專利名稱：汽輪機(jī)漸變排絲式刷封的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽輪機(jī)密封結(jié)構(gòu)，具體涉及一種汽輪機(jī)漸變排絲式刷封。
背景技術(shù)：
目前，汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子與靜子間均設(shè)有汽封，經(jīng)典的汽封結(jié)構(gòu)為迷宮式汽封，即轉(zhuǎn)子加工成凹凸結(jié)構(gòu)，汽封采用高低齒結(jié)構(gòu)與之相配合。汽封在整圈上一般分為4 12段，以適應(yīng)水平中分式缸體，安裝時(shí)依次滑入靜子的T型槽道內(nèi)，汽封在彈簧片的支撐下與轉(zhuǎn)子保持一定間隙，一旦碰磨汽封可以彈性退讓。刷封是在普通汽封基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，即把普通汽封的一個(gè)或幾個(gè)汽封齒替換為刷環(huán)。刷環(huán)是由緊密排列的特種合金絲組成，每根刷絲就是一端為支點(diǎn)的梁，有極好的彈性，它們和轉(zhuǎn)子相碰磨時(shí)，刷絲可以彈性退讓，不易被磨掉，保證了機(jī)組在小間隙甚至零間隙下的安全運(yùn)行，即便機(jī)組過臨界轉(zhuǎn)速和變工況時(shí)，刷絲也會(huì)跟隨軸退讓卻不會(huì)磨損，待機(jī)組穩(wěn)定之后，又恢復(fù)良好的密封性能。由于刷絲間空隙的不均勻性作用，均勻的來(lái)流進(jìn)入刷絲束中就變得不均勻了，并且從緊密的刷絲束區(qū)域向疏松的刷絲束區(qū)域偏流，這些偏流在刷絲束之間逐漸形成同向流和射流，并產(chǎn)生隨機(jī)的二次流和旋渦流。而當(dāng)一射流遇到前面緊密的刷絲束，就會(huì)改變運(yùn)動(dòng)方向而變成和主流方向垂直的橫向流動(dòng)，即橫向流。正由于刷絲束破壞流動(dòng)而確保流動(dòng)的不均勻性，使流體產(chǎn)生了自密封效應(yīng)，橫向流動(dòng)代替向前流動(dòng)顯然對(duì)流體自密封有重要貢獻(xiàn)，它能使橫流過刷子的總壓降增大從而減少流體的泄漏。刷封特殊的結(jié)構(gòu)使得其密封性能大大提高，但是刷環(huán)分段切割時(shí)為了保證刷絲的完整性及排列的連續(xù)性，須順著刷毛角度切割，這樣在汽缸中分面位置不可避免地形成一凸尖，復(fù)雜的結(jié)構(gòu)給安裝調(diào)試帶來(lái)一定的不便。具體而言，刷絲排列結(jié)構(gòu)使得在汽缸中分面位置不可避免地形成一凸尖，給安裝調(diào)試帶來(lái)一定的不便1、凸尖在安裝過程中，極易由于疏忽造成凸尖受損且易傷人；2、隔板檢修閑置時(shí)，均是平放，起吊或落下時(shí)，均有一個(gè)把隔板翻轉(zhuǎn)90°的過程，在這個(gè)過程中， 上隔板極易造成凸尖承受整個(gè)隔板的重量(即凸尖與地面點(diǎn)接觸)，凸尖受損；3、下隔板雖不會(huì)存在這樣的情況，但是下汽封長(zhǎng)時(shí)間在缸體內(nèi)，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境又復(fù)雜，凸尖易被誤踩誤撞； 4、下半缸體及隔板落到位后，緊接著落轉(zhuǎn)子，但落轉(zhuǎn)子的時(shí)候沒有精確定位，左右的晃動(dòng)極易對(duì)下半部的凸尖造成損壞；5、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整膨脹間隙時(shí)很難保證凸尖的斜面加工到位，致使相鄰兩汽封塊結(jié)合面漏汽。