專利名稱：增壓器壓氣機(jī)端液體密封環(huán)離心密封結(jié)構(gòu)的制作方法
專利說(shuō)明
一.技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及柴油機(jī)增壓器壓氣機(jī)端潤(rùn)滑油密封結(jié)構(gòu)。
二.
背景技術(shù)：
目前，采用廢氣渦輪增壓器來(lái)提高柴油機(jī)輸出功率這一增壓技術(shù)，已經(jīng)得到日趨廣泛的應(yīng)用。為了保證增壓器工作時(shí)高速運(yùn)轉(zhuǎn)安全可靠，必須對(duì)軸承進(jìn)行強(qiáng)制潤(rùn)滑和冷卻。而由此產(chǎn)生的壓氣機(jī)端的潤(rùn)滑油密封問(wèn)題，一直為設(shè)計(jì)師所關(guān)注。對(duì)此，目前采取的措施是用安裝軸封，擋油板和彈力密封環(huán)等密封零件，來(lái)防止壓氣機(jī)端的漏油問(wèn)題，但是，至今效果不理想，壓氣機(jī)端的漏油問(wèn)題仍然存在。
三.
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有增壓器壓氣機(jī)端密封結(jié)構(gòu)的漏油問(wèn)題，從機(jī)理上形成液體密封環(huán)，從而達(dá)到提高密封效果，徹底解決壓氣機(jī)端漏油問(wèn)題。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種增壓器壓氣機(jī)端液體密封環(huán)離心密封結(jié)構(gòu)，由軸封，擋油板，彈力密封環(huán)，氣封蓋板，推力軸承，轉(zhuǎn)子軸，推力隔圈，中間殼，卡環(huán)，封油圈組成，軸封和推力隔圈通過(guò)轉(zhuǎn)子軸端的鎖緊螺母固定于轉(zhuǎn)子軸上，與轉(zhuǎn)子軸成一體，氣封蓋板用卡環(huán)固定安裝于中間殼上，氣封蓋板與中間殼之間安裝有封油圈，軸封與氣封蓋板之間安裝有彈力密封環(huán)，擋油板為壓入氣封蓋板的、內(nèi)腔中部呈中凸形盆形結(jié)構(gòu)，擋油板中凸部位的外側(cè)平面與軸封甩油盤背面之間構(gòu)成一厚度等于軸向間隙s的環(huán)形密封室，環(huán)形密封室內(nèi)、外半徑分別為擋油板內(nèi)孔半徑R1和軸封甩油盤最大半徑R2。
由于擋油板設(shè)計(jì)成中凸盆形結(jié)構(gòu)，使前回油腔容積增大，壓力降低，同時(shí)軸封與擋油板之間構(gòu)成的環(huán)形密封室內(nèi)充滿的潤(rùn)滑油形成液體密封環(huán)，當(dāng)軸封隨轉(zhuǎn)子軸高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于環(huán)形密封室內(nèi)的液體粘性力作用，使環(huán)形密封室內(nèi)的液體形成環(huán)流，并在離心力作用下，甩向前回流腔內(nèi)，而不向壓氣機(jī)端流動(dòng)，從而起到有效的潤(rùn)滑油密封作用。
四.

