[发明专利]动密封结构

说明书

本发明提供了一种动密封结构，包括：柔性密封件，柔性密封件包括高温棉以及包裹在高温棉外的陶瓷纤维层；弹性件，设置在柔性密封件的外侧。该密封件相较于陶瓷栅板密封而言柔性更好，可以根据待密封处的形状适应成不同形式结构，尤其是对弯折处有密封要求的结构。由于将弹性件设置在了柔性密封件的外侧，因此相比于基线密封而言，可以不受金属材料耐温性的影响，使得动密封结构可以适用于更高的工作温度。因此本发明的技术方案解决了现有技术中的高温动密封结构的回弹性差，使用温度受限的缺陷。

技术领域

本发明涉及航空航天技术领域，具体涉及一种动密封结构。

背景技术

随着航空航天、核工业、石油化工及通用机械等领域的快速发展，对密封技术提出了更高的要求，传统的橡胶、塑料或金属密封已难以满足使用要求。尤其是在航空航天和武器装备上的应用，某些部位的服役环境相当苛刻，特别是对耐高温抗氧化性能提出了更高的要求。对于航天航空技术而言，高温密封是高超声速飞行器热防护系统和发动机中的关键技术之一，高速飞行器在飞行过程中要承受高热负荷及氧化环境和高达1000℃以上的气体冲击，因此高温密封结构的性能对于飞行器的运行而言至关重要。

现有技术中，高温动密封主要包括陶瓷栅板密封和基线密封两种结构。其中，陶瓷栅板密封栅板片为碳化硅陶瓷，正常使用温度可达1357℃，栅板间的相对滑动可依照侧壁的扭曲变形来调整。但对于大缝隙结构，栅板密封的回弹性略差。基线密封主要有三部分组成：高温合金丝编织弹性元件，其用以保证回弹性；弹性元件内部填充高温棉，起密封作用；在弹性元件外面包覆着一层或两层陶瓷纤维编织层作为防热及抗磨屏障。但是在上述结构中，中间层的金属弹簧与高温介质直接接触，基线密封的使用温度受到金属材料的限制。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的高温动密封结构的回弹性差，使用温度受限的缺陷，从而提供一种动密封结构。

为了解决上述问题，本发明提供了

一种动密封结构，包括：柔性密封件，柔性密封件包括高温棉以及包裹在高温棉外的陶瓷纤维层；弹性件，设置在柔性密封件的外侧。

可选地，高温棉的材质为硅酸铝或者石棉。

可选地，陶瓷纤维层的材质为氧化铝纤维、硅酸铝纤维或者碳纤维。

可选地，弹性件的材质为GH4145、GH4169、GH2132、GH4090或者SiC复合材料。

可选地，柔性密封件为环形结构，弹性件为环形结构，弹性件环绕设置在柔性密封件外。

可选地，弹性件为中空结构。

可选地，陶瓷纤维层的内侧面为弧形面，陶瓷纤维层的外侧面为平面。

可选地，弹性件的截面直径与柔性密封件的高度的比例在0.7至0.9的范围内。

可选地，动密封结构还包括保护层，保护层设置在柔性密封件和弹性件之间。

可选地，保护层为高温隔热毡。

本发明具有以下优点：

利用本发明的技术方案，柔性密封件相较于陶瓷栅板密封而言柔性更好，可以根据待密封处的形状适应成不同形式结构，尤其是对弯折处有密封要求的结构。由于将弹性件设置在柔性密封件的外侧，因此相比于基线密封而言，可以不受金属材料耐温性的影响，使得动密封结构可以适用于更高的工作温度。因此本发明的技术方案解决了现有技术中的高温动密封结构的回弹性差，使用温度受限的缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。