專利名稱:一種浮動(dòng)刷密封結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及高溫高速氣體密封技術(shù),特別涉及了一種浮動(dòng)刷密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
普通“低滯后”刷密封在發(fā)動(dòng)機(jī)高溫高速下使用時(shí),往往由于熱、振動(dòng),尤其飛機(jī)機(jī)動(dòng)飛行時(shí)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子偏心力矩和靜子變形,及裝配不同心產(chǎn)生過度泄漏和偏磨損或與背板產(chǎn)生碰磨,為此,需要采取增大間隙來解決裝配不同心及變形,這不僅將造成泄漏的急劇增大,而且使磨損有進(jìn)一步增大的趨勢。普通“低滯后”刷密封在工作壓力作用下,由于刷密封背板與刷絲束的摩擦負(fù)荷較大,“低滯后”的效果會(huì)大幅度降低。浮動(dòng)“低滯后”刷密封結(jié)構(gòu)是用于解決發(fā)動(dòng)機(jī)高溫高速時(shí)由于轉(zhuǎn)靜子偏心造成刷密封所產(chǎn)生的過度泄漏和磨損問題,與普通的“低滯后”刷密封相比滯后的不利影響得到降低,同時(shí)由于浮動(dòng)降低了刷密封絲束與密封跑道摩擦面由于偏心產(chǎn)生的很大接觸摩擦力,并能夠保持密封基本同心,因此,這不但大幅度減小密封的磨損,而且也使密封的泄漏不會(huì)因工作中轉(zhuǎn)靜子的偏心而增大。目前,還沒有類似的浮動(dòng)刷密封結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了滿足高溫高速氣體的密封,特提供了浮動(dòng)刷密封結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型提供了一種浮動(dòng)刷密封結(jié)構(gòu),其特征在于所述的浮動(dòng)刷密封結(jié)構(gòu)包括密封跑道I、平衡環(huán)4、防轉(zhuǎn)銷5、“低滯后”刷密封6、開口徑向彈性環(huán)7、波簧8、密封安裝殼體16 ;其中“低滯后”刷密封6由背板13、前板14、絲束15通過焊接組成;所述“低滯后”刷密封6是支撐在開口徑向彈性環(huán)7上,通過防轉(zhuǎn)銷5禁止刷密封6周向轉(zhuǎn)動(dòng),在密封壓差高壓區(qū)9,和低壓區(qū)2,氣體流動(dòng)方向10所示及波簧8作用下靠緊在平衡環(huán)4上;所述絲束15在密封壓差作用下緊密壓靠在背板13上,接觸密封;絲束15在密封壓差作用與密封跑道I的有涂層的密封面高速接觸摩擦達(dá)到密封;所述平衡環(huán)4與“低滯后”刷密封6的背板13相接觸的表面一 17及表面二 18采用壓力平衡設(shè)計(jì),并噴涂有高溫減磨的碳化鉻、氟化鋇和氟化鈣的自潤滑涂層,兩個(gè)表面經(jīng)過精密研磨。所述“低滯后”刷密封6外徑支撐在開口徑向彈性環(huán)7上,利用壓力對(duì)絲束15的彈性增強(qiáng)作用,保持“低滯后”刷密封6所受徑向力與開口徑向彈性環(huán)7的徑向彈力以及平衡環(huán)4和波簧8所產(chǎn)生徑向摩擦負(fù)荷平衡,使“低滯后”刷密封6相對(duì)密封跑道I處于最小工作偏心狀態(tài)以保持絲束15與密封跑道I的高速摩擦接觸負(fù)荷沿圓周分布基本均勻。所述“低滯后”刷密封6的背板13與絲束15接觸的摩擦表面噴涂有高溫減磨的碳化鉻+氟化鋇+氟化鈣的自潤滑涂層11,用以減小滯后效應(yīng),降低動(dòng)態(tài)氣體泄漏。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)[0012]本實(shí)用新型所述的浮動(dòng)刷密封結(jié)構(gòu),主要用于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)、蒸汽輪機(jī)、動(dòng)力渦輪的二次流路氣體密封,也可用于其他風(fēng)機(jī)的氣體密封或用于替代流體機(jī)械的篦齒及迷宮密封以減小泄漏損失,密封效果良好。
以下結(jié)合附圖
及實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖I為浮動(dòng)刷密封結(jié)構(gòu)原理結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為浮動(dòng)刷密封結(jié)構(gòu)局部原理結(jié)構(gòu)示意圖;平衡環(huán)(4)和“低滯后”刷密封(6)之間所夾處為空隙(3),絲束(15)和背板(13)所夾處為縫隙(12)。
