密封零件及離心壓縮的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種密封零件及離心壓縮機(jī)，其密封零件包括密封件，密封件上設(shè)置有通孔，密封件的通孔內(nèi)設(shè)置有沿通孔的軸線方向分布的第一梳齒結(jié)構(gòu)，密封件的外表面設(shè)置有沿通孔的軸線方向分布的第二梳齒結(jié)構(gòu)。其離心壓縮機(jī)含有上述密封零件。本實(shí)用新型的密封零件及離心壓縮機(jī)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單合理，通過(guò)在密封件上設(shè)置有沿通孔的軸線方向分布的第一梳齒結(jié)構(gòu)和第二梳齒結(jié)構(gòu)，氣體經(jīng)過(guò)第一梳齒結(jié)構(gòu)和第二梳齒結(jié)構(gòu)時(shí)，壓力逐漸下降，且壓力差越來(lái)越小，最后密封件兩側(cè)的氣壓趨于相同，氣體流動(dòng)停止，達(dá)到密封效果。
【專利說(shuō)明】密封零件及離心壓縮機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械密封結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種應(yīng)用在離心壓縮機(jī)上的密封零件，以及含有上述密封零件的離心壓縮機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，離心壓縮機(jī)等葉輪機(jī)械內(nèi)部密封，一般采用梳齒密封形式，S卩:一個(gè)固定的梳齒密封零件與轉(zhuǎn)子間隙配合。氣流從間隙通過(guò)時(shí)，流經(jīng)梳齒產(chǎn)生回旋，相當(dāng)于節(jié)流的作用。經(jīng)過(guò)多個(gè)梳齒相當(dāng)于經(jīng)歷多次節(jié)流，壓力逐漸下降而趨于背壓。所以，梳齒密封可以避免壓縮機(jī)內(nèi)部由于壓力差引起的泄漏。一般來(lái)說(shuō)，梳齒越多，密封效果越好。但是，由于結(jié)構(gòu)所限，梳齒個(gè)數(shù)就有限。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中也有同時(shí)具有軸向梳齒和徑向梳齒的梳齒密封零件，但在制造、裝配時(shí)，需要同時(shí)考慮軸向和徑向的精度和尺寸鏈，導(dǎo)致工藝復(fù)雜，且成本較高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]基于此，有必要針對(duì)梳齒零件制作工藝復(fù)雜等問(wèn)題，提供一種工藝簡(jiǎn)單、且增加梳齒結(jié)構(gòu)的密封零件，以及含有上述密封零件的離心壓縮機(jī)。上述目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]一種密封零件，包括密封件，密封件上設(shè)置有通孔；
[0006]所述密封件的通孔內(nèi)設(shè)置有沿所述通孔的軸線方向分布的第一梳齒結(jié)構(gòu)；
[0007]所述密封件的外表面設(shè)置有沿所述通孔的軸線方向分布的第二梳齒結(jié)構(gòu)。
[0008]上述目的還可以通過(guò)下述技術(shù)方案進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0009]其中，所述第一梳齒結(jié)構(gòu)設(shè)置有多個(gè)第一梳齒，多個(gè)所述第一梳齒沿所述通孔的軸線方向成列分布；
[0010]所述第二梳齒結(jié)構(gòu)設(shè)置有多個(gè)第二梳齒，多個(gè)所述第二梳齒沿所述通孔的軸線方向成列分布。
[0011]其中，所述第一梳齒設(shè)置有第一傾斜面和第二傾斜面；
[0012]所述第一傾斜面與所述通孔的徑向方向存在夾角，且所述夾角為銳角；
[0013]所述第二傾斜面與所述通孔的徑向方向存在夾角，且所述夾角為銳角或直角；
[0014]所述第二梳齒設(shè)置有第三傾斜面和第四傾斜面；
[0015]所述第三傾斜面與所述通孔的徑向方向存在夾角，且所述夾角為銳角；
[0016]所述第四傾斜面與所述通孔的徑向方向存在夾角，且所述夾角為銳角或直角。
[0017]其中，所述第一梳齒的形狀、尺寸與所述第二梳齒的形狀、尺寸相同或相異。
[0018]其中，所述密封零件還包括支撐件，所述密封件安裝在所述支撐件上；
