CN207960944U - 一种涡旋压缩机的浮动密封结构 - Google Patents

Abstract

一种涡旋压缩机的浮动密封结构，动涡盘与静涡盘间设有密封装置，所述密封装置包括密封圈及垫片，涡盘的涡卷顶端面开设有凹槽，所述密封圈间隙设置于所述凹槽内，所述密封圈内壁具有弧形凹槽，所述弧形凹槽下部沿轴向开设有通孔。密封圈内壁弧形的结构可减少密封圈侧壁受气体压力作用后的形变，从而避免密封圈因变形而造成密封失灵。弧形结构下部开设的通孔可引导气体流向密封圈底部，进一步的分散了密封圈径向的压力。

Description

一种涡旋压缩机的浮动密封结构

技术领域

本实用新型涉及涡旋压缩机领域，具体涉及一种涡旋压缩机的密封结构。

背景技术

涡旋压缩机由于其具有节能高效、噪音较低、运行平稳等优点，被广泛应用于汽车产业中。涡旋压缩机主要由两个双函数方程涡卷的动、静涡旋相互齿合而成。在吸气、压缩、排气工作过程中，静涡盘固定在机架上，动涡盘由曲轴驱动并由防自转机构制约，围绕静涡盘基圆中心做很小半径的平面转动，气体吸入静涡盘的外围，随着偏心轴的旋转，气体在动静盘啮合合所组成的若干个月牙形压缩腔内被逐步压缩，然后由静涡盘中心部件的轴向孔连续派出。现有技术中，静涡盘与动涡盘上的密封圈常采用间隙配合的方式设置于涡卷的顶部，当压缩机工作时，密封圈通过气体压力作用实现密封。而当气体压力过大时，密封圈与涡盘之间摩擦力过大，容易加剧密封圈的磨损，而当气体压力不足时，密封圈与涡盘之间容易产生缝隙而失去密封性。

实用新型内容

基于背景技术所述的问题和不足，本实用新型旨在提供一种密封性强且不易磨损的涡旋压缩机浮动密封结构。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种涡旋压缩机的浮动密封结构，所述涡旋压缩机包括外壳、端盖、动涡盘、静涡盘、支撑架、垫片，所述动涡盘与静涡盘间设有密封装置，所述密封装置包括密封圈及垫片，所述密封圈包括动涡盘密封圈及静涡盘密封圈，所述动涡盘的涡卷顶端面开设有凹槽，所述动涡盘密封圈间隙设置于所述凹槽内，所述动涡盘密封圈内壁具有弧形凹槽，所述弧形凹槽下部沿轴向开设有通孔；所述静涡盘的涡卷顶端面开设有凹槽，所述静涡盘密封圈间隙设置于所述凹槽内，所述静涡盘密封圈内壁具有弧形凹槽，所述弧形凹槽上部沿轴向开设有通孔。

进一步的，所述动涡盘密封圈外壁设有凸起，所述动涡盘的涡卷顶端面凹槽侧壁开设有滑槽，所述凸起滑动设置于所述滑槽中；所述静涡盘密封圈外壁设有凸起，所述静涡盘的涡卷顶端面凹槽侧壁开设有滑槽，所述凸起滑动设置于所述滑槽中。

进一步的，所述静涡盘密封圈底部加工有若干方形槽，所述动涡盘密封圈顶部加工有若干方形槽。

进一步的，所述垫片包括动涡盘垫片及静涡盘垫片，所述动涡盘垫片设置于动涡盘内，所述静涡盘垫片设置于静涡盘内；动涡盘与静涡盘装配后，所述静涡盘密封圈抵靠于动涡盘垫片表面，所述动涡盘密封圈抵靠于静涡盘垫片表面，从而使动涡盘与静涡盘装配后腔室密封。

本实用新型的有益效果是：密封圈内壁弧形的结构可减少密封圈侧壁受气体压力作用后的形变，从而避免密封圈因变形而造成密封失灵。弧形结构下部开设的通孔可引导气体流向密封圈底部，进一步的分散了密封圈径向的压力。密封圈底部设有若干方形槽，高压气体流经方形槽后对密封圈施加轴向及径向的压力，可保证密封圈紧密抵靠垫片的同时，减少密封圈与垫片间的摩擦力，避免了密封圈因过大的气体压力而造成的磨损。密封圈外壁的凸起结构与滑槽配合可保证密封圈在涡卷顶端面凹槽中而不偏离，便于涡盘的装配。

