本实用新型专利技术公开了一种嵌套式双轴的轴间密封装置，包括内密封管、外密封管和多个拱形弹片；内密封管嵌套于外密封管中，内密封管和外密封管之间连接有弹性密封膜；内密封管与外密封管之间均匀设置有多个拱形弹片，多个拱形弹片的拱顶朝向外密封环的中轴线。本实用新型专利技术嵌套式双轴的轴间密封装置，充分利用了气体动压润滑原理，在内轴和外轴间实现了非接触式的密封设计，采用的柔性结构可实现密封环能跟随内轴的进动或偏心跳动，从而达到密封环在径向上能实现浮动的目的，非接触式的设计使得嵌套式双轴的轴间密封装置能达到长寿命的要求。
【技术实现步骤摘要】
一种嵌套式双轴的轴间密封装置
本技术涉及机械密封领域，具体涉及一种嵌套式双轴的轴间密封装置。
技术介绍
在双转子航空发动机或燃气轮机中，高压转子和低压转子通过中介轴承连接，两根轴套在一起，直径大的套着直径小的，直径大的轴转速高叫高压轴，直径小的转速低叫低压轴，中介轴承正是位于高低压轴之间，起了一个支撑的作用。对中介轴承的密封即为轴间密封。轴间密封因其特有的空间尺寸要求和工况要求而难以处理。目前用于轴间的篦齿密封因齿尖磨损后造成气体泄漏增大，效率损失严重。
技术实现思路
为解决以上技术问题，本技术的主要目的是提供一种嵌套式双轴的轴间密封装置，包括内密封管和外密封管，内密封管套在嵌套式双轴的内轴上，外密封管安装在嵌套式双轴的外轴内；该装置的内密封管通过多个拱形弹片浮动安装于外密封管内，并且在外密封管和内密封管的一个端部用弹性密封膜将外密封管和内密封管的管间通道阻挡，该嵌套式双轴的轴间密封装置可以实现内轴和外轴的轴间密封。为了达到上述目的，本技术采用以下技术方案予以解决。一种嵌套式双轴的轴间密封装置，包括内密封管、外密封管和多个拱形弹片；内密封管嵌套于外密封管中，内密封管和外密封管之间连接有弹性密封膜；内密封管与外密封管之间均匀设置有多个拱形弹片，多个拱形弹片的拱顶朝向外密封管的中轴线。进一步的，多个拱形弹片固接于外密封管的内壁。进一步的，弹性密封膜沿径向设置有多圈褶皱波纹。更进一步的，弹性密封膜的材质为耐高温的橡胶或硅胶。进一步的，内密封管的内壁设置有密封环。进一步的，密封环的材质为石墨。更进一步的，内密封管的远离弹性密封膜的端部径向向内延伸形成挡圈，挡圈的内径尺寸介于密封环的内径和外径尺寸之间，挡圈用于阻挡密封环向远离弹性密封膜的方向移动。更进一步的，挡圈上设置有环形凸筋，密封环的端面上设置有与环形凸筋匹配的环形凹槽。本技术嵌套式双轴的轴间密封装置，充分利用了气体动压润滑原理，在内轴和外轴间实现了非接触式的密封设计，采用的柔性结构可实现密封环能跟随内轴的进动或偏心跳动，从而达到密封环在径向上能实现浮动的目的。非接触式的设计使得嵌套式双轴的轴间密封装置能达到长寿命的要求。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为嵌套式双轴的轴间密封装置一种实施例的立体示意图；图2为嵌套式双轴的轴间密封装置一种实施例的立体分解示意图；图3为嵌套式双轴的轴间密封装置一种实施例的主视图；图4为嵌套式双轴的轴间密封装置一种实施例的纵向剖面图；图5为图4中A处的局部放大图；图6为嵌套式双轴的轴间密封装置应用于双转子航空发动机中的示意图。在以上图中：1内密封管；101挡圈；102环形凸筋；2外密封管；3拱形弹片；4弹性密封膜；5密封环；501环形凹槽；6高压轴；7低压轴。具体实施方式为了使本技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似推广。因此本技术不受下面公开的具体实施方式的限制。本技术提供一种嵌套式双轴的轴间密封装置，参考图1、图2、图3和图4，嵌套式双轴的轴间密封装置，包括内密封管1、外密封管2和多个拱形弹片3；所述内密封管1嵌套于所述外密封管2中，内密封管1和外密封管2之间连接有弹性密封膜4；内密封管1与外密封管2之间均匀设置有多个拱形弹片3，多个所述拱形弹片3的拱顶朝向所述外密封管2的中轴线。本技术的嵌套式双轴的轴间密封装置通常应用于具有内轴、外轴，且内轴套设于外轴内的产品上。外轴通常为空心轴。以上实施例中，外密封管2通常过盈配合安装于外轴内，内密封管1套在内轴外。