一种航空发动机旋转机械用液膜机械密封装置制造方法及图纸

本技术涉及航空发动机增压泵、附件机匣、传动装置处的密封装置技术领域；具体公开了一种航空发动机旋转机械用液膜机械密封装置；包括由用于阻封燃油的燃油密封组件、用于阻封润滑油的滑油密封组件以及相关的定位轴套，燃油密封组件包括由开设动压槽的燃油侧动环、燃油侧动环辅助密封圈、宽面静环、燃油侧静环座、燃油侧静环辅助密封圈、燃油侧推环、燃油侧波簧组成；燃油侧动环侧面开设有人字槽形状的燃油侧动环槽区；所述燃油侧动环槽区深度取5至45微米；所述燃油侧动环槽区外直径D1小于宽面静环外直径Do。本申请装置可以将原接触式密封装置存在的几毫升每分钟的泄漏量降至几乎为零，同时还能将密封装置的翻修时间大大延长。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及航空发动机增压泵、附件机匣、传动装置处的密封装置；尤其是涉及一种航空发动机旋转机械用液膜机械密封装置。

技术介绍

1、随着工业技术的发展；对于机械密封的使用条件日益严酷；对其性能提出了更高的要求；主要表现在使用温度范围广、高速化、高压化；对密封材料的要求和使用寿命也越来越严格。近几年也出现了一些新型的机械密封技术；如表面改型技术、控制平衡比、多端面组合密封、监控密封、磁流体密封技术、纳米科技材料改性等；

2、目前航空发动机增压泵、传动装置处、附件机匣处现用密封装置为接触式机械密封；依靠旋转环和静止环的轴向接触压紧实现阻止泄漏的目的。被密封介质是轴承腔内航空润滑油。在运转过程中转速超过一万转；最高甚至可达到12万转；旋转环与静止环间发热严重且温度分布极不均匀；导致两环端面间磨损严重；甚至出现崩边、掉块等现象；不能有效地阻止泄漏；带来泄漏量过大等问题；使得航空发动机密封频繁返修；影响整机使用周期。

3、为此；提出一种航空发动机旋转机械用液膜机械密封装置。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种流体动压型液膜机械密封技术；在不改变原安装结构的基础上；提出一种用于航空发动机领域的低泄漏量、高可靠性、长使用周期的液膜机械密封装。

2、为实现上述目的；本技术提供如下技术方案：一种航空发动机旋转机械用液膜机械密封装置；包括由用于阻封燃油的燃油密封组件、用于阻封润滑油的滑油密封组件以及相关的定位轴套；

3、燃油密封组件包括由开设动压槽的燃油侧动环、燃油侧动环辅助密封圈、宽面静环、燃油侧静环座、燃油侧静环辅助密封圈、燃油侧推环、燃油侧波簧组成；

4、燃油侧动环侧面开设有人字槽形状的燃油侧动环槽区；所述燃油侧动环槽区深度取5至45微米；所述燃油侧动环槽区外直径d1小于宽面静环外直径do；所述燃油侧动环槽区内直径d2大于宽面静环内直径di；直径d1和直径do间区域以及直径d2和直径di间区域称之为燃油侧动环坝区；燃油侧动环坝区径向宽度分别取0.25到1毫米；

5、人字槽形状的燃油侧动环槽区由两部分组成；一部分是靠近燃油侧动环外径侧的短槽；逆时针方向布置；另一部分是靠近燃油侧动环内径侧的长槽；顺时针方向布置；长槽及短槽均由螺旋线构成；

6、螺旋角度取15至25度；长槽和短槽在中间部位结合在一起；长槽和短槽构成的燃油侧动环槽区在圆周上均布；所述燃油侧动环槽区与燃油侧动环槽区周向之间区域称之为燃油侧动环堰区；所述燃油侧动环堰区和燃油侧动环堰区周向等宽；组合槽数量取12到24个；

7、所述宽面静环端面宽度取3.5至5.5毫米；燃油侧静环辅助密封圈径向压缩率取4%至12%。

8、优选地，所述滑油密封组件主要有开设动压槽的滑油侧动环、滑油侧动环辅助密封圈、窄面静环、滑油侧静环座、滑油侧静环辅助密封圈、滑油侧推环、滑油侧波簧组成。

9、优选地，所述滑油侧动环开设有激光脸槽；分为两部分；矩形部分称之为引流槽区；月牙形部分称之为回流槽区。

10、优选地，所述引流槽区外直径d1大于窄面静环外直径do；引流槽区内直径d2大于窄面静环内直径di；回流槽区整体处于窄面静环外直径do和内直径di之间；直径d2和直径di间区域称之为滑油侧动环坝区。

