一種用于低溫環(huán)境的可調(diào)梳齒刷式密封裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于低溫環(huán)境的可調(diào)梳齒刷式密封裝置，其特征是，包括設(shè)置有刷毛的刷封、轉(zhuǎn)子、設(shè)置有凹槽的刷封安裝座和若干個(gè)依次安插在所述凹槽內(nèi)的梳齒刷封環(huán)；所述凹槽和每個(gè)梳齒刷封環(huán)距離所述刷毛最遠(yuǎn)的面上均設(shè)置有卡槽；每個(gè)所述卡槽內(nèi)均設(shè)置有極性相同的磁環(huán)。本實(shí)用新型所達(dá)到的有益效果：利用磁極同性相斥的原理將磁環(huán)加入到梳齒刷式密封中，磁環(huán)的工作性能將不受低溫環(huán)境溫度的影響；并且在長(zhǎng)時(shí)間工作后，磁環(huán)的彈性性能不會(huì)受到影響，而彈簧的彈性性能會(huì)隨著高強(qiáng)度機(jī)械動(dòng)作產(chǎn)生疲勞，彈性性能下降，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低。
【專利說(shuō)明】—種用于低溫環(huán)境的可調(diào)梳齒刷式密封裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種可調(diào)梳齒刷式密封裝置，尤其涉及一種新型低溫狀態(tài)下可調(diào)式梳齒刷式密封裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]刷式密封是公知的，參見(jiàn)通過(guò)引用結(jié)合在此的美國(guó)專利US6，231，047。通常，刷式密封的硬毛(bristle)設(shè)置在圍繞旋轉(zhuǎn)軸的前板和背板之間。硬毛的自由端接觸軸，并且相對(duì)于殼體將其密封。因此，大多數(shù)現(xiàn)有的刷式密封在結(jié)構(gòu)上是徑向的，硬毛朝向旋轉(zhuǎn)軸的徑向延伸。刷式密封是由高溫合金刷絲和支持背板通過(guò)特殊熔焊方法制造的，主要用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)和汽輪機(jī)。刷式密封是接觸式零間隙密封，密封效果好。在相同工況下，刷式密封的泄露量是迷宮密封的10%-20%，使透平機(jī)械的泄露損失大幅度減少，并改善了轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定性。刷式密封由刷絲束和前后夾板組成，其中刷絲束由緊密排列的刷絲一層層重疊構(gòu)成，刷絲束的一端與前后圓環(huán)形夾板連接固定，另一端自由伸出，工作時(shí)與轉(zhuǎn)軸接觸。刷絲束排列方向與轉(zhuǎn)軸半徑方向成一角度，這是為了更好地容納轉(zhuǎn)軸的瞬間徑向變形及偏心運(yùn)行。在汽輪機(jī)方面，已經(jīng)在汽輪機(jī)軸封和動(dòng)葉頂部應(yīng)用了刷式密封，且取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益，工業(yè)透平機(jī)械中的刷式密封一般為分段結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)水平中分式殼體，而且都與迷宮密封一起使用，以提高使用初期的可靠性；同時(shí)，對(duì)刷式密封的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行了適當(dāng)放大，以增加長(zhǎng)期使用所必須的強(qiáng)度和耐久性，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明:與傳統(tǒng)的迷宮密封相比，刷式密封引起的軸表面磨損較小。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于在低溫環(huán)境下工作的可調(diào)式梳齒刷式密封，并且可用于低溫風(fēng)洞試驗(yàn)的低溫氣體密封領(lǐng)域。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0005]一種用于低溫環(huán)境的可調(diào)梳齒刷式密封裝置，其特征是，包括設(shè)置有刷毛的刷封、轉(zhuǎn)子、設(shè)置有凹槽的刷封安裝座和若干個(gè)依次安插在所述凹槽內(nèi)的梳齒刷封環(huán)；所述凹槽和每個(gè)梳齒刷封環(huán)距離所述刷毛最遠(yuǎn)的面上均設(shè)置有卡槽；每個(gè)所述卡槽內(nèi)均設(shè)置有極性相同的磁環(huán)。
