可磨涂層蜂窩密封的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種可磨涂層蜂窩密封，其技術(shù)特征是，在鋁制蜂窩密封內(nèi)孔噴涂粘結(jié)相金屬基體的可磨耗封嚴(yán)涂層。蜂窩密封由鋁材為本體，根據(jù)不同工況，在蜂窩密封本體內(nèi)表面采用等離子噴涂APS，工藝噴涂0.5-1.5mm厚不同成分的粘結(jié)相金屬基體的可磨耗封嚴(yán)涂層后，加工正六邊形蜂窩形成蜂窩密封。可磨耗封嚴(yán)涂層是由一定比例的金屬相和具有潤(rùn)滑作用的非金屬相及孔隙組成。其中涂層厚度以0.5mm、1mm、1.5mm最為常用。其優(yōu)點(diǎn)是，組合式密封綜合了蜂窩密封可降低亞異步振動(dòng)、除濕性及可磨耗封嚴(yán)涂層與軸間隙近似為零的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)了內(nèi)孔全長(zhǎng)封嚴(yán)，密封效果更好?？赡ズ姆鈬?yán)涂層具自潤(rùn)滑性、抗沖刷性、刮削性及耐腐蝕性，制作的蜂窩密封適用范圍更廣。
【專利說(shuō)明】可磨涂層蜂窩密封
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種新型可磨涂層蜂窩密封，特別是一種鋁制蜂窩密封和可磨耗封嚴(yán)涂層相結(jié)合的新型蜂窩密封。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代工業(yè)中汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī).壓縮機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，設(shè)備密封性能的好壞不僅影響到生產(chǎn)效率，還是關(guān)系到生產(chǎn)安全的重要環(huán)節(jié)。蜂窩密封因其具有耐磨損、不傷軸、耐高壓、密封效果優(yōu)于普通梳齒密封、壽命長(zhǎng)。降低亞異步振動(dòng)及具除濕性等優(yōu)點(diǎn)成為各種氣體密封形式中的佼佼者。但因?yàn)槠洳馁|(zhì)為鋁，為防止鋁材與高速運(yùn)轉(zhuǎn)的軸發(fā)生抱軸現(xiàn)象，造成設(shè)備損壞，所以都留有20道以上間隙。隨著工業(yè)的發(fā)展，設(shè)備越來(lái)越大型化，同樣的間隙設(shè)備越大泄漏量越大。對(duì)大型設(shè)備，減少幾道的間隙產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益都是無(wú)法估量的?，F(xiàn)有的刷式汽封、接觸式蜂窩汽封、DAS氣封等，都是在整套氣封中增加幾條小間隙氣封齒，增加的密封效果有限。隨著航空工業(yè)的迅速發(fā)展和航空技術(shù)的日益進(jìn)步，新材料新工藝層出不窮，其中可磨耗封嚴(yán)涂層的應(yīng)用大大提高了航空發(fā)動(dòng)機(jī)的推力和效率。可磨耗封嚴(yán)涂層由一定比例的金屬相和具有潤(rùn)滑作用的非金屬相及較多的空隙組成。既有足夠的強(qiáng)度抵抗外部顆粒及氣體的沖蝕，又可被刮削，在葉片與涂層發(fā)生摩擦接觸時(shí)，涂層被刮削而葉片尖端不磨損，涂層不脫落，可縮小氣路，封嚴(yán)間隙，減少氣體漏泄，有效提高飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述技術(shù)中存在的不足，提供一種可磨涂層蜂窩密封，將可磨耗封嚴(yán)涂層與蜂窩密封結(jié)合在一起，充分利用蜂窩密封可降低亞異步振動(dòng)及具除濕性等優(yōu)點(diǎn)和可磨耗封嚴(yán)涂層與軸摩擦接觸時(shí)涂層被刮削而軸不磨損的特性，通過(guò)在蜂窩密封內(nèi)孔噴涂可磨耗封嚴(yán)涂層實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步縮小蜂窩密封與軸的間隙，降低泄漏量的目的。
[0005]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:包括鋁制蜂窩密封、可磨耗封嚴(yán)涂層，其特征是，在鋁制蜂窩密封內(nèi)孔噴涂粘結(jié)相金屬基體的可磨耗封嚴(yán)涂層。
[0006]采用熱噴涂技術(shù)噴涂0.5-1.5mm厚粘結(jié)相金屬基體的可磨耗封嚴(yán)涂層，蜂窩密封與軸可按零間隙配合制作，安裝運(yùn)行一段時(shí)間后蜂窩密封內(nèi)孔與軸自摩擦成型，可在不損傷軸的前提下獲得設(shè)備實(shí)際工作狀態(tài)下的最小間隙。
