[发明专利]具有密封轴的空气循环机

说明书

一种用于空气循环机的密封轴具有两个轴向边缘。测量所述轴向边缘处的接触面之间的轴向距离，其中尺寸具有公差。保持所述边缘面上的多个隔开位置处的所述轴向距离之间的最大变化，其中所述最大变化与所述公差的比率小于.2。还公开了转子总成、空气循环机和方法。

技术领域

本申请涉及一种用于在空气循环机中支撑密封件的密封轴，且其中密封轴被设计为消除密封轴面之间的距离变化。

背景技术

空气循环机为人们所熟知且经常被用于飞机空气供给系统，诸如用于飞机座舱的空气调节。

在空气循环机中，一对涡轮转子由加压空气驱动，以进而驱动用以驱动压缩机和风扇的轴。由压缩机压缩并由风扇移动的空气被用于在相关联的飞机上的各种操作。

在一种类型的空气循环机中，第一级涡轮转子被轴向定位在邻近压缩机转子的位置处。盘形密封件被固定在壳体中的两个转子之间。密封轴随主轴旋转且径向位于该盘形密封件的内部。在现有技术中，密封轴有时会具有沿轴向边缘的变化。甚至密封轴上的边缘的位置的小变化也可导致两个转子之间的扭结。即，如果密封轴边缘不像所期望的那样，则可能具有产生不平衡的转子重心的变化，这可导致振动。

发明内容

用于空气循环机的密封轴具有两个轴向边缘。测量轴向边缘处的接触面之间的轴向距离，其中尺寸具有公差。保持边缘面上的多个隔开位置处的轴向距离之间的最大变化，其中最大变化与公差的比率小于0.2。还公开了转子总成、空气循环机和方法。

可利用下面的附图和说明书更好地理解这些和其它特征。

附图说明

图1示意性示出空气循环机。

图2示出用于图1的空气循环机的密封轴。

图3示出密封轴的前视图。

具体实施方式

空气循环机20被示于图1中。轴22由第一级涡轮转子28驱动，其接收压缩空气源。加压空气驱动第一级涡轮28以转动且然后传递通过第二级涡轮24。两个涡轮级24和28驱动轴22且也进而驱动压缩机转子32和风扇转子36。压缩机上的出口34和风扇36上的出口37与在飞机上使用的空气200连通，如示意图所示出。

盘形密封件40分别具有转子28和32之间的密封面90和92。盘形密封件40被支撑在密封轴42上。密封轴42具有轴向边缘44和46，其被定位在相关联轴部分上的结构之间。密封轴42随转子28和32转动。密封轴42可以是转子28和32上的压配合。

如上所述，密封轴42必须被精确地放置和支撑，否则，可能会具有盘形密封件40的位置相对于转子28和32中的一个的变化。

密封轴42被更好地示于图2中。具有轴向接触面100和102，其分别与轴向边缘44和46相关联。外凸缘106形成于每个边缘44和46处，且径向内表面104处于边缘106的轴向向内的外圆周。具有沿内表面104的径向向外延伸的向上延伸件108，和周向隔开的空气孔110。

距离d₁可沿轴向中心线X被限定在接触面100和102之间。在一个实施方案中，d₁是0.770英寸（1.955 cm）加或减0.002英寸（0.005 cm）。

如图所示，在接触面100和102上具有很多径向隔开位置，如被示出为A、B和C。图3清楚地示出隔开位置A、B且C可沿周向隔开。当然，具有无限数量的这些位置。在这些位置中的任一位置处，精确距离d₁都可变化。在现有技术中，通过具有上述尺寸的密封轴，在A、B或C处所测量的d₁距离之间的公差被保持在0.0005英寸（0.0012 cm）以下。这有时会导致上面提到的扭结问题。