CN211314286U - 一种汽轮机轴向推力平衡器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种汽轮机轴向推力平衡器，包括呈分体设置、经由定位锁紧组件锁定后内部形成贯通的安装腔的本体部，以及相贯通于安装腔而绕设于本体部周向开设的两个汽封槽组，两个汽封槽组的直径不同；汽轮机轴向推力平衡器还包括分别压紧于两个汽封槽组内的两套可动汽封环，以及设置于两个汽封槽组之间的本体部上的漏气室和两端分别与漏气室及汽轮机的抽汽缸相连通的出汽孔，各套可动汽封环上分别设有与汽轮机转子上的阻汽片相穿插设置的汽封齿，本体部经由安装腔套设于汽轮机的转子轴肩上，本体部经由密封安装组件与汽轮机的高压缸密封连接。本实用新型的汽轮机轴向推力平衡器，能够平衡轴向正推力，且体积小、拆卸方便。

Description

一种汽轮机轴向推力平衡器

技术领域

本实用新型涉及汽轮机技术领域，尤其涉及一种汽轮机轴向推力平衡器。

背景技术

汽轮机是火力发电厂的主要设备，高压蒸汽喷射至转子叶片及持环叶片进行做功，从而推动转子做回转动作，同时，会对转子产生向发电机端的轴向正推力，尤其是对于反动式汽轮机组，如果不设置平衡装置，势必会损伤或烧毁推力轴瓦。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型旨在提出一种汽轮机轴向推力平衡器，以能够平衡轴向正推力，且体积小、拆卸方便。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种汽轮机轴向推力平衡器，包括呈分体设置、经由定位锁紧组件锁定后内部形成贯通的安装腔的本体部，以及绕设于所述安装腔周向开设的两个汽封槽组，两个所述汽封槽组的直径不同，所述本体部包括上半结构和下半结构；所述汽轮机轴向推力平衡器还包括分别压紧于两个所述汽封槽组内的两套可动汽封环，以及设置于两个汽封槽组之间的所述本体部上的漏气室和两端分别与漏气室及汽轮机的抽汽缸相连通的出汽孔，各套所述可动汽封环上分别设有与汽轮机转子上的阻汽片相穿插设置的汽封齿，所述本体部经由安装腔套设于所述汽轮机的转子轴肩上，所述本体部经由密封安装组件与所述汽轮机的高压缸密封连接。

作为对上述技术方案的进一步限定，各套所述可动汽封环均包括多个汽封环，各汽封槽组均包括多个汽封槽，各汽封环压紧于各自对应的汽封槽内。

作为对上述技术方案的进一步限定，各汽封槽的横截面为具有防止各汽封环脱出的内弧面的凸字形截面，各汽封环由端面进入并插接在汽封槽内，于上半结构各汽封环组与本体分体面处的两端位置设有压紧槽，以供固定于所述本体部上的定位栓的头部压置。

作为对上述技术方案的进一步限定，各汽封环均包括沿其周向均等分设置的多个小汽封环，各小汽封环均与其对应位置的汽封槽间设有用于压紧小汽封环与汽封槽内弧面以保持密封的压紧弹簧。

作为对上述技术方案的进一步限定，于所述本体部的分体面两相对侧分别设置有定位销孔和紧固螺栓孔，所述定位锁紧组件包括插设于所述定位销孔内、端部经由旋合螺母紧固的圆锥销，以及旋入所述本体部下半紧固螺栓螺纹孔内、通过旋合螺母紧固本体部上半螺栓孔端面的压紧螺栓。

作为对上述技术方案的进一步限定，所述圆锥销的锥度为1:50。

作为对上述技术方案的进一步限定，所述密封安装组件包括安装于本体部外环面的环槽内的密封组件以及安装于所述本体部端面上的安装组件。

作为对上述技术方案的进一步限定，所述密封组件包括密封环，以及安装于所述环槽和所述密封环间的稳定弹簧；还包括将所述本体部和密封环连接的螺钉。

作为对上述技术方案的进一步限定，所述安装组件包括沿下半结构的端面间隔设置的三个定位销组件，各定位销组件均包括杆部以及四面体形的头部，于所述杆部周向形成有环形槽，于所述头部的外侧面上开设有面槽以供依次置入垫片组和垫块。