11、优选地，所述滑油侧动环坝区径向宽度取0.5到1.5毫米；

12、引流槽区周向宽度取1至2毫米；回流槽区周向宽度取引流槽区宽度的2至4倍；一个引流槽区和一个回流槽区形成一个组合槽；组合槽在圆周上均布；引流槽区与回流槽区周向之间区域称之为滑油侧动环堰区；组合槽数量取8到16个。

13、优选地，所述窄面静环端面宽度取2至3毫米。

14、优选地，所述滑油侧静环辅助密封圈径向压缩率取8%至15%。

15、优选地，所述滑油侧动环坝区与窄面静环在滑油侧波簧的作用下相互贴紧。

16、与现有技术相比；本技术的有益效果是：

17、1.本申请装置可以将原接触式密封装置存在的几毫升每分钟的泄漏量降至几乎为零，同时还能将密封装置的翻修时间大大延长；

18、2.本申请采用流体动压型液膜机械密封技术，在不改变原安装结构的基础上，设计一种用于航空发动机领域的低泄漏量、高可靠性、长使用周期的液膜机械密封装置。

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【技术保护点】

1.一种航空发动机旋转机械用液膜机械密封装置；其特征在于：包括由用于阻封燃油的燃油密封组件、用于阻封润滑油的滑油密封组件以及相关的定位轴套（15）；

2.根据权利要求1所述的一种航空发动机旋转机械用液膜机械密封装置；其特征在于：所述滑油密封组件主要有开设动压槽的滑油侧动环（8）、滑油侧动环辅助密封圈（9）、窄面静环（10）、滑油侧静环座（11）、滑油侧静环辅助密封圈（12）、滑油侧推环（13）、滑油侧波簧（14）组成。

3.根据权利要求2所述的一种航空发动机旋转机械用液膜机械密封装置；其特征在于：所述滑油侧动环（8）开设有激光脸槽；分为两部分；矩形部分称之为引流槽区（19）；月牙形部分称之为回流槽区（20）。

4.根据权利要求3所述的一种航空发动机旋转机械用液膜机械密封装置；其特征在于：所述引流槽区（19）外直径D1大于窄面静环（10）外直径Do；引流槽区（19）内直径D2大于窄面静环（10）内直径Di；回流槽区（20）整体处于窄面静环（10）外直径Do和内直径Di之间；直径D2和直径Di间区域称之为滑油侧动环坝区（21）。

5.根据权利要求4所述的一种航空发动机旋转机械用液膜机械密封装置；其特征在于：所述滑油侧动环坝区（21）径向宽度取0.5到1.5毫米；

6.根据权利要求5所述的一种航空发动机旋转机械用液膜机械密封装置；其特征在于：所述窄面静环（10）端面宽度取2至3毫米。

7.根据权利要求6所述的一种航空发动机旋转机械用液膜机械密封装置；其特征在于：所述滑油侧静环辅助密封圈（12）径向压缩率取8%至15%。

8.根据权利要求7所述的一种航空发动机旋转机械用液膜机械密封装置；其特征在于：所述滑油侧动环坝区（21）与窄面静环（10）在滑油侧波簧（14）的作用下相互贴紧。

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【技术特征摘要】

1.一种航空发动机旋转机械用液膜机械密封装置；其特征在于：包括由用于阻封燃油的燃油密封组件、用于阻封润滑油的滑油密封组件以及相关的定位轴套（15）；

2.根据权利要求1所述的一种航空发动机旋转机械用液膜机械密封装置；其特征在于：所述滑油密封组件主要有开设动压槽的滑油侧动环（8）、滑油侧动环辅助密封圈（9）、窄面静环（10）、滑油侧静环座（11）、滑油侧静环辅助密封圈（12）、滑油侧推环（13）、滑油侧波簧（14）组成。

3.根据权利要求2所述的一种航空发动机旋转机械用液膜机械密封装置；其特征在于：所述滑油侧动环（8）开设有激光脸槽；分为两部分；矩形部分称之为引流槽区（19）；月牙形部分称之为回流槽区（20）。

4.根据权利要求3所述的一种航空发动机旋转机械用液膜机械密封装置；其特征在于：所述引流槽区（19）外直径d1大于窄面静环（10）外直径d...

【专利技术属性】
技术研发人员：任宝杰，郝木明，郭崇斌，赵伟龙，
申请(专利权)人：东营海森密封技术有限责任公司，
类型：新型
国别省市：