專利名稱：汽輪機汽封結(jié)構(gòu)及裝配方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽輪機裝配領(lǐng)域，特別涉及一種汽輪機用于防止汽輪機動與靜之間漏汽的汽封結(jié)構(gòu)以及這種汽封結(jié)構(gòu)的裝配方法。
背景技術(shù)：
汽輪機是將蒸汽的能量轉(zhuǎn)換成為機械功的旋轉(zhuǎn)式動力機械，來自鍋爐的蒸汽進入汽輪機后，依次經(jīng)過一系列環(huán)形配置的噴嘴和動葉，將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為汽輪機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機械能。蒸汽在汽輪機中，以不同方式進行能量轉(zhuǎn)換，便構(gòu)成了不同工作原理的汽輪機。由轉(zhuǎn)動部分和靜止部分兩個方面組成。轉(zhuǎn)子包括主軸、葉輪、動葉和聯(lián)軸器等，靜子包括進汽部分、汽缸、隔板和靜葉柵、汽封及軸承等部件。
汽輪機在工作時轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，而靜子固定，因此轉(zhuǎn)子和靜子之間必須保持一定的間隙，不使相互摩擦。蒸汽流過汽輪機各級工作時，壓力、溫度逐級下降，在隔板兩側(cè)存在著壓差。當(dāng)動葉片有反動度時，動葉片前后也存在著壓差。蒸汽除了絕大部分從導(dǎo)葉、動葉的通道中流過做功外，一小部分會從各種間隙中流過而不做功，成為一種損失，降低了機組的效率。此外轉(zhuǎn)子還必須穿出汽缸，支撐在軸承上，此處也必然要留有間隙。對于高壓汽缸兩端和中壓汽缸的前端，汽缸內(nèi)的蒸汽壓力大于外界大汽壓力，此處將有蒸汽漏出來，降低了機組效率，并造成部分凝結(jié)水損失。在中壓缸的排汽端和低壓缸的兩端因汽缸內(nèi)的蒸汽壓力低于外界的大汽壓力，在主軸穿出汽缸的間隙中，將會有空汽漏入汽缸中。由于空汽在凝汽器中不能凝結(jié)，從而降低了真空度，減小了蒸汽做功能力。為了減小上述各處間隙中的漏汽，又要保證汽輪機正常安全運行，在汽輪機的噴嘴組、蒸汽室、隔板等處均設(shè)有汽封結(jié)構(gòu)，汽輪機汽封的作用是防止在轉(zhuǎn)子穿出汽缸處有蒸汽從汽缸內(nèi)向外泄漏而進入汽輪機房；或空汽漏入汽缸內(nèi)影響機組真空度。汽輪機汽封的目的就是盡量減少漏汽損失，簡單有效的汽封結(jié)構(gòu)將可以確保機組運行的經(jīng)濟性和安全可靠性。現(xiàn)有汽輪機汽封的結(jié)構(gòu)一般包括汽封片和填片兩部分，在裝配時首先將汽封片塞入定位槽內(nèi)，然后再在定位槽內(nèi)塞入填片，通過填片將汽封片卡進在定位槽中。然而采用這種汽封片裝配方式，填片在定位槽內(nèi)很容易移位，這樣就會造成汽封片位置移動，使汽封片與轉(zhuǎn)子之間的間隙大小改變，從而影響噴嘴組或蒸汽室或隔板等部套中汽封片內(nèi)圓處動靜之間的間隙漏汽量，進而影響汽輪機整體效率，及工作穩(wěn)定性和可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種汽輪機汽封結(jié)構(gòu)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中汽封片容易移位的問題。為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種汽輪機汽封結(jié)構(gòu)，所述汽輪機汽封結(jié)構(gòu)包括周向T型槽，所述周向T型槽位于汽輪機的蒸汽室、噴嘴組或隔板的內(nèi)圓周面上，所述周向T型槽包括一縱向卡槽，所述縱向卡槽的上端設(shè)有分別向兩側(cè)延伸的第一橫向卡槽、第二橫向卡槽；汽封片，所述汽封片上端設(shè)有第一橫向彎頭；鎖緊片，所述鎖緊片的上端設(shè)有第二橫向彎頭；所述汽封片、鎖緊片卡在所述周向T型槽的縱向卡槽內(nèi)，所述第一橫向彎頭卡在所述第一橫向卡槽內(nèi)，第二橫向彎頭卡在第二橫向卡槽內(nèi)；所述汽封片與所述鎖緊片之間設(shè)有填片，所述鎖緊片的下端形成一彎邊，所述彎邊壓在所述填片下表面上。