專利名稱：迷宮式密封件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種迷宮式密封件，尤其是在燃?xì)廨啓C(jī)或蒸汽輪機(jī)中用于在靜止部件和旋轉(zhuǎn)部件之間進(jìn)行密封的迷宮式密封件。還涉及組合的迷宮式和刷式密封件的實(shí)施例。
背景技術(shù)：
迷宮式密封件通常用來提供在例如燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)的軸向流動(dòng)渦輪機(jī)中的靜止和旋轉(zhuǎn)部分之間的密封件。典型地，迷宮式密封件由多個(gè)弓形迷宮式密封件節(jié)段形成。 該弓形迷宮式密封件節(jié)段還可以承載多個(gè)弓形刷式密封件節(jié)段，從而形成組合迷宮和刷式密封件。傳統(tǒng)的迷宮式密封件有一些問題，這些問題包括由于相鄰弓形迷宮式密封件節(jié)段的相對(duì)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的在相鄰弓形迷宮式密封件節(jié)段的相對(duì)端部處的泄漏和在密封件內(nèi)的振動(dòng)。因此，有對(duì)改進(jìn)的迷宮式密封件的需求。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)第一個(gè)方面，設(shè)置一種迷宮式密封件，包括多個(gè)弓形迷宮式密封件節(jié)段，其中相鄰弓形迷宮式密封件節(jié)段的相對(duì)端部具有平面表面，該平面表面被徑向地和軸向地定向，但是該平面表面以一傾斜角度從嚴(yán)格軸向方位傾斜。通過將相鄰弓形迷宮式密封件節(jié)段的相對(duì)端部的徑向地和軸向地定向的平面表面從嚴(yán)格軸向方位傾斜，在相鄰弓形迷宮式密封件節(jié)段之間產(chǎn)生了另外的摩擦力，由此抑止了相鄰弓形迷宮式密封件節(jié)段之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)并且降低了迷宮式密封件內(nèi)的振動(dòng)。該傾斜角度可以在大約一度到六度之間。在優(yōu)選實(shí)施例中，該傾斜角度在兩度(加或減一度)到五度(加或減一度)之間。 大約兩度的最小傾斜角度可以是合適的，因?yàn)橹圃旃畹湫偷貫榧踊驕p一度并且因?yàn)樾∮谝欢鹊膬A斜角度可以對(duì)降低振動(dòng)幾乎沒有或沒有作用。大約五度的最大傾斜角度可以是合適的，因?yàn)榭紤]到上述的制造公差，大于六度的傾斜角度可以在相鄰弓形迷宮式密封件節(jié)段的相對(duì)端部之間產(chǎn)生不可接受的很大摩擦力，由此造成不可接受的剛硬的迷宮式密封件。迷宮式密封件可以包括保持在多個(gè)弓形迷宮式密封件節(jié)段中的多個(gè)弓形刷式密封件節(jié)段，由此形成了組合迷宮式和刷式密封件。每個(gè)弓形刷式密封件節(jié)段典型地包括弓形豎立部保持件和由弓形豎立部保持件保持的多個(gè)豎立部，并且該豎立部典型地從迷宮式密封件的徑向方向傾斜。相鄰弓形刷式密封件節(jié)段的弓形豎立部保持件的相對(duì)端部典型地以實(shí)質(zhì)上與豎立部相同的傾斜角度從徑向方向傾斜。這確保了在相鄰弓形刷式密封件節(jié)段的相對(duì)端部處的豎立部之間沒有三角形間隔。 相鄰弓形刷式密封件節(jié)段的弓形豎立部保持件的相對(duì)端部優(yōu)選地被軸向地定向，通常在嚴(yán)格軸向方位。每個(gè)弓形刷式密封件節(jié)段典型地具有與保持其的弓形迷宮式密封件節(jié)段相同的角范圍。每個(gè)弓形迷宮式密封件節(jié)段典型地包括多個(gè)軸向地間隔開的弓形鰭部，該弓形鰭部通常具有與弓形迷宮式密封件節(jié)段相同的角范圍。迷宮式密封件通常形成燃?xì)廨啓C(jī)或蒸汽輪機(jī)的靜止結(jié)構(gòu)的一部分并且與徑向相鄰的旋轉(zhuǎn)表面配合。典型地，弓形刷式密封件節(jié)段和鰭部從每個(gè)弓形迷宮式密封件節(jié)段的內(nèi)表面朝著徑向相鄰的旋轉(zhuǎn)表面延伸。


