一种燃气轮机的测试管线密封结构的制作方法

本发明属于燃气轮机测试，具体涉及一种燃气轮机的测试管线密封结构。

背景技术：

1、在燃气轮机测试过程中，往往需要采集流道参数来获取发动机性能及运行状态，通常说需要测量的参数包括压力、温度等；其中，在压力参数测量过程中，往往是通过毛细金属管伸入测试点处，以将压力引出燃气轮机的机匣外并传递到测试柜上，由测试柜上的相应压力模块转化为电信号，从而实现压力参数的测量。而温度参数的测量中，往往需要在测试点处放置热电偶获取电信号，然后通过电缆将电信号传递到测试系统中。

2、毛细金属管和电缆等测试管线往往需要穿入到燃气轮机的机匣内部，因此往往需要在相应的引线测试孔处进行密封，现有技术中往往是在引线测试孔处使用密封胶进行密封，待密封胶凝固定型后，方可达到密封的效果。且未设置专用密封结构，容易导致密封胶进入非密封区域，一方面可能导致密封胶进入燃气轮机，另一方面导致密封胶在非密封区难以清理，这种密封方式往往需要使用大量的密封胶，而密封胶本身强度较弱，在高压力作用下易损坏。同时，这种需要凝固的密封胶，作业周期长，一般需要密封胶需要静置24小时以上才能实现密封，同时由于密封胶凝固后与毛细金属管及电缆粘接在一起，同时也容易造成测试管线的表面的分解，易导致毛细金属管及电缆损坏，且毛细金属管及电缆上的残留密封胶清理困难，在不同燃气轮机的不同部位处进行温度和压力测试时，对毛细金属管和电缆的自由组合造成不利影响。

3、因此，有必要设计一种无需凝固且易清理，高寿命，高安全性的密封结构，来实现燃气轮机机匣测试点处测试管线的密封。

技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的上述问题，本方案提供了一种燃气轮机的测试管线密封结构。

2、本发明所采用的技术方案为：

3、一种燃气轮机的测试管线密封结构，包括安装座、密封碗、底部密封垫圈、密封软泥、顶部密封垫圈和外套螺纹盖；

4、所述安装座呈套管状，并安装于燃气轮机的机匣主体的引线测试孔处；

5、所述密封碗设置于安装座的外管口内，在该密封碗内部设置有底孔和容腔孔，所述底孔与容腔孔同轴并配合形成台阶孔；

6、所述底部密封垫圈呈c字形，且其中部偏心的设置有第一引线孔，该第一引线孔一侧设置有第一引线槽；该底部密封垫圈抵于底孔的孔沿处；

7、所述顶部密封垫圈呈c字形，且其中部偏心的设置有第二引线孔，该第二引线孔一侧设置有第二引线槽；该顶部密封垫圈抵于容腔孔的孔沿处；

8、所述外套螺纹盖螺纹连接于安装座的外管口，且其中部设置有穿线孔；

9、所述密封软泥填充于密封碗内，测试管线穿过密封结构并伸入到机匣主体内时，由所述密封软泥填充并密封容腔孔的孔内间隙和测试管线的线间间隙。

10、作为上述密封结构的备选结构或补充设计：所述安装座的外管壁上设置有法兰部；所述法兰部上通过密封垫密封于机匣主体的外侧壁上，并由穿过三者的螺栓固定。

11、作为上述密封结构的备选结构或补充设计：所述密封碗外端的外侧壁呈锥形，并形成锥形的密封面；所述外套螺纹盖旋紧时，将密封碗抵紧，使密封面密封配合于安装座的锥形管壁上。

12、作为上述密封结构的备选结构或补充设计：所述密封软泥选用橡胶泥或密封胶。

13、作为上述密封结构的备选结构或补充设计：所述测试管线包括至少一根毛细金属管和/或至少一根电缆；毛细金属管和电缆均包括有接头和线身；所述第一引线孔和第二引线孔能够由任意接头穿过，并能够容纳全部线身。

14、作为上述密封结构的备选结构或补充设计：所述第一引线槽和第二引线槽的槽口宽度大于任意一个毛细金属管或任意一个电缆的线身直径。

15、作为上述密封结构的备选结构或补充设计：密封碗的底孔的孔径为d7，底部密封垫圈的第一引线孔的孔径为d81，顶部密封垫圈的孔径为d101，底孔的孔径d7、第一引线孔的孔径d81和第二引线孔的孔径d101均通过绘图法确定最小内切圆的方式确定；所有毛细金属管和电缆中接头的直径最大值为d61max，所有毛细金属管和电缆中线身的直径最大值为d62max，其余毛细金属管和电缆的线身直径为d62；

16、在确定底孔的孔径d7时，先以d61max为直径化圆，再以d62为直径画圆，各个d62直径的圆与d61max为直径的圆相切，以绘图法绘制一个最小内切圆，使其包含d61max为直径的圆和全部d62直径的圆，d7为该最小内切圆的直径值；

17、在确定第一引线孔的孔径d81和第二引线孔的孔径d101时，先以d62max为直径化圆，再以d62为直径画圆，各个d62直径的圆与d62max为直径的圆相切，以绘图法绘制另一个最小内切圆，使其包含d62max为直径的圆和全部d62直径的圆，d81和d101为另一个最小内切圆的直径值。

18、作为上述密封结构的备选结构或补充设计：底部密封垫圈抵于底孔的孔沿处时，所述第一引线槽叠合到底孔与容腔孔之间的台阶面上，所述第一引线孔与底孔的孔沿相交或相切。

19、作为上述密封结构的备选结构或补充设计：顶部密封垫圈抵于容腔孔的孔沿处，并由外套螺纹盖抵紧时，所述第一引线槽贴合于外套螺纹盖的内底部，第二引线孔与穿线孔的孔沿相交或相切。

