一種用於低溫環境的可調梳齒刷式密封裝置製造方法
2023-06-28 23:24:41
一種用於低溫環境的可調梳齒刷式密封裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用於低溫環境的可調梳齒刷式密封裝置，其特徵是，包括設置有刷毛的刷封、轉子、設置有凹槽的刷封安裝座和若干個依次安插在所述凹槽內的梳齒刷封環；所述凹槽和每個梳齒刷封環距離所述刷毛最遠的面上均設置有卡槽；每個所述卡槽內均設置有極性相同的磁環。本實用新型所達到的有益效果：利用磁極同性相斥的原理將磁環加入到梳齒刷式密封中，磁環的工作性能將不受低溫環境溫度的影響；並且在長時間工作後，磁環的彈性性能不會受到影響，而彈簧的彈性性能會隨著高強度機械動作產生疲勞，彈性性能下降，結構簡單、成本低。
【專利說明】—種用於低溫環境的可調梳齒刷式密封裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種可調梳齒刷式密封裝置，尤其涉及一種新型低溫狀態下可調式梳齒刷式密封裝置。
【背景技術】
[0002]刷式密封是公知的，參見通過引用結合在此的美國專利US6，231，047。通常，刷式密封的硬毛(bristle)設置在圍繞旋轉軸的前板和背板之間。硬毛的自由端接觸軸，並且相對於殼體將其密封。因此，大多數現有的刷式密封在結構上是徑向的，硬毛朝向旋轉軸的徑向延伸。刷式密封是由高溫合金刷絲和支持背板通過特殊熔焊方法製造的，主要用於航空發動機、燃氣輪機和汽輪機。刷式密封是接觸式零間隙密封，密封效果好。在相同工況下，刷式密封的洩露量是迷宮密封的10%-20%，使透平機械的洩露損失大幅度減少，並改善了轉子的穩定性。刷式密封由刷絲束和前後夾板組成，其中刷絲束由緊密排列的刷絲一層層重疊構成，刷絲束的一端與前後圓環形夾板連接固定，另一端自由伸出，工作時與轉軸接觸。刷絲束排列方向與轉軸半徑方向成一角度，這是為了更好地容納轉軸的瞬間徑向變形及偏心運行。在汽輪機方面，已經在汽輪機軸封和動葉頂部應用了刷式密封，且取得了明顯的經濟效益，工業透平機械中的刷式密封一般為分段結構，以適應水平中分式殼體，而且都與迷宮密封一起使用，以提高使用初期的可靠性；同時，對刷式密封的結構尺寸進行了適當放大，以增加長期使用所必須的強度和耐久性，實踐經驗表明:與傳統的迷宮密封相比，刷式密封引起的軸表面磨損較小。
實用新型內容
[0003]為解決現有技術的不足，本實用新型的目的在於提供一種用於在低溫環境下工作的可調式梳齒刷式密封，並且可用於低溫風洞試驗的低溫氣體密封領域。
[0004]為了實現上述目標，本實用新型採用如下的技術方案:
[0005]一種用於低溫環境的可調梳齒刷式密封裝置，其特徵是，包括設置有刷毛的刷封、轉子、設置有凹槽的刷封安裝座和若干個依次安插在所述凹槽內的梳齒刷封環；所述凹槽和每個梳齒刷封環距離所述刷毛最遠的面上均設置有卡槽；每個所述卡槽內均設置有極性相同的磁環。
[0006]前述的一種用於低溫環境的可調梳齒刷式密封裝置，其特徵是，所述卡槽內均設置有與所述磁環相匹配的定位銷。
[0007]前述的一種用於低溫環境的可調梳齒刷式密封裝置，其特徵是，所述刷封安裝座的兩端設置有防止梳齒刷封環滑動的止動銷。
[0008]前述的一種用於低溫環境的可調梳齒刷式密封裝置，其特徵是，所述梳齒刷封環背離所述卡槽的另一端設置有鉚接槽；所述刷封鉚接在所述鉚接槽中。
[0009]前述的一種用於低溫環境的可調梳齒刷式密封裝置，其特徵是，所述凹槽的截面為T型。
[0010]前述的一種用於低溫環境的可調梳齒刷式密封裝置，其特徵是，所述刷封的刷毛與轉子成45度角接觸。
[0011]本實用新型所達到的有益效果:利用磁極同性相斥的原理將磁環加入到梳齒刷式密封中，磁環的工作性能將不受低溫環境溫度的影響；並且在長時間工作後，磁環的彈性性能不會受到影響，而彈簧的彈性性能會隨著高強度機械動作產生疲勞，彈性性能下降，結構簡單、成本低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的一個實施例的截面結構示意圖；
[0013]圖2是圖1的另一角度的截面結構示意圖；
[0014]圖3是圖2在A-A方向上的截面結構示意圖；
