本發(fā)明涉及發(fā)動機(jī)軸承箱技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種圓周密封轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)及具有其的發(fā)動機(jī)軸承箱。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)多采用噴射滑油對密封跑道進(jìn)行冷卻,具有以下缺點(diǎn):1、需要額外的滑油供應(yīng),增加了滑油的消耗,提高了滑油系統(tǒng)的供回油能力要求;2、為了將滑油噴射到密封跑道底部需要增大密封跑道直徑,增大了重量;3、過多的滑油供給容易造成滑油泄漏;4、容易引起冷卻不均勻現(xiàn)象,容易造成密封跑道變形。
在一些線速度不高的使用環(huán)境下,有些不采用獨(dú)立的供油冷卻方式,但長期的摩擦發(fā)熱會影響圓周密封的使用壽命。
因此,希望有一種技術(shù)方案來克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的至少一個(gè)上述缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種圓周密封轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)來克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的至少一個(gè)上述缺陷。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種圓周密封轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu),所述圓周密封轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)與安裝座抵靠,所述安裝座具有一個(gè)氣流流動空間,所述安裝座一側(cè)為軸承腔,另一側(cè)為空氣腔,所述安裝座包括軸承卡合部以及密封容納部,所述圓周密封轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)包括葉輪、軸承、接觸式圓周密封、引流套、密封跑道以及軸套,其中,所述軸套套設(shè)在主軸上,所述軸套上設(shè)置有第一孔,所述軸套與所述主軸之間部分設(shè)置有第一空隙,所述第一空隙與所述第一孔連通;所述葉輪套設(shè)在所述主軸上,且所述葉輪的一個(gè)端面與所述軸套的一個(gè)端面接觸,所述葉輪套上設(shè)置有引氣部,所述葉輪套與所述主軸之間部分設(shè)置有第二空隙,所述第二空隙分別與第一空隙以及引氣部連通;所述密封跑道套設(shè)在所述軸套上;所述引流套套設(shè)在所述軸套上;所述軸承內(nèi)圈套設(shè)在所述軸套上,外圈與軸承卡合部配合;所述密封跑道、引流套以及軸承之間配合形成第三空隙;所述接觸式圓周密封套設(shè)在所述密封跑道外部,并設(shè)置在所述密封容納部;所述引氣部、第二空隙、第一空隙、第一孔、第三空隙以及所述氣流流動空間配合,形成一個(gè)油霧循環(huán)通道;所述油霧循環(huán)通道連通所述軸承腔與空氣腔。
優(yōu)選地,所述葉輪上包括輪轂、輪轂上設(shè)置的葉片以及蓋板,所述輪轂上設(shè)置有引氣孔,所述引氣孔與所述葉片形成所述引氣部。
優(yōu)選地,所述軸套上的第一空隙的數(shù)量為多個(gè),且沿所述軸套的軸向均勻分布。
優(yōu)選地,所述氣流流動空間內(nèi)設(shè)置有流量計(jì),用于檢測氣流流動空間內(nèi)的流量。
優(yōu)選地,所述氣流流動空間內(nèi)設(shè)置有濃度檢測裝置,用于檢測氣流流動空間內(nèi)的介質(zhì)濃度。
本申請還提供了一種發(fā)動機(jī)軸承箱,所述發(fā)動機(jī)軸承箱包括如上所述的圓周密封轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的圓周密封轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)取代了現(xiàn)有圓周密封跑道需要單獨(dú)供油冷卻的結(jié)構(gòu)形式,避免了由于過多的供油導(dǎo)致的滑油泄漏問題,降低了滑油系統(tǒng)的供回油能力要求,避免了由于冷卻不均引起的密封跑道變形現(xiàn)象,由于不需要將滑油噴射到密封跑道底部的結(jié)構(gòu)形式,因此降低了跑道直徑,降低結(jié)構(gòu)了重量。本發(fā)明采用油霧對密封跑道進(jìn)行冷卻,相比無冷卻的結(jié)構(gòu)形式,能夠有效提高使用壽命。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的圓周密封轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1所示的圓周密封轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)中的葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中,自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的圓周密封轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1所示的圓周密封轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)中的葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1所示的圓周密封轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)與安裝座1抵靠。
