CN102434225B - 增压叶轮轴的密封结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种增压叶轮轴的密封结构，包括：套装在增压叶轮轴(1)上的封严圈衬套(3)，增压叶轮轴(1)上设置有增压叶轮(2)，增压叶轮(2)包括第一端和第二端，在增压叶轮(2)的第一端和第二端分别设置有封严圈衬套(3)，封严圈衬套(3)上套装有至少一个封严涨圈(4)，封严涨圈(4)的外围套设有扩散器(11)和混合气收集器(12)。本发明在增压叶轮的两端设置有封严圈衬套和封严涨圈，使得增压器腔密封更严密，以防止滑油由高压区泄漏进低压区。

Description

增压叶轮轴的密封结构
技术领域
本发明涉及机械密封领域，特别地，涉及一种增压叶轮轴的密封结构。
背景技术
发动机增压器在工作过程中，增压器的腔内形成负压区，发动机机匣内的滑油容易通过间隙进入增压器，含有滑油的混合气进入气缸，会使电嘴沾上滑油，引起发动机“气喘”和排气冒白烟。因此，需要采用的密封结构防止滑油泄漏进入增压器。目前，常使用动的密封结构来进行轴密封，常用的动密封有填料密封、成型密封、油封等，它们的结构简单紧凑，耗材少，重量轻，制造容易，成本低，拆卸容易，检修方便。这类动密封对机器的振动和轴的偏心都有一定的适应性，则工作中会有较好的密封效果，所以仍得到广泛的应用。但是，现有的动密封大多数密封件是易损件、使用寿命较短、更换频繁、摩擦功率消耗较大，在长周期的运行中，密封状态不稳定，泄漏量相对较大，密封可靠性较差。
发明内容
本发明目的在于提供一种增压叶轮轴的密封结构，以解决现有动的密封结构摩擦功率消耗大、密封状态不稳定的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种增压叶轮轴的密封结构，包括：套装在增压叶轮轴上的封严圈衬套，增压叶轮轴上设置有增压叶轮，增压叶轮包括第一端和第二端，在增压叶轮的第一端和第二端分别设置有封严圈衬套，封严圈衬套上套装有至少一个封严涨圈，封严涨圈的外围套设有扩散器和混合气收集器。
进一步地，封严圈衬套上设置有涨圈安装槽，封严涨圈套固在涨圈安装槽内。
进一步地，封严圈衬套包括前封严圈衬套和后封严圈衬套；前封严圈衬套设置在增压叶轮的第一端处，且前封严圈衬套顶抵增压叶轮的第一端；后封严圈衬套设置在增压叶轮的第二端处，该后封严圈衬套用于压靠增压叶轮的第二端，后封严圈衬套的外周套装混合气收集器。
进一步地，密封结构还包括挡油板，挡油板套装在增压叶轮轴上，挡油板抵靠前封严圈衬套和扩散器设置。
进一步地，挡油板上设置有至少一条导油凹槽。
进一步地，增压叶轮和增压叶轮轴之间为间隙配合。
进一步地，该密封结构还包括设置在混合气收集器上的通气管，通气管与后封严圈衬套上的气孔连通。
进一步地，后封严圈衬套与增压叶轮的第二端之间设置有隔离衬套和调整垫圈；隔离衬套和调整垫圈相接触地贴合设置，隔离衬套的第一端顶抵后封严圈衬套，调整垫圈顶抵增压叶轮的第二端。
进一步地，该密封结构还包括锁片和螺母，锁片与后封严圈衬套相接触地设置，螺母旋固在增压叶轮轴上。