[0007]目前國(guó)內(nèi)外已有幾十種用于不同工況的可磨耗封嚴(yán)涂層粉料，根據(jù)其中粘結(jié)相金屬基體的主要成分可以分為:鋁及鋁基合金涂層、鎳及鎳基合金涂層?？赡ズ姆鈬?yán)涂層具有耐蝕性、抗沖刷性及自潤(rùn)滑性，刮削性能好，工作溫度達(dá)325°C以上等優(yōu)點(diǎn)。常用的有工作層為N1-石墨，底層為Ni5AL的常規(guī)可磨耗封嚴(yán)涂層和工作層為鋁硅聚苯酯，底層為Ni5AL的鋁硅聚苯酯類可磨耗封嚴(yán)涂層。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果:1、該組合式密封綜合了蜂窩密封可降低亞異步振動(dòng)、除濕性及可磨耗封嚴(yán)涂層與軸間隙近似為零的優(yōu)點(diǎn)。2、蜂窩密封內(nèi)孔全部噴涂可磨耗封嚴(yán)涂層，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)孔全長(zhǎng)封嚴(yán)，密封效果更好。3、可磨耗封嚴(yán)涂層具自潤(rùn)滑性、抗沖刷性、刮削性及耐腐蝕性，制作的蜂窩密封適用范圍更廣。
[0009]【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0010]圖1是蜂窩密封示意圖
[0011]圖2是正六邊形蜂窩。
[0012]【具體實(shí)施方式】:
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施做進(jìn)一步說(shuō)明:
[0014]由圖1-圖2可知，蜂窩密封由鋁材為本體，根據(jù)不同工況，在蜂窩密封本體內(nèi)表面采用等離子噴涂APS，工藝噴涂0.5-1.5mm厚不同成分的粘結(jié)相金屬基體的可磨耗封嚴(yán)涂層后，加工正六邊形蜂窩形成蜂窩密封?？赡ズ姆鈬?yán)涂層是由一定比例的金屬相和具有潤(rùn)滑作用的非金屬相及孔隙組成。其中涂層厚度以0.5mm、lmm、1.5mm最為常用。蜂窩密封安裝前內(nèi)孔尺寸與被密封軸間隙近似為零，軸剛好能穿過(guò)蜂窩密封內(nèi)孔即可，蜂窩密封安裝到設(shè)備上后運(yùn)行設(shè)備，運(yùn)行中進(jìn)行自摩擦成型。設(shè)備運(yùn)行中可磨耗封嚴(yán)涂層與軸接觸產(chǎn)生摩擦，因可磨耗封嚴(yán)涂層具刮削性，先于軸被磨損，被刮削下來(lái)的可磨耗封嚴(yán)涂層一部分進(jìn)入涂層孔隙內(nèi)，使涂層更致密，抗介質(zhì)沖刷性更好，另一部分形成灰削被密封介質(zhì)帶走?？稍诓粨p傷軸的前提下獲得設(shè)備實(shí)際工作狀態(tài)下的最小間隙。常用的可磨耗封嚴(yán)涂層有工作層為N1-石墨，底層為Ni5AL的常規(guī)可磨耗封嚴(yán)涂層、工作層為鋁硅聚苯酯，底層為Ni5AL的鋁硅聚苯酯類可磨耗封嚴(yán)涂層。
【權(quán)利要求】
1.一種可磨涂層蜂窩密封，包括鋁制蜂窩密封、可磨耗封嚴(yán)涂層，其特征是，在鋁制蜂窩密封內(nèi)孔噴涂粘結(jié)相金屬基體的可磨耗封嚴(yán)涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可磨涂層蜂窩密封，其特征是，涂層厚度是0.5mm-l.5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可磨涂層蜂窩密封，其特征是，涂層厚度為0.5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可磨涂層蜂窩密封，其特征是，涂層厚度為1mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可磨涂層蜂窩密封，其特征是，涂層厚度為1.5mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可磨涂層蜂窩密封，其特征是，內(nèi)表面噴涂的不同粘結(jié)相金屬基體的可磨耗封嚴(yán)涂層中選用工作層為N1-石墨，底層為Ni5AL的常規(guī)可磨耗封嚴(yán)涂層或工作層為鋁硅聚苯酯，底層為Ni5AL的鋁硅聚苯酯類可磨耗封嚴(yán)涂層。
【文檔編號(hào)】F16J15/16GK203571042SQ201320696870
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】崔正軍 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)北碳密封有限公司