车载空调压缩机轴封装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种车载空调压缩机轴封装置，包括：曲轴、弹簧、导环、“Ｏ”形圈、摩擦环、静环和轴封盖。该装置还包括一个弹簧挡圈；弹簧安装在由弹簧挡圈与导环组成的可伸缩的套筒中，同摩擦环构成动环结构。静环和轴封盖加工为一体式的静环／轴封盖部件。本实用新型专利技术解决了动环与静环端面之间、静环与轴封盖之间的介质泄漏问题，达到了延长压缩机使用寿命、便于制造装配等有益效果。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及环境温度调节系统的压缩机，具体地，涉及一种车载空调系统的多缸压缩机轴封装置。
技术介绍
目前，客车空调器所采用的大冷量多缸压缩机基本都是开启式的。这类压缩机在解决输入轴的轴向介质泄漏问题中，均按机械端面密封的基本原理和公知经典的机械端面密封结构形式，例如德国Bock和比泽尔公司生产的多缸活塞式客车空调器压缩机系列产品，其压缩机都采用了这类机械轴向密封结构。这类轴封装置主要包括由静止环(称为静环)和旋转环(称为动环)组成一对密封端面(称为摩擦付)；以弹性元件或磁性元件为主提供轴向补偿力的机构；动、静环辅助密封机构，以及使动环与轴同步旋转的传动机构。其作用原理如下传动机构使弹性元件、动环辅助径向密封“O”形圈和动环与轴同步旋转，动环端面在弹性元件的弹力与介质压力的作用下与静环可靠紧密贴合并相对滑动，构成阻止介质沿端面径向泄漏的机械密封方式的主密封。摩擦付在长期工作过程中即使出现磨损时，动环与静环在弹性元件的弹力和介质压力推动下可实现自动补偿，使两密封端面始终紧密贴合。此外，与轴同步旋转的动环辅助径向密封圈则解决了介质沿动环与轴之间的间隙泄漏的可能性；静环密封圈则起到了阻止介质沿静环与轴封盖之间的间隙泄漏的可能性。采取上述措施，可以使极易泄漏的轴向密封改变为不易泄漏的动环与静环端面的动密封。这种结构的不足之处在于，通过弹性元件传递扭矩，这就造成除受垂直力作用外还受到与轴垂直的分力的作用，这样在长期运行过程中会影响密封面紧密贴合从而导致介质泄漏。此外，现有技术轴封装置的静环采用分离的部件，部件较多，装配复杂，增加了泄漏的隐患。对零件制造和装配精度要求的过高，与我们一体设计的相比势必增加了批量生产的难度和产品成本，更增加了解决密封的困难。
技术实现思路
为了解决上述现有技术轴封装置在运行过程中容易发生介质轴向泄漏，并对产品制造和装配精度要求过高而增加成本等不足，本技术的目的是提供一种车载空调压缩机轴封装置，采用相对独立的传动机构和一体化的静环结构解决轴向密封问题。利用本技术，不但有效解决压缩机长时间运行后的轴向泄漏问题，而且便于装配和大规模生产。为了达到上述专利技术目的，本技术为解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种车载空调压缩机轴封装置，该装置包括安装于曲轴上的传动机构，其上依次安装有弹簧、导环、摩擦环。在曲轴与弹簧之间还包括有一个弹簧挡圈。该弹簧挡圈为两端开口的圆筒，开口较小的一端套入安装于曲轴上，完全开口的另一端插入弹簧。同时，上述导环的一端也为圆筒状，用以插入弹簧的另一端。弹簧档圈与导环的圆筒边沿相互对扣伸缩连接，也可以采用锲槽或搭钩的结构相互伸缩连接。弹簧水平安装在由弹簧档圈与导环组成的可伸缩的套筒中，形成一个由曲轴带动同步旋转的独立传动机构。导环的另一端面与摩擦环接触安装，其间用“O”形圈密封，构成动环系统。本技术还包括一个将静环和轴封盖精密加工成一体的静环/轴封盖部件。摩擦环在弹簧的弹力与介质压力的作用下与动环/轴封盖的端面紧密接触，形成机械动密封。本技术车载空调压缩机轴封装置由于采取将弹簧水平安装在由弹簧挡圈与导环组合的套筒内的技术方案，形成一个由曲轴带动同步旋转的独立传动机构，使弹簧的力与曲轴的轴线始终平行、同动环的端面始终垂直，从而有效解决了动环与静环端面之间的机械动密封不良的问题。此外，将静环和轴封盖加工成一体化的静环/轴封盖部件，有效地解决了静环与轴封盖因装配不当或密封圈老化等因素造成的介质泄漏问题。通过超标准五倍以上时间的产品磨合，并经过1000小时以上的可靠性试验和长时间使用，证明其解决了轴封的介质泄漏，达到了提高压缩机质量、延长压缩机使用寿命、便于大批量生产等有益效果。