專利名稱:一種帶浮動(dòng)盤的渦旋式壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及渦旋壓縮機(jī)領(lǐng)域,特別涉及渦旋式壓縮機(jī)齒頂密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的渦旋式壓縮機(jī)包括設(shè)有螺旋形渦旋齒的定渦旋、與定渦旋相配合的設(shè)有螺 旋形渦旋齒的動(dòng)渦旋、在動(dòng)渦旋與上支撐之間運(yùn)動(dòng),分別與動(dòng)、定渦旋配合并限制它們只能 相對(duì)平動(dòng)的十字環(huán),通過動(dòng)渦旋與定渦旋相互配合形成了容積可變的多個(gè)壓縮腔,由電機(jī) 帶動(dòng)曲軸驅(qū)動(dòng)動(dòng)渦旋沿其公轉(zhuǎn)軌道公轉(zhuǎn),從而完成氣體的吸入、壓縮和排出。為了提高效 率,必須使兩渦旋件的渦旋齒頂與另一渦旋件的齒底緊密的貼合以減少相鄰壓縮腔之間的 齒頂泄漏?,F(xiàn)有技術(shù)中,為使兩渦旋件的渦旋齒頂與另一渦旋件的齒底緊密的貼合以減少相 鄰壓縮腔之間的齒頂泄漏,采取在動(dòng)渦旋和上支撐之間通過密封件形成一個(gè)背壓腔,通過 引入一定壓力的流體將動(dòng)渦旋推向定渦旋一段距離,使動(dòng)渦旋緊密貼合定渦旋,減少齒頂 的泄漏?,F(xiàn)有技術(shù)的不足是渦旋壓縮機(jī)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,動(dòng)渦旋一直在高速的運(yùn)動(dòng)并產(chǎn) 生一定的變形,因此獲得良好的密封背壓腔及密封背壓腔中的流體十分困難。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,提出一種改進(jìn)的可以 減少齒頂泄漏的渦旋式壓縮機(jī)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種帶浮動(dòng)盤的渦旋式壓縮機(jī), 包括安裝在壓縮機(jī)殼體內(nèi)的定渦旋、動(dòng)渦旋、十字環(huán)、上支撐、曲軸、電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)定子,定 渦旋固定于上支撐上,動(dòng)渦旋、十字環(huán)設(shè)置在定渦旋和上支撐之間,動(dòng)渦旋由曲軸驅(qū)動(dòng),電 機(jī)轉(zhuǎn)子安裝在曲軸上,上支撐、電機(jī)定子固定在壓縮機(jī)殼體上,動(dòng)渦旋與定渦旋相互配合形 成多個(gè)壓縮腔,其特征在于在所述的動(dòng)渦旋和所述上支撐之間設(shè)有浮動(dòng)盤,浮動(dòng)盤為圓盤 式結(jié)構(gòu)的盤,浮動(dòng)盤中部設(shè)有軸孔,軸孔直徑等于上支撐內(nèi)孔直徑,浮動(dòng)盤裝于所述上支撐 上,上支撐上設(shè)有與浮動(dòng)盤相配合的結(jié)構(gòu),浮動(dòng)盤與上支撐上的與浮動(dòng)盤相配合的結(jié)構(gòu)之 間為間隙配合,間隙配合處設(shè)有密封結(jié)構(gòu),密封結(jié)構(gòu)將浮動(dòng)盤底面和上支撐底面之間形成 環(huán)形中間壓力腔,浮動(dòng)盤的上表面與動(dòng)渦旋的底面接靠,動(dòng)渦旋軸柄套裝在浮動(dòng)盤的軸孔 內(nèi),動(dòng)渦旋軸柄可在浮動(dòng)盤的軸孔范圍內(nèi)徑向滑動(dòng),所述上支撐上設(shè)有與浮動(dòng)盤相配合的 結(jié)構(gòu)以及與浮動(dòng)盤底面和上支撐底面之間形成的環(huán)形中間壓力腔連通的上支撐引壓通道, 上支撐引壓通道的另一端口與定渦旋上的定渦旋引壓通道連通,定渦旋引壓通道的另一端 口與動(dòng)渦旋與定渦旋相互配合形成的壓縮腔連通。