[發(fā)明專利]唇形密封件的耐磨套筒

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710160393.2
• 申請日: 2003-12-16
• 公開（公告）號: CN101216026A
• 公開（公告）日: 2008-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: K·A·賴特;C·A·維克;R·J·杜佩爾特
• 申請（專利權(quán)）人: 開利公司
• 主分類號: F04B39/00
• 分類號: F04B39/00;F16C3/06;F16J15/32
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 楊松齡

本申請是原案申請?zhí)枮?00310120651.6，申請日為2003年12月16日，發(fā)明名稱為‘唇形密封件的耐磨套筒’的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及壓縮機的唇形密封件。本發(fā)明尤其涉及一種軸耐磨套筒，其用于防止由于唇形密封件摩擦而導致曲軸過度磨損。

背景技術(shù)

例如形式為用于運輸車輛的制冷設(shè)備的制冷系統(tǒng)在最簡單的形式中包括壓縮機、冷凝器、膨脹裝置和蒸發(fā)器，它們順序地連接以形成密封的制冷循環(huán)回路。在使用往復式壓縮機的系統(tǒng)中，這些系統(tǒng)必須用潤滑油來潤滑，該潤滑油與該壓縮機壓縮的制冷劑相混合。

典型的往復式壓縮機包括在氣缸內(nèi)往復運動的活塞，以便機械地壓縮氣態(tài)制冷劑。可設(shè)置適當?shù)募芎烷y，以便當活塞下沖程過程時將氣體吸入到氣缸內(nèi)，當活塞上沖程時壓縮該氣體。

在這種壓縮機中使用油，以便潤滑各個部件和在其間的界面。為了在開式驅(qū)動結(jié)構(gòu)的壓縮機中保持制冷劑壓力，在這種結(jié)構(gòu)中驅(qū)動源外接到壓縮機上，其中使用了機械式軸密封裝置。壓縮機的油泵采用了油膜來密封，以防止加壓氣體泄漏并在運行過程中潤滑該密封件的端面。例如，機械式軸密封件可使用在壓縮機的曲軸上，其中曲軸在填料蓋板附近離開壓縮機曲軸箱。這種壓縮機的曲軸箱還可采用附加的密封件，通常為唇形密封件，以便防止壓縮機外界的致污物進入。因此，唇形密封件通常是保護壓縮機內(nèi)部運轉(zhuǎn)的最后防護，該唇形密封件在機械式軸密封裝置的外側(cè)并通常位于填料蓋板組件處。

唇形密封件通常由可耐受曲軸的恒速旋轉(zhuǎn)的材料制成。該唇形密封件的材料對于旋轉(zhuǎn)運動是彈性的，并且在該唇形密封件的后面裝有徑向彈簧，在運行過程中該彈簧迫使該密封件與曲軸接觸。這種連續(xù)接觸和旋轉(zhuǎn)運動需要改善軸表面的硬度和表面質(zhì)量(粗糙度)，以便耐受唇形密封件/曲軸的界面的過早損壞。因為該原因，在現(xiàn)有技術(shù)中，如果軸沒有足夠的硬度且沒有加工成具有合格的表面質(zhì)量，則唇形密封件在與軸接觸的區(qū)域處具有磨損該曲軸的趨勢。由于機械磨削作用，在曲軸上與唇形密封件的磨損形成間隙通道。這種情況導致污物進入到壓縮機的腔室中，從而損壞了壓縮機的內(nèi)部機構(gòu)，和/或使得油泄漏到到壓縮機的外部，并且更嚴重地導致需要更換軸，這是費用高昂且可能非常費事的工作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一目的在于提高壓縮機曲軸的壽命。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種曲軸結(jié)構(gòu)，以便防止由于唇形密封件引起的軸磨損，并且由此增加曲軸的壽命并減輕壓縮機的維護工作。

本發(fā)明的這些和其它的目的通過使用依據(jù)本發(fā)明的用于壓縮機的曲軸來實現(xiàn)，該曲軸結(jié)合有唇形密封件。該曲軸包括：形成該曲軸的第一材料；在該曲軸上與該唇形密封件接合的區(qū)域；和用于防止由于與該唇形密封件的摩擦接觸而引起的該曲軸磨損的保護裝置。該保護裝置包括加入到所述曲軸中的輔助材料，以便在所述區(qū)域中使得該曲軸具有硬化的表面。該保護裝置優(yōu)選地采用在該曲軸上的耐磨套筒的形式。該耐磨套筒由第二材料形成，當與該唇形密封件接觸時，該第二材料的磨損低于該第一材料，并且該耐磨套筒與曲軸獨立地形成，并可拆卸以便更換。

附圖說明

圖1是往復式壓縮機與本發(fā)明的裝置結(jié)合的局部示意截面圖；

圖2是圖1所示的曲軸密封區(qū)域的局部放大截面圖；

圖3是軸密封和唇形密封件機構(gòu)的放大圖；和

圖4是依據(jù)本發(fā)明的原理的耐磨套筒的透視圖和曲軸的簡化圖，其示出了套筒與軸的組裝。

具體實施方式

本發(fā)明在以下的詳細描述中涉及用于空調(diào)或制冷系統(tǒng)的往復式壓縮機。盡管相對于結(jié)合在空調(diào)或制冷系統(tǒng)中的制冷回路示出了壓縮機的結(jié)構(gòu)并進行了相關(guān)的描述，但是應(yīng)當理解，油收集、潤滑、和導流的方法可等效地適用于其它形式的壓縮機、泵和其它應(yīng)用場合。

參照圖1，所示的壓縮機10包括殼體12。工作活塞14安裝成以便在氣缸16內(nèi)往復運動。每一活塞借助連桿20連接到曲軸18上。連桿20圍繞曲軸18的偏置部分22固定。曲軸18包括配重部分24，以便對曲軸中的旋轉(zhuǎn)不均勻性進行配平。該曲軸安裝在套筒28內(nèi)，并且在該套筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)，且延伸穿過殼體12的軸密封腔26。