[发明专利]密封装置及具有其的航空发动机

说明书

技术领域

本发明涉及航空发动机领域，特别地，涉及一种密封装置及具有其的航空发动机。

背景技术

功率输出轴组件是主机中的核心部件之一，由于输出轴组件与主机轴系为浮动安装方式，因此输出轴组件中的轴承腔滑油密封需采用一种柔性密封装置，可自动调节，以适应轴系浮动带来的径向、角向位移。

现有的密封设计一般采用刚性的螺纹密封或篦齿封严等，这些密封装置要求对中性好，但不能适应轴向不对中的浮动装置状态，当轴存在角向、径向偏移时，旋转轴表面或篦齿与密封装置之间会产生严重的磨损，同时密封形式单一，可靠性差。

发明内容

本发明提供了一种密封装置及具有其的航空发动机，以解决现有的螺纹密封或者篦齿封严结构在密封轴系的对中性不好时会产生严重磨损、且密封形式单一、可靠性差的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供一种密封装置，包括：沿待密封轴的轴向间隔布置的第一密封环、第二密封环；

第一密封环和第二密封环均由多段的弧形密封件依次衔接围合而成，且多段的弧形密封件的外周缘设有用于将多段的弧形密封件围箍成整圆并补偿周向拉力和压力的周向弹簧；

第一密封环与第二密封环沿轴向设有用于补偿轴向力的轴向弹簧。

进一步地，每段弧形密封件的两端均设有楔形面，多段弧形密封件沿周向经楔形面衔接且相邻两个弧形密封件间形成周向间隙。

进一步地，每段弧形密封件沿周向的外表面设有用于与周向弹簧配合的凹槽，多段弧形密封件上的凹槽形成周向弹簧的容纳部。

进一步地，每段弧形密封件的端面上设有用于安装时锁紧固定的定位槽。

进一步地，定位槽在弧形密封件的端面沿径向凹向圆心，以使得弧形密封件安装定位后沿周向紧固。

进一步地，第一密封环和/或第二密封环在二者间的相向面上沿周向设有多个轴向盲孔，多个轴向弹簧经轴向盲孔导向安装于第一密封环与第二密封环之间。

进一步地，弧形密封件采用石墨材料制成。

进一步地，周向弹簧呈环状，一端设有卡钩，另一端设有与卡钩配合的卡扣部。

根据本发明的另一方面，还提供一种航空发动机，包括输出轴组件，输出轴组件上设有与旋转机构连接的轴承，输出轴组件的轴承腔的密封面采用上述的密封装置柔性密封。

本发明具有以下有益效果：

本发明密封装置，包括相对设置的第一密封环、第二密封环，且第一密封环和第二密封环均采用多段的弧形密封件依次衔接围合而成，密封环的外周缘设有将多段的弧形密封件围箍成整圆并补偿周向拉力和压力的周向弹簧，第一密封环与第二密封环沿轴向设有用于补偿轴向力的轴向弹簧，使得该密封装置可沿周向和轴向柔性调节以适应轴系浮动带来的径向、角向位移，该密封装置不仅可用于具有轴向、径向不对中的轴向浮动装置的密封结构，也可用于对中性好的刚性连接密封结构，使用范围广，且可靠性高。

本发明航空发动机，通过采用上述的密封装置对航空发动机的输出轴组件中的轴承腔进行柔性密封，为轴承腔的滑油密封提供双层保护屏障，且由于输出轴组件与主机轴系为浮动安装方式，该密封装置具有较强的柔性适应能力和自适应性，提高了密封装置的可靠性且耐磨损、结构紧凑、便于装卸。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例密封环的结构示意图；

图2是本发明优选实施例弧形密封件的结构示意图；

图3是本发明优选实施例周向弹簧的结构示意图；

图4是本发明优选实施例密封环安装的结构示意图；

图5是本发明优选实施例密封装置安装于轴承腔内的结构示意图。

附图标记说明：

10、弧形密封件；11、楔形面；

12、周向间隙；13、凹槽；14、定位槽；

20、周向弹簧；21、卡钩；22、卡扣部；

30、轴向弹簧；

40、轴；

41、定位销；42、轴承腔。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。