。对于轴向布置的梳齿密封来说，主要存在以下问题：有限轴向空间内轴向梳齿结构数不够会引起漏气损失过多；面对面的两排轴向梳齿结构由于相隔间隙太小而无法加工；为了达到较好的密封效果，就需要增加齿数和齿距，增加梳齿密封的齿数就意味着增加轴向密封所占的轴向尺寸，从而增加了电机转子的轴伸长度，转子的轴伸长度过长会降低转子的临界转速，对于要求高速旋转的电机需要将转子的轴伸长度控制在一定范围内。

发明内容

基于以上问题，本发明的目的在于提供一种叶轮与电机转子的密封结构及风机，漏气损失少，密封效果好，加工制造难度低。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种叶轮与电机转子的密封结构，包括密封本体和至少一个密封圈，所述密封圈可拆卸连接于所述密封本体上，所述密封本体与所述叶轮之间形成密封空腔，所述叶轮的背面沿径向间隔设置有至少两个密封环，所述密封圈位于相邻两个所述密封环之间，所述密封圈朝向所述叶轮设置有凸起，所述凸起和所述密封环将所述密封空腔分隔成S形通道，所述S形通道内设置有多个轴向梳齿结构。

作为本发明的叶轮与电机转子的密封结构的优选方案，所述密封环设置有三个，分别为第一密封环、第二密封环和第三密封环。

作为本发明的叶轮与电机转子的密封结构的优选方案，所述密封本体设置有第一轴向梳齿结构和第二轴向梳齿结构，所述第一轴向梳齿结构与所述第一密封环的外侧贴靠，所述第二轴向梳齿结构与所述第三密封环的内侧贴靠。

作为本发明的叶轮与电机转子的密封结构的优选方案，所述密封本体还设置有第三轴向梳齿结构，所述第三轴向梳齿结构被配置为与所述电机转子的外侧贴靠。

作为本发明的叶轮与电机转子的密封结构的优选方案，所述密封圈设置有两个，分别为沿径向贴靠的第一密封圈和第二密封圈，所述第一密封圈设置有第四轴向梳齿结构和第五轴向梳齿结构，所述第四轴向梳齿结构与所述第一密封环的内侧贴靠，所述第五轴向梳齿结构与所述第二密封环的外侧贴靠，所述第二密封圈设置有第六轴向梳齿结构和第七轴向梳齿结构，所述第六轴向梳齿结构与所述第二密封环的内侧贴靠，所述第七轴向梳齿结构与所述第三密封环的外侧贴靠。

作为本发明的叶轮与电机转子的密封结构的优选方案，所述密封本体设置有容纳槽，所述第一密封圈和所述第二密封圈容纳于所述容纳槽内。

作为本发明的叶轮与电机转子的密封结构的优选方案，还包括第一紧固件，所述容纳槽的底部设置有第一连接孔，所述第一紧固件贯穿所述第一连接孔，并与所述第一密封圈连接。

作为本发明的叶轮与电机转子的密封结构的优选方案，还包括第二紧固件，所述容纳槽的底部设置有第二连接孔，所述第二紧固件贯穿所述第二连接孔，并与所述第二密封圈连接。

作为本发明的叶轮与电机转子的密封结构的优选方案，还包括第三紧固件，所述密封本体上设置有第三连接孔，所述第三紧固件与所述第三连接孔螺纹连接，并伸出所述密封本体背向所述叶轮的一侧。

一种风机，包括如上所述的叶轮与电机转子的密封结构。

本发明的有益效果为：

本发明提供的叶轮与电机转子的密封结构及风机，密封本体与叶轮之间形成密封空腔，叶轮的背面沿径向间隔设置有至少两个密封环，密封圈位于相邻两个密封环之间，密封圈朝向叶轮设置有凸起，凸起和密封环将密封空腔分隔成S形通道，S形通道内设置有多个轴向梳齿结构，气体从高压侧以极高的流速流经S形通道的轴向梳齿结构，经过旋涡运动动能转化为热能，降低了气体的流速，漏气损失少，密封效果好，节约轴向空间，不受电机轴窜动、伸长的影响，解决了有限轴向空间内轴向梳齿结构数不够引起漏气损失过多的问题，密封圈可拆卸连接于密封本体上，可以分别单独加工密封圈和密封本体上的轴向梳齿结构，加工制造难度低，解决了面对面的两排轴向梳齿结构由于相隔间隙太小无法加工的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本发明具体实施方式提供的叶轮与电机转子的密封结构的结构示意图；

