CN106523045B - 一种涡轮增压器离心泵式密封结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种涡轮增压器离心泵式密封结构，包括中心轴，所述中心轴的外壁与离心泵式轴封套、止推间隔套均间隙配合，所述离心泵式轴封套与其外侧的封油盖间隙配合，所述离心泵式轴封套与所述封油盖配合位置的外壁上设置凹槽，所述凹槽内安装密封环，所述止推间隔套外壁与止推轴承板间隙配合。本发明所述的涡轮增压器离心泵式密封结构，有效降低进入到密封环位置的油量，即使有少量的润滑油进入到封油盖与离心泵式轴封套之间，也可通过离心力作用将润滑油通过轴封套外圆周上的甩油孔甩出，有效避免增压器压气机端漏油。

Description

一种涡轮增压器离心泵式密封结构

技术领域

本发明属于废气涡轮增压技术领域，尤其是涉及一种涡轮增压器离心泵式密封结构。

背景技术

涡轮增压器利用发动机排出的废气能量来提高发动机的进气密度，在发动机上广泛应用。涡轮增压器在工作时需要润滑，润滑油经轴承体流经轴系各个部件，由于压气机和涡轮端工作时有高压气体，需要将润滑油和气体进行隔离，这就需要在涡轮端和压气机端进行有效的密封，最常见的密封方式是活塞环式密封，由于是非接触密封，当增压器运行时会存在少量漏油、漏气现象，但是由于涡轮增压器工作环境复杂，在某些特殊工况下，过量的漏油、漏气将妨碍发动机和增压器的正常运转。漏油很可能发生在压气机端密封环处，因此急需一种有效的增压器密封结构，防止增压器压气机端漏油现象的发生。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种涡轮增压器离心泵式密封结构，以提供一种结构优化、能有效降低增压器压气机端的润滑油泄露的增压器密封结构。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种涡轮增压器离心泵式密封结构，包括封油盖、离心泵式轴封套、弹性卡箍、密封环、止推轴承板、止推间隔套、中心轴和轴承体，

所述中心轴的外壁与所述离心泵式轴封套、所述止推间隔套均间隙配合，所述止推间隔套的左侧与所述离心泵式轴封套接触连接，所述离心泵式轴封套与其外侧的所述封油盖间隙配合，所述离心泵式轴封套与所述封油盖配合位置的外壁上设置凹槽，所述凹槽内安装所述密封环，

所述止推间隔套外壁与所述止推轴承板间隙配合，所述止推轴承板与其左侧的所述离心泵式轴封套间隙配合，与所述封油盖接触连接，所述封油盖和所述止推轴承板的外壁均与所述轴承体配合，所述轴承体与所述封油盖配合位置的内壁上设置卡槽，所述卡槽内安装所述弹性卡箍，所述弹性卡箍的另一端与所述封油盖卡住连接。

进一步的，所述封油盖与所述离心泵式轴封套的配合间隙的范围为0.5mm-0.8mm。

进一步的，所述封油盖为中心对称结构，所述封油盖包括轴向空心的封油盖本体，所述封油盖本体包括凸起结构和导油斜面，所述封油盖本体右端面设置所述凸起结构，所述凸起结构靠近所述离心泵式轴封套的一端为平面，两侧为斜面，其中远离轴心的斜面与轴线的夹角范围为40°-50°，所述凸起结构的左侧设置一导油槽，所述导油槽的一端连接所述远离轴心的斜面，另一端连接至导油斜面，所述导油斜面径向的夹角范围为25°-35°，所述凸起结构的外径不大于所述导油斜面外径的0.6倍。

进一步的，所述离心泵式轴封套为中心对称结构，所述离心泵式轴封套包括轴向空心的离心泵式轴封套本体，所述离心泵式轴封套本体外壁上设置突出部和甩油孔，所述甩油孔为通孔，且位于所述突出部右侧，所述突出部靠近所述轴心的一侧为倾斜面，所述倾斜面与轴线的夹角范围为40°-50°，所述突出部的所述倾斜面与所述封油盖的所述远离轴心的斜面间隙配合。

