专利名称：汽轮机抗高压的高密封性轴刷子汽封的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽轮机抗高压的高密封性轴刷子汽封。
背景技术：
二十世纪九十年代初刷子汽封问世，发明人茅声闾于1994年获得了中国第一个关于刷子汽封的专利"汽轮机、燃气轮机的刷子式汽封"，专利号ZL94212453.7。刷子汽封开始在中国推广。1996年发明人茅润霖提出的"自动调节间隙的刷子式汽封"获得专利，专利号ZL96225499. 1。 2003年茅声闾提出的"刷子式的汽封刷子装置"又获得专利，专利号ZL03211917.8。目前，刷子汽封在国外，特别是在美国得到了广泛的应用。国外的刷子汽封与国内的相比，有相同之处，如刷子细丝的一端都是固定的；但刷子结构也有不同之处，美国的刷子式汽封片的一端是焊接固定的，而茅声闾提出的刷子式汽封片的一端是机械固定的。焊接的刷子式汽封片是由两块夹板将细丝夹起后焊接而成，为了避免焊接时把夹板烧穿，两块夹板不能太薄。因此，焊接的刷子式汽封片不得不做得很厚，只能被安置在汽封圈靠近颈部的弧段体上，从而使一圈汽封圈上只能安装一圈焊接的刷子式汽封片。
发明内容本实用新型的目的在于克服上述焊接的刷子式汽封片的不足，提供一种结构紧凑、简单，设计合理，应用于汽轮机的抗高压的高密封性轴刷子汽封。
为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是在与汽轮机轴相对应的、并与
汽轮机轴相靠接的汽轮机静子的内圆柱面上沿圆周方向开有凹槽，凹槽内安装有刷子式汽
封圈，刷子式汽封圈由若干段刷子式汽封圈弧段组成，刷子式汽封圈弧段包括顶部的榫头，
中部的刷子式汽封圈弧段颈部和下部的刷子式汽封圈弧段体，所述的刷子式汽封圈包围在
汽轮机轴的周围，在由若干段刷子式汽封圈弧段所组成的刷子式汽封圈的内圆柱面上，沿
圆周方向开有一圈或多圈弧段体凹槽，每圈弧段体凹槽内均镶嵌有一圈刷子式汽封片，所
述的刷子式汽封片是由高压侧夹板、低压侧夹板，以及夹在高压侧夹板和低压侧夹板之间
的多根汽封刷子细丝组成，一圈刷子式汽封片是由若干段刷子式汽封片组成，其中的每一
段刷子式汽封片分别镶嵌在对应的一段刷子式汽封圈弧段的弧段体凹槽内，在各刷子式汽
封圈弧段的刷子式汽封圈弧段体的内圆柱面上，紧贴于每列刷子式汽封片的低压侧夹板均
设有一列突肩，突肩与对应的刷子式汽封圈弧段体联成一体。 本实用新型的优点是 1、结构紧凑、简单，设计合理、易安装，综合成本较低； 2、采用本装置可减小轴刷子汽封上单列刷子式汽封片两侧工质的压降，增强轴刷子汽封的密封效果； 3、采用本装置后，刷子式汽封片的刚度和强度得到了极大的提高，使本装置成为抗高压的轴刷子汽封。
图1是本实用新型结构示意图；[0010] 图2是图1的A-A剖视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。 由图1-图2可知，本实用新型在与汽轮机轴3相对应的、并与汽轮机轴3相靠接的汽轮机静子1的内圆柱面上沿圆周方向开有凹槽7，凹槽7内安装有刷子式汽封圈4，刷子式汽封圈4包围在汽轮机轴3的周围，并由若干段刷子式汽封圈弧段2组成，刷子式汽封圈弧段2包括顶部的榫头8，中部的刷子式汽封圈弧段颈部9和下部的刷子式汽封圈弧段体IO，榫头左肩ll和榫头右肩12搭在汽轮机静子1的凹槽7内，刷子式汽封圈弧段颈部右侧面13靠在凹槽侧面14上，刷子式汽封圈弧段体IO上有多列迷宫式汽封齿，其中包括长齿15、短齿16，汽封圈高压区5的工质通过汽封齿尖与轴之间的间隙流向汽封圈低压区6，在由若干段刷子式汽封圈弧段2所组成的刷子式汽封圈4的内圆柱面上，沿圆周方向开有一圈或多圈弧段体凹槽28，每圈弧段体凹槽28内均镶嵌有一圈刷子式汽封片17，所述的刷子式汽封片17是由高压侧夹板27、低压侧夹板26，以及夹在高压侧夹板27和低压侧夹板26之间的多根汽封刷子细丝25组成，一圈刷子式汽封片17是由若干段刷子式汽封片17组成，其中的每一段刷子式汽封片17分别镶嵌在对应的一段刷子式汽封圈弧段2的弧段体凹槽28内，成为该刷子式汽封圈弧段2上的一列刷子式汽封片17。 