一種渦輪機(jī)隨動(dòng)懸浮式汽封帶用彈性片及其汽封結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種渦輪機(jī)隨動(dòng)懸浮式汽封帶用彈性片及其汽封結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]渦輪機(jī)是利用流體沖擊葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)?？煞譃槠啓C(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)和水輪機(jī)。是廣泛用做發(fā)電、航空、航海等的動(dòng)力機(jī)。汽封是渦輪機(jī)中汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)的蒸汽密封部件，其目的就在于密封汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)的蒸汽，提高蒸汽的利用率。汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)的主軸蒸汽密封部件在主軸徑向位置上，為了防止密封部件與主軸的動(dòng)、靜碰磨，在密封部件與主軸之間必須設(shè)計(jì)有間隙，間隙太大了就存在漏汽量增大的問題，汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)的效率就降低。間隙太小，就容易造成動(dòng)靜摩擦，引起事故。為了二者兼顧，從而引進(jìn)氣封。
[0003]目前本領(lǐng)域中傳統(tǒng)的密封方式有迷宮式汽封，蜂窩式汽封，和刷式柔齒汽封等。迷宮式汽封的密封原理是通過多級節(jié)流膨脹以消耗汽流能量產(chǎn)生阻尼效果，從而達(dá)到減少蒸汽沿軸向間隙泄漏之目的。由于齒間為環(huán)形腔室，環(huán)向流動(dòng)大大減少了渦流降速效果，其阻汽效果差，泄露量較大，無法達(dá)到所要求的密封效果。同時(shí)，當(dāng)汽封間隙出現(xiàn)不均時(shí)(實(shí)際工作中很難避免)，由于泄露量較大，產(chǎn)生激振的能量也大，對汽輪機(jī)高壓轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的汽流激振一旦發(fā)生就很難解決，危及機(jī)組安全運(yùn)行。以上密封方式在動(dòng)靜碰磨時(shí)無退讓或退讓機(jī)構(gòu)粗放，更容易造成汽輪機(jī)震動(dòng)增大，對機(jī)組安全造成威脅;刷式柔齒密封由于刷絲為圓柱形多絲排列對抗高壓高速氣流沖刷時(shí)容易倒伏及斷裂影響密封效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]汽封技術(shù)中都是圍繞考慮用結(jié)構(gòu)形狀增大氣流的阻力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)阻止高壓蒸汽的泄漏，但無論何種結(jié)構(gòu)其效果一直不理想，如果有這樣一種汽封件，其具有彈性的功能，能將氣隙完全接近密封，但又不對汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)的主軸產(chǎn)生影響，將是最好的方案。為此，本實(shí)用新型目的在于提供一種渦輪機(jī)隨動(dòng)懸浮式汽封帶用彈性片及其汽封結(jié)構(gòu)，針對的是汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)的懸浮式汽封帶用彈性片及其汽封結(jié)構(gòu)，圍繞汽輪機(jī)軸設(shè)置多個(gè)具有彈性的動(dòng)靜汽封帶，可以大幅度的提高汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)軸的汽封效果。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的方案是:
[0006]—種渦輪機(jī)隨動(dòng)懸浮式汽封帶用彈性片，是一個(gè)長條形金屬片，其中，所述金屬片沿長條形縱向折彎形成長條L形，所述L形金屬片的一個(gè)邊是由多個(gè)齒口和齒片交替形成的齒形邊，所述齒口橫向貫穿整個(gè)齒形邊從而使L形金屬片的另一條邊沿縱向可向齒形邊側(cè)彎曲為圓弧形狀;所述齒口在另一條邊上繼續(xù)向前延伸開口，使齒形邊的齒片在渦輪機(jī)汽封間隙內(nèi)因另一條邊的開口而懸浮，可下、上往復(fù)彈性跳動(dòng)。
[0007]方案進(jìn)一步是:所述L形金屬片是90度直角L形金屬片，所述齒口橫向垂直于金屬片的另一條邊，所述齒口寬度小于齒片的寬度。
[0008]方案進(jìn)一步是:所述齒口在金屬片另一條邊上繼續(xù)向前延伸開口的長度等于或大于金屬片另一條邊寬度的二分之一。
[0009]方案進(jìn)一步是:所述齒片寬度是2mm至5mm。
[0010]方案進(jìn)一步是:所述齒形片齒口是上寬下窄的梯形齒口，梯形齒口的梯形角度的設(shè)置使其齒口在所述狀金屬片另一條邊彎曲為圓弧形狀后，其梯形齒口變形轉(zhuǎn)變?yōu)橹毙锡X口 ；在狀金屬片另一條邊上的開口是梯形齒口窄端口的向前延伸開口。
[0011]—種渦輪機(jī)隨動(dòng)懸浮式汽封結(jié)構(gòu)，包括環(huán)繞渦輪機(jī)主軸設(shè)置的汽封圓環(huán)體，所述汽封圓環(huán)體由多個(gè)圓弧形汽封環(huán)塊相互對接組成，所述圓弧形汽封環(huán)塊的內(nèi)徑沿主軸軸向設(shè)置有對應(yīng)于渦輪機(jī)主軸的汽封環(huán)齒，其中，所述隨動(dòng)汽封結(jié)構(gòu)包括有多片長條形金屬片，所述金屬片沿長條形縱向折彎形成長條L形狀，所述L形金屬片的一個(gè)邊是由多個(gè)齒口和齒片交替形成的齒形邊，所述齒口橫向貫穿整個(gè)齒形邊從而使L形金屬片的另一條邊沿縱向可向齒形邊側(cè)彎曲為圓弧形狀;所述齒口在另一條邊上繼續(xù)向前延伸開口，使齒形邊的齒片在渦輪機(jī)汽封間隙內(nèi)因另一條邊的開口而懸浮，可下、上往復(fù)彈性跳動(dòng)；多片L形金屬片相同邊對應(yīng)相疊設(shè)置，多片L形金屬片之間齒形邊的齒口與齒片相互措位設(shè)置遮擋住齒口，所述相疊設(shè)置L形金屬片的另一條邊沿所述汽封環(huán)齒固定在所述圓弧形汽封環(huán)塊內(nèi)，其中，所述圓弧形汽封環(huán)塊內(nèi)針對金屬片另一條邊上含有開口的至少部分長度段設(shè)有懸浮彈動(dòng)空間，所述懸浮彈動(dòng)空間允許金屬片齒形邊在頂端受力后可向下往復(fù)彈性跳動(dòng);所述相疊設(shè)置L形金屬片的齒形邊在汽封環(huán)齒迎汽側(cè)背面緊貼汽封環(huán)齒設(shè)置，齒形邊頂端伸出汽封環(huán)齒用于密封汽封環(huán)齒與渦輪機(jī)主軸之間的間隙。
[0012]方案進(jìn)一步是:所述L形金屬片至少是兩片，兩片L形金屬片齒形邊的齒口寬度小于齒片的寬度，所述齒形邊齒口在金屬片另一條邊上繼續(xù)向前延伸開口的長度等于或大于金屬片另一條邊寬度的二分之一。
[0013]方案進(jìn)一步是:所述L形金屬片是硬度小于渦輪機(jī)主軸硬度的鋼質(zhì)或合金銅或鋁合金彈性片，所述金屬片的厚度是0.2mm至1mm。
[0014]方案進(jìn)一步是:在所述相疊設(shè)置L形金屬片齒形邊的背汽側(cè)設(shè)置有護(hù)齒齒片，所述護(hù)齒齒片用于增強(qiáng)汽封帶齒形片的抗彎強(qiáng)度。
[0015]方案進(jìn)一步是:所述圓弧形汽封環(huán)塊沿所述汽封環(huán)齒設(shè)置有一個(gè)燕尾槽，一個(gè)與燕尾槽相配的汽封骨架安裝在燕尾槽中，所述汽封骨架設(shè)置有插槽，插槽用于固定所述L形金屬片的另一條邊，在插槽的外側(cè)設(shè)置有凹口，所述凹口是用于所述金屬片齒形邊在頂端受力后可向下往復(fù)彈性跳動(dòng)的空間。