图2是本发明具体实施方式提供的叶轮与电机转子的密封结构的局部示意图；

图3是本发明具体实施方式提供的叶轮与电机转子的密封结构中密封本体的结构示意图；

图4是本发明具体实施方式提供的叶轮与电机转子的密封结构中第一密封圈的结构示意图；

图5是本发明具体实施方式提供的叶轮与电机转子的密封结构中第二密封圈的结构示意图。

图中：

1-密封本体；2-第一密封圈；3-第二密封圈；4-第一紧固件；5-第二紧固件；

6-第三紧固件；

11-第一轴向梳齿结构；12-第二轴向梳齿结构；13-第三轴向梳齿结构；14-容纳槽；15-第一连接孔；16-第二连接孔；17-第三连接孔；

21-第四轴向梳齿结构；22-第五轴向梳齿结构；

31-第六轴向梳齿结构；32-第七轴向梳齿结构；

100-叶轮；101-第一密封环；102-第二密封环；103-第三密封环；

200-电机转子；300-拉杆；400-螺母。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-图5所示，本实施例提供一种叶轮与电机转子的密封结构，该叶轮与电机转子的密封结构包括密封本体1和至少一个密封圈，密封圈可拆卸连接于密封本体1上，密封本体1与叶轮100之间形成密封空腔，叶轮100的背面沿径向间隔设置有至少两个密封环，密封圈位于相邻两个密封环之间，密封圈朝向叶轮100设置有凸起，凸起和密封环将密封空腔分隔成S形通道，S形通道内设置有多个轴向梳齿结构。需要说明的是，电机转子200与拉杆300连接，拉杆300上螺纹连接有螺母400，螺母400用于将叶轮100与电机转子200锁紧，实现电机转子200带动叶轮100转动。

气体从高压侧以极高的流速流经S形通道的轴向梳齿结构，经过旋涡运动动能转化为热能，降低了气体的流速，漏气损失少，密封效果好，节约轴向空间，不受电机轴窜动、伸长的影响，解决了有限轴向空间内轴向梳齿结构数不够引起漏气损失过多的问题，密封圈可拆卸连接于密封本体1上，可以分别单独加工密封圈和密封本体1上的轴向梳齿结构，加工制造难度低，解决了面对面的两排轴向梳齿结构由于相隔间隙太小无法加工的问题。

在本实施例中，为方便加工，密封环设置有三个，分别为第一密封环101、第二密封环102和第三密封环103。密封本体1设置有第一轴向梳齿结构11和第二轴向梳齿结构12，第一轴向梳齿结构11与第一密封环101的外侧贴靠，第二轴向梳齿结构12与第三密封环103的内侧贴靠。密封本体1还设置有第三轴向梳齿结构13，第三轴向梳齿结构13被配置为与电机转子200的外侧贴靠。

在本实施例中，为方便装配，密封圈设置有两个，分别为沿径向贴靠的第一密封圈2和第二密封圈3，第一密封圈2设置有第四轴向梳齿结构21和第五轴向梳齿结构22，第四轴向梳齿结构21与第一密封环101的内侧贴靠，第五轴向梳齿结构22与第二密封环102的外侧贴靠，第二密封圈3设置有第六轴向梳齿结构31和第七轴向梳齿结构32，第六轴向梳齿结构31与第二密封环102的内侧贴靠，第七轴向梳齿结构32与第三密封环103的外侧贴靠。

密封本体1设置有容纳槽14，第一密封圈2和第二密封圈3容纳于容纳槽14内。该叶轮与电机转子的密封结构还包括第一紧固件4，容纳槽14的底部设置有第一连接孔15，第一紧固件4贯穿第一连接孔15，并与第一密封圈2连接。该叶轮与电机转子的密封结构还包括第二紧固件5，容纳槽14的底部设置有第二连接孔16，第二紧固件5贯穿第二连接孔16，并与第二密封圈3连接。该叶轮与电机转子的密封结构还包括第三紧固件6，密封本体1上设置有第三连接孔17，第三紧固件6与第三连接孔17螺纹连接，并伸出密封本体1背向叶轮100的一侧。

