一种长寿命低泄漏指尖‑高温流体介质组合密封装置

摘要

本发明公开了一种长寿命低泄漏指尖‑高温流体介质组合密封装置，包括由里向外依次套合的转轴、环形密封跑道和流体介质密封部分；还包括有套合于转轴两端的轴承，转轴上固定有套筒，且套筒与环形密封跑道的一端面接触。本发明在配合指尖密封圈的基础上，通过注入耐高温高粘度流体介质极大地减少了气体从高压腔到低压腔的泄漏量，耐高温高粘度流体介质自身的属性就可以很好的保证气体的密封，同时可以保证其在高温高速环境下平稳工作，而且减少指尖密封圈和环形密封跑道的磨损，提高了指尖密封圈和环形密封跑道的耐高温高速性能，更好的发挥了密封功能且使其寿命较现有发动机的密封装置更长。

说明书

技术领域

本发明属于密封装置技术领域，涉及一种长寿命低泄漏指尖-高温流体介质组合密封装置。

背景技术

随着航空发动机技术的快速发展，密封技术已成为影响发动机性能和寿命的重要因素。先进的密封技术能够大大的提高发动机的性能，降低燃油消耗率以及运行和维修成本。应用于航空发动机的主要密封类型有篦齿密封、石墨端面密封、刷式密封、气膜密封等。其中篦齿密封结构简单，但泄漏量大；刷式密封泄漏量小，但成本高；气膜密封泄漏量小，但端面结构复杂；石墨密封泄漏小耐高压，但容易产生焦化和起泡。

发明内容

本发明的目的是提供一种长寿命低泄漏指尖-高温流体介质组合密封装置，解决了现有航空发动机的密封装置使用寿命短的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种长寿命低泄漏指尖-高温流体介质组合密封装置，包括由里向外依次套合的转轴、环形密封跑道和流体介质密封部分；

还包括有套合于转轴两端的轴承，转轴上固定有套筒，且套筒与环形密封跑道的一端面接触。

本发明的特点还在于：

环形密封跑道的外缘上设置有第一环形凹槽。

流体介质密封部分包括位于环形密封跑道外侧的中间压板，中间压板的内侧设置有与第一环形凹槽位置对应的第二环形凹槽，中间压板两侧均设置有与其等高的指尖密封圈，指尖密封圈和中间压板外侧套合有密封座，密封座外侧通过密封件套合有环形密封转接座。

指尖密封圈至少设置有两个。

密封座包括主密封圈，主密封圈的一端设置有第一副密封圈，第一副密封圈向靠近环形密封跑道的方向延伸至环形密封跑道，密封座的另一端设置有第二副密封圈，第二副密封圈向远离环形密封跑道的方向延伸，密封座上开设有第一流体加注孔，第一流体加注孔通过螺纹连接有加注孔封严螺钉；

中间压板内设置有第二流体加注孔，第二流体加注孔与第一流体加注孔连通，且第二流体加注孔与第二环形凹槽连通。

位于中间压板两侧的指尖密封圈，一侧的指尖密封圈的外端面贴合于第一副密封圈，另一侧的指尖密封圈的外端面贴合有挡板，挡板外侧与密封座内侧通过弹性环连接。

本发明的有益效果是：本发明的长寿命低泄漏指尖-高温流体介质组合密封装置在配合指尖密封圈的基础上，通过注入耐高温高粘度流体介质极大地减少了气体从高压腔到低压腔的泄漏量，耐高温高粘度流体介质自身的属性就可以很好的保证气体的密封，同时可以保证其在高温高速环境下平稳工作，而且减少指尖密封圈和环形密封跑道的磨损，提高了指尖密封圈和环形密封跑道的耐高温高速性能，更好的发挥了密封功能且使其寿命较现有发动机的密封装置更长。

附图说明

图1是本发明一种长寿命低泄漏指尖-高温流体介质组合密封装置的结构示意图；

图2是图1中本发明一种长寿命低泄漏指尖-高温流体介质组合密封装置沿A-A方向的剖面结构示意图。

图中，1.转轴，2.环形密封跑道，3.轴承，4.套筒，5.第一环形凹槽，6.中间压板，7.指尖密封圈，8.密封座，9.环形密封转接座，10.第一流体加注孔，11.加注孔封严螺钉，12.第二流体加注孔，13.挡板，14.弹性环，15.密封件，16.第二环形凹槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

一种长寿命低泄漏指尖-高温流体介质组合密封装置，包括由里向外依次套合的转轴1、环形密封跑道2和流体介质密封部分；还包括有套合于转轴1两端的轴承3，转轴1上固定有套筒4，且套筒4与环形密封跑道2的一端面接触；环形密封跑道2的外缘上设置有第一环形凹槽5。

流体介质密封部分包括位于环形密封跑道2外侧的中间压板6，中间压板6的内侧设置有与第一环形凹槽5位置对应的第二环形凹槽16，中间压板6两侧均设置有与其等高的多层指尖密封圈7，指尖密封圈7和中间压板6外侧套合有密封座8，密封座8外侧通过密封件15套合有环形密封转接座9，位于中间压板6两侧的指尖密封圈7，一侧的指尖密封圈7的外端面贴合于第一副密封圈，另一侧的指尖密封圈7的外端面贴合有挡板13，挡板13外侧与密封座8内侧通过弹性环14连接。

密封座8的一端向靠近环形密封跑道2的方向延伸至环形密封跑道2，密封座8的另一端向远离环形密封跑道2的方向延伸，密封座8的上端面设置有第一流体加注孔10，第一流体加注孔10通过螺纹连接有加注孔封严螺钉11。中间压板6内设置有第二流体加注孔12，第二流体加注孔12与第一流体加注孔10连通，且第二流体加注孔12与第二环形凹槽16连通。

本发明一种长寿命低泄漏指尖-高温流体介质组合密封装置的主要部件功能具体如下：

套筒4的作用是限定环形密封跑道2的位置以及固定轴承3的内圈，并且限定轴承3的位置；

加注孔封严螺钉11的主要作用是对注入第一流体加注孔10的耐高温高粘度流体介质起到封严的作用；

中间压板8的作用是固定指尖密封圈7的位置。

本发明一种长寿命低泄漏指尖-高温流体介质组合密封装置的具体工作原理如下：

拧下加注孔封严螺钉11，向第一流体加注孔10中注入耐高温高粘度流体介质，该流体介质沿第二流体加注孔12流入第一环形凹槽5中，将加注孔封严螺钉11拧入第一流体加注孔10封严，然后将环形密封跑道2和指尖密封圈7之间的连接改为小间隙配合，开始工作时，流体介质密封部分两侧形成高低压腔，根据气体流动原理，高压腔的气体将会从流体介质密封部分和环形密封跑道2之间的缝隙向低压腔泄露，高压腔的气体通过小间隙时，就会被耐高温高粘度流体介质挡住，阻止气体向低压腔泄漏。

通过上述方式，本发明一种长寿命低泄漏指尖-高温流体介质组合密封装置，在配合指尖密封圈7的基础上，通过注入耐高温高粘度流体介质极大地减少了气体从高压腔到低压腔的泄漏量，同时，由于环形密封跑道2和指尖密封圈7之间的小间隙配合，使其两者的磨损大大降低，从而提高了本发明的工作寿命长寿命低泄漏指尖-高温流体介质组合密封装置的寿命。