进一步的，所述离心泵式轴封套右侧面与所述凸起结构右端面的轴向距离大于所述离心泵式轴封套右侧面与所述甩油孔左侧内壁的轴向距离。

进一步的，所述密封环的数量为2个，所述密封环的材质为工具钢。

相对于现有技术，本发明所述的涡轮增压器离心泵式密封结构具有以下优势：

(1)本发明所述的涡轮增压器离心泵式密封结构，封油盖上带有导油槽，并且与离心泵式轴封套之间存在一倾斜斜面配合，有效降低进入到密封环位置的油量，即使有少量的润滑油进入到封油盖与离心泵式轴封套之间，也可通过离心力作用将润滑油通过轴封套外圆周上的甩油孔甩出，有效避免增压器压气机端漏油。

(2)本发明所述的涡轮增压器离心泵式密封结构，设置的密封环有效阻止润滑油进入封油盖和离心泵式轴封套左边的压气机。

(3)本发明所述的涡轮增压器离心泵式密封结构，适应性强，适用范围更广泛。

附图说明

构成本发明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为本发明实施例所述的涡轮增压器离心泵式密封结构示意图；

图2为本发明实施例所述的离心泵式轴封套结构示意图；

图3为本发明实施例所述的封油盖的结构示意图。

附图标记说明：

1-封油盖；11-导油斜面；12-导油槽；13-远离轴心的斜面；2-离心泵式轴封套；21-突出部；22-甩油孔；221-倾斜面；3-弹性卡箍；4-密封环；5-止推轴承板；6-止推间隔套；7-中心轴；8-轴承体。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

一种涡轮增压器离心泵式密封结构，如图1至图3所示，包括封油盖1、离心泵式轴封套2、弹性卡箍3、密封环4、止推轴承板5、止推间隔套6、中心轴7和轴承体8，

所述中心轴7的外壁与所述离心泵式轴封套2、所述止推间隔套6均间隙配合，所述止推间隔套6的左侧与所述离心泵式轴封套2接触连接，所述离心泵式轴封套2与其外侧的所述封油盖1间隙配合，所述离心泵式轴封套2与所述封油盖1配合位置的外壁上设置凹槽，所述凹槽内安装所述密封环4，有效阻止润滑油进入所述封油盖1和所述离心泵式轴封套2左边的压气机；

所述止推间隔套6外壁与所述止推轴承板5间隙配合，所述止推轴承板5与其左侧的所述离心泵式轴封套2间隙配合，与所述封油盖1接触连接，所述封油盖1和所述止推轴承板5的外壁均与所述轴承体8配合，所述轴承体8与所述封油盖1配合位置的内壁上设置卡槽，所述卡槽内安装所述弹性卡箍3，所述弹性卡箍3的另一端与所述封油盖1卡住连接。

所述封油盖1与所述离心泵式轴封套2的配合间隙L1的范围为0.5mm-0.8mm，达到最佳配合效果，有利于延长涡轮增压器的寿命。

所述封油盖1为中心对称结构，所述封油盖1包括轴向空心的封油盖本体，所述封油盖本体包括凸起结构和导油斜面11，所述封油盖本体右端面设置所述凸起结构，所述凸起结构靠近所述离心泵式轴封套2的一端为平面，两侧为斜面，其中远离轴心的斜面13与轴线的夹角γ的范围为40°-50°，所述凸起结构的左侧设置一导油槽12，所述导油槽12的一端连接所述远离轴心的斜面13，另一端连接至导油斜面11，所述导油斜面11径向的夹角β范围为25°-35°，所述凸起结构的外径D1不大于所述导油斜面11外径D2的0.6倍，有效降低进入到密封环4处的油量。

所述离心泵式轴封套2为中心对称结构，所述离心泵式轴封套2包括轴向空心的离心泵式轴封套本体，所述离心泵式轴封套本体外壁上设置突出部21和甩油孔22，所述甩油孔22为通孔，且位于所述突出部21右侧，所述突出部21靠近所述轴心的一侧为倾斜面221，所述倾斜面221与轴线的夹角α的范围为40°-50°，所述突出部21的所述倾斜面221与所述封油盖1的所述远离轴心的斜面13间隙配合，有效降低进入到密封环4的油量，即使有少量的润滑油进入到封油盖1与离心泵式轴封套2之间，也可通过离心力作用将润滑油通过离心泵式轴封套2外圆周上的甩油孔22甩出，有效避免增压器压气机端漏油。

