一种新型透平膨胀机执行机构的制作方法

本实用新型涉及一种透平膨胀机的可调喷嘴执行机构，属于透平膨胀机技术领域。

背景技术：

透平膨胀机是实现接近绝热等熵膨胀、同时对外做功这一重要热力过程的有效机械。目前向心径流透平膨胀机，有一半左右的焓降在喷嘴流道部分完成，因此可调喷嘴是膨胀机的核心部件之一，它的效率高低直接影响膨胀机的等熵效率，而膨胀机乃至整个系统的调节都是通过喷嘴叶片转动改变叶片间通道面积实现，如叶片转动摩擦副出现卡死现象将直接影响机组的运行，因此控制喷嘴调节的执行机构的灵活性、准确性、稳定性至关重要。

因此，亟需提出一种新型透平膨胀机执行机构，以解决上述技术问题。

技术实现要素：

本实用新型研发解决的是控制喷嘴调节的执行机构的灵活性、准确性、稳定性较低的问题。在下文中给出了关于本实用新型的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图确定本实用新型的关键或重要部分，也不是意图限定本实用新型的范围。

本实用新型的技术方案：

一种新型透平膨胀机执行机构，包括气动执行器、密封气系统、中心拉杆、第一接头、连杆和第二接头，中心拉杆穿过密封气系统与气动执行器连接，密封气系统与气动执行器连接，中心拉杆的伸出端与接头连接，连杆的两端分别铰接有第一接头和第二接头。

优选的：所述密封气系统包括密封体、衬环、填料函环、填料隔环、零件执行器锁紧螺母、填料压盖和压盖法兰，密封体内依次安装有衬环、填料函环和填料隔环，衬环与填料函环连接，填料函环和填料隔环之间采用石墨密封填料，填料压盖与密封体连接，填料压盖和填料隔环之间采用石墨密封填料，填料压盖与压盖法兰连接，压盖法兰与填料隔环通过螺栓连接，密封体的上端侧壁连接有零件执行器锁紧螺母并通过零件执行器锁紧螺母与气动执行器连接，中心拉杆依次穿过压盖法兰、填料压盖、石墨密封填料、填料隔环、另一层石墨密封填料、填料函环和衬环并伸出密封体与第一接头连接。

优选的：所述填料函环为不锈钢填料函环，中心拉杆为38crmoala渗氮钢的长杆结构。

优选的：所述气动执行器采用弹簧平衡的薄膜式反作用推力型气动执行机构。

优选的：所述气动执行器与中心拉杆通过锁母结构连接，锁母结构为可打开式。

优选的：所述气动执行器具有防爆型模拟信号定位器。

优选的：所述密封体与型透平膨胀机喷嘴部分固定环连接，所述第二接头与型透平膨胀机喷嘴部分的转环连接。

本实用新型具有以下有益效果：

1.采用石墨密封填料两级，密封气系统通过了9mpa气密性试验和12mpa水压试验，保压30分钟，并进行了泄漏量检测，使其达到设计标准，系统安全可靠；当中心拉杆3与填料函环、填料隔环和石墨密封填料有相对运动时，接触部位和不接触部位组成一道不规则的迷宫，起到阻止气体泄漏的作用；

2.中心拉杆输出位移与喷嘴喉宽成一一对应关系，通过调整喉宽实现喷嘴调节流量的功能，安装方便，本实用新型更灵活性、准确性、稳定性。

附图说明

图1是一种新型透平膨胀机执行机构结构示意图；

图2是密封气系统的结构示意图；

图3是透平膨胀机喷嘴执行机构与喷嘴装配关系示意图；

图4是一种新型透平膨胀机执行机构位移与喷嘴喉宽对应曲线图；

图5是中心拉杆图。

图中1-气动执行器，2-密封气系统，3-中心拉杆，5-密封体，7-锁母结构，10-接头，11-连杆，12-接头，13-衬环，14-填料函环，15-填料隔环，16-零件执行器锁紧螺母，17-填料压盖，18-压盖法兰。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本实用新型。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

本实用新型所提到的连接分为固定连接和可拆卸连接，所述固定连接即为不可拆卸连接包括但不限于折边连接、铆钉连接、粘结连接和焊接连接等常规固定连接方式，所述可拆卸连接包括但不限于螺纹连接、卡扣连接、销钉连接和铰链连接等常规拆卸方式，未明确限定具体连接方式时，默认为总能在现有连接方式中找到至少一种连接方式能够实现该功能，本领域技术人员可根据需要自行选择。例如：固定连接选择焊接连接，可拆卸连接选择铰链连接。