[0015]圖4是圖3中B部分的結構示意圖。
[0016]圖中附圖標記的含義:
[0017]1-刷封安裝座，2-磁環，3-轉子，4-梳齒刷封環，5-刷封，6_定位銷，7_止動銷。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本實用新型作進一步描述。以下實施例僅用於更加清楚地說明本實用新型的技術方案，而不能以此來限制本實用新型的保護範圍。
[0019]一種用於低溫環境的可調梳齒刷式密封裝置，包括設置有刷毛的刷封5、轉子3、刷封安裝座I和若干個梳齒刷封環4。
[0020]如圖1所示，刷封安裝座I設置有凹槽，凹槽的截面設置為T型。梳齒刷封環4依次從側面安插到凹槽內，這樣在T型凹槽的結構下可以保證梳齒刷封環4隻能從側面取出，確保了結構的穩定性。如圖3和4，刷封安裝座I的兩端設置有止動銷7，用來防止梳齒刷封環4滑動，進一步確保了整體結構的穩定性。
[0021]如圖1所示，凹槽內部和每個梳齒刷封環4距離刷毛最遠的面上均設置有卡槽，每個卡槽內均設置有極性相同的磁環2。梳齒刷封環4在凹槽內的高度比凹槽本身的高度要低，這樣才能充分利用磁懸浮的原理。
[0022]卡槽內均設置有與磁環2相匹配的定位銷6，如圖2所示，可以防止相對的磁環2因排斥力而產生相對滑動。
[0023]梳齒刷封環4設置有鉚接槽，刷封鉚接在鉚接槽中。刷封的刷毛自由端與轉子3旋轉方向呈45度角接觸，這是刷式密封作為一種柔性密封的特點，當轉子徑向跳動時與刷毛產生碰撞接觸時刷毛在受到作用力時就會倒伏，當轉子恢復正常工況時，刷毛自由端就會恢復至原狀態。
[0024]當梳齒刷封環4前後存在壓差時，氣流經過梳齒與刷封時逐級減壓，從而達到密封效果，當轉子3在過臨界等徑向跳動較大時，轉子3與梳齒接觸發生退讓，在磁環2與磁環2相斥力的作用下恢復初始狀態，保證轉子3與梳齒刷封環4之間的密封間隙。
[0025]相比現有技術中採用波形彈簧、柱簧和彈性片來提供彈力，但在低溫、超低溫狀態時，金屬材料的物理性能將會發生很大變化，彈簧的彈性性能將會失效的弊端，本實用新型完全避免了這點，磁環2的工作性能將不受低溫環境溫度的影響，並且在長時間工作後，磁環2的彈性性能不會受到影響，而彈簧的彈性性能會隨著高強度機械動作產生疲勞，彈性性能下降。本實用新型中當轉子3由於突發情況而產生振動時，轉子3會與密封圈之間產生接觸碰磨，分段結構的密封圈就會產生退讓，當轉子3恢復正常工況時，密封圈在磁環2相斥力的作用下恢復到初始狀態，完全避免了現有技術中彈簧的弊端。
[0026]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變形，這些改進和變形也應視為本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種用於低溫環境的可調梳齒刷式密封裝置，其特徵是，包括設置有刷毛的刷封、轉子、設置有凹槽的刷封安裝座和若干個依次安插在所述凹槽內的梳齒刷封環；所述凹槽和每個梳齒刷封環距離所述刷毛最遠的面上均設置有卡槽；每個所述卡槽內均設置有極性相同的磁環。
2.根據權利要求1所述的一種用於低溫環境的可調梳齒刷式密封裝置，其特徵是，所述卡槽內均設置有與所述磁環相匹配的定位銷。
3.根據權利要求1所述的一種用於低溫環境的可調梳齒刷式密封裝置，其特徵是，所述刷封安裝座的兩端設置有防止梳齒刷封環滑動的止動銷。
4.根據權利要求1所述的一種用於低溫環境的可調梳齒刷式密封裝置，其特徵是，所述梳齒刷封環背離所述卡槽的另一端設置有鉚接槽；所述刷封鉚接在所述鉚接槽中。
5.根據權利要求1所述的一種用於低溫環境的可調梳齒刷式密封裝置，其特徵是，所述凹槽的截面為T型。
6.根據權利要求1所述的一種用於低溫環境的可調梳齒刷式密封裝置，其特徵是，所述刷封的刷毛與轉子成45度角接觸。
【文檔編號】F16J15/32GK204002940SQ201420429741
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月1日 優先權日:2014年8月1日
【發明者】顧文武, 申先念, 徐勇 申請人:江蘇透平密封高科技有限公司