包括用于潤滑刷式密封件的裝置的用于渦輪發(fā)動機(jī)的密封組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及滿輪發(fā)動機(jī)的領(lǐng)域并且更具體地設(shè)及意在于滿輪發(fā)動機(jī)的兩個室之 間提供密封的密封系統(tǒng)的一般領(lǐng)域,所述密封系統(tǒng)具體地包括刷式密封件。
[0002] 本發(fā)明設(shè)及任何類型的陸地的或航空的滿輪發(fā)動機(jī)并且具體地設(shè)及諸如滿輪噴 氣發(fā)動機(jī)和滿輪螺旋獎發(fā)動機(jī)的航空滿輪發(fā)動機(jī)。更優(yōu)選地,本發(fā)明應(yīng)用于雙本體旁路滿 輪噴氣發(fā)動機(jī)。
[0003] 本發(fā)明因此更具體地設(shè)及形成包括刷式密封件的用于滿輪發(fā)動機(jī)的密封組件和 相關(guān)的滿輪發(fā)動機(jī)W及用于制造運(yùn)種組件的方法。
【背景技術(shù)】
[0004] 在滿輪發(fā)動機(jī)的領(lǐng)域中,存在用于在滿輪發(fā)動機(jī)的兩個部件之間提供密封的多種 類型的密封系統(tǒng)。
[0005] 具體是"持久接觸"密封系統(tǒng)和"非接觸"密封系統(tǒng)。"持久接觸"密封系統(tǒng)例如包 括刷式密封件和分段徑向密封件并且在正常操作中通過在滿輪發(fā)動機(jī)的兩個部件之間具 有持久接觸來表征。除了在諸如高度失衡水平和滿輪發(fā)動機(jī)的嚴(yán)格操縱的具體事件期間應(yīng) 用的情況下,"非接觸"密封系統(tǒng)例如包括迷宮式密封件并且通過滿輪發(fā)動機(jī)的部件之間的 不接觸來表征。
[0006]例如從專利US4, 781,388、US5, 480, 162 和US6, 170, 831 中可知刷式密 封件。該刷式密封件由多個硬毛或纖維組成,多個硬毛或纖維例如由碳、甚至金屬或 凱夫拉爾液(Kev虹@ )制成,該刷式密封件在其端部中的一個端部處被卷曲或焊接并 且被保持在容置空間中并且在其自由端處與滿輪發(fā)動機(jī)的待密封的表面接觸。運(yùn)種刷式密 封件使得可適應(yīng)由密封設(shè)備遭受的間隙的變化。運(yùn)是因?yàn)樗⑹矫芊饧挠裁杀辉O(shè)計成適 應(yīng)待密封的部件的變形的表面或不連續(xù)的表面。
[0007] 刷式密封件的硬毛與滿輪發(fā)動機(jī)的待密封的部件的表面的接觸使得可實(shí)現(xiàn)刷式 密封件的密封功能。然而,該接觸導(dǎo)致硬毛在該表面上的摩擦,運(yùn)通常牽設(shè)硬毛上的過早磨 損。于是,磨損的硬毛因此不再能夠提供用于刷式密封件的密封,使得其效力減小很多或甚 至減小為零。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 因此,存在對改進(jìn)在滿輪發(fā)動機(jī)的兩個部件之間提供密封的刷式密封件的效力的 需要。
[0009] 具體地,存在對減小或甚至防止運(yùn)種刷子的硬毛上的磨損的需要。
[0010] 本發(fā)明的目的在于至少部分地滿足上述的需要并且克服與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)施 例有關(guān)的缺點(diǎn)。
[0011] 因此,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明的主題是一種用于滿輪發(fā)動機(jī)的密封組件, 所述密封組件包括:
[0012] -刷式密封件,所述刷式密封件由包圍忍部的多個密封硬毛形成,
[0013] -保持帽,所述保持帽包括至少部分地容置所述刷式密封件的部分,W及