20、作为上述密封结构的备选结构或补充设计：所述密封软泥采用橡胶泥。

21、本发明的有益效果为：

22、1、本方案中采用橡胶泥等柔性材质作为密封介质，凝固时间短，提高了测试效率；密封软泥方便于清理，减少测试管线的损坏，实现测试管线的保护；密封介质由密封碗与密封垫圈形成的空间约束，防止密封介质进入燃气轮机，且在燃气轮机内压力的作用下密封介质不会脱落，有效保证密封的可靠性；

23、2、密封碗的结构能够将密封介质约束在碗内，有效减少外泄；同时配合底部密封垫圈、顶部密封垫圈，使得安装穿线过程更高效，节省施工时间，有效保证引线孔的大小与管线直径匹配；所述设置的外套螺纹盖，能够对密封区域施加压力，保证密封碗与底部开口密封垫圈、顶部开口密封垫圈的紧密贴合，减少缝隙产生，同时也保证密封体不会窜动；

24、3、密封碗、底部密封垫圈、顶部密封垫圈和外套螺纹盖等采用组合式结构，能够自由选配，从而调整孔的大小以适应不同数量的测试管线的需求，具有较好的通用性；

25、4、可将橡胶泥替换为密封胶，可进一步提升密封性和牢固性，并能有效约束密封胶的作用范围，降低分解难度，在测试完毕后，通过去除毛细金属管和电缆、密封碗、底部密封垫圈、橡胶泥等部件、顶部密封垫圈，并更换不带孔的外套螺纹盖等步骤，可以将燃烧轮机快速恢复至使用状态。

技术特征：

1.一种燃气轮机的测试管线密封结构，其特征在于：包括安装座（3）、密封碗（7）、底部密封垫圈（8）、密封软泥、顶部密封垫圈（10）和外套螺纹盖（5）；

2.根据权利要求1所述的燃气轮机的测试管线密封结构，其特征在于：所述安装座（3）的外管壁上设置有法兰部；所述法兰部上通过密封垫（2）密封于机匣主体（1）的外侧壁上，并由穿过三者的螺栓（4）固定。

3.根据权利要求1所述的燃气轮机的测试管线密封结构，其特征在于：所述密封碗（7）外端的外侧壁呈锥形，并形成锥形的密封面（73）；所述外套螺纹盖（5）旋紧时，将密封碗（7）抵紧，使密封面（73）密封配合于安装座（3）的锥形管壁上。

4.根据权利要求1所述的燃气轮机的测试管线密封结构，其特征在于：所述密封软泥选用橡胶泥（9）。

5.根据权利要求1所述的燃气轮机的测试管线密封结构，其特征在于：所述测试管线（6）包括至少一根毛细金属管和/或至少一根电缆；毛细金属管和电缆均包括有接头（61）和线身（62）；所述第一引线孔（81）和第二引线孔（101）能够由任意接头（61）穿过，并能够容纳全部线身（62）。

6.根据权利要求5所述的燃气轮机的测试管线密封结构，其特征在于：所述第一引线槽（82）和第二引线槽（102）的槽口宽度大于任意一个毛细金属管或任意一个电缆的线身（62）直径。

7.根据权利要求6所述的燃气轮机的测试管线密封结构，其特征在于：密封碗（7）的底孔的孔径为d7，底部密封垫圈（8）的第一引线孔（81）的孔径为d81，顶部密封垫圈（10）的第二引线孔（101）的孔径为d101，底孔的孔径d7、第一引线孔（81）的孔径d81和第二引线孔（101）的孔径d101均通过绘图法确定最小内切圆的方式确定；所有毛细金属管和电缆中接头的直径最大值为d61max，所有毛细金属管和电缆中线身的直径最大值为d62max，其余毛细金属管和电缆的线身直径为d62；

8.根据权利要求6所述的燃气轮机的测试管线密封结构，其特征在于：底部密封垫圈（8）抵于底孔（71）的孔沿处时，所述第一引线槽（82）叠合到底孔（71）与容腔孔（72）之间的台阶面上，所述第一引线孔（81）与底孔（71）的孔沿相交或相切。

9.根据权利要求6所述的燃气轮机的测试管线密封结构，其特征在于：顶部密封垫圈（10）抵于容腔孔（72）的孔沿处，并由外套螺纹盖（5）抵紧时，所述第一引线槽（82）贴合于外套螺纹盖（5）的内底部，第二引线孔（101）与穿线孔（51）的孔沿相交或相切。

10.根据权利要求1所述的燃气轮机的测试管线密封结构，其特征在于：所述密封软泥采用橡胶泥（9）。

技术总结
本发明属于燃气轮机测试技术领域，具体涉及一种燃气轮机的测试管线密封结构，包括安装座、密封碗、底部密封垫圈、密封软泥、顶部密封垫圈和外套螺纹盖；所述密封碗设置于安装座的外管口内；所述底部密封垫圈和顶部密封垫圈呈C字形；所述外套螺纹盖螺纹连接于安装座的外管口并设置有穿线孔；所述密封软泥填充于密封碗内，以用于间隙填充。本方案采用橡胶泥等柔性材质作为密封介质，凝固时间短，提高了测试效率；密封软泥方便于清理，减少测试管线的损坏，实现测试管线的保护；密封介质由密封碗与密封垫圈形成的空间约束，防止密封介质进入燃气轮机，且在燃气轮机内压力的作用下密封介质不会脱落，有效保证密封的可靠性。

技术研发人员：张中健,王鸣,赵月彬,杨惠,方圆,蒋全维
受保护的技术使用者：成都中科翼能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15