密封件制造技术

一种密封件，其布置由燃烧室和涡轮喷嘴共同限定的间隙中用以提供密封，燃烧室提供第一密封表面，涡轮喷嘴提供第二密封表面，密封件由弹性的耐高温材料制成，其至少包括第一密封手段和第二密封手段，其中，第一密封手段用于靠内地密封第一密封表面和第二密封表面，第二密封手段用于靠外地密封第一密封表面和第二密封表面。本发明专利技术可以提供良好的密封性，阻止热气体通至燃烧室的外部，避免所述元件暴露于高温下而出现裂缝；密封件的弧形密封部分可以在操作期间追踪涡轮喷嘴区段的移动，从而允许燃烧室和高压涡轮所承受的振动和不同的热膨胀而相对于彼此移动；本发明专利技术公开的密封件的结构简单、易于安装和替换。

【技术实现步骤摘要】
密封件
本专利技术涉及一种密封件，尤其涉及一种对燃烧室的出口端部和涡轮喷嘴的端部进行密封的密封件。
技术介绍
参考图1，图1示出了诸如飞机涡轮螺旋桨发动机或涡轮发动机之类的涡轮机的环形燃烧室10，该燃烧室布置在压缩机和扩压器(未示出)的下游并布置在高压涡轮10的入口喷嘴12的上游。燃烧室10具有形成回转表面的内壁14和外壁16，内壁14在外壁16内延伸并且内壁14和外壁16在上游借助环形室端壁18连接在一起。燃烧室10的外壁16在下游端连接至外环形凸缘20，该环形凸缘20在外周处紧固至燃烧室10的外壳体22，内壁14在下游端连接至内环形凸缘24，内环形凸缘24在内周处紧固至燃烧室10的内壳体26。环形室端壁18具有供压气机的空气以及喷射器30所输送的燃料一起通过的开口28，喷射器30紧固至外壳体22上。喷嘴12借助合适的装置紧固在燃烧室10的下游并且包括内环形平台32和外环形平台34，内环形平台32在外环形平台34内延伸，内环形平台32和外环形平台34借助大致径向的叶片36连接在一起。喷嘴12的外平台34和燃烧室10的外壁16的下游端部轴向对准，内平台32和燃烧室10的内壁14的下游端部轴向对准。喷嘴12可以是分区段的，即，包括多个绕以燃烧室10的回转轴线为中心周向地相继布置的区段。举例而言，由18个区段构成喷嘴12。喷嘴12的平台32和34与燃烧室的内环形凸缘24和外环形凸缘20共同限定出两个环形空间38，即内空间和外空间，每个空间均在一端向燃烧室10的内部敞开并且均在另一端被安装在平台32、34和凸缘20、24之间的密封装置40、40’封闭。由位于上游的压气机供应的一部分气流通过端壁18上的开口28并馈送给燃烧室10(箭头42)，其余部分气流馈送给在燃烧室10周围经过的内环形过流部分44和外环形过流部分46(箭头48)。内过流部分44形成在燃烧室10的内壳体26和内壁14之间，从该空间通过的空气经由内壁14的孔50进入燃烧室10内用于冷却内壁14；内过流部分44还流经燃烧室10的内凸缘24的孔52，用于冷却与燃烧室10的内壁14连接的内密封装置40’和内凸缘24的外周。然后，通过内凸缘24的空气的一部分通过经由喷嘴的叶片36内的腔体沿径向向外通过而穿过喷嘴12。外过流部分46形成在燃烧室10的外壳体22和外壁16之间，从该空间通过的空气的一小部分流经外壁16上的孔50以冷却外壁16，还有一小部分流经外凸缘20上的孔52以冷却外密封装置40和凸缘20的内周。图2是外密封装置40的较大比例的视图。外密封装置40包括多个狭条54，这些狭条54围绕燃烧室10的纵轴沿周向彼此邻近地布置并且安装有垫片盖体。各个狭条54由周向取向的小平板形成，其在安装就位时在大致上游延伸并向内延伸。通过将狭条54的中部铆接到喷嘴区段12来紧固狭条54，并且狭条54的外周缘56支承在凸缘20的圆筒形边缘57的径向表面上。喷嘴12的区段的平台34在上游端包括两个径向壁58、60，这两个径向壁在轴向上彼此间隔开并且用于安装外密封装置40。