CN1251410A

CN1251410A - 涡旋型流体排放装置

Info

Publication number: CN1251410A
Application number: CN 99125152
Authority: CN
Inventors: 松本隆行
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 1998-10-01
Filing date: 1999-09-30
Publication date: 2000-04-26
Also published as: DE19947132A1; FR2784145A1; CA2284425A1; FR2784145B1; JP2000110743A

Abstract

一种涡旋型流体排放装置包括一壳体,和主和副涡旋部件以一定角度并径向偏置形成流体腔,每个涡旋部件都有一螺旋体,螺栓紧固主蜗旋部件到壳体上,一密封槽定位在壳体的端面的一个面上并且在每个螺栓周围部位轴向方向上与主涡旋部件的一个端面相互接触。一密封件置于密封槽中。在适当位置,适当条件下先于螺栓紧固之前放上密封件,在紧固后可以维持适合的条件,这样,可以防止壳体上在螺栓部位处的泄漏。

Description

涡旋型流体排放装置

本发明涉及一种涡旋型流体排放装置，例如一种涡旋型压缩机或一种涡旋型泵。

涡旋型流体排放装置是一种公知技术。例如图7所描绘的，一种涡旋型流体排放装置101中有一个含有吸入腔145和排出腔146的壳体104。所述涡旋型流体排放装置的壳体104内有一个主涡旋部件105和一个副涡旋部件106。副涡旋部件106成非自转配制，相对于主涡旋部件105作轨道运动。主涡旋部件105有主端板151和一个从所述端板151轴向伸出的主螺旋体152。副涡旋部件106有副端板161和一个从所述端板161轴向伸出的副螺旋体的162。主螺旋体152和副螺旋体162以一定角度相互配合，并径向偏置成一组线接触，该组线接触确定成至少一对密封的流体腔。

主涡旋部件105装在壳体104内，并由伸出该壳体的螺栓107将其紧固在壳体104上。在涡旋型流体排放装置101中，一个圆形密封槽140定位在壳体104的外表面上，面对螺栓帽107。一个环形密封件108，例如一个O形环或一密封垫圈放在密封槽140内。当主涡旋部件105被用螺栓107紧固在壳体104上时，用螺栓帽107压住密封件108，从而密封住螺栓107所延伸通过的该壳体104的那一部分。

在这些已知的涡旋型流体排放装置101中，由于在拧紧螺栓107时，作密封件用的O形环可能会在不合理的条件下装配，结果O形环会在旋转的螺帽与密封槽140向凸肩之间被咬断。或者，作为密封件108的是密封垫圈，可能会在不合理的条件下装配，比如它与螺栓107的螺纹部位接触使得密封垫圈倾斜。不论O型环还是密封垫圈只要在这种不合理的条件下装配，由于螺栓伸出通过的壳体104的部分就会产生泄漏。

按照本发明的一个目的在于提供一种用于涡旋型流体排放装置的改进的结构，它可以防止装置上的壳体的泄漏。

现提供本发明的第一个实施例的一种涡旋型流体排放装置来达到上述和其他目的。按照本发明的第一个发明的一种涡旋型流体排放装置，包括一个内有吸入腔和排放腔的壳体，一个配置在所述壳体内的主涡旋部件和具有一个主端板，从该端板处一个主螺旋体轴向地伸进壳体内部，一个非自转状态配置的副涡旋部件，相对于主涡旋部件在壳体内按轨道运行和有一副端板，从该端板一个副螺旋体轴向地伸进壳体内部，所述主和副螺旋体以一定角度相配合并径向偏置构成一组线接触，该线接触确定至少一对密封完好的腔室，一组螺栓穿过壳体并以螺纹连接方式拧进主涡旋部件，将其固定于该壳体之上。所述的涡旋型流体排放装置包括至少形成在所述壳体的端面中的一个面上的密封槽和主涡旋部件的一个端面互相接触，该端面在主涡旋部件的轴向方向上至少在围绕的每个螺栓的位置。一个配置在密封槽内的密封件。

该密封件可以是一个O形圈，一个密封垫圈，或者是一个垫片。当密封件是一个密封垫片时，密封槽有一个第一槽部分，它形成在每一个螺栓周围和一个第二槽部分，它连接着邻近的第一槽部分。所述密封垫片有一个配置在所述第一槽部分的第一垫片部分和配置在第二槽部分的第二垫片部分。