[0019]所述密封件與所述支撐件為一體或可拆卸連接。
[0020]還涉及一種離心壓縮機(jī)，包括本體、葉輪、軸，葉輪安裝在軸上，還包括如上述任一技術(shù)特征所述的密封零件；[0021]所述密封零件固定安裝在所述本體上，與所述葉輪、軸相配合。
[0022]其中，所述密封件的第一梳齒結(jié)構(gòu)與所述軸相配合，形成第一密封面；
[0023]所述密封件的第二梳齒結(jié)構(gòu)與所述葉輪相配合，形成第二密封面。
[0024]其中，所述密封件的第一梳齒結(jié)構(gòu)還與所述葉輪相配合，形成第三密封面。
[0025]其中，所述葉輪上設(shè)置有第一凸起部和第二凸起部，且所述第一凸起部與所述第二凸起部形成環(huán)形凹槽；
[0026]所述環(huán)形凹槽具有第二側(cè)壁，所述第二側(cè)壁與所述第二梳齒結(jié)構(gòu)相配合，形成第
二密封面。
[0027]其中，所述環(huán)形凹槽具有第一側(cè)壁，所述第一側(cè)壁與所述第一梳齒結(jié)構(gòu)相配合，形成第三密封面。
[0028]其中，所述第一側(cè)壁為所述第一凸起部形成所述環(huán)形凹槽的圓周面；
[0029]所述第二側(cè)壁為所述第二凸起部形成所述環(huán)形凹槽的圓周面。
[0030]其中，所述密封件的通孔的軸線與所述軸的軸線重合。
[0031]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0032]本實(shí)用新型的密封零件及離心壓縮機(jī)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單合理，通過(guò)在密封件上設(shè)置有沿通孔的軸線方向分布的第一梳齒結(jié)構(gòu)和第二梳齒結(jié)構(gòu)，密封件與軸、葉輪配合，氣體從高壓側(cè)流向低壓側(cè)，經(jīng)過(guò)第一梳齒結(jié)構(gòu)和第二梳齒結(jié)構(gòu)時(shí)，壓力逐漸下降，且壓力差越來(lái)越小，最后密封件兩側(cè)的氣壓趨于相同，氣體流動(dòng)停止，達(dá)到密封效果。通過(guò)增加的第二梳齒結(jié)構(gòu)，增加了梳齒的數(shù)量，提高了密封效果，能夠達(dá)到提高離心壓縮機(jī)能效系數(shù)的目的。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1為本實(shí)用新型的離心壓縮機(jī)一實(shí)施例的局部剖視圖；
[0034]圖2為圖1所示的離心壓縮機(jī)中的密封零件的局部剖視圖；
[0035]圖3為圖2所示密封零件的A處的局部放大圖；
[0036]圖4為圖2所示密封零件的B處的局部放大圖；
[0037]圖5為圖1所示的離心壓縮機(jī)中的葉輪的局部剖視圖；
[0038]其中:
[0039]100-密封零件；
[0040]110-密封件；
[0041]111-第一梳齒結(jié)構(gòu)；
[0042]1111-第一梳齒；
[0043]11111-第一傾斜面；11112-第二傾斜面；
[0044]112-第二梳齒結(jié)構(gòu)；
[0045]1121-第二梳齒；
[0046]11211-第三傾斜面；11212-第四傾斜面；
[0047]120-支撐件；
[0048]200-軸；
[0049]300-葉輪；
[0050]310-第一凸起部；[0051]311-第一側(cè)壁；
[0052]320-第二凸起部；
[0053]321-第二側(cè)壁。
【具體實(shí)施方式】
[0054]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的密封結(jié)構(gòu)及離心壓縮機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0055]如圖1所示，本實(shí)用新型的離心壓縮機(jī)(未示出)，包括本體(未示出)、葉輪300、軸200和密封零件100，葉輪300安裝在軸200上，密封零件100固定安裝在本體上，密封零件100固定不動(dòng)，密封零件100與葉輪300、軸200相配合。
[0056]離心壓縮機(jī)依靠葉輪300對(duì)冷媒做功，在做功過(guò)程中，防止冷媒泄漏是必須的工作，否則，會(huì)影響離心壓縮機(jī)的做功能力，造成能效系數(shù)下降。所以，在離心壓縮機(jī)的內(nèi)部也需要密封，本實(shí)用新型的離心壓縮機(jī)采用帶有第一梳齒結(jié)構(gòu)111和第二梳齒結(jié)構(gòu)112的密封零件100進(jìn)行密封。
