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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110821879A(43)申请公布日2020.02.21(21)申请号201910942892.X(22)申请日2019.09.30(71)申请人北京航天动力研究所地址100076北京市丰台区南大红门路1号(北京9200信箱11分箱)(72)发明人沈文金黄克松蒋文山崔垒柴皓李小芬刘恒金志磊林奇燕叶小强(74)专利代理机构中国航天科技专利中心11009代理人褚鹏蛟(51)Int.Cl.F04D29/10(2006.01)F02K9/46(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种液体火箭发动机涡轮泵氦气阻燃密封结构(57)摘要一种液体火箭发动机涡轮泵氦气阻燃密封结构,属于火箭发动机技术领域,包括转轴1、密封壳体2、浮动环3、波形弹簧4、盖板5、第一轴套7、第二轴套8、密封轴套9;第一轴套7、密封轴套9、第二轴套8依次套装在转轴1上;密封轴套9靠近转轴1的表面设有环形槽,环形槽与转轴1之间形成环形腔14;密封轴套9在环形槽处设有径向孔13;密封壳体2套装在密封轴套9上,其上设有相互连通的进氦孔11、隔离腔12;盖板5与密封壳体2连接后使浮动环3位于隔离腔12内;波形弹簧4用于向浮动环3施加轴向预载,同时使隔离腔12与径向孔13连通。本发明实现了氧化剂与燃料的隔离,大幅提高了涡轮泵的安全性。CN110821879ACN110821879A权利要求书1/1页1.一种液体火箭发动机涡轮泵氦气阻燃密封结构,其特征在于,包括转轴(1)、密封壳体(2)、浮动环(3)、波形弹簧(4)、盖板(5)、第一轴套(7)、第二轴套(8)、密封轴套(9);所述第一轴套(7)、密封轴套(9)、第二轴套(8)依次套装在所述转轴(1)上,密封轴套(9)与第一轴套(7)和第二轴套(8)均密封连接;所述密封轴套(9)靠近转轴(1)的表面设有环形槽,当所述密封轴套(9)套装在所述转轴(1)上后,所述环形槽与转轴(1)之间形成环形腔(14);所述密封轴套(9)在所述环形槽处设有径向孔(13);所述密封壳体(2)套装在所述密封轴套(9)上,所述密封壳体(2)上设有相互连通的进氦孔(11)、隔离腔(12);所述盖板(5)与所述密封壳体(2)连接后使所述浮动环(3)位于所述隔离腔(12)内;所述波形弹簧(4)用于向浮动环(3)施加轴向预载,同时使所述隔离腔(12)与径向孔(13)连通。2.根据权利要求1所述的一种液体火箭发动机涡轮泵氦气阻燃密封结构,其特征在于,还包括铝垫(10);所述密封轴套(9)的两端设有密封齿(19),所述铝垫(10)安装在密封齿(19),用于密封轴套(9)与第一轴套(7)和第二轴套(8)的密封。3.根据权利要求1所述的一种液体火箭发动机涡轮泵氦气阻燃密封结构,其特征在于,所述密封轴套(9)的表面采用氮化铬改性处理。4.根据权利要求1所述的一种液体火箭发动机涡轮泵氦气阻燃密封结构,其特征在于,所述密封轴套(9)在所述环形槽处共设有4~6个径向孔,该4~6个径向孔(13)沿所述密封轴套(9)的圆周方面均有分布。5.根据权利要求1~4之一所述的一种液体火箭发动机涡轮泵氦气阻燃密封结构,其特征在于,所述波形弹簧(4)向浮动环(3)施加的轴向预载大于等于15N。6.根据权利要求1~4之一所述的一种液体火箭发动机涡轮泵氦气阻燃密封结构,其特征在于,经所述径向孔(13)向环形腔(14)通入的氦气的压力大于外部氧化剂的压力,同时所述氦气的压力大于外部燃料的压力。7.根据权利要求6所述的一种液体火箭发动机涡轮泵氦气阻燃密封结构,其特征在于,所述氦气的压力比所述外部氧化剂的压力大0.4~0.5MPa,同时所述氦气的压力比所述外部燃料的压力大0.4~0.5MPa。8.根据权利要求1~4之一所述的一种液体火箭发动机涡轮泵氦气阻燃密封结构,其特征在于,所述径向孔(13)的直径为1.5~1.8mm。9.根据权利要求2所述的一种液体火箭发动机涡轮泵氦气阻燃密封结构,其特征在于,所述密封齿(19)的锥角为55°~65°,高度为0.3mm~0.5mm。10.根据权利要求2所述的一种液体火箭发动机涡轮泵氦气阻燃密封结构,其特征在于,所述铝垫(10)的厚度为0.6~0.9mm。2CN110821879A说明书1/3页一种液体火箭发动机涡轮泵氦气阻燃密封结构技术领域[0001]本发明涉及一种液体火箭发动机涡轮泵氦气阻燃密封结构,属于火箭发动机技术领域。背景技术[0002]液体火箭发动机涡轮泵同时存在氧化剂和燃料时,两种介质的接触燃烧是一种典型的致灾故障,危害巨大。一旦氧化剂与燃料接触,将成裂变式发展燃烧,造成涡轮叶片烧蚀、壳体烧穿,甚至导致整个发动机爆炸。因此,涡轮泵工作时需要彻底隔离氧