一种带90的制作方法

一种带90
°
开口角的c形金属圈密封装置
技术领域
1.本实用新型涉及一种c形金属圈密封装置，尤其涉及一种带90
°
开口角的c形金属圈密封装置。


背景技术：

2.c形金属圈密封装置作为一种目前航空发动机中使用的新型密封结构，它的优点是可以有效减少发动机内部燃气损失，并在有高强度振动工作环境下可以保证振动协调性并具有很好的回弹性和自紧能力。c形金属圈装置在使用时应满足的条件，在初始密封情况下应符合零件力学性能即要求c环被在安装于法兰之间可以保证使两法兰之间得到初始密封，在工作状态下c环必须能够保证工作介质不会出现泄漏同时零件不会被腐蚀。由于航空发动机内部工作环境的复杂多变，c形金属圈装置要想保证较高的密封性能需要考虑的因素有c环的轴向刚度、大变形所带来的回弹特性的补偿；
3.c形金属圈如果开口过大，则无法保证其足够的弹性，如果开口过小，在压缩过程中，开口角的两个尖边会发生干涉。


技术实现要素：

4.有鉴于所述，本实用新型的目的在于提供一种带90
°
开口角的c形金属圈密封装置，包括上法兰、下法兰以及c形金属圈本体，所述下法兰留有容纳c形金属圈本体的密封槽，所述c形金属圈本体设于密封槽内，所述c形金属圈本体的上体壁与上法兰接触，所述上法兰与下法兰通过螺栓固定连接，所述c形金属圈本体上开设有环形开口角，所述开口角为90
°
。
5.作为上述方案的进一步改进：
6.优选地，所述环形开口角开设于c形金属圈本体内侧或者外侧，所述c形金属圈本体上部留有与上法兰接触的顶壁，所述顶壁与环形开口角之间留有气密间隙，所述c形金属圈本体下部留有与法兰接触的低壁，所述低壁与环形开口角之间留有气密间隙。
7.优选地，所述环形开口角设于顶壁与低壁的中心部。
8.优选地，所述环形开口角、顶壁、低壁、上法兰底面、下法兰顶面之间互相平行设置。
9.优选地，所述c形金属圈本体由耐高温金属带材制成，所述耐高温金属带材缠绕成o型圈，所述o型圈侧面开设有环形开口角，所述o型圈的横截面形状呈c形。
10.优选地，所述金属带材通过热处理定形。
11.优选地，所述c形金属圈本体表面镀有保护层。
12.优选地，所述保护层的镀涂层材料是镀银或镀镍。
13.优选地，所述下法兰中心部设有进口，所述下法兰绕轴线设有圆形密封槽，所述圆形密封槽与进口贯通，所述c形金属圈本体高度大于圆形密封槽底面到下法兰顶面的距离。
14.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
15.1.c形金属圈密封装置用于密封流道外的气体，防止气体进入流道，在上法兰的压板下压过程中，c形金属圈发生弹性变形，使得c形金属圈与接触对象紧密贴合，提供所需的接触力，确保密封区域紧贴；
16.2.c形金属圈在工作状态，受轴向预紧力压缩，c形金属圈与接触对象密封区域的两侧密封唇产生弹性变形，接触形式由初始的线接触变为窄带接触，并在密封面间产生足够大的压应力以建立密封；
17.3.c环开口角在90
°
时，达到最大压缩量时，开口角两个尖边不会顶到，同时c环还能保持良好的弹性，保持结构足够的弹性，同时完全避免开口两尖角发生干涉；
18.4.在压缩过程中，由于开口角开合角度较大，开合角的两个尖边不会发生干涉，从而使得达到最大压缩量时，开口角两个尖边不会顶到，c形金属圈与接触对象密封区域的两侧密封唇产生弹性变形，接触形式由初始的线接触变为窄带接触，并在密封面间产生足够大的压应力以建立密封，能够保证工作介质不会出现泄漏同时零件不会被腐蚀；
19.5.所述顶壁与环形开口角之间留有气密间隙，所述c形金属圈本体下部留有与法兰接触的低壁，所述低壁与环形开口角之间留有气密间隙，使得c形金属圈本体在受压时能够发生弹性形变，从而在密封面间产生足够大的压应力以建立密封；
20.6.所述环形开口角设于顶壁与低壁的中心部，使得c形金属圈本体上部和下部留有足够的体壁与密封区域形成窄带接触，从而提高密封效果。