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種通過改變整圈刷環(huán)中部分刷絲的排列結(jié)構(gòu)、在不影響密封效果的同時(shí)消除汽缸中分面位置的凸尖的汽輪機(jī)漸變排絲式刷封，解決現(xiàn)有技術(shù)的美中不足。為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案[0009]汽輪機(jī)漸變排絲式刷封，包括汽封圈，其特征在于，還包括設(shè)置在上述汽封圈某一個(gè)或幾個(gè)汽封齒位的刷環(huán)，上述刷環(huán)包括中分面漸變排絲弧段、中分面徑向割齊弧段，上述中分面漸變排絲弧段、中分面徑向割齊弧段各設(shè)有以汽封圈圓心為對(duì)稱中心的對(duì)稱的兩段，中分面漸變排絲弧段和中分面徑向割齊弧段設(shè)置在汽封圈的兩側(cè)中分面處，上述中分面漸變排絲弧段具有徑向傾角漸變的刷絲，上述徑向傾角是指刷絲與其所在處半徑方向所形成的夾角，上述中分面漸變排絲弧段位于中分面處的刷絲的徑向傾角為0度、弧段另一端終止處的刷絲的徑向傾角為A度，A取值大于0小于90，上述中分面徑向割齊弧段的刷絲的徑向傾角均為A度，上述中分面徑向割齊弧段的刷絲在中分面處形成與該處徑向平行的割齊面，除了被割齊面截?cái)嗤獾乃猩鲜鲋蟹置鏉u變排絲弧段、中分面徑向割齊弧段的刷絲的自由端與上述汽封圈的圓心的距離相同。前述的汽輪機(jī)漸變排絲式刷封，其特征在于，上述刷環(huán)還包括設(shè)置在上述中分面漸變排絲弧段、中分面徑向割齊弧段的之間的固定傾角排絲弧段，上述固定傾角排絲弧段均設(shè)有以汽封圈圓心為對(duì)稱中心的對(duì)稱的N對(duì)，上述N取值為大于等于1的整數(shù)；上述固定傾角排絲弧段的刷絲的徑向傾角均為A度，上述固定傾角排絲弧段的刷絲的自由端與上述上述汽封圈的圓心的距離均相等且等于除了被割齊面截?cái)嗤獾乃猩鲜鲋蟹置鏉u變排絲弧段、中分面徑向割齊弧段的刷絲的自由端與上述汽封圈的圓心的距離。前述的汽輪機(jī)漸變排絲式刷封，其特征在于，A的取值范圍為30-60。前述的汽輪機(jī)漸變排絲式刷封，其特征在于，上述刷絲采用0. 05 0. 12mm的耐高溫合金絲，由上述刷絲組成的絲束總厚度約1 2mm。前述的汽輪機(jī)漸變排絲式刷封，其特征在于，上述N值為1。本實(shí)用新型的有益之處在于通過改變整圈刷環(huán)中部分刷絲的排列結(jié)構(gòu)、在不影響密封效果的同時(shí)消除汽缸中分面位置的凸尖，使得安裝調(diào)節(jié)更為方便和安全，進(jìn)而提高其密封性能。

圖1是原有的具有凸尖的刷封的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的汽輪機(jī)漸變排絲式刷封的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。(從中分面處上下分開)圖中附圖標(biāo)記的含義1一汽封圈，2、3—凸尖，6、9一中分面漸變排絲弧段，7、10—中分面徑向割齊弧段， 8、11一固定傾角排列弧段。C-中分面。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作具體的介紹。參照?qǐng)D1所示的本實(shí)用新型的其中一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，本實(shí)用新型的汽輪機(jī)漸變排絲式刷封主要包括汽封圈1，由中分面漸變排絲弧段6 (或9)、中分面徑向割齊弧段7 (或 19)、固定傾角排列弧段8 (或11)組成的刷環(huán)。其中，汽封圈1為整個(gè)本實(shí)用新型的刷封的主體，作為一種優(yōu)選方案，汽封圈1為一般的迷宮式汽封，在汽封圈1的某一個(gè)或某些齒位設(shè)有刷環(huán)，刷環(huán)可以通過焊接的方式