这些壁58、60包括多个狭条54的紧固铆钉62通过的轴向孔。平台34的位于上游的壁58与壁16的紧固凸缘20共同限定了环形空间38。外密封装置40固定在两个壁58、60之间。外密封装置40支承在壁58的下游径向表面上并受到安装在外密封装置40和平台34的壁60之间的弹簧64向上游的推压。内密封装置40’和外密封装置40类似。然而，如上所述，这些装置的实施的密封是不能令人满意的。具体地，上述密封装置沿着圆线支承在燃烧室和涡轮喷嘴上，其密封性较差；当燃烧室和高压涡轮所承受的振动和不同的热膨胀而相对于彼此移动时，有可能会有热气体通至燃烧室的外部，从而导致所述元件暴露于高温度下出现裂缝的风险；该密封装置的结构复杂；而且该密封装置也不容易安装和替换。
技术实现思路
本专利技术提供了一种密封件，其布置在燃烧室的出口端部以及涡轮喷嘴的入口端部之间，所述密封件由弹性的耐高温材料制成，其至少包括第一密封部分、第二密封部分和第三密封部分，其中，所述第二密封部分径向地布置在所述第一密封部分的外侧，所述第三密封部分相对所述第一密封部分和所述第二密封部分轴向地布置，所述第一密封部分和所述第二密封部分与所述燃烧室的出口端部和所述涡轮喷嘴的入口端部的其中之一相抵接，以及所述第三密封部分与所述燃烧室的出口端部和所述涡轮喷嘴的入口端部的另一个相抵接。优选地，所述第一密封部分和所述第二密封部分与所述燃烧室的出口端部和所述涡轮喷嘴的入口端部的其中之一面接触地相抵接，所述第三密封部分与所述燃烧室的出口端部和所述涡轮喷嘴的入口端部的另一个面接触地相抵接。优选地，所述第一密封部分和所述第二密封部分是彼此对称的。优选地，所述第一密封部分、所述第二密封部分和/或所述第三密封部分的外表面呈弧形。优选地，所述密封件为环形的。可选择地，所述密封件为弧形的。优选地，所述密封件还限定有冷却冲击孔，以使所述燃烧室外的气体经过所述冷却冲击孔对所述密封件冷却。优选地，所述第一密封部分、第二密封部分和第三密封部分的至少一个的表面上具有耐磨涂层。具体地，所述耐磨涂层由镍基材料合金形成。本专利技术公开了一种密封件，其布置由燃烧室和涡轮喷嘴共同限定的间隙中用以提供密封，所述燃烧室提供第一密封表面，所述涡轮喷嘴提供第二密封表面，所述密封件由弹性的耐高温材料制成，其包括第一密封部分、第二密封部分、第三密封部分和第四密封部分，其中，所述第一密封部分与所述第三密封部分轴向对称地布置，所述第二密封部分与所述第四密封部分轴向对称地布置，所述第二密封部分径向地布置在所述第一密封部分的外侧，所述第四密封部分径向地布置在所述第三密封部分的外侧；其中，所述第一密封部分和所述第二密封部分与所述第一密封表面和所述第二密封表面的其中之一相抵接，以及所述第三密封部分和所述第四密封部分与所述第一密封表面和所述第二密封表面的另一个相抵接。优选地，所述第一密封部分和所述第二密封部分与所述第一密封表面和所述第二密封表面的其中之一面接触地相抵接，所述第三密封部分和所述第四密封部分与所述第一密封表面和所述第二密封表面的另一个面接触地相抵接。优选地，所述第一密封部分和所述第二密封部分是对称的，所述第三密封部分和所述第四密封部分是对称的。更优选地，所述第一密封部分和所述第三密封部分是对称的，所述第二密封部分和所述第四密封部分是对称的。具体地，所述第一密封部分和所述第三密封部分形成开口向内的大致V形或大致C形。具体地，所述第二密封部分和所述第四密封部分形成开口向外的大致V形或大致C形。具体地，所述密封件大致呈“8”字形或“X”字形。选择性地，所述第一密封部分和所述第二密封部分通过中间密封部分连接到所述第三密封部分和第四密封部分。具体地，所述中间密封部分呈波浪形。具体地，所述中间密封部分大致呈O形、U形、V形、M形或W形。