斜孔蜂窝密封的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种斜孔蜂窝密封，密封内径为直孔，内孔表面呈均布的正六边形蜂窝状，蜂窝孔轴线与轴垂线成夹角φ，25°≤φ≤50°，蜂窝孔顶端与轴平行。以实现气体密封性与设备稳定性的最佳结合。其中以25°、30°、35°、40°、45°、50°最为常用。其优点是，正六边形蜂窝与密封本体是成一体的，加工出的蜂窝远比原钎焊的形状规则一致性好，铝材蜂窝密封与轴接触不易产生火花。密封的整个内孔与轴间隙一致，防止了因锥孔与轴间隙过大导致泄漏量变大。正六边形蜂窝与轴角度加大，蜂窝孔顶部与轴线平行，迎气效果更明显。密封效果更好。
【专利说明】斜孔蜂窝密封
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种斜孔蜂窝密封。
【背景技术】[0002]随着国家对节能减排的要求越来越高各种新的密封层出不穷，蜂窝密封作为其中的佼佼者应用越来越广泛。近几年出现了一种倾斜式蜂窝密封，专利号为ZL200720178688.8，密封效果较普通直孔蜂窝密封有了较大改善，该产品是将汽封环内表面的轴向圆弧面部分设计成若干段与其轴向成锐角为0-20°的圆弧面，将等高蜂窝带分段钎焊于汽封环的内表面。因为该产品是靠在汽封环内表面车椎体再在其上焊接等高蜂窝带，造成每段蜂窝带内径与轴越往外间隙越大，与轴向锐角角度越大间隙越大。蜂窝密封以气体通过蜂窝格时产生的阻尼现象来密封。外部间隙变大无疑会影响密封效果。也正是因为其是由等高蜂窝带钎焊在汽封环上，造成锐角不可能加工的更大，所以增加的阻气效果有限(经试验表明，该锐角在25-50°范围内且角度越大阻气效果越好)。由于该密封采用真空钎焊不锈钢材的方法加工，若遇到轴颈下沉，不锈钢蜂窝带会磨损轴面，并易产生火花，对易燃易爆气体工况带来安全隐患。钎焊工艺复杂，焊接成型的蜂窝孔质量很难保证。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是针对上述技术中存在的不足，提供一种可靠的新型的斜孔蜂窝密封，该蜂窝密封是在铝材内表面加工与轴成锐角的菱形状正六边形蜂窝，蜂窝顶部与轴线平行以加大阻气效果，是蜂窝密封的一种新产品。
[0004]本实用新型的目的是这样实现的:蜂窝密封整体采用铝材，其特征是，密封内径为直孔，内孔表面呈均布的正六边形蜂窝状。蜂窝孔轴线与轴垂线成夹角Φ，25。< Φ <50°，蜂窝孔顶端与轴平行。蜂窝汽封同梳齿迷宫汽封原理有着本质不同。梳齿迷宫汽封以节流原理来密封，蜂窝式密封能够封严的物理机理为旋涡耗散能量型。因蜂窝孔内空间很小，沿轴向进入密封腔室的气体立即充满蜂窝孔，能量被蜂窝芯格吸收，但蜂窝孔内又不能储存，蜂窝孔内气体对漏过来的气体会产生迎头阻碍作用。与斜顶蜂窝孔相t匕，平顶蜂窝孔顶端与蜂窝孔轴线成一夹角，气体冲入蜂窝内后挤压到蜂窝孔顶端与蜂窝孔轴线形成的夹角内，气体受压缩反冲力更大，阻止气体进一步向内扩散，该夹角越小压缩量越大，蜂窝内压力越大，对漏过来的气体阻碍作用越大，密封效果越好。但同时，随着对气体阻碍作用的增大设备也会产生噪音和振动，所以随着被密封气体的压力和设备转速的不同，蜂窝孔轴线与轴垂线所成夹角Φ的大小会有所变化。
