CN212225581U - 一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构，包括连接板和轮盘密封，连接板包括第一卡台、第二卡台、凸台、第一连接环、第一支杆、第二支杆和第二连接环，第一卡台外围由内至外依次套接第二卡台、凸台和第一连接环，第一连接环通过若干第一支杆和若干第二支杆固定连接至第二连接环，每个第二支杆上均设有一个通气孔，通气孔用于将空气压缩机的软管与第二卡台内圈相连通，轮盘密封的一端卡接至第一卡台的上侧，另一端固定连接至第二卡台的上侧。本实用新型所述的一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构，密封形式可靠，将氧气接触的区域限制在压缩机叶轮侧，确保转子与固定件之间的缝隙的氧气泄漏。

Description

一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构

技术领域

本实用新型属于磁悬浮压缩机技术领域，尤其是涉及一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构。

背景技术

氧气压缩机是指用于使氧气增压并实现输送的压缩机，氧气是一种剧烈的助燃剂，容易引起燃烧和爆炸，设计和使用氧气压缩机时应注意压缩气体部件严禁与油接触，装配前所有与氧气接触的零件表面须进行严格的氧清洗，确保无残留油脂及其他易燃颗粒，磁悬浮氧气压缩机采用磁悬浮轴承、三元流叶轮、高速永磁同步电机、高效变频器调速、智能化监测控制等核心技术，启动时先悬浮后旋转，无摩擦，无需润滑，三元流叶轮与转子直联，传动零损失，磁悬浮氧气压缩机采用磁悬浮电机作为驱动电机，电机壳腔室内的零件繁多，要做到每一件零件都保证彻底清洗无油脂残留并不经济，因此要选用可靠的密封形式，将氧气接触的区域限制在压缩机叶轮侧，减少氧清洗零件的数量，最大程度限制转子与固定件之间的缝隙的氧气泄漏量。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构，以提出一种可靠的密封形式，将氧气接触的区域限制在压缩机叶轮侧，减少氧清洗零件的数量，最大程度限制转子与固定件之间的缝隙的氧气泄漏量。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构，包括连接板和轮盘密封，连接板包括第一卡台、第二卡台、凸台、第一连接环、第一支杆、第二支杆和第二连接环，第一卡台外围由内至外依次套接第二卡台、凸和第一连接环，第一卡台和第二卡台均是环形结构，第一连接环和第二连接环平行设置，且两者之间设有若干第一支杆和若干第二支杆，第二连接环的一侧固定连接至磁悬浮氧气压缩机的外壳，每个第二支杆上均设有一个通气孔，通气孔用于将空气压缩机的软管与第二卡台内圈相连通，轮盘密封的一端卡接至第一卡台的上侧，另一端固定连接至第二卡台的上侧，轮盘密封位于叶轮下侧。

进一步的，所述连接板还包括第一密封圈和第二密封圈，第一卡台上侧设有用于安装第一密封圈的第一环形槽，第二卡台上侧设有用于安装第二密封圈的第二环形槽。

进一步的，所述第二支杆包括一体结构的支撑杆和通气杆，支撑杆两端分别固定连接至第一连接环和第二连接环，通气杆一端固定连接至支撑杆的一侧，另一端固定连接至第二卡台外围，通气孔贯通支撑杆和通气杆。

进一步的，所述轮盘密封包括套管、套环和第三连接环，套管是中空圆柱结构，套管外围由下至上依次套接套环和第三连接环，套管内圈位于磁悬浮氧气压缩机的中轴外围且不接触，套环下侧接触连接至第一卡台，套环设有若干透气孔，套环外侧通过透气孔与套管内圈相连通，第三连接环下侧固定连接至第二卡台上侧，第三连接环的上侧不高于凸台的上侧。

进一步的，所述套管包括管体及其内圈安装的若干第一挡板，第一挡板是环形结构，若干第一挡板的内圈均不与磁悬浮氧气压缩机的中轴外围接触，若干第一挡板两两之间形成溶气槽。

进一步的，所述套环包括环体及其外围对称安装的第二挡板和第三挡板，环体外围分别通过第二挡板、第三挡板固定连接至第二卡台内圈，第二挡板与第三挡板之间形成储气槽。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构具有以下优势：