具體實(shí)施方式實(shí)施例I本實(shí)施例提供了一種浮動(dòng)刷密封結(jié)構(gòu),其特征在于所述的浮動(dòng)刷密封結(jié)構(gòu)包括密封跑道I、平衡環(huán)4、防轉(zhuǎn)銷5、“低滯后”刷密封6、開口徑向彈性環(huán)7、波簧8、密封安裝殼體16 ;其中“低滯后”刷密封6由背板13、前板14、絲束15通過焊接組成;所述“低滯后”刷密封6是支撐在開口徑向彈性環(huán)7上,通過防轉(zhuǎn)銷5禁止刷密封6周向轉(zhuǎn)動(dòng),在密封壓差高壓區(qū)9,和低壓區(qū)2,氣體流動(dòng)方向10所示及波簧8作用下靠緊在平衡環(huán)4上;所述絲束15在密封壓差作用下緊密壓靠在背板13上,接觸密封;絲束15在密封壓差作用與密封跑道I的有涂層的密封面高速接觸摩擦達(dá)到密封;所述平衡環(huán)4與“低滯后”刷密封6的背板13相接觸的表面一 17及表面二 18采用壓力平衡設(shè)計(jì),并噴涂有高溫減磨的碳化鉻、氟化鋇和氟化鈣的自潤滑涂層,兩個(gè)表面經(jīng)過精密研磨。所述“低滯后”刷密封6外徑支撐在開口徑向彈性環(huán)7上,利用壓力對(duì)絲束15的彈性增強(qiáng)作用,保持“低滯后”刷密封6所受徑向力與開口徑向彈性環(huán)7的徑向彈力以及平衡環(huán)4和波簧8所產(chǎn)生徑向摩擦負(fù)荷平衡,使“低滯后”刷密封6相對(duì)密封跑道I處于最小工作偏心狀態(tài)以保持絲束15與密封跑道I的高速摩擦接觸負(fù)荷沿圓周分布基本均勻。所述“低滯后”刷密封6的背板13與絲束15接觸的摩擦表面噴涂有高溫減磨的碳化鉻+氟化鋇+氟化鈣的自潤滑涂層11,用以減小滯后效應(yīng),降低動(dòng)態(tài)氣體泄漏。
權(quán)利要求1. 一種浮動(dòng)刷密封結(jié)構(gòu),其特征在于所述的浮動(dòng)刷密封結(jié)構(gòu)包括密封跑道(I)、平衡環(huán)(4)、防轉(zhuǎn)銷(5)、“低滯后”刷密封(6)、開口徑向彈性環(huán)(7)、波簧(8)、密封安裝殼體(16); 其中“低滯后”刷密封(6)由背板(13)、前板(14)、絲束(15)通過焊接組成;所述“低滯后”刷密封(6)是支撐在開口徑向彈性環(huán)(7)上,通過防轉(zhuǎn)銷(5)禁止刷密封(6)周向轉(zhuǎn)動(dòng),絲束(15)在密封壓差作用下緊密壓靠在背板(13)上,接觸密封; “低滯后”刷密封(6)外徑支撐在開口徑向彈性環(huán)(7)上,利用壓力對(duì)絲束(15)的彈性增強(qiáng)作用,保持“低滯后”刷密封(6)所受徑向力與開口徑向彈性環(huán)(7)的徑向彈力以及平衡環(huán)(4 )和波簧(8 )所產(chǎn)生徑向摩擦負(fù)荷平衡。
專利摘要一種浮動(dòng)刷密封結(jié)構(gòu),其特征在于包括密封跑道、平衡環(huán)、防轉(zhuǎn)銷、“低滯后”刷密封、開口徑向彈性環(huán)、波簧、密封安裝殼體;其中“低滯后”刷密封由背板、前板、絲束通過焊接組成;“低滯后”刷密封是支撐在開口徑向彈性環(huán)上,通過防轉(zhuǎn)銷禁止刷密封周向轉(zhuǎn)動(dòng),絲束在密封壓差作用下緊密壓靠在背板上,接觸密封;“低滯后”刷密封外徑支撐在開口徑向彈性環(huán)上,利用壓力對(duì)絲束的彈性增強(qiáng)作用。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)主要用于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)、蒸汽輪機(jī)、動(dòng)力渦輪的二次流路氣體密封,也可用于其他風(fēng)機(jī)的氣體密封或用于替代流體機(jī)械的篦齒及迷宮密封以減小泄漏損失,密封效果良好。
文檔編號(hào)F01D11/00GK202707152SQ20122010521
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月20日
發(fā)明者王偉 申請(qǐng)人:中國航空工業(yè)集團(tuán)公司沈陽發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)研究所