[發(fā)明專(zhuān)利]包含腹帶密封件防轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的燃?xì)廨啓C(jī)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380056495.3
• 申請(qǐng)日: 2013-10-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104755702A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M.S.古拉奧;K.M.萊特;P.A.烏蘭;M.J.拉格羅
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西門(mén)子公司
• 主分類(lèi)號(hào): F01D5/06
• 分類(lèi)號(hào): F01D5/06;F01D11/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 吳俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體涉及用于多級(jí)渦輪機(jī)的密封件，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種用于布置在多級(jí)渦輪機(jī)的相鄰盤(pán)之間的密封件的防轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

在各種用于能量轉(zhuǎn)換的多級(jí)渦輪機(jī)(例如汽輪機(jī))中，使用流體產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。例如，在燃?xì)廨啓C(jī)中，氣體在通過(guò)壓縮機(jī)中的連續(xù)級(jí)時(shí)被壓縮，并在燃燒室中與燃料混合。然后，氣體與燃料的混合物被點(diǎn)燃，以產(chǎn)生燃燒氣體，該燃燒氣體被導(dǎo)引至各渦輪機(jī)級(jí)，以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。通常，渦輪機(jī)級(jí)和壓縮機(jī)級(jí)具有固定或非轉(zhuǎn)動(dòng)部件，例如導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)，這些部件與轉(zhuǎn)動(dòng)部件(例如轉(zhuǎn)子葉片)配合，使工作氣體壓縮和膨脹。

通常，轉(zhuǎn)子葉片安裝至被支撐為在轉(zhuǎn)子軸上轉(zhuǎn)動(dòng)的盤(pán)上。環(huán)形臂從相鄰盤(pán)的相對(duì)部分延伸，從而形成成對(duì)環(huán)形臂。在相鄰級(jí)的盤(pán)之間的成對(duì)環(huán)形臂的內(nèi)側(cè)上形成有冷卻空氣腔，在固定導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)的內(nèi)周面上可提供迷宮式密封件，用于與環(huán)形臂配合，從而在高溫燃燒氣體的氣路和冷卻空氣腔之間形成氣封。從相鄰盤(pán)的相對(duì)部分延伸的成對(duì)環(huán)形臂限定彼此隔開(kāi)的相對(duì)端面。通常，所述相對(duì)端面可具有用于接收稱為“腹帶密封件”的密封條的槽，該密封條彌合端面之間的縫隙，以防止流過(guò)冷卻空氣腔的冷卻空氣漏入高溫燃燒氣體的氣路中。該密封條在周向上可由多段形成，這些段在搭接式或臺(tái)階式末端處互連起來(lái)。

在密封條包括在周向上彼此相鄰布置的多段的情況中，密封條可能在周向上彼此相對(duì)移動(dòng)。這種移動(dòng)可能導(dǎo)致一段密封條的一端與相鄰一段密封條的互搭長(zhǎng)度增加，而該段密封條的另一端會(huì)與相鄰一段密封條脫離接合，形成允許氣體穿過(guò)密封條的縫隙。因此，通常需要提供一種防止各段密封條在周向上相對(duì)移動(dòng)的機(jī)制。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種包括多個(gè)級(jí)的渦輪機(jī)，每級(jí)包括轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)和由該轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)承載的葉片，至少一對(duì)相鄰轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)限定位于它們之間的環(huán)形縫隙，并具有相應(yīng)的與環(huán)形縫隙對(duì)正的相對(duì)密封帶接收槽。在相對(duì)的密封帶接收槽中布置有密封帶以密封環(huán)形縫隙，并且該密封帶包括相對(duì)的密封帶邊緣。在密封帶中，在相對(duì)的密封帶邊緣之間形成有至少一個(gè)貫通開(kāi)口。包括基部的防轉(zhuǎn)動(dòng)體布置在環(huán)形縫隙內(nèi)的密封帶邊緣之間，銷(xiāo)部從基部沿軸向延伸以與至少一個(gè)盤(pán)的切口部接合。突出部從基部延伸，并在環(huán)形縫隙內(nèi)的某個(gè)位置穿過(guò)所述的至少一個(gè)貫通開(kāi)口。突出部限定出把防轉(zhuǎn)動(dòng)體附接至密封帶的附接結(jié)構(gòu)。