[0006]前述的一種用于低溫環(huán)境的可調(diào)梳齒刷式密封裝置，其特征是，所述卡槽內(nèi)均設(shè)置有與所述磁環(huán)相匹配的定位銷。
[0007]前述的一種用于低溫環(huán)境的可調(diào)梳齒刷式密封裝置，其特征是，所述刷封安裝座的兩端設(shè)置有防止梳齒刷封環(huán)滑動(dòng)的止動(dòng)銷。
[0008]前述的一種用于低溫環(huán)境的可調(diào)梳齒刷式密封裝置，其特征是，所述梳齒刷封環(huán)背離所述卡槽的另一端設(shè)置有鉚接槽；所述刷封鉚接在所述鉚接槽中。
[0009]前述的一種用于低溫環(huán)境的可調(diào)梳齒刷式密封裝置，其特征是，所述凹槽的截面為T(mén)型。
[0010]前述的一種用于低溫環(huán)境的可調(diào)梳齒刷式密封裝置，其特征是，所述刷封的刷毛與轉(zhuǎn)子成45度角接觸。
[0011]本實(shí)用新型所達(dá)到的有益效果:利用磁極同性相斥的原理將磁環(huán)加入到梳齒刷式密封中，磁環(huán)的工作性能將不受低溫環(huán)境溫度的影響；并且在長(zhǎng)時(shí)間工作后，磁環(huán)的彈性性能不會(huì)受到影響，而彈簧的彈性性能會(huì)隨著高強(qiáng)度機(jī)械動(dòng)作產(chǎn)生疲勞，彈性性能下降，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是圖1的另一角度的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3是圖2在A-A方向上的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖4是圖3中B部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中附圖標(biāo)記的含義:
[0017]1-刷封安裝座，2-磁環(huán)，3-轉(zhuǎn)子，4-梳齒刷封環(huán)，5-刷封，6_定位銷，7_止動(dòng)銷。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0019]一種用于低溫環(huán)境的可調(diào)梳齒刷式密封裝置，包括設(shè)置有刷毛的刷封5、轉(zhuǎn)子3、刷封安裝座I和若干個(gè)梳齒刷封環(huán)4。
[0020]如圖1所示，刷封安裝座I設(shè)置有凹槽，凹槽的截面設(shè)置為T(mén)型。梳齒刷封環(huán)4依次從側(cè)面安插到凹槽內(nèi)，這樣在T型凹槽的結(jié)構(gòu)下可以保證梳齒刷封環(huán)4只能從側(cè)面取出，確保了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。如圖3和4，刷封安裝座I的兩端設(shè)置有止動(dòng)銷7，用來(lái)防止梳齒刷封環(huán)4滑動(dòng)，進(jìn)一步確保了整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
[0021]如圖1所示，凹槽內(nèi)部和每個(gè)梳齒刷封環(huán)4距離刷毛最遠(yuǎn)的面上均設(shè)置有卡槽，每個(gè)卡槽內(nèi)均設(shè)置有極性相同的磁環(huán)2。梳齒刷封環(huán)4在凹槽內(nèi)的高度比凹槽本身的高度要低，這樣才能充分利用磁懸浮的原理。
[0022]卡槽內(nèi)均設(shè)置有與磁環(huán)2相匹配的定位銷6，如圖2所示，可以防止相對(duì)的磁環(huán)2因排斥力而產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)。
