[发明专利]一种组合式迷宫结构动密封装置

说明书

本发明公开了一种种组合式迷宫结构动密封装置，包括定环、固定动环和过渡动环，所述定环连接于密封罩，所述固定动环固定安装于所述转轴，并且与定环接触面形成有轴向的斜齿密封；所述过渡动环，安装于所述固定动环并随固定动环同步运动，在所述过渡动环的外端与所述定环的内端形成有端面迷宫密封；本发明采用端面迷宫密封+轴向斜齿密封组合的动密封形式可以在结构空间受限的情况下为线速度较高的转轴和箱体间提供有效的动密封装置，以实现在风洞负压试验时在轴承密封罩内通气以冷却轴承。

技术领域

本发明涉及旋转传动系统转轴与箱体间的动密封领域，尤其是涉及结冰风洞中风扇转子系统转轴与轴承密封罩间的组合式迷宫结构动密封装置。

背景技术

根据结冰风洞设计要求，其风扇转子系统需要在接近真空的负压环境下运行，负压环境使得转子轴系的轴承无法进行通风冷却。风扇转子系统设计时考虑在轴承盖外侧安装密封罩，在风洞负压试验时向密封罩内通常压空气以达到轴承风冷却的目的。密封罩设计的关键在于解决密封罩与风扇转轴配合处的动密封问题。

结冰风洞风扇转子系统转速高、转轴轴径大，转轴与轴承密封罩配合处线速度较大，动密封的极限工况压力是密封罩内略高于大气压、密封罩外接近真空。为了保证转轴与轴承密封罩配合处动密封的可靠耐用，设计选用非接触式动密封装置是最有效的方法。

目前，常用的非接触式动密封装置主要有迷宫密封、浮环密封、干气密封等。传统迷宫密封所需轴向和径向空间较大；浮环密封和干气密封对加工装配要求较高，所需结构安装空间也较大。结冰风洞风扇转子系统转轴与轴承密封罩配合处动密封装置设计受到轴向距离短、安装拆卸空间狭小等因素的限制，传统迷宫密封、浮环密封、干气密封等密封结构均不能满足使用要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于为结冰风洞风扇转子系统的转轴与轴承密封罩配合处提供一种非接触动密封装置，以实现在风洞负压试验时在轴承密封罩内通气以冷却轴承。

本发明是这样实现的，构造一种组合式迷宫结构动密封装置，包括

定环，连接于密封罩；

固定动环，固定安装于所述转轴，并且与定环接触面形成有轴向的斜齿密封；以及

过渡动环，安装于所述固定动环并随固定动环同步运动，在所述过渡动环的外端与所述定环的内端形成有端面迷宫密封。

优选的，所述定环开设有将密封脂引流到端面迷宫密封的加注腔；所述加注腔的注脂接口位于定环的外端面，加注腔用于向密封沟槽注入密封脂，增强动密封效果。

优选的，所述定环的内端面开设有数个与加注腔连通的正矩形密封沟槽。

优选的，所述过渡动环的外端面开设有与正矩形密封沟槽配合并形成端面迷宫密封的副矩形密封沟槽。

优选的，所述定环与固定动环轴向接触处开设有沿轴向的斜齿密封槽，并与固定动环配合形成轴向的斜齿密封。

优选的，所述定环与密封罩之间设置有密封垫。

优选的，所述过渡动环与固定动环之间设置有O型密封圈。

优选的，所述定环和过渡动环均由上下两半构成，便于进行安装和拆卸。

本发明的有益效果是：本发明采用端面迷宫密封+轴向斜齿密封组合的动密封形式可以在结构空间受限的情况下为线速度较高的转轴和箱体间提供有效的动密封装置，并且可以通过注脂器向密封沟槽注入密封脂的方式强化动密封效果，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为本发明实施例的剖视示意图；

图2是图1所示实施例的外侧向视图；

图3是图2所示注脂接口的局部剖视图；

图中：1、定环；11、加注腔；111、注脂接口；2、过渡动环；3、固定动环；4、O型密封圈；5、密封垫；6、密封罩；7、转轴。