技术特征：
1.一种接触式密封装置，其特征在于，包括：密封动环，所述密封动环设置在主轴上，所述密封动环的外周面上设有微结构；密封静环，所述密封静环设置在静环座上；所述密封静环的一端端面与所述密封动环的一端端面轴向相对贴合；弹性元件，所述弹性元件设置在所述密封静环的另一端端面与所述静环座之间且处于预紧压缩状态；当所述接触式密封装置处于密封工作状态时，所述密封动环与所述密封静环之间处于混合润滑状态，所述密封动环与所述密封静环之间的流体膜的膜厚形状趋向于收敛楔形。2.根据权利要求1所述的接触式密封装置，其特征在于，所述密封静环的特定位置设置去除部或/和增厚部。3.根据权利要求2所述的接触式密封装置，其特征在于，所述去除部靠近所述密封静环的一端处的内周面上。4.根据权利要求2所述的接触式密封装置，其特征在于，所述增厚部设置在所述密封静环的另一端处的外周面上。5.根据权利要求1所述的接触式密封装置，其特征在于，所述微结构中的微结构单元的形状、尺寸相同或不同。6.根据权利要求1所述的接触式密封装置，其特征在于，所述微结构中的微结构单元为微凹坑单元或微凸起单元，或部分为微凹坑单元且部分为微凸起单元。7.根据权利要求1-6中任意一项所述的接触式密封装置，其特征在于，所述静环座的一端设有环形槽，所述密封静环的另一端设置在所述环形槽中；所述弹性元件位于所述环形槽中。8.一种接触式密封装置的设计方法，其特征在于，所述接触式密封装置为根据权利要求1-7中任意一项所述的接触式密封装置，所述设计方法包括：调整所述密封静环结构，使得所述接触式密封装置处于密封工作状态时，所述密封动环与所述密封静环之间的流体膜厚形状趋向于收敛楔形，所述流体膜厚整体减小；在所述密封动环的外周面上设置微结构。9.根据权利要求8所述的接触式密封装置的设计方法，其特征在于，在所述密封静环的特定位置去除部分材料以形成所述去除部，或/和增加部分材料以形成所述增厚部。
技术总结
本发明提供了一种接触式密封装置及设计方法，其中，该装置包括密封动环、密封静环和弹性元件。所述密封动环设置在主轴上，所述密封动环的外周面上设有微结构；所述密封静环设置在静环座上；所述密封静环的一端端面与所述密封动环的一端端面轴向相对贴合；所述弹性元件设置在所述密封静环的另一端端面与所述静环座之间且处于预紧压缩状态；当所述接触式密封装置处于密封工作状态时，所述密封动环与所述密封静环之间处于混合润滑状态，所述密封动环与所述密封静环之间的流体膜的膜厚形状趋向于收敛楔形。本发明可同时减少接触式密封泄漏和端面温升。和端面温升。和端面温升。
技术研发人员：刘莹 梁柱荣 黄伟峰 李永健 王廷玉
受保护的技术使用者：清华大学
技术研发日：2022.06.14
技术公布日：2022/8/16