CN103542091A - 密封环及具有该密封环的螺杆压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种密封环及具有该密封环的螺杆压缩机，其中，密封环包括本体（10），本体（10）具有第一端面（11）和第二端面（12），第一端面（11）与第二端面（12）沿密封环的轴向方向相对设置，本体（10）的第一端面（11）和/或第二端面（12）设置有沿密封环的周向延伸的环形凹入部（20）。本发明有效地解决了现有技术中螺杆压缩机运行过程不稳定，故障率高的问题。

Description

密封环及具有该密封环的螺杆压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，具体而言，涉及一种密封环及具有该密封环的螺杆压缩机。

背景技术

螺杆压缩机中，在滑阀的一端设置有缸体缸体，在缸体中设置有用于调节容量的活塞组件，现在技术中目前采用密封圈加O型圈的结构来控制活塞组件与缸体之间的间隙，从而达到预定密封目的。

由于O型圈自身结构单一，如果O型圈安装在活塞组件时，使活塞组件与缸体的内壁之间预紧过大，则会出现活塞组件运行不畅通、卡死等现象；O型圈在长期使用后会出现磨损，出现活塞组件与缸体的内壁之间的间隙过大，则会导致压缩机不能加载、不能卸载等问题。导致螺杆压缩机运行过程不稳定，故障率高。

进一步的，密封圈及O型圈采用聚四氟乙烯材料，密封圈的外径公差（大概在±0.5mm左右）不容易控制，生产效率低。

发明内容

本发明旨在提供一种密封环及具有该密封环的螺杆压缩机，以解决现有技术中螺杆压缩机运行过程不稳定，故障率高的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种密封环，包括本体，本体具有第一端面和第二端面，第一端面与第二端面沿密封环的轴向方向相对设置，本体的第一端面和/或第二端面设置有沿密封环的周向延伸的环形凹入部。

进一步地，本***于环形凹入部沿密封环径向方向外侧的部分为密封唇部，本***于环形凹入部沿密封环径向方向内侧的部分为密封套部，本***于密封唇部与密封套部之间的部分为连接部。

进一步地，密封唇部沿密封环的径向延伸的距离为第一距离，密封唇部沿密封环的轴向延伸的距离为第二距离，第一距离小于或者等于第二距离的0.4倍。

进一步地，环形凹入部包括：第一凹槽，沿密封环的周向延伸地设置在第一端面上；第二凹槽，沿密封环的轴向延伸地设置在第二端面上；第一凹槽和第二凹槽相对设置，密封套部沿密封环的轴向延伸的距离为第三距离，连接部沿密封环的轴向延伸的距离为第四距离，第四距离大于或者等于第三距离的0.5倍。

进一步地，密封唇部背离密封环的轴线的表面呈凹弧状。

进一步地，第一距离由密封唇部的中部到密封唇部沿密封环轴线方向延伸的两端逐渐减小。

进一步地，连接部沿密封环的径向延伸的距离为第五距离，第五距离大于或者等于第二距离的0.25倍，并且第五距离小于或者等于第二距离。

进一步地，环形凹入部处设置有底壁和两个相对设置的环形侧壁，底壁和环形侧壁形成环形凹入部，环形侧壁与底壁连接处之间具有弧形壁。

进一步地，密封环的材料采用橡胶或者合成树脂。

根据本发明的另一方面，提供了一种螺杆压缩机，包括缸体和活塞组件，活塞组件设置在缸体中，螺杆压缩机还包括上述的密封环，密封环设置在活塞组件与缸体的内壁之间并固定连接在活塞组件上。