附图说明

图1是本实用新型涡旋压缩机结构示意图；

图2是本实用新型涡盘局部示意图；

图3是本实用新型动涡盘密封结构局部示意图；

图4是本实用新型涡旋压缩机工作时动涡盘密封结构局部示意图；

图5是本实用新型静涡盘密封结构局部示意图；

图6是本实用新型涡旋压缩机工作时静涡盘密封结构局部示意图。

附图标记说明：、外壳1、端盖2、静涡盘3、动涡盘4、支撑架5、十字架6、中空电机7、转轴8、螺栓9、进气口10、排气孔11、出气口12、低压腔13、高压腔14、垫片15、动涡盘密封圈16、静涡盘垫片17、凸起18、滑槽19、方形槽20、通孔21、弧形凹槽22、静涡盘密封圈23、动涡盘垫片24。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的描述，但是本实施方式并不限定于以下的内容，在无损本实用新型的主旨的范围内可任意地进行变更并实施。

如图1所示，本实用新型涡旋压缩机包括外壳1、端盖2、动涡盘3、静涡盘4、支撑架5、垫片15、转轴8、十字架6，所述外壳1与所述端盖2通过螺栓9紧固连接，外壳1与端盖2接触面设有密封圈，外壳1内容置有中空电机7、转轴8、支撑架5、十字架6、静涡盘4、动涡盘3。

所述转轴8一端通过滑动轴承转动设置在外壳1底部，所述中空电机7的转子固定设置在转轴8上，定子固定设置在外壳1内侧壁，所述转轴8另一端设有支撑架5，所述支撑架5通过转动轴承与所述转轴8另一端转动连接。所述支撑架5上端面设有静涡盘4，所述静涡盘4内设有动涡盘3。

所述转轴8另一端还一体成型有曲轴，所述曲轴端部套设有轴套，所述轴套通过弹簧卡环固定在曲轴端部。所述动涡盘底部通过滚针轴承与所述轴套转动套接，所述十字架6设置于支撑架5与动涡盘3之间。

所述外壳1的侧壁开设有进气口10，所述端盖2的侧壁开设有出气口12，所述端盖2与静涡盘3密封形成高压腔14，所述外壳1与支撑架5围合形成低压腔13。系统冷媒和冷冻机油的混合气体通过进气口10吸入涡旋压缩机低压腔24内，经动涡盘12与静涡盘13压缩后，从静涡盘13开设的排气孔11排出至高压腔14中，后经出气口12排出压缩机。

所述静涡盘3、动涡盘4设置于垫片15一侧，所述支撑架5设置于垫片15另一侧。所述垫片15将动涡盘4与支撑架5分隔开，涡旋压缩机工作时，动涡盘4在垫片15表面运动，从而有效地避免了动涡盘与支撑架的接触磨损。

如图2-6所示，所述动涡盘与静涡盘间设有密封装置，所述密封装置包括密封圈及垫片，所述密封圈包括动涡盘密封圈16及静涡盘密封圈23，所述动涡盘4的涡卷顶端面开设有凹槽，所述动涡盘密封圈16间隙设置于所述凹槽内，所述动涡盘密封圈16内壁具有弧形凹槽22，所述弧形凹槽22下部沿轴向开设有通孔21；所述静涡盘3的涡卷顶端面开设有凹槽，所述静涡盘密封圈23间隙设置于所述凹槽内，所述静涡盘密封圈23内壁具有弧形凹槽22，所述弧形凹槽22上部沿轴向开设有通孔21。

所述动涡盘密封圈16外壁设有凸起18，所述动涡盘4的涡卷顶端面凹槽侧壁开设有滑槽19，所述凸起18滑动设置于所述滑槽19中；所述静涡盘密封圈23外壁设有凸起18，所述静涡盘3的涡卷顶端面凹槽侧壁开设有滑槽19，所述凸起18滑动设置于所述滑槽19中。所述静涡盘密封圈23底部加工有若干方形槽20，所述动涡盘密封圈16顶部加工有若干方形槽20。

