CN102374293B - 一种离心甩干式二次螺旋密封装置 - Google Patents

Abstract

一种用于高速旋转设备轴承滑油密封的离心甩干式二次螺旋密封装置，主要由静环1和动环4的内、外两层构成，两层之间有一环形集油腔5，静环外层有螺旋槽2、内层有螺旋槽3，动环上有与滑油腔7贯通的离心甩油孔6。在设备运行时，静环和动环的外层对滑油腔内的滑油进行首次密封后，当有滑油泄漏时，就会全部进入集油腔内，并在动环的旋转离心力作用下，经甩油孔甩回滑油腔内，而静环和动环的内层则对集油腔内的剩余滑油进行二次密封。具有无泄漏、无摩擦、结构简单、制造成本低、安装维护方便、使用寿命长的优点，适合任何地面高速旋转设备和航空发动机使用。

Description

一种离心甩干式二次螺旋密封装置

技术领域

本发明涉及一种螺旋密封装置，尤其是涉及一种用于高速旋转设备轴承滑油密封的离心甩干式二次螺旋密封装置。

背景技术

由于普通螺旋密封装置对高速旋转设备轴承滑油的密封效果差，目前国内外高速旋转设备尤其是航空发动机均采用胀圈密封、石墨密封等接触式密封装置对轴承滑油进行密封。但这种接触式密封装置结构复杂、精度要求很高、需要专用密封材料、工艺性差、制造成本高、安装维护不方便、使用寿命短，同时由于转、静子必须密切接触才能保证密封性要求，为此需要具有一定压力的空气腔进行辅助密封。另外，转、静子密切接触不仅存在安全隐患，而且存在较大的摩擦阻力，造成转子功率的无偿损失。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题而设计出一种密封性好、没有摩擦、实用性强的离心甩干式二次螺旋密封装置。

(1)要解决的技术问题

本发明需要解决对高速旋转设备的轴承采用非接触密封的漏油问题。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明采用一种离心甩干式二次螺旋密封装置，并通过以下技术方案来实现：

本发明的离心甩干式二次螺旋密封装置主要由静环、外层螺旋槽、内层螺旋槽、动环、环型集油腔、离心甩油孔、滑油腔、主轴、供油孔、滑油喷嘴、轴承、轴承座和回油孔等组成。

所述的静环和动环分为两层，内层之间的径向间隙在0.1毫米至0.2毫米之间，外层之间的径向间隙在0.15毫米至0.25毫米之间；两层之间设置环形集油腔，并在动环上设置与集油腔、滑油腔贯通的4-8个沿圆周均布的离心甩油孔。对于润滑轴承后进入滑油腔内的滑油，将由静环和动环的外层进行首次密封，当出现滑油泄漏时，就会全部流入集油腔内，并在随主轴同步旋转的动环的离心力作用下，经甩油孔甩回滑油腔内，而静环和动环的内层则对集油腔进行二次密封。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明具有无渗漏、无摩擦、不存在转子与静子接触的安全隐患、不消耗转子功率、结构简单、精度要求较低、不需要专用密封材料、工艺性好、制造成本低、安装维护方便、使用寿命长、不需要辅助密封的优点，适合任何地面高速旋转设备和航空发动机使用。

附图说明

图1为本发明离心甩干式二次螺旋密封装置的剖视图。

图2为图1的局部放大图。

1-静环        2-外层螺旋槽   3-内层螺旋槽   4-动环

5-环型集油腔  6-离心甩油孔   7-滑油腔       8-主轴

9-供油孔      10-滑油喷嘴    11-轴承        12-轴承座

13-回油孔

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明的离心甩干式二次螺旋密封装置主要由静环1、外层螺旋槽2、内层螺旋槽3、动环4、环型集油腔5、离心甩油孔6、滑油腔7、主轴8、供油孔9、滑油喷嘴10、轴承11、轴承座12和回油孔13等组成。

所述的静环1固定在轴承座12上，动环4固定在主轴8上。

所述的滑油喷嘴10固定在轴承座12上，滑油喷嘴10与供油孔9相通，供油孔9与供油泵之间通过供油管路连接。

所述的静环1的下部有回油孔13，与回油泵之间通过回油管路连接。

所述的静环1和动环4均由内、外两层构成，内层之间的径向间隙在0.1毫米至0.2毫米之间，外层之间的径向间隙在0.15毫米至0.25毫米之间；在两层之间有一环形集油腔5，环形集油腔5处静环和动环之间的轴向宽度为6毫米至15毫米；在静环1的外层密封处有螺旋槽2、内层密封处有螺旋槽3；在动环4上有与环形集油腔5和滑油腔7贯通的4-8个沿圆周均布的离心甩油孔6，离心甩油孔6的直径为2毫米至4毫米，离心甩油孔6与主轴8旋转轴线的夹角在60度～80度之间。

本发明的离心甩干式二次螺旋密封装置的工作原理为：

在设备运行过程中，滑油供油泵通过供油管路向供油孔9供油，经喷嘴10高速喷出，对轴承11进行润滑后，进入滑油腔7，再通过与回油孔13相连的回油管路由回油泵抽回到油箱内，从而保证主轴8高速旋转。

在对轴承润滑过程中，滑油腔7内的滑油由静环1的外层螺旋槽2和动环4的外层进行首密封后，当有滑油泄漏时，就会全部进入环形集油腔5内，并在随主轴8同步旋转的动环4的旋转离心力作用下，经甩油孔6甩回滑油腔7内，而集油腔5内剩余的滑油则由静环1的内层螺旋槽3和动环4的内层进行二次密封，从而达到防止滑油泄漏的目的。

Claims (1)

1.一种离心甩干式二次螺旋密封装置，主要由静环(1)以及其上的外层螺旋槽(2)和内层螺旋槽(3)、动环(4)、环形集油腔(5)、离心甩油孔(6)、滑油腔(7)、主轴(8)、供油孔(9)、滑油喷嘴(10)、轴承(11)、轴承座(12)和回油孔(13)组成；其特征在于：静环(1)固定在轴承座(12)上，动环(4)固定在主轴(8)上，静环(1)和动环(4)均由内、外两层构成，两层之间有一环形集油腔(5)，静环(1)的外层密封处有外层螺旋槽(2)、内层密封处有内层螺旋槽(3)，动环上有与环形集油腔(5)、滑油腔(7)贯通的4-8个沿圆周均布的离心甩油孔(6)；静环(1)和动环(4)外层密封处的径向间隙在0.15毫米至0.25毫米之间，内层密封处的径向间隙在0.1毫米至0.2毫米之间；环形集油腔(5)处静环(1)和动环(4)之间的轴向间隙为6毫米至15毫米；动环(4)上的离心甩油孔(6)的直径为2毫米至4毫米，离心甩油孔(6)与主轴(8)旋转轴线的夹角为60度～80度；供油孔(9)设置在轴承座(12)上，滑油喷嘴(10)固定在轴承座(12)上，滑油喷嘴(10)与供油孔(9)相通，供油孔(9)与滑油供油泵之间通过供油管路连接；回油孔(13)设置在静环(1)下部，与滑油腔(7)相通，回油孔(13)与滑油回油泵之间通过回油管路连接。

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