本实施例提供一种风机，包括上述的叶轮与电机转子的密封结构，气体从高压侧以极高的流速流经S形通道的轴向梳齿结构，经过旋涡运动动能转化为热能，降低了气体的流速，漏气损失少，密封效果好，节约轴向空间，不受电机轴窜动、伸长的影响，解决了有限轴向空间内轴向梳齿结构数不够引起漏气损失过多的问题，密封圈可拆卸连接于密封本体1上，可以分别单独加工密封圈和密封本体1上的轴向梳齿结构，加工制造难度低，解决了面对面的两排轴向梳齿结构由于相隔间隙太小无法加工的问题。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种叶轮与电机转子的密封结构，其特征在于，包括密封本体(1)和至少一个密封圈，所述密封圈可拆卸连接于所述密封本体(1)上，所述密封本体(1)与所述叶轮(100)之间形成密封空腔，所述叶轮(100)的背面沿径向间隔设置有至少两个密封环，所述密封圈位于相邻两个所述密封环之间，所述密封圈朝向所述叶轮(100)设置有凸起，所述凸起和所述密封环将所述密封空腔分隔成S形通道，所述S形通道内设置有多个轴向梳齿结构。

2.根据权利要求1所述的叶轮与电机转子的密封结构，其特征在于，所述密封环设置有三个，分别为第一密封环(101)、第二密封环(102)和第三密封环(103)。

3.根据权利要求2所述的叶轮与电机转子的密封结构，其特征在于，所述密封本体(1)设置有第一轴向梳齿结构(11)和第二轴向梳齿结构(12)，所述第一轴向梳齿结构(11)与所述第一密封环(101)的外侧贴靠，所述第二轴向梳齿结构(12)与所述第三密封环(103)的内侧贴靠。

4.根据权利要求3所述的叶轮与电机转子的密封结构，其特征在于，所述密封本体(1)还设置有第三轴向梳齿结构(13)，所述第三轴向梳齿结构(13)被配置为与所述电机转子(200)的外侧贴靠。

5.根据权利要求2所述的叶轮与电机转子的密封结构，其特征在于，所述密封圈设置有两个，分别为沿径向贴靠的第一密封圈(2)和第二密封圈(3)，所述第一密封圈(2)设置有第四轴向梳齿结构(21)和第五轴向梳齿结构(22)，所述第四轴向梳齿结构(21)与所述第一密封环(101)的内侧贴靠，所述第五轴向梳齿结构(22)与所述第二密封环(102)的外侧贴靠，所述第二密封圈(3)设置有第六轴向梳齿结构(31)和第七轴向梳齿结构(32)，所述第六轴向梳齿结构(31)与所述第二密封环(102)的内侧贴靠，所述第七轴向梳齿结构(32)与所述第三密封环(103)的外侧贴靠。

6.根据权利要求5所述的叶轮与电机转子的密封结构，其特征在于，所述密封本体(1)设置有容纳槽(14)，所述第一密封圈(2)和所述第二密封圈(3)容纳于所述容纳槽(14)内。

7.根据权利要求6所述的叶轮与电机转子的密封结构，其特征在于，还包括第一紧固件(4)，所述容纳槽(14)的底部设置有第一连接孔(15)，所述第一紧固件(4)贯穿所述第一连接孔(15)，并与所述第一密封圈(2)连接。

8.根据权利要求6所述的叶轮与电机转子的密封结构，其特征在于，还包括第二紧固件(5)，所述容纳槽(14)的底部设置有第二连接孔(16)，所述第二紧固件(5)贯穿所述第二连接孔(16)，并与所述第二密封圈(3)连接。

9.根据权利要求1所述的叶轮与电机转子的密封结构，其特征在于，还包括第三紧固件(6)，所述密封本体(1)上设置有第三连接孔(17)，所述第三紧固件(6)与所述第三连接孔(17)螺纹连接，并伸出所述密封本体(1)背向所述叶轮(100)的一侧。

10.一种风机，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的叶轮与电机转子的密封结构。

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