一种特斯拉型的阻尼结构的制作方法

本发明涉及密封结构，更具体地讲，涉及一种特斯拉型的阻尼结构。

背景技术：

1、现有的密封结构主要由梳齿密封、涡流密封等，都属于耗散密封，即将泄露的工质通过齿等结构直接阻尼，耗散泄露工质的动能，进而减少其泄露量；

2、申请号为2021114129094的中国专利，公开了一种特斯拉密封结构；所采用的原理为特斯拉阀原理，属于多级次特斯拉阀的重复和堆积；其工质流道设计在密封件(汽封一侧)，而不是密封件与工件之间，因此无法实现轴和密封件之间间隙的密封；

3、申请号为2016100665502的中国专利，公开了一种导流式多级次减压汽封，其每一级次的流道表面都带有扰流齿，其主要目的在于耗散气流的动能，转化为热能，进而降低泄露。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是，提供一种特斯拉型的阻尼结构，利用了泄露的工质来阻止工质泄露，具有更高的密封效果，特别适合用于高压、高流量的场合；

2、本发明解决技术问题所采用的解决方案是：

3、一种特斯拉型的阻尼结构，设置在工件的外侧且与工件之间形成间隙；包括靠近工件一侧设置有凹槽的阻尼件、设置在凹槽内且与凹槽的内侧面之间形成导流通道的导流齿、设置在凹槽内且用于导流齿固定的分流齿、以及设置在导流通道内且位于导流通道出口侧的第一节流齿；所述第一节流齿靠近工件的一侧与阻尼件之间形成第二涡流区；所述导流齿涡流对冲通道、第一节流齿、凹槽的内侧面之间形成涡流对冲通道。

4、在一些可能的实施方式中，

5、所述导流齿的截面呈逗号状且呈倾斜设置；

6、所述导流齿包括与分流齿连接且位于凹槽内的大端、以及设置在大端与工件之间且与工件之间形成间隙h1的小端；

7、所述小端靠近第一节流齿的一侧分别与第一节流齿、凹槽的内侧面配合形成与导流通道出口连通的涡流对冲通道；

8、所述导流通道的入口尺寸大于间隙h1；所述小端呈倾斜设置且靠近导流通道入口的一侧与工件轴线所形成的夹角为钝角。

9、在一些可能的实施方式中，

10、所述第一节流齿呈倾斜设置且倾斜方向与小端倾斜方向相同，所述第一节流齿的自由端设置在靠近工件的一侧且与工件之间形成间隙h3。

11、在一些可能的实施方式中，

12、所述阻尼件包括设置有凹槽的本体、以及设置在本体上且位于导流通道出口一侧的引流短齿；所述引流短齿与工件外侧面之间形成间隙h2；

13、所述第一节流齿的一端与引流短齿连接且相互配合形成第二涡流区，所述第二涡流区设置在间隙h2与间隙h3之间；

14、所述涡流对冲通道包括与导流通道连通且位于第一节流齿上方的通道三、以及与通道三连通且位于第一节流齿与小端之间的拉瓦尔流道；

15、在一些可能的实施方式中，

16、所述第一节流齿靠近工件的一侧呈倾斜设置且与引流齿配合形成截面面积由间隙h3一侧向引流间隙h2一侧增大的第二涡流区。

17、在一些可能的实施方式中，

18、所述间隙h1＞间隙h2＝间隙h3。

19、在一些可能的实施方式中，

20、在所述通道三内设置有位于第一节流齿上方的第二节流齿；

21、所述第二节流齿将通道三分隔为与导流通道连通且位于第二节流齿上方的第一涡流区、位于第二节流齿与引流短齿之间形成进大出小结构的流道三、以及位于第一节流齿与第二节流齿之间形成进小出大结构的流道四，所述流道四与拉瓦尔流道的小端连通；

