本实用新型专利技术公开了一种组合密封结构及发动机，涉及航空发动机领域，用以减少刷式封严件上刷丝脱落的现象且增加刷式封严件的轴向刚度。该组合密封结构包括刷式封严件和指尖密封件，所述刷式封严件与所述指尖密封件都呈环状；在轴向方向上，所述刷式封严件的刷丝束弯折设置，所述指尖密封件具有抵顶端和自由端，所述指尖密封件的抵顶端抵顶在所述刷丝束的弯折处的内侧，且所述刷丝束的弯折处与所述指尖密封件的抵顶端固定。上述技术方案能在减少刷丝脱落现象的同时增强刷丝束的轴向刚度。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及航空发动机领域，具体涉及一种组合密封结构及发动机。
技术介绍
随着航空发动机技术的不断提升，高温旋转部件的工作温度与压力也随之增加，为了降低泄漏量的压力损失，提高发动机的气动效率，迷宫密封、蜂窝密封、石墨密封、刷式密封等高效密封装置被广泛采用。迷宫式密封是一种应用较早的密封方式，通过增大介质的泄露路径和泄露摩阻，减少损失。该结构密封性好，但缺点是造价较高，容易磨损与产生结构倒伏。蜂窝密封作为应用于高压差动静件之间的密封装置，采用封闭蜂窝状网格将气流切割成无数弱小涡流，形成交错阻尼，从而降低压力损失。蜂窝密封在气流压强越大、温度越高、封严位置压差越高和转速越高的情况下，封严效果越好，从而被广泛应用于高转速下的封严。刷式密封作为一种高效阻尼的动密封，无数金属丝的密封刷毛有小弹簧的作用，可以避免碰磨后密封间隙的永久性增大。相同情况下，泄露流量是迷宫密封的1/5—1/10，缺点是制造成本高。现在已公布的专利中，CN1499045A介绍了一种蒸汽轮机中刷式密封与蜂窝结构相结合的密封装置，该装置采用蜂窝密封结构两侧分别布置刷式密封件的方法，由于刷式密封件的作用，可以在蜂窝密封结构的基础上，进一步减少气流的泄露损失。CN101476622A介绍了一种动静转子件金属指尖蜂窝密封装置，该装置在蜂窝密封件两侧布置指尖封严密封件，由于指尖密封件的使用，阻碍了气流泄露，同样>可以在蜂窝密封的基础上进一步减少气流泄露。刷式密封在运行过程中，由于刷毛与高速旋转的转子接触，容易导致刷毛脱落。另外，刷毛由于柔性较大，在高压力作用下，轴向刚度差，容易变形。专利技术人发现，现有技术中至少存在下述问题：现有技术中采用的刷式密封，其刷丝束上的刷丝容易脱落，且刷丝束的轴向刚度低。
技术实现思路
本技术的其中一个目的是提出一种组合密封结构，用以减少刷式封严件上刷丝脱落的现象且增加刷式封严件的轴向刚度。为实现上述目的，本技术提供了以下技术方案：本技术提供了一种组合密封结构，其包括刷式封严件和指尖密封件，所述刷式封严件与所述指尖密封件都呈环状；在轴向方向上，所述刷式封严件的刷丝束弯折设置，所述指尖密封件具有抵顶端和自由端，所述指尖密封件的抵顶端抵顶在所述刷丝束的弯折处的内侧，且所述刷丝束的弯折处与所述指尖密封件的抵顶端固定。如上所述的组合密封结构，可选地，所述刷丝束的中部弯折；所述指尖密封件的自由端与所述刷丝束的两端平齐；或者，所述指尖密封件的自由端比所述刷丝束的两端短，所述刷丝束的两端之间形成有空隙。如上所述的组合密封结构，可选地，在轴向方向上，所述指尖密封件的抵顶端设置有凹槽，所述刷丝束的弯折处贴合所述指尖密封件的抵顶端的外轮廓，所述刷丝束的弯折处对应形成有凹陷部分，所述刷丝弯折处的外侧卡有紧固件，所述紧固件上对应设置有凸起，所述凸起卡住所述刷丝束的凹陷部分。如上所述的组合密封结构，可选地，在轴向方向上，所述指尖密封件朝向所述刷丝束的两侧设置有凸起结构，所述刷丝束顶在所述凸起结构上，且所述刷丝束与所述指尖密封件之间形成有空隙。如上所述的组合密封结构，可选地，所述指尖密封件的抵顶端的外轮廓为圆滑的曲线或者具有倒圆角。如上所述的组合密封结构，可选地，在轴向方向上，所述指尖密封件的抵顶端的外轮廓为下列形状之一：圆形、椭圆形、扇形。如上所述的组合密封结构，可选地，在轴向方向上，所述指尖密封件的抵顶端的轴向尺寸大于所述指尖密封件的自由端的轴向尺寸。如上所述的组合密封结构，可选地，在轴向方向上，所述指尖密封件的抵顶端的轴向最大尺寸为所述指尖密封件的自由端的轴向最小尺寸的1.5倍-3.5倍。