[发明专利]一种负压采集头及非接触式迷宫密封结构

说明书

一种负压采集头及非接触式迷宫密封结构，属于齿轮箱或传动箱的迷宫密封领域，负压采集头具有与气流垂直的弧形迎风面，且弧形迎风面的上部水平、下部倾斜向上，从而在弧形迎风面底部形成负压采集区；非接触式迷宫密封结构包括密封体和若干密封齿，密封体上设置有连通密封腔和外部的抽吸孔，且该抽吸孔通过气管与负压采集头的负压采集区连通，以平衡密封体轴向两侧压强。本发明的负压采集头，通过设计弧形迎风面，从而形成负压采集区，充分利用了齿轮箱或传动箱内轴转动时产生的气流，在齿轮箱或传动箱内形成负压区域，之后利用该负压区域平衡非接触迷宫密封内外侧的气压，最终解决了防止非接触式迷宫密封泄漏的问题。

技术领域

本发明涉及到齿轮箱或传动箱的密封领域，具体的说是一种负压采集头及非接触式迷宫密封结构。

背景技术

非接触式迷宫密封通过在转轴周围设若干个依次排列的环行密封齿，齿与齿之间形成一系列截流间隙与膨胀空腔，被密封介质在通过曲折迷宫的间隙时产生节流效应而达到阻漏的目的。但对于高速运转的齿轮箱，由于转子的高速运转而引起箱体内部压强的升高，促使油气混合物通过截流间隙泄漏到箱体外，降低了非接触式迷宫密封的密封性能。

发明内容

为解决现有的非接触式迷宫密封因为密封结构内外气压差导致的泄漏问题，本发明提供了一种负压采集头及非接触式迷宫密封结构，本发明的负压采集头能够在齿轮箱或传动箱内轴转动时产生负压，并采集该负压来平衡非接触式迷宫密封两侧的压力差，有效防止密封泄漏，提高了非接触式密封结构的使用效果，延长了非接触式迷宫密封结构的使用寿命。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种负压采集头，所述负压采集头具有与气流垂直的弧形迎风面，且弧形迎风面的上部水平、下部倾斜向上，从而在弧形迎风面底部形成负压采集区。

作为上述负压采集头的一种优化方案，所述弧形迎风面的曲率从上而下逐渐增大。

作为上述负压采集头的另一种优化方案，所述负压采集头为一空心板状件，且板状件的上表面水平，下表面为倾斜坡面，从而在一侧形成尖端部，与尖端部相对的一侧为自上而下曲率逐渐增大的弧形迎风面，且弧形迎风面底部靠近下表面的区域形成负压采集区，在负压采集区上分布有若干连通板状件内部空腔的气孔，所述负压采集头处于轴一侧，且弧形迎风面与轴的转动方向的切线垂直，从而使轴高速转动形成的气流在弧形迎风面底部形成负压采集区。

作为上述负压采集头的另一种优化方案，所述负压采集头为一水平板、一倾斜板、一弧形板和两块竖直封板围成的空腔，其中，倾斜板的一侧与水平板的一侧连接形成尖端部，倾斜板和水平板的另一侧分别与弧形板连接，围成两侧开口的三棱腔，所述两块竖直封板将三棱腔封闭。

作为上述负压采集头的另一种优化方案，所述弧形板的曲率从与水平板连接的一侧向与倾斜板连接的一侧逐渐增大，所述弧形板与轴转动方向的切线垂直，从而使轴高速转动形成的气流冲击在弧形板表面，并在弧形板与倾斜板交接区形成负压采集区，在负压采集区上分布有若干连通空腔的气孔。

作为上述负压采集头的另一种优化方案，所述水平板702和倾斜板701形成的尖端部703的夹角为15°。

作为上述负压采集头的另一种优化方案，所述弧形板704的曲率从顶部的1/90逐渐增大至1/30。

一种非接触式迷宫密封结构，包括密封体和若干密封齿，且相邻密封齿之间形成密封腔，密封齿的穿轴孔内壁与所安装的轴之间形成密封间隙，所述密封体上设置有连通密封腔和外部的抽吸孔，且该抽吸孔通过气管与上述负压采集头的负压采集区连通，以平衡密封体轴向两侧压强。

作为上述非接触式迷宫密封结构的一种优化方案，所述抽吸孔通过气管外接气压源。

作为上述非接触式迷宫密封结构的另一种优化方案，所述负压采集头的上表面通过一根固定管与气管连接。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：