(1)本实用新型所述的一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构，密封形式可靠，零件一体化设置，确保安装精度，将氧气接触的区域限制在压缩机叶轮侧，减少氧清洗零件的数量，确保转子与固定件之间的缝隙氧气泄漏。

(2)本实用新型所述的一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构，电机转子与固定件之间采补气式梳齿密封结构，通过外接压力空气对梳齿密封进行补气，补气压力略大于叶轮轮背处的压力，外补气体与叶轮轮背气体在二者之间的梳齿槽内达到平衡，或允许少量外补空气进入到叶轮背侧，从而避免了氧气进入到电机侧，可靠性高，适用广泛。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构在磁悬浮氧气压缩机装配的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构在磁悬浮氧气压缩机装配的爆炸结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的连接板结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的连接板剖视图；

图5为图3中A的放大示意图；

图6为本实用新型实施例所述的轮盘密封结构示意图；

图7为本实用新型实施例所述的轮盘密封剖面图。

附图标记说明：

1-连接板；11-第一卡台；12-第二卡台；13-凸台；14-第一连接环；15- 第一支杆；16-第二支杆；161-支撑杆；162-通气杆；17-第二连接环；18- 通气孔；19-第一密封圈；110-第二密封圈；111-第一环形槽；112-第二环形槽；2-轮盘密封；21-套管；211-第一挡板；212-溶气槽；213-管体；22- 套环；221-第二挡板；222-第三挡板；223-环体；224-储气槽；23-第三连接环；24-透气孔；3-叶轮；4-磁悬浮氧气压缩机。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，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，或一体地连接；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，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1-4所示一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构，包括连接板1 和轮盘密封2，连接板1包括第一卡台11、第二卡台12、凸台13、第一连接环14、第一支杆15、第二支杆16和第二连接环17，第一卡台11外围由内至外依次套接第二卡台12、凸台13和第一连接环14，第一卡台11和第二卡台12均是环形结构，第一连接环14通过若干第一支杆15和若干第二支杆16固定连接至第二连接环17的一侧，第二连接环17的另一侧固定连接至磁悬浮氧气压缩机4的外壳，若干第一支杆15和第二支杆16交错分布，每个第二支杆16上均设有一个通气孔18，第二支杆16外侧固定连接空气压缩机的软管，通气孔18用于将空气压缩机的软管与第二卡台12内圈相连通，轮盘密封2的一端卡接至第一卡台11的上侧，另一端固定连接至第二卡台 12的上侧，轮盘密封2位于叶轮3下侧。

如图2和4所示，连接板1还包括第一密封圈19和第二密封圈110，第一卡台上侧设有用于安装第一密封圈19的第一环形槽111，第二卡台上侧设有用于安装第二密封圈110的第二环形槽112。

如图5所示，第二支杆16包括一体结构的支撑杆161和通气杆162，支撑杆161两端分别固定连接至第一连接环14和第二连接环17，通气杆162 一端固定连接至支撑杆161的一侧，另一端固定连接至第二卡台12外围，通气孔18贯通支撑杆161和通气杆162。

如图6所示，轮盘密封2包括套管21、套环22和第三连接环23，套管 21是中空圆柱结构，套管21外围由下至上依次套接套环22和第三连接环23，套管21内圈位于磁悬浮氧气压缩机4的中轴外围且不接触，套环22下侧接触连接至第一卡台11，第一密封圈19位于套环22与第一卡台11之间，确保此部分密封，套环22设有若干透气孔24，套环22外侧通过透气孔24 与套管21内圈相连通，第三连接环23下侧固定连接至第二卡台12上侧，第三连接环23的上侧不高于凸台13的上侧，第二密封圈110位于第三连接环23与第二卡台12之间，确保此部分密封。

如图7所示，套管21包括管体213及其内圈安装的若干第一挡板211，第一挡板211是环形结构，若干第一挡板211的内圈均不与磁悬浮氧气压缩机4的中轴外围接触，且若干第一挡板211的内圈与磁悬浮氧气压缩机4的中轴同轴心，若干第一挡板211两两之间形成溶气槽212；

套环22包括环体223及其外围对称设置的第二挡板221和第三挡板222，环体223外围分别通过第二挡板221、第三挡板222固定连接至第二卡台12 内圈，第二挡板221与第三挡板222之间形成储气槽224。

