[發明專利]一種彈性密封結構

有效

• 申請號: 202011367600.3
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112503183B
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 趙亞飛;王旭東;賀耀;李炎軍;胡海濤;徐鵬飛
• 申請（專利權）人: 中國航發四川燃氣渦輪研究院
• 主分類號: F16J15/46
• 分類號: F16J15/46;F16J15/06
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 衛媛媛

本申請一種彈性密封結構,所述彈性密封結構1為環形結構，彈性密封結構1設置在通氣管5外側、蓋板3為環形平板結構，殼體4為環形結構，殼體4的內壁設置環形凹槽，蓋板3與殼體4的環形凹槽形成環形空腔，所述環形空腔用于放置彈性密封結構1，通過螺釘2將蓋板3固定在殼體4上，具體的：彈性密封結構1的截面形狀包括至少兩個腔體，彈性密封結構1的外部設置有至少兩個凸臺。

技術領域

本發明屬于航空發動機設計領域，涉及一種彈性密封結構。

背景技術

為了保證航空發動機及其系統工作的可靠性，內部密封裝置必須可靠。因為航空發動機密封裝置性能的優劣直接關系到飛機飛行安全、部件使用壽命、維修保養頻率等諸多問題。因此，一個好的密封裝置對于航空發動機來說至關重要。

在當前航空發動機中，高溫高壓氣體通過殼體上的供氣管進入各個腔體時，通常采用彈性密封或者石墨墊片等密封結構對供氣管與腔體間進行封嚴，其原理是密封結構受到軸向壓力從而產生徑向膨脹進而貼合管路來進行封嚴。目前，大多數密封結構均采用軸向預緊，且結構復雜，安裝步驟繁瑣，裝配效率低。同時，以往的密封結構使用一次后就必須報廢，無法實現多次重復使用，拆卸管路后必須更換新的密封件，經濟成本非常高。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種彈性密封結構，密封性能可靠、安裝方便、允許多次重復使用。

本申請一種彈性密封結構,所述彈性密封結構1為環形結構，彈性密封結構1設置在通氣管5外側、蓋板3為環形平板結構，殼體4為環形結構，殼體4的內壁設置環形凹槽，蓋板3與殼體4的環形凹槽形成環形空腔，所述環形空腔用于放置彈性密封結構1，通過螺釘2將蓋板3固定在殼體4上，具體的：彈性密封結構1的截面形狀包括至少兩個腔體，彈性密封結構1的外部設置有至少兩個凸臺。

具體的，彈性密封結構1的單個腔體的截面形狀包括圓形、橢圓形、心形、星形和多邊形。

具體的，彈性密封結構1包括等壁厚的彈性密封結構，無規律壁厚的彈性密封結構。

具體的，彈性密封結構1包括至少一個內部支撐結構與外部密封結構，每個內部支撐結構的大小不同，所述至少一個內部支撐結構按照從小到大依次嵌套，最大的內部支撐嵌套于外部密封結構的腔體內；內部支撐結構與外部密封結構之間形成空腔，內部支撐結構與外部密封結構之間的空腔設置有至少兩個彈性支撐結構。

具體的，彈性密封結構1的腔體內環面設置至少一個通氣孔。

具體的，彈性密封結構1包括腔體均為封閉腔體的彈性密封結構、腔體均為開孔腔體的彈性密封結構，以及封閉腔體和開孔腔體相結合的彈性密封結構。

具體的，至少兩個彈性密封結構1沿軸向方向疊加于蓋板3與殼體4的環形凹槽形成的環形空腔。

具體的，至少兩個直徑不同的彈性密封結構1沿徑向方向嵌套疊加于蓋板3與殼體4的環形凹槽形成的環形空腔。

具體的，若彈性密封結構1的腔體均為封閉腔體，彈性密封結構1的腔體內部設置有惰性氣體，所述惰性氣體包括氬氣、氦氣。

具體的，多個彈性密封結構1之間設置有至少一個彈性支撐結構。

本發明的彈性密封結構1主要有以下四個顯著優點：

第一，由于截面采用了多級O形腔體串聯結構，外部上凸環6與外部下凸環7之間、內部上凸環8與內部下凸環9之間形成壓疊夾角與外形成聯動反應，因此不會出現單級密封受力偏大的情況，受力與變形更加均勻，多級密封面貼合性趨向一致，避免了局部應力過大，提高了密封的安全性。

第二，由外部上凸環6、外部下凸環7組成第一級O形腔，內部上凸環8、內部下凸環9組成第二級O形腔，組成兩級密封，密封效果得到了加強。