[发明专利]一种旋涡式气泵的密封圈张紧机构

说明书

技术领域

本发明属于气泵技术领域，涉及一种旋涡式气泵的密封圈张紧机构。

背景技术

旋涡式气泵的叶轮由数十片叶片组成，叶轮转动时叶片中间的空气受到了离心力的作用，向叶轮的边缘运动，在那里空气进入泵体环行空腔，重新从叶片的起点以同样的方式再进行循环。叶轮旋转所产生的循环气流，以极高的能量离开环形空腔以供使用。由于叶轮需要转动，叶轮与壳体之间存在间隙，所以环形空腔并不是封闭的，这样高压气流容易从间隙中流出，造成风力的流失，风力漏损本质上决定了气泵的效率，使得整个气泵的效能降低。

为避免风力漏损的现象，人们在壳体和叶轮之间设置了密封圈用来密封间隙。密封圈的材质采用塑料或者金属，用紧固螺丝扣紧并需要用弹簧卡环固定在壳体上。密封圈要采用开口形式，为了缩小安装误差，开口形式的密封圈能被扩张而尽可能减少叶轮间隙。如附图1所示，密封圈的一部分与壳体相抵靠，另一部分要求与叶轮的支撑环留有较小间隙，保证叶轮转动流畅，这样就要尽可能精确地安装密封圈，使得密封圈的安装精度较高。而且设置密封圈后，由于密封圈是固定的，叶轮的径向跳动或支撑环内侧的不平整都容易造成叶轮与密封圈之间的摩擦，从而导致密封圈磨损而失效。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种旋涡式气泵上能自动调整密封圈的张紧机构。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种旋涡式气泵的密封圈张紧机构，旋涡式气泵包括壳体和叶轮，其特征在于，叶轮和壳体之间具有环形凹槽，环形凹槽内设有密封圈，本旋涡式气泵的密封圈张紧机构包括抵在密封圈内侧面的开口垫圈和作用在开口垫圈两端使开口垫圈及密封圈具有向外扩张趋势的弹性件。

弹性件作用在开口垫圈的两端，开口垫圈挤压密封圈向外扩张，使得密封圈一部分能够紧贴壳体的表面，另一部分能够与叶轮保持尽可能小的间隙。如果叶轮旋转时径向跳动严重或支撑环不平整而挤压密封圈，那么密封圈挤压开口垫圈，使开口垫圈的两端挤压弹性件而缩小，这样就避免了密封圈与支撑环抵触而磨损。提高了密封圈的使用寿命，同时也降低了安装密封圈的精度要求。

在上述的旋涡式气泵的密封圈张紧机构中，所述的弹性件包括具有两个斜面的梯形块和弹簧，梯形块的两个斜面分别与开口垫圈的两端相抵靠，弹簧的一端与梯形块的端面相连，另一端固连在壳体上，梯形块在弹簧的作用下具有排挤开口垫圈两端的趋势。由于梯形块从小头到大头，两侧的间距不断增加，在弹簧收紧力的作用下梯形块具有向内侧移动的趋势，那么梯形块两斜面挤压开口垫圈的两端，使开口垫圈向外扩张而挤压密封圈，使密封圈与叶轮的间隙更小，密封效果更好；当密封圈与叶轮处于摩擦状态时，叶轮挤压密封圈，张紧机构自动调整，开口垫圈挤压梯形块向外侧移动使弹簧拉伸。

在上述的旋涡式气泵的密封圈张紧机构中，所述的弹性件包括两端分别与开口垫圈的两端相抵靠的螺旋弹簧，开口垫圈在螺旋弹簧的弹力下具有向外扩张的趋势。螺旋弹簧处于受压缩状态，始终施予开口垫圈两端弹力，使密封圈能抵靠在壳体上；当密封圈受叶轮的挤压时，弹簧受开口垫圈两端的挤压而变短，使密封圈不与叶轮产生高强度的摩擦。

在上述的旋涡式气泵的密封圈张紧机构中，所述的壳体上具有弹簧座，螺旋弹簧设置在弹簧座内。

在上述的旋涡式气泵的密封圈张紧机构中，所述的弹性件包括具有两侧板和底板的弹片，弹片的两侧板分别抵在开口垫圈的两端，在弹片作用下开口垫圈具有向外扩张的趋势。弹片的两侧板本身具有向外伸展的趋势，这种趋势作用在开口垫圈的两端，使开口垫圈与密封圈向外扩张，与壳体表面相抵靠；当密封圈受叶轮挤压时，开口垫圈收缩挤压弹片。

在上述的旋涡式气泵的密封圈张紧机构中，所述弹片的两侧板上均具有可与开口垫圈的端部相卡嵌的卡口。卡口与开口垫圈的两端相卡嵌，不容易脱离，结构可靠稳定。

在上述的旋涡式气泵的密封圈张紧机构中，所述的壳体上具有能容纳弹片的凹槽，弹片的底板上具有通孔，弹片通过螺钉固定在凹槽上。弹片通过螺钉固定在壳体上，增强了弹片的稳定性。

在上述的旋涡式气泵的密封圈张紧机构中，所述的弹片由不锈钢材料制成。不锈钢弹片弹性强，而且耐疲劳，使用寿命长。

与现有技术相比，本旋涡式气泵的密封圈张紧机构具有以下优点：

1.弹性件使密封圈能够自动缩回，防止与叶轮长期摩擦而损坏，提高了密封圈的使用寿命。

2.弹性件使密封圈能紧密贴合在壳体的表面上，提高了密封效果。

3.降低了密封圈的安装精度。

附图说明

图1是现有的密封圈的结构示意图。