作为对上述技术方案的进一步限定，于各所述定位销组件的轴向均开设有贯通的通孔。

采用上述技术，本实用新型的优点在于：通过本体部分体设置并经由定位锁紧组件锁定，可使本体部于汽轮机转子轴肩上拆卸方便，通过汽封槽组、可动汽封环、可动汽封环上的与汽轮机转子上的阻汽片相穿插的汽封齿的设置，可在阻汽片和汽封齿的配合间隙处产生汽阻和压降，通过漏气室和出汽孔的设置并将该路蒸汽抽取至抽汽缸，可满足漏入的蒸汽对转子轴肩产生适合负推力，进而平衡转子受到的轴向正推力，整体体积小，拆卸方便。

附图说明

图1为本实用新型的一种汽轮机轴向推力平衡器的结构示意图；

图2为本实用新型的一种汽轮机轴向推力平衡器的主视图；

图3为本实用新型的一种汽轮机轴向推力平衡器的仰视图；

图4为本实用新型的一种汽轮机轴向推力平衡器的上半结构的主视图；

图5为本实用新型的一种汽轮机轴向推力平衡器与汽轮机转子轴肩的安装示意图；

图6为图3的A-A向剖视图；

图7为图3的B-B向剖视图；

图8为图3的C-C向剖视图；

图9为图2的D-D向剖视图。

图中：

1-本体部，11-安装腔，12-环槽，21-汽封槽，31-汽封环，311-汽封齿，32-压紧弹簧，33-压紧槽，34-定位栓，4-漏气室，5-出汽孔，6-转子轴肩，71-圆锥销，72-压紧螺栓，81-密封环，811-顶部密封面，812-底部凸台，82-稳定弹簧，83-螺钉，91-定位销组件，911-头部，912-杆部，913-环形槽，914-面槽，915-垫块，916-垫片组，917-通孔，10-阻汽片。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1和图4中所示，该一种汽轮机轴向推力平衡器，其整体结构包括本体部1、两个汽封槽组、两套可动汽封环、漏气室4和出汽孔5。具体的，由图1中所示，本体部1呈分体设置，包括上半结构和下半结构，且本体部1的整体外形呈凸台状设置，凸台的左半部分为圆环状，凸台的右半部分呈圆锥形设置，两半结构的本体部1经由定位锁紧组件锁定后内部形成贯通的安装腔11。由图5中所示，本体部1经由安装腔11套设于汽轮机的转子轴肩6上，具体的，由图1结合图2中所示，于本体部1的分体面两相对侧分别设置有定位销孔和紧固螺栓孔，分体面即上半结构和下半结构的分界面，定位锁紧组件包括插设于定位销孔内、上半结构的露出端部经由旋合螺母紧固的圆锥销71，以及连接于紧固螺栓孔内、上半结构的露出端部经由旋合螺母紧固的压紧螺栓72。首先将圆锥销71插入定位销孔中进行对正，为方便插入，圆锥销71头部设置成球形，且定位销孔和圆锥销71的锥度为1:50；对正后将压紧螺栓72从上半结构插入紧固螺栓孔中，压紧螺栓72下部通过自身螺纹旋入下半结构螺纹孔中，压紧螺栓72上部露出端通过安装依靠其自身螺纹旋入压紧上半结构螺栓孔端面的旋合螺母来实现与本体部1合体。本实施例中，定位销孔为一组，紧固螺栓孔为三组。