所述涡旋压缩机在工作时，气体在进入动涡盘4与静涡盘3围合形成的压缩腔后随着压缩腔的体积减小而被压缩形成高压气体，此时气体对间隙设置在凹槽内的密封圈产生气压力，从而将密封圈推至凹槽的侧壁。由于密封圈内壁成圆弧形，且内壁下端设有通孔，因此高压气体作用至圆弧形面时压力分散，同时高压气体经通孔流向密封圈底面，因此可减小密封圈径向的气压力，从而避免密封圈的过度变形而造成的气密失灵。密封圈底部设有若干方形槽，气体在方形槽内产生涡旋现象，从而减少了密封圈与凹槽侧壁间的气体泄漏量。同时高压气体流经方形槽后对密封圈施加轴向及径向的压力，可保证密封圈紧密抵靠垫片的同时，减少密封圈与垫片间的摩擦力，避免了密封圈因过大的气体压力而造成的磨损。密封圈外壁的凸起结构与滑槽配合可保证密封圈在涡卷顶端面凹槽中而不偏离，便于涡盘的装配。

所述垫片包括动涡盘垫片24及静涡盘垫片17，所述动涡盘垫片24设置于动涡盘4内，所述静涡盘垫片17设置于静涡盘3内；动涡盘4与静涡盘3装配后，所述静涡盘密封圈23抵靠于动涡盘垫片24表面，所述动涡盘密封圈16抵靠于静涡盘垫片17表面，从而使动涡盘4与静涡盘3装配后腔室密封。垫片的设置避免了密封圈与涡盘的接触磨损，涡旋压缩机使用一段时间后仅需替换垫片及密封圈，大大降低了涡旋压缩机的维修成本。

本实用新型做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (4)

1.一种涡旋压缩机的浮动密封结构，所述涡旋压缩机包括外壳(1)、端盖(2)、动涡盘(4)、静涡盘(3)、支撑架(5)、垫片(15)，其特征在于：所述动涡盘(4)与静涡盘(3)间设有密封装置，所述密封装置包括密封圈及垫片，所述密封圈包括动涡盘密封圈(16)及静涡盘密封圈(23)，所述动涡盘(4)的涡卷顶端面开设有凹槽，所述动涡盘密封圈(16)间隙设置于所述凹槽内，所述动涡盘密封圈(16)内壁具有弧形凹槽(22)，所述弧形凹槽(22)下部沿轴向开设有通孔(21)；所述静涡盘(3)的涡卷顶端面开设有凹槽，所述静涡盘密封圈(23)间隙设置于所述凹槽内，所述静涡盘密封圈(23)内壁具有弧形凹槽(22)，所述弧形凹槽(22)上部沿轴向开设有通孔(21)。

2.根据权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于：所述动涡盘密封圈(16)外壁设有凸起(18)，所述动涡盘(4)的涡卷顶端面凹槽侧壁开设有滑槽(19)，所述凸起(18)滑动设置于所述滑槽(19)中；所述静涡盘密封圈(23)外壁设有凸起(18)，所述静涡盘(3)的涡卷顶端面凹槽侧壁开设有滑槽(19)，所述凸起(18)滑动设置于所述滑槽(19)中。

3.根据权利要求2所述的涡旋压缩机，其特征在于：所述静涡盘密封圈(23)底部加工有若干方形槽(20)，所述动涡盘密封圈(16)顶部加工有若干方形槽(20)。

4.根据权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于：所述垫片包括动涡盘垫片(24)及静涡盘垫片(17)，所述动涡盘垫片(24)设置于动涡盘(4)内，所述静涡盘垫片(17)设置于静涡盘(3)内；动涡盘(4)与静涡盘(3)装配后，所述静涡盘密封圈(23)抵靠于动涡盘垫片(24)表面，所述动涡盘密封圈(16)抵靠于静涡盘垫片(17)表面，从而使动涡盘(4)与静涡盘(3)装配后腔室密封。