[发明专利]一种高稳定性的带导流板刷式密封结构

说明书

本发明提供一种高稳定性的带导流板刷式密封结构，包括：前挡板和刷丝，所述前挡板设于所述刷丝轴向来流方向侧，所述前挡板背向所述刷丝一侧设有导流板，所述导流板沿所述前挡板周向设置。本发明公开的一种高稳定性的带导流板刷式密封结构，在前挡板上设置导流板，高速旋流在前挡板处受到阻碍，改变流动方向，使旋流的速度降低，削弱旋流对于刷丝的作用，减少刷丝的周向滑移失稳和刷丝颤振等不利影响。

技术领域

本发明涉及动密封结构领域，尤其涉及一种高稳定性的带导流板刷式密封结构。

背景技术

动密封结构主要是对转动部件和非转动部件间的泄漏量进行控制。刷式密封作为一种接触式密封结构，柔性的刷丝能够很好的适应转子的热膨胀和径向跳动，有利于缓解转子和静子之间的碰撞及磨损，提高转子的安全稳定性，在发动机、燃气轮机和汽轮机等叶轮机械中有广泛应用。

但是，高性能发动机的工作中，高旋流会对刷丝稳定性产生影响，造成刷丝颤动和周向滑移等性能下降问题，当旋流超过刷丝能承受的范围，会产生密封间隙，从而导致封严性能退化甚至失效。

发明内容

本发明提供一种高稳定性的带导流板刷式密封结构，以解决上述问题。

一种高稳定性的带导流板刷式密封结构，包括：前挡板和刷丝，所述前挡板设于所述刷丝轴向来流方向侧，所述前挡板背向所述刷丝一侧设有导流板，所述导流板沿所述前挡板周向设置。

进一步地，所述前挡板包括筒状的周向部和环状的径向部，所述径向部垂直于所述周向部的轴线，所述导流板一端与所述周向部连接，另一端与所述径向部的内圆径向对齐。

进一步地，所述前挡板与所述刷丝之间具有轴向的卸压间隙。

进一步地，所述刷丝与转子半径之间存在第一径向夹角，所述第一径向夹角为30°-60°；所述导流板与转子半径之间存在第二径向夹角，所述第二径向夹角为10°-30°。

进一步地，所述刷丝靠近所述前挡板的一侧设有加强丝，所述加强丝的端部与转子之间不接触，且所述加强丝的直径大于所述刷丝的直径。

进一步地，所述刷丝设于刷丝环上，所述刷丝环轴向两侧设有所述前挡板和后挡板。

本发明公开的一种高稳定性的带导流板刷式密封结构，在前挡板上设置导流板，高速旋流在前挡板处受到阻碍，改变流动方向，使旋流的速度降低，削弱旋流对于刷丝的作用，减少刷丝的周向滑移失稳和刷丝颤振等不利影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1中一种高稳定性的带导流板刷式密封结构示意图；

图2为图1中A部分的放大图；

图3为本发明实施例1中一种高稳定性的带导流板刷式密封结构轴向示意图；

图4为本发明实施例2中一种高稳定性的带导流板刷式密封结构轴向示意图；

图5为本发明实施例1中一种高稳定性的带导流板刷式密封结构立体示意图；

图6为不带挡板的刷式密封结构中刷丝周向形变对比图；

图7为本发明实施例2中一种高稳定性的带导流板刷式密封结构刷丝周向形变对比图；

图8为不带挡板的刷式密封结构中刷丝轴向形变对比图；

图9为本发明实施例2中一种高稳定性的带导流板刷式密封结构刷丝轴向形变对比图；