应用本发明的技术方案，密封环包括本体，本体具有第一端面和第二端面，第一端面与第二端面沿密封环的轴向方向相对设置，本体的第一端面和/或第二端面设置有沿密封环的周向延伸的环形凹入部。在密封环使用过程中，将密封环安装在螺杆压缩机的活塞组件与缸体之间，在压缩机进行加载或者卸载过程中，油压或者气压的压力作用于环形凹入部，通过压力作用使密封环贴合在缸体的内壁上和活塞组件上，安装本实施例的密封环使不需要使螺杆压缩机的活塞组件月缸体之间的预紧量过大，通过压力作用尽可实现良好的密封，同时，在密封环磨损后，密封环的剩余部分在压力的作用下补到磨损的位置，有效地保证了密封，相比现有技术的密封O型圈，本实施例的密封环使压缩机运行过程更加稳定，故障率低。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明的密封环的实施例的剖视示意图；

图2示出了图1的密封环的A处放大示意图；以及

图3示出了本发明的螺杆压缩机的实施例的内部结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1所示，本发明提供了密封环的实施例，本实施例的密封环包括本体10，本体10具有第一端面11和第二端面12，第一端面11与第二端面12沿密封环的轴向方向相对设置，本体10的第一端面11和/或第二端面12设置有沿密封环的周向延伸的环形凹入部20。

在密封环使用过程中，将密封环安装在螺杆压缩机的活塞组件与缸体之间，在压缩机进行加载或者卸载过程中，油压或者气压的压力作用于环形凹入部，通过压力作用使密封环贴合在缸体的内壁上和活塞组件上，安装本实施例的密封环使不需要使螺杆压缩机的活塞组件月缸体之间的预紧量过大，通过压力作用尽可实现良好的密封，同时，在密封环磨损后，密封环的剩余部分在压力的作用下补到磨损的位置，有效地保证了密封，相比现有技术的密封O型圈，本实施例的密封环使压缩机运行过程更加稳定，故障率低。

如图2所示，优选地，本体10位于环形凹入部20沿密封环径向方向外侧的部分为密封唇部13，本体10位于环形凹入部20沿密封环径向方向内侧的部分为密封套部14，本体10位于密封唇部13与密封套部14之间的部分为连接部15。

优选地，密封唇部13沿密封环的径向延伸的距离为第一距离a，密封唇部13沿密封环的轴向延伸的距离为第二距离b，第一距离a小于或者等于第二距离b的0.4倍。第一距离a即密封唇部13的厚度，第二距离b即密封唇部13的宽度，这样设定密封唇部的厚度与宽度比以保证密封要求。

环形凹入部20处设置有底壁和两个相对设置的环形侧壁，底壁和环形侧壁形成环形凹入部20，环形侧壁与底壁连接处之间具有弧形壁。密封环的材料采用橡胶或者合成树脂。其中，环形侧壁与底壁连接处之间的弧形壁使在环形凹入部20处的压力分散，避免应力集中。密封环的材料使密封环外径公差容易控制，生产效率高。

优选地，本实施中的密封环的环形凹入部20包括第一凹槽21和第二凹槽23，第一凹槽21沿密封环的周向延伸地设置在第一端面11上，第二凹槽23沿密封环的轴向延伸地设置在第二端面12上，第一凹槽21和第二凹槽23相对设置，密封套部14沿密封环的轴向延伸的距离为第三距离c，连接部15沿密封环的轴向延伸的距离为第四距离d，第四距离d大于或者等于第三距离c的0.5倍。第一距离a由密封唇部13的中部到密封唇部13沿密封环轴线方向延伸的两端逐渐减小。密封唇部13背离密封环的轴线的表面16呈凹弧状。

其中，密封唇部13的凹弧状表面16受环形凹入部处的压力作用，在贴合到压缩机的缸体的内壁时发生变形，并使表面16完全贴合到内壁上，增加了密封程度，且不易从内壁上脱落。第三距离c即密封套部14的宽度尺寸，第四距离d即连接部15的宽度尺寸，在最优选的一种情况中，当d≥0.5×c时，密封环在运动过程中的强度为最佳。其中，连接部15沿密封环的径向延伸的距离为第五距离e，第五距离e大于或者等于第二距离b的0.25倍，并且第五距离e小于或者等于第二距离b。第五距离e即连接部15的的厚度，第五距离e和第二距离b的关系公式为：0.5×b≤e≤b。需要特别说明的是，本实施例的环形凹入部20包括两个凹槽，具体为第一凹槽21和第二凹槽23，但根据具体情况，凹槽的数量也可以为1个或者3个以上，均可以解决相应的技术问题。

