本發(fā)明涉及密封技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種密封結(jié)構(gòu)及燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)軸承座滑油密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)以及各種燃?xì)廨啓C(jī)中,因轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速很高,安裝在轉(zhuǎn)子上的軸承發(fā)熱嚴(yán)重,發(fā)熱會(huì)影響軸承的壽命,為了給軸承潤(rùn)滑降溫,需要給軸承提供足夠的滑油來(lái)潤(rùn)滑冷卻。這就要靠輸油管把滑油從外部引入到軸承座中,在相接處便需要考慮密封設(shè)計(jì)防止滑油從相接處泄漏。
目前,通常采用如下幾種方法實(shí)現(xiàn)輸油管與軸承座之間的密封:
一、參照?qǐng)D1所示,在輸油管3的外側(cè)壁與軸承座4之間設(shè)計(jì)膠圈6封嚴(yán)結(jié)構(gòu),利用膠圈6的變形能力來(lái)密封;但是采用膠圈6封嚴(yán)結(jié)構(gòu),因膠圈6的使用溫度較低,一般不能超過400攝氏度,在發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪段溫度較高,輸油管3與軸承座4連接處的溫度經(jīng)常能達(dá)到500攝氏度以上,在如此高的溫度水平下,膠圈6會(huì)碳化失效。
二、參照?qǐng)D2所示,在輸油管3與軸承座4配合端面之間設(shè)計(jì)墊圈7,利用輸油管3與軸承座4之間的壓緊力使墊圈7產(chǎn)生微小變形,從而起到密封效果;但是端面墊圈7密封結(jié)構(gòu):在使用過程中墊圈7經(jīng)常發(fā)生變形破損影響密封效果,另外因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)支板的厚度有限制,導(dǎo)致端面密封面積較小,密封效果較差。
三、參照?qǐng)D3所示,將輸油管3與軸承座4焊接成一體,利用焊料將二者之間的縫隙堵死形成焊縫8,從而達(dá)密封效果;但是輸油管3與軸承座4焊接成一體后,輸油管3與軸承座4為一體,無(wú)法實(shí)現(xiàn)拆分,不利于后期的維護(hù)以及維修。
因此,有必要研究一種新的密封結(jié)構(gòu)及燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)軸承座滑油密封結(jié)構(gòu)。
所述背景技術(shù)部分公開的上述信息僅用于加強(qiáng)對(duì)本發(fā)明的背景的理解,因此它可以包括不構(gòu)成對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的至少一種不足,提供一種密封效果較好的密封結(jié)構(gòu)及燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)軸承座滑油密封結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本公開的一個(gè)方面,提供一種密封結(jié)構(gòu),用于密封第一部件與第二部件之間的連接處,所述第一部件形成有第一對(duì)接面,所述第二部件形成有第二對(duì)接面,所述第一對(duì)接面與第二對(duì)接面分別是能匹配對(duì)接的內(nèi)錐面或外錐面;
配置有一個(gè)密封墊片,平鋪于所述第一對(duì)接面與第二對(duì)接面之間。
在本公開的一種示例性實(shí)施例中,所述密封墊片為柔性且耐高溫材料制成。
在本公開的一種示例性實(shí)施例中,所述密封墊片為軟金屬制成。
在本公開的一種示例性實(shí)施例中,所述第二部件呈管狀,所述第一部件的對(duì)接處呈適配的孔狀;所述第二部件接近所述第二對(duì)接面的外側(cè)壁設(shè)有環(huán)形槽,所述密封墊片延伸至所述環(huán)形槽,并形成與所述環(huán)形槽匹配的環(huán)形卡口部,所述密封墊片通過所述環(huán)形卡口部裝配于所述第二部件。
