本實(shí)用新型屬于鼓風(fēng)機(jī)設(shè)備領(lǐng)域，尤其是涉及一種密封結(jié)構(gòu)及具有該密封結(jié)構(gòu)的磁懸浮風(fēng)機(jī)。

背景技術(shù)：

磁懸浮風(fēng)機(jī)是利用磁軸承將電機(jī)主軸懸浮運(yùn)轉(zhuǎn)，在工作中主軸與軸承、密封等零件均不接觸，即存在間隙。對(duì)于鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)，由于主軸與密封存在間隙，就必然存在氣體泄露，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)壓力損失、工作效率下降。

目前磁懸浮風(fēng)機(jī)采用軸向迷宮密封結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單，對(duì)于電機(jī)主軸上的軸向推力盤位置也沒有限制，推力盤與電機(jī)主軸連接成整體，在工作中，推力盤在電機(jī)中的相對(duì)位置固定不動(dòng)。但該密封結(jié)構(gòu)由于間隙的存在，不能避免高壓氣室的氣體通過迷宮密封向外泄露氣體。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型旨在提出一種密封結(jié)構(gòu)及具有該密封結(jié)構(gòu)的磁懸浮風(fēng)機(jī)，增加了徑向密封結(jié)構(gòu)，同時(shí)將推力盤置于主軸前端，通過此種復(fù)合密封避免了氣體外泄，同時(shí)減少葉輪變形。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種密封結(jié)構(gòu)，包括徑向密封結(jié)構(gòu)，所述徑向密封結(jié)構(gòu)包括葉輪和密封盤，在所述葉輪的輪盤背側(cè)設(shè)有密封葉片，所述密封葉片的旋向與葉輪葉片的旋向一致，所述密封盤上設(shè)有徑向密封齒，與所述葉輪上的密封葉片相配合形成徑向密封。

進(jìn)一步的，所述密封結(jié)構(gòu)還包括軸向密封結(jié)構(gòu)，所述軸向密封結(jié)構(gòu)包括軸封，所述軸封的密封齒和電機(jī)的主軸間隙配合形成軸向密封。

進(jìn)一步的，在所述葉輪的輪盤背側(cè)設(shè)有環(huán)形凸臺(tái)，所述環(huán)形凸臺(tái)的直徑為葉輪外徑的二分之一。因?yàn)榄h(huán)形凸臺(tái)若靠近葉輪外徑處，由于葉輪軸向變形大，會(huì)導(dǎo)致密封葉片與密封盤間隙變大，影響密封效果；若環(huán)形凸臺(tái)直徑過小，則密封葉片線速度低也不能起到良好的密封效果。在所述環(huán)形凸臺(tái)上設(shè)有所述密封葉片。

進(jìn)一步的，所述密封葉片設(shè)置在獨(dú)立的徑向密封盤上，通過緊固螺釘將徑向密封盤與葉輪的輪盤背側(cè)固定。

進(jìn)一步的，所述徑向密封盤的材質(zhì)與葉輪的材質(zhì)相同，材質(zhì)相同可以保證其熱膨脹系統(tǒng)相同，避免產(chǎn)生應(yīng)力。

進(jìn)一步的，所述密封葉片與葉輪一體成型，直接加工而成。

進(jìn)一步的，所述軸封為迷宮密封。

進(jìn)一步的，所述軸封設(shè)置在連接板上，所述連接板分別連接磁懸浮風(fēng)機(jī)的電機(jī)和蝸殼，所述電機(jī)的主軸通過鎖緊拉桿與葉輪相連，所述密封盤設(shè)置在連接板上與所述葉輪相對(duì)應(yīng)處。

