[其他]用于旋轉(zhuǎn)活塞壓縮機(jī)的端面密封機(jī)構(gòu)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 86207054
• 申請(qǐng)日: 1986-09-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN86207054U
• 公開(kāi)（公告）日: 1987-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 裘偉江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 裘偉江
• 主分類號(hào): F04C18/22
• 分類號(hào): F04C18/22
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本實(shí)用新型是關(guān)于旋轉(zhuǎn)活塞壓縮機(jī)，具體涉及一種用于旋轉(zhuǎn)活塞壓縮機(jī)的端面密封機(jī)構(gòu)。

本實(shí)用新型的機(jī)殼內(nèi)腔表面形狀為圓外旋輪線，在內(nèi)腔中置有旋轉(zhuǎn)活塞（呈三角形），當(dāng)它在圓外旋輪線的內(nèi)腔中作自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)時(shí)，它的二尖角之間弧形側(cè)表面與機(jī)殼內(nèi)腔表面所包圍的容積由小到大，再由大變小，連續(xù)變化，從而形成了吸氣和壓縮的過(guò)程，它們之間的幾何關(guān)系與已知技術(shù)轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)（見(jiàn)三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)一書(shū)，人民交通出版社1972）和汪克爾型旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)（見(jiàn)日本專利F04C18／22JP58－77191）相同。

密封問(wèn)題是該類壓縮機(jī)成功與否的關(guān)鍵技術(shù)之一。已有技術(shù)的徑向密封是在旋轉(zhuǎn)活塞三個(gè)尖角棱邊處開(kāi)了直槽，裝有密封片，密封片背面與槽底之間裝有彈簧片，由于彈簧片的彈力作用使密封片前邊始終與機(jī)殼的內(nèi)腔保持接觸，形成了初壓力。當(dāng)旋轉(zhuǎn)活塞轉(zhuǎn)動(dòng)而壓縮氣體時(shí)，由于氣密封作用使接觸壓力增加，從而保證了壓縮機(jī)工作時(shí)的密封性。

旋轉(zhuǎn)活塞端面的密封則是采用裝在端面弧形槽內(nèi)的側(cè)面密封條和彈簧片來(lái)實(shí)現(xiàn)，其密封原理與上述的徑向密封情況相同。

為了使側(cè)面密封條和密封片之間的接觸處保持密封性，采用了密封銷等零件。此外，考慮到密封片會(huì)受熱伸長(zhǎng)這一因素，在端面不得不留有間隙，為消除這種因端面縫隙而泄漏氣體，往往將密封片制成斜剖式的二片或三片組合成。

上述的已有技術(shù)為解決端面密封問(wèn)題所采用的方式，機(jī)械加工工作量較大，而且有一定難度，另外，二片或三片組合式的密封片要兼顧徑向和端面同時(shí)密封也是不夠理想的。

本實(shí)用新型為解決上述的已有技術(shù)在端面密封方面的不足，采用了一種類似機(jī)械密封形式的端面密封（見(jiàn)圖1），由浮動(dòng)密封塊部件、旋轉(zhuǎn)活塞7和右隔板9組成二個(gè)端面的密封環(huán)節(jié)，浮動(dòng)密封塊部件由浮動(dòng)密封塊3、圓柱螺旋彈簧14和三個(gè)O型密封圈組成。

浮動(dòng)密封塊可作軸向位移，它對(duì)旋轉(zhuǎn)活塞7的端面壓力是端面密封的保證條件，初壓力來(lái)自裝配在浮動(dòng)密封塊3內(nèi)的圓柱螺旋彈簧14的彈力，而當(dāng)壓縮機(jī)工作時(shí)，由壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓力氣體從左端蓋2的壓力腔H內(nèi)通過(guò)小孔引入到浮動(dòng)密封塊的左端，從而進(jìn)一步增加了端面壓力，并隨壓力腔內(nèi)氣體壓力的增加而相應(yīng)增加。旋轉(zhuǎn)活塞也可以軸向位移，當(dāng)它受到來(lái)自浮動(dòng)密封塊3的壓力時(shí)，便產(chǎn)生軸向位移，把壓力傳遞給右隔板9，因此在旋轉(zhuǎn)活塞二端同時(shí)受到了保證密封作用的軸向壓力。

考慮到加工中多項(xiàng)誤差的影響，以至在使用初期浮動(dòng)密封塊與旋轉(zhuǎn)活塞、旋轉(zhuǎn)活塞與右隔板之間的表面接觸情況可能不夠理想，為此在旋轉(zhuǎn)活塞二端面開(kāi)有弧形邊的三角形槽，槽中裝入三角形的橡膠密封圈13，以增加密封的可靠性。

為防止壓力氣體從浮動(dòng)密封塊的周邊上泄漏，在周邊上裝有三個(gè)O型密封圈，它使浮動(dòng)密封塊與左端蓋相關(guān)的周壁和機(jī)殼的內(nèi)腔同時(shí)得到密封。在密封機(jī)殼內(nèi)腔的O型密封圈背面有小孔與壓力氣體接通，以增加密封的可靠性。

本實(shí)用新型的最大優(yōu)點(diǎn)是密封效果好，其次是加工容易、成本低。密封片是整體一片，不再是二片或三片的組合式，已有技術(shù)所采用的密封銷、側(cè)面密封條和相應(yīng)的彈簧片可以取消，因此，除浮動(dòng)密封塊制造稍復(fù)雜外（有一端為圓外旋輪線），其他密封另件的制造都較容易。

本實(shí)用新型的實(shí)施方案可通過(guò)附圖來(lái)進(jìn)一步加以說(shuō)明。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施方案一的縱向剖視圖，即為圖2上的D－D剖視圖。

圖2是圖1的C－C剖視圖。

圖1與圖2所表示的實(shí)施方案適用于小型壓縮機(jī)。

圖3是另一種實(shí)施方案，即實(shí)施方案二，其橫剖面視圖與圖2類似。

圖4是密封片在壓氣工作時(shí)的密封情況。

由圖1、圖2可見(jiàn)，本實(shí)用新型在運(yùn)動(dòng)幾何學(xué)原理上與汪克爾轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)相同，主要特點(diǎn)是機(jī)殼5的內(nèi)腔表面為一圓外旋輪線，內(nèi)置旋轉(zhuǎn)活塞7，它由轉(zhuǎn)軸8上的偏心輪帶動(dòng)。旋轉(zhuǎn)活塞呈三角形的形狀，三角形每邊理論上應(yīng)是圓外旋輪線的內(nèi)包絡(luò)線，這里用圓弧線代替。旋轉(zhuǎn)活塞左端有內(nèi)齒輪，它與內(nèi)孔和三角形中心都是同一軸線的。內(nèi)齒輪與固定在左端蓋2上的小齒輪6相嚙合，前者與后者的齒數(shù)比為3：2，它們之間的中心距與轉(zhuǎn)軸上的偏心輪的偏心距相同，而轉(zhuǎn)軸與小齒輪是同軸的，這樣，也只有這樣，當(dāng)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，偏心輪迫使旋轉(zhuǎn)活塞作自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，而且這時(shí)旋轉(zhuǎn)活塞尖角所走的軌跡恰好就是機(jī)殼內(nèi)腔的圓外旋輪線，轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)三圈，旋轉(zhuǎn)活塞自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)各一圈。