在本公開的一種示例性實(shí)施例中,所述環(huán)形槽的縱截面為圓弧形。
在本公開的一種示例性實(shí)施例中,所述第一部件形成有一個(gè)對(duì)接孔,所述第一對(duì)接面位于所述對(duì)接孔底部。
在本公開的一種示例性實(shí)施例中,所述對(duì)接孔為內(nèi)螺紋孔,所述內(nèi)螺紋孔與所述第一對(duì)接面連通且同軸心;
所述第二部件的外側(cè)壁設(shè)置有與所述內(nèi)螺紋孔配合的外螺紋,所述第一部件與第二部件通過螺紋連接。
在本公開的一種示例性實(shí)施例中,所述密封墊片還包括:
彎折貼合部,設(shè)于所述密封墊片靠近所述第二對(duì)接面的端面的一端,所述彎折貼合部與所述第二對(duì)接面的端面貼合。
在本公開的一種示例性實(shí)施例中,所述密封墊片的厚度為0.1mm至0.2mm。
根據(jù)本公開的一個(gè)方面,提供一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)軸承座滑油密封結(jié)構(gòu),所述第一部件為燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)軸承座,所述第二部件為輸油管,所述軸承座與所述輸油管之間的連接處包括上述任意一項(xiàng)所述的密封結(jié)構(gòu)。
由上述技術(shù)方案可知,本發(fā)明具備以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果中的至少之一:
本發(fā)明實(shí)施例的密封結(jié)構(gòu)及燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)軸承座滑油密封結(jié)構(gòu),第一部件的第一對(duì)接面與第二部件的第二對(duì)接面分別是能匹配對(duì)接的內(nèi)錐面或外錐面,使第一部件與第二部件形成錐面結(jié)合密封結(jié)構(gòu),在第一對(duì)接面與第二對(duì)接面之間平鋪有密封墊片。一方面,通過該密封墊片可以填補(bǔ)第二部件的錐面與第一部件的錐面之間的間隙,避免錐面的加工精度較低,難以保證錐面相互貼合的現(xiàn)象,從而避免滑油的泄露;另一方面,該密封結(jié)構(gòu)不受溫度的影響,在第二部件與第一部件連接處的溫度較高處時(shí)也能保證密封;再一方面,與現(xiàn)有技術(shù)中采用端面墊圈密封結(jié)構(gòu)相比,首先密封墊片易變形,不容易出現(xiàn)裂紋、損壞的情況,其次錐面密封面積也較端面密封面積大,密封效果較好。
附圖說明
通過參照附圖詳細(xì)描述其示例實(shí)施方式,本發(fā)明的上述和其它特征及優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中膠圈封嚴(yán)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是現(xiàn)有技術(shù)中端面墊圈密封結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是現(xiàn)有技術(shù)中焊接密封結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明密封結(jié)構(gòu)一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是圖4中的密封墊片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是圖4中h所指部分的局部放大示意圖。
