[发明专利]一种动静压混合润滑端面密封结构

摘要

本发明公开了一种动静压混合润滑端面密封结构，包括双端面密封结构、单端面密封结构和串联密封结构。双端面密封结构引入缓冲气对有毒、危险工艺气进行零泄漏密封。密封结构包括具有轴向自由度的静环和随转轴旋转的动环。静环具有润滑气通道、润滑气稳压腔、多孔介质摩擦副和高精度位移传感器等结构，通过引入压力可调的润滑气产生可控气体静压力。润滑气稳压腔沿径向具有一个或多个周向贯通的环形腔室。动环端面可为光滑端面，或加工动压槽结构。动压槽的槽型具有多种形式，可以为传统的螺旋槽、T形成等，也可为的新型菱形槽结构。本发明可实现对在高温、高压、高转速，以及超低温等极端条件下，频繁启停机和变工况下运行的叶轮机械轴端的密封。

主权项

1.一种动静压混合润滑端面密封结构，其特征在于，该密封结构包括转动部件和静止部件，具有双端面密封结构、单端面密封结构或者双端面密封结构和单端面密封结构组合构成的串联密封结构；其中，/n转动部件包括转轴(1)、轴套(10)、动环座(11)、动环(8)和防转销(26)；/n动环(8)通过动环座(11)、防转销(26)和轴套(10)安装于转轴(1)上，动环座(11)安装于转轴(1)上，能够随转轴(1)一起旋转；/n防转销(26)沿周向等弧度布置有2～4个；/n静止部件包括密封外环套(12)、压紧套(2)、弹簧座(3)、中环(9)、弹簧(4)、推环(5)、静环(6)和高精度位移传感器(21)；/n静止部件通过密封外环套(12)安装于内缸或外缸轴端处，密封外环套(12)为密封静止部件的支撑部件，通过压紧套(2)对弹簧座(3)和中环(9)进行固定；/n弹簧(4)安装于弹簧座(3)上，固定于弹簧座(3)和推环(5)之间，能够轴向伸缩，并通过推环(5)对静环(6)施加轴向闭合力；/n弹簧(4)采用沿周向等弧段布置的4～8个弹簧结构，或者采用波纹管结构；/n静环(6)由弹簧座(3)进行径向固定，轴向位于推环(5)和动环(8)之间，能够沿轴向移动，且轴向位移大小在0～10μm之间；/n密封外环套(12)、弹簧座(3)和静环(6)上加工有沿周向等弧度分布的径向圆孔，为润滑气通道(18)，且密封外环套(12)、弹簧座(3)和静环(6)上径向圆孔的个数、周向和轴向位置相同；/n静环(6)一侧布置有环形的多孔介质摩擦副(7)，静环(6)上加工有周向贯通的环形腔室，为润滑气体稳压腔(19)；润滑气体稳压腔(19)连接着润滑气通道(18)和多孔介质摩擦副(7)，用于为多孔介质摩擦副(7)提供周向压力均匀的润滑气A(13)或润滑气B(15)；/n双端面密封结构的密封外环套(12)、中环(9)上加工有沿周向等弧度分布的径向圆孔，为缓冲气通道(20)，且密封外环套(12)和中环(9)上径向圆孔的个数、周向和轴向位置相同；/n静环(6)上安装有高精度位移传感器(21)，传感器探头正对动环(8)，能够实时监测静环(6)与动环(8)间的相对位移，从而获得动环端面(25)和静环端面(24)的端面间润滑气膜(22)的厚度。/n