本實(shí)用新型所述的一種帶浮動(dòng)盤的渦旋式壓縮機(jī),其特征在于所述上支撐上的 與浮動(dòng)盤相配合的結(jié)構(gòu)是下述結(jié)構(gòu)中的任意一種a)浮動(dòng)盤的下表面上在原有軸孔基礎(chǔ) 上設(shè)置第二階梯軸孔,上支撐上的與浮動(dòng)盤相配合的結(jié)構(gòu)是在上支撐的底面開設(shè)與浮動(dòng)盤外圓周和浮動(dòng)盤下表面上設(shè)置的第二階梯軸孔內(nèi)表面相配合的環(huán)形凹槽,浮動(dòng)盤安裝于 凹槽之內(nèi),浮動(dòng)盤的外圓周面和第二階梯軸孔內(nèi)表面與上支撐地面的凹槽的內(nèi)外側(cè)壁形成 間隙配合;b)浮動(dòng)盤的下表面開有環(huán)形凹槽,上支撐上的與浮動(dòng)盤相配合的結(jié)構(gòu)是上支 撐的底面上設(shè)有與浮動(dòng)盤下表面的環(huán)形凹槽相配合的環(huán)形凸臺(tái),浮動(dòng)盤下表面的環(huán)形凹槽 裝在上支撐的環(huán)形凸臺(tái)上,浮動(dòng)盤凹槽的內(nèi)外側(cè)壁和上支撐凸臺(tái)的內(nèi)外外圓周面形成間隙 配合;C)浮動(dòng)盤的下表面為二層階梯環(huán)型面,上支撐上的與浮動(dòng)盤相配合的結(jié)構(gòu)是上支 撐)的底面上的開設(shè)有與浮動(dòng)盤的二層階梯環(huán)形盤相配合的二層階梯沉孔,浮動(dòng)盤二層階 梯環(huán)型面安裝在上支撐的二層階梯沉孔中,浮動(dòng)盤二層階梯的兩個(gè)外圓周面與上支撐上的 二層階梯沉孔的兩個(gè)外側(cè)壁面形成間隙配合。本實(shí)用新型所述的一種帶浮動(dòng)盤的渦旋式壓縮機(jī),其特征在于所述浮動(dòng)盤的上 表面設(shè)有油槽。本實(shí)用新型所述的一種帶浮動(dòng)盤的渦旋式壓縮機(jī),其特征在于所述浮動(dòng)盤的上 表面是凹形面。本實(shí)用新型所述的一種帶浮動(dòng)盤的渦旋式壓縮機(jī),其特征在于所述浮動(dòng)盤的上 表面的凹形面是倒錐形面或者是凹球面。本實(shí)用新型所述的一種帶浮動(dòng)盤的渦旋式壓縮機(jī),其特征在于所述上支撐和定 渦旋上引壓通道為一條或一條以上,引壓通道在定渦旋和上支撐之間通過密封件密封。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益效果1、形成本實(shí)用新型的中間壓力腔需要三處密封,分別是浮動(dòng)盤和上支撐配合的兩 處軸向密封,上支撐和定渦旋引壓孔連接處密封。三個(gè)位置均為靜密封,以現(xiàn)有的技術(shù)(如 0型圈)就可以實(shí)現(xiàn)良好可靠的密封,避免了中間壓力流體的泄漏。2、在動(dòng)渦旋浮動(dòng)渦旋壓縮機(jī)起動(dòng)之前,動(dòng)渦旋與定渦旋通常是分離開一小段距 離。壓縮機(jī)起動(dòng)過程中,壓縮腔中的流體可以通過該間隙泄漏出去,在起動(dòng)時(shí)產(chǎn)生卸載的效 果,降低起動(dòng)負(fù)載。常見的動(dòng)渦旋浮動(dòng)結(jié)構(gòu),由于受到動(dòng)渦旋與上支撐之間的平面密封結(jié)構(gòu) 的限制,動(dòng)、定渦旋分開的距離通常不會(huì)太大,卸載的效果不明顯。本實(shí)用新型中的結(jié)構(gòu),浮 動(dòng)盤與上支撐之間的密封在較大的軸向位移時(shí)也可以保證密封,十字環(huán)的運(yùn)動(dòng)的間隙在動(dòng) 渦旋浮動(dòng)后也不會(huì)改變,因此可以將動(dòng)、定渦旋之間的距離設(shè)置更大,最大程度的降低起動(dòng) 負(fù)載。