附图说明
21.图1为本实用新型的整体断面结构图。
22.图2为c形金属圈的整体结构图。
23.图3为图2的剖视图。
24.附图标记：1、上法兰；2、c形金属圈；201、顶壁；202、低壁；3、下法兰；301、圆形密封槽；302、进口；4、开口角。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
26.在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.实施例：
29.如图1-3所示，一种带90
°
开口角的c形金属圈密封装置，包括上法兰1、下法兰3以及c形金属圈2本体，所述下法兰3留有容纳c形金属圈2本体的密封槽，所述c形金属圈2本体设于密封槽内，所述c形金属圈2本体的上体壁与上法兰1接触，所述上法兰1与下法兰3通过螺栓固定连接，所述c形金属圈2本体上开设有环形开口角4，所述开口角4为90
°
，在压缩过程中，由于开口角4开合角度较大，开合角的两个尖边不会发生干涉，从而使得达到最大压缩量时，开口角4两个尖边不会顶到，c形金属圈2与接触对象密封区域的两侧密封唇产生弹性变形，接触形式由初始的线接触变为窄带接触，并在密封面间产生足够大的压应力以建立密封，能够保证工作介质不会出现泄漏同时零件不会被腐蚀。
30.所述环形开口角4开设于c形金属圈2本体内侧或者外侧，所述c形金属圈2本体上部留有与上法兰1接触的顶壁201，所述顶壁201与环形开口角4之间留有气密间隙，所述c形金属圈2本体下部留有与法兰接触的低壁202，所述低壁202与环形开口角4之间留有气密间隙，使得c形金属圈2本体在受压时能够发生弹性形变，从而在密封面间产生足够大的压应力以建立密封。
31.所述环形开口角4设于顶壁201与低壁202的中心部，使得c形金属圈2本体上部和下部留有足够的体壁与密封区域形成窄带接触，从而提高密封效果。
32.所述环形开口角4、顶壁201、低壁202、上法兰1底面、下法兰3顶面之间互相平行设置。
33.所述c形金属圈2本体由耐高温金属带材制成，所述耐高温金属带材缠绕成o型圈，所述o型圈侧面开设有环形开口角4，所述o型圈的横截面形状呈c形。
34.所述金属带材通过热处理定形，使金属封严环保持足够弹性，并消除弯曲应力。
35.所述c形金属圈2本体表面镀有保护层。
36.所述保护层的镀涂层材料是镀银或镀镍，能够有效避免腐蚀提高使用寿命。
37.所述下法兰3中心部设有进口302，所述下法兰3绕轴线设有圆形密封槽301，所述圆形密封槽301与进口302贯通，所述c形金属圈2本体高度大于圆形密封槽301底面到下法兰3顶面的距离。
38.本实用新型的工作原理为：将耐高温金属带缠绕成o型圈，然后在o型圈侧面开设环形开口角4，环形开口角4可以开设在o型圈内侧或者外侧，环形开口角4距离o型圈顶部和底部的距离相同，所述下法兰3中心部设有进口302，所述下法兰3绕轴线设有圆形密封槽301，所述圆形密封槽301与进口302贯通，所述c形金属圈2本体高度大于圆形密封槽301底面到下法兰3顶面的距离；
39.将o型圈放置在圆形密封槽301内，然后将上法兰1压设在下法兰3上，上法兰1的压板下压过程中，c形金属圈2发生弹性变形，使得c形金属圈2与接触对象紧密贴合，提供所需的接触力，确保密封区域紧贴；
40.c形金属圈2在工作状态，受轴向预紧力压缩，c形金属圈2与接触对象密封区域的两侧密封唇产生弹性变形，达到最大压缩量时，开口角4两个尖边不会顶到，同时c形金属圈2与接触对象密封区域的两侧密封唇产生弹性变形，接触形式由初始的线接触变为窄带接触，c环还能保持良好的弹性，并在密封面间产生足够大的压应力以建立密封。
41.上述的实施例仅为本实用新型的优选实施例，不能以所述来限定本实用新型的权
利范围，因所述，依本实用新型申请专利范围所作的修改、等同变化、改进等，仍属本实用新型所涵盖的范围。