一种布莱登刷式汽封及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种布莱登刷式汽封的制备方法，属于高度动密封技术领域。
【背景技术】
[0002]布莱登汽封特点是:通过启停机过程时，弹簧的张开状态和过临界转速后的闭合状态，能有效避免汽封与转子的动静碰磨，并使汽封在机组运行过程中始终与转子保持良好的工作间隙。但布莱登汽封仍属于硬质汽封，如果存在安装偏差或制造偏差，以及缸体变形等情况，汽封仍可能与转子碰磨，一旦碰磨则会永久磨损，从而降低密封效果和寿命。
[0003]刷式密封是柔性密封，它是由紧密排列的特种金属丝组成，刷丝与转子相碰磨时可以弹性退让，不易被磨损，保证了机组在小间隙甚至零间隙下的安全运行，即便机组过临界转速和变工况时，刷丝也会跟随转子自由退让却不会迅速磨损，待机组稳定之后，又会恢复原有的密封性能，使用寿命长。
[0004]布莱登刷式汽封结合了两者的优点，刷封采用激光焊接技术，保证焊接均匀牢固、变形小，刷丝结构具有柔性特点，汽封与转子之间能长期保持最小工作间隙，同时在启停机及过临界状态下，仍具有自动调整间隙的能力，密封效果好，使用寿命长。
【发明内容】
[0005]目的:为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种布莱登刷式汽封及制造方法。
[0006]技术方案:为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:
一种布莱登刷式汽封，包括汽封块、刷式汽封齿，其特征在于:所述布莱登刷式汽封的汽封齿包括高齿、低齿和刷式汽封齿，汽封块弧段端部开设有用于镶装连接弹簧的弹簧孔，汽封块进气端设有进汽槽，其中，在布莱登汽封高齿或低齿的原位置开有刷封安装槽，刷封安装槽内嵌放有刷式汽封齿，所述刷式汽封齿包括依次紧固排列的前挡板、刷封条及后挡板，所述前挡板、后挡板及刷封条固定焊接在一起。
[0007]所述的布莱登刷式汽封的制造方法，其特征在于，包括以下步骤:
1)布莱登汽封加工:布莱登汽封采用整体车削加工，加工汽封齿时同时加工出刷封条的刷封安装槽，将毛坯制成一圈汽封整体，整圈汽封采用线切割方式分段，将其切割成一定数量弧段的汽封块，并将汽封块弧段端部加工出规定大小的弹簧孔；
2)刷封条制备:根据汽封块弧段大小，制备相应弧段直径大小的前挡板、后挡板，将单根金属丝卷绕或者采用多根金属丝合并在一起排列的方式，把排列好的刷丝及前、后挡板采用激光焊接方式熔合成一体制成刷封条；
3)布莱登刷封的制备:将刷封条镶嵌到汽封弧段的安装槽中，并采用自动铆接方式铆接牢固，最后采用线切割的设备将刷封按照设计尺寸进行最终切割。
[0008]作为优选方案，所述的布莱登刷式汽封的制造方法，其特征在于:所述布莱登刷式汽封的汽封齿包括高齿、低齿和刷式汽封齿，刷式汽封齿安装位置在布莱登汽封的高齿或低齿上。
[0009]作为优选方案，所述的布莱登刷式汽封的制造方法，其特征在于:所述刷封条采用自动排丝技术及激光焊接方式制备成刷封条，再将刷封条与汽封块组装在一起采用自动铆接技术制备成布莱登刷式汽封。
[0010]所述的布莱登刷式汽封的制造方法，其特征在于，具体包括以下步骤:
1)毛坯制作:将环形锻件经过热处理后粗加工，预留内、外径的加工余量，车削出一个端面，并保证端面的平整度；
2)汽封齿加工:按图纸设计要求，根据汽封齿形状制作出配合的刀具，采用一次车削成型方式加工出高齿与低齿；
3)进汽槽加工:使用铣床按图铣出各进汽槽，保证铣槽位置和尺寸在公差范围内；
4)刷封安装槽加工；在安装刷封条的位置，去掉一个高齿或低齿，采用成型刀一次性加工出符合设计的刷封安装槽；
5)汽封弧段制作:按图纸要求使用线切割设备按顺序切割汽封圈，并做好汽封块分段标记；
6)弹簧孔:使用钻床在汽封块端面上，按图钻铣出各弹簧孔至图纸要求尺寸；
7)前挡板、后挡板制备；根据汽封块弧度大小，选用标准厚度的不锈钢板材，采用线切割设备切割出满足汽封块弧段直径和弧长的前挡板、后挡板；
8)排丝:采用自动排丝装置，将规定直径大小的金属丝按照与转子旋转方向呈45°角规则排列，直至达到刷封条的设计厚度；
9)焊接:采用激光焊接方式将前挡板、刷封条及后挡板焊接熔合为一体；
10)铆接:将刷封条与汽封块采用铆接技术组装在一起成为刷式密封；
11)切割:采用线切割设备切割刷式密封内径，修整刷式密封以达到尺寸要求。
[0011]有益效果:本发明提供一种布莱登刷式汽封的制备方法，大幅节约了材料，节省大量工时，提高了安装精度，节省了后续的修补及打磨工序，减少了刷式密封的应力变形，增强了密封效果及使用安全性，增强了加工精度，减少了人工修整环节，便于采用自动化方式加工生产。
【附图说明】
[0012]图1和图2为本发明的结构示意图；
图3为本发明中刷封条的制备示意图；
图中:汽封块1、进汽槽2、弹簧孔3、刷封条4、前挡板5、后挡板6、刷封安装槽7、高齿8、低齿9、转子10。
【具体实施方式】
[0013]下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明。
[0014]如图1至图2所示，一种布莱登刷式汽封，包括汽封块1、刷式汽封齿，其特征在于:所述布莱登刷式汽封的汽封齿包括高齿8、低齿9和刷式汽封齿，汽封块I弧段端部开设有用于镶装连接弹簧的弹簧孔3，汽封块进气端设有进汽槽2，其中，在布莱登汽封高齿或低齿的原位置开有刷封安装槽7，刷封安装槽7内嵌放有刷式汽封齿，所述刷式汽封齿包括依次紧固排列的前挡板5、刷封条4及后挡板6，所述前挡板5、后挡板6及刷封条4固定焊接在一起。
[0015]所述的布莱登刷式汽封的制造方法，包括以下步骤:
1)布莱登汽封加工:布莱登汽封采用整体车削加工，加工汽封齿时同时加工出刷封条的刷封安装槽，将毛坯制成一圈汽封整体，整圈汽封采用线切割方式分段，将其切割成一定数量弧段的汽封块，并将汽封块弧段端部加工出规定大小的弹簧孔；
2)刷封条制备:根据汽封块弧段大小，制备相应弧段直径大小的前挡板、后挡板，将单根金属丝卷绕或者采用多根金属丝合并在一起排列的方式，把排列好的刷丝及前、后挡板采用激光焊接方式熔合成一体制成刷封条；