非接触式篦齿封严结构及航空发动机、燃气轮机制造技术

本发明专利技术涉及一种非接触式篦齿封严结构及航空发动机、燃气轮机，篦齿封严结构包括：具有同一轴线(3)且相对转动的外圈(2)和内圈(1)，外圈(2)的内侧设有外圈篦齿(21)，内圈(1)的外侧设有内圈篦齿(11)，外圈篦齿(21)和内圈篦齿(11)之间形成有包括台阶形摩擦段的通流间隙(4)。本发明专利技术内外圈高速相对旋转时，由于此时流体周向流动导致的摩擦压降已成为导致压力损失的主要因素，因此篦齿封严结构的通流间隙中设置的台阶形摩擦段可以有效提高流体的摩擦压降，进而提高篦齿封严结构的封严性能。另一方面，对于具有相同封严能力的篦齿封严机构，本发明专利技术由于采用了台阶形摩擦段，因此在保证封严能力时可以减小轴向长度，节省轴向空间。

【技术实现步骤摘要】
非接触式篦齿封严结构及航空发动机、燃气轮机
本专利技术涉及旋转机械技术，尤其涉及一种非接触式篦齿封严结构及航空发动机、燃气轮机。
技术介绍
在航空发动机和燃气轮机等旋转机械中，轴承腔主轴旋转件和静止衬套、轴承腔机匣之间的气体泄漏会导致发动机整体推动效率下降、滑油消耗量增大。对于航空发动机来说，增大轴承腔外压力能够避免在密封段出现逆压差情况下腔内滑油从密封通流间隙泄漏，为此航空发动机中常从高压压气机引气到轴承腔附近形成高压空气外围。但这不可避免的导致了密封段进出口压差增大、空气泄漏量增大，进而引发以下问题：a.回油泵的工作负荷增大；b.通风器的气液分离效率有限，较大的空气泄漏量导致较大滑油消耗；c.高温泄露气体流量增大，增大了滑油在轴承腔内燃烧和结焦危险。因此，提高密封段的封严能力，增大密封段前后压差同时减少从密封段进入轴承腔的高温外围气体，有减小轴承腔热负荷和减少滑油消耗的工程意义。在目前的航空发动机中，航空发动机的动静件之间通常采用非接触式的篦齿封严结构。相对于其他密封结构，篦齿封严结构更为简单、便于安装且寿命较长。篦齿作为一种迷宫式封严结构，其通流间隙的轮廓对密封性能的影响至关重本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非接触式篦齿封严结构，其特征在于，包括：具有同一轴线(3)且相对转动的外圈(2)和内圈(1)，所述外圈(2)的内侧设有外圈篦齿(21)，所述内圈(1)的外侧设有内圈篦齿(11)，所述外圈篦齿(21)和所述内圈篦齿(11)之间形成有包括台阶形摩擦段的通流间隙(4)。

【技术特征摘要】
1.一种非接触式篦齿封严结构，其特征在于，包括：具有同一轴线(3)且相对转动的外圈(2)和内圈(1)，所述外圈(2)的内侧设有外圈篦齿(21)，所述内圈(1)的外侧设有内圈篦齿(11)，所述外圈篦齿(21)和所述内圈篦齿(11)之间形成有包括台阶形摩擦段的通流间隙(4)。2.根据权利要求1所述的非接触式篦齿封严结构，其特征在于，所述通流间隙(4)的流体入口处的径向距离大于所述通流间隙(4)的流体出口处的径向距离。3.根据权利要求1所述的非接触式篦齿封严结构，其特征在于，所述台阶形摩擦段包括沿从所述通流间隙(4)的流体入口到流体出口的方向交替设置的第一摩擦段(41)和第二摩擦段(42)，所述第一摩擦段(41)与所述第二摩擦段(42)相交，且所述第一摩擦段(41)与所述第二摩擦段(42)之间的夹角(43)为锐角。4.根据权利要求3所述的非接触式篦齿封严结构，其特征在于，所述第一摩擦段(41)与所述轴线(3)平行。5.根据权利要求1所述的非接触式篦齿封严结构，其特征在于，所述通流间隙(4)的宽度为0.1～0.3mm。6.根据权利要求1所述的非接触式篦齿封严结构，其特征在于，所述通流间隙(4)还包括：位于所述通流间隙(4)的流体入口处、且平行于所述轴线(3)的进口平直段(44)和/或位于所述通流间隙(4)的流体出口处、且平行于所述轴线(3)的出口平直段(45)，所述进口平直段(44)和/或...

【专利技术属性】
技术研发人员：周欣欢，王军，张宝，曹渝华，李美娇，廖凯，
申请(专利权)人：中国航发商用航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：上海,31