一種布萊登刷式汽封及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種布萊登刷式汽封的制備方法，屬于高度動密封技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]布萊登汽封特點是:通過啟停機(jī)過程時，彈簧的張開狀態(tài)和過臨界轉(zhuǎn)速后的閉合狀態(tài)，能有效避免汽封與轉(zhuǎn)子的動靜碰磨，并使汽封在機(jī)組運行過程中始終與轉(zhuǎn)子保持良好的工作間隙。但布萊登汽封仍屬于硬質(zhì)汽封，如果存在安裝偏差或制造偏差，以及缸體變形等情況，汽封仍可能與轉(zhuǎn)子碰磨，一旦碰磨則會永久磨損，從而降低密封效果和壽命。
[0003]刷式密封是柔性密封，它是由緊密排列的特種金屬絲組成，刷絲與轉(zhuǎn)子相碰磨時可以彈性退讓，不易被磨損，保證了機(jī)組在小間隙甚至零間隙下的安全運行，即便機(jī)組過臨界轉(zhuǎn)速和變工況時，刷絲也會跟隨轉(zhuǎn)子自由退讓卻不會迅速磨損，待機(jī)組穩(wěn)定之后，又會恢復(fù)原有的密封性能，使用壽命長。
[0004]布萊登刷式汽封結(jié)合了兩者的優(yōu)點，刷封采用激光焊接技術(shù)，保證焊接均勻牢固、變形小，刷絲結(jié)構(gòu)具有柔性特點，汽封與轉(zhuǎn)子之間能長期保持最小工作間隙，同時在啟停機(jī)及過臨界狀態(tài)下，仍具有自動調(diào)整間隙的能力，密封效果好，使用壽命長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種布萊登刷式汽封及制造方法。
[0006]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種布萊登刷式汽封，包括汽封塊、刷式汽封齒，其特征在于:所述布萊登刷式汽封的汽封齒包括高齒、低齒和刷式汽封齒，汽封塊弧段端部開設(shè)有用于鑲裝連接彈簧的彈簧孔，汽封塊進(jìn)氣端設(shè)有進(jìn)汽槽，其中，在布萊登汽封高齒或低齒的原位置開有刷封安裝槽，刷封安裝槽內(nèi)嵌放有刷式汽封齒，所述刷式汽封齒包括依次緊固排列的前擋板、刷封條及后擋板，所述前擋板、后擋板及刷封條固定焊接在一起。
[0007]所述的布萊登刷式汽封的制造方法，其特征在于，包括以下步驟:
1)布萊登汽封加工:布萊登汽封采用整體車削加工，加工汽封齒時同時加工出刷封條的刷封安裝槽，將毛坯制成一圈汽封整體，整圈汽封采用線切割方式分段，將其切割成一定數(shù)量弧段的汽封塊，并將汽封塊弧段端部加工出規(guī)定大小的彈簧孔；
2)刷封條制備:根據(jù)汽封塊弧段大小，制備相應(yīng)弧段直徑大小的前擋板、后擋板，將單根金屬絲卷繞或者采用多根金屬絲合并在一起排列的方式，把排列好的刷絲及前、后擋板采用激光焊接方式熔合成一體制成刷封條；
3)布萊登刷封的制備:將刷封條鑲嵌到汽封弧段的安裝槽中，并采用自動鉚接方式鉚接牢固，最后采用線切割的設(shè)備將刷封按照設(shè)計尺寸進(jìn)行最終切割。
[0008]作為優(yōu)選方案，所述的布萊登刷式汽封的制造方法，其特征在于:所述布萊登刷式汽封的汽封齒包括高齒、低齒和刷式汽封齒，刷式汽封齒安裝位置在布萊登汽封的高齒或低齒上。
[0009]作為優(yōu)選方案，所述的布萊登刷式汽封的制造方法，其特征在于:所述刷封條采用自動排絲技術(shù)及激光焊接方式制備成刷封條，再將刷封條與汽封塊組裝在一起采用自動鉚接技術(shù)制備成布萊登刷式汽封。
[0010]所述的布萊登刷式汽封的制造方法，其特征在于，具體包括以下步驟:
1)毛坯制作:將環(huán)形鍛件經(jīng)過熱處理后粗加工，預(yù)留內(nèi)、外徑的加工余量，車削出一個端面，并保證端面的平整度；
2)汽封齒加工:按圖紙設(shè)計要求，根據(jù)汽封齒形狀制作出配合的刀具，采用一次車削成型方式加工出高齒與低齒；
3)進(jìn)汽槽加工:使用銑床按圖銑出各進(jìn)汽槽，保證銑槽位置和尺寸在公差范圍內(nèi)；
4)刷封安裝槽加工；在安裝刷封條的位置，去掉一個高齒或低齒，采用成型刀一次性加工出符合設(shè)計的刷封安裝槽；
5)汽封弧段制作:按圖紙要求使用線切割設(shè)備按順序切割汽封圈，并做好汽封塊分段標(biāo)記；
6)彈簧孔:使用鉆床在汽封塊端面上，按圖鉆銑出各彈簧孔至圖紙要求尺寸；
7)前擋板、后擋板制備；根據(jù)汽封塊弧度大小，選用標(biāo)準(zhǔn)厚度的不銹鋼板材，采用線切割設(shè)備切割出滿足汽封塊弧段直徑和弧長的前擋板、后擋板；
8)排絲:采用自動排絲裝置，將規(guī)定直徑大小的金屬絲按照與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向呈45°角規(guī)則排列，直至達(dá)到刷封條的設(shè)計厚度；
9)焊接:采用激光焊接方式將前擋板、刷封條及后擋板焊接熔合為一體；
10)鉚接:將刷封條與汽封塊采用鉚接技術(shù)組裝在一起成為刷式密封；
11)切割:采用線切割設(shè)備切割刷式密封內(nèi)徑，修整刷式密封以達(dá)到尺寸要求。
[0011]有益效果:本發(fā)明提供一種布萊登刷式汽封的制備方法，大幅節(jié)約了材料，節(jié)省大量工時，提高了安裝精度，節(jié)省了后續(xù)的修補(bǔ)及打磨工序，減少了刷式密封的應(yīng)力變形，增強(qiáng)了密封效果及使用安全性，增強(qiáng)了加工精度，減少了人工修整環(huán)節(jié)，便于采用自動化方式加工生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0012]圖1和圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明中刷封條的制備示意圖；
圖中:汽封塊1、進(jìn)汽槽2、彈簧孔3、刷封條4、前擋板5、后擋板6、刷封安裝槽7、高齒8、低齒9、轉(zhuǎn)子10。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。
[0014]如圖1至圖2所示，一種布萊登刷式汽封，包括汽封塊1、刷式汽封齒，其特征在于:所述布萊登刷式汽封的汽封齒包括高齒8、低齒9和刷式汽封齒，汽封塊I弧段端部開設(shè)有用于鑲裝連接彈簧的彈簧孔3，汽封塊進(jìn)氣端設(shè)有進(jìn)汽槽2，其中，在布萊登汽封高齒或低齒的原位置開有刷封安裝槽7，刷封安裝槽7內(nèi)嵌放有刷式汽封齒，所述刷式汽封齒包括依次緊固排列的前擋板5、刷封條4及后擋板6，所述前擋板5、后擋板6及刷封條4固定焊接在一起。
[0015]所述的布萊登刷式汽封的制造方法，包括以下步驟:
1)布萊登汽封加工:布萊登汽封采用整體車削加工，加工汽封齒時同時加工出刷封條的刷封安裝槽，將毛坯制成一圈汽封整體，整圈汽封采用線切割方式分段，將其切割成一定數(shù)量弧段的汽封塊，并將汽封塊弧段端部加工出規(guī)定大小的彈簧孔；
2)刷封條制備:根據(jù)汽封塊弧段大小，制備相應(yīng)弧段直徑大小的前擋板、后擋板，將單根金屬絲卷繞或者采用多根金屬絲合并在一起排列的方式，把排列好的刷絲及前、后擋板采用激光焊接方式熔合成一體制成刷封條；