圖1是處于分解狀態(tài)的組合迷宮式和刷式密封件的實(shí)施例的一部分的示意性透視圖，示出了相鄰密封環(huán)節(jié)段的相對(duì)端部；圖2是在圖1的弓形迷宮式密封件節(jié)段的徑向外表面上徑向向內(nèi)觀察的示意圖；圖3和4是組裝后圖1中示出的密封件節(jié)段的徑向向內(nèi)觀察的簡化視圖和軸向視圖，示出了相鄰的弓形密封件節(jié)段的相對(duì)端部之間的接觸部位。
具體實(shí)施例方式參照附圖，僅參照實(shí)例來描述本發(fā)明的具體實(shí)施例。圖1是迷宮式密封件的兩個(gè)相鄰密封環(huán)節(jié)段10、12的相對(duì)端部的透視圖。為了形成完整的迷宮式密封件，應(yīng)理解多個(gè)密封環(huán)節(jié)段10、12被端對(duì)端地布置以形成連續(xù)的密封環(huán)。迷宮式密封件形成燃?xì)廨啓C(jī)或蒸汽輪機(jī)的靜止結(jié)構(gòu)的一部分并且與徑向相鄰的旋轉(zhuǎn)表面配合，從而在靜止部分和旋轉(zhuǎn)部分之間形成密封件。每個(gè)密封環(huán)節(jié)段10、12包括弓形迷宮式密封件節(jié)段14，該迷宮式密封件節(jié)段14具有從弓形迷宮式密封件節(jié)段14的徑向內(nèi)表面朝著徑向相鄰的旋轉(zhuǎn)部分的內(nèi)表面(未示出) 延伸的鰭部。一般慣例是使用其密封構(gòu)件僅包括鰭部15或類似物的迷宮式密封件，如上所述。然而，在本例中，組合的迷宮式和刷式密封件通過將弓形刷式密封件節(jié)段16保持在迷宮式密封件節(jié)段14中來形成。優(yōu)選是，每個(gè)弓形刷式密封件節(jié)段16具有與對(duì)應(yīng)的弓形迷宮式密封件節(jié)段14相同的角范圍。弓形刷式密封件節(jié)段16減少了泄漏并且因此增加了迷宮式密封件的密封效果。弓形刷式密封件節(jié)段16包括弓形豎立部保持件18，該保持件具有大致T形橫截面，并且該弓形豎立部保持件18的頭部20和橫桿以及其大部分的莖部22都位于弓形迷宮式密封件節(jié)段14中的對(duì)應(yīng)成形的槽23中。弓形豎立部保持件18的端部被軸向地定向 (即，不傾斜于嚴(yán)格的軸向方向)，如圖3中的虛線30最佳地示出。多個(gè)豎立部M由弓形豎立部保持件18保持并且豎立部M以例如45度的共同角度從迷宮式密封件的徑向方向傾斜，從而如果理論上延伸超過它們的長度，豎立部M將比迷宮式密封件名義上相切于較小直徑的圓。為了避免在相鄰弓形刷式密封件節(jié)段16的相對(duì)端部處的豎立部M中間的三角形間隔，這將使鄰近于三角形間隔的豎立部M不受鄰近豎立部M的支持并且因此易于被損壞，相鄰弓形刷式密封件節(jié)段16的弓形豎立部保持件18的相對(duì)端部也以與豎立部M相同的角度從迷宮式密封件的徑向方向偏斜。結(jié)果是，弓形刷式密封件節(jié)段16中的一個(gè)的端部從密封環(huán)節(jié)段10的端表面凸出，而相鄰弓形刷式密封件節(jié)段16的相對(duì)端部從密封環(huán)節(jié)段12的端表面向內(nèi)凹入。每個(gè)弓形迷宮式密封件節(jié)段14的相對(duì)端部具有大致平面表面沈，該大致平面表面沈在迷宮式密封件的徑向和軸向方向上定向。