本實(shí)用新型共有8幅附圖。其中圖1是本實(shí)用新型的渦旋式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的渦旋式壓縮機(jī)齒頂密封機(jī)構(gòu)的局部結(jié)構(gòu)視圖;圖3是上支撐的俯視圖;圖4是本實(shí)用新型的實(shí)施例二的浮動(dòng)盤俯視示意圖;圖5是本實(shí)用新型的實(shí)施例三的浮動(dòng)盤主視示意圖;圖6是本實(shí)用新型的實(shí)施例四的浮動(dòng)盤與上支撐配合結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是本實(shí)用新型的實(shí)施例五的浮動(dòng)盤與上支撐配合結(jié)構(gòu)示意圖;圖中1、定渦旋,2、動(dòng)渦旋,3、十字環(huán),4、上支撐,5、曲軸,6、電機(jī)轉(zhuǎn)子,7、電機(jī)定子,8、浮動(dòng)盤,9、壓縮腔,10、定渦旋上的引壓通道,11、上支撐上的引壓通道,12、密封件, 13、密封件,14、定渦旋上引壓通道和上支撐上引壓通道之間的密封件,15、浮動(dòng)盤外圓周 面,16、浮動(dòng)盤內(nèi)圓周面,17、浮動(dòng)盤上表面,18、動(dòng)渦旋背面,19、上支撐外圓周面,20、上支 撐內(nèi)圓周面,21、中間壓力腔,22、浮動(dòng)盤上表面油槽。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步地描述。如圖1所示,渦旋式壓縮機(jī)主要包括定渦旋1、動(dòng)渦旋2、十字環(huán)3、上支撐4、曲軸5、電機(jī)轉(zhuǎn)子6、電機(jī)定子7。定渦 旋1與動(dòng)渦旋2相互配合形成多個(gè)壓縮腔9,在動(dòng)渦旋2背側(cè)設(shè)有十字環(huán)3與定渦旋1和 動(dòng)渦旋2配合,使動(dòng)渦旋2只能相對(duì)定渦旋1平動(dòng),曲軸5由電機(jī)定子7通過電機(jī)轉(zhuǎn)子6驅(qū) 動(dòng),曲軸5驅(qū)動(dòng)動(dòng)渦旋2沿軌道平面運(yùn)動(dòng),從而完成壓縮工質(zhì)的吸氣、壓縮、排氣過程。浮動(dòng) 盤8有上表面17,與動(dòng)渦旋2接觸。在壓縮機(jī)工作時(shí)動(dòng)渦旋2在浮動(dòng)盤8的上表面17上滑 動(dòng),并由浮動(dòng)盤8提供向上的軸向支撐力。實(shí)施例1如圖2所示,在動(dòng)渦旋2和上支撐4之間設(shè)置有浮動(dòng)盤8。浮動(dòng)盤8中心開有二層 階梯軸孔。上支撐4上開有環(huán)形凹槽。浮動(dòng)盤8和上支撐4之間通過兩處軸孔間隙配合連 接,浮動(dòng)盤8的外圓周面和第二階梯軸孔的內(nèi)圓周面與上支撐4環(huán)形凹槽的內(nèi)外側(cè)壁面之 間為隙配合圓周面,間隙配合面之間分別通過密封件12和密封件13密封,從而在浮動(dòng)盤和 上支撐之間形成環(huán)形的中間壓力腔21。