一种汽轮机可调汽封及弹簧片的设计方法与流程

文档序号:33711116发布日期:2023-03-31 23:54阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种汽轮机可调汽封,包括汽封体(11)和汽封圈,汽封圈为分段式结构,汽封圈包括至少4个汽封弧段(10),汽封体(11)设置有安装槽(14),汽封体(11)和汽封圈之间设置有弹簧片(1),其特征在于,弹簧片(1)依次包括固定端(2)、中间部(3)和自由端(4),固定端(2)、中间部(3)和自由端(4)的宽度均相同,固定端(2)和自由端(4)均为弧状结构,中间部(3)为平直状结构,汽封弧段(10)上设置有插槽(5),固定端(2)插装在插槽(5)内,固定端(2)和自由端(4)均与汽封体(11)腔体顶部抵接,中间部(3)能够沿汽封弧段(10)滑移,安装槽(14)呈倒凸字型,汽封弧段(10)上还设置有限位板(9),限位板(9)的两端能够与安装槽(14)的台阶处抵接。2.如权利要求1所述的汽轮机可调汽封,其特征在于,固定端(2)的圆心角为c,120
°
<c<160
°
。3.如权利要求2所述的汽轮机可调汽封,其特征在于,自由端(4)的圆心角为b,55
°
<b<65
°
。4.如权利要求1所述的汽轮机可调汽封,其特征在于,限位板(9)可拆卸地安装在汽封弧段(10)上,限位板(9)与汽封弧段(10)之间设置有调整垫片(6)。5.如权利要求4所述的汽轮机可调汽封,其特征在于,限位板(9)通过紧固螺栓(8)安装在汽封弧段(10)上,紧固螺栓(8)头部设置有防松钢丝(7),防松钢丝(7)与相邻汽封弧段(10)上的紧固螺栓(8)头部串联。6.如权利要求1所述的汽轮机可调汽封,其特征在于,弹簧片(1)厚度为h,1.5mm<h<2.6mm。7.如权利要求1所述的汽轮机可调汽封,其特征在于,弹簧片(1)采用3cr13材质或gh2136材质。8.一种弹簧片计算方法,其特征在于,所述弹簧片依次包括固定端、中间部和自由端,固定端、中间部和自由端的宽度均相同,固定端和自由端均为弧状结构,中间部为平直状结构,中间部长度为l,固定端和自由端的圆弧半径为r,弹簧片宽度为x,弹簧片厚度为t,弹簧片安装后沿对应的汽封圈径向方向的变形量为δ,与弹簧片对应的汽封体的安装槽顶部半径为r,汽封圈顶部和安装槽顶部的径向间隙为d,弹簧片计算方法包括以下步骤:s01:计算对应弧段的汽封体重量w;s02:赋予l、r、x和t初始数值和δ的约束数值δ0;s03:计算弹簧片安装后实际的变形量δ1,δ1=(r-r)*(1-cosα)+t*cosα-d如果δ1<δ0,则增大l再次进行计算弹簧片安装后实际的变形量,直达δ1≥δ0;s04:计算弹簧常数k,其中,e为弹簧片工作温度下的弹性模量;s05:计算弹簧片的安装应力σ0,
如果σ0大于弹簧片的许用应力,则增大t,直到σ0不大于弹簧片的许用应力;s06:计算弹簧片松弛应力σr,如果σr大于弹簧片的许用应力,则增大t,直到σr不大于弹簧片的许用应力;s07:使用三维软件建立同一弧段的弹簧片、汽封体和汽封圈的装配模型,弹簧片的尺寸为s06中最终确定的尺寸;s08:使用有限元软件分析弹簧片的受力和变形情况;s09:如果有限元软件分析结果中存在弹簧片的局部应力大于其屈服强度的情况,则减少r,直到弹簧片的局部应力均小于其屈服强度。9.如权利要求8所述的弹簧片计算方法,其特征在于,在s03至s08中,将弹簧片做为简支梁进行受力分析。

技术总结
本发明提供了一种汽轮机可调汽封及弹簧片设计方法,涉及汽轮机汽封领域,采用的方案是:包括汽封体和汽封圈,汽封圈为分段式结构,包括至少4个汽封弧段,汽封体设置有安装槽,汽封体和汽封圈之间设置有弹簧片,弹簧片依次包括固定端、中间部和自由端,固定端、中间部和自由端的宽度均相同,固定端和自由端均为弧状结构,中间部为平直状结构,汽封弧段上设置有插槽,固定端插装在插槽内,固定端和自由端均与汽封体腔体顶部抵接,中间部能够沿汽封弧段滑移,汽封弧段上还设置有限位板,限位板的两端能够与安装槽的台阶处抵接。本发明能够有效保持汽轮机动静部分的最小间隙、汽封圈良好的退让性和密封性,同时弹簧片不易断裂,使用寿命长。长。长。


技术研发人员:刘春雁 李真真 申秀兰 朱伟
受保护的技术使用者:山东齐鲁电机制造有限公司
技术研发日:2022.12.01
技术公布日:2023/3/30
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1