圖中主要元件附圖標(biāo)記說明如下:1、外層機(jī)匣;2、支承機(jī)匣;3、輸油管;31、截頂錐狀端部;32、環(huán)形槽;4、軸承座;5、密封墊片;51、環(huán)形卡口部;52、彎折貼合部;6、膠圈;7、墊圈;8、焊縫。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實(shí)施方式。然而,示例實(shí)施方式能夠以多種形式實(shí)施,且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式;相反,提供這些實(shí)施方式使得本發(fā)明將全面和完整,并將示例實(shí)施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或類似的結(jié)構(gòu),因而將省略它們的詳細(xì)描述。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種密封結(jié)構(gòu),用于密封第一部件與第二部件之間的連接處,所述第一部件形成有第一對(duì)接面,所述第二部件形成有第二對(duì)接面,所述第一對(duì)接面與第二對(duì)接面分別是能匹配對(duì)接的內(nèi)錐面或外錐面;配置有一個(gè)密封墊片平鋪于所述第一對(duì)接面與第二對(duì)接面之間。
密封墊片5選擇為柔性且耐高溫材料制成,該柔性且耐高溫材料可以為軟金屬。軟金屬為富有延展性,易加工的金屬,可以為銅、銀、金、鋅、鉛、鎘、汞、鈷、鎳等等。該柔性且耐高溫材料還可以采用硅酸鋁纖維以及各種耐高溫尼龍等等。本說明書中所稱“耐高溫材料”是指,至少可以耐受400攝氏度以上溫度,且能在整機(jī)壽命期內(nèi)正常工作;最好在經(jīng)常能達(dá)到500攝氏度及以上的溫度條件下正常實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定密封。
參照?qǐng)D4和圖6所示,下面以軸承座為第一部件,以輸油管為第二部件進(jìn)行詳細(xì)說明。此處只是為了方便說明,并不限定該密封結(jié)構(gòu)只用于軸承座與輸油管之間連接處的密封。
在本示例實(shí)施方式中,設(shè)于所述輸油管3一端的截頂錐狀端部31為第二部件的第二對(duì)接面,即形成外錐面;設(shè)于所述軸承座4上的截頂錐狀通孔為第一部件的孔狀對(duì)接處,即形成內(nèi)錐面,該截頂錐狀通孔為第一部件的第一對(duì)接面。當(dāng)然也可以在輸油管3上形成內(nèi)錐面,在軸承座4上形成外錐面。截頂錐狀端部31配合于所述截頂錐狀通孔內(nèi)。輸油管3的一端可以設(shè)置為截頂錐狀端部31;即輸油管3與軸承座4連接的一端設(shè)置為截頂錐狀端部31,在本示例實(shí)施方式中,截頂錐狀端部31可以為截頂圓錐狀端部,當(dāng)然,在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中,還可以設(shè)置為截頂棱錐狀端部,此處不做特殊限定。
在本示例實(shí)施方式中,軸承座4上可以設(shè)置有截頂錐狀通孔,截頂錐狀端部31配合于所述截頂錐狀通孔內(nèi);密封墊片5可以墊設(shè)于所述截頂錐狀通孔與所述截頂錐狀端部31之間。在本示例實(shí)施方式中,截頂錐狀通孔可以為截頂圓錐狀通孔,另外,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,截頂錐狀通孔還可以是截頂棱錐狀通孔,可以是三棱錐、四棱錐等等,只要和截頂錐狀端部31相互配合即可。當(dāng)然,錐面結(jié)合密封結(jié)構(gòu)的設(shè)置也不限于上述描述,例如,輸油管3上的錐面不一定設(shè)置在輸油管3的端部,可以設(shè)置在輸油管的靠近端部的中部位置,輸油管3端部伸入軸承座4內(nèi)。
所述第二部件接近所述第二對(duì)接面的外側(cè)壁設(shè)有環(huán)形槽32,所述密封墊片5延伸至所述環(huán)形槽,并形成與所述環(huán)形槽32匹配的環(huán)形卡口部51,所述密封墊片5通過所述環(huán)形卡口51部裝配于所述第二部件。在本示例實(shí)施方式中,即輸油管3接近截頂錐狀端部31的外側(cè)壁設(shè)有環(huán)形槽32,所述環(huán)形槽32與所述輸油管3同中心軸線,所述密封墊片5延伸至所述環(huán)形槽32,并形成所述環(huán)形槽32配合的環(huán)形卡口部51。所述環(huán)形槽32的縱截面為圓弧形,環(huán)形卡口部51的縱截面也可以為圓弧形。當(dāng)然,在本發(fā)明的其他示例實(shí)施方式中,環(huán)形槽32的縱截面還可以為三角形、梯形等形狀,環(huán)形卡口部51的縱截面也可以為與其配合的等三角形、梯形等形狀,此處不做特殊限定。環(huán)形槽32還可以設(shè)于截頂錐狀端部31與外螺紋之間。通過環(huán)形槽32和環(huán)形卡口部51可以將密封墊片5安裝在輸油管3上,避免密封墊片5的脫落。