在定渦旋1和上支撐4上開設(shè)有引壓通道10和引 壓通道11,并在定渦旋1與上支撐4接觸面上連通,通過密封件14密封。引壓通道10和引 壓通道11連接壓縮腔9和中間壓力腔21。本實(shí)用新型的工作原理如下當(dāng)壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí),隨著動(dòng)渦旋2的轉(zhuǎn)動(dòng),壓縮腔9中 的壓力升高。將推動(dòng)動(dòng)渦旋2與定渦旋1分開一段距離,壓縮腔9中的一部分壓縮流體可 以從動(dòng)渦旋2和定渦旋1的齒頂向外泄漏,從而減小起動(dòng)負(fù)載。同時(shí),隨著壓縮腔9中的壓 力升高,壓縮流體會(huì)通過定渦旋1上的引壓通道10和上支撐4上的引壓通道11進(jìn)入由浮 動(dòng)盤8和上支撐4圍成的中間壓力腔21,使中間壓力腔21中的壓力升高。中間壓力腔21 中的壓力作用于浮動(dòng)盤8,轉(zhuǎn)化成浮動(dòng)盤8對(duì)于動(dòng)渦旋2的支撐力,方向?yàn)檩S向向上。當(dāng)該 支撐力大與動(dòng)渦旋2所受到的其它軸向向下的合力時(shí),浮動(dòng)盤8將推動(dòng)動(dòng)渦旋2靠向定渦 旋1,使動(dòng)渦旋2和定渦旋1的齒頂與相對(duì)渦旋件的齒底緊密接觸,使壓縮腔9得到良好的 齒頂密封。實(shí)施例2圖6給出了浮動(dòng)盤8與上支撐4之間的另一種配合形式的實(shí)施例,其結(jié)構(gòu)如圖6所 示在動(dòng)渦旋2和上支撐4之間設(shè)置有浮動(dòng)盤8。浮動(dòng)盤8下表面開有環(huán)形凹槽。上支撐4 上設(shè)有環(huán)形凸臺(tái)。浮動(dòng)盤8和上支撐4之間通過凹槽內(nèi)外側(cè)壁與凸臺(tái)內(nèi)外側(cè)壁間的軸孔間 隙配合連接。間隙配合面上分別通過密封件12和密封件13密封,從而在浮動(dòng)盤和上支撐 之間形成環(huán)形的中間壓力腔21。在定渦旋1和上支撐4上開設(shè)有引壓通道10和引壓通道 11,并在定渦旋1與上支撐4接觸面上連通,通過密封件14密封。引壓通道10和引壓通道 11連接壓縮腔9和中間壓力腔21。實(shí)施例3[0031]圖7給出了浮動(dòng)盤8與上支撐4之間的另一種配合形式的實(shí)施例,其結(jié)構(gòu)如圖7所示在動(dòng)渦旋2和上支撐4之間設(shè)置有浮動(dòng)盤8。浮動(dòng)盤8為二層階梯環(huán)形。上支撐4 上設(shè)有與階梯環(huán)形浮動(dòng)盤8配合的二層階梯軸孔。浮動(dòng)盤8二層階梯的外圓周和上支撐4 的二層階梯軸孔之間為軸孔間隙配合連接。間隙配合面分別通過密封件12和密封件13密 封,從而在浮動(dòng)盤和上支撐之間形成環(huán)形的中間壓力腔21。在定渦旋1和上支撐4上開設(shè) 有引壓通道10和引壓通道11,并在定渦旋1與上支撐4接觸面上連通,通過密封件14密 封。引壓通道10和引壓通道1 1連接壓縮腔9和中間壓力腔21。實(shí)施例4如圖4給出了浮動(dòng)盤8的另一種實(shí)施例,浮動(dòng)盤8與動(dòng)渦旋2接觸的浮動(dòng)盤上表 面17上設(shè)有油槽22,可以使?jié)櫥透菀走M(jìn)入到整個(gè)接觸面,從而提供更好的潤滑,減少 動(dòng)渦旋2在浮動(dòng)盤8上運(yùn)動(dòng)的摩擦損失。實(shí)施例5如圖5給出了浮動(dòng)盤8的另一種實(shí)施例,與動(dòng)渦旋2接觸的第一臺(tái)階上表面17被 加工成中心略微向下凹的形狀。