[实用新型]涡轮增压器压气机密封结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及涡轮增压器技术领域，特别是一种用于涡轮增压器压气机上的密封结构。

背景技术

涡轮增压器是利用发动机废气驱动，压缩进入发动机的空气密度，从而增加发动机气缸充量系数，通过改善发动机燃烧以达到增强动力性、经济型的目的。在当前燃料危机以及排放法规的双重考验下，涡轮增压器使用越来越广泛，涡轮增压器技术也越来越成熟，VNT以及两级增压技术都得到了迅速发展，涡轮增压器与发动机匹配技术日趋完善。然而，涡轮增压器的可靠性成为涡轮增压器发展的关键问题，其中涡轮增压器泄漏和断油是影响涡轮增压器可靠性的主要因素，因此设计一种优良的压气机端密封润滑结构至关重要。 

目前普遍采用的涡轮增压器压气机端密封结构如附图2所示：包括安装在中间壳2-3与压气机叶轮2-4之间转子轴2-2上的开口挡圈2-5、封油盖密封圈2-6、封油盖2-7、止推轴承2-8、密封环2-9、密封套2-10及止推套2-11。润滑油从中间壳2-3的进油孔进入，通过油孔流到止推轴承2-8，进入止推轴承2-8的润滑油通过止推轴承2-8上的油孔及油槽流到密封套2-10及封油盖2-7的一侧，密封套2-10上加工油密封环槽，压端密封环2-9装配在密封套2-10与封油盖2-7内孔之间，当润滑油进入封油盖2-7内孔与密封套2-10形成的间隙中时，压端密封环2-9的作用就是防止润滑油进入叶轮2-4轮背与封油盖2-7的端面形成的空腔内。

涡轮增压器与发动机联合工作时，发动机本身会对增压器产生泄漏影响，

比如当曲轴箱压力过高、空气滤清堵塞、低负荷运行及回油管设计不当时，中间壳2-3内的压力都会高于压气机叶轮2-4轮背压力，从而使润滑油从压端密封环2-9泄漏到压气机叶轮2-4的轮背与封油盖2-7的端面形成的空腔进而进入压气机，形成漏油故障。另外，压气机端各密封零件都装配在高速旋转的涡轮转子2-13上，因此各零件必须具有良好的润滑能力，这样才不宜在高速旋转过程中因缺油而导致芯部烧结发生整机故障。总之，发动机工作的特殊性和增压器的特殊结构，都决定了涡轮增压器压气机端必须必备优良的密封性和润滑能力，因此优化压气机密封润滑结构已经成为首要问题。

①密封性问题：涡轮增压器气密封系统已经很成熟，在零件加工精度保证的基础上，增压器的密封圈完全可以保证增压器的气密封。而由于压气机端各密封零件设计欠佳导致的增压器漏油一直式困扰增压器可靠性的关键问题。压气机端各密封零部件的结构直接影响压气机端压端密封环2-9两侧的压气和封油回油效果，因此提高增压器密封性必须改进优化现有增压器的压气机各密封零部件结构。

②润滑作用：压气机端各密封零件不但对增压器密封性有重要影响外，对增压器芯部零件润滑作用也至关重要。由于构成压气机端密封作用的各零件同时也是增压器芯部关键零件，直接影响整个增压器的轴向径向间隙，且这些零件都是装配在高速旋转的涡轮转子上运动，因此进入轴承体的润滑油必须对这些零件充分润滑，如果供油不足或者润滑不充分会导致零件缺油烧结，直接导致增压器整机故障。

发明内容

本实用新型的目的是针对传统增压器压气机端各密封零件结构的设计缺陷，优化设计一种新的压气机端密封润滑结构，有效提高增压器的密封性和润滑能力。

本实用新型的技术方案是：一种涡轮增压器压气机的密封结构，包括安装在中间壳与压气机叶轮之间的开口挡圈、封油盖密封圈、封油盖、挡油板、止推轴承盖板、止推轴承、止推套、压端密封环、止推片及密封套。

封油盖的中心部位设有安装止推套和密封套的中心孔，封油盖的外圆端面设有安装封油盖密封圈环形密封槽，封油盖密封圈安装在环形密封槽内。

止推轴承的内圈设有第一储油腔，止推轴承的外圆设有四个油孔，四个油孔均匀分布在止推轴承的外圆上，四个油孔分别与储油腔相通，止推轴承一侧的端面上设有一个进油孔，进油孔与四个油孔的其中一个相通，止推轴承的两侧端面上分别设有油楔面，油楔面可在止推轴承工作时形成油膜减小磨损。

止推轴承盖板上设有三个沉头螺钉孔。

止推套与止推轴承接触的一侧设有甩油盘，止推套与密封套接触的另一侧设有楔形凸台。

密封套与止推套接触的一侧设有用来安装压端密封环的圆凸台，压端密封环安装在密封套的圆凸台上。密封套另一侧的直径与叶轮轮背凸台的直径一致。