圖1是增壓器壓氣機(jī)端液體密封環(huán)離心密封結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是環(huán)形密封室內(nèi)液體環(huán)流示意圖。
圖中，1為壓氣機(jī)葉輪，2為中間殼，3為卡環(huán)，4為氣封蓋板，5為擋油板，6為后回油腔，7為前回油腔，8為環(huán)形密封室，9為軸封甩油盤，10為進(jìn)油道，11為油孔，12為推力隔圈，13為彈力密封環(huán)，14為轉(zhuǎn)子軸，15為軸封，16為推力軸承，17為封油圈。
五.具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
如圖1，2所示的增壓器壓氣機(jī)端液體密封環(huán)離心密封結(jié)構(gòu)，由軸封15，擋油板5，彈力密封環(huán)13，氣封蓋板4，推力軸承16，轉(zhuǎn)子軸14，推力隔圈12，中間殼2，卡環(huán)3，封油圈17組成。軸封15和推力隔圈12通過(guò)轉(zhuǎn)子軸14端鎖緊螺母將壓氣機(jī)葉輪1固定于轉(zhuǎn)子軸14上，隨轉(zhuǎn)子軸14一起轉(zhuǎn)動(dòng)，氣封蓋板4用卡環(huán)3固定安裝于中間殼2上，氣封蓋板4與中間殼2之間安裝有封油圈17，軸封15與氣封蓋板4之間安裝有彈力密封環(huán)13，擋油板5為與氣封蓋板4壓入配合的、內(nèi)腔中部呈中凸形盆形結(jié)構(gòu)，擋油板中凸部位的外側(cè)平面與軸封甩油盤9之間構(gòu)成厚度等于軸向間隙s＝(0.2～0.6)毫米的環(huán)形密封室8，環(huán)形密封室8內(nèi)、外半徑分別為擋油板5內(nèi)孔半徑R1和軸封甩油盤9最大半徑R2，P1、P2分別為R1、R2處的壓力，P3、P4分別為前回油腔7、后回油腔6內(nèi)壓力，當(dāng)壓力油自進(jìn)油道10和油孔11后，從推力軸承16和軸封15之間回油。增壓器轉(zhuǎn)子軸14和軸封15的旋轉(zhuǎn)角速度為ω，潤(rùn)滑油密度為ρkg/m3，當(dāng)環(huán)形密封室8內(nèi)充滿潤(rùn)滑油時(shí)，即形成一液體密封環(huán)，在旋轉(zhuǎn)的軸封15與固定的擋油板5之間，由于潤(rùn)滑油粘性力作用，此時(shí)保持平衡的最大壓差為ΔP＝P2-P1＝[ρω2(R22-R12)]/8。
試驗(yàn)證明，當(dāng)前回油腔7內(nèi)壓力P3＜ΔP時(shí)，本實(shí)用新型的密封結(jié)構(gòu)就具有十分有效的密封效果。為此，采取增加軸封甩油盤9的最大半徑R2，同時(shí)擋油板5設(shè)計(jì)成中凸形盆形結(jié)構(gòu)，以此增大擋油板5前回油腔7容積，降低壓力P3，就能使環(huán)形密封室8的液體密封環(huán)，在離心力作用下潤(rùn)滑油被甩向前回油腔7內(nèi)，而不會(huì)流向壓氣機(jī)端，從而起到有效的密封作用，徹底解決了壓氣機(jī)端的漏油問(wèn)題。本實(shí)用新型為增壓器壓氣機(jī)密封結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。
權(quán)利要求1.一種增壓器壓氣機(jī)端液體密封環(huán)離心密封結(jié)構(gòu)，由軸封，擋油板，彈力密封環(huán)，氣封蓋板，推力軸承，轉(zhuǎn)子軸，推力隔圈，中間殼，卡環(huán)，封油圈組成，軸封和推力隔圈通過(guò)轉(zhuǎn)子軸端的鎖緊螺母固定于轉(zhuǎn)子軸上，與轉(zhuǎn)子軸成一體，氣封蓋板用卡環(huán)固定安裝于中間殼上，氣封蓋板與中間殼之間安裝有封油圈，軸封與氣封蓋板之間安裝有彈力密封環(huán)，其特征在于擋油板為壓入氣封蓋板的、內(nèi)腔中部呈中凸形盆形結(jié)構(gòu)，擋油板中凸部位的外側(cè)平面與軸封甩油盤背面之間構(gòu)成一厚度等于軸向間隙s的環(huán)形密封室，環(huán)形密封室內(nèi)、外半徑分別為擋油板內(nèi)孔半徑R1和軸封甩油盤最大半徑R2。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種柴油機(jī)增壓器壓氣機(jī)端密封結(jié)構(gòu)。用壓入配合安裝于氣封蓋板上的擋油板設(shè)計(jì)為中凸形盆形結(jié)構(gòu)，擋油板中凸部位的外側(cè)平面與軸封甩油盤背面之間構(gòu)成一厚度等于軸向間隙s的環(huán)形密封室，環(huán)形密封室內(nèi)、外半徑分別為擋油板內(nèi)孔半徑R1和軸封甩油盤最大半徑R2。由于中凸形擋油板使前回油腔容積增大，當(dāng)潤(rùn)滑油充滿由結(jié)構(gòu)尺寸R1，R2和s確定的環(huán)形密封室時(shí)，形成一液體密封環(huán)，在離心力和潤(rùn)滑油粘性力作用下，潤(rùn)滑油被甩向前回油腔，從而對(duì)壓氣機(jī)端起到有效密封作用。
文檔編號(hào)F02B37/00GK2670604SQ0321077
公開日2005年1月12日 申請(qǐng)日期2003年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月19日
發(fā)明者劉蘊(yùn)星 申請(qǐng)人:上海柴油機(jī)股份有限公司