[发明专利]航空发动机的盘鼓密封机构和航空发动机

说明书

本发明提供一种航空发动机的盘鼓密封机构，包括：转子盘（1）；篦齿环（2），可拆卸地布置在所述转子盘（1）的外周面上，所述篦齿环（2）的外周面上设有篦齿；以及沟槽（7），形成在所述转子盘（1）的外周面上；以及挡环（3），位于在所述沟槽（7）中且被分为各自独立的多个区段（10,11），并且其一侧沿着所述转子盘（1）的轴向抵靠所述篦齿环（2）以轴向限制所述篦齿环（2），通过使用包括多区段的所述挡环（3）降低了篦齿维修的成本和时间。本发明还提供一种具有盘鼓密封机构的航空发动机。

技术领域

本发明涉及航空发动机领域，具体而言，涉及一种航空发动机的盘鼓密封机构和航空发动机。

背景技术

篦齿封严是航空发动机领域的非接触式密封结构。运用非接触封严结构，通过减小旋转件和静止件的间隙来减小气流泄露量。当气流通过篦齿时，气流被多次节流加速，压力能转换成动能，并在湍流和黏性耗散的作用下转换成热能而消耗掉，最终达到封严效果。高质量的篦齿结构可以有效减少封严系统的泄露，增加发动机的推重比，显著提高发动机的效率。

传统旋转机械转子设计往往将篦齿作为盘鼓的一部分，将篦齿与盘鼓设计成一个整体，但发明人发现会带来以下问题：篦齿与盘鼓一体式设计，一小部分的篦齿损坏往往导致整个盘鼓不能使用，给篦齿的维修带来极大困难。由于篦齿常采取斜篦齿结构，加工时进刀方向可能与盘缘或叶片等其他特征发生干涉，一体式设计的篦齿给加工带来极大不便。

发明内容

本发明提供一种航空发动机的盘鼓密封机构，以降低篦齿维修的成本和时间。

本发明提供一种航空发动机的盘鼓密封机构，包括：

转子盘；

篦齿环，可拆卸地布置在转子盘的外周面上，篦齿环的外周面上设有篦齿；以及

沟槽，形成在转子盘的外周面上；以及

挡环，位于在沟槽中且被分为各自独立的多个区段，并且其一侧沿着转子盘的轴向抵靠篦齿环以轴向限制篦齿环。

在一些实施例中，篦齿环的远离挡环的一端轴向地抵靠着在转子盘外周面上的周向凸缘。

在一些实施例中，盘鼓密封机构包括径向向内突出的凸起，凸起设置在篦齿环的邻近挡环的另一端并且轴向抵靠着挡环的另一侧。

在一些实施例中，凸起的数量为多个，每个区段的圆心角β小于相邻两个凸起之间的篦齿环的圆心角α。

在一些实施例中，多个区段的数量与凸起的数量相等，挡环的每个区段分别轴向抵靠着相应的一个凸起。

在一些实施例中，沟槽中设有挡块，挡块沿着周向阻挡着挡环。

在一些实施例中，挡环是开口的。

在一些实施例中，挡环包括多个长区段和两个短区段，两个短区段分别位于挡环的开口两端，两个短区段的被弯折的各自自由末端沿着周向抵靠着各自对应的凸起，以周向限制挡环。

在一些实施例中，转子盘的其上布置有篦齿环的筒体是截头锥形，相对于筒体的大尺寸端部，挡环离筒体的小尺寸端部更近。

本发明还提供一种航空发动机，包括上述的航空发动机的盘鼓密封机构。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明一个实施例的航空发动机的盘鼓密封机构的局部剖视示意图。

图2示出了本发明另一个实施例中的挡环3的结构示意图。