4與汽封圈1固定連接。在這里需要說(shuō)明的是，中分面C是指能夠?qū)⑵馊? 一分為二為兩個(gè)對(duì)稱部分的平面，因?yàn)樵谝话愕钠啓C(jī)中的密封圈1均是由對(duì)稱兩部分組成的，在本實(shí)施例中，中分面C為水平的。如圖1所示，刷環(huán)包括中分面漸變排絲弧段6 (或9)、中分面徑向割齊弧段7 (或 19)、固定傾角排列弧段8 (或11)。如圖1中所示，其中，中分面漸變排絲弧段、中分面徑向割齊弧段均設(shè)有以汽封圈圓心為對(duì)稱中心的對(duì)稱的兩段，中分面漸變排絲弧段6與中分面漸變排絲弧段9中心對(duì)稱，中分面徑向割齊弧段7與中分面徑向割齊弧段19中心對(duì)稱。中分面漸變排絲弧段6 (或9)、中分面徑向割齊弧段7 (或19)分別設(shè)置在汽封圈1的中分面 C的兩側(cè)。以下參照?qǐng)D1，對(duì)中分面漸變排絲弧段6 (或9)、中分面徑向割齊弧段7 (或19)的刷絲組成的具體結(jié)構(gòu)作如下說(shuō)明。中分面漸變排絲弧段6 (或9)具有徑向傾角漸變的刷絲，徑向傾角是指刷絲與其所在處半徑方向所形成的夾角，中分面漸變排絲弧段6 (或9)位于中分面處的刷絲的徑向傾角為0度、弧段另一端終止處的刷絲的徑向傾角為A度，在這里我們可以看出，為了保證中分面漸變排絲弧段6 (或9)的刷絲密封的有效性，A取值應(yīng)當(dāng)大于0小于90。中分面徑向割齊弧段7 (或19)的刷絲的徑向傾角均為A度，其刷絲在中分面處形成與該處徑向平行的割齊面，割齊面的形成是中分面徑向割齊弧段7 (或19)的刷絲以中分面為界限，進(jìn)行割齊。實(shí)際上割齊面與中分面C是重合的。需要在這里說(shuō)明的一點(diǎn)是，本實(shí)用新型的汽輪機(jī)漸變排絲式刷封中，中分面漸變排絲弧段6 (或9)、中分面徑向割齊弧段7 (或19)是必要的組成部分，也就是說(shuō)中分面漸變排絲弧段6 (或9)、中分面徑向割齊弧段7 (或19)必須存在的，最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)就是中分面漸變排絲弧段6 (或9)、中分面徑向割齊弧段7 (或19)首尾相接，分布在中分面C的兩側(cè)。當(dāng)然，一般的情況，由于汽輪機(jī)尺寸的問題，刷絲往往需要多段組成。因此，刷環(huán)一般還包括設(shè)置中分面漸變排絲弧段6 (或9)、中分面徑向割齊弧段7 (或19)之間的用于過渡的固定傾角排列弧段8 (或11)，固定傾角排列弧段8 (或11)均設(shè)有以汽封圈1圓心為對(duì)稱中心的對(duì)稱的N對(duì)，該N取值為大于等于1的整數(shù)，另外，固定傾角排列弧段8 (或11) 的刷絲的徑向傾角均為A度。如圖1所示，其為N取1時(shí)的實(shí)施例。如圖1所示，關(guān)于徑向傾角，如果認(rèn)為其是一個(gè)矢量值話，那么A大于0小于90的取值說(shuō)明中分面徑向割齊弧段7 (或19)、固定傾角排列弧段8 (或11)所有的刷絲的傾斜趨勢(shì)是一致的，即使是中分面漸變排絲弧段6 (或9)的是漸變的，其趨勢(shì)也是一致的，如圖 1所示。如果認(rèn)為徑向傾角是一個(gè)標(biāo)量的話，屬于一對(duì)的中分面漸變排絲弧段6 (或9)、中分面徑向割齊弧段7 (或19)、固定傾角排絲弧段8 (或11)的中心對(duì)稱，也說(shuō)明刷絲的傾斜趨勢(shì)如圖1中所示是一樣的。這樣才能更好保證密封效果。如圖1所示，中分面漸變排絲弧段6 (或9)、中分面徑向割齊弧段7 (或19)、固定傾角排絲弧段8 (或11)的有效刷絲(即未被割斷面隔斷的刷絲)的自由端與汽封圈1的圓心的距離是相同的，也就是說(shuō)，它們構(gòu)成一個(gè)圓。作為一種優(yōu)選方案，A的取值范圍為30-60。作為一種優(yōu)選方案，刷絲采用0. 