專利名稱：差壓平衡刷式密封件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種密封件，尤其是用于高速動密封中的差壓平衡刷式密封件。
背景技術(shù)：
公知的汽輪機轉(zhuǎn)子與靜子均設(shè)有汽封，傳統(tǒng)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，兩者配合留有一定間隙。一般來講，汽封齒尖處厚度為0.3 0.4mm,齒身厚度在0.6 1.2mm范圍內(nèi)，齒間距在4 8mm之間。蒸汽從高壓側(cè)流向低壓側(cè)。當高溫高壓的蒸汽由汽封齒尖區(qū)域進入下一個環(huán)形汽室時，流體體積膨脹，溫度壓力逐級降低，達到密封效果。在汽機實際運行中，由于轉(zhuǎn)子過臨界轉(zhuǎn)速時會劇烈振動，以及變工況、汽缸受熱不均、異常變形的因素都會引起轉(zhuǎn)子異常振動，傳統(tǒng)迷宮式汽封很容易發(fā)生短暫的碰磨而造成永久性的間隙擴大，導(dǎo)致泄漏量增大，影響機組經(jīng)濟性。考慮到這些因素的存在，近幾年來，國內(nèi)在傳統(tǒng)迷宮式汽封的基礎(chǔ)上發(fā)展起來一種刷式汽封，較常見的刷式汽封結(jié)構(gòu)為把傳統(tǒng)迷宮式汽封的一個或多個齒更換為刷封構(gòu)件。刷式汽封具有良好的柔性，一旦與轉(zhuǎn)子發(fā)生碰摩，刷絲不易磨損，并且對軸傷害輕微，適應(yīng)轉(zhuǎn)子的瞬間徑向運動而不永久性的擴大泄漏面積，保持刷絲與轉(zhuǎn)軸之間的小間隙配合，達到更高的密封性能，但現(xiàn)有的刷式密封的刷絲與后擋板之間屬于平面無間隙貼合，在實際使用中，刷絲由于前方蒸汽壓力的作用，會緊貼在后擋板上，造成刷絲彈性退讓受阻，甚至無法自由回彈而失去柔性密封效果。

實用新型內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的刷式密封件的刷絲因前后壓差的作用而緊貼在后擋板上，無法自由回彈而失去柔性密封的效果，本實用新型提供一種差壓平衡刷式密封件，該差壓平衡刷式密封件不僅可以避免因差壓過大造成刷絲被壓在背后擋板上，而且可以有效平衡刷絲前后的壓差，使刷絲可以自由退讓；另外，該刷式密封件還可以減少因刷絲齒受壓力變形造成的對轉(zhuǎn)子的碰磨，可以減少因碰磨引起的振動，大大提高了柔性密封的安全運行及高效密封效果。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:在迷宮式汽封體的汽封齒位置開有凹槽，凹槽內(nèi)嵌放有刷封齒構(gòu)件，所述刷封齒構(gòu)件包括前擋板、后擋板及刷絲束，刷絲束的后側(cè)汽流方向和后擋板或者汽封齒之間設(shè)有小擋板，后擋板上沖壓有網(wǎng)眼狀凹槽。所述刷式構(gòu)件的后擋板或者用原來汽封體上的汽封齒來代替，由于刷絲束與汽封齒之間有小擋板隔開，中間也留有空隙，實現(xiàn)平衡氣壓的作用。所述刷絲束為0.05-0.12的耐高溫合金絲，沿轉(zhuǎn)子徑向成30° _60°排列，刷絲束厚度為使用時，刷絲束夾焊在前擋板和后擋板之間，作為一加工成型的刷封環(huán)整體鉚接在汽封體的汽封齒位置，在使用中刷絲和轉(zhuǎn)子之間保持極小間隙，氣流穿過緊密排列的刷絲束后產(chǎn)生紊流效應(yīng)，同時在背后能形成一個壓力區(qū)，該壓力可以平衡刷絲前面的壓力，即使有少許刷絲在氣流的作用下，接觸到后檔板，由于在后擋板上也有沖壓出的網(wǎng)眼狀凹槽，也能形成前述的壓力區(qū)，也可以有效平衡前面的氣壓，讓刷絲處于自由狀態(tài)，從而實現(xiàn)真正的彈性退讓，達到柔性密封的最佳效果。