由于内密封管1通过多个拱形弹片3浮动嵌套于外密封管2中，因此外轴和内轴转动，内轴会相对于外轴轴有径向的跳动，可以通过设置在外密封管2和内密封管1之间的弹性密封膜4自适应性密封，实现外轴和内轴之间的轴间密封。弹性密封膜4与内密封管1的外壁和外密封管2的内壁连接，其连接可以是粘接。拱形弹片的数量可根据实际需求增减，拱形弹片的材质优选弹簧钢。进一步的，多个所述拱形弹片3固接于所述外密封管2的内壁。以上实施例中，为了使拱形弹片3均匀分布于外密封管2内壁，将拱形弹片3焊接在外密封管2内壁，当内轴带动内密封管1径向跳动时，拱形弹片3发生形变抵抗内轴相对于外轴的径向跳动。进一步的，所述弹性密封膜4沿径向设置有多圈褶皱波纹，褶皱波纹的作用使密封薄膜可以在径向作小范围的弹性拉伸变形，这是为了适应内密封管1沿径向的跳动，从而不致于内密封管1径向浮动时将弹性密封膜4撕扯拉断，弹性密封膜4可采用耐高温的橡胶或硅胶制作。进一步的，为了增加内密封管1的使用寿命，在内密封管1的内壁设置有密封环5，并且密封环5的材质优选为具有润滑性的石墨。选用石墨一方面是因为石墨自身具有润滑作用，另一方面，石墨材质的密封环5即使磨损了，也可以通过更换新的密封环即可再次使用。进一步的，参考图5，为了阻挡密封环5向远离弹性密封膜4的方向移动，所述内密封管1的远离弹性密封膜4的端部径向向内延伸形成挡圈101，所述挡圈101的内径尺寸介于密封环5的内径和外径尺寸之间。由于挡圈101的内径尺寸介于密封环5的内径和外径尺寸之间，因此可以避免低压轴7与挡圈101接触发生刚性摩擦。进一步的，参考图5，所述挡圈101上设置有环形凸筋102，所述密封环5的端面上设置有与所述环形凸筋102匹配的环形凹槽501。以上实施例中，在挡圈101上设置环形凸筋102，在密封环5相应端面设置环形凹槽501，一方面对于密封环5起到定位作用，另一方面增大了密封环5与挡圈101的接触面积，为了使密封环5不易从内密封管1中退出，密封环5与内密封管1之间可以涂抹粘结剂。示例性的，以下为嵌套式双轴的轴间密封装置一种具体应用。参考图6，双转子航空发动机或燃气轮机中，高压转子和低压转子通过中介轴承连接，两根轴套在一起，直径大的套着直径小的，直径大的轴转速高叫高压轴6，直径小的转速低叫低压轴7，中介轴承正是位于高压轴6和低压轴7之间，起了一个支撑的作用。对中介轴承的密封即为轴间密封。外密封管2过盈配合安装于高压轴6内，内密封管1套在低压轴7外。理想状态下，高压轴6中心线、低压轴7中心线和密封环5中心线三线重合，实际上高压转子和低压转子旋转时，即高压轴6和低压轴7旋转时，其中心线并非总重合，若以外层的高压轴6本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种嵌套式双轴的轴间密封装置，其特征在于，包括内密封管(1)、外密封管(2)和多个拱形弹片(3)；/n所述内密封管(1)嵌套于所述外密封管(2)中，内密封管(1)和外密封管(2)之间连接有弹性密封膜(4)；/n内密封管(1)与外密封管(2)之间均匀设置有多个拱形弹片(3)，多个所述拱形弹片(3)的拱顶朝向所述外密封管(2)的中轴线。/n
【技术特征摘要】
1.一种嵌套式双轴的轴间密封装置，其特征在于，包括内密封管(1)、外密封管(2)和多个拱形弹片(3)；
所述内密封管(1)嵌套于所述外密封管(2)中，内密封管(1)和外密封管(2)之间连接有弹性密封膜(4)；
内密封管(1)与外密封管(2)之间均匀设置有多个拱形弹片(3)，多个所述拱形弹片(3)的拱顶朝向所述外密封管(2)的中轴线。
2.根据权利要求1所述的嵌套式双轴的轴间密封装置，其特征在于，多个所述拱形弹片(3)固接于所述外密封管(2)的内壁。
3.根据权利要求1所述的嵌套式双轴的轴间密封装置，其特征在于，所述弹性密封膜(4)沿径向设置有多圈褶皱波纹。
4.根据权利要求1所述的嵌套式双轴的轴间密封装置，其特征在于，所述弹性密封膜(4)的材质为耐高温的橡胶或硅胶。
【专利技术属性】
技术研发人员：魏进，何子钦，
申请(专利权)人：陕西工业职业技术学院，
类型：新型
国别省市：陕西;61
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