優(yōu)選的，所述蒸汽室、噴嘴組或隔板由上、下兩個半圈形組件組成，所述汽封片、鎖緊片、填片為半圈形。上述汽輪機汽封結(jié)構(gòu)具有以下有益效果該汽輪機汽封結(jié)構(gòu)在汽封片與鎖緊片之間設(shè)置填片，通過填片可將汽封片在軸向方向漲緊卡死在周向T型槽內(nèi)，同時鎖緊片下端形成的彎邊壓在填片的下表面上，可使填片的徑向方向被壓緊，這樣就可使汽封片被緊緊的固定在周向T型槽內(nèi)，可有效防止汽封片產(chǎn)生移動。保證汽封片的裝配質(zhì)量，有效提高汽輪機工作的穩(wěn)定性和可靠性。
本發(fā)明還公開了一種上述汽輪機汽封結(jié)構(gòu)的裝配方法，其包括如下步驟I)在汽輪機噴嘴組、蒸汽室或隔板的上、下半圈組件的內(nèi)圓周面上加工周向T形槽，所述周向T型槽包括一縱向卡槽，所述縱向卡槽的上端設(shè)有分別向兩側(cè)延伸的第一橫向卡槽、第二橫向卡槽；2)加工半圓形的汽封片、鎖緊片和填片，在所述汽封片的上端設(shè)置第一橫向彎頭，在所述鎖緊片的上端設(shè)置第二橫向彎頭，所述汽封片、鎖緊片和填片的數(shù)量與上、下半圈組件的個數(shù)相對應(yīng)；3)將汽封片上的第一橫向彎頭插入第一橫向槽，使汽封片滑入上半圈組件或下半圈組件周向T型槽的縱向卡槽內(nèi)，將鎖緊片上的第二橫向彎頭插入第二橫向槽，使鎖緊片滑入上半圈組件或下半圈組件周向T型槽的縱向卡槽內(nèi)，將填片插在汽封片與鎖緊片之間；4)使用沖鉚工具對填片進行沖鉚，使填片橫向漲開，將汽封片與鎖緊片卡緊在周向T型槽內(nèi)；5)使用彎邊工具對鎖緊片的下端進行彎邊，使鎖緊片下端形成的彎邊壓緊在填片的下表面上；6)將上半圈組件、下半圈組件拼合組裝。優(yōu)選地，在步驟I)中，可在汽輪機噴嘴組、蒸汽室或隔板的上、下半圈組件的內(nèi)圓周面上加工一條或多條周向T形槽。優(yōu)選地，在步驟3)中，汽封片長度留有加工余量，以便于根據(jù)汽封片與轉(zhuǎn)子的間隙大小對汽封片長度進行精確加工。優(yōu)選地，在步驟5)中，在步驟5)中，上半圈組件與下半圈組件進行拼合組裝時應(yīng)對上半圈組件和下半圈組件的中分面進行修平。采用該裝配方法可使汽封片在軸向、徑向及周向三個方向牢固的將汽封片進行固定，該組裝工藝步驟簡單、易于實現(xiàn)，工藝合理、可靠、安全，可有效保證汽輪機汽封片固定的牢度，可更有效地保證產(chǎn)品設(shè)計要求和加工質(zhì)量要求，成功地解決了汽封片安裝定位的工藝制造精度，有效提高了汽輪機汽封片的裝配效率。綜上所述，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。


圖I為本發(fā)明汽輪機汽封結(jié)構(gòu)實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明汽輪機汽封結(jié)構(gòu)實施例中周向T型槽的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明裝配工藝汽封初步裝配時的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明裝配工藝用沖鉚工具對填片進行沖鉚時的示意圖。圖5為本發(fā)明裝配工藝用彎邊工具對鎖緊片進行彎邊時的示意圖。圖6為本發(fā)明裝配工藝用沖鉚工具的頭部示意圖。圖7為彎邊工具的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為彎邊工具頭部放大時的結(jié)構(gòu)示意圖。元件標(biāo)號說明I蒸汽室、噴嘴組或隔板2周向T型槽21縱向卡槽22第一橫向卡槽23第二橫向卡槽3汽封片31第一橫向彎頭4鎖緊片41第二橫向彎頭42 彎邊5 填片6沖鉚工具61 凹槽62左側(cè)端面63右側(cè)端面7彎邊工具71 手柄72彎邊部73定位部74汽封片容納槽75圓弧形凹槽76弧形缺口