[0016]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)的對比其優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)簡單，很好的解決了渦輪機(jī)主軸側(cè)及動(dòng)靜葉片級間的密封，利用本實(shí)用新型密封片的彈性特征可以做到渦輪機(jī)主軸完全的密封。
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作一詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型彈性片結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為渦輪機(jī)主軸端密封整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為圓弧形汽封環(huán)塊示意圖；[0021 ]圖4為本實(shí)用新型懸浮隨動(dòng)汽封結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5為本實(shí)用新型兩片彈性片相疊分解示意圖；
[0023]圖6為本實(shí)用新型圓弧形汽封環(huán)塊彈性片安裝槽口示意圖；
[0024]圖7為本實(shí)用新型圓弧形汽封環(huán)塊燕尾槽結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖8為本實(shí)用新型圓弧形汽封環(huán)塊帶有燕尾槽的彈性片安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]實(shí)施例1:
[0027]—種渦輪機(jī)隨動(dòng)懸浮式汽封帶用彈性片，是一個(gè)長條形金屬片，如圖1所示，所述金屬片I沿長條形縱向折彎形成長條L形狀，折彎的角度可以為80度至100度，所述L形金屬片是厚度為0.2mm至Imm，最佳是0.2mm或0.5mm;是不銹鋼、合金銅、合金招等具有彈性的金屬片，所述L形金屬片的一個(gè)邊是由多個(gè)齒口 101-1和齒片101-2交替形成的齒形邊101，所述齒口橫向貫穿整個(gè)齒形邊從而使L形金屬片的另一條邊102沿縱向可向齒形邊側(cè)受力2彎曲為圓弧形狀;所述齒口在另一條邊上繼續(xù)向前延伸開口 102-1，使齒形邊的齒片在渦輪機(jī)汽封間隙內(nèi)因另一條邊的開口而懸浮，在其頂端垂直受壓后可下、上往復(fù)彈性跳動(dòng)。
[0028]實(shí)施例中，作為優(yōu)選方案:所述L形金屬片是折彎90度直角L形金屬片，所述齒口橫向垂直于金屬片的另一條邊，并且，所述齒口寬度小于齒片的寬度。所述齒片寬度至少是齒口寬度的2倍。作為優(yōu)選方案，所述齒片寬度是2mm至5mm。
[0029]為了使齒形邊上下具有良好的彈性，作為進(jìn)一步優(yōu)選方案:所述齒口在金屬片另一條邊上繼續(xù)向前延伸開口的長度等于或大于金屬片另一條邊寬度的二分之一。
[0030]實(shí)施例中:所述齒形片齒口是上寬下窄的梯形齒口，梯形齒口的梯形角度根據(jù)不同的主軸圓度尺寸而不同，最終其角度的設(shè)置使其齒口在所述狀金屬片另一條邊彎曲為圓弧形狀后，其梯形齒口變形轉(zhuǎn)變?yōu)橹毙锡X口 ；在狀金屬片另一條邊上的開口是梯形齒口窄端口的向前延伸開口。
[0031]實(shí)施例2:
[0032]—種渦輪機(jī)隨動(dòng)懸浮式汽封結(jié)構(gòu)，包括環(huán)繞渦輪機(jī)主軸3設(shè)置的汽封圓環(huán)體，如圖2所示，所述汽封圓環(huán)體由多個(gè)圓弧形汽封環(huán)塊4相互對接組成，通常為6個(gè)圓弧形汽封環(huán)塊，如圖3和圖4所示，所述