[發明專利]汽輪機刷式汽封的制造工藝

無效

• 申請號: 201110220115.8
• 申請日: 2011-08-03
• 公開（公告）號: CN102296994A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發明（設計）人: 蔡振銘;葛春新;于忠海;劉鏑時
• 申請（專利權）人: 上海電氣電站設備有限公司
• 主分類號: F01D11/00
• 分類號: F01D11/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 劉計成

技術領域

本發明涉及汽輪機制造領域，特別涉及一種汽輪機刷式汽封的制造工藝。

背景技術

汽輪機動、靜部件之間密封的好壞將直接關系到汽輪機效率的高低。目前汽輪機常用的密封圈主要有疏齒密封、蜂窩密封、可調式密封，這些傳統的剛性汽封齒只要和轉子碰擦就會很快磨損掉，會形成永久性的泄漏通道，增大了泄漏量，從而會對汽輪機的效率造成不良的影響。

刷式汽封是一種新型的汽輪機柔性密封，其結構如圖1所示，刷式汽封由汽封圈1和刷絲環組成，刷絲環卡在汽封圈的凹槽內，刷絲環由前板2、背板4、和夾在兩者之間的刷絲簇3組成。如圖2所示，刷絲簇3順著轉子5徑向線成有一定的傾角，從而使刷毛在運轉過程中保持“零間隙”的密封狀態。由于刷絲環中的刷絲是柔性的，刷絲簇3與轉子5之間的作用力極小，在遇到轉子徑向跳動時，刷毛會快速的向后退讓，可保持有效密封間隙，進而可保證機組在最小間隙甚至可以是零間隙的情況下安全運行。即便機組的過臨界轉速和變工況的時候，刷絲簇3也會跟隨動態旋轉軸進行一定量的退讓，使得旋轉軸不會形成破壞性的磨損；當待汽輪機機組穩定之后，又可以恢復良好的密封性能。

刷絲簇3是由緊密排列的不銹鋼細金屬絲組成的，不銹鋼細金屬絲具有一定彈性，這樣在對刷絲環的內徑尺寸進行加工將刷絲束多余長度進行切除時，很難保證刷絲尺寸長短的統一，而且加工后刷絲排列不整齊、紊亂，甚至會出現彎曲，這樣就會對刷絲的整齊排列密度造成不利影響，進而會影響刷式汽封的密封效果。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明要解決的技術問題是提供一種的具有更好密封效果的汽輪機刷式汽封的制作工藝。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種汽輪機刷式汽封的制造工藝，其特征在于，其包括如下步驟：

1)纏繞刷絲束，在纏繞刷絲束的工具上分層纏繞金屬絲，每纏繞一層金屬絲在金屬絲上均勻涂覆一層黏合劑；

2)將纏繞好的刷絲束切割成幾個小段形成刷絲簇；

3)根據尺寸要求加工制作圓環形的前板和背板；

4)排列刷絲簇，將刷絲簇整齊的排列在前板和背板之間，刷絲簇與前板、背板外邊緣切線成45°角；

5)將刷絲簇焊接在前板和背板之間形成一刷式密封圈；

6)將上述刷式密封圈裝在汽封體的凹槽內；

7)根據尺寸要求加工刷式密封圈的內孔直徑，將刷絲簇多余長度切除；

8)清洗刷絲簇上的黏合劑。

優選的，在步驟2)中將刷絲束切割成幾個小段采用水力切割的方式進行。

優選的，在步驟4)刷絲簇進行排列時，以背板的外圓作為定位基準，把刷絲簇放在背板上，通過定位工具按照要求有順序、有角度進行排列，使每片刷絲簇相互之間挨緊，然后用膠水把刷絲簇進行固定，待整圈刷絲簇全部裝配定位后，再安裝前板使裝好的刷絲簇被前板、背板緊緊夾住。

優選的，在步驟5)進行焊接時，在前板及背板的外側各設置一壓板，以防止焊接過程中前板、背板發生變形。

優選的，在步驟7)中刷絲簇多余長度切除采用線切割的方式進行。

優選的，在步驟7)中刷絲簇多余長度切除采用分段磨削的方式進行。

上述技術方案具有如下有益效果：該汽輪機刷式汽封的制造工藝在纏繞刷絲束時在每層金屬絲上均勻涂覆一層黏合劑，通過黏合劑使每層金屬絲粘結為一個整體，當纏繞成的刷絲束被切割成刷絲簇后金屬絲仍粘接在一起，這樣在加工刷式密封圈的內孔直徑時，就可對刷絲簇多余長度成排的進行切除時，操作起來帶來非常的方便，而且可保證刷絲簇長度的統一，使刷絲排列整齊且不會產生彎曲，這樣就可使該刷式汽封的密封效果得到有效提高，進而提高汽輪機的效率。

附圖說明

圖1為刷式汽封的結構示意圖。

圖2為刷式汽封與轉子配合時的結構示意圖。

具體實施方式

該汽輪機刷式汽封的制造工藝包括如下步驟：

首先繞制刷絲束，先根據纏繞刷絲束徑向長度尺寸的需要，設計纏繞刷絲束的工具，根據纏繞刷絲束的直徑尺寸的需要選擇纏繞刷絲束的數控自動排線機。在纏繞刷絲束之前，首先在纏繞刷絲束的工具上繞制一層青殼紙，然后從纏繞刷絲束的工具左側開始纏繞金屬絲第一層到右側暫停，接著在金屬絲上均勻涂覆一層黏合劑，然后跳到上一層再從右側到左側纏繞第二層金屬絲，接著再均勻涂覆一層黏合劑，重復上述動作直至達到刷絲束總厚度尺寸，刷絲束的層數應由其厚度決定，金屬絲采用高溫合金金屬絲。