安裝座具有一個(gè)氣流流動空間2,安裝座1一側(cè)為軸承腔11,另一側(cè)為空氣腔12,安裝座1包括軸承卡合部以及密封容納部。
參見圖1,在本實(shí)施例中,圓周密封轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)包括葉輪3、軸承4、接觸式圓周密封5、引流套6、密封跑道7以及軸套8,其中,軸套8套設(shè)在主軸9上,軸套8上設(shè)置有第一孔81,軸套8與主軸9之間部分設(shè)置有第一空隙82,第一空隙82與第一孔81連通;葉輪3套設(shè)在主軸9上,且葉輪3的一個(gè)端面與所述軸套8的一個(gè)端面接觸,葉輪3上設(shè)置有引氣部31,所述葉輪(3)與所述主軸9之間部分設(shè)置有第二空隙32,第二空隙32分別與第一空隙82以及引氣部31連通;密封跑道7套設(shè)在軸套8上;引流套6套設(shè)在軸套8上;軸承4的內(nèi)圈套設(shè)在軸套8上,軸承4的外圈與軸承卡合部配合;密封跑道(7)、引流套6以及軸承4之間配合形成第三空隙10;接觸式圓周密封5套設(shè)在密封跑道7外部,并設(shè)置在密封容納部;引氣部31、第二空隙32、第一空隙82、第一孔81、第三空隙10以及氣流流動空間2配合,形成一個(gè)油霧循環(huán)通道;油霧循環(huán)通道連通軸承腔11與空氣腔12。
本發(fā)明的圓周密封轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)取代了現(xiàn)有圓周密封跑道需要單獨(dú)供油冷卻的結(jié)構(gòu)形式,避免了由于過多的供油導(dǎo)致的滑油泄漏問題,降低了滑油系統(tǒng)的供回油能力要求,避免了由于冷卻不均引起的密封跑道變形現(xiàn)象,由于不需要將滑油噴射到密封跑道底部的結(jié)構(gòu)形式,因此降低了跑道直徑,降低結(jié)構(gòu)了重量。本發(fā)明采用油霧對密封跑道進(jìn)行冷卻,相比無冷卻的結(jié)構(gòu)形式,能夠有效提高使用壽命。
在本實(shí)施例中,葉輪3上包括輪轂34、輪轂上設(shè)置的葉片35以及蓋板36,輪轂34上設(shè)置有引氣孔341,引氣孔341與葉片35形成引氣部。
在本實(shí)施例中,軸套8上的第一空隙81的數(shù)量為多個(gè),且沿軸套8的軸向均勻分布。
在本實(shí)施例中,氣流流動空間內(nèi)設(shè)置有流量計(jì),用于檢測氣流流動空間內(nèi)的流量。設(shè)置有流量計(jì),可以檢測氣流流動空間內(nèi)的流量,從而為了更進(jìn)一步改進(jìn)本申請的圓周密封轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)。
在本實(shí)施例中,氣流流動空間內(nèi)設(shè)置有濃度檢測裝置,用于檢測氣流流動空間內(nèi)的介質(zhì)濃度。設(shè)置有濃度檢測裝置,可以檢測氣流流動空間內(nèi)的介質(zhì)的濃度,例如油霧中油的含量,從而為了更進(jìn)一步改進(jìn)本申請的圓周密封轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)。
本申請還提供了一種發(fā)動機(jī)軸承箱,所述發(fā)動機(jī)軸承箱包括如上所述的圓周密封轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)。
下面以舉例的方式對本申請做進(jìn)一步闡述。可以理解的是,該舉例并不構(gòu)成對本申請的任何限制。
參見圖1,工作情況下由于主軸旋轉(zhuǎn)帶動密封跑道旋轉(zhuǎn),接觸式圓周密封處于靜止?fàn)顟B(tài),密封跑道與接觸式圓周密封形成摩擦副,產(chǎn)生摩擦熱,空氣腔的壓力高于軸承腔,由于壓差的存在導(dǎo)致少量氣體經(jīng)接觸式圓周密封與密封跑道之間的間隙流入軸承腔,氣流能夠阻止軸承腔內(nèi)的滑油外泄。圓周密封轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)。軸承腔處于油霧環(huán)境下,主軸帶動葉輪旋轉(zhuǎn),葉輪旋轉(zhuǎn)形成吸力,配合葉輪蓋板的導(dǎo)引作用,能夠引導(dǎo)軸承腔內(nèi)油霧流入引氣部內(nèi),隨之流過軸套內(nèi)部的第二空隙32、第一空隙82,繼而通過第一孔81,由于葉輪旋轉(zhuǎn)形成的壓力作用,油霧流過軸套的第三空隙10,由于工作中主軸高速旋轉(zhuǎn),在離心力的作用下,在徑向會形成壓力梯度,油霧經(jīng)第三空隙10導(dǎo)引會流過密封跑道底部,帶走由于摩擦產(chǎn)生的熱量,起到對密封跑道冷卻作用,在徑向壓力梯度作用下,油霧經(jīng)安裝座的氣流流動空間回流至葉輪軸承腔,形成循環(huán),達(dá)到油霧循環(huán)冷卻的目的。
最后需要指出的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制。盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。