本发明具有以下有益效果：本发明在增压叶轮的两端设置有封严圈衬套和封严涨圈，使得增压器腔密封更严密。在紧靠前封严衬套的第一端设置有挡油板，挡油板进一步阻止滑油进入增压器腔。在混合气收集器上设置与后封严衬套上的通气孔洞连通的通气管，使得增压器腔与机匣形成气压平衡，以防止滑油由高压区泄漏进低压区。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明优选实施例的增压叶轮轴的密封结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
参见图1，一种增压叶轮轴的密封结构，设置在增压器的增压叶轮两端，防止机匣内的滑油泄漏进入增压器内。增压叶轮2套装在增压叶轮轴1上，增压叶轮2和增压叶轮轴1之间为间隙配合，在增压叶轮2和增压叶轮轴1之间渗透有滑油。增压叶轮2和增压叶轮轴1一起套装在发动机后盖主动轴上，增压叶轮2和增压叶轮轴1通过花键相互连接，在增压叶轮轴1上沿增压叶轮轴1的轴向开设有气槽。该增压叶轮轴的密封结构包括封严圈衬套3、封严涨圈4、挡油板5和通气管6。封严涨圈4安装在封严圈衬套3上，封严涨圈4和封严圈衬套3一起套固在增压叶轮轴1上，封严涨圈4的外围套设有扩散器11和混合气收集器12。
封严圈衬套3包括前封严圈衬套31和后封严圈衬套32。前封严圈衬套31设置在增压叶轮轴1上抵靠增压叶轮2的第一端的位置上，在前封严圈衬套31和增压叶轮2的第一端之间设置有调整垫圈，该前封严圈衬套31通过调整垫圈顶抵增压叶轮2的第一端。前封严圈衬套31上设置有气孔34。前封严圈衬套31套装在增压叶轮轴1上，前封严圈衬套31与增压叶轮轴1之间留有狭小缝隙，该狭小缝隙内充满滑油。
后封严圈衬套32套装在增压叶轮轴1的第二部分上，后封严圈衬套32与增压叶轮轴1之间留有狭小缝隙，该狭小缝隙内充满滑油。在后封严圈衬套32和增压叶轮2的第二端之间设置有隔离衬套7和调整垫圈8。隔离衬套7和调整垫圈8相接触地贴合设置，隔离衬套7的第一端顶抵后封严圈衬套32，调整垫圈8顶抵增压叶轮2的第二端，后封严圈衬套32通过隔离衬套7和调整垫圈8压住增压叶轮2的第二端。后封严圈衬套32上设置有气孔34，后封严圈衬套32上的气孔34与前封严圈衬套31上的气孔34通过增压叶轮轴1上的气槽连通，使得增压叶轮2两端的气体相贯通，消除气压差。增压叶轮轴的密封结构还包括锁片9和螺母10，锁片9与后封严圈衬套32的第二端相接触地设置，螺母10旋固在增压叶轮轴1的第二部分上，以迫使后封严圈衬套32紧固在增压叶轮轴1的第二部分上，并通过隔离衬套7和调整垫圈8顶压在增压叶轮2的第二端上。
前封严圈衬套31和后封严圈衬套32的外壁上均开设有至少一条涨圈安装槽33，封严涨圈4套固在该涨圈安装槽33内，涨圈安装槽33的槽型与封严涨圈4的形状相适配，保证封严涨圈4能够紧密贴合在涨圈安装槽33内。优选地，前封严圈衬套31和后封严圈衬套32的外壁上各开设有四条涨圈安装槽33，前封严圈衬套31和后封严圈衬套32上各套固四个封严涨圈4。优选地，涨圈安装槽33为半圆形槽或者方形槽或者半椭圆形槽，封严涨圈4的形状与涨圈安装槽33槽型相适配。优选地，封严涨圈4使用青铜制作，这样封严涨圈4更加耐磨、耐高温和耐腐蚀。
前封严圈衬套31的外周缘上套装扩散器11，扩散器11为圆盘面，扩散器11的圆盘面靠近增压叶轮2的轮面设置。扩散器11与前封严圈衬套31的外周壁面之间设置有扩散器衬套，该扩散器衬套与扩散器11过盈装配后一起套装在前封严圈衬套31上。紧靠前封严圈衬套31的第一端设置有挡油板5，挡油板5套装在增压叶轮轴1的第一部分上，且挡油板5抵靠在扩散器11的与增压叶轮2的轮面远离的端面。这样，挡油板5能够阻挡机匣内的滑油粘附到扩散器11上，在沿扩散器11渗透泄漏到增压器内。优选地，在挡油板5上设置有至少一条导油凹槽（附图中未示出），使得粘附在挡油板5上的滑油沿导油凹槽快速回流到机匣的油槽内。更优选地，在挡油板5上设置二条导油凹槽。