按照本发明第二个实施例的涡旋型流体排放装置，包括内有一吸入腔和一排放腔的壳体，一个配置在壳体内的主涡旋部件和具有一个主端板，从该端板处一个主螺旋体轴向地伸进壳体内部，一非自转状态配置的副涡旋部件，相对于主涡旋部件在壳体内按轨道运行和有一个副端板，从该端板一个副螺旋体轴向地伸进壳体内部，主和副螺旋体以一定角度相配合并径向偏置构成一组线接触，该线接触确定至少一对密封完成的腔室，所述涡旋型流体排放装置包括一组配置在壳体和主涡旋部件之间的销钉，用来将主涡旋部件装配到壳体上，其中所述销钉是压配合压入壳体和主涡旋部件内的。

每一个销钉的第一端以压配合压入壳体，另一端按主涡旋部件的轴向方向以压配合压入第一涡旋部件。每个销钉都是双头销钉。

按照本发明第一个实施例的涡旋型流体排放装置，由于密封件放在密封槽中，当主涡旋部件配置在壳体指定位置上时，密封件仅仅在壳体端面和主涡旋部之间受压缩，因此密封件不会从指定位置上被咬断，也不会倾斜。在密封件放置在指定位置上和主涡旋件放置在壳体内的指定位置以后，用螺栓将主涡旋件紧固到壳体上。那时，由于密封件已经置于合理的位置上并且继续维持在合理的位置上，关于密封件的问题如密封件从其指定位置上转移，密封件倾斜，或者由于紧固螺栓损坏密封件等问题都可以避免了。因此一个所期望的密封条件达到了，并且防止了来自壳体螺栓部位的泄漏。

按照本发明第二个实施例的涡旋型流体排放装置中，采用销钉代替上述螺栓，把主涡旋部件安装在壳体上，以压配合把销钉压入壳体和主涡旋部件内，以此把主涡旋部件装到壳体上。销钉不露出壳体外表面，特别是销钉不穿透壳体。因此，在壳体上销钉不需要透孔，因而可防止通过壳体壁的泄漏。

本发明的更进一步的特征和优点将参考附图结合本发明的实施例在以下更详细的描述中进一步得到了解。

现参照附图来描述本发明的实施例，此处仅提供一个例子，并非为了限止本发明。

图1是根据本发明第一个实施例的一种涡旋型流体排放装置的垂直剖面图。

图2是图1中所描述的涡旋型流体排放装置的第一个实施例中沿A-A截面表示的横截面图。

图3是图1中所描述的涡旋型流体排放装置的第二实例中沿A-A截面表示的横截面图。

图4是图1中所描述的涡旋型流体排放装置的第三个实例中沿A-A截面表示的横截面图。

图5是按照本发明第二个实施例的涡旋型流体排放装置的一个垂直剖面图。

图6是图5中所示的涡旋型流体排放装置的例子中沿图5中B-B截面表示的横截面图。

图7是公知的涡旋型流体排放装置的一个垂直截面图。

参照图1和图2，按照本发明所提供的第一个实施例，图例是一种运行中的涡旋型压缩机。涡旋型压缩机1包括壳体4，主涡旋部件5，副涡旋部件6，紧固螺栓7，作为密封件的O型环81，驱动轴11。

壳体4包括一个杯形壳41，一个漏斗形前壳42，它封闭着壳41的开口端。孔41a定位在杯形壳41的底部用于插螺栓7。前壳42的顶部有圆柱状轴承座42a。在轴承座42a上设有一电磁离合器12与转子轴承43相配合。

主涡旋部件5包括主端板51，主螺旋体52，支座部分53。主端板51形成一个圆形板。主螺旋体52形成一个内涡卷配置在主端板51的一表面上，这里主螺旋体52轴向伸进壳体4内部。支座部分53在主端板51的另一面上形成。本实施例中，支座部分53包括4个柱状体53a，隔墙53b连接邻近的柱状体53a。支座部分53的每个柱状体53a加工有内螺纹孔53c。在主涡旋部件5的轴向方向上，每个柱状体53a的端面上加工有环状密封槽53d。密封槽53d围绕着内螺纹孔53c和螺栓7扩展。

在主涡旋部件5的主端板51中心位置有一排气孔54。排气孔54把在流体腔44中被压缩的制冷剂气体排入排气腔46中。一个打开或关闭排气孔54用的排气阀55，和一用来限制排气阀55的开启度的阀挡板56，用螺栓固定在主蜗旋部件5的主端板51上。

副蜗旋部件6包括副端板61，副螺旋体62和圆柱状轴承座63。副端板形状如一园形板，副螺旋体62的形状是同主螺旋体52一样的内蜗卷。副螺旋体加工在副端板61的一表面上，这里副螺旋体62轴向伸进壳体4的内部。轴承座63设置在副端板61的另一侧的表面上。

