專利名稱:一種動密封防熱結構的制作方法
技術領域:
本發明涉及防熱結構技術領域,具體為一種具有補償能力的 轉動部件動密封防熱結構。
背景技術:
傳統的動密封結構一般采用迷宮式密封或聚四氟乙烯墊、o形
橡膠圈密封等結構。采用迷宮式密封具有結構尺寸大,密封效果
差的缺點;采用聚四氟乙烯作為密封結構時只適用于靜態密封, 用于動密封時, 一旦磨損,密封結構就會失效;0形橡膠圈密封只 能在較低的環境溫度下使用,無法適用于較高的環境溫度,且0 形橡膠圈對于活動部件來說摩擦阻力大,需要采取潤滑措施。
發明內容
本發明的目的在于提供一種具有補償能力的適用于轉動部件 的動密封防熱結構,該結構能夠滿足在常壓條件下較高溫度 (200 500°C)的熱防護要求。
一種動密封防熱結構,包括帶密封槽的固定件1、帶有法蘭盤 的轉動軸2、石墨圈3和金屬減振墊4;固定件1套在轉動軸2外 部,并位于法蘭盤下方;石墨圈3和金屬減振墊4安放在固定件1 表面的密封槽內,石墨圈3位于金屬減振墊4的上方,石墨圈3 的上部分伸出固定件1的表面與轉動軸2法蘭盤面接觸,金屬減 振墊4處于壓縮狀態。
本發明的技術效果體現在本發明的轉動軸2帶有法蘭盤,法蘭盤與石墨圈3面接觸形成密封面,當轉動軸2轉動時,法蘭面 與石墨圈3表面始終保持接觸,使熱空氣不能進入密封結構內部, 如果石墨圈3出現磨損,在金屬減振墊4的回彈力作用下,石墨 表面與轉動軸法蘭盤仍然保持接觸,密封結構不會失效,自動實 現磨損補償。本發明的各組件可采用石墨、普通金屬等材質,完 全適應較高溫度(200 500°C)的工作條件,石墨具有自潤滑功 效,大大減小了轉動軸的摩擦力。
圖1為本發明結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和實例對本發明作進一步詳細的說明。
如圖1所示,本發明包括外表面帶密封槽的固定件1、帶有 法蘭盤的轉動軸2、石墨圈3和金屬減振墊4。
固定件1套在轉動軸2外部,并位于法蘭盤下方。石墨圈3 和金屬減振墊4按金屬減振墊4在下,石墨圈3在上的順序安裝 在固定件1表面的密封槽內。密封槽截面寬度應稍大于石墨圈3 的截面寬度,以適應熱脹系數不同導致的熱匹配問題。轉動軸2 的法蘭面壓在石墨圈3的上表面,金屬減振墊4在轉動軸2壓力 下處于壓縮狀態。通過法蘭面與石墨圈相互擠壓,法蘭面與石墨 表面形成密封面。當轉動軸2轉動時,法蘭面與石墨圈3表面始 終保持接觸,使熱空氣不能進入密封結構內部,如果石墨圈3出 現磨損,在金屬減振墊4的回彈力作用下,石墨表面與轉動軸法 蘭盤仍然保持接觸,密封結構不會失效。
本發明中,關鍵在于將石墨圈3與轉動軸法蘭盤接觸形成密 封面,在石墨圈下安裝金屬減振墊4,并在安裝轉動軸時使金屬減 振墊4壓縮。
本發明適用于直徑小于200腿的轉動軸常壓動密封防熱結構,并不適用于氣密結構。 實例-
某高溫環境(500'C左右)下的轉動軸采用該動密封防熱結 構方案。該轉動軸直徑為39mm,石墨圈采用火箭噴管用石墨 T705 (GJB3306-98)制造,其內徑34mm、外徑39mm、厚度3mm,金 屬減振墊采用0. lmm不銹鋼絲(JIS G 4314-1994)纏制而成,其 內徑34mm、外徑39mm、厚2mm,固定結構密封槽內徑33. 8mm、外 徑39. 5深3.5mm,金屬減振墊壓縮量0. 5mm。該結構經過地面長 期工作試驗、熱環境試驗(0315固體發動機試車)及飛行試驗考 核證明防熱可靠,能夠滿足防熱密封的要求。
權利要求
1、一種動密封防熱結構,其特征在于,包括帶密封槽的固定件(1)、帶有法蘭盤的轉動軸(2)、石墨圈(3)和金屬減振墊(4);固定件(1)套在轉動軸(2)外部,并位于法蘭盤下方;石墨圈(3)和金屬減振墊(4)安放在固定件(1)表面的密封槽內,石墨圈(3)位于金屬減振墊(4)的上方,石墨圈(3)的上部分伸出固定件(1)的表面與轉動軸(2)法蘭盤面接觸,金屬減振墊(4)處于壓縮狀態。
全文摘要
一種動密封防熱結構,涉及防熱結構技術領域。該結構包括帶密封槽的固定件、帶有法蘭盤的轉動軸、石墨圈和金屬減振墊;固定件套在轉動軸外部,并位于法蘭盤下方;石墨圈和金屬減振墊安放在固定件表面的密封槽內,石墨圈位于金屬減振墊的上方,石墨圈的上部分伸出固定件的表面與轉動軸法蘭盤面接觸,金屬減振墊處于壓縮狀態。本發明能夠在常壓較高溫度條件下工作,自動實現磨損補償,保持較好的密封效果。
文檔編號F16J15/16GK101435508SQ20081023668
公開日2009年5月20日 申請日期2008年12月5日 優先權日2008年12月5日
發明者翟海濤 申請人:湖北航天技術研究院總體設計所