专利名称：涡旋流体机中的密封装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种涡旋流体机中的顶端密封装置(tip seal)，尤其涉及一种在涡旋流体机例如涡旋式压缩机或涡旋式真空泵中的与动涡卷(orbitingwrap)和定涡卷(fixed wrap)的端部槽接合的顶端密封装置。
背景技术：
如JP6-207588A和JP3248618B2所公开，在包括涡旋式压缩机或涡旋式真空泵的涡旋流体机中，动涡盘(orbiting scroll)经由轴承旋转地安装在驱动轴的偏心轴部的周围，并包括具有动涡卷的运动端板。定涡盘(fixed scroll)包括具有定涡卷的固定端板。定涡卷与动涡卷接合以在定涡卷和动涡卷之间形成密封腔。提供一种防止自身旋转装置以防止动涡盘绕其自身轴线旋转。
动涡盘绕驱动轴的偏心轴部和防止自身旋转装置离心旋转，因此密封腔的体积朝中心逐渐减少或朝外圆周逐渐增加。
动涡卷和定涡卷包括直径随着旋转而增加的渐开线曲线，该曲线包括多个具有相同轴的短弧线或其组合。动涡卷和定涡卷之间的径向间隙被准确确定，使得各涡卷彼此不接触或使得间隙不太宽。
在动涡卷和定涡卷的端部上形成接合槽，顶端密封装置与每个接合槽相接合，使得顶端密封装置以气密方式与护面端板滑动接触。
图4是上述文献中的定涡盘11的透视图。顶端密封装置15与定涡盘的固定端板12的螺旋定涡卷13端部上的接合槽14接合。与定涡盘接合并被动力驱动的动涡盘(未示出)在顶端密封装置的结构上与定涡盘类似。
如图5所示，顶端密封装置15包括与其它端板形成更好气密性的支持材料16。支持材料16置于接合槽14的底部。自动润滑的密封材料17利用粘合剂18结合在支持材料16上。
密封材料17由商标为“Teflon”并且缩写为“PTFE”的聚四氟乙烯制成。
支持材料16由图3的JP6-207588A中的耐热弹性材料、比JP3248618B2中的密封材料柔软的多孔材料例如聚四氟乙烯或者耐热橡胶制成的带形弹性管制成。粘合剂18为聚氨酯。
如果上述涡旋流体机在高放射性下使用，支持材料16会变质、破裂并部分损耗而失去支持能力。
聚氨酯粘合剂18变质导致失去结合力。粘合剂破碎并变成粉末从而进入每个滑动部分因此降低了密封性或者泄漏到外部因此污染环境。
PTFE密封材料17由于放射性变质、破裂并部分损耗使其不能够使用。
为了解决在高放射性下使用的涡旋流体机中的顶端密封装置的问题，在图6中，密封材料19包括聚酰亚胺树脂，支持材料20包括烧结碳以构成顶端密封装置21。
实际上不可能将聚酰亚胺树脂密封材料19结合到烧结碳支持材料20上。在不结合的情况下，只是将材料19放在位于定涡卷13和动涡卷的端部的接合槽14内的支持材料20上。
然而，在顶端密封装置21中，用于密封材料19的聚酰亚胺树脂太贵致使总成本增加。密封材料19和支持材料20不能结合。因此将材料19，20放在槽14中要花费很多时间。密封材料19缺少弹性且不方便处理。
在高放射性下使用的这种顶端密封装置昂贵并且不方便处理，却根据其用途被广泛使用。
但是，在不需要用于高放射性的顶端密封装置的低放射性环境下，由于没有其它选择确实需要使用这种用于高放射性的昂贵的顶端密封装置。
这明显不合理并且不经济，并且有必要提供一种低放射性下的低成本的顶端密封装置。
发明内容
考虑到上述缺点，本发明的目的是提供一种涡旋流体机中的顶端密封装置，与已知的用于高放射性下的顶端密封装置相比，在不受到低放射性影响的情况下能够使用的该顶端密封装置强度和物理性质极好并且不贵。
通过下面对在附图中所示的有关实施方式的描述，本发明的特征和优势变得更加显而易见，其中
图1是根据本发明的顶端密封装置的实施方式的垂直截面图；图2是根据本发明的顶端密封装置的另一实施方式的垂直截面图；图3是根据本发明的顶端密封装置的另一实施方式的透视图；图4是定涡盘的透视图；图5是已知的顶端密封装置的垂直截面图；以及图6是在高放射性下使用的已知的顶端密封装置的垂直截面图。
具体实施例方式
图1显示本发明涡旋流体机中的顶端密封装置的第一实施方式。顶端密封装置3接合在与图4-6类似的定涡卷或动涡卷1的端部的接合槽2内。顶端密封装置3包括由烧结碳制成的支持材料4和由特氟隆树脂制成的密封材料6。密封材料6用环氧树脂制成的粘合剂5粘结在支持材料4上。
支持材料4和粘合剂5几乎不受小于一定限度的低放射性的影响。即使密封材料6破裂、破碎或部分损耗，分离的材料也不可能进入涡旋流体机的操作部分中。
图2和3显示用粘合剂5将密封材料粘结到支持材料4的改进。
在图2中，支持材料4和密封材料6的相对表面形成为不均匀的表面，粘合剂5接合在所述表面上。
在图3中，在支持材料4和密封材料5的相对表面上，垂直于顶端密封装置3的纵向方向或相对于顶端密封装置3的纵向方向倾斜而形成多条不均匀的线。
不均匀的线不限于直线，而可能是曲线或折线。
因此，在操作过程中，当不同的力在纵向作用于支持材料4和密封材料6时，有效地防止了支持材料4和密封材料6彼此分离或相对移动。
上述仅仅涉及本发明的实施方式，本领域技术人员可以进行各种改变和修改，而没有偏离权利要求的范围。
权利要求
1.涡旋流体机中的顶端密封装置，涡旋流体机包括具有动涡卷的动涡盘和具有定涡卷的定涡盘，具有与顶端密封装置接合的接合槽的动涡卷和定涡卷的端部，所述顶端密封装置包括由烧结碳制成并置于接合槽底部上的支持材料；以及由聚四氟乙烯制成并置于支持材料上的密封材料，密封材料通过环氧树脂制成的粘合剂结合到支持材料上。
2.如权利要求1所述的顶端密封装置，其中支持材料和密封材料的一个或两个相对的表面是不均匀的。
3.如权利要求1所述的顶端密封装置，其中支持材料和密封材料的一个或两个相对的表面具有多条不均匀的线，所述不均匀的线不与顶端密封装置的纵向平行。
全文摘要
本发明公开了涡旋流体机中的密封装置。涡旋流体机包括动涡盘和定涡盘。动涡盘具有动涡卷，定涡盘具有定涡卷。在动涡卷或定涡卷的端部形成接合槽。顶端密封装置接合在接合槽内，并包括由环氧树脂制成的粘合剂结合的在烧结碳支持材料上的PTFE密封材料。
文档编号F04C27/00GK101074668SQ200710129300
公开日2007年11月21日 申请日期2007年2月28日 优先权日2006年2月28日
发明者绿川洋平 申请人:阿耐斯特岩田株式会社