附图说明图1为现有技术，多缸压缩机机械密封经典结构的示意图；图2为德国Bock公司多缸压缩机轴封装置示意图；图3为本技术车载压缩机轴封装置示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详细的说明。图1为公知的一利多缸压缩机机械密封的经典结构。如图1所示，它包括密封腔9和端盖10。在密封腔9内，以顺序连接安装有紧定螺钉1、弹簧座2、弹簧3、动环5，静环6和防转销8。在动环5上安装有动环辅助密封圈4，用以阻止介质沿动环与轴之间的间隙泄漏；在静环6上安装有静环辅助密封圈7，用以阻止介质沿静环与端盖之间的间隙泄漏。静环6和动环5组成一对密封端面，即摩擦付。弹簧3向动环5提供轴向补偿力，使得动环5与静环6的端面紧密接触而形成机械动密封。这种结构的不足之处在于，如果弹簧3提供的力不能与动环的端面垂直，就会造成动环5与静环6之间不能紧密接触而形成介质泄漏点1的隐患。其次，增加了静环辅助密封圈7造成装配和密封圈老化等原因，会使泄漏点3的隐患增加。图2为德国Bock公司多缸压缩机装置的轴封装置示意图。如图2所示，其解决轴向泄漏的措施包括安装于传动机构的曲轴201，其上依次安装有弹簧202、导环203、摩擦环205。导环203与摩擦环205之间用“O”形圈204密封，组成动环系统。以上部件由曲轴201带动弹簧202，由弹簧202带动导环同步旋转。摩擦环205在弹簧202的弹力与介质压力的作用下与静环206的端面紧密接触组成机械动密封的摩擦付。静环206嵌入安装在轴封盖207中，用“O”形圈208密封。上述Bock公司开启式多缸压缩机轴封装置的不足之处在于(一)弹簧202的弹力同摩擦付，即摩擦环205与静环206之间的密封面不垂直。这是由于该装置中的弹性元件既要与介质压力共同提供摩擦付的轴封正压力，又要承担使导环203、径向密封“O”形圈204、摩擦环205与曲轴同步旋转的扭矩传递功能，因此，造成弹性元件和介质产生的合力不能与旋转曲轴201平行，曲轴201的转速越高，该问题则越严重。众所周知，在机械端面密封结构设计中，要求动环与静环构成的摩擦付在工作过程中始终存在与旋转轴的轴线垂直的作用力才能相互紧密贴合而起到密封效果，为此，要求作用在摩擦付上的力始终同旋转轴平行、同摩擦付垂直。显然，Bock公司的设计违背了这一原理，这一设计上的缺陷是现有产品不能解决轴向泄漏的致命原因。(二)静环系统结构过于复杂，也不利于轴向密封。Bock公司采用经典的轴封结构，静环系统由静环206、轴封盖207和“O”形圈208三个部件组成。元件过多，增加了泄漏通道，造成介质轴向泄漏的潜在隐患。下面结合实施例对本技术作进一步描述。图3为本技术车载压缩机轴封装置的一个优先实施例。如图3所示，该装置包括在曲轴201的后端安装有止动销210，由210带动弹簧挡圈211，在曲轴201与弹簧202之间还包括有一个弹簧挡圈211，弹簧挡圈211带动导环203，由导环203带动“0”形圈204和擦环205，弹簧挡圈211为两端开口的圆筒，开口较小的一端套入安装于曲轴201上，完全开口的另一端插入弹簧202。导环203的一端也为圆筒状，用以插入弹簧202的另一端。弹簧档圈211与导环203的圆筒边沿相互对扣可伸缩连接，也可以采取锲槽或搭钩的结构形式伸缩连接，弹簧202水平安装在由弹簧档圈211与导环203组成的可伸缩套筒中，形成一个由曲轴201带动同步旋转的独立传动机构，从而，使弹簧202和介质的合力与曲轴201的轴线始终本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载空调压缩机轴封装置，包括：曲轴、弹簧、导环、“Ｏ”形圈、摩擦环、静环和轴封盖；其特征在于，该装置还包括一个弹簧挡圈；所述弹簧挡圈为两端开口的圆筒，开口较小的一端套入安装于曲轴上，完全开口的另一端插入弹簧；所述导环的一端也为圆筒状，插入弹簧的另一端；所述弹簧档圈与导环的圆筒边沿相互对扣伸缩连接，弹簧安装在由弹簧档圈与导环组成的套筒中。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹扬宝，刘永歧，张长发，李广禄，何小良，
申请(专利权)人：曹扬宝，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]