這種形狀可以是倒錐形面也可以是凹球面。在壓縮機(jī)實(shí)際 工作時(shí)動(dòng)渦旋2受溫度和氣體力的作用,會(huì)產(chǎn)生一定的變形。使動(dòng)渦旋的背面19并不是一 個(gè)良好的平面,而是一種中間向下凸出邊緣向上翹起凸球面。將浮動(dòng)盤8與動(dòng)渦旋2接觸 的第一上表面17加工成相應(yīng)的形狀,可以使浮動(dòng)盤8上的上表面17和動(dòng)渦旋的背面18良 好配合,各處的間隙更加均勻,利于潤滑油膜形成,可以減小動(dòng)渦旋2在浮動(dòng)盤8上運(yùn)動(dòng)的 摩擦損失。
權(quán)利要求一種帶浮動(dòng)盤的渦旋式壓縮機(jī),包括安裝在壓縮機(jī)殼體內(nèi)的定渦旋(1)、動(dòng)渦旋(2)、十字環(huán)(3)、上支撐(4)、曲軸(5)、電機(jī)轉(zhuǎn)子(6)和電機(jī)定子(7),定渦旋(1)固定于上支撐(4)上,動(dòng)渦旋(2)和十字環(huán)(3)設(shè)置在定渦旋(1)和上支撐(4)之間,動(dòng)渦旋(2)由曲軸(5)驅(qū)動(dòng),電機(jī)轉(zhuǎn)子(6)安裝在曲軸(5)上,上支撐(4)、電機(jī)定子(7)固定在壓縮機(jī)殼體上,動(dòng)渦旋(2)與定渦旋(1)相互配合形成多個(gè)壓縮腔(9),其特征在于在所述的動(dòng)渦旋(2)和所述上支撐(4)之間設(shè)有浮動(dòng)盤(8),浮動(dòng)盤(8)為圓盤式結(jié)構(gòu)的盤,浮動(dòng)盤中部設(shè)有軸孔,軸孔直徑等于上支撐內(nèi)孔直徑,浮動(dòng)盤(8)裝于所述上支撐(4)上,上支撐(4)上設(shè)有與浮動(dòng)盤相配合的結(jié)構(gòu),浮動(dòng)盤與上支撐上的與浮動(dòng)盤相配合的結(jié)構(gòu)之間為間隙配合,間隙配合處設(shè)有密封結(jié)構(gòu),密封結(jié)構(gòu)將浮動(dòng)盤底面和上支撐底面之間形成環(huán)形中間壓力腔(21),浮動(dòng)盤(8)的上表面與動(dòng)渦旋(2)的底面接靠,動(dòng)渦旋(2)軸柄套裝在浮動(dòng)盤(8)的軸孔內(nèi),動(dòng)渦旋(2)軸柄可在浮動(dòng)盤(8)的軸孔范圍內(nèi)徑向滑動(dòng),所述上支撐(4)上設(shè)有與浮動(dòng)盤相配合的結(jié)構(gòu)以及與浮動(dòng)盤底面和上支撐底面之間形成的環(huán)形中間壓力腔(21)連通的上支撐引壓通道(11),上支撐引壓通道(11)的另一端口與定渦旋上的定渦旋引壓通道在定渦旋(1)與上支撐(4)接觸面上連通,定渦旋引壓通道的另一端口與動(dòng)渦旋(2)與定渦旋(1)相互配合形成的壓縮腔(9)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶浮動(dòng)盤的渦旋式壓縮機(jī),其特征在于所述上支撐上 的與浮動(dòng)盤相配合的結(jié)構(gòu)是下述結(jié)構(gòu)中的任意一種a)浮動(dòng)盤(8)的下表面上在原有軸孔 基礎(chǔ)上設(shè)置第二階梯軸孔,上支撐(4)上的與浮動(dòng)盤相配合的結(jié)構(gòu)是在上支撐的底面開 設(shè)與浮動(dòng)盤外圓周和浮動(dòng)盤(8)下表面上設(shè)置的第二階梯軸孔內(nèi)表面相配合的環(huán)形凹槽, 