本實用新型的有益效果是，該差壓平衡刷式密封件不僅可以避免因差壓過大造成刷絲被壓在背后擋板上，而且可以有效平衡刷絲前后的壓力，使刷絲可以自由退讓；另外，該刷式密封件還可以減少因刷絲齒壓力變形造成對轉(zhuǎn)子的碰磨及振動，大大提高了柔性密封安全性能和良好的密封效果。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖2是短后擋板刷封齒構(gòu)件結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是長后擋板刷封齒構(gòu)件結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.汽封體,2.汽封齒,3.后擋板，4.小擋板,5.焊點,6.前擋板,7.刷絲束。
具體實施方式
在圖中，在迷宮式汽封體I的汽封齒2位置開有凹槽，凹槽內(nèi)嵌放有刷封齒構(gòu)件，所述刷封齒構(gòu)件包括前擋板6、后擋板3及刷絲束7，刷絲束7的后側(cè)汽流方向和后擋板3或者汽封齒2之間設(shè)有小擋板4，后擋板3上沖壓有網(wǎng)眼狀凹槽。所述刷式構(gòu)件 的后擋板3或者用原來汽封體I上的汽封齒2來代替，由于刷絲束7與汽封齒2之間有小擋板4隔開，中間也留有空隙，實現(xiàn)平衡氣壓的作用。所述刷絲束7為0.05-0.12的耐高溫合金絲，沿轉(zhuǎn)子徑向成30° _60°排列，刷絲束7厚度為使用時，刷絲束7夾焊在前擋板6和后擋板3之間，作為一加工成型的刷封環(huán)整體鉚接在汽封體I的汽封齒2位置，在使用中刷絲和轉(zhuǎn)子之間保持極小間隙，氣流穿過緊密排列的刷絲束7后產(chǎn)生紊流效應(yīng)，同時在背后能形成一個壓力區(qū)，該壓力可以平衡刷絲前面的壓力，即使有少許刷絲在氣流的作用下，接觸到后檔板3，由于在后擋板3上也有沖壓出的網(wǎng)眼狀凹槽，也能形成前述的壓力區(qū)，也可以有效平衡前面的氣壓，讓刷絲處于自由狀態(tài)，從而實現(xiàn)真正的彈性退讓，達到柔性密封的最佳效果。
權(quán)利要求1.差壓平衡刷式密封件，在迷宮式汽封體(I)上的汽封齒(2)位置開有凹槽，凹槽內(nèi)嵌放有刷封齒構(gòu)件，其特征在于，所述刷封齒構(gòu)件包括前擋板(6)、后擋板(3)及刷絲束(7)，刷絲束(7 )的后側(cè)汽流方向和后擋板(3 )或者汽封齒(2 )之間設(shè)有小擋板(4)，后擋板(3 )上沖壓有網(wǎng)眼狀凹槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的差壓平衡刷式密封件，其特征在于，所述刷式構(gòu)件的后擋板(3)或者用原來汽封體(I)上的汽封齒(2)來代替。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的差壓平衡刷式密封件，其特征在于，所述刷絲束(7)為0.05-0.12的耐高溫合金絲，沿`轉(zhuǎn)子徑向成30° -60°排列，刷絲束(7)厚度為lmm-2mm。
專利摘要本實用新型涉及一種差壓平衡刷式密封件，在迷宮式汽封體上的汽封齒位置開有凹槽，凹槽內(nèi)嵌放有刷封齒構(gòu)件，所述刷封齒構(gòu)件包括前擋板、后擋板及刷絲束，刷絲束的后側(cè)汽流方向和后擋板或者汽封齒之間設(shè)有小擋板，后擋板上沖壓有網(wǎng)眼狀凹槽。該差壓平衡刷式密封件不僅可以避免因差壓過大造成刷絲被壓在背后擋板上，而且可以有效平衡刷絲前后的壓力，使刷絲可以自由退讓；另外，該刷式密封件還可以減少因刷絲齒壓力變形造成對轉(zhuǎn)子的碰磨及振動，大大提高了柔性密封的密封效果。
文檔編號F01D11/02GK203097957SQ20132006872
公開日2013年7月31日 申請日期2013年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月6日
發(fā)明者張建華, 張嘉偉 申請人:張建華, 張嘉偉