后封严圈衬套32的外周缘套装混合气收集器12。混合气收集器12与后封严圈衬套32的外周壁面之间设置有收集器衬套，该收集器衬套与混合气收集器12过盈装配后一起套装在后封严圈衬套32上。在混合气收集器12上设置有通气管6，通气管6与后封严圈衬套32上的气孔34连通。这样，气体通过通气管6进入增压叶轮2和增压叶轮轴1之间以及后封严圈衬套32与增压叶轮轴1之间的狭小缝隙内，缓冲该区域的负压。这样，能够有效地阻止机匣内的滑油由于负压而泄漏到增压器内。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种增压叶轮轴的密封结构，其特征在于，包括：套装在所述增压叶轮轴(1)上的封严圈衬套(3)，所述增压叶轮轴(1)上设置有增压叶轮(2)，所述增压叶轮(2)包括第一端和第二端，在所述增压叶轮(2)的第一端和第二端分别设置有所述封严圈衬套(3)，所述封严圈衬套(3)上套装有至少一个封严涨圈(4)，所述封严涨圈(4)的外围套设有扩散器(11)和混合气收集器(12)；
所述封严圈衬套(3)包括前封严圈衬套(31)和后封严圈衬套(32)；
所述前封严圈衬套(31)设置在所述增压叶轮(2)的第一端处，且所述前封严圈衬套(31)顶抵所述增压叶轮(2)的第一端；
所述后封严圈衬套(32)设置在所述增压叶轮(2)的第二端处，该所述后封严圈衬套(32)用于压靠所述增压叶轮(2)的第二端，所述后封严圈衬套(32)的外周套装所述混合气收集器(12)；
所述混合气收集器(12)上设置有通气管(6)，所述通气管(6)与所述后封严圈衬套(32)上的气孔(34)连通；
所述增压叶轮轴(1)上沿所述增压叶轮轴(1)的轴向开设有气槽，所述增压叶轮(2)和所述增压叶轮轴(1)之间为间隙配合。
2.根据权利要求1所述的增压叶轮轴的密封结构，其特征在于，
所述封严圈衬套(3)上设置有涨圈安装槽(33)，所述封严涨圈(4)套固在所述涨圈安装槽(33)内。
3.根据权利要求2所述的增压叶轮轴的密封结构，其特征在于，
所述密封结构还包括挡油板(5)，所述挡油板(5)套装在所述增压叶轮轴(1)上，所述挡油板(5)抵靠所述前封严圈衬套(31)和所述扩散器(11)设置。
4.根据权利要求3所述的增压叶轮轴的密封结构，其特征在于，
所述挡油板(5)上设置有至少一条导油凹槽。
5.根据权利要求3所述的增压叶轮轴的密封结构，其特征在于，
所述后封严圈衬套(32)与所述增压叶轮(2)的第二端之间设置有隔离衬套(7)和调整垫圈(8)；
所述隔离衬套(7)和所述调整垫圈(8)相接触地贴合设置，所述隔离衬套(7)的第一端顶抵所述后封严圈衬套(32)，所述调整垫圈(8)顶抵所述增压叶轮(2)的第二端。
6.根据权利要求5所述的增压叶轮轴的密封结构，其特征在于，
所述密封结构还包括锁片(9)和螺母(10)，所述锁片(9)与所述后封严圈衬套(32)相接触地设置，所述螺母(10)旋固在所述增压叶轮轴(1)上。
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