由图1、图4和图5中所示，两个汽封槽组与安装腔相贯通，并于安装腔11内绕设周向开设，两个汽封槽组的直径不同，具体的，两个汽封槽组分别设置于本体部1的左半部分和右半部分上，此处分别称为第一汽封槽组和第二汽封槽组，设置于本体部1左半部分的第一汽封槽组的直径大于设置于本体部1右半部分的第二汽封槽组的直径。具体的，各汽封槽组均包括多个汽封槽21，本实施例中，第一汽封槽组包括两个汽封槽21，第二汽封槽组包括四个汽封槽21，各汽封槽的横截面均呈凸字形设置。两套可动汽封环分别压紧于两个汽封槽组内的，具体的，各套可动汽封环均包括多个汽封环31，本实施例中，压紧于第一汽封槽组和第二汽封槽组中的分别称为第一可动汽封环和第二可动汽封环，第一可动汽封环包括两个汽封环31，第二可动汽封环包括四个汽封环31，各汽封环31压紧于各自对应的汽封槽21内。为便于安装，各汽封环31均包括沿其周向均等分设置的多个小汽封环，各小汽封环均与其对应位置的汽封槽间设有压紧弹簧32，本实施例中，各汽封环31均包括六个小汽封环，各小汽封环插入汽封槽的两端背部分别开孔并安装压紧弹簧32，压紧弹簧32的一端与对应位置的汽封槽固定，另一端固定于对应位置的汽封槽的开孔内，进而实现汽封环背弧位置与汽封槽下端内弧面贴实。汽封环与转子、阻汽片经过长期的运行后产生磨损，可通过修整与汽封槽下端面接触的汽封环的背弧来满足设计间隙以及重复再利用。为充分产生汽阻和压降，各套可动汽封环上分别设有与汽轮机转子上的阻汽片10相穿插设置的汽封齿311，即各汽封环31上分别设有与汽轮机转子上的阻汽片10相穿插设置的汽封齿311，具体的，各汽封环31上汽封齿311的数量为10个。本实施例中，为防止上半结构各汽封环31受重力脱落，上半结构分体面上的各小汽封环上均设有压紧槽，以供固定于本体部1上的定位栓的头部帽压置，而各定位栓34旋紧固定后其外端面与本体部1的分体面平齐。

由图5中所示，漏气室4设置于两个汽封槽组之间的本体部1上，漏气室4通过本体部上开设的出汽孔5及管路与汽轮机的抽汽缸相连通，具体的，漏气室4成圆槽状设置，出汽孔5与本体部1的轴线呈一定夹角设置，出汽孔5为钻出的系列周圈排布孔，通过漏气室4和出汽孔5的设置可将该路蒸汽抽取至抽汽缸。自蒸汽导向控制装置喷射出的并经各汽封环31与阻汽片10汽阻后产生压降的一路蒸汽，该路蒸汽压力施加至转子轴肩6端面上产生轴向负推力，可满足漏入的蒸汽对转子轴肩6产生适合负推力，进而平衡转子受到的轴向正推力。

本实施例中，本体部1经由密封安装组件与汽轮机的高压缸密封连接，由图1至图9中所示，密封安装组件包括安装于本体部1外环面的环槽12内的密封组件以及安装于本体部1端面上的安装组件，具体的，密封组件包括密封环81，以及安装于环槽12和密封环81间的稳定弹簧82，还包括将本体部1和密封环81连接的螺钉83，为便于安装，密封环81对应本体部的分体结构设置成两半结构，密封环81包括与高压缸内孔密封的顶部密封面811，以及与环槽12卡持的底部凸台812，底部凸台812的设置，可保证密封环81不于环槽12中脱出，稳定弹簧82的设置，可保证密封环81与高压缸内孔的密封稳定性，螺钉83的设置，能够防止密封环81转动，同样确保密封的稳定性。

