[发明专利]一种增压器涡轮端密封结构

说明书

本发明提供了一种增压器涡轮端密封结构，包括转轴，所述转轴一端连接涡轮转轴密封段，所述涡轮转轴密封段与转轴连接的一端周向设有轴承体挡台，所述轴承体挡台内侧端口处周向设有凹槽，所述涡轮转轴密封段上周向设有涡轮挡台，所述凹槽、涡轮挡台、涡轮转轴密封段之间形成轴承体密封槽，所述轴承体密封槽内依次周向设有压端静密封环、动密封环、涡端静密封环，所述动密封环内圈与涡轮转轴密封段接触，所述动密封环外圈与轴承体密封槽形成第一环形空腔，所述压端静密封环和涡端静密封环的外圈均与轴承体密封槽接触，内圈均与涡轮转轴密封段形成第二环形空腔。本发明有益效果：具有双向密封功能，即使在增压器转子不转动时也能够实现很好地密封。

技术领域

本发明属于增压器涡轮密封技术领域，尤其是涉及一种增压器涡轮端密封结构。

背景技术

我国某些大功率柴油机，有多种使用工况，功率跨度大，需要采用顺序增压系统以实现增压空气流量的调节。采用顺序增压系统后，发动机的部分负荷工况性能改善，基本实现了增压系统与柴油机的全工况匹配。

然而采用顺序增压系统后带来一些问题：现有技术的增压器涡轮端一般采用活塞环式密封环，虽然多使用两道环交错使用，但存在开口间隙、侧间隙、底间隙，存在泄漏的通道。增压器工作时，涡轮端润滑油的密封功能主要依靠涡轮转子旋转时甩油台在离心力的作用下,将流经甩油台的润滑油甩到轴承体回油腔来实现。而当顺序增压系统的受控增压器在发动机的低速、低负荷不工作时，涡轮转子不旋转，增压器的涡轮端原有的依靠离心力甩油的甩油台封油结构不起作用。但是发动机工作时滑油泵处于运转状态，这种情况下，受控增压器的轴承体进油口一直保持一定的供油压力，润滑油源源不断地流过增压器轴承系统的配合间隙，流入轴承体的回油腔。当润滑油从增压器轴承系统的转轴与浮动轴承的间隙处流出时，有一部分润滑油喷溅到涡轮端密封环处，并经过密封环的缝隙泄漏到涡轮轮背处，流入涡轮箱通道内存积起来。这种现象造成了以下后果：当受控增压器投入使用，高温燃气进入涡轮、涡轮箱时，泄露存积在涡轮轮背处、涡轮箱通道内的润滑油开始燃烧，发动机排出的废气烟度变大。这会导致发动机润滑油消耗量增大、受控增压器涡轮轮背处产生积碳等故障。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种增压器涡轮端密封结构，以解决上述问题的不足之处。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种增压器涡轮端密封结构，包括转轴、涡轮转轴密封段、轴承体挡台、压端静密封环、动密封环、轴承体密封槽、涡端静密封环、涡轮挡台，

所述转轴一端连接涡轮转轴密封段，所述涡轮转轴密封段与转轴连接的一端周向设有轴承体挡台，所述轴承体挡台内侧端口处周向设有凹槽，位于远离转轴的凹槽一端处的涡轮转轴密封段上周向设有涡轮挡台，所述凹槽、涡轮挡台、涡轮转轴密封段之间形成轴承体密封槽，

所述轴承体密封槽内从靠近涡轮转轴密封段的一端沿轴向依次周向设有压端静密封环、动密封环、涡端静密封环，所述动密封环内圈与所述涡轮转轴密封段接触，所述动密封环外圈与轴承体密封槽形成第一环形空腔，所述压端静密封环和涡端静密封环的外圈均与轴承体密封槽接触，内圈均与涡轮转轴密封段形成第二环形空腔。

进一步的，所述转轴靠近涡轮转轴密封段的一端周向设有涡轮甩油台。

进一步的，所述涡轮甩油台的外径尺寸小于涡轮转轴密封段的外径尺寸。

进一步的，所述压端静密封环和涡端静密封环朝向动密封环的一侧均设有凸起密封带。

进一步的，所述轴承体挡台右侧端面与涡轮挡台左侧端面之间的垂直距离大于压端静密封环、动密封环、涡端静密封环和转轴轴向窜动量之和。

进一步的，所述压端静密封环和涡端静密封环周向固定在轴承体密封槽内，且可轴向移动。

进一步的，所述动密封环与涡轮转轴密封段在周向上呈相对静止状态，且可轴向移动。