突出部可與基部一體形成。附接結(jié)構(gòu)可包括突出部與密封帶之間的焊接接頭。

貫通開(kāi)口可大致位于密封帶邊緣之間的中點(diǎn)位置。

防轉(zhuǎn)動(dòng)體可位于密封帶的徑向內(nèi)側(cè)，基部可包括與密封帶的朝內(nèi)表面正對(duì)接合的徑向朝外側(cè)。

基部可具有沿密封帶的長(zhǎng)度的細(xì)長(zhǎng)尺寸，并且至少兩個(gè)突出部可沿所述細(xì)長(zhǎng)尺寸間隔形成，并徑向穿過(guò)密封帶中的相應(yīng)貫通開(kāi)口，每個(gè)突出部通過(guò)焊接接頭附著至密封帶。銷(xiāo)部可在大致處于突出部之間的中點(diǎn)的位置從基部延伸。

在突出部之間的基部中可形成有螺紋孔，在把突出部附接至密封帶的附接操作過(guò)程中，該螺紋孔可接收螺紋軸，該螺紋軸穿過(guò)密封帶，用于把防轉(zhuǎn)動(dòng)體保持為與密封帶接合的狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種包括多個(gè)級(jí)的渦輪機(jī)，每個(gè)級(jí)包括轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)和承載在其上的葉片，至少一對(duì)相鄰的轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)限定位于它們之間的環(huán)形縫隙，并具有與環(huán)形縫隙對(duì)正的相應(yīng)相對(duì)密封帶接收槽。在相對(duì)的密封帶接收槽中布置有密封帶以密封環(huán)形縫隙，并且該密封帶包括相對(duì)的密封帶邊緣。包括基部的防轉(zhuǎn)動(dòng)體布置在環(huán)形縫隙內(nèi)的密封帶邊緣之間，并且該防轉(zhuǎn)動(dòng)體包括與密封帶的朝內(nèi)表面正對(duì)接合的徑向朝外側(cè)，銷(xiāo)部從基部沿軸向延伸以與至少一個(gè)盤(pán)的切口部接合。一對(duì)相隔的突出部從基部延伸，并在環(huán)形縫隙內(nèi)的某個(gè)位置處伸入密封帶的貫通開(kāi)口中。突出部限定出把防轉(zhuǎn)動(dòng)體附接至密封帶的附接結(jié)構(gòu)。

突出部可與基部一體形成。附接結(jié)構(gòu)可包括突出部與密封帶之間的焊接接頭。所述焊接接頭可形成在密封帶的徑向朝外表面處，并形成在盤(pán)之間的環(huán)形縫隙內(nèi)。

貫通開(kāi)口可大致位于密封帶邊緣之間的中點(diǎn)位置。

基部可具有沿密封帶的長(zhǎng)度的細(xì)長(zhǎng)尺寸，并且兩個(gè)突出部沿所述細(xì)長(zhǎng)尺寸間隔形成。銷(xiāo)部可在大致處于突出部之間的中點(diǎn)的位置從基部延伸，從而形成大致為T(mén)形的部件。

在接收突出部的開(kāi)口之間的密封帶中可形成有孔洞，在基部中可形成有孔，并且該孔與密封帶中的孔對(duì)正，用于接收保持結(jié)構(gòu)，在把防轉(zhuǎn)動(dòng)體附接至密封帶的附接操作過(guò)程中，該保持結(jié)構(gòu)用于把防轉(zhuǎn)動(dòng)體保持為與密封帶接合的狀態(tài)。形成在基部中的孔可為螺紋孔，并且所述保持結(jié)構(gòu)可包括螺紋軸，該螺紋軸穿過(guò)密封帶，并與所述孔接合，從而把防轉(zhuǎn)動(dòng)體保持為與密封帶接合的狀態(tài)。