一種具有密封結(jié)構(gòu)的磁懸浮風(fēng)機(jī)，包括電機(jī)、連接板、蝸殼、集流器、葉輪和擴(kuò)壓器，所述電機(jī)通過連接板與蝸殼相連，所述電機(jī)的主軸通過鎖緊拉桿與葉輪相連，由于葉輪的輪盤背側(cè)與連接板存在較大間隙，為了保證密封葉片與密封盤交錯(cuò)間隙配合，在所述葉輪的輪盤背側(cè)設(shè)有環(huán)形凸臺(tái)，所述環(huán)形凸臺(tái)的直徑為葉輪外徑的二分之一，在所述環(huán)形凸臺(tái)上設(shè)有所述密封葉片，所述密封葉片的旋向與葉輪葉片的旋轉(zhuǎn)方向一致，在所述連接板上安裝有密封盤，所述密封盤上設(shè)有徑向密封齒，與葉輪上的密封葉片相配合形成 徑向密封，在鎖緊拉桿上設(shè)有鎖緊螺母，在連接板上設(shè)有軸封和擴(kuò)壓器，所述軸封的密封齒與電機(jī)的主軸間隙配合形成軸向密封，所述集流器與蝸殼相連。

進(jìn)一步的，由于主軸在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生高溫，主軸隨著溫度的升高而增加長度。當(dāng)推力盤置于主軸后端時(shí)，主軸伸長后徑向密封間隙增加，會(huì)極大影響密封效果，因?yàn)閷?duì)于上述復(fù)合密封結(jié)構(gòu)，必須將推力盤置于主軸前端，避免因軸長增加影響密封性能。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述的密封結(jié)構(gòu)及具有該密封結(jié)構(gòu)的磁懸浮風(fēng)機(jī)具有以下優(yōu)勢(shì)：

(1)徑向密封結(jié)構(gòu)由葉輪輪盤背側(cè)的密封葉片與密封盤上的徑向密封齒配合形成，葉輪上的密封葉片旋向與葉輪工作旋向一致，由于徑向密封結(jié)構(gòu)的存在，使葉輪背側(cè)壓力低于葉輪正面壓力，壓力差可減小葉輪變形，延長葉輪使用壽命。

(2)磁懸浮風(fēng)機(jī)采用了軸向密封結(jié)構(gòu)和徑向密封結(jié)構(gòu)相結(jié)合的復(fù)合密封結(jié)構(gòu)，將推力盤前置，可以解決因主軸受熱增長而引起的徑向密封間隙變大問題，同時(shí)也避免了高壓氣室的氣體通過軸向迷宮密封向外泄露氣體，減少風(fēng)機(jī)壓力損失，提高風(fēng)機(jī)工作效率。

附圖說明

構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的軸向密封結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的徑向密封結(jié)構(gòu)示意圖(也是圖6中A的 局部放大圖)；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例所述一種形式的葉輪結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3中的葉輪的輪盤背側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的另一種形式的葉輪結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例所述具有密封結(jié)構(gòu)的磁懸浮風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

1、電機(jī)；2、推力盤；3、主軸；4、連接板；5、蝸殼；6、集流器；7、葉輪；71、葉輪葉片；72、密封葉片；73、輪盤；74、環(huán)形凸臺(tái)；8、鎖緊拉桿；9、鎖緊螺母；10、軸封；11、擴(kuò)壓器；12、密封盤；13、徑向密封盤；14、緊固螺釘。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。