[0057]參見(jiàn)圖2至圖5，本實(shí)用新型的密封零件100，包括密封件110和支撐件120，密封件110安裝到支撐件120上，密封件110上設(shè)置有通孔(未示出)，密封件110的通孔內(nèi)設(shè)置有沿通孔的軸線方向分布的第一梳齒結(jié)構(gòu)111，密封件110的外表面設(shè)置有沿通孔的軸線方向分布的第二梳齒結(jié)構(gòu)112。
[0058]通過(guò)在密封件110上設(shè)置沿通孔的軸線方向分布的第一梳齒結(jié)構(gòu)111和第二梳齒結(jié)構(gòu)112，密封件110在與軸200相配合時(shí)，氣體從高壓側(cè)流向低壓側(cè)，經(jīng)過(guò)第一梳齒結(jié)構(gòu)111和第二梳齒結(jié)構(gòu)112時(shí)，壓力逐漸下降，且壓力差越來(lái)越小，最后密封零件100兩側(cè)的氣壓趨于相同，氣體流動(dòng)停止，達(dá)到密封效果。
[0059]通過(guò)增加的第二梳齒結(jié)構(gòu)112，增加了梳齒的數(shù)量，提高了本實(shí)用新型密封零件100的密封效果。
[0060]作為一種可實(shí)施方式，第一梳齒結(jié)構(gòu)111設(shè)置有多個(gè)第一梳齒1111，第二梳齒結(jié)構(gòu)112設(shè)置有多個(gè)第二梳齒1121。第一梳齒1111的數(shù)量可以與第二梳齒1121的數(shù)量可以相同，可以不同。
[0061]通過(guò)增加的第二梳齒結(jié)構(gòu)112上的多個(gè)第二梳齒1121，可以降低密封件110兩側(cè)的壓力，提高密封效果。
[0062]進(jìn)一步地，多個(gè)第一梳齒1111沿通孔的軸線方向成列分布，多個(gè)第二梳齒1121沿通孔的軸線方向成列分布。
[0063]如圖3所不,作為一種可實(shí)施方式,第一梳齒1111設(shè)置有第一傾斜面11111和第二傾斜面11112，第一傾斜面11111與通孔的徑向方向存在夾角，且?jiàn)A角為銳角，第二傾斜面11112與通孔的徑向方向存在夾角，且?jiàn)A角為銳角或直角。
[0064]第一梳齒1111通過(guò)第一傾斜面11111引入氣體，第二傾斜面11112用于緩沖氣體，經(jīng)過(guò)多個(gè)第一梳齒1111的引入與緩沖，可以達(dá)到降低氣體壓力的作用，并且，第一傾斜面11111和第二傾斜面11112可以提高第一梳齒1111的耐磨性。
[0065]如圖4所示，第二梳齒1121設(shè)置有第三傾斜面11211和第四傾斜面11212，第三傾斜面11211與通孔的徑向方向存在夾角，且?jiàn)A角為銳角，第四傾斜面11212與通孔的徑向方向存在夾角，且?jiàn)A角為銳角或直角。
[0066]第二梳齒1121通過(guò)第三傾斜面11211引入氣體，第四傾斜面11212用于緩沖氣體，經(jīng)過(guò)多個(gè)第二梳齒1121的引入與緩沖，可以達(dá)到降低氣體壓力的作用，并且，第三傾斜面11211和第四傾斜面11212可以提高第二梳齒1121的耐磨性。
[0067]在本實(shí)施例中，第一傾斜面11111與通孔的徑向方向的夾角為銳角，第二傾斜面11112與通孔的徑向方向的夾角為直角；第三傾斜面11211與通孔的徑向方向?yàn)殇J角，第四傾斜面11212與通孔的徑向方向?yàn)橹苯恰?br> [0068]進(jìn)一步地，第一梳齒1111的形狀、尺寸與第二梳齒1121的形狀、尺寸相同或相異。在本實(shí)施例中，為了平衡密封件110兩側(cè)的氣壓，第一梳齒1111的形狀、尺寸與第二梳齒1121的形狀、尺寸相同。
[0069]作為一種可實(shí)施方式，密封件110與支撐件120為一體或可拆卸連接。在本實(shí)施例中，密封件Iio與支撐件120采用一體成型的加工方式加工出來(lái)。
[0070]密封件110與軸200以第一梳齒結(jié)構(gòu)111相配合，由于密封件110的兩側(cè)有氣壓存在，氣體通過(guò)密封件110的間隙從高壓側(cè)流向低壓側(cè)，經(jīng)過(guò)第一個(gè)第一梳齒1111時(shí)，壓力下降，經(jīng)過(guò)多個(gè)第一梳齒1111后，壓力差越來(lái)越小。同樣，密封件Iio與葉輪300以第二梳齒結(jié)構(gòu)112相配合，經(jīng)過(guò)第一個(gè)第二梳齒1121的氣體再次逐一通過(guò)多個(gè)第二梳齒1121，壓力進(jìn)一步下降，最后，密封件110的兩側(cè)氣壓趨于相同。所以，氣體流動(dòng)停止，即達(dá)到密封效果O