在轴承座63中，滚针轴承中配置着一个具有偏心孔65a的可转动的偏心轴套65。副螺旋部件6成非自转设置，在壳体4内相对主螺旋部件按轨道运行。主螺旋部件5的主螺旋体52和副螺旋部件6的副螺旋体62以一定角度相配合并径向偏置形成一组线接触，这种线接触在主螺旋体52和副螺旋体62之间形成至少一对密封完好的流体腔44。在副螺旋部件6的另一面与前壳体42的内表面之间有一防止旋转装置13。防转装置13防止副螺旋部件6在它围绕着主螺旋部件5的中心按预定轨道半径运行时相对主螺旋部件5旋转。

螺栓7插入成形在杯状壳体41底部上的导入孔41a内。螺栓7啮合住主蜗旋部件5的支座53的柱状体53a的内螺纹，将主蜗旋部件5紧固到壳体41上。主端板的外表面与壳体41的内表面相配合。密封件58放在主端板51和壳体41的内表面之间。由此，壳体4内部被主端板51分成两个腔。从主端板51的一表面到前壳42形成第一腔，从主端板51的另一面到杯状壳体41底部内表面形成第二腔。第一腔包围着主螺旋体52和副螺旋体62构成一个吸气腔45。第二腔从主端面51到杯状壳体41的底部内表面构成一个排气腔46。

一根驱动轴11包括一小直径部件111，一大直径盘状部件112，两部位同轴相接，一曲柄销113连接到盘状部件112的表面上，距盘中心有一定的偏心距。驱动轴11的小直径部位111用一球轴承47支撑在前壳体42的轴承座内，可以旋转。驱动轴11的盘状部位112用一球轴承48可旋转地支撑在副蜗旋部件内前壳体42的一侧。驱动轴11的小轴径部位111的顶部从前壳体42伸出。伸出的顶部安装电磁离合器12。曲柄销113可转动地插到配置在副蜗旋部件6的轴承座中偏心轴套65的偏心孔65a中。按照这种结构，驱动轴11连接到副蜗旋部件6上。当外界动力源传递驱动力时，如从车辆的发动机，经由电磁离合器，驱动轴11旋转，通过驱动轴11旋转驱动副蜗旋部件在轨道上运行。

O形环81放入位于主蜗旋部件5的支座53表面的密封槽53d中。O形环81在主蜗旋部件5的支座53的端面和壳体4的杯形壳41的底部内表面之间密封。

在上述压缩机中，主蜗旋部件5在壳体4的指定位置定位后，将螺栓7拧入柱状体53a所确定的螺纹孔53c中。首先，将O形环放入主蜗旋部件5的每个支座上的密封槽里。在这种状态下，把主蜗旋部件按壳体41的轴向方向装入杯形壳体41中。然后主蜗旋部件51的支座53的端面与杯形壳体41的底部内表面开始接触。在装配期间O形环仅仅在主涡旋部件5的轴向与杯形壳体41的底部内表面接触。因此O形环保持着原来的位置，而不至于在密封53d中倾斜。在将主蜗旋部件5放置到壳体适当位置以后，将螺栓7置入导入孔41a并拧入内螺纹53c中。由于螺栓拧入内螺纹孔53c中，主蜗旋部件就牢牢地固定在壳体41上。当螺栓固定了主蜗旋部件5时，O形环81就已经配置在各自密封槽53a内的合适位置上。因此，在螺栓7啮合内螺纹53c时，O形环81始终保持着合理位置，因此达到了极好的密封状态，所以在壳体4的螺栓位置不会产生泄漏。

虽然本实施例中密封槽53d加工在主蜗旋部件5的支座53的端面上，但密封槽也可以加工在壳体4的内端面上。或者也可同时加工在支座53的端面和壳体4内表面两个位置上，这时各自的槽相互对应。

图3描绘了上述第一个实施例的第一个例子。在这个例子中，用一个密封垫圈82代替O形环81作为密封件，该件放在每个密封槽53d内。其他结构与图1，图2中所描述的相同。密封垫圈82作用实际上与O形环81作用相同。这种结构中，造就了一个极好的密封状态，因此，壳体4的螺栓部位也不会泄漏。

图4是上述第一个实施例中一个进一步的例子。在这个例子中，一垫片83用来代替O形环81作密封件，把它放入每个密封槽53d中。密封槽53d包括第一槽部分53d定位在围绕每个螺栓7的支座53a的端面上，第二槽部分53d₂，定位在每个隔墙的端面53b上并且连接着第一槽部分53d₁。与这些槽的结构相对应，垫片83有一第一垫片部分83a配置在每个第一槽53d₁部位，第二垫片部分83b配置在每个第二槽53d₂部位。垫片83构成一完整单一零件。在这个结构中，造就了一个极好的密封状态，防止了壳体4的螺栓部位的泄漏。由于垫片83作为一个密封件，而且是一单一零件，这样在拆卸，装配时就简单了。本实施例其他结构与图1，图2中所叙述的相同。

