专利名称：一种涡旋齿的轴向密封结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及涡旋压缩机和涡旋式流体机械技术领域，特别涉及一种涡旋齿的轴向密封结构。
背景技术：
在涡旋压缩机和涡旋式流体机械中，涡旋齿是其中一个重要部件，而涡旋齿顶的轴向间隙将产生径向泄漏，影响轴向间隙的因素除加工误差外，背压腔中气体压力的变化也是导致轴向间隙变化的主要原因。相对来说，轴向间隙的泄漏线长度比径向间隙的泄漏线长度大的多，因此阻止通过轴向间隙的径向泄漏对提高整机性能有着重要的作用。目前的做法是在涡旋槽底部垫钢制耐磨板，在涡旋齿顶开密封槽并嵌入密封条来密封通过轴向 间隙的径向气体泄漏。齿顶密封条的形状与密封槽相同，工作时密封条伸出涡旋体顶部一定距离。为了保证密封效果，密封槽的形位公差和尺寸公差应有一定的要求，密封槽宽度应考虑密封条热膨胀的影响。密封条工作时兼有密封件和摩擦件两种功能，因此密封条应该选用满足良好密封要求又耐磨性好的材料。密封条工作原理可以参见图I所示，当气体通过间隙时，受到节流作用使压力由Pi降为Pi+1。在高压一侧密封条I与密封槽2的槽壁7产生侧间隙3，密封条I底部由于弹性元件4作用产生背间隙5，在背间隙5处有一近似Pi的背压作用。假设密封条I顶部作用的气体力，压力WPi降为Pi+1是线性分布，则轴向产生的压力差Ap为AP =Pi-= Pi-Pi+1
乙Lj压力差越大，使密封条所受的密封压紧力越大，使密封条I紧贴在涡旋盘6底部达到密封作用，表明密封条具有自紧密封的特点。该类密封结构存在如下问题密封条I与密封槽2的槽壁8之间容易产生侧间隙9，这样就在高压一侧与低压一侧搭建了一条由侧间隙9、背间隙5以及侧间隙3构成的泄漏通道，产生新的径向泄漏，降低了涡旋压缩机和涡旋式流体机械的性能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对现有涡旋齿的轴向密封所存在的问题而提供一种新的涡旋齿的轴向密封结构，该密封结构能很好地消除涡旋齿的径向泄漏，提高涡旋压缩机和涡旋式流体机械的性能。本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现一种涡旋齿的轴向密封结构，包括涡旋齿、涡旋盘、密封条，涡旋齿的齿顶开设有一密封槽，密封条放置在密封槽内，工作时密封条紧贴在涡旋盘底部达到密封作用，其特征在于，还包括一既起密封作用又起弹性支承密封条作用的支撑密封条，所述支撑密封条设置在密封条的底部与密封槽的槽底之间。所述支撑密封条上设置有至少一条密封爪。所述支撑密封条上对称设置有四条密封爪，相邻两条密封爪之间设置有凹槽。采用上述技术方案后，本发明的支撑密封件既起到支撑密封条的作用，同时其上的各密封爪又能同时与密封槽的槽壁、槽底以及密封条的底面构建成有效密封，以阻断由于密封条与密封槽的槽壁之间间隙所产生的径向泄漏，提高了密封条的密封效果，从而提高了涡旋压缩机和涡旋式流体机械的性能。
图I为现有涡旋齿的轴向密封结构示意图。图2为本发明涡旋齿的轴向密封结构示意图。图3为本发明支撑密封条的断面示意图。
具体实施例方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。 参见图2和图3，图中所示的一种涡旋齿的轴向密封结构，包括涡旋齿100、涡旋盘200、密封条300，涡旋齿100的齿顶开设有一密封槽110，密封条300放置在密封槽110内。该涡旋齿的轴向密封结构还包括一既起密封作用又起弹性支承密封条作用的支撑密封条400，支撑密封条400上对称设置有四条密封爪410、420、430、440，相邻两条密封爪之间设置有凹槽450、460、470、480。该支撑密封条400可以采用橡胶挤出制成。安装时，将该支撑密封条400放置在密封条300的底面310与密封槽110的槽底111之间，这样与背间隙5处的Pi共同作用，使密封条300紧贴在涡旋盘200底部达到密封作用。而支撑密封条400的密封爪410能够很好地对密封条300的底面310和密封槽110的槽壁112进行密封，密封爪420能够很好地对密封槽110的槽壁112和槽底111进行密封，密封爪430能够很好地对密封槽110的槽底111进行密封，密封爪440能够很好地对密封条300的底面310进行密封，因此阻断了由侧间隙9、背间隙5以及侧间隙3构成的泄漏通道，提高了密封效果，本发明与现有技术相比，应用于涡旋压缩机和涡旋式流体机械(涡旋式真空泵)中，能够使涡旋压缩机和涡旋式流体机械(涡旋式真空泵)的径向泄漏率只有原来的1/5-1/10，具有显著的效果。另外，由于支撑密封件400具有一定的弹性，因此无论密封条300处于何种状态，支撑密封条400的密封爪都能保持很好的密封状态。以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
权利要求
1.一种涡旋齿的轴向密封结构，包括涡旋齿、涡旋盘、密封条，涡旋齿的齿顶开设有一密封槽，密封条放置在密封槽内，工作时密封条紧贴在涡旋盘底部达到密封作用，其特征在于，还包括一既起密封作用又起弹性支承密封条作用的支撑密封条，所述支撑密封条设置在密封条的底部与密封槽的槽底之间。
2.如权利要求I所述的涡旋齿的轴向密封结构，其特征在于，所述支撑密封条上设置有至少一条密封爪。
3.如权利要求I所述的涡旋齿的轴向密封结构，其特征在于，所述支撑密封条上对称设置有四条密封爪，相邻两条密封爪之间设置有凹槽。
全文摘要
本发明公开的一种涡旋齿的轴向密封结构，包括涡旋齿、涡旋盘、密封条，涡旋齿的齿顶开设有一密封槽，密封条放置在密封槽内，工作时密封条紧贴在涡旋盘底部达到密封作用，其特征在于，还包括一既起密封作用又起弹性支承密封条作用的支撑密封条，所述支撑密封条设置在密封条的底部与密封槽的槽底之间。所述支撑密封条上对称设置有四条密封爪，相邻两条密封爪之间设置有凹槽。本发明的支撑密封件既起到支撑密封条的作用，同时其上的各密封爪又能同时与密封槽的槽壁、槽底以及密封条的底面构建成有效密封，以阻断由于密封条与密封槽的槽壁之间间隙所产生的径向泄漏，提高了密封条的密封效果，从而提高了涡旋压缩机和涡旋式流体机械的性能。
文档编号F16J15/18GK102644746SQ20111003985
公开日2012年8月22日 申请日期2011年2月17日 优先权日2011年2月17日
发明者任利民 申请人:任利民