专利名称：可逆接触汽封的制作方法
技术领域：
本实用新型适用于汽轮机，可用于新产品设计或老产品改造。
技术背景.-
己知在汽轮机内部用于做功的高温高压汽体，是靠汽封圈来实现密封的，
这种汽封圈与转轴之间保留有0.3mm至1.2mm的间隙，因此密封效果很差，直 接影响汽轮机的运行效率。为此，近年来在汽轮机行业出现了许多新型汽封圈 结构，基本可以分为接触和非接触两大类。
按照汽轮机实际运行工况要求，汽封圈最好同时具备接触和非接触功能， 即汽轮机起停时应用非接触功能，而在正常运行时应用接触功能。
这是因为汽轮机在起车和停车的工况下，有个升速和降速过程，、转速在 通过临界转速时，转子会发生共振，如若这一振动频率刚好和具有接触功能的 接触汽封圈的固有频率相等时，就会引起接触汽封圈也-一起共振，进而扩大振 动的严重性。然而遗憾的是已知接触汽封技术，并不具备非接触功能，在汽轮 机起停的工况下，仍然处于接触状态工作，因此在特殊情况下，就有加大汽轮 机振动的可能性。
不过接触汽封的滑板和转轴具有接触功能，因此密封效果十分理想，如若 在汽轮机的起车和停车的工况下，能够设法将和转轴接触的滑板举起一个适当 距离，使其不再和转轴接触，就可保证接触汽封圈不再参与共振，保证机组的 安全运行。
发明内容
本实用新型的目的是设计一种既能和转轴接触，又能和转轴脱离的可逆接 触汽封。即汽轮机在起车和停车的工况下，应用其脱离功能；汽轮机在正常运 行的工况下，应用其接触功能，这样既可以保证密封效果，提高汽轮机的效率， 乂可以保证汽轮机起停的安全性。 本实用新型的目的是这样来实现的
其原理结构主要由汽缸体l、板式弹簧2、新型汽封圈3、高温薄片弹簧4、高温、高压汽体5、转轴6、进汽腔7、滑板8、高温螺旋弹簧9组成，如附图1、 附图2所示。其中汽缸体l、板式弹簧2、转轴6属已知原结构；高温、高压汽 体5是原理要素。 其特征在于
将多等分的新型汽封圈3的截面制成T尾形，背部加装板式弹簧2后，滑 入汽缸体l已有的T尾槽内，组成一级浮动。再在多等分的滑板8的背部装」: 高温薄片弹簧4后，配合在新型汽封圈3的内槽，并在滑板8背部的整体园周 上留出一个空腔，并使这一空腔和进汽腔7相通。滑板8在高温薄片弹簧4的 作用下，使滑板8的内径园周面与转轴6的外径园周面接触，构成了滑板8的 二级浮动，达到接触密封的目的。
为了使滑板8获得脱离功能，再在滑板8的等分接头处均开出园形槽，并 装入高温螺旋弹簧9，其装法如附图l、附图2所示。
本实用新型的工作原理将多等分的新型汽封圈3的截面制成T尾形，背 部加装板式弹簧2后，滑入汽缸体1已有的T尾槽内，构成了新型汽封圈3的 一级浮动，由于板式弹簧2具有很高的硬度，所以一级浮动称作硬浮动。如若 单纯依靠硬浮动，那么新型汽封圈3的每一个齿，是无法和转轴接触的，所以 一级浮动只不过是为了应对事故状态而设置的。
为此本实用新型又设置了二级浮动，也称作软浮动，即在多等分的滑板8 的背部装上高温薄片弹簧4后，配合在新型汽封圈3的内槽，并在滑板8的背 部留出- 个空腔，滑板8在高温薄片弹簧4的弹力作用下，使滑板8的内径园 周面与转轴6的外径园周面接触，构成了滑板8的有效浮动，达到接触密封的 目的，这就是二级浮动，即软浮动。由于二级软浮动所使用的高温薄片弹簧4， 其弹力远远小于板式弹簧2，所以使得滑板8作用于转轴6的压力非常小，再加 上滑板8由耐磨的材料制成，所以才能与转轴6接触运行，达到接触密封的目 的。滑板8的浮动定位采用单向肩头定位型式。
以上所述为本实用新型的一级浮动和二级浮动的构成，即接触汽封的技术 方案；为了使汽轮机在起车和停车的工况下，能够将和转轴接触的滑板8举起 -个适当距离，使其不再和转轴接触。将高温螺旋弹簧9的弹力，设计成略大于高温薄片弹簧4的压力，这样当进汽腔7还没有进入高温、高压汽体5前， 或撤掉高温、高压汽体5后，此时即为汽轮机的起车和停车工况，滑板8的背 部仅有高温薄片弹簧4的压力，而其压力又小于高温螺旋弹簧9的弹力，因此 滑板8被高温螺旋弹簧9举起，不再和转轴接触，躲避了转子过临界转速时的 共振过程；当汽轮机正常运行时，高温、高压汽体5通过进汽腔7进入到滑板8 的背部，并对滑板8的背部产生一种压力，这种压力和高温薄片弹簧4的压力 相叠加，作用于滑板8的背部，这个作用力则远远大于高温螺旋弹簧9的弹力， 将使滑板8被推向转轴6，构成有效浮动，这种滑板8的可逆功能，即谓高温螺 旋弹簧的应用技术方案。