每個(gè)相鄰弓形迷宮式密封件節(jié)段14的相對(duì)端部的大致平面表面26在嚴(yán)格徑向方向上定向，最佳如圖4示出，但是以傾斜角度χ從嚴(yán)格軸向方向傾斜，在圖2和3中由線觀示出。如上所述，這增大了相鄰弓形迷宮式密封件節(jié)段14的相對(duì)端部之間的摩擦力，由此抑止和降低了有害的振動(dòng)，該振動(dòng)否則會(huì)在燃?xì)廨啓C(jī)或蒸汽輪機(jī)的操作期間在迷宮式密封件中產(chǎn)生。在典型實(shí)施例中，傾斜角度χ在大約2和5度之間，這些最小和最大的傾斜角度有典型的大約士 1度的制造公差。如上所述，認(rèn)為小于大約1度的傾斜角度X在降低振動(dòng)上幾乎沒有或者沒有作用，而認(rèn)為大于大約六度的傾斜角度χ由于不可接受的很大摩擦力而造成不可接受的剛硬。盡管已經(jīng)在前面段落中描述了不同實(shí)施例，應(yīng)理解可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行修改， 而不脫離所附權(quán)利要求的范圍。例如，弓形刷式密封件節(jié)段16(當(dāng)有時(shí))可以具有任何適當(dāng)結(jié)構(gòu)，可能具有不從徑向方向傾斜的相對(duì)端部。
權(quán)利要求
1.一種迷宮式密封件，包括多個(gè)弓形迷宮式密封件節(jié)段，其中相鄰弓形迷宮式密封件節(jié)段的相對(duì)端部具有平面表面，該平面表面被徑向地和軸向地定向，但是該平面表面以一傾斜角度從嚴(yán)格軸向方位傾斜。
2.如權(quán)利要求1所述的迷宮式密封件，其中該傾斜角度在大約一度到六度之間。
3.如權(quán)利要求1所述的迷宮式密封件，其中該傾斜角度能加或減一度地在兩度到五度之間。
4.如前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的迷宮式密封件，還包括保持在該多個(gè)弓形迷宮式密封件節(jié)段中的多個(gè)弓形刷式密封件節(jié)段。
5.如權(quán)利要求4所述的迷宮式密封件，其中每個(gè)弓形刷式密封件節(jié)段包括弓形豎立部保持件和由該弓形豎立部保持件保持的多個(gè)豎立部。
6.如權(quán)利要求5所述的迷宮式密封件，其中該豎立部從該迷宮式密封件的徑向方向傾斜，并且相鄰弓形刷式密封件節(jié)段的弓形豎立部保持件的相對(duì)端部也以實(shí)質(zhì)上與該豎立部相同的傾斜角度從該徑向方向傾斜。
7.如權(quán)利要求5或6所述的迷宮式密封件，其中相鄰弓形刷式密封件節(jié)段的弓形豎立部保持件的相對(duì)端部被軸向地定向。
8.如權(quán)利要求4至7中任何一項(xiàng)所述的迷宮式密封件，其中每個(gè)弓形刷式密封件節(jié)段具有與保持其的相應(yīng)弓形迷宮式密封件節(jié)段相同的角范圍。
9.一種實(shí)質(zhì)上如前所述的和/或如附圖中所示的迷宮式密封件。
全文摘要
一種迷宮式密封件，包括多個(gè)弓形迷宮式密封件節(jié)段(14)，其中相鄰弓形迷宮式密封件節(jié)段(14)的相對(duì)端部具有平面表面(26)，該平面表面被徑向地和軸向地定向，但是該平面表面以一傾斜角度從嚴(yán)格軸向方位(28)傾斜。多個(gè)弓形刷式密封件節(jié)段(16)可以被保持在多個(gè)弓形迷宮式密封件節(jié)段(14)中，由此形成了組合迷宮和刷式密封件。
文檔編號(hào)F16J15/447GK102261478SQ20111014698
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者C·耶奧加基斯, I·拉米雷斯, V·帕拉尼亞潘, W·賴特爾 申請(qǐng)人:阿爾斯通技術(shù)有限公司