具体实施方式一：结合图1-图5说明本实施方式，本实施方式的一种新型透平膨胀机执行机构，包括气动执行器1、密封气系统2、中心拉杆3、第一接头10、连杆11和第二接头12，中心拉杆3穿过密封气系统2与气动执行器1连接，密封气系统2与气动执行器1连接，中心拉杆3的伸出端与第一接头10连接，连杆11的两端分别铰接有第一接头10和第二接头12，中心拉杆3输出位移与喷嘴喉宽成一一对应关系，通过调整喉宽实现喷嘴调节流量的功能，本实用新型更灵活性、准确性、稳定性。

具体实施方式二：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式的一种新型透平膨胀机执行机构，所述密封气系统2包括密封体5、衬环13、填料函环14、填料隔环15、零件执行器锁紧螺母16、填料压盖17和压盖法兰18，密封体5内依次安装有衬环13、填料函环14和填料隔环15，衬环13与填料函环14连接，填料函环14和填料隔环15之间采用石墨密封填料6，填料压盖17与密封体5连接，填料压盖17和填料隔环15之间采用石墨密封填料6，填料压盖17与压盖法兰18连接，压盖法兰18与填料隔环15通过螺栓连接，对填料函环14、填料隔环15和石墨密封填料6进行轴向压缩，石墨密封填料6的塑性使其产生径向力，并与拉杆紧密接触，填料函环14、填料隔环15和石墨密封填料6中添加的润滑剂被挤出，在接触面间形成油膜，密封体5的上端侧壁连接有零件执行器锁紧螺母16并通过零件执行器锁紧螺母16与气动执行器1连接，中心拉杆3依次穿过压盖法兰18、填料压盖17、石墨密封填料6、填料隔环15、另一层石墨密封填料6、填料函环14和衬环13并伸出密封体5与第一接头10连接，采用石墨密封填料两级，密封气系统通过了9mpa气密性试验和12mpa水压试验，保压30分钟，并进行了泄漏量检测，使其达到设计标准，系统安全可靠；当中心拉杆3与填料函环14、填料隔环15和石墨密封填料6有相对运动时，接触部位和不接触部位组成一道不规则的迷宫，起到阻止气体泄漏的作用。

具体实施方式三：结合图5说明本实施方式，本实施方式的一种新型透平膨胀机执行机构，所述填料函环14为不锈钢填料函环，中心拉杆3为38crmoala渗氮钢的细长杆结构，经过渗氮处理，硬度不低于900hv，通过超声波、磁粉探伤等检测手段，确保零件表里如一。

具体实施方式四：结合图1说明本实施方式，本实施方式的一种新型透平膨胀机执行机构，所述气动执行器1采用弹簧平衡的薄膜式反作用推力型气动执行机构，具有驱动力大，气源清洁，成本低的优点。

具体实施方式五：结合图1说明本实施方式，本实施方式的一种新型透平膨胀机执行机构，所述气动执行器1与中心拉杆3通过锁母结构7连接，锁母结构7为可打开式，首先松开锁母结构7，中心拉杆3与气动执行器1处于松脱状态，中心拉杆3与第一接头10进行连接，根据实际需要调整中心拉杆3长度，然后再锁紧锁母结构7，中心拉杆3与气动执行器1处于锁紧状态；通过信号发生器模拟信号输入控制防爆型模拟信号定位器4，让中心拉杆3走满行程，测量喷嘴喉宽，看是否满足图4中对应关系，如不满足，重新调整中心拉杆3位置，中心拉杆3为一根长拉杆，中心拉杆3连接气动执行器1和喷嘴，保证了动作的一致性，便于现场安装；当系统流量需要调节时，控制系统将调节量转化为模拟信号传至气动执行器1，气动执行器1带动中心拉杆3进行运动，中心拉杆3将运动位移传送至第一接头10、连杆11和第二接头12，实现叶片开度调节，防爆型模拟信号定位器4显示最终中心拉杆3位移。

具体实施方式六：结合图1说明本实施方式，本实施方式的一种新型透平膨胀机执行机构，所述气动执行器1具有防爆型模拟信号定位器4，防爆型模拟信号定位器4为智能定位器，定位器的量程根据实际情况合理选用，膨胀机的工质是天然气，选用防爆型更为安全。

具体实施方式七：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式的一种新型透平膨胀机执行机构，所述密封体5与型透平膨胀机喷嘴部分固定环连接，所述第二接头12与型透平膨胀机喷嘴部分的转环连接，转环与喷嘴叶片连接，通过转环控制叶片可以控制喷嘴喉宽与喷嘴的连接方式采用法兰9止口的形式，内加缠绕式垫圈密封，保证工质不泄露，满足高压力的工作环境要求。

需要说明的是，在以上实施例中，只要不矛盾的技术方案都能够进行排列组合，本领域技术人员能够根据排列组合的数学知识穷尽所有可能，因此本实用新型不再对排列组合后的技术方案进行一一说明，但应该理解为排列组合后的技术方案已经被本实用新型所公开。

本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。