本发明还提供了螺杆压缩机的实施例，具体参见图3，本实施例的螺杆压缩机，包括缸体40和活塞组件50，活塞组件50设置在缸体40的内腔中，螺杆压缩机还包括上述实施例的密封环，密封环设置在活塞组件50与缸体40的内腔的内壁之间并固定连接在活塞组件50上。本实施例的螺杆压缩机运行过程稳定，故障率低。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种密封环，包括本体（10），所述本体（10）具有第一端面（11）和第二端面（12），所述第一端面（11）与所述第二端面（12）沿所述密封环的轴向方向相对设置，其特征在于，所述本体（10）的第一端面（11）和/或第二端面（12）设置有沿所述密封环的周向延伸的环形凹入部（20）。

2.根据权利要求1所述的密封环，其特征在于，所述本体（10）位于所述环形凹入部（20）沿所述密封环径向方向外侧的部分为密封唇部（13），所述本体（10）位于所述环形凹入部（20）沿所述密封环径向方向内侧的部分为密封套部（14），所述本体（10）位于所述密封唇部（13）与所述密封套部（14）之间的部分为连接部（15）。

3.根据权利要求2所述的密封环，其特征在于，所述密封唇部（13）沿所述密封环的径向延伸的距离为第一距离（a），所述密封唇部（13）沿所述密封环的轴向延伸的距离为第二距离（b），所述第一距离（a）小于或者等于所述第二距离（b）的0.4倍。

4.根据权利要求2所述的密封环，其特征在于，所述环形凹入部（20）包括：

第一凹槽（21），沿所述密封环的周向延伸地设置在所述第一端面（11）上；

第二凹槽（23），沿所述密封环的轴向延伸地设置在所述第二端面（12）上；

所述第一凹槽（21）和第二凹槽（23）相对设置，所述密封套部（14）沿所述密封环的轴向延伸的距离为第三距离（c），所述连接部（15）沿所述密封环的轴向延伸的距离为第四距离（d），所述第四距离（d）大于或者等于所述第三距离（c）的0.5倍。

5.根据权利要求2所述的密封环，其特征在于，所述密封唇部（13）背离所述密封环的轴线的表面（16）呈凹弧状。

6.根据权利要求3所述的密封环，其特征在于，所述第一距离（a）由所述密封唇部（13）的中部到所述密封唇部（13）沿所述密封环轴线方向延伸的两端逐渐减小。

7.根据权利要求3所述的密封环，其特征在于，所述连接部（15）沿所述密封环的径向延伸的距离为第五距离（e），所述第五距离（e）大于或者等于所述第二距离（b）的0.25倍，并且所述第五距离（e）小于或者等于所述第二距离（b）。

8.根据权利要求1所述的密封环，其特征在于，所述环形凹入部（20）处设置有底壁和两个相对设置的环形侧壁，所述底壁和所述环形侧壁形成所述环形凹入部（20），所述环形侧壁与所述底壁连接处之间具有弧形壁。

9.根据权利要求1所述的密封环，其特征在于，所述密封环的材料采用橡胶或者合成树脂。

10.一种螺杆压缩机，包括缸体（40）和活塞组件（50），所述活塞组件（50）设置在所述缸体（40）中，其特征在于，所述螺杆压缩机还包括上述权利要求1至9中任一项所述的密封环，所述密封环设置在所述活塞组件（50）与所述缸体（40）的内壁之间并固定连接在所述活塞组件（50）上。

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