所述离心泵式轴封套2右侧面与所述凸起结构右端面的轴向距离L3大于所述离心泵式轴封套2右侧面与所述甩油孔22左侧内壁的轴向距离L2。

所述密封环4的数量为2个，所述密封环4的材质为工具钢，用来阻止润滑油进入封油盖1和离心泵式轴封套2左边的压气机端，防止漏油漏气的发生。

一种涡轮增压器离心泵式密封结构的工作原理为：

增压器在运转时，润滑油通过进油孔进入到止推轴承5等需要润滑的摩擦副中，中心轴7带动止推间隔套6与离心泵式轴封套2旋转，一部分润滑油通过封油盖1上的导油斜面11进入到导油槽12中，再流出至回油腔。少量润滑油依然会进入到封油盖1与离心泵式轴封套2之间，这部分润滑油将会在离心力的作用下通过离心泵式轴封套2上的甩油孔22流出。密封环4的作用是阻止少量润滑油进入封油盖1左边的压气机端，从而有效的降低增压器压气机端的漏油状况。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (3)

1.一种涡轮增压器离心泵式密封结构，其特征在于：包括封油盖(1)、离心泵式轴封套(2)、弹性卡箍(3)、密封环(4)、止推轴承板(5)、止推间隔套(6)、中心轴(7)和轴承体(8)，

所述中心轴(7)的外壁与所述离心泵式轴封套(2)、所述止推间隔套(6)均间隙配合，所述止推间隔套(6)的左侧与所述离心泵式轴封套(2)接触连接，所述离心泵式轴封套(2)与其外侧的所述封油盖(1)间隙配合，所述离心泵式轴封套(2)与所述封油盖(1)配合位置的外壁上设置凹槽，所述凹槽内安装所述密封环(4)，

所述止推间隔套(6)外壁与所述止推轴承板(5)间隙配合，所述止推轴承板(5)与其左侧的所述离心泵式轴封套(2)间隙配合，与所述封油盖(1)接触连接，所述封油盖(1)和所述止推轴承板(5)的外壁均与所述轴承体(8)配合，所述轴承体(8)与所述封油盖(1)配合位置的内壁上设置卡槽，所述卡槽内安装所述弹性卡箍(3)，所述弹性卡箍(3)的另一端与所述封油盖(1)卡住连接，所述封油盖(1)为中心对称结构，所述封油盖(1)包括轴向空心的封油盖本体，所述封油盖本体包括凸起结构和导油斜面(11)，所述封油盖本体右端面设置所述凸起结构，所述凸起结构靠近所述离心泵式轴封套(2)的一端为平面，两侧为斜面，其中远离轴心的斜面(13)与轴线的夹角范围为40°-50°，所述凸起结构的左侧设置一导油槽(12)，所述导油槽(12)的一端连接所述远离轴心的斜面(13)，另一端连接至导油斜面(11)，所述导油斜面(11)径向的夹角范围为25°-35°，所述凸起结构的外径不大于所述导油斜面(11)外径的0.6倍；所述离心泵式轴封套(2)为中心对称结构，所述离心泵式轴封套(2)包括轴向空心的离心泵式轴封套本体，所述离心泵式轴封套本体外壁上设置突出部(21)和甩油孔(22)，所述甩油孔(22)为通孔，且位于所述突出部(21)右侧，所述突出部(21)靠近所述轴心的一侧为倾斜面(221)，所述倾斜面(221)与轴线的夹角范围为40°-50°，所述突出部(21)的所述倾斜面(221)与所述封油盖(1)的所述远离轴心的斜面(13)间隙配合；所述离心泵式轴封套(2)右侧面与所述凸起结构右端面的轴向距离大于所述离心泵式轴封套(2)右侧面与所述甩油孔(22)左侧内壁的轴向距离。

2.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器离心泵式密封结构，其特征在于：所述封油盖(1)与所述离心泵式轴封套(2)的间隙配合范围为0.5mm-0.8mm。

3.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器离心泵式密封结构，其特征在于：所述密封环(4)的数量为2个，所述密封环(4)的材质为工具钢。