本实施例中，安装组件包括沿本体部1的下半结构的端面周向均匀间隔设置的三个定位销组件91，各定位销组件91均包括杆部912以及四面体形的头部911，于杆部912周向形成有环形槽913，于头部911的外侧面上开设有面槽914以供依次置入垫片组916和垫块915。具体的，两个定位销组件91设置于本体部1一侧的两端，另一定位销组件91设置于本体部1的两端之间，并分别与本体部1一侧两端的两个定位销组件91呈90度夹角设置，设置于本体部1一侧的两端的两个定位销组件91的头部911插装于需安装的高压缸的安装槽内，杆部912插入本体部1的销孔内，于杆部912周向形成有环形槽913，可通过锁紧螺钉锁紧定位，而防止定位销组件91脱落，除该两个定位销组件91的另一定位销组件91的头部911安装于本体部1的销槽中，杆部912插入高压缸的安装槽内，于三个定位销组件91的头部911的外侧面上开设有面槽914以供依次置入垫片组916和垫块915，可通过调整垫片组916的数量、厚度和安装方向，而实现本体部1与高压缸轴线的位置对正，垫片组916数量和厚度调整好后，经由螺钉将垫块915和垫片组916与定位销组件91固定。

本实施例中，于各定位销组件91的轴向均开设有贯通的通孔917，可实现各定位销组件91将本体部1和高压缸连接时的气压保持一致，而便于快速安装。

本实施例中，通过本体部1分体设置并经由定位锁紧组件锁定，可使本体部1于汽轮机转子轴肩6上拆卸方便，通过汽封槽组、可动汽封环、可动汽封环上的与汽轮机转子上的阻汽片10相穿插的汽封齿311的设置，可在阻汽片10和汽封齿311的配合间隙处产生汽阻和压降，通过漏气室4和出汽孔5的设置可将该路蒸汽抽取至抽汽缸。自蒸汽导向控制装置喷射出的并经各汽封环31与阻汽片10汽阻后产生压降的一路蒸汽，该路蒸汽压力施加至转子轴肩6端面上产生轴向负推力，可满足漏入的蒸汽对转子轴肩6产生适合负推力，进而平衡转子受到的轴向正推力，且整体体积小，拆卸方便。

以上所述仅为本实用新型较佳实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术构思加以等同替换或改变所得的技术方案，都应涵盖于本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种汽轮机轴向推力平衡器，其特征在于：包括呈分体设置、经由定位锁紧组件锁定后内部形成贯通的安装腔的本体部，以及绕设于所述安装腔周向开设的两个汽封槽组，两个所述汽封槽组的直径不同，所述本体部包括上半结构和下半结构；所述汽轮机轴向推力平衡器还包括分别压紧于两个所述汽封槽组内的两套可动汽封环，以及设置于两个汽封槽组之间的所述本体部上的漏气室和两端分别与漏气室及汽轮机的抽汽缸相连通的出汽孔，各套所述可动汽封环上分别设有与汽轮机转子上的阻汽片相穿插设置的汽封齿，所述本体部经由安装腔套设于所述汽轮机的转子轴肩上，所述本体部经由密封安装组件与所述汽轮机的高压缸密封连接。

2.根据权利要求1所述的一种汽轮机轴向推力平衡器，其特征在于：各套所述可动汽封环均包括多个汽封环，各汽封槽组均包括多个汽封槽，各汽封环压紧于各自对应的汽封槽内。

3.根据权利要求2所述的一种汽轮机轴向推力平衡器，其特征在于：各汽封槽的横截面为具有防止各汽封环脱出的内弧面的凸字形截面，各汽封环由端面进入并插接在汽封槽内，于上半结构各汽封环组与本体分体面处的两端位置设有压紧槽，以供固定于所述本体部上的定位栓的头部压置。

4.根据权利要求3所述的一种汽轮机轴向推力平衡器，其特征在于：各汽封环均包括沿其周向均等分设置的多个小汽封环，各小汽封环均与其对应位置的汽封槽间设有用于压紧小汽封环与汽封槽内弧面以保持密封的压紧弹簧。

5.根据权利要求1所述的一种汽轮机轴向推力平衡器，其特征在于：于所述本体部的分体面两相对侧分别设置有定位销孔和紧固螺栓孔，所述定位锁紧组件包括插设于所述定位销孔内、端部经由旋合螺母紧固的圆锥销，以及旋入所述本体部下半