[发明专利]一种气体脱开式组合动密封装置

说明书

本发明公开了一种气体脱开式组合动密封装置，属于旋转机械动密封技术领域。所述气体脱开式组合动密封装置包括：端面密封机构设置在保护壳内，端面密封机构可滑动式地设置在轴上，端面密封机构可与动环接触；波纹管座套设于轴上；波纹管的第一端与端面密封机构固定连接，波纹管的第二端与波纹管座固定连接；供气机构与保护壳固定连接，供气机构与波纹管的进气口连通；浮动密封机构套设于轴上，浮动密封机构与供气机构连接。本发明气体脱开式组合动密封装置在预冷阶段对推进剂的有效隔离，做到无泄漏，同时还可以实现工作阶段推进剂的最小流量损失，提高涡轮泵效率，且保证浮动环动密封工作发热可以被冷却，保证浮动环的安全性。

技术领域

本发明涉及旋转机械动密封技术领域，特别涉及一种气体脱开式组合动密封装置。

背景技术

液体火箭发动机涡轮泵中，需要采用动密封将低温推进剂(燃料或氧化剂)与涡轮燃气有效隔开，一方面在预冷阶段，也即涡轮转子不转的状态时，防止推进剂进入到涡轮侧，造成涡轮转动件在低温推进剂作用下结霜结冰，发生转动件和静止件之间的抱死故障，另一方面在工作状态，也即涡轮转子处于旋转状态时，只允许少量推进剂流经动密封进入到涡轮燃气侧，避免产生过多的推进剂损失和浪费，同时也满足动密封的冷却要求，防止旋转过程中动密封过热导致烧蚀故障，造成动密封失效。

但是，在现有技术中，没有可以同时实现在预冷阶段有效隔离推进剂，防止推进剂进入到涡轮腔，在工作状态，让部分推进剂进入到涡轮腔的设备。

发明内容

本发明提供一种气体脱开式组合动密封装置，解决了或部分解决了现有技术中没有可以同时实现在预冷阶段有效隔离推进剂，防止推进剂进入到涡轮腔，在工作状态，让部分推进剂进入到涡轮腔的设备的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种气体脱开式组合动密封装置，设置在轴上，所述气体脱开式组合动密封装置包括：动环、保护壳、端面密封机构、波纹管、波纹管座、供气机构及浮动密封机构；所述动环套设在所述轴上；所述端面密封机构设置在所述保护壳内，所述端面密封机构可滑动式地设置在所述轴上，所述端面密封机构可与所述动环接触；所述波纹管座套设于所述轴上；所述波纹管的第一端与所述端面密封机构固定连接，所述波纹管的第二端与所述波纹管座固定连接；所述供气机构与所述保护壳固定连接，所述供气机构与所述波纹管的进气口连通；所述浮动密封机构套设于所述轴上，所述浮动密封机构与所述供气机构连接。

进一步地，所述端面密封机构包括：端面密封石墨静环及石墨静环座；所述石墨静环座可滑动式地套设于所述轴上，所述石墨静环座设置在所述保护壳内；所述端面密封石墨静环固定设置在所述石墨静环座内，所述端面密封石墨静环可与所述动环接触。

进一步地，所述气体脱开式组合动密封装置还包括：止动机构；所述止动机构与所述端面密封机构固定连接；所述止动机构可与所述保护壳接触。

进一步地，所述止动机构包括：止动盖板及密封壳体；所述密封壳体与所述端面密封机构固定连接；所述止动盖板与所述密封壳体固定连接，所述止动盖板可与所述保护壳接触。

进一步地，所述供气机构包括：公共壳体；所述公共壳体与所述保护壳固定连接；所述公共壳体内开设有第一供气通道，所述第一供气通道与所述波纹管的进气口连通。

进一步地，所述第一供气通道背离所述波纹管的端部固定设置有堵头。

进一步地，所述供气机构还包括：基础壳体；

所述基础壳体与所述公共壳体固定连接；所述基础壳体内开设有第二供气通道，所述第二供气通道与所述第一供气通道连通。

进一步地，所述第二供气通道与所述第一供气通道连通处设置有密封铝垫。