专利名称：Trt可调静叶耦合环的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种与高炉煤气余压透平发电装置(英文縮写TRT，以下描述中简 称TRT)中的可调静叶组配的导气构件。
技术背景TRT是一种利用高炉煤气热焓发电的透平发电机组，工作时，高炉煤气经导流部件 导入，通过可调静叶将气体导向可驱动动叶旋转的方向，在高炉煤气的驱动下动叶旋转, 带动主轴旋转做功发电。为了降低高炉煤气对静叶叶尖的冲蚀，提高静叶叶片的使用寿 命，现有技术是在转子上设置与可调静叶组配的球面，使高炉煤气从可调静叶的叶尖与 转子上的球面形成的间隙中进入。在转子上设置与可调静叶组配的球面虽然可降低髙炉 煤气对静叶叶尖的冲蚀，但由于转子是高速旋转构件且存在轴向位移，因而可调静叶的 叶尖与转子上的球面形成的间隙大小不稳定，此外会增大转子的加工难度，增加转子的 重量。 发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种TRT可调静叶耦合环，此 种耦合环外环面上的球面与可调静叶组配，可形成小而稳定的通气间隙，进一步减少气 动损失，降低高炉煤气对静叶叶尖的冲蚀。本实用新型所述TRT可调静叶耦合环，其外环面从左至右依次由圆锥面、圆柱面 I、球面和圆柱面II组成，所述圆锥面和圆柱面I、圆柱面II的轴线相同，所述球面的 球心位于圆锥面和圆柱面I 、圆柱面II的轴线上，其球径比可调静叶叶尖的球径小 1.5mm 2.2mm，其轴向长度为可调静叶的叶尖宽度的Ll 1.3倍。为了进一步降低气体流过可调静叶叶尖与耦合环上的球面形成的间隙的速度，耦合 环中圆柱面的直径应比球面的球径大3mm 6mm。本实用新型所述耦合环既可设计成整体环，又可由上半环和下半环组合而成，以满 足不同类型TRT的需要。使用时，本实用新型所述耦合环安装在TRT的进气机匣内，通过螺栓固定，安装 时，应保证耦合环上球面的球心与可调静叶叶尖球面的球心重合。本实用新型具有以下有益效果1、本实用新型所述耦合环安装在TRT的进气机匣内，工作时处于静止状态，耦合环外环面上的球面与可调静叶组配，可形成稳定的通气间隙，与现有技术相比，为提高 静叶叶片的使用寿命提供了一种不同构思的技术方案。2、 使用本实用新型所述耦合环，既可降低转子加工难度、减轻转子重量，又可使 静叶叶尖与耦合环球面之间的通气间隙达到足够的小，以减少气动损失。3、 由于耦合环外环面上的球面径向高度低于其两侧柱面的径向高度，因而大大降低了气体流过可调静叶叶尖间隙的速度，进一步减低了气动损失，降低了高炉煤气对静叶叶尖的冲蚀。
图1是本实用新型所述TRT可调静叶耦合环的一种结构图，由上半环和下半环组 合而成；图2是本实用新型所述TRT可调静叶耦合环的另一种结构图，为整体环；图3是本实用新型所述TRT可调静叶耦合环的安装示意图，该图表明了耦合环与可调静叶的组配关系，也表明了耦合环内孔的结构。图中，l一上半环、2—下半环、3—圆锥面、4一圆柱面I 、 5—球面、6—圆柱面n、7—安装板组件、8—螺栓、9一主轴、10—可调静叶、ll一动叶、12—导流部件I、 13一导流部件H。
具体实施方式
本实施例中的耦合环用于GT200型TRT，此种TRT可调静叶10叶尖的球径为 1000mm。所述耦合环的结构如图1所示，由上半环1和下半环2组合而成。上半环1 和下半环2的外环面从左至右依次由圆锥面3、圆柱面I4、球面5和圆柱面II6组成， 所述圆锥面和圆柱面I 、圆柱面II的轴线相同，所述球面的球心位于圆锥面和圆柱面I 、 圆柱面II的轴线上，所述球面的球径比TRT可调静叶IO叶尖的球径小1.8mm,所述球 面的轴向长度为可调静叶10的叶尖宽度的1.2倍；圆柱面I和圆柱面II的直径相同，它 们的直径比球面5的球径大4mm。本实施例中，耦合环的内孔为阶梯圆孔，如图3所 示。制作时，用螺栓将上半环1和下半环2连接在一起通过车削加工锥面和柱面；将上 半环i和下半环2用连接螺栓与进气机匣连接固紧后加工球面，以保证球面与可调静叶叶尖之间的配合精度。本实施例所述耦合环的安装方式如图3所示，位于TRT进气机匣内，通过连接螺 栓固定在安装板组件上，耦合环外环面上的球面5与TRT可调静叶10的叶尖组配，形 成通气间隙。
权利要求1、一种TRT可调静叶耦合环，其特征在于它的外环面从左至右依次由圆锥面(3)、圆柱面I(4)、球面(5)和圆柱面II(6)组成，所述圆锥面和圆柱面I、圆柱面II的轴线相同，所述球面的球心位于圆锥面和圆柱面I、圆柱面II的轴线上，所述球面的球径比可调静叶(10)叶尖的球径小1.5mm～2.2mm，所述球面的轴向长度为可调静叶(10)的叶尖宽度的1.1～1.3倍。
2、 根据权利要求1所述的TRT可调静叶耦合环，其特征在于所述圆柱面I (4) 和圆柱面II (6)的直径相同，它们的直径比球面(5)的球径大3mm 6mm。
3、 根据权利要求1或2所述的TRT可调静叶耦合环，其特征在于由上半环(1) 和下半环(2)组合而成。
专利摘要一种TRT可调静叶耦合环，其外环面从左至右依次由圆锥面、圆柱面I、球面和圆柱面II组成，所述圆锥面和圆柱面I、圆柱面II的轴线相同，所述球面的球心位于圆锥面和圆柱面I、圆柱面II的轴线上，球径比可调静叶叶尖的球径小1.5mm～2.2mm，轴向长度为可调静叶的叶尖宽度的1.1～1.3倍。所述耦合环既可设计成整体环，又可由上半环和下半环组合而成，以满足不同类型TRT的需要。耦合环安装在TRT的进气机匣内，其上的球面与可调静叶组配，可形成小而稳定的通气间隙。
文档编号F01D9/04GK201165882SQ200820061678
公开日2008年12月17日 申请日期2008年1月9日 优先权日2008年1月9日
发明者任先念, 刘敦惠, 刘栋梁, 杨云福 申请人:成都发动机(集团)有限公司