具體實施例方式以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實施方式
加以實施或應(yīng)用，本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應(yīng)用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進行各種修飾或改變。
請參閱圖I至圖7。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想，所以圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。如圖1、2所示，本發(fā)明提供一種汽輪機汽封結(jié)構(gòu)，該汽輪機汽封結(jié)構(gòu)用于汽輪機的蒸汽室、噴嘴組和隔板上，汽輪機的蒸汽室、噴嘴組和隔板均為環(huán)形結(jié)構(gòu)，由上、下兩個半圈組件通過螺栓連接而成。該汽輪機汽封機構(gòu)在蒸汽室、噴嘴組或隔板I的內(nèi)周面上開設(shè)有周向T型槽2，周向T型槽2可以開設(shè)一個或沿軸向開設(shè)多個。周向T型槽2包括一縱向卡槽21，縱向卡槽21的上端設(shè)有分別向兩側(cè)延伸的第一橫向卡槽22、第二橫向卡槽23。周向T型槽2的縱向卡槽21內(nèi)嵌有汽封片3、鎖緊片4和填片5，填片5位于汽封片3和鎖緊片4之間。汽封片3上端設(shè)有第一橫向彎頭31，第一橫向彎頭31卡在周向T型槽2的第一橫向卡槽22內(nèi)。鎖緊片4的上端設(shè)有第二橫向彎頭41，第二橫向彎頭41卡在周向T型槽2的第二橫向卡槽23內(nèi)，鎖緊片4的下端形成一彎邊42，彎邊42壓在填片5的下表面上。上述汽封片3、鎖緊片4、填片5均為半圈形零件。 該汽輪機汽封結(jié)構(gòu)在汽封片與鎖緊片之間設(shè)置填片，通過填片可將汽封片在軸向方向漲緊卡死在周向T型槽內(nèi)，同時鎖緊片下端形成的彎邊壓在填片的下表面上，可使填片的徑向方向被壓緊，這樣就可使汽封片被緊緊的固定在周向T型槽內(nèi)，可有效防止汽封片產(chǎn)生移動。保證汽封片的裝配質(zhì)量，有效提高汽輪機工作的穩(wěn)定性和可靠性。上述汽輪機汽封結(jié)構(gòu)裝配時采用如下步驟I)在需要安裝汽封的汽輪機噴嘴組、蒸汽室或隔板I的上、下半圈組件的內(nèi)周面上加工周向T型槽2，周向T型槽2可根據(jù)需要加工一條或多條，周向T型槽2包括一縱向卡槽21，縱向卡槽21的上端設(shè)有分別向兩側(cè)延伸的第一橫向卡槽22、第二橫向卡槽22。2)加工半圓形的汽封片3、鎖緊片4和填片5，汽封片3、鎖緊片4和填片5應(yīng)與相應(yīng)的上、下半圈組件上周向T型槽的形狀相適應(yīng)，汽封片3的上端設(shè)置第一橫向彎頭31，鎖緊片4的上端設(shè)置第二橫向彎41。汽封片3、鎖緊片4和填片5的數(shù)量應(yīng)與上、下半圈組件的個數(shù)相對應(yīng)，每個上半圈組件或下半圈組件的周向T型槽內(nèi)應(yīng)包括一組汽封片3、鎖緊片4和填片5。3)如圖3所示，將汽封片3、鎖緊片4和填片5裝入上、下半圈組件的周向T型槽內(nèi)，在裝入時，可首先將汽封片3上的第一橫向彎頭31插入第一橫向槽22，使汽封片3從中分面滑入上半圈組件或下半圈組件周向T型槽2的縱向卡槽21內(nèi)，將鎖緊片4上的第二橫向彎頭41插入第二橫向槽23，使鎖緊片3從中分面滑入上半圈組件或下半圈組件周向T型槽2的縱向卡槽21內(nèi)，最后填片5插在汽封片3與鎖緊片4之間。汽封片3、鎖緊片4滑進周向T型槽2時應(yīng)盡量靠緊T型槽的側(cè)壁。在組裝時，汽封片3的長度應(yīng)留有加工余量，以便于根據(jù)汽封片與轉(zhuǎn)子的間隙大小對汽封片長度進行精確加工。4)汽封片3、鎖緊片4、填片5全部裝入周向T型槽2內(nèi)后，使用沖鉚工具6對填片5進行沖鉚(如圖4所示)，通過沖鉚工具6反復(fù)多次沖鉚，使填片5橫向漲開，進而使汽封片