22、大部分工质经过导流通道进入第一涡流区产生涡流并减速，随后通过流道三、流道四后与小部分从间隙h1一的工质进行对冲，形成阻尼效应；

23、对冲后的工质通过间隙h3后进入第二涡流区产生涡流并减速，随后小部分工质通过间隙h2流出。

24、在一些可能的实施方式中，所述间隙h3＞间隙h1＝间隙h2；所述流道三、流道四沿工质流动方向的宽度为0.1mm-3mm。

25、在一些可能的实施方式中，

26、所述导流通道呈进口大且出口小的结构；包括设置有进口的流道一、与流道一和涡流对冲通道连通且具有出口的流道二。

27、在一些可能的实施方式中，

28、所述分流齿包括位于流道一内且与大端和阻尼件分别连接的前分流齿、以及设置在流道二且与大端和阻尼件分别连接的后分流齿。

29、与现有技术相比，本发明的有益效果：

30、本发明通过导流齿将工质分为大部分从导流通道流入阻尼结构内的工质a和小部分从导流齿与工件之间间隙进入阻尼结构内的工质b，通过工质a、工质b的对冲、以及工质在阻尼结构内形成涡流，大大降低了工质在阻尼结构内的流动速度，并减少了工质从阻尼结构内的流出量，从而与工件间形成良好的密封效果，实现利用泄露的工质来阻止工质泄露。

技术特征：

1.一种特斯拉型的阻尼结构，设置在工件的外侧且与工件之间形成间隙；其特征在于，包括靠近工件一侧设置有凹槽的阻尼件、设置在凹槽内且与凹槽的内侧面之间形成导流通道的导流齿、设置在凹槽内且用于导流齿固定的分流齿、以及设置在导流通道内且位于导流通道出口侧的第一节流齿；所述第一节流齿靠近工件的一侧与阻尼件之间形成第二涡流区；

2.根据权利要求1所述的一种特斯拉型的阻尼结构，其特征在于，所述导流齿的截面呈逗号状且呈倾斜设置；

3.根据权利要求2所述的一种特斯拉型的阻尼结构，其特征在于，所述第一节流齿呈倾斜设置且倾斜方向与小端倾斜方向相同，所述第一节流齿的自由端设置在靠近工件的一侧且与工件之间形成间隙h3。

4.根据权利要求3所述的一种特斯拉型的阻尼结构，其特征在于，所述阻尼件包括设置有凹槽的本体、以及设置在本体上且位于导流通道出口一侧的引流短齿；所述引流短齿与工件外侧面之间形成间隙h2；

5.根据权利要求4所述的一种特斯拉型的阻尼结构，其特征在于，所述第一节流齿靠近工件的一侧呈倾斜设置且与引流齿配合形成截面面积由间隙h3一侧向引流间隙h2一侧增大的第二涡流区。

6.根据权利要求4所述的一种特斯拉型的阻尼结构，其特征在于，所述间隙h1＞间隙h2＝间隙h3。

7.根据权利要求4所述的一种特斯拉型的阻尼结构，其特征在于，在所述通道三内设置有位于第一节流齿上方的第二节流齿；

8.根据权利要求7所述的一种特斯拉型的阻尼结构，其特征在于，所述间隙h3＞间隙h1＝间隙h2；所述流道三、流道四沿工质流动方向的宽度为0.1mm-3mm。

9.根据权利要求2-8任一项所述的一种特斯拉型的阻尼结构，其特征在于，所述导流通道呈进口大且出口小的结构；包括设置有进口的流道一、与流道一和涡流对冲通道连通且具有出口的流道二。

10.根据权利要求9所述的一种特斯拉型的阻尼结构，其特征在于，所述分流齿包括位于流道一内且与大端和阻尼件分别连接的前分流齿、以及设置在流道二且与大端和阻尼件分别连接的后分流齿。

技术总结本发明涉及密封结构技术领域，具体公开了一种特斯拉型的阻尼结构，包括设置有凹槽的阻尼件、在凹槽内且与凹槽的内侧面之间形成导流通道的导流齿、用于导流齿固定的分流齿、第一节流齿；所述第一节流齿靠近工件的一侧与阻尼件之间形成第二涡流区；所述导流齿涡流对冲通道、第一节流齿、凹槽的内侧面之间形成涡流对冲通道。本发明通过导流齿将工质分为大部分从导流通道流入阻尼结构内的工质a和小部分从导流齿与工件之间间隙进入阻尼结构内的工质b，通过工质a、工质b的对冲、形成涡流，降低了工质在阻尼结构内的流动速度，并减少了工质从阻尼结构内的流出量，从而与工件间形成良好的密封效果，实现利用泄露的工质来阻止工质泄露。技术研发人员：郑昌林,易建飞,胡静受保护的技术使用者：德阳博蓝益业激光科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/26