[发明专利]具有受压唇部的双重密封

说明书

技术领域

本发明涉及密封垫圈领域，具体地说，涉及径向摩擦垫圈。

更具体地说，本发明涉及用于提供壳体与可旋转地安装在所述壳体中的轴之间的密封的密封装置，所述密封装置包括第一环形唇部和第二环形唇部，第一环形唇部和第二环形唇部沿着轴向并排地布置在壳体与轴之间。

背景技术

在下文中，形容词“轴向的”和“径向的”是相对于轴的旋转轴线的方向而言的。

传统上，唇式垫圈被用来通过与轴接触为罩子提供密封性。

因为在轴与垫圈的唇部之间存在摩擦，所以轴的旋转造成唇式垫圈的磨损，并且需要更换垫圈，尤其是为了避免漏油。

这种油泄露对环境是有害的并且还会对未被适当润滑的诸如大齿轮之类的旋转部件造成损坏。

当将这种装置安装到直升机涡轮发动机上时直升机需要取消行动以便更换垫圈，这会产生期望避免的成本。

发明内容

本发明旨在提供与现有技术相比具有较长使用寿命的密封装置。

本发明利用如下事实实现了该目的：即本发明的密封装置还包括将压缩气体流传输到由第一唇式垫圈、第二唇式垫圈和轴的外表面所限定的环形壳体中的装置，从而在所述轴的旋转期间，所述气体流适于将两个唇式垫圈中的至少一个从所述轴的外表面上稍微抬起以便使所述气体流从腔体中流出，用于传输所述压缩气体流的装置还包括在环形唇式垫圈之一被损坏的情况下对所述压缩空气的流速进行限制的隔板。

因此，在轴旋转期间，两个唇式垫圈中的至少一个(优选地为这两个)由于在唇式垫圈与轴的外表面之间流动的气体流而从轴的外表面上抬起，从而有利地消除了轴与密封装置之间的摩擦。

尽管唇式垫圈抬起，利用从腔体流出并趋于将外部颗粒保持在腔体外部的气体流，有利地保留了密封功能。因此可以理解到，油或灰尘颗粒不能在一个方向或另一个方向上通过密封装置。

因此，与现有技术装置相比，根据本发明密封装置磨损明显较慢，从而具有延长使用寿命的效果。

此外，当轴不旋转时，仅利用环形唇式垫圈与轴的外表面接触的事实获得密封性。由于在轴与密封装置之间无摩擦，此时不需要对腔体加压。

优选地，在通道中或在通道的端部之一处布置隔板。

在本发明密封装置的正常工作期间，气体的流速由唇式垫圈的唇部的抬起距离来限制。

如果两个唇部之一被损坏，则气体流速会突然增大，造成不期望的气体损失。

借助于隔板，在唇式垫圈之一被损坏的情况下有利地限制气体的流速。

优选地，第一唇式垫圈包括第一唇部，而第二唇式垫圈包括第二唇部，并且第一唇部和第二唇部被设计为在所述轴的轴向上延伸并同时彼此背离地延伸。

因此，在气体流从腔体中流出时，是第一唇部和第二唇部从轴的外表面上抬起。

有利的是，用于传输所述压缩气体流的装置包括布置在第一唇式垫圈和第二唇式垫圈之间的通道，所述通道与压缩气体源连接。

优选地，所述通道在两个唇式垫圈之间沿着径向延伸。

本发明还提供包括壳体和可旋转地安装在所述壳体上的轴的直升机涡轮发动机，所述涡轮发动机还包括根据本发明的密封装置。

有利地，本发明的涡轮发动机还包括压缩气体源，所述压缩气体源向将压缩气体流传输所述环形腔体中的装置送气。

以优选但非排它的方式，所述压缩气体源是位于压缩级的出口处的分接点。

还可以在不脱离本发明范围的情况下提供外部压缩气体源。

附图说明

在阅读了以非限制性实例给出的实施例的如下描述后可以更好地理解本发明并更清楚地了解其优点。参照附图做出描述，其中：

图1是内部安装有旋转轴的直升机涡轮发动机壳体的详细视图，该涡轮发动机包括根据本发明的密封装置；以及

图2示出了设置有根据本发明的密封装置的涡轮发动机。

具体实施方式

图1示出了诸如直升机之类的飞行器的涡轮发动机52的减速齿轮11的壳体10的细节，该壳体具有安装在内部的根据本发明的密封装置12。很明显，该附图仅示出了如何使用本发明装置的一个非限制性实例。

如图1所示，轴14具有旋转轴线A，并且尤其借助于支承件16而被安装成在壳体10中旋转。

具体地说，壳体10对应于涡轮发动机的减速齿轮11的壳体，即轴14的位于支承件附近的端部18被设计成与齿轮连接，而相对端部20是用于与向直升机的转子传递扭矩的轴连接的动力输出部。

换句话说，动力输出端部20位于涡轮发动机52之外，而在减速齿轮11的罩子21附近的端部18位于涡轮发动机52之内。