[0014] -支撐蓋,所述支撐蓋被放置成與所述刷式密封件接觸,W便將所述刷式密封件保 持在抵靠所述保持帽的適當(dāng)位置,所述刷式密封件位于所述保持帽和所述支撐蓋之間,
[0015] 其特征在于,所述支撐蓋包括用于潤滑所述刷式密封件的硬毛的裝置,所述裝置 包括用于收集潤滑油的開口、連接至所述開口的用于分配潤滑油的凹槽及用于使?jié)櫥统?所述刷式密封件的硬毛流動的至少一個通道,所述至少一個通道被連接至所述凹槽。
[0016] 利用本發(fā)明,可執(zhí)行刷式密封件的硬毛的潤滑("浸潤"),從而限制或甚至防止硬 毛的磨損并且盡可能長時間地保證刷式密封件的密封功能。因此,本發(fā)明能夠延長使用在 滿輪發(fā)動機(jī)中的刷式密封件的壽命。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的密封組件還可包括一個或數(shù)個單獨(dú)的或W任何技術(shù)可能的組合的 W下特征。
[0018] 刷式密封件可對滿輪發(fā)動機(jī)的待密封的任何部件(具體地,旋轉(zhuǎn)軸的待密封的部 件)的提供密封。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的密封組件可位于滿輪發(fā)動機(jī)的需要密封的兩個室之間,并且潤滑油 可有利地來自位于滿輪發(fā)動機(jī)的兩個室中的密封組件位于的至少一個中的油。
[0020] 潤滑油分配凹槽可在所述支撐蓋的整個外周上延伸。具體地,所述凹槽可繞旋轉(zhuǎn) 軸的旋轉(zhuǎn)軸線360°延伸,刷式密封件的硬毛與所述旋轉(zhuǎn)軸接觸。
[0021] 所述支撐蓋可包括用于使?jié)櫥统鏊⑹矫芊饧挠裁鲃拥亩鄠€通道,所述 多個通道具有可變的橫截面和/或在所述支撐蓋的外周上的可變的角度分布,并且所述多 個通道被確定成具體地使得所有的通道W相同的潤滑油流量給刷式密封件的硬毛提供潤 滑。
[0022] 按照運(yùn)種方式,可具有刷式密封件的均勻潤滑。所述通道的特征,具體地,其尺寸 和分布,能夠因此被確定成使得所述通道構(gòu)成到刷式密封件的硬毛的具有均勻的油流量的 潤滑油供應(yīng)點(diǎn)。
[0023] 此外,當(dāng)滿輪發(fā)動機(jī)運(yùn)作時,油能夠持久地容納在根據(jù)本發(fā)明的密封組件位于其 間的兩個室中的至少一個室中,能夠確保刷式密封件的潤滑連續(xù)。
[0024] 有利地,流動通道的尺寸被設(shè)置成使得穿過所述通道流出的潤滑油的總流量與穿 過支撐蓋中的油收集開口進(jìn)入的潤滑油的總流量相等,使得所述蓋不會比其填充更快地變 空(在所述情況下,油不能從最高的通道流出)或反之亦然(在所述情況下,油將穿過收集 開口溢出)。
[00巧]支撐蓋的潤滑油收集開口可在所述支撐蓋的至少四分之一的外周上延伸。
[00%] 潤滑油分配凹槽可具體地通過機(jī)加工而在所述支撐蓋的外周上徑向地形成并且 利用所述保持帽來封閉W使?jié)櫥湍軌蛟谄鋬?nèi)流動。
[0027] 在一個變形中,支撐蓋可由第一部件和第二部件的組裝形成。潤滑油分配凹槽于 是可具體地通過機(jī)加工而在所述第一部件和所述第二部件中的一個上形成并且通過所述 第一部件和所述第二部件中的另一個來封閉W時潤滑油能夠在其內(nèi)流動。
[0028] 在另一變形中,根據(jù)本發(fā)明的密封組件可包括位于刷式密封件和支撐蓋之間的環(huán) 形封閉段。潤滑油分配凹槽可例如通過機(jī)加工而在支撐蓋上形成,并且利用封閉段來封閉W使?jié)櫥湍軌蛟谄鋬?nèi)流動。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明的另一主題是一種滿輪發(fā)動機(jī),所述滿輪發(fā)動機(jī) 包括上文限定的密封組件。
