[发明专利]用于封油排砂的密封装置

说明书

本发明公开了一种用于封油排砂的密封装置，包括：用于动力传输的叶轮轴组件；用于容纳叶轮轴组件并通过轴承支承叶轮轴组件的机匣；轴承靠近叶轮轴组件的动力输入端，轴承、叶轮轴组件与机匣围合形成轴承腔；机匣上开设有用于外界气体进入的进风机构，叶轮轴组件与机匣之间设有环绕于叶轮轴组件外的用于辅助支撑进风机构的衬套，衬套与叶轮轴组件间隙配合，外界气体通过进风机构导入并穿过衬套进入至衬套与叶轮轴组件之间的间隙，一部分气流流向轴承腔，另一部分气流流向叶轮轴组件的动力输出端。本发明的用于封油排砂的密封装置，通过进风机构流入衬套与叶轮轴组件之间的间隙并向衬套两端流通，以对轴承腔起到封油的作用和将异物清除的作用。

技术领域

本发明涉及航空涡轴发动机领域，特别地，涉及一种用于封油排砂的密封装置。

背景技术

在现有的航空涡轴发动机的动力传输机构中，常常因为结构的限制，叶轮采用单个轴承悬臂支承，并采用齿轮箱带动叶轮轴转动。目前的传动轴结构中，由于悬臂的叶轮轴在工作过程中不可避免地发生挠度变形，且制造、装配过程中产生的误差以及长期使用后各部件发生磨损，使得叶轮轴旋转精度下降，带来振动问题，其振动效应会传递到机匣，对机构的稳定性造成影响。通常情况下，会使用衬套以对叶轮轴进行保护，以使悬臂叶轮轴获得较为稳定的支承，提高转子轴的旋转精度。但是工作过程中，叶轮轴带动叶轮转动，伴随着气流的，导致叶轮表面粘有油渍。而且，由于悬臂的叶轮轴、衬套和叶轮的位置关系，难免会存在容易掉落和容留异物的凹槽结构或凹陷结构，使得在通入气流过程中，气流夹杂着砂粒等异物积聚在凹槽结构或凹陷结构内，而这些异物还会滑入衬套与叶轮轴之间的间隙中，造成高速旋转的叶轮轴及衬套磨损，降低了整个机构的可靠性和使用寿命。

发明内容

本发明提供了一种用于封油排砂的密封装置，以解决动力传输机构中轴承腔漏油，积聚的异物造成高速旋转的叶轮轴及衬套磨损，降低了整个机构的可靠性和使用寿命的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种用于封油排砂的密封装置，包括：

用于动力传输的叶轮轴组件；

用于容纳叶轮轴组件并通过轴承支承叶轮轴组件的机匣，机匣上设有用于气流进入的气流口，气流从气流口进入并流经由叶轮轴组件与机匣形成的气流通道然后从叶轮轴组件的动力输出端排出；

轴承靠近叶轮轴组件的动力输入端，轴承、叶轮轴组件与机匣围合形成轴承腔；

机匣上开设有用于外界气体进入的进风机构，叶轮轴组件与机匣之间设有环绕于叶轮轴组件外的用于辅助支撑进风机构的衬套，衬套与叶轮轴组件间隙配合，外界气体通过进风机构导入并穿过衬套进入至衬套与叶轮轴组件之间的间隙，一部分气流流向轴承腔并与轴承腔保持气体压力平衡以实现对轴承腔封油，另一部分气流流向叶轮轴组件的动力输出端以阻止气流通道内的异物落向衬套与叶轮轴组件之间的间隙区域，并通过叶轮轴组件的动力输出端将异物抽出气流通道以进行清除。

进一步地，进风机构包括：布设在机匣上的用于引导外界气体进入的进气管路；处于进气管路的气体输出端并沿衬套周向覆盖于衬套外的用于外界气体流通的环形通气槽。

进一步地，进气管路沿环形通气槽径向向外延伸至机匣上并布设在机匣上远离气流口的一侧。

进一步地，衬套上开设有用于引导存储在环形通气槽的外界气体进入衬套与叶轮轴组件之间的间隙内的通槽或通孔，通槽或通孔处于环形通气槽的覆盖区域内。

进一步地，进气管路的径向尺寸由气体输入端向气体输出端方向逐级减小或逐渐减小，或者，进气管路采用等径直管。

进一步地，进气管路的气体输入端设有用于过滤异物的滤网。

进一步地，衬套上的通槽或通孔设置有多组；多组通槽或通孔沿衬套的周向间隔排布。