專利名稱：可逆接觸汽封的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明適用于汽輪機，可用于新產(chǎn)品設(shè)計或老產(chǎn)品改造。
背景技術(shù)：
己知在汽輪機內(nèi)部用于做功的高溫高壓汽體，是靠汽封圈來實現(xiàn)密封的， 這種汽封圈與轉(zhuǎn)軸之間保留有0.3mm至1.2mm的間隙，因此密封效果很差，直
接影響汽輪機的運行效率。為此，近年來在汽輪機行業(yè)出現(xiàn)了許多新型汽封陶 結(jié)構(gòu)，基本可以分為接觸和非接觸兩大類。
按照汽輪機實際運行工況要求，汽封圈最好同時具備接觸和非接觸功能， 即汽輪機起停時應(yīng)用非接觸功能，而在正常運行時應(yīng)用接觸功能。
這是因為汽輪機在起車和停車的工況下，有個升速和降速過程，當(dāng)轉(zhuǎn)速在 通過臨界轉(zhuǎn)速時，轉(zhuǎn)子會發(fā)生共振，如若這一振動頻率剛好和具有接觸功能的 接觸汽封圈的固有頻率相等時，就會引起接觸汽封圈也一起共振，進而擴大振 動的嚴重性。然而遺憾的是已知接觸汽封技術(shù)，并不具備非接觸功能，在汽輪 機起停的工況下，仍然處于接觸狀態(tài)工作，因此在特殊情況下，就有加大汽輪 機振動的可能性。
不過接觸汽封的滑板和轉(zhuǎn)軸具有接觸功能，因此密封效果十分理想，如若 在汽輪機的起車和停車的工況下，能夠設(shè)法將和轉(zhuǎn)軸接觸的滑板舉起一個適當(dāng) 距離，使其不再和轉(zhuǎn)軸接觸，就可保證接觸汽封圈不再參與共振，保證機組的 安全運行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是設(shè)計一種既能和轉(zhuǎn)軸接觸，又能和轉(zhuǎn)軸脫離的可逆接觸汽 封。即汽輪機在起車和停車的工況下，應(yīng)用其脫離功能；汽輪機在正常運行的 工況下，應(yīng)用其接觸功能，這樣既可以保證密封效果，提高汽輪機的效率，又 可以保證汽輪機起停的安全性。 本發(fā)明的目的是這樣來實現(xiàn)的
其原理結(jié)構(gòu)主要由汽缸體l、板式彈簧2、新型汽封圈3、高溫薄片彈簧4、
3高溫、高壓汽體5、轉(zhuǎn)軸6、進汽腔7、滑板8、高溫螺旋彈簧9組成，如附圖1、 附圖2所不。其中汽缸體l、板式彈簧2、轉(zhuǎn)軸6屬已知原結(jié)構(gòu)；高溫、高jk汽 體5是原理要素。 其特征在于
將多等分的新型汽封圈3的截面制成T尾形，背部加裝板式彈簧2后，滑 入汽缸體l已有的T尾槽內(nèi)，組成一級浮動。再在多等分的滑板8的背部裝上 高溫薄片彈簧4后，配合在新型汽封圈3的內(nèi)槽，并在滑板8背部的整體園周 上留出--個空腔，并使這一空腔和進汽腔7相通?；?在高溫薄片彈簧4的 作用下，使滑板8的內(nèi)徑園周面與轉(zhuǎn)軸6的外徑園周面接觸，構(gòu)成了滑板8的 二級浮動，達到接觸密封的目的。
為了使滑板8獲得脫離功能，再在滑板8的等分接頭處均開出園形槽，并 裝入高溫螺旋彈簧9，其裝法如附圖l、附圖2所示。
本發(fā)明的工作原理將多等分的新型汽封圈3的截面制成T尾形，背部加 裝板式彈簧2后，滑入汽缸體l已有的T尾槽內(nèi)，構(gòu)成了新型汽封圈3的一級 浮動，由于板式彈簧2具有很高的硬度，所以---級浮動稱作硬浮動。如若單純 依靠硬浮動，那么新型汽封圈3的每----個齒，是無法和轉(zhuǎn)軸接觸的，所以--一級 浮動只不過是為了應(yīng)對事故狀態(tài)而設(shè)置的。