在图1中汽轮机轴3上有轴凹槽18和轴凸缘19，轴凹槽18由轴凹槽左侧面20、轴凹槽右侧面21和轴凹槽底部22组成，轴凸缘顶部23与短齿16相匹配，轴凹槽18与长齿15或刷子式汽封片17相匹配，长齿15和刷子式汽封片17，在任何工况下都不能与轴凹槽18的两侧面20、21相碰磨，以保证汽轮机安全运行，这就要求刷子式汽封片17足够薄，另一方面，刷子式汽封片17承受了上下游两侧工质的压差，因此又需要有足够的厚度，这两个要求是相互矛盾的，本实用新型提出的结构解决了这个矛盾，即使用足够薄的刷子式汽封片17，确保在汽轮机运行过程中刷子式汽封片17不会碰到轴凹槽18的轴凹槽左侧面20和轴凹槽右侧面21，同时又采取措施增强了刷子式汽封片17的强度和刚度，这个增强刷子式汽封片17的强度和刚度的措施，就是在各刷子式汽封圈弧段2的刷子式汽封圈弧段体10的内圆柱面上，紧贴于每列刷子式汽封片17的低压侧夹板26均设置有一列突肩24，突肩24与对应的刷子式汽封圈弧段体10联成一体，这样刷子式汽封片17在工作时，所承受的工质压力的大部分就由突肩24承受了，突肩24是根据刷子式汽封片17所承受压力的大小来设计的，这种刷子式汽封圈弧段2具有一列或多列突肩24，和分别紧贴在各列突肩24上的刷子式汽封片17两种结构件，由这种具有一列或多列突肩24，和分别紧贴在各列突肩24上的刷子式汽封片17的刷子式汽封圈弧段2所组成的刷子式汽封圈4，就是汽轮机的抗高压的高密封性轴刷子汽封。
权利要求一种汽轮机抗高压的高密封性轴刷子汽封，包括汽轮机静子和汽轮机轴，其特征在于在与汽轮机轴(3)相对应的、并与汽轮机轴(3)相靠接的汽轮机静子(1)的内圆柱面上沿圆周方向开有凹槽(7)，凹槽(7)内安装有刷子式汽封圈(4)，刷子式汽封圈(4)由若干段刷子式汽封圈弧段(2)组成，刷子式汽封圈弧段(2)包括顶部的榫头(8)，中部的刷子式汽封圈弧段颈部(9)和下部的刷子式汽封圈弧段体(10)，所述的刷子式汽封圈(4)包围在汽轮机轴(3)的周围，在由若干段刷子式汽封圈弧段(2)所组成的刷子式汽封圈(4)的内圆柱面上，沿圆周方向开有一圈或多圈弧段体凹槽(28)，每圈弧段体凹槽(28)内均镶嵌有一圈刷子式汽封片(17)，所述的刷子式汽封片(17)是由高压侧夹板(27)、低压侧夹板(26)，以及夹在高压侧夹板(27)和低压侧夹板(26)之间的多根汽封刷子细丝(25)组成，一圈刷子式汽封片(17)是由若干段刷子式汽封片(17)组成，其中的每一段刷子式汽封片(17)分别镶嵌在对应的一段刷子式汽封圈弧段(2)的弧段体凹槽(28)内，在各刷子式汽封圈弧段(2)的刷子式汽封圈弧段体(10)的内圆柱面上，紧贴于每列刷子式汽封片(17)的低压侧夹板(26)均设有一列突肩(24)，突肩(24)与对应的刷子式汽封圈弧段体(10)联成一体。
专利摘要本实用新型涉及一种汽轮机抗高压的高密封性轴刷子汽封，在汽轮机静子的内圆柱面上沿圆周开有凹槽，凹槽内安装有由若干段刷子式汽封圈弧段所组成的刷子式汽封圈，在其内圆柱面上，沿圆周开有一或多圈弧段体凹槽，每圈弧段体凹槽内均镶嵌有一圈刷子式汽封片，其两侧分别是高、低压侧夹板，在各刷子式汽封圈弧段的内圆柱面上，紧贴于每列刷子式汽封片的低压侧夹板均设有一列突肩，突肩与刷子式汽封圈弧段体联成一体。本实用新型结构紧凑、简单，设计合理、易安装，综合成本较低，采用本装置可减小轴刷子汽封上单列刷子式汽封片两侧工质的压降，增强密封效果，并大幅提高刷子式汽封片的刚度和强度，使本装置成为抗高压的高密封性轴刷子汽封。
文档编号F01D11/04GK201460995SQ20092009981
公开日2010年5月12日 申请日期2009年5月8日 优先权日2009年5月8日
发明者茅声闿, 茅润霖 申请人:茅声闿;茅润霖