本實(shí)用新型屬于內(nèi)燃機(jī)部件技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種具有徑向可靠密封結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子。
背景技術(shù):
轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)與同排量的往復(fù)式四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)相比,具有零部件數(shù)量少、結(jié)構(gòu)緊湊、噪聲和振動(dòng)小,比功率大、比體積小和高速性能好等優(yōu)點(diǎn),迄今已廣泛應(yīng)用于無(wú)人機(jī)、輕型飛行器、軍用車(chē)輛以及小型發(fā)電機(jī)組等動(dòng)力設(shè)施中。
轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)雖具有上述諸多的優(yōu)點(diǎn),但長(zhǎng)期以來(lái),其所存在的三角轉(zhuǎn)子與燃燒室表面間徑向密封不良的問(wèn)題卻一直也是制約轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)效率和工作可靠性的瓶頸之一。由于傳統(tǒng)轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)徑向密封條為矩形薄片,其整體與相鄰密封件間的接觸始終為平面接觸,在摩擦作用下,密封條的自動(dòng)調(diào)節(jié)能力差(不能根據(jù)燃燒壓力的不同使密封壓力做適應(yīng)性變化),容易引起偏磨,致使轉(zhuǎn)子使用一段時(shí)間之后會(huì)因?yàn)槊芊獠牧夏p而成型漏氣甚至反噴現(xiàn)象,導(dǎo)致密封失效而使發(fā)動(dòng)機(jī)的性能惡化,降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題加以解決,提供一種結(jié)構(gòu)合理、自調(diào)節(jié)性好、可實(shí)現(xiàn)最佳密封效果和最小摩擦損失的具有徑向可靠密封結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的而采用的技術(shù)解決方案是這樣的:所提供的具有徑向可靠密封結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子包括三角轉(zhuǎn)子,在三角轉(zhuǎn)子的三個(gè)頂角部各開(kāi)有一個(gè)徑向密封槽,在各徑向密封槽中由內(nèi)底端至外依次裝放有一個(gè)弧拱形支撐彈簧和一個(gè)徑向密封條,所述支撐彈簧為一個(gè)兩頭平直且中間具有弧拱形面的支撐彈簧,所述徑向密封條為帶有鼓凹形弧狀底側(cè)面的薄片密封條。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的技術(shù)解決方案還在于:所述徑向密封條底側(cè)面的兩端為直段面,中間為鼓凹形弧面。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的技術(shù)解決方案還在于:所述的徑向密封槽采用長(zhǎng)方體形凹槽,凹槽的邊緣處有小圓角。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)是:發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的徑向密封條與彈簧采用雙弧面接觸,支撐彈簧兩端設(shè)有直線段,其與徑向密封槽底部以及徑向密封條底側(cè)均為平面接觸,有利于徑向密封條在彈力作用下的自適應(yīng)運(yùn)動(dòng),確保密封面不會(huì)發(fā)生受力不均勻的現(xiàn)象;徑向密封條的底側(cè)密封面采用小鼓面弧形的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),使密封條與相鄰密封件間始終處于線密封狀態(tài),密封條自調(diào)節(jié)能力強(qiáng),不會(huì)產(chǎn)生偏磨,提高轉(zhuǎn)子與燃燒室表面密封結(jié)構(gòu)的可靠性;支撐彈簧采用弧形兩端直線段的設(shè)計(jì)也提高彈簧的穩(wěn)定性,易于裝配。密封條和密封槽間隙的精細(xì)控制更容易實(shí)現(xiàn)密封條在燃?xì)鈮毫ψ饔孟伦哉{(diào)節(jié)密封壓力,可實(shí)現(xiàn)最佳密封效果和最小摩擦損失,提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率和系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的三角轉(zhuǎn)子視圖。
圖3是三角轉(zhuǎn)子上所開(kāi)徑向密封槽的結(jié)構(gòu)視圖。
圖4徑向密封條的結(jié)構(gòu)視圖。
圖5是弧拱形支撐彈簧的結(jié)構(gòu)視圖。
圖中各數(shù)字標(biāo)號(hào)的名稱(chēng)分別是:1-三角轉(zhuǎn)子,2-徑向密封條,3-支撐彈簧,4-徑向密封槽。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)附圖,本實(shí)用新型所述的具有徑向可靠密封結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子包括三角轉(zhuǎn)子1(圖2)以及圍繞三角轉(zhuǎn)子1做出的徑向密封槽4(圖3)、徑向密封條2(圖4)和支撐彈簧3(圖5)的三個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。開(kāi)設(shè)在三角轉(zhuǎn)子1各頂角部的徑向密封槽4采用長(zhǎng)方體形凹槽,凹槽的邊緣處有小圓角,密封槽底部和側(cè)壁應(yīng)該保證加工面光滑,粗糙度小于Ra3.2。徑向密封條2為可插裝在徑向密封槽4內(nèi)的薄片狀密封條,其底側(cè)面的兩端為直段面,中間為根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室型面設(shè)計(jì)的鼓凹形弧面,弧面半徑為轉(zhuǎn)子外切圓的兩倍左右,徑向密封條2的表面采用DLC鍍層工藝處理。支撐彈簧3為一個(gè)兩頭平直且中間呈弧拱形面的支撐彈簧,其兩頭為平直段設(shè)計(jì)(平直段總和約占支撐彈簧底長(zhǎng)的1/3到1/2),用于彈簧保持支撐平穩(wěn);支撐彈簧中間弧拱形面的弧度要大于徑向密封條底側(cè)鼓凹形弧面的弧度,這樣的設(shè)計(jì)可以保證徑向密封條能夠在支撐彈簧良好支撐力的作用下形成自適應(yīng)的左右擺動(dòng),確保密封面不會(huì)發(fā)生受力不均勻的現(xiàn)象。
實(shí)際安裝時(shí),首先把支撐彈簧3放入徑向密封槽4內(nèi),然后裝入徑向密封條2,即組成所述的具有徑向可靠密封結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子。工作時(shí)支撐彈簧3始終保持一定彈力,使得徑向密封條2能夠始終與發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室表面貼住,起到密封作用。當(dāng)有燃燒壓力時(shí),需要的更大的徑向密封力由燃?xì)鈮毫μ峁?/p>