在本示例實(shí)施方式中,所述軸承座4與輸油管3可以通過螺紋連接。第一部件形成有一個(gè)對(duì)接孔,所述第一對(duì)接面位于所述對(duì)接孔底部。對(duì)接孔為內(nèi)螺紋孔。即在軸承座4上可以設(shè)置有內(nèi)螺紋孔,內(nèi)螺紋孔位于截頂錐狀通孔的頂部。在輸油管3上可以設(shè)置有與內(nèi)螺紋孔配合的外螺紋,將輸油管3擰入內(nèi)螺紋孔內(nèi)實(shí)現(xiàn)了軸承座4與輸油管3的可以拆卸地連接。內(nèi)螺紋孔與截頂錐狀通孔連通且同軸心,具體來(lái)說,在軸承座4上先加工內(nèi)螺紋孔,然后再加工截頂錐狀通孔,截頂錐狀通孔連通于內(nèi)螺紋孔的底部,且截頂錐狀通孔的孔徑小于內(nèi)螺紋孔的孔徑。輸油管3的靠近所述截頂錐狀端部31的外側(cè)壁設(shè)置有與所述螺紋孔配合的外螺紋。輸油管3的截頂錐狀端部31的直徑小于螺紋部的直徑。在安裝時(shí),輸油管3的截頂錐狀端部31首先通過螺紋孔,然后擰動(dòng)輸油管3使輸油管3的外螺紋與螺紋孔配合,從而使輸油管3的截頂錐狀端部31與截頂錐狀通孔配合,而且通過擰動(dòng)的力量還可以擠壓密封墊片5,使密封墊片5產(chǎn)生形變,填補(bǔ)截頂錐狀端部31與截頂錐狀通孔之間的間隙,達(dá)到有效的密封效果。另外,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,內(nèi)螺紋孔和截頂錐狀通孔的設(shè)置也可以與上述描述相反,即螺紋孔連通于截頂錐狀通孔的底部,當(dāng)然,輸油管3的設(shè)置也需要與軸承座4的設(shè)置相配合,即外螺紋設(shè)置在輸油管3的端部,輸油管3上的錐面靠近外螺紋設(shè)置。上述尺寸要求也需有所變化,即輸油管3的外螺紋處的外徑小于錐面處的最小外徑,當(dāng)然,螺紋孔以及截頂錐狀通孔的尺寸需要相互配合,此處不再贅述。另外,在軸承座4與輸油管3通過螺紋連接的情況下,輸油管3的錐面與軸承座4的錐面均不適合設(shè)置為棱錐面,需設(shè)置為圓錐面。在軸承座4與輸油管3是通過不旋轉(zhuǎn)方式連接的情況下,例如通過螺釘連接,輸油管3的錐面與軸承座4的錐面可以設(shè)置為棱錐面。
參照?qǐng)D5所示,該密封墊片5可以設(shè)置為截頂錐狀,該密封墊片5可以用于錐狀接觸面之間的密封。所述密封墊片5可以為軟金屬制成,其厚度大約為0.1mm~0.2mm。該密封墊片5的厚度根據(jù)需要還可以設(shè)置為大于0.2mm或小于0.1mm。該密封墊片5可以設(shè)置為截頂圓錐狀,還可以設(shè)置為截頂棱錐狀,只要和需要配合的接觸面相配合即可。上述環(huán)形卡口部51設(shè)于所述密封墊片5的一端,環(huán)形卡口部51的縱截面也可以為圓弧狀。
密封墊片5還可以包括彎折貼合部52,彎折貼合部設(shè)于所述密封墊片5靠近所述第二對(duì)接面的端面的一端,所述彎折貼合部52與所述第二對(duì)接面的端面貼合。即彎折貼合部52可以設(shè)于所述密封墊片5靠近所述截頂錐狀端部31的端面的一端,所述彎折貼合部52可以與所述截頂錐狀端部31的端面貼合。彎折貼合部52向內(nèi)側(cè)彎折形成一個(gè)環(huán)形板狀,通過該彎折貼合部52可以將密封墊片5安裝在輸油管3上,避免密封墊片5裝入截頂錐狀通孔內(nèi)時(shí),截頂錐狀通孔內(nèi)側(cè)壁對(duì)密封墊片5的擠壓使密封墊片5向后擠壓堆積。
進(jìn)一步的,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)軸承座滑油密封結(jié)構(gòu),第一部件為燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)軸承座,第二部件為輸油管,軸承座與所述輸油管之間的連接處包括上述密封結(jié)構(gòu),密封結(jié)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)已經(jīng)說明,此處不再贅述。輸油管3從燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的外層機(jī)匣1通過支承機(jī)匣2上的支板空腔引入到軸承座4中;然后通過上述密封結(jié)構(gòu)將軸承座4與輸油管3的連接處進(jìn)行密封。
