CN110939738A - 一种快拆式端面密封装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种快拆式端面密封装置，该密封装置包括动环、密封组件、壳体、卡圈、垫片、轴承、压紧螺母和锁片；密封组件包括石墨密封环、动密封胶圈、弹簧压板、波形弹簧、防转块和密封壳体；所述密封壳体的石墨密封环装入口一侧，设有环形槽。本发明所提供的端面密封装置，可以对端面密封组件中磨损的石墨密封环或损坏的滑动密封胶圈进行更换，降低了端面密封组件的使用成本。同时，能够快速将端面密封组件从壳体上拆下，提高了工作效率。

Description

一种快拆式端面密封装置
技术领域
本发明涉及一种航空发动机附件传动机匣，具体涉及一种快拆式端面密封装置。
背景技术
航空发动机附件传动机匣是用来安装发动机附件并使之从发动机主轴获得动力的装置，附件传动机匣一般安装在发动机的外部。附件传动机匣需密封，防止传动机匣内的润滑油泄露到外界大气环境中。
现有的密封结构利用装在壳体上端面密封装置内的波形弹簧推动石墨密封环与旋转轴上的密封跑道接触，形成密封面，从而阻挡传动机匣内的润滑油泄露到外界大气环境。但是，随着时间的累积，石墨密封环的磨损量会逐渐增加，而且，现有端面密封装置的锁紧结构不可重复使用，当密封装置因石墨密封环磨损或动密封胶圈损坏需要更换时，只能对密封组件整体更换，维护成本较高。同时，现有结构拆卸端面密封组件较困难，需要使用专用工装，且受结构空间限制，拆卸过程中易损坏石墨密封环。
发明内容
发明目的：为了解决上述问题，本发明提供了一种快拆式端面密封装置，可以实现密封外套锁紧结构的重复使用，通过对端面密封组件中磨损的石墨密封环或损坏的动密封胶圈的更换，达到维护的目的，降低了端面密封组件的维护成本。
技术方案
本发明提供了一种快拆式端面密封装置，所述密封装置包括动环(1)、密封组件(2)、壳体(3)、卡圈(4)、垫片(5)、轴承(6)、压紧螺母(7)和锁片(8)；
所述密封组件(2)包括石墨密封环(10)、动密封胶圈(11)、弹簧压板(12)、波形弹簧(13)、防转块(14)和密封壳体(15)；
所述密封壳体(15)的石墨密封环(10)装入口一侧，设有环形槽(18)。
优选的，所述密封壳体(15)的环形槽(18)所在的侧边上设有若干缺口(19)，所述缺口深度覆盖环形槽(18)的宽度。
优选的，所述密封组件(2)还包括锁紧装置(21)，所述锁紧装置(21)设于所述环形槽(18)中；所述锁紧装置(21)的轴向厚度小于环形槽(18)的宽度。
优选的，所述锁紧装置为弹性挡圈(22)或双层螺旋挡圈(23)。
优选的，所述锁紧装置为锁紧限位环，所述锁紧限位环(21)的外圆设有数量与缺口(19)相等的凸边(27)，所述凸边(27)的圆周方向宽度小于缺口(19)的宽度，所述锁紧限位环的一个端面设计有若干个盲孔(26)。
优选的，所述密封壳体(15)的大气环境侧设有拆卸槽(28)。
有益效果
本发明所提供的端面密封装置，可以对端面密封组件中磨损的石墨密封环或损坏的滑动密封胶圈进行更换，降低了端面密封组件的使用成本。同时，能够快速将端面密封组件从壳体上拆下，提高了工作效率。
附图说明
图1本发明的端面密封装置在机匣上的装配结构
图2本发明的端面密封装置装配结构
图3本发明的密封壳体结构
图3a本发明的密封壳体的右视图
图3b图3a中A-A方向的剖视图
图4本发明实施例一中锁紧限位环结构
图4a锁紧限位环的右视图
图4b图4a中B-B方向的剖视图
图5本发明实施例一种锁紧限位环与密封外套的装配原理
图6本发明实施例一中锁紧限位环在最终装配后的状态图
图7本发明实施例一中带锁紧限位环的端面密封装置结构模型
图8本发明实施例二中带弹性挡圈的端面密封装置剖视图
图8a带弹性挡圈的端面密封装置的剖视图
图8b图8a中D-D方向的剖视图
图9本发明实施例二中带弹性挡圈的端面密封装置结构模型
图10本发明实施例三中带双层螺旋挡圈的端面密封装置剖视图
图10a双层螺旋挡圈的剖视图
图10b图10a中C-C方向的剖视图
图11本发明实施例三中带双层螺旋挡圈的端面密封装置结构模型
图12现有端面密封结构示意图
图13现有端面密封初始装配结构
图14现有端面密封装配锁紧后的结构
其中：1：动环；2：密封组件；3：壳体；4：卡圈；5：垫片；6：轴承；7：压紧螺母；8：锁片；9：润滑油室；10：石墨密封环；11：动密封胶圈；12：弹簧压板；13：波形弹簧；14：防转块；15：密封壳体；16：薄壁结构；17：防转块安装槽；18：环形槽；19：缺口；20：档边；21：锁紧限位环；22：弹性挡圈；23：双层螺旋挡圈；24：挡边的一侧边缘；25：挡边的另一侧边缘；26：盲孔；27：凸边；28：拆卸槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步解释。
如图12-14所示，为现有的端面密封结构示意图，端面密封装置由安装在壳体3内的密封组件2和安装在旋转轴上的动环1组成。用于阻止传动机匣中润滑油室9的介质泄露到外界大气环境中。
密封组件2在轴向上由卡圈4限位，垫片5改变密封组件2在初始装配时石墨密封环10与动环1的接触预压缩量。密封组件2由石墨密封环10、动密封胶圈11、弹簧压板12、波形弹簧13、防转块14、密封壳体15装配组成。其中，防转块14和密封壳体15可以分别加工焊接在一起，也可以集成一体化设计。密封壳体15在端面有整周薄壁结构16。密封组件2在装配完成后，将整周薄壁结构16向零件重心翻边锁紧成挡边，对石墨密封环10轴向限位。装配时，防转块14与石墨密封环10上的防转块安装槽17在同一角向位置。由防转块14承受密封组件2与转子上动环1形成的摩擦扭矩。
随着使用时间的累积，石墨密封环10的磨损量会逐渐增加，当石墨密封环10磨损至与动环1之间出现缝隙，密封面不再贴合，就会导致传动机匣中润滑油室9的介质泄露至大气环境中。此时，需要更换密封组件2。但是，石墨密封环10是通过薄壁结构16翻转成的挡边所限位的，该限位结构不可重复使用，当密封装置因石墨密封环10磨损或动密封胶圈11损坏需要更换时，只能对密封组件2整体更换，维护成本较高。同时，现有结构拆卸端面密封组件较为困难，需要使用专用工装，且受结构空间的限制，拆卸过程中易损坏石墨密封环10。
实施例一：本发明所提供的一种快拆式端面密封结构，如图1-7所示，该密封装置包括动环1、密封组件2、壳体3、卡圈4、垫片5、轴承6、压紧螺母7和锁片8；其中，密封组件2包括石墨密封环10、动密封胶圈11、弹簧压板12、波形弹簧13、防转块14和密封壳体15；
所述密封壳体15的石墨密封环10装入口一侧，设有环形槽18。
所述密封壳体15的环形槽18所在的侧边上设有若干缺口19，所述缺口19深度覆盖环形槽18的宽度。
所述密封组件2还包括锁紧装置，所述锁紧装置设于所述环形槽18中；所述锁紧装置的轴向厚度小于环形槽18的宽度。
优选的，所述锁紧装置为弹性挡圈22或双层螺旋挡圈23。
优选的，所述锁紧装置为锁紧限位环21，所述锁紧限位环21的外圆设有数量与缺口19相等的凸边27，所述凸边27的圆周方向宽度小于缺口19的宽度，所述锁紧限位环21的一个端面设计有若干个盲孔26。
优选的，所述密封壳体15的大气环境侧设有拆卸槽28。
装配时，
第一步：将锁紧限位环21上设有盲孔26的一端背向石墨密封环10；
第二步：将锁紧限位环21与密封壳体15同心设置；
第三步；将锁紧限位环21移动至与密封壳体15的缺口19圆周方向角度对齐；
第四步：将锁紧限位环21移动至与密封壳体15的缺口19底面齐平的位置；
第五步：推动锁紧限位环21的盲孔26，使锁紧限位环21旋转，直至凸边27完全被挡边20遮挡；
第六步：借助工具，将密封壳体15的挡边20两侧边缘24和25在轴向弯曲变形，直至锁紧限位环21在环形槽18中不能转动为止，即可实现对密封组件的锁紧。
拆卸密封组件2时，借助设置在密封壳体15的大气环境侧的拆卸槽28，按照上述顺序逆序进行拆卸即可。
实施例二：
该实施例与实施例一的区别在于，锁紧装置为弹性挡圈22，该弹性挡圈的结构如图8-9所示。
实施例三：
该实施例与实施例一的区别在于，锁紧装置为双层螺旋挡圈23，该双层螺旋挡圈的结构如图10-11所示。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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 (6)