本密封結(jié)構(gòu)在磁懸浮風(fēng)機(jī)中的具體應(yīng)用如下：

如圖1-4所示，一種密封結(jié)構(gòu)，包括徑向密封結(jié)構(gòu)和軸向密封結(jié)構(gòu)，所述徑向密封結(jié)構(gòu)包括葉輪7和密封盤12，在所述葉輪7的輪盤73背側(cè)設(shè)有環(huán)形凸臺(tái)74，所述環(huán)形凸臺(tái)74的直徑為葉輪7外徑的二分之一。因?yàn)榄h(huán)形凸臺(tái)74若靠近葉輪7外徑處，由于葉輪7軸向變形大，會(huì)導(dǎo)致密封葉片72與密封盤12間隙變大，影響密封效果；若環(huán)形凸臺(tái)74直徑過小，則密封葉片72線速度低也不能起到良好的密封效果。在所述環(huán)形凸臺(tái)74上設(shè)有所述密封葉片72，所述密封葉片72的旋向與葉輪葉片71的旋向一致，所述密封葉片72與葉輪7一體成型，直接加工而成，所述密封盤12上設(shè)有徑向密封齒，與所述葉輪7上的密封葉片72相配合形成徑向密封。所述軸向密封結(jié)構(gòu)包括軸封10，所述軸封10的密封齒和電機(jī)的主軸3間隙配合形成軸向密封，所述軸封10為迷宮密封。所述軸封10設(shè)置在連接板上，所述連接板分別連接磁懸浮風(fēng)機(jī)的電機(jī)和蝸殼，所述電機(jī)的主軸通過鎖緊拉桿與葉輪相連，所述密封盤設(shè)置在連接板上與所述葉輪相對(duì)應(yīng)處。

如圖5所示，所述密封葉片72還可設(shè)置在獨(dú)立的徑向密封盤13上，通過緊固螺釘14將徑向密封盤13與葉輪7的輪盤73背側(cè)固定。所述徑向密封盤13的材質(zhì)與葉輪7的材質(zhì)相同，材質(zhì)相同可以保證其熱膨脹系統(tǒng)相同， 避免產(chǎn)生應(yīng)力。

如圖6所示，一種具有密封結(jié)構(gòu)的磁懸浮風(fēng)機(jī)，包括電機(jī)1、連接板4、蝸殼5、集流器6、葉輪7和擴(kuò)壓器11，所述電機(jī)1通過連接板4與蝸殼5相連，所述電機(jī)1的主軸3通過鎖緊拉桿8與葉輪7相連，由于葉輪7的輪盤73背側(cè)與連接板4存在較大間隙，為了保證密封葉片72與密封盤12交錯(cuò)間隙配合，在所述葉輪7的輪盤73背側(cè)設(shè)有環(huán)形凸臺(tái)74，所述環(huán)形凸臺(tái)74的直徑為葉輪7外徑的二分之一，在所述環(huán)形凸臺(tái)74上設(shè)有所述密封葉片72，所述密封葉片72的旋向與葉輪葉片71的旋轉(zhuǎn)方向一致，在所述連接板4上安裝有密封盤12，所述密封盤12上設(shè)有徑向密封齒，與葉輪7上的密封葉片72相配合形成徑向密封，在鎖緊拉桿8上設(shè)有鎖緊螺母9，在連接板4上設(shè)有軸封10和擴(kuò)壓器11，所述軸封10的密封齒與電機(jī)1的主軸3間隙配合形成軸向密封，所述集流器6與蝸殼5相連。

葉輪7在旋轉(zhuǎn)工作時(shí)，氣室內(nèi)的壓力升高，高壓氣體繞過葉輪7進(jìn)入葉輪7背側(cè)，但在葉輪輪盤73背側(cè)的密封葉片72作用下，主動(dòng)將氣體隔絕，并將葉輪7輪背內(nèi)側(cè)氣體排至外側(cè)，使徑向密封、葉輪輪背、軸向密封之間的空間的壓力降低，經(jīng)過降壓后的氣體很難通過軸向密封泄露。由于葉輪7背側(cè)壓力低于葉輪7正面的壓力，從而氣體對(duì)葉輪7的壓力差也抵消葉輪因旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心應(yīng)力，進(jìn)而減小葉輪7的變形量。

由于主軸3在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生高溫，主軸3隨著溫度的升高而增加長度。當(dāng)推力盤2置于主軸3后端時(shí)，主軸3伸長后徑向密封間隙增加，會(huì)極大影響密封效果，因?yàn)閷?duì)于上述復(fù)合密封結(jié)構(gòu)，必須將推力盤2置于主軸3前端，避免因軸長增加影響密封性能。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等， 均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。