[0030] 此外,根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明的另一主題是一種用于制造上文限定的密 封組件的方法。
[0031] 在根據(jù)本發(fā)明的方法中,用于使?jié)櫥统鏊⑹矫芊饧挠裁鲃拥亩鄠€通道 可具體地通過沖孔而在所述支撐蓋上形成。所述通道的橫截面和/或所述通道在所述支撐 蓋的外周上的分布可確定成使得所有的通道W相同的潤滑油流量給所述刷式密封件的硬 毛提供潤滑,W使能夠均勻地潤滑所述刷式密封件。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明的滿輪發(fā)動機(jī)和制造方法可包括單獨(dú)地或根據(jù)與其它特征的任何技 術(shù)可能的組合的前述的任何一個特征。
【附圖說明】
[0033] 根據(jù)閱讀本發(fā)明的非限制性的示例性實(shí)施例的W下詳細(xì)說明并且查閱附圖的示 意圖和局部視圖,本發(fā)明可更好地被理解,在附圖中:
[0034] -圖IA沿軸向截面示出了根據(jù)本發(fā)明的密封組件,
[0035]-圖IB沿徑向截面示出了圖IA的密封組件的支撐蓋,
[0036]-圖2A至圖2D沿透視圖和橫截面描繪了根據(jù)本發(fā)明的密封組件的第一示例性實(shí) 施例的不同的視圖,
[0037]-圖3A至圖3E沿透視圖和橫截面描繪了根據(jù)本發(fā)明的密封組件的第二示例性實(shí) 施例的不同的視圖,
[0038] -圖4A至圖4D沿透視圖和橫截面描繪了根據(jù)本發(fā)明的密封組件的第S示例性實(shí) 施例的不同的視圖。
[0039] 在所有的附圖中,相同的附圖標(biāo)記可表示相同的或相似的元件。
[0040] 另外,附圖中描繪的不同部件不一定按均勻比例示出,W便使附圖更易讀。
【具體實(shí)施方式】
[0041] 參考圖1A,圖IA沿軸向截面示出了根據(jù)本發(fā)明的用于滿輪發(fā)動機(jī)的密封組件10。
[0042] 密封組件10包括由繞忍部化設(shè)置的多個硬毛硬毛I(xiàn)a形成的刷式密封件1,多個 硬毛I(xiàn)a例如由碳制成。刷式密封件1因此在滿輪發(fā)動機(jī)的兩個室之間提供了密封,兩個室 中的至少一個包括意在充當(dāng)用于密封組件10的潤滑油的油。
[0043] 刷式密封件1的硬毛I(xiàn)a沿旋轉(zhuǎn)軸線X與旋轉(zhuǎn)軸7接觸,運(yùn)導(dǎo)致硬毛I(xiàn)a在旋轉(zhuǎn)軸 7上的持久摩擦并且導(dǎo)致刷式密封件1的硬毛I(xiàn)a的過早磨損,從而降低刷式密封件1的密 封能力。
[0044] 如圖1所示,密封組件10進(jìn)一步包括保持帽3,保持帽3設(shè)置有用于至少部分地容 置刷式密封件1的部分3曰。部分3a可與保持帽3上的缺口(具體地,凹陷部)相應(yīng)。
[0045]另外,密封組件10包括支撐蓋2,支撐蓋2被放置成與刷式密封件1接觸,W便將 刷式密封件1保持在抵靠保持帽3的適當(dāng)位置,刷式密封件1位于保持帽3和支撐蓋2之 間。更具體地,支撐蓋2將刷式密封件I壓緊并保持在抵靠保持帽3的適當(dāng)位置。
[0046] 根據(jù)本發(fā)明,為了減少或甚至防止由于在旋轉(zhuǎn)軸7上的摩擦而引起的刷式密封件 1的硬毛I(xiàn)a上的磨損,支撐蓋2包括用于潤滑刷式密封件1的硬毛I(xiàn)a的裝置。
[0047] 如圖1所示,運(yùn)些潤滑裝置通過回收在室中的至少一個室內(nèi)噴射并且沿箭頭F的 方向進(jìn)入密封組件10的油來潤滑刷式密封件1的硬毛la,W便在刷式密封件1的硬