3、鎖緊片4、填片5三個組合件在周向T型槽內(nèi)的軸向緊密漲緊，這樣就可將汽封片3與鎖緊片4卡緊在周向T型槽2內(nèi)。5)接著再如圖5所示，使用彎邊工具7對鎖緊片4的下端進行彎邊處理，使鎖緊片4下端形成的彎邊42，并使彎邊42壓緊在填片5的下表面上。通過彎邊42壓緊填片5的下表面，可使汽封片3、鎖緊片4、填片5三個組合件在周向T型槽2內(nèi)的徑向緊密漲紫。6)彎邊完成后，可將汽封片3、鎖緊片4、填片5中高出上半圈組件或下半圈組件中分面的部分修平，然后即可將安裝有汽封片3、鎖緊片4、填片5的上半圈組件、下半圈組件拼合組裝。通過上、下半圈組件的拼合組裝，可使汽封片3、鎖緊片4、填片5三個組件在周向進行固定。上、下半圈組件拼裝完成后，應(yīng)具體將根據(jù)轉(zhuǎn)子裝配間隙要求對汽封片的長度進行精確加工。如圖6所示，步驟4)中使用的沖鉚工具6的頭部端面中央開設(shè)有ー凹槽61，該凹槽61由上部直槽、中部錐形槽及下部直槽構(gòu)成，上部直槽的寬度與汽封片的內(nèi)側(cè)段的寬度適配，下部直槽的寬度與汽封片的外側(cè)段的寬度適配，并使中部錐形槽的高度大于汽封片的中間錐形段的長度，這樣可防止操作時碰壞汽封片；上部直槽的左側(cè)端面62的高度大于右側(cè)端面63的高度，這樣沖鉚時可使填片能夠充分到T形槽的底部，從而使填片產(chǎn)生足夠大的軸向漲緊力，將汽封片3與鎖緊片4卡緊在周向T型槽2內(nèi)。如圖4所示，該沖鉚工具6在使用時，將汽封片3插在凹槽61內(nèi)，并使左側(cè)端面62 對準(zhǔn)填片5，然后上下震動沖鉚工具6就可將填片5壓緊在汽封片3和鎖緊片4之間。為了方便沖鉚工具6上下震動，可在沖鉚工具上安裝冷泵搶。如圖7、8所示，步驟5)中使用的彎邊工具7包括一圓柱形的手柄71，手柄71的前端形成一彎邊部72和一定位部73，彎邊部72與定位部73之間形成一汽封片容納槽74，彎邊部72的上端面呈圓弧狀，定位部73的上端面為平面，彎邊部72的頂端與定位部73的上端面平齊。彎邊部72的上端面上還設(shè)有一圓弧形凹槽75。如圖5所示，該彎邊工具在使用吋，只需將汽封片3插在汽封片容納槽74內(nèi)，汽封片容納槽74的尺寸應(yīng)大于汽封片3的尺寸,這就可防止在彎邊過程中汽封片3被碰壞,然后使彎邊部72的圓弧形凹槽75頂住鎖緊片的外側(cè)邊緣，并持續(xù)的上下震動手柄71就可將鎖緊片4的下端向內(nèi)彎曲形成彎邊，繼續(xù)上下震動就可使彎邊壓緊在填片5的下表面上。為了避免在上下震動過程中，定位部73與旁邊的噴嘴接觸，可在定位部73的外側(cè)面設(shè)有一弧形缺ロ 76，這樣也可増加定位部73的強度。為了方便手拿及增強沖鉚カ度，可將手柄71的中間頸部加工的細ー些。采用該彎邊工具對鎖緊片進行彎邊時，只需將汽封片插在汽封片容納槽內(nèi)，并使彎邊部的圓弧形凹槽頂住鎖緊片的外側(cè)邊緣，然后持續(xù)的上下震動手柄就可將鎖緊片的下端向內(nèi)彎曲形成彎邊，并壓緊在填片的下表面上。該彎邊工具結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，安全可靠，可非常精確地實現(xiàn)汽輪機汽封彎邊裝配，達到汽輪機汽封彎邊安裝要求。采用該裝配方法可使汽封片在軸向、徑向及周向三個方向牢固的將汽封片進行固定，該組裝エ藝步驟簡單、易于實現(xiàn)，エ藝合理、可靠、安全，可有效保證汽輪機汽封片固定的牢度，可更有效地保證產(chǎn)品設(shè)計要求和加工質(zhì)量要求，成功地解決了汽封片安裝定位的エ藝制造精度，有效提高了汽輪機汽封片的裝配效率。綜上所述，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所掲示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的