[0005]本实用新型的有益效果是:一、正六边形蜂窝与密封本体是成一体的，加工出的蜂窝远比原钎焊的形状规则一致性好，更有利于减少机械振动，保证透平机等设备的稳定性。二、铝材蜂窝密封与轴接触不易产生火花。克服了真空钎焊不锈钢薄板加工成的蜂窝密封，若遇到轴颈下沉，蜂窝带磨损轴面，易产生火花，存在安全隐患的问题。三、密封的整个内孔与轴间隙一致，防止了因锥孔与轴间隙过大导致泄漏量变大。四、正六边形蜂窝与轴角度加大，蜂窝孔顶部与轴线平行，迎气效果更明显。密封效果更好。
[0006]【专利附图】
【附图说明】:
[0007]图1是本实用新型结构示意图
[0008]图2是本实用新型内孔表面结构示意图
[0009]图3是本实用新型蜂窝孔轴线与轴垂线成夹角Φ 25°的结构示意图
[0010]图4是本实用新型蜂窝孔轴线与轴垂线成夹角Φ 30°的结构示意图
[0011]图5是本实用新型蜂窝孔轴线与轴垂线成夹角Φ 35°的结构示意图
[0012]图6是本实用新型蜂窝孔轴线与轴垂线成夹角Φ40°的结构示意图
[0013]图7是本实用新型蜂窝孔轴线与轴垂线成夹角Φ45°的结构示意图
[0014]图8是本实用新型蜂窝孔轴线与轴垂线成夹角Φ 50°的结构示意图
[0015]【具体实施方式】:
[0016]下面结合 附图对本实施例做进一步说明:
[0017]由图1-2可知，蜂窝密封整体采用铝材，斜顶蜂窝孔I密封内径为直孔，内孔表面加工出均布的正六边形蜂窝。蜂窝孔轴线3与轴2垂线成夹角Φ，25° ^ Φ <50°，蜂窝孔顶端4与轴2平行。图1中箭头方向A为进气方向，随着对气体阻碍作用的增大设备会产生噪音和振动，所以随着被密封气体的压力和设备转速的不同，蜂窝孔轴线3与轴2垂线所成夹角Φ的大小会有所变化，以实现气体密封性与设备稳定性的最佳结合。其中以25°、30°、35°、40°、45°、50° 最为常用。
[0018]蜂窝孔轴线3与轴2垂线成夹角Φ，25° <Φ<50°，蜂窝孔顶端4与轴2平行。
[0019]沿轴向进入密封腔室的气体立即充满蜂窝孔，能量被蜂窝芯格吸收，但蜂窝孔内又不能储存，蜂窝孔内气体对漏过来的气体会产生迎头阻碍作用。平顶蜂窝孔顶端4与蜂窝孔轴线3成一夹角，气体冲入蜂窝内后挤压到蜂窝孔顶端4与蜂窝孔轴线3形成的夹角内，气体受压缩反冲力更大，阻止气体进一步向内扩散，该夹角越小压缩量越大，蜂窝内压力越大，对漏过来的气体阻碍作用越大，密封效果越好。但同时，随着对气体阻碍作用的增大设备也会产生噪音和振动，所以随着被密封气体的压力和设备转速的不同，蜂窝孔轴线3与轴2垂线所成夹角Φ的大小会有所变化。
【权利要求】
1.一种新型斜孔蜂窝密封，其特征是，密封内径为直孔，内孔表面呈均布的正六边形蜂窝状，蜂窝孔轴线与轴垂线成夹角φ，25° < Φ <50°，蜂窝孔顶端与轴平行。
2.根据权利要求1所述的斜孔蜂窝密封，其特征是蜂窝孔轴线与轴垂线成夹角Φ，Φ=25°
3.根据权利要求1所述的斜孔蜂窝密封，其特征是，蜂窝孔轴线与轴垂线成夹角Φ，Φ=30°
4.根据权利要求1所述的斜孔蜂窝密封，其特征是，蜂窝孔轴线与轴垂线成夹角Φ，Φ=35°
5.根据权利要求1所述的斜孔蜂窝密封，其特征是，蜂窝孔轴线与轴垂线成夹角Φ，Φ=40°
6.根据权利要求1所述的斜孔蜂窝密封，其特征是，蜂窝孔轴线与轴垂线成夹角Φ，Φ=45°
7.根据权利要求1所述的斜孔蜂窝密封，其特征是，蜂窝孔轴线与轴垂线成夹角Φ，Φ=50°。
【文档编号】F16J15/44GK203500485SQ201320574092
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月17日 优先权日:2013年9月17日
【发明者】崔正军 申请人:沈阳北碳密封有限公司