如上所述的组合密封结构，可选地，所述刷丝束包括的刷丝的直径为0.05mm-0.15mm；和/或，在轴向方向上，位于所述指尖密封件两侧的所述刷丝束的宽度均为1.5mm-3.5mm。本技术还提供一种发动机，包括转子和静子，其中，所述静子上固定有本技术任一技术方案所提供的组合密封结构；所述组合密封结构的刷式封严件的刷丝束的两端和指尖密封件的自由端都朝向所述转子。基于上述技术方案，本技术实施例至少可以产生如下技术效果：上述技术方案中，指尖密封件一方面作为刷丝束的安装基座，减少刷丝脱落；另一方面，指尖密封件本身具有密封功能，可以实现采用较少的构件，组合后达到较高的密封效果。第三，指尖密封件布置于刷丝束的中间，形成整体结构，有助于增强整个密封结构的轴向刚度，减少气流上下游压力过大而引起的刷丝强烈轴向变形。可见，本技术的技术方案，通过优化布置刷丝束与指尖密封件的位置，同时解决了刷丝脱落的问题以及刷丝轴向刚度弱的问题，还可以用较少的结构实现较多的优化功能，能有效降低泄露，提高气动效率。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术实施例一提供的组合密封结构的示意图；图2为图1的A-A剖视示意图；图3为图1的B局部放大示意图；图4为本技术实施例二提供的组合密封结构的剖视示意图；图5为本技术实施例三提供的组合密封结构的剖视示意图；图6为本技术实施例四提供的组合密封结构的剖视示意图；图7为本技术实施例五提供的组合密封结构的剖视示意图；附图标记：1、指尖密封件； 2、刷丝束；3、紧固件； 4、上游支板；5、下游支板； 6、凸起结构；11、凹槽； 21、凹陷部分；31、凸起。具体实施方式下面结合图1～图7对本技术提供的技术方案进行更为详细的阐述，将本技术提供的任一技术手段进行替换或将本技术提供的任意两个或更多个技术手段或技术特征互相进行组合而得到的技术方案均应该在本技术的保护范围之内。实施例一参见图1-图3，本技术实施例一提供一种组合密封结构，该组合密封优选使用在高温的转动部件(或称为“转子”)和静止部件(或称为“静子”)之间。该组合密封结构包括刷式封严件和指尖密封件1，刷式封严件与指尖密封件1都呈环状本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种组合密封结构，其特征在于，包括刷式封严件和指尖密封件，所述刷式封严件与所述指尖密封件都呈环状； 在轴向方向上，所述刷式封严件的刷丝束弯折设置，所述指尖密封件具有抵顶端和自由端，所述指尖密封件的抵顶端抵顶在所述刷丝束的弯折处的内侧，且所述刷丝束的弯折处与所述指尖密封件的抵顶端固定。
【技术特征摘要】
1.一种组合密封结构，其特征在于，包括刷式封严件和指尖密封件，所述刷式封严件与所述指尖密封件都呈环状；
在轴向方向上，所述刷式封严件的刷丝束弯折设置，所述指尖密封件具有抵顶端和自由端，所述指尖密封件的抵顶端抵顶在所述刷丝束的弯折处的内侧，且所述刷丝束的弯折处与所述指尖密封件的抵顶端固定。
2.根据权利要求1所述的组合密封结构，其特征在于，
所述刷丝束的中部弯折；
所述指尖密封件的自由端与所述刷丝束的两端平齐；或者，所述指尖密封件的自由端比所述刷丝束的两端短，所述刷丝束的两端之间形成有空隙。
3.根据权利要求1或2所述的组合密封结构，其特征在于，在轴向方向上，所述指尖密封件的抵顶端设置有凹槽，所述刷丝束的弯折处贴合所述指尖密封件的抵顶端的外轮廓，所述刷丝束的弯折处对应形成有凹陷部分，所述刷丝弯折处的外侧卡有紧固件，所述紧固件上对应设置有凸起，所述凸起卡住所述刷丝束的凹陷部分。
4.根据权利要求1或2所述的组合密封结构，其特征在于，在轴向方向上，所述指尖密封件朝向所述刷丝束的两侧设置有凸起结构，所述刷丝束顶在所述凸起结构上，且所述刷丝束与所述指尖密封件之间形成有空隙。
5.根据权利要求1或2所述的组合密封...
【专利技术属性】
技术研发人员：闫怀喜，田晨，王志强，吴丽军，乔剑，
申请(专利权)人：中航商用航空发动机有限责任公司，
类型：新型
国别省市：上海;31
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