浮動(dòng)盤(8)安裝于凹槽之內(nèi),浮動(dòng)盤的外圓周面和第二階梯軸孔內(nèi)表面與上支撐底面的凹 槽的內(nèi)外側(cè)壁形成間隙配合;b)浮動(dòng)盤(8)的下表面開有環(huán)形凹槽,上支撐(4)上的與浮 動(dòng)盤相配合的結(jié)構(gòu)是上支撐(4)的底面上設(shè)有與浮動(dòng)盤(8)下表面的環(huán)形凹槽相配合的 環(huán)形凸臺(tái),浮動(dòng)盤(8)下表面的環(huán)形凹槽裝在上支撐(4)的環(huán)形凸臺(tái)上,浮動(dòng)盤凹槽的內(nèi)外 側(cè)壁和上支撐凸臺(tái)的內(nèi)外外圓周面形成間隙配合;c)浮動(dòng)盤(8)的下表面為二層階梯環(huán)型 面,上支撐(4)上的與浮動(dòng)盤相配合的結(jié)構(gòu)是上支撐(4)的底面上的開設(shè)有與浮動(dòng)盤的二 層階梯環(huán)形盤相配合的二層階梯沉孔,浮動(dòng)盤二層階梯環(huán)型面安裝在上支撐(4)的二層階 梯沉孔中,浮動(dòng)盤二層階梯的兩個(gè)外圓周面與上支撐上的二層階梯沉孔的兩個(gè)外側(cè)壁面形 成間隙配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶浮動(dòng)盤的渦旋式壓縮機(jī),其特征在于所述浮動(dòng)盤(8) 的上表面設(shè)有油槽(22)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶浮動(dòng)盤的渦旋式壓縮機(jī),其特征在于所述浮動(dòng)盤(8) 的上表面是凹形面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種帶浮動(dòng)盤的渦旋式壓縮機(jī),其特征在于所述浮動(dòng)盤(8) 的上表面的凹形面是倒錐形面或者是凹球面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶浮動(dòng)盤的渦旋式壓縮機(jī),其特征在于所述上支撐(4) 和定渦旋(1)上引壓通道為一條或一條以上,引壓通道在定渦旋(1)和上支撐(4)之間通 過密封件(14)密封。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種帶浮動(dòng)盤的渦旋式壓縮機(jī),在壓縮機(jī)的動(dòng)渦旋和上支撐之間設(shè)有浮動(dòng)盤,浮動(dòng)盤的上表面與動(dòng)渦旋的底面接靠,浮動(dòng)盤裝于上支撐上,浮動(dòng)盤與上支撐上的與浮動(dòng)盤相配合的結(jié)構(gòu)之間為間隙配合,間隙配合處設(shè)有密封結(jié)構(gòu),將浮動(dòng)盤底面和上支撐底面之間形成環(huán)形中間壓力腔,中間壓力腔通過引壓通道與壓縮腔連通。本實(shí)用新型的有益效果是密封均為靜密封,可以實(shí)現(xiàn)良好可靠的密封;浮動(dòng)盤與上支撐之間在較大的軸向位移時(shí)也可以保證密封,因此可以將動(dòng)、定渦旋之間的距離設(shè)置更大,最大程度的降低起動(dòng)負(fù)載。
文檔編號(hào)F04C18/02GK201568301SQ20092028835
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2009年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者周英濤, 張鐵良, 朗賢明, 鄭星 申請(qǐng)人:大連三洋壓縮機(jī)有限公司