[发明专利]顶封及使用该顶封的涡旋流体机械

说明书

本发明提供一种即使在壁体设置连续的倾斜部的情况下，也能够提高设置于壁体的齿尖的顶封的耐久性的顶封。本发明的顶封，其具备：顶封倾斜部(7A)，设置于高度在涡旋方向连续变化的壁体的槽部；及顶封平坦部(7B)，设置于高度在涡旋方向恒定的壁体的槽部，且与顶封倾斜部(7A)相邻，在除顶封倾斜部(7A)与顶封平坦部(7B)之间相邻区域以外的位置形成有凹部(8)。

技术领域

本发明涉及一种顶封及使用该顶封的涡旋流体机械。

背景技术

通常，已知有一种使在端板上设置有涡旋状的壁体的固定涡旋部件与回旋涡旋部件啮合以进行公转回旋运动，从而将流体进行压缩或膨胀的涡旋流体机械。

作为这种涡旋流体机械，已知有一种专利文献1所示的所谓阶梯式涡旋压缩机。该阶梯式涡旋压缩机中，在沿固定涡旋及回旋涡旋的涡旋状的壁体的齿尖面及齿根面的涡旋方向的位置分别设置有阶梯部，以各阶梯部为界，壁体的外周侧的高度比内周侧的高度高。阶梯式涡旋压缩机不仅沿壁体的周向被压缩，而且沿高度方向也被压缩(三维压缩)，因此与不具备阶梯部的一般的涡旋压缩机(二维压缩)相比，能够加大排放量并增加压缩机容量。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-55173号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

然而，阶梯式涡旋压缩机存在阶梯部的流体泄漏严重的问题。并且，存在应力集中于阶梯部的根部部分致使强度下降的问题。

针对此，发明人等对代替设置于壁体及端板的阶梯部而设置连续的倾斜部的情况进行了研究。

在壁体的前端即齿尖，用于容纳顶封的槽部沿壁体的涡旋方向形成。顶封在涡旋压缩机运转时一边与和齿尖对置的齿根滑动一边接触，从而抑制流体泄漏。

在设置有与壁体的倾斜部相邻而高度恒定的壁体的平坦部的情况下，顶封收纳于形成于壁体的倾斜部和壁体的平坦部的槽部。此时，即使在壁体进行回旋运动，顶封的平坦部与对置的端板(齿根)的距离也恒定。另一方面，顶封的倾斜部随着壁体的回旋运动而相对于对置的端板(齿根)反复地进行靠近分离。因此，在顶封的平坦部与顶封的倾斜部之间的相邻区域产生反复应力，而有可能产生破损。

并且，顶封的倾斜部相对于对置的端板(齿根)反复地进行靠近分离，因此存在磨损比平坦部更严重的问题。

本发明是鉴于这种情况而完成的，其目的在于提供一种即使在壁体设置有连续的倾斜部的情况下，也能够提高设置于壁体的齿尖的顶封的耐久性的顶封及使用该顶封的涡旋流体机械。

用于解决技术课题的手段

为了解决上述课题，本发明的顶封及使用该顶封的涡旋流体机械采用以下方案。

本发明的一方式所涉及的顶封设置于形成于涡旋流体机械的涡旋状的壁体的齿尖的槽部且为树脂制，该顶封具备：倾斜部，设置于高度在涡旋方向连续变化的所述壁体的所述槽部；及平坦部，设置于高度在涡旋方向恒定的所述壁体的所述槽部，且与所述倾斜部相邻，在除所述倾斜部与所述平坦部之间的相邻区域以外的位置形成有凹部。

即使在涡旋状的壁体进行回旋运动时，顶封的平坦部与对置的壁部(齿根) 的距离也恒定。另一方面，顶封的倾斜部随着涡旋状的壁体的回旋运动，而相对于对置的壁部(齿根)反复地进行靠近分离。因此，在顶封的平坦部与倾斜部之间的相邻区域产生反复应力，而有可能产生破损。

并且，制作顶封时，经树脂成型而脱模时，通过挤出销进行挤压而从模具中取出。此时在顶封的表面形成凹部。若该凹部形成于顶封的平坦部与倾斜部之间的相邻区域，则因产生应力集中而容易破损。