[0071]如圖5所示，作為一種可實(shí)施方式，密封件110的第一梳齒結(jié)構(gòu)111與軸相配合，形成第一密封面，密封件Iio的第二梳齒結(jié)構(gòu)112與葉輪相配合，形成第二密封面。離心壓縮機(jī)的軸200與密封件110的通孔的第一梳齒結(jié)構(gòu)111相配合，葉輪300與密封件110上的第二梳齒結(jié)構(gòu)112相配合。
[0072]進(jìn)一步地，密封件110的第一梳齒結(jié)構(gòu)111還與葉輪300相配合，形成第三密封面。
[0073]作為一種可實(shí)施方式，葉輪300上設(shè)置有第一凸起部310和第二凸起部320，第一凸起部310是葉輪300輪盤的一部分，第二凸起部320是葉輪300輪轂的一部分，且第一凸起部310與第二凸起部320形成環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽具有第二側(cè)壁321，第二側(cè)壁321與第二梳齒結(jié)構(gòu)112相配合，形成第二密封面。
[0074]環(huán)形凹槽具有第一側(cè)壁311，第一側(cè)壁311與第一梳齒結(jié)構(gòu)111相配合，形成第三密封面。
[0075]進(jìn)一步地，第一側(cè)壁311為第一凸起部310形成環(huán)形凹槽的圓周面，第二側(cè)壁321為第二凸起部320形成環(huán)形凹槽的圓周面。
[0076]由于制作工藝等問(wèn)題，通孔與軸200之間存在間隙，密封件110與葉輪300之間存在間隙，要保證間隙要盡量小，氣體通過(guò)間隙流入到第一梳齒結(jié)構(gòu)111與第二梳齒結(jié)構(gòu)112中，并通過(guò)第一梳齒結(jié)構(gòu)111與第二梳齒結(jié)構(gòu)112減少氣體流動(dòng)，保持密封件110兩側(cè)的氣
壓平衡。
[0077]作為一種可實(shí)施方式，第一梳齒結(jié)構(gòu)111與第二梳齒結(jié)構(gòu)112同為沿通孔的軸線方向排列，只需要制造時(shí)直徑尺寸和同軸度達(dá)到配合間隙設(shè)計(jì)的要求即可。裝配沒(méi)有特別的要求，所以工藝不復(fù)雜，成本沒(méi)有提高。因此，本實(shí)用新型的離心壓縮機(jī)要求密封件110的通孔的軸線與軸200的軸線重合，以滿足同軸度的要求。
[0078]離心壓縮機(jī)的內(nèi)部密封，一般采用帶有第一梳齒結(jié)構(gòu)111和第二梳齒結(jié)構(gòu)112的密封件110進(jìn)行密封，即:一個(gè)固定的密封件110與軸200之間存在間隙。氣流從間隙通過(guò)時(shí)，流經(jīng)第一梳齒結(jié)構(gòu)111的多個(gè)第一梳齒1111和第二梳齒結(jié)構(gòu)112的多個(gè)第二梳齒1121產(chǎn)生回旋，相當(dāng)于節(jié)流的作用。
[0079]經(jīng)過(guò)多個(gè)第一梳齒1111和多個(gè)第二梳齒1121相當(dāng)于經(jīng)歷多次節(jié)流，壓力逐漸下降而趨于背壓。所以，帶有第一梳齒結(jié)構(gòu)111和第二梳齒結(jié)構(gòu)112的密封件110可以避免離心壓縮機(jī)的內(nèi)部由于壓力差引起的泄漏。
[0080]本實(shí)用新型的密封零件100為了充分利用有限空間，在密封件110的第一梳齒結(jié)構(gòu)111的背面，增加第二梳齒結(jié)構(gòu)112，同時(shí)葉輪300的第一凸起部310與第二凸起部320形成的環(huán)形凹槽與第二梳齒結(jié)構(gòu)112配合。通過(guò)增加的第二梳齒結(jié)構(gòu)112，直接增加了梳齒的數(shù)量，提高了密封效果。
[0081]上述實(shí)用新型的密封零件及離心壓縮機(jī)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單合理，通過(guò)在密封件上設(shè)置有沿通孔的軸線分布的第一梳齒結(jié)構(gòu)和第二梳齒結(jié)構(gòu)，密封件與軸、葉輪配合，氣體從高壓側(cè)流向低壓側(cè)，經(jīng)過(guò)第一梳齒結(jié)構(gòu)和第二梳齒結(jié)構(gòu)時(shí)，壓力逐漸下降，且壓力差越來(lái)越小，最后密封件兩側(cè)的氣壓趨于相同，氣體流動(dòng)停止，達(dá)到密封效果。通過(guò)增加的第二梳齒結(jié)構(gòu)，增加了梳齒的數(shù)量，提高了密封效果，能夠達(dá)到提高離心壓縮機(jī)能效系數(shù)的目的。