本發(fā)明實(shí)施例密封結(jié)構(gòu)及燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)軸承座滑油密封結(jié)構(gòu),將輸油管3的一端設(shè)置為截頂錐狀端部31,在軸承座4上設(shè)置有截頂錐狀通孔,截頂錐狀端部31配合于所述截頂錐狀通孔內(nèi),且截頂錐狀通孔與所述截頂錐狀端部31之間墊設(shè)截頂錐狀的密封墊片5。一方面,通過該密封墊片5可以填補(bǔ)截頂錐狀端部31與截頂錐狀通孔之間的間隙,避免錐面的加工精度較低,難以保證錐面相互貼合的現(xiàn)象,從而避免滑油的泄露;次一方面,該密封結(jié)構(gòu)不受溫度的影響,在輸油管3與軸承座4連接處的溫度較高處時(shí)也能保證密封;另一方面,與現(xiàn)有技術(shù)中采用端面墊圈密封結(jié)構(gòu)相比,首先密封墊片5易變形,不容易出現(xiàn)裂紋、損壞的情況,其次錐面密封面積也較端面密封面積大;再一方面,軸承座4與輸油管3通過螺紋連接,能夠?qū)崿F(xiàn)輸油管3與軸承座4的分離;而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,輸油管3與密封墊片5集成為一個(gè)組件,可以有效減少零件數(shù)量。
上述所描述的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任何合適的方式結(jié)合在一個(gè)或更多實(shí)施方式中,如有可能,各實(shí)施例中所討論的特征是可互換的。在上面的描述中,提供許多具體細(xì)節(jié)從而給出對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的充分理解。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到,可以實(shí)踐本發(fā)明的技術(shù)方案而沒有所述特定細(xì)節(jié)中的一個(gè)或更多,或者可以采用其它的方法、組件、材料等。在其它情況下,不詳細(xì)示出或描述公知結(jié)構(gòu)、材料或者操作以避免模糊本發(fā)明的各方面。
本說明書中使用“約”“大約”的用語(yǔ)通常表示在一給定值或范圍的20%之內(nèi),較佳是10%之內(nèi),且更佳是5%之內(nèi)。在此給定的數(shù)量為大約的數(shù)量,意即在沒有特定說明的情況下,仍可隱含“約”“大約”“大致”“大概”的含義。
本說明書中,用語(yǔ)“一個(gè)”、“一”、“該”和“所述”用以表示存在一個(gè)或多個(gè)要素/組成部分/等;用語(yǔ)“包含”、“包括”和“具有”用以表示開放式的包括在內(nèi)的意思并且是指除了列出的要素/組成部分/等之外還可存在另外的要素/組成部分/等。
應(yīng)可理解的是,本發(fā)明不將其應(yīng)用限制到本說明書提出的部件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)和布置方式。本發(fā)明能夠具有其他實(shí)施方式,并且能夠以多種方式實(shí)現(xiàn)并且執(zhí)行。前述變形形式和修改形式落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。應(yīng)可理解的是,本說明書公開和限定的本發(fā)明延伸到文中和/或附圖中提到或明顯的兩個(gè)或兩個(gè)以上單獨(dú)特征的所有可替代組合。所有這些不同的組合構(gòu)成本發(fā)明的多個(gè)可替代方面。本說明書所述的實(shí)施方式說明了已知用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式,并且將使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠利用本發(fā)明。