本专利技术公开了一种密封件，其布置由燃烧室和涡轮喷嘴共同限定的间隙中用以提供密封，所述燃烧室提供第一密封表面，所述涡轮喷嘴提供第二密封表面，所述密封件由弹性的耐高温材料制成，其至少包括第一密封手段和第二密封手段，其中，所述第一密封手段用于靠内地密封所述第一密封表面和所述第二密封表面，所述第二密封手段用于靠本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种密封件，其布置在燃烧室的出口端部以及涡轮喷嘴的入口端部之间，所述密封件由弹性的耐高温材料制成，其至少包括第一密封部分、第二密封部分和第三密封部分，其中，所述第二密封部分径向地布置在所述第一密封部分的外侧，所述第三密封部分相对所述第一密封部分和所述第二密封部分轴向地布置，所述第一密封部分和所述第二密封部分与所述燃烧室的出口端部和所述涡轮喷嘴的入口端部的其中之一相抵接，以及所述第三密封部分与所述燃烧室的出口端部和所述涡轮喷嘴的入口端部的另一个相抵接。

【技术特征摘要】
1.一种密封件，其布置在燃烧室的出口端部以及涡轮喷嘴的入口端部之间，所述密封件由弹性的耐高温材料制成，其至少包括第一密封部分、第二密封部分和第三密封部分，其中，所述第二密封部分径向地布置在所述第一密封部分的外侧，所述第三密封部分相对所述第一密封部分和所述第二密封部分轴向地布置，所述第一密封部分和所述第二密封部分与所述燃烧室的出口端部和所述涡轮喷嘴的入口端部的其中之一相抵接，以及所述第三密封部分与所述燃烧室的出口端部和所述涡轮喷嘴的入口端部的另一个相抵接，所述密封件的两端分别具有向密封件的内部卷曲的趋势。2.根据权利要求1所述的密封件，其特征在于，所述第一密封部分和所述第二密封部分与所述燃烧室的出口端部和所述涡轮喷嘴的入口端部的其中之一以面接触的方式相抵接，所述第三密封部分与所述燃烧室的出口端部和所述涡轮喷嘴的入口端部的另一个以面接触的方式相抵接。3.根据权利要求1所述的密封件，其特征在于，所述第一密封部分和所述第二密封部分是彼此对称的。4.根据权利要求1所述的密封件，其特征在于，所述第一密封部分、所述第二密封部分和/或所述第三密封部分的外表面呈弧形。5.根据权利要求1所述的密封件，其特征在于，所述密封件为环形的。6.根据权利要求1所述的密封件，其特征在于，所述密封件为弧形的。7.根据权利要求1所述的密封件，其特征在于，所述密封件还限定有冷却冲击孔，以使所述燃烧室外的气体经过所述冷却冲击孔对所述密封件冷却。8.根据权利要求1所述的密封件，其特征在于，所述第一密封部分、第二密封部分和第三密封部分的至少一个的表面上具有耐磨涂层。9.根据权利要求8所述的密封件，其特征在于，所述耐磨涂层由镍基材料合金形成。10.一种密封件，其布置由燃烧室和涡轮喷嘴共同限定的间隙中用以提供密封，所述燃烧室提供第一密封表面，所述涡轮喷嘴提供第二密封表面，所述密封件由弹性的耐高温材料制成，其包括第一密封部分、第二密封部分、第三密封部分和第四密封部分，其中，所述第一密封部分与所述第三密封部分轴向对称地布置，所述第二密封部分与所述第四密封部分轴向对称地布置，所述第二密封部分径向地布置在所述第一密封部分的外侧，所述第四密封部分径向地布置在所述第三密封部分的外侧；其中，所述第一密封部分和所述第二密封部分与所述第一密封表面和所述第二密封表面的其中之一相抵接，以及所述第三密封部分和所述第四密封部分与所述第一密封表面和所述第二密封表面的另一个相抵接。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡真，孟祥海，孙煜，娄俊岭，陈渊博，张永强，
申请(专利权)人：中航商用航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：