[0082]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種密封零件，其特征在于:包括密封件，密封件上設(shè)置有通孔； 所述密封件的通孔內(nèi)設(shè)置有沿所述通孔的軸線方向分布的第一梳齒結(jié)構(gòu)； 所述密封件的外表面設(shè)置有沿所述通孔的軸線方向分布的第二梳齒結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封零件，其特征在于: 所述第一梳齒結(jié)構(gòu)設(shè)置有多個(gè)第一梳齒，多個(gè)所述第一梳齒沿所述通孔的軸線方向成列分布； 所述第二梳齒結(jié)構(gòu)設(shè)置有多個(gè)第二梳齒，多個(gè)所述第二梳齒沿所述通孔的軸線方向成列分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的密封零件，其特征在于: 所述第一梳齒設(shè)置有第一傾斜面和第二傾斜面； 所述第一傾斜面與所述通孔的徑向方向存在夾角，且所述夾角為銳角； 所述第二傾斜面與所述通孔的徑向方向存在夾角，且所述夾角為銳角或直角； 所述第二梳齒設(shè)置有第三傾斜面和第四傾斜面； 所述第三傾斜面與所述通孔的徑向方向存在夾角，且所述夾角為銳角； 所述第四傾斜面與所述通孔的徑向方向存在夾角，且所述夾角為銳角或直角。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的密封零件，其特征在于: 所述第一梳齒的形狀、尺寸與所述第二梳齒的形狀、尺寸相同或相異。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封零件，其特征在于: 還包括支撐件，所述密封件安裝在所述支撐件上； 所述密封件與所述支撐件為一體或可拆卸連接。
6.一種離心壓縮機(jī)，包括本體、葉輪、軸，葉輪安裝在軸上，其特征在于: 還包括如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的密封零件； 所述密封零件固定安裝在所述本體上，與所述葉輪、軸相配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的離心壓縮機(jī)，其特征在于: 所述密封件的第一梳齒結(jié)構(gòu)與所述軸相配合，形成第一密封面； 所述密封件的第二梳齒結(jié)構(gòu)與所述葉輪相配合，形成第二密封面。
8.據(jù)權(quán)利要求7所述的離心壓縮機(jī)，其特征在于: 所述密封件的第一梳齒結(jié)構(gòu)還與所述葉輪相配合，形成第三密封面。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的離心壓縮機(jī)，其特征在于: 所述葉輪上設(shè)置有第一凸起部和第二凸起部，且所述第一凸起部與所述第二凸起部形成環(huán)形凹槽； 所述環(huán)形凹槽具有第二側(cè)壁，所述第二側(cè)壁與所述第二梳齒結(jié)構(gòu)相配合，形成第二密封面。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的離心壓縮機(jī)，其特征在于: 所述環(huán)形凹槽具有第一側(cè)壁，所述第一側(cè)壁與所述第一梳齒結(jié)構(gòu)相配合，形成第三密封面。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的離心壓縮機(jī)，其特征在于: 所述第一側(cè)壁為所述第一凸起部形成所述環(huán)形凹槽的圓周面； 所述第二側(cè)壁為所述第二凸起部形成所述環(huán)形凹槽的圓周面。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的 離心壓縮機(jī)，其特征在于:所述密封件的通孔的軸線與所述軸的軸線重合。
【文檔編號(hào)】F04D29/10GK203756586SQ201420044025
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】蔣彩云, 張治平, 鐘瑞興, 蔣楠, 謝蓉, 劉建飛, 陳玉輝 申請(qǐng)人:珠海格力電器股份有限公司