需要指出的是本实用新型将以上两个技术方案组合在一起，构成了一项 完美的新的技术方案，达到了同时具有接触和非接触功能的目的，现将这两项
技术方案再分开来，将它们的优缺点单独地予以说明如下
1、 接触汽封优点密封效果理想；
缺点没有举起滑板的功能。
2、 高温螺旋弹簧的应用技术
优点具有将已知汽封圈举起的功能；
缺点浮动是硬浮动，不能和转轴接触，必须间隙运行，密 封效果差；因为浮动是硬浮动，要想举起已知汽封圈， 高温螺旋弹簧的弹力相应也很大，这样当高温、高压 汽体进入到已知汽封圈背部的线路不畅时，就无法将 已知汽封圈压回到原来位置，造成更大间隙，使汽轮 机无法运行。
再将两项单独的技术方案在功能上彼此相互支持的关键予以说明
1、 接触汽封接触汽封具备软浮动的功能和结构，为高温螺旋弹簧的设置 和功能的发挥，提供了最为有利的条件。
2、 高温螺旋弹簧的应用技术当前这项技术仅局限于硬浮动，灵敏度差、 事故率高，如若能得以应用于软浮动，那么这项技术就会变得很完美了，使得 滑板该脱离就脱离，该接触就接触，灵敏度很高。以上内容明确阐明了这两项技术方案在功能上彼此相互支持的巧妙性、合 理性，既保留了接触汽封的良好密封功能，又避免了事故，这就是同时具备接 触和非接触功能的可逆接触汽封。
附图1是本实用新型的原理结构示意图； 附图2是本实用新型的原理结构剖面图。
具体实施方式
本实用新型是由汽缸体1、板式弹簧2、新型汽封圈3、高温薄片弹簧4、 高温、高压汽体5、转轴6、进汽腔7、滑板8、高温螺旋弹黄9组成，如附图1、 附图2所示。其中汽缸体l、板式弹簧2、转轴6属已知原结构；高温、高压汽 体5是原理要素。
其特征在于将多等分的新型汽封圈3的截面制成T尾形，背部加装板式 弹簧2后，滑入汽缸体l已有的T尾槽内，组成一级浮动。再在多等分的滑板8 的背部装上高温薄片弹簧4后，配合在新型汽封圈3的内槽，并在滑板8背部 的整体园周上留出一个空腔，并使这一空腔和进汽腔7相通。滑板8在高温薄 片弹簧4的作用下，使滑板8的内径园周面与转轴6的外径园周面接触，构成 了滑板8的二级浮动，达到接触密封的目的。
为了使滑板8获得脱离功能，再在滑板8的等分接头处均开出园形槽，并装入 高温螺旋弹簧9，其装法如附图l、附图2所示。
将高温螺旋弹簧9的弹力，设计成略大于高温薄片弹簧4的压力。
权利要求1、可逆接触汽封是由汽缸体(1)、板式弹簧(2)、汽封圈(3)、高温薄片弹簧(4)、转轴(6)、进汽腔(7)、滑板(8)、高温螺旋弹簧(9)组成，其特征在于将多等分的新型汽封圈(3)的截面制成T尾形，背部加装板式弹簧(2)后，滑入汽缸体(1)已有的T尾槽内，组成一级浮动，再在多等分的滑板(8)的背部装上高温薄片弹簧(4)后，配合在新型汽封圈(3)的内槽，并在滑板(8)背部的整体园周上留出一个空腔，并使这一空腔和进汽腔(7)相通，滑板(8)在高温薄片弹簧(4)的作用下，使滑板(8)的内径园周面与转轴(6)的外径园周面接触，构成了滑板(8)的二级浮动，达到接触密封的目的，为了使滑板(8)获得脱离功能，再在滑板(8)的等分接头处均开出园形槽，并装入高温螺旋弹簧(9)，组成可逆接触汽封。
2 、根据权利要求1所述的可逆接触汽封，其特征在于所说的高温螺旋 弹簧(9)的弹力，设计成略大于高温薄片弹簧(4)的压力。
专利摘要可逆接触汽封适用于汽轮机，为了提高汽轮机的效率，让汽封圈同时具有接触和非接触功能，其技术方案是由汽缸体、板式弹簧、新型汽封圈、高温薄片弹簧、转轴、进汽腔、滑板、高温螺旋弹簧组成。其特征在于将多等分的新型汽封圈的截面制成T尾型，背部加装板式弹簧后，滑入汽缸体已有的T尾槽内，组成一级浮动。再在多等分的滑板的背部，装上高温薄片弹簧，配合在新型汽封圈的内槽，使滑板背部空腔和进汽腔相通，滑板在高温薄片弹簧的作用下，使滑板的内径圆周面与转轴的外径圆周面接触，构成了滑板的二级浮动，达到接触密封的目的。为了使滑板获得脱离功能，再在滑板的等分接头处均开出圆形槽，并装入高温螺旋弹簧，构成了可逆接触汽封。
文档编号F01D11/00GK201159090SQ20082000675
公开日2008年12月3日 申请日期2008年2月22日 优先权日2008年2月22日
发明者王胜五 申请人:王胜五