专利名称：一种迷宫式汽封的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽封，更具体地说，涉及汽封迷宫腔室的结构设计。
背景技术：
汽封适于汽轮机等设备上，通常安装在转动轴上，用于转轴端汽封或叶顶汽封。如 中国专利"节点式侧齿迷宫汽封"(专利号03211345. 5)公开了一种迷宫汽封，包括位于机 壳和转动轴之间且由弹簧片定位的密封环，在密封环突出的直齿侧面设有侧齿。目前，现有 技术的迷宫式密封结构利用流体通过迷宫时产生的阻力，使得流体自身的动能逐渐消耗， 流量随之减小，最终实现密封状态。但在实际应用中由于诸多条件的限制，例如，转动轴运 转过程中出现震动等情况，造成迷宫齿与轴体之间间隙变大，影响密封效果；或者因结构限 制，迷宫效应不足，影响汽封效果等。
发明内容本发明针对上述问题，提供了一种迷宫效应强，能有效实现汽体密闭的汽封。 为了解决上述问题，本发明设计了一种迷宫式汽封，包括密封环，密封环内腔沿轴 向间隔设置环状支撑盘。每一支撑盘内环连接有在轴向宽度大于支撑盘的支撑筒，支撑筒 两端分别沿径向设置有一高一低的折齿。高位的折齿对应于转子外柱面上的台阶处，低位 的折齿对应于转子外柱面上的凹槽处。优选方式下，同一支撑筒两端折齿对应的台阶处和 凹槽处为相邻关系。 此外，最优方式下，每一折齿的端部成台阶状。 为了方便本发明的汽封安装，在密封环外圆柱面上设置有环状凸缘，凸缘的外环 间隔连接有轴向宽度大于凸缘的圆弧套筒。而为了增大迷宫效应，优选方式下，密封环的内 腔柱面成不规则的锯齿状。 本发明将传统高、低齿独立形式变成由一支撑盘和支撑筒连接的结构，支撑盘和 支撑筒将相邻的折齿的根合并为一个支撑组件，达到合根目的，同时依靠粗糙、结构复杂的 锯齿腔室，增大迷宫效应，从而加大了汽封内部的空间，以及空间的复杂度。而折齿端部自 然形成曲折状，打乱内部气流方向，减少了定向流动，进一步放大迷宫效应。同时本发明的 齿腔底部由无数锯齿构成，加大内部的粗糙度，从而增强能量转换。具体说，与现有技术相 比，本发明具有如下有益效果 1、相邻的高、低折齿在根部由支撑盘连为一体，加大了内部空间，以及空间的复杂 度，从而使能量转化空间变大。 2 、密封环的折齿形成迷宫形状使内部气流无规则串动。 3、密封环内壁成锯齿状，增加了内部的粗糙度，从而有助于加大空间，并因此打乱 气流状态。 4、采用更先进的弧端调整，安装更加人性化，便于精确定位。 5、本发明保留传统汽封的优良特性，尤为突出的是，其外形与现有技术的同类产品相比，不做太多变化，甚至尺寸也保持不变，从而本发明的汽封具备广泛应用的基础。 6、弧端调整、背弧可调式结构使得本发明更人性化，可调整处在汽封块两端，达到 最理想化的可调整状态，并因此保证实际操作更精确、更实用。
图1是本发明汽封使用状态下的剖面结构示意图，图中省略了下半部的对称部 分； 图2是图1所示汽封使用状态下的左视图； 图3是现有技术下汽封六分之一结构端面的局部放大示意图； 图4是本发明汽封六分之一结构端面的局部放大示意图； 图5是本发明汽封的使用状态图，图中显示出汽封与外部固定结构的连接状态。
具体实施方式
如图1所示，本发明的迷宫式汽封，包括密封环2。密封环2的内腔沿轴向间隔设 置环状支撑盘1 ;每一支撑盘1内环连接有轴向宽度大于支撑盘l的支撑筒3，支撑筒3轴 向宽度两端分别沿径向设置有一高一低的折齿21。从而锯齿腔5形成凸形结构或台阶状结 构，加大了内部空间，以及空间的复杂度，加大了能量转化。 每一组支撑盘1、支撑筒3以及高、低折齿21设置的位置由转子6外柱面的台阶与 凹槽决定。高位的折齿对应于转子外柱面上的台阶处，低位的折齿对应于转子外柱面上的 凹槽处。优选方式下，同一支撑筒两端折齿对应的台阶处和凹槽处为相邻关系。 此外，设置支撑盘1、支撑筒3以及折齿21的组数根据密封要求而定。