權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種汽輪機汽封結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述汽輪機汽封結(jié)構(gòu)包括 周向T型槽，所述周向T型槽位于汽輪機的蒸汽室、噴嘴組或隔板的內(nèi)圓周面上，所述周向T型槽包括一縱向卡槽,所述縱向卡槽的上端設(shè)有分別向兩側(cè)延伸的第一橫向卡槽、第二橫向卡槽； 汽封片，所述汽封片上端設(shè)有第一橫向彎頭； 鎖緊片，所述鎖緊片的上端設(shè)有第二橫向彎頭； 所述汽封片、鎖緊片卡在所述周向T型槽的縱向卡槽內(nèi)，所述第一橫向彎頭卡在所述第一橫向卡槽內(nèi)，第二橫向彎頭卡在第二橫向卡槽內(nèi)；所述汽封片與所述鎖緊片之間設(shè)有填片，所述鎖緊片的下端形成一彎邊，所述彎邊壓在所述填片下表面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽輪機汽封結(jié)構(gòu)，其特征在于所述蒸汽室、噴嘴組或隔板由上、下兩個半圈形組件組成，所述汽封片、鎖緊片、填片均為半圈形。
3.一種汽輪機汽封裝配方法，其特征在于，其包括如下步驟 1)在汽輪機噴嘴組、蒸汽室或隔板的上、下半圈組件的內(nèi)圓周面上加工周向T形槽，所述周向T型槽包括一縱向卡槽,所述縱向卡槽的上端設(shè)有分別向兩側(cè)延伸的第一橫向卡槽、第二橫向卡槽； 2)加工半圓形的汽封片、鎖緊片和填片，在所述汽封片的上端設(shè)置第一橫向彎頭，在所述鎖緊片的上端設(shè)置第二橫向彎頭，所述汽封片、鎖緊片和填片的數(shù)量與上、下半圈組件的個數(shù)相對應(yīng)； 3)將汽封片上的第一橫向彎頭插入第一橫向槽，使汽封片滑入上半圈組件或下半圈組件周向T型槽的縱向卡槽內(nèi)，將鎖緊片上的第二橫向彎頭插入第二橫向槽，使鎖緊片滑入上半圈組件或下半圈組件周向T型槽的縱向卡槽內(nèi)，將填片插在汽封片與鎖緊片之間； 4)使用沖鉚工具對填片進行沖鉚，使填片橫向漲開，將汽封片與鎖緊片卡緊在周向T型槽內(nèi)； 5)使用彎邊工具對鎖緊片的下端進行彎邊，使鎖緊片下端形成的彎邊壓緊在填片的下表面上； 6)將上半圈組件、下半圈組件拼合組裝。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽輪機汽封裝配方法，其特征在于在步驟I)中，所述汽輪機噴嘴組、蒸汽室或隔板的上、下半圈組件的內(nèi)圓周面上加工有一條或多條周向T形槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽輪機汽封裝配方法，其特征在于在步驟3)中，汽封片長度留有加工余量，以便于根據(jù)汽封片與轉(zhuǎn)子的間隙大小對汽封片長度進行精確加工。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽輪機汽封裝配方法，其特征在于在步驟5)中，上半圈組件與下半圈組件進行拼合組裝時應(yīng)對上半圈組件和下半圈組件的中分面進行修平。
全文摘要
本發(fā)明提供一種汽輪機汽封結(jié)構(gòu)，該汽輪機汽封結(jié)構(gòu)包括周向T型槽，汽封片，填片，鎖緊片，所述汽封片、鎖緊片位于所述周向T型槽的縱向卡槽內(nèi)，所述第一橫向彎頭卡在所述第一橫向卡槽內(nèi)，第二橫向彎頭卡在第二橫向卡槽內(nèi)；所述汽封片與所述鎖緊片之間設(shè)有填片，所述鎖緊片的下端形成一彎邊，所述彎邊壓在所述填片下表面上。該汽輪機汽封結(jié)構(gòu)在汽封片與鎖緊片之間設(shè)置填片，通過填片可將汽封片在軸向方向漲緊卡死在周向T型槽內(nèi)，同時鎖緊片下端形成的彎邊壓在填片的下表面上，可使填片的徑向方向被壓緊，這樣就可使汽封片被緊緊的固定在周向T型槽內(nèi)，可有效防止汽封片產(chǎn)生移動，保證汽封片的裝配質(zhì)量，有效提高汽輪機工作的穩(wěn)定性和可靠性。
文檔編號F01D11/08GK102797512SQ20121031055
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者蔡振銘, 陸志勇 申請人:上海電氣電站設(shè)備有限公司