第一卡台11、第二卡台12、凸台13、第一连接环14、第一支杆15、第二支杆16和第二连接环17为浇铸一体结构，第一卡台11、第二卡台12、凸台13、第一连接环14、第一支杆15、第二支杆16和第二连接环17材质均为铸钢，以确保此部件的结构强度。

管体213、第一挡板211、环体223、第二挡板221、第三挡板222和第三连接环23为CNC线切割一体结构，管体213、第一挡板211、环体223、第二挡板221、第三挡板222和第三连接环23的材质均为铝合金，确保此此零件的精度与结构强度。

磁悬浮氧气压缩机4工作时，工作人员接通空气压缩机电源，空气压缩机通过第二支杆16上的通气孔18对储气槽224内输入压缩空气，储气槽224 内的压缩空气通过透气孔24进入若干第一挡板211构成的梳齿式管体213 内圈，压缩空气分布于若干溶气槽212内，工作人员通过观察磁悬浮氧气压缩机4输出压缩氧气的的压力表读数，然后将空气压缩机输出的压缩空气的气压，调整成与磁悬浮氧气压缩机4内的压缩氧气的气压一致，使压缩空气与压缩氧气在若干溶气槽212内达到平衡状态，至此氧气被限制于管体213 与磁悬浮氧气压缩机4的中轴之间，不会进入其他区域，避免泄漏。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构，其特征在于：包括连接板(1)和轮盘密封(2)，连接板(1)包括第一卡台(11)、第二卡台(12)、凸台(13)、第一连接环(14)、第一支杆(15)、第二支杆(16)和第二连接环(17)，第一卡台(11)外围由内至外依次套接第二卡台(12)、凸台(13)和第一连接环(14)，第一卡台(11)和第二卡台(12)均是环形结构，第一连接环(14)和第二连接环(17)平行设置，且两者之间设有若干第一支杆(15)和若干第二支杆(16)，第二连接环(17)的一侧固定连接至磁悬浮氧气压缩机(4)的外壳，每个第二支杆(16)上均设有一个通气孔(18)，通气孔(18)用于将空气压缩机的软管与第二卡台(12)内圈相连通，轮盘密封(2)的一端卡接至第一卡台(11)的上侧，另一端固定连接至第二卡台(12)的上侧，轮盘密封(2)位于叶轮(3)下侧。

2.根据权利要求1所述的一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构，其特征在于：连接板(1)还包括第一密封圈(19)和第二密封圈(110)，第一卡台(11)上侧设有用于安装第一密封圈(19)的第一环形槽(111)，第二卡台(12)上侧设有用于安装第二密封圈(110)的第二环形槽(112)。

3.根据权利要求1所述的一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构，其特征在于：第二支杆(16)包括一体结构的支撑杆(161)和通气杆(162)，支撑杆(161)两端分别固定连接至第一连接环(14)和第二连接环(17)，通气杆(162)一端固定连接至支撑杆(161)的一侧，另一端固定连接至第二卡台(12)外围，通气孔(18)贯通支撑杆(161)和通气杆(162)。

4.根据权利要求1所述的一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构，其特征在于：轮盘密封(2)包括套管(21)、套环(22)和第三连接环(23)，套管(21)是中空圆柱结构，套管(21)外围由下至上依次套接套环(22)和第三连接环(23)，套管(21)内圈位于磁悬浮氧气压缩机(4)的中轴外围且不接触，套环(22)下侧接触连接至第一卡台(11)，套环(22)设有若干透气孔(24)，套环(22)外侧通过透气孔(24)与套管(21)内圈相连通，第三连接环(23)下侧固定连接至第二卡台(12)上侧，第三连接环(23)的上侧不高于凸台(13)的上侧。

5.根据权利要求4所述的一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构，其特征在于：套管(21)包括管体(213)及其内圈安装的若干第一挡板(211)，第一挡板(211)是环形结构，若干第一挡板(211)的内圈均不与磁悬浮氧气压缩机(4)的中轴外围接触，若干第一挡板(211)两两之间形成溶气槽(212)。

6.根据权利要求4所述的一种适用于磁悬浮氧气压缩机的密封结构，其特征在于：套环(22)包括环体(223)及其外围对称安装的第二挡板(221)和第三挡板(222)，环体(223)外围分别通过第二挡板(221)、第三挡板(222)固定连接至第二卡台(12)内圈，第二挡板(221)与第三挡板(222)之间形成储气槽(224)。

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