可以是一 组，采用两侧间隔方式；也可以采用如图1所示的两组，甚至更多组结构间隔排布也可。 为了进一步增强迷宫效应，每一折齿21的端部设置成台阶状。而且密封环2轴向 两端的挡齿31优选方式下也设置成折齿状结构。而且密封环2内腔柱面成不规则的锯齿 状结构(参考图1标号4所示)。图l还表示出蒸汽的流通方向，具体参考图中箭头所示， 蒸汽从左侧进入第一个台阶状的锯齿腔内，而后从高、低折齿内径的缝隙进入位于中部的 "凸"形锯齿腔，最后进入右侧的锯齿腔。由于内部空间加大，而且空间复杂，加大了能量转 化，使得汽封效果更加显著。 如图2所示，本发明的迷宫式汽封由六组弧形部分拼接成圆套状汽封。如图l，密 封环2外圆柱面上设置有环状凸缘22，凸缘22的外环间隔连接有轴向宽度大于凸缘22的 圆弧套筒23。为了增强结构可调性，本发明改变传统结构(如图3)形式，选用图4所示结 构。用于设置调整块的位置，即弧端调整处7位于每一部分结构的两侧(如图2和4所示)， 从而便于整体安装和调整。并且在组合后的径向，在拼接处采用止动键固定各个弧形部分 (如图2标号8所示设置止动键的位置)。 本发明汽封具体调整方式如图5所示，由于圆弧套筒23的轴向宽度大于凸缘22， 设计外部的汽封套ll的结构，成卡接形式。圆弧套筒23套接于外部汽封套11的卡槽内。 为了保证汽封各个弧形部分顶靠在一起，在圆弧套筒23的外侧，与汽封套11的内壁之间设 置弹簧或弹性体10，在压力作用下，汽封各个弧形部分向转子轴线方向受力，并因此贴靠为 一个圆筒状汽封。此外，为了调整汽封中折齿与转子之间的间隙，利用圆弧套筒23和汽封套ll的卡接部位，预留出间隙调整处12。实际应用时，在间隙调整处12设置垫块，利用垫 块的厚度调整内径处折齿与转子之间的间隙。 传统调整处的结构如图3所示，采用向内调整、向反方向移动的方式，不能保证调 整精确。而本发明采用弧端调整方式，背弧可调式更显人性化；并且可调整处位于汽封组成 部分的两端，达到最理想化的可调状态，保证实际操作更精确、更实用。 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其 发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求一种迷宫式汽封，包括密封环(2)，其特征在于，所述密封环(2)内腔沿轴向间隔设置环状支撑盘(1)；每一所述支撑盘(1)内环连接有轴向宽度大于所述支撑盘(1)的支撑筒(3)，所述支撑筒(3)两端分别沿径向设置有一高一低的折齿(21)。
2. 根据权利要求l所述的迷宫式汽封，其特征在于，每一所述折齿(21)的端部设置成 台阶状。
3. 根据权利要求2所述的迷宫式汽封，其特征在于，所述密封环(2)外圆柱面上设置有 环状凸缘(22)，所述凸缘(22)的外环间隔连接有轴向宽度大于所述凸缘(22)的圆弧套筒 (23)。
4. 根据权利要求l-3任一所述的迷宫式汽封，其特征在于，所述密封环(2)内腔柱面成 不规则的锯齿状结构。
专利摘要本实用新型公开了一种迷宫式汽封，包括密封环(2)，密封环(2)内腔沿轴向间隔设置环状支撑盘(1)；每一支撑盘(1)内环连接有轴向宽度大于支撑盘(1)的支撑筒(3)，支撑筒(3)两端分别沿径向设置有一高一低的折齿(21)。本实用新型将传统高、低齿独立形式变成由一组支撑盘和支撑筒连接的结构，从而加大了汽封内部的空间，以及空间的复杂度。并且折齿端部自然形成曲折状，打乱内部气流方向，减少了定向流动，因此放大迷宫效应。同时本实用新型的齿腔底部由无数锯齿构成，加大内部的粗糙度，增强能量转换。因此，本实用新型具有结构简单，封闭效果好等优点。
文档编号F01D11/02GK201443595SQ20092001429
公开日2010年4月28日 申请日期2009年6月2日 优先权日2009年6月2日
发明者刘美琴 申请人:刘美