05 0. 12mm的耐高溫合金絲，由刷絲組成的絲束總厚度約1 2mm。[0030] 上述實(shí)施例不以任何形式限制本實(shí)用新型，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.汽輪機(jī)漸變排絲式刷封，包括汽封圈，其特征在于，還包括設(shè)置在上述汽封圈某一個(gè)或幾個(gè)汽封齒位的刷環(huán)，上述刷環(huán)包括中分面漸變排絲弧段、中分面徑向割齊弧段，上述中分面漸變排絲弧段、中分面徑向割齊弧段各設(shè)有以汽封圈圓心為對(duì)稱中心的對(duì)稱的兩段，中分面漸變排絲弧段和中分面徑向割齊弧段設(shè)置在汽封圈的兩側(cè)中分面處，上述中分面漸變排絲弧段具有徑向傾角漸變的刷絲，上述徑向傾角是指刷絲與其所在處半徑方向所形成的夾角，上述中分面漸變排絲弧段位于中分面處的刷絲的徑向傾角為0度、弧段另一端終止處的刷絲的徑向傾角為A度，A取值大于0小于90，上述中分面徑向割齊弧段的刷絲的徑向傾角均為A度，上述中分面徑向割齊弧段的刷絲在中分面處形成與該處徑向平行的割齊面，除了被割齊面截?cái)嗤獾乃猩鲜鲋蟹置鏉u變排絲弧段、中分面徑向割齊弧段的刷絲的自由端與上述汽封圈的圓心的距離相等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機(jī)漸變排絲式刷封，其特征在于，上述刷環(huán)還包括設(shè)置在上述中分面漸變排絲弧段、中分面徑向割齊弧段之間的固定傾角排絲弧段，上述固定傾角排絲弧段均設(shè)有以汽封圈圓心為對(duì)稱中心的對(duì)稱的N對(duì)，上述N取值為大于等于1的整數(shù)；上述固定傾角排絲弧段的刷絲的徑向傾角均為A度，上述固定傾角排絲弧段的刷絲的自由端與上述上述汽封圈的圓心的距離均相等且等于除了被割齊面截?cái)嗤獾乃猩鲜鲋蟹置鏉u變排絲弧段、中分面徑向割齊弧段的刷絲的自由端與上述汽封圈的圓心的距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽輪機(jī)漸變排絲式刷封，其特征在于，A的取值范圍為30 60。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽輪機(jī)漸變排絲式刷封，其特征在于，上述刷絲采用0.05 0. 12mm的耐高溫合金絲，由上述刷絲組成的絲束總厚度約1 2mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽輪機(jī)漸變排絲式刷封，其特征在于，上述N值為1。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種汽輪機(jī)漸變排絲式刷封，包括汽封圈，其特征在于，還包括設(shè)置在上述汽封圈某一個(gè)或幾個(gè)汽封齒位的刷環(huán)，上述刷環(huán)包括中分面漸變排絲弧段、中分面徑向割齊弧段，上述中分面漸變排絲弧段、中分面徑向割齊弧段各設(shè)有以汽封圈圓心為對(duì)稱中心的對(duì)稱的兩段，中分面漸變排絲弧段和中分面徑向割齊弧段設(shè)置在汽封圈的中分面處的兩側(cè)，上述中分面漸變排絲弧段具有徑向傾角漸變的刷絲；本實(shí)用新型的有益之處在于過改變整圈刷環(huán)中部分刷絲的排列結(jié)構(gòu)、在不影響密封效果的同時(shí)消除汽缸中分面位置的凸尖，使得安裝和檢修更加安全，使得安調(diào)更為方便和安全，進(jìn)而提高其密封性能。
文檔編號(hào)F01D11/12GK202250252SQ201120367639
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
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