图5和图6描绘了按本发明第二个实施例的一台涡旋型流体排放装置。图例设计成一台运行中的涡旋型压缩机。本实施例的这台压缩机201中，用销9代替螺栓7，将主蜗旋部件25装到壳体24的外壳241上。本实施例中每个销钉作成双头的。销导入孔49加工在壳体241底部内表面上。各对应的销孔加工在主蜗旋件25的支座53各自的端面上。把每个销的每一端压配合压入每个销孔49中，销的第二端按主蜗旋部件25轴向压配合压入相对应的各自销孔53c中。本实施例其他结构与第一个实施例相同。

按照第二个实施例的压缩机，没有放置螺栓7的通孔，在壳体24中螺栓部位不需要密封件。因此，不存在错放密封件的问题或由于错放密封件而导致泄漏的问题。

本实施例不只可用双头销钉，其他种类的销钉如圆柱销或三角销都可使用。此外，虽然本实施例的销钉9是按主蜗旋部件25的轴向伸出的，但其他方向也是可以的，只要壳体24的销孔不被穿透就行。

虽然第一和第二个实施例都是描述涡旋型压缩机的，本发明可以用在其他种类的涡旋型流体排放装置上，比如在涡旋型泵上。

虽然在此已经详细地描述了本发明的几个实施例，但本发明的范围并不局限于此范围，应当意识到本领域的这些技术的各种修改都没有脱离本发明的范围。应当懂得本发明的范围并不局限于此，而取决于权利要求所述。

Claims

1、一种涡旋型流体排放装置，包括内有一吸入腔和一排放腔的壳体，一个配置在所述壳体内的主涡旋部件和具有一个主端板，从该端板处一个主螺旋体轴向地伸进所述壳体内部，一非自转状态配置的副涡旋部件相对于所述主涡旋部件在所述壳体内按轨道运行和有一副端板，从该端板一个副螺旋体轴向地伸进所述壳体内部，所述主和副螺旋体以一定角度相配合并径向偏置构成一组线接触，该线接触至少确定一对密封完好的腔室，一组螺栓穿过所述壳体并啮合在所述主螺旋部件上并将主螺旋部件固定到所述壳体上，所述的涡旋型排放装置包括：

一至少在围绕每个螺栓的位置成形在沿所述主涡旋部件轴向方向相互接触的所述壳体的一个端面和所述主涡旋部件的一个端面中的至少一个端面上的密封槽，

一个配置在所述密封槽内的密封件。

2、按照权利要求1所述的涡旋型流体排放装置，其特征在于所述密封件是一O形环。

3、按照权利要求1所述的涡旋型流体排放装置，其特征在于所述密封件是一个密封垫圈。

4、按照权利要求1所述的涡旋型流体排放装置，其特征在于所述密封件是一个密封垫。

5、根据权利要求4所述的涡旋型流体排放装置，其特征在于，所述密封槽有一个第一槽部分它形成在每一个螺栓周围和一个第二槽部分它连接着邻近的第一槽部分，所述密封垫片有一个配置在所述第一槽部分的第一垫片部分和配置在所述第二槽部分的第二垫片部分。

6、一种涡旋型流体排放装置，包括内有一吸入腔和一排放腔的壳体，一个配置在所述壳体内的主涡旋部件和具有一个主端板，从该端板处一个主螺旋体轴向地伸进所述壳体内部，一非自转状态配置的副涡旋部件相对于所述主涡旋部件在所述壳体内按轨道运行和有一副端板，从该端板一个副螺旋体轴向地伸进所述壳体内部，所述主、副螺旋体以一定角度相配合并径向偏置构成一组线接触，该线接触确定至少一对密封完好的腔室，所述涡旋型流体排放装置包括：

一组配置在所述壳体和所述主涡旋部件之间的销钉用来将主涡旋部件装配到所述壳体上，其中所述销钉是压配合压入所述壳体和所述主涡旋部件内的。

7、按照权利要求6所述的涡旋型流体排放装置，其特征在于所述每一销钉的第一端以压配合压入所述壳体并且每一销钉的另一端在所述主涡旋部件的轴向方向上以压配合压入所述主涡旋部件内的。

8、按照权利要求6所述的涡旋型流体排放装置，其特征在于，所述的每个销钉是双头销钉。