為此本發(fā)明又設(shè)置了二級浮動，也稱作軟浮動，即在多等分的滑板8的背 部裝上高溫薄片彈簧4后，配合在新型汽封圈3的內(nèi)槽，并在滑板8的背部留 出_ 個空腔，滑板8在高溫薄片彈簧4的彈力作用下，使滑板8的內(nèi)徑園周面 與轉(zhuǎn)軸6的外徑園周面接觸，構(gòu)成了滑板8的有效浮動，達到接觸密封的目的， 這就是二級浮動，即軟浮動。由T二級軟浮動所使用的高溫薄片彈簧4，其彈力 遠遠小于板式彈簧2，所以使得滑板8作用于轉(zhuǎn)軸6的壓力非常小，再加上滑板 8由耐磨的材料制成，所以才能與轉(zhuǎn)軸6接觸運行，達到接觸密封的目的。滑板 8的浮動定位采用單向肩頭定位型式。
以上所述為本發(fā)明的一級浮動和二級浮動的構(gòu)成，即接觸汽封的技術(shù)方案 為了使汽輪機在起車和停車的工況下，能夠?qū)⒑娃D(zhuǎn)軸接觸的滑板8舉起一個適當(dāng)距離，使其不再和轉(zhuǎn)軸接觸。將高溫螺旋彈簧9的彈力，設(shè)計成略大于高溫 薄片彈簧4的壓力，這樣當(dāng)進汽腔7還沒有進入高溫、高壓汽體5前，或撤掉 高溫、高壓汽體5后，此時即為汽輪機的起車和停車工況，滑板8的背部僅有 高溫薄片彈簧4的壓力，而其壓力又小于高溫螺旋彈簧9的彈力，因此滑板8 被高溫螺旋彈簧9舉起，不再和轉(zhuǎn)軸接觸，躲避了轉(zhuǎn)子過臨界轉(zhuǎn)速時的共振過 程；當(dāng)汽輪機正常運行時，高溫、高壓汽體5通過進汽腔7進入到滑板8的背 部，并對滑板8的背部產(chǎn)生一種壓力，這種壓力和高溫薄片彈簧4的壓力相疊 加，作用于滑板8的背部，這個作用力則遠遠大于高溫螺旋彈簧9的彈力，將 使滑板8被推向轉(zhuǎn)軸6，構(gòu)成有效浮動，這種滑板8的可逆功能，即謂高溫螺旋 彈簧的應(yīng)用技術(shù)方案。
需要指出的是本發(fā)明將以上兩個技術(shù)方案組合在一起，構(gòu)成了一項完美 的新的技術(shù)方案，達到了同時具有接觸和非接觸功能的目的，現(xiàn)將這兩項技術(shù) 方案再分開來，將它們的優(yōu)缺點單獨地予以說明如下
1、 接觸汽封優(yōu)點密封效果理想；
缺點沒有舉起滑板的功能。
2、 高溫螺旋彈簧的應(yīng)用技術(shù)
優(yōu)點具有將己知汽封圈舉起的功能；
缺點浮動是硬浮動，不能和轉(zhuǎn)軸接觸，必須間隙運行，密 封效果差；因為浮動是硬浮動，要想舉起已知汽封圈， 高溫螺旋彈簧的彈力相應(yīng)也很大，這樣當(dāng)高溫、高壓 汽體進入到已知汽封圈背部的線路不暢時，就無法將 已知汽封圈壓回到原來位置，造成更大間隙，使汽輪 機無法運行。
再將兩項單獨的技術(shù)方案在功能上彼此相互支持的關(guān)鍵予以說明
1、 接觸汽封接觸汽封具備軟浮動的功能和結(jié)構(gòu)，為高溫螺旋彈簧的設(shè)置 和功能的發(fā)揮，提供了最為有利的條件。
2、 高溫螺旋彈簧的應(yīng)用技術(shù)當(dāng)前這項技術(shù)僅局限于硬浮動，靈敏度差、
5事故率高，如若能得以應(yīng)用于軟浮動，那么這項技術(shù)就會變得很完美了，使得 滑板該脫離就脫離，該接觸就接觸，靈敏度很高。
以.卜.內(nèi)容明確闡明了這兩項技術(shù)方案在功能上彼此相互支持的巧妙性、合 理性，既保留/接觸汽封的良好密封功能，又避免/事故，這就是同時A備接 觸和非接觸功能的口」'逆接觸汽封。


附圖1是本發(fā)明的原理結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖2是本發(fā)明的原理結(jié)構(gòu)剖面圖。
具體實施例方式
本發(fā)明是由汽缸體l、板式彈簧2、新型汽封圈3、高溫薄片彈簧4、高溫、 高壓汽體5、轉(zhuǎn)軸6、進汽腔7、滑板8、高溫螺旋彈簧9組成，如附圖l、附圖 2所示。其中汽缸體l、板式彈簧2、轉(zhuǎn)軸6屬己知原結(jié)構(gòu)；高溫、高壓汽體5 是原理要素。
其特征在于將多等分的新型汽封圈3的截面制成T尾形，背部加裝板式 彈簧2后，滑入汽缸體l己有的T尾槽內(nèi)，組成一級浮動。再在多等分的滑板8 的背部裝上高溫薄片彈簧4后，配合在新型汽封圈3的內(nèi)槽，并在滑板8竹部 的整體園周上留出一個空腔，并使這一空腔和進汽腔7相通?；?在卨溫薄 片彈簧4的作用下，使滑板8的內(nèi)徑園周面與轉(zhuǎn)軸6的外徑園周面接觸，構(gòu)成 /滑板8的二級浮動，達到接觸密封的目的。
為了使滑板8獲得脫離功能，再在滑板8的等分接頭處均開出園形槽，并裝入 高溫螺旋彈簧9，其裝法如附圖l、附圖2所示。
將高溫螺旋彈簧9的彈力，設(shè)計成略大于高溫薄片彈簧4的壓力。
權(quán)利要求
1、可逆接觸汽封是由汽缸體(1)、板式彈簧(2)、汽封圈(3)、高溫薄片彈簧(4)、轉(zhuǎn)軸(6)、進汽腔(7)、滑板(8)、高溫螺旋彈簧(9)組成，其特征在于將多等分的新型汽封圈(3)的截面制成T尾形，背部加裝板式彈簧(2)后，滑入汽缸體(1)已有的T尾槽內(nèi)，組成一級浮動，再在多等分的滑板(8)的背部裝上高溫薄片彈簧(4)后，配合在新型汽封圈(3)的內(nèi)槽，并在滑板(8)背部的整體園周上留出一個空腔，并使這一空腔和進汽腔(7)相通，滑板(8)在高溫薄片彈簧(4)的作用下，使滑板(8)的內(nèi)徑園周面與轉(zhuǎn)軸(6)的外徑園周面接觸，構(gòu)成了滑板(8)的二級浮動，達到接觸密封的目的，為了使滑板(8)獲得脫離功能，再在滑板(8)的等分接頭處均開出園形槽，并裝入高溫螺旋彈簧(9)，組成可逆接觸汽封。
2 、根據(jù)權(quán)利要求1所述的可逆接觸汽封，其特征在于所說的高溫螺旋 彈簧9的彈力，設(shè)計成略大于高溫薄片彈簧4的壓力。
全文摘要
可逆接觸汽封適用于汽輪機，為了提高汽輪機的效率，讓汽封圈同時具有接觸和非接觸功能，其技術(shù)方案是由汽缸體、板式彈簧、新型汽封圈、高溫薄片彈簧、轉(zhuǎn)軸、進汽腔、滑板、高溫螺旋彈簧組成。其特征在于將多等分的新型汽封圈的截面制成T尾型，背部加裝板式彈簧后，滑入汽缸體已有的T尾槽內(nèi)，組成一級浮動。再在多等分的滑板的背部，裝上高溫薄片彈簧，配合在新型汽封圈的內(nèi)槽，使滑板背部空腔和進汽腔相通，滑板在高溫薄片彈簧的作用下，使滑板的內(nèi)徑圓周面與轉(zhuǎn)軸的外徑圓周面接觸，構(gòu)成了滑板的二級浮動，達到接觸密封的目的。為了使滑板獲得脫離功能，再在滑板的等分接頭處均開出圓形槽，并裝入高溫螺旋彈簧，構(gòu)成了可逆接觸汽封。
文檔編號F01D11/08GK101498228SQ20081000844
公開日2009年8月5日 申請日期2008年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月29日
發(fā)明者王勝五 申請人:王勝五