[发明专利]轴承腔动密封装置及其航空发动机

权利要求书

1.一种轴承腔动密封装置，适用于温度≤650℃、压力≤1.5MPa的高温高压环境，包括安装座(1)、转动装设于所述安装座(1)的安装通道内的转轴(2)、及装设于所述安装通道的轴承腔内的支承轴承(3)和密封跑道(4)，其特征在于，

所述轴承腔动密封装置还包括：安装在所述安装通道内的密封跑道(4)上密封装置(100)；

所述密封装置(100)包括套装于所述转轴(2)的外圆的高压侧的用于对泄漏至低压侧的高压侧的高温高压气流进行密封节流的双级指尖密封(200)、固定套装于所述转轴(2)的外圆的低压侧并处于所述轴承腔内的出油侧的用于对所述轴承腔的出油侧进行密封的接触式圆周石墨密封(300)，通过所述双级指尖密封(200)与所述接触式圆周石墨密封(300)沿所述密封跑道(4)的轴向间隔布设以使高温高压气流逐级降温和降压，从而实现高温高压气流的低泄漏和滑油的低泄漏；

所述双级指尖密封(200)与所述接触式圆周石墨密封(300)之间形成低压腔；

所述安装座(1)上设有用于将外界低温低压气体引入所述低压腔内的引气通路(400)；

所述密封跑道(4)上处于所述双级指尖密封(200)与所述接触式圆周石墨密封(300)之间开设有贯通的排气孔(500)；

低温低压气体从引气通路(400)的进口进入，流经引气通路(400)并从引气通路(400)的输出端流入所述低压腔内，并与所述双级指尖密封(200)处泄漏的少量高温高压气流进行掺混，以降低从所述双级指尖密封(200)处泄漏的高温高压气流的温度和压力，掺混气流通过排气孔(500)排放到所述转轴(2)的内腔中以带走所述双级指尖密封(200)与所述密封跑道(4)磨损产生的微小颗粒，从而防止微小颗粒进入所述轴承腔；

所述高温高压气流的温度为200℃～650℃，压力为0.4MPa～1.5MPa；

所述低温低压气体的温度为100℃～250℃，压力为0.05MPa～0.2MPa。

2.根据权利要求1所述的轴承腔动密封装置，其特征在于，

所述安装座(1)包括用于安装所述支承轴承(3)的第一密封安装座(11)、分别处于所述第一密封安装座(11)的两侧并分别向对应侧的所述转轴(2)高压侧方向延伸以形成所述安装通道的第二密封安装座(12)和第三密封安装座(13)；

所述双级指尖密封(200)包括：固定套装于所述转轴(2)的外圆的高压侧且位于所述安装通道内的密封跑道(4)上两侧的第一双级指尖密封(5)、固定套装于所述转轴(2)的外圆的高压侧且位于所述安装通道内的密封跑道(4)上两侧的第二双级指尖密封(6)，所述第一双级指尖密封(5)的外环面抵顶所述第二密封安装座(12)的内圆面以固定和密封，所述第一双级指尖密封(5)的内环面抵触所述密封跑道(4)的外圆面以密封，所述第二双级指尖密封(6)的外环面抵顶所述第三密封安装座(13)的内圆面以固定和密封，所述第二双级指尖密封(6)的内环面抵触所述密封跑道(4)的外圆面以密封；

所述接触式圆周石墨密封(300)包括：固定套装于所述转轴(2)的外圆的低压侧和所述轴承腔内的出油侧一端的第一接触式圆周石墨密封(7)、固定套装于所述转轴(2)的外圆的低压侧和所述轴承腔内的出油侧另一端的第二接触式圆周石墨密封(8)，所述第一接触式圆周石墨密封(7)和所述第二接触式圆周石墨密封(8)的外环面均安装固定在所述第一密封安装座(11)上，所述第一接触式圆周石墨密封(7)和所述第二接触式圆周石墨密封(8)的内环面均抵触所述密封跑道(4)的外圆面以密封；

所述第一双级指尖密封(5)、第一接触式圆周石墨密封(7)、第二接触式圆周石墨密封(8)、第二双级指尖密封(6)沿所述密封跑道(4)的轴向依次间隔布设。