1.一种快拆式端面密封装置，其特征在于，所述密封装置包括动环(1)、密封组件(2)、壳体(3)、卡圈(4)、垫片(5)、轴承(6)、压紧螺母(7)和锁片(8)；
所述密封组件(2)包括石墨密封环(10)、动密封胶圈(11)、弹簧压板(12)、波形弹簧(13)、防转块(14)和密封壳体(15)；
所述密封壳体(15)的石墨密封环(10)装入口一侧，设有环形槽(18)。
2.根据权利要求1所述的快拆式端面密封装置，其特征在于，所述密封壳体(15)的环形槽(18)所在的侧边上设有若干缺口(19)，所述缺口深度覆盖环形槽(18)的宽度。
3.根据权利要求2所述的快拆式端面密封装置，其特征在于，所述密封组件(2)还包括锁紧装置(21)，所述锁紧装置(21)设于所述环形槽(18)中；所述锁紧装置(21)的轴向厚度小于环形槽(18)的宽度。
4.根据权利要求3所述的快拆式端面密封装置，其特征在于，所述锁紧装置为弹性挡圈(22)或双层螺旋挡圈(23)。
5.根据权利要求3所述的快拆式端面密封装置，其特征在于，所述锁紧装置为锁紧限位环，所述锁紧限位环(21)的外圆设有数量与缺口(19)相等的凸边(27)，所述凸边(27)的圆周方向宽度小于缺口(19)的宽度，所述锁紧限位环的一个端面设计有若干个盲孔(26)。
6.根据权利要求1所述的快拆式端面密封装置，其特征在于，所述密封壳体(15)的大气环境侧设有拆卸槽(28)。
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