[0023]梳齒刷封環(huán)4設(shè)置有鉚接槽，刷封鉚接在鉚接槽中。刷封的刷毛自由端與轉(zhuǎn)子3旋轉(zhuǎn)方向呈45度角接觸，這是刷式密封作為一種柔性密封的特點(diǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)子徑向跳動(dòng)時(shí)與刷毛產(chǎn)生碰撞接觸時(shí)刷毛在受到作用力時(shí)就會(huì)倒伏，當(dāng)轉(zhuǎn)子恢復(fù)正常工況時(shí)，刷毛自由端就會(huì)恢復(fù)至原狀態(tài)。
[0024]當(dāng)梳齒刷封環(huán)4前后存在壓差時(shí)，氣流經(jīng)過(guò)梳齒與刷封時(shí)逐級(jí)減壓，從而達(dá)到密封效果，當(dāng)轉(zhuǎn)子3在過(guò)臨界等徑向跳動(dòng)較大時(shí)，轉(zhuǎn)子3與梳齒接觸發(fā)生退讓，在磁環(huán)2與磁環(huán)2相斥力的作用下恢復(fù)初始狀態(tài)，保證轉(zhuǎn)子3與梳齒刷封環(huán)4之間的密封間隙。
[0025]相比現(xiàn)有技術(shù)中采用波形彈簧、柱簧和彈性片來(lái)提供彈力，但在低溫、超低溫狀態(tài)時(shí)，金屬材料的物理性能將會(huì)發(fā)生很大變化，彈簧的彈性性能將會(huì)失效的弊端，本實(shí)用新型完全避免了這點(diǎn)，磁環(huán)2的工作性能將不受低溫環(huán)境溫度的影響，并且在長(zhǎng)時(shí)間工作后，磁環(huán)2的彈性性能不會(huì)受到影響，而彈簧的彈性性能會(huì)隨著高強(qiáng)度機(jī)械動(dòng)作產(chǎn)生疲勞，彈性性能下降。本實(shí)用新型中當(dāng)轉(zhuǎn)子3由于突發(fā)情況而產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子3會(huì)與密封圈之間產(chǎn)生接觸碰磨，分段結(jié)構(gòu)的密封圈就會(huì)產(chǎn)生退讓，當(dāng)轉(zhuǎn)子3恢復(fù)正常工況時(shí)，密封圈在磁環(huán)2相斥力的作用下恢復(fù)到初始狀態(tài)，完全避免了現(xiàn)有技術(shù)中彈簧的弊端。
[0026]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于低溫環(huán)境的可調(diào)梳齒刷式密封裝置，其特征是，包括設(shè)置有刷毛的刷封、轉(zhuǎn)子、設(shè)置有凹槽的刷封安裝座和若干個(gè)依次安插在所述凹槽內(nèi)的梳齒刷封環(huán)；所述凹槽和每個(gè)梳齒刷封環(huán)距離所述刷毛最遠(yuǎn)的面上均設(shè)置有卡槽；每個(gè)所述卡槽內(nèi)均設(shè)置有極性相同的磁環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于低溫環(huán)境的可調(diào)梳齒刷式密封裝置，其特征是，所述卡槽內(nèi)均設(shè)置有與所述磁環(huán)相匹配的定位銷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于低溫環(huán)境的可調(diào)梳齒刷式密封裝置，其特征是，所述刷封安裝座的兩端設(shè)置有防止梳齒刷封環(huán)滑動(dòng)的止動(dòng)銷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于低溫環(huán)境的可調(diào)梳齒刷式密封裝置，其特征是，所述梳齒刷封環(huán)背離所述卡槽的另一端設(shè)置有鉚接槽；所述刷封鉚接在所述鉚接槽中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于低溫環(huán)境的可調(diào)梳齒刷式密封裝置，其特征是，所述凹槽的截面為T(mén)型。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于低溫環(huán)境的可調(diào)梳齒刷式密封裝置，其特征是，所述刷封的刷毛與轉(zhuǎn)子成45度角接觸。
【文檔編號(hào)】F16J15/32GK204002940SQ201420429741
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月1日
【發(fā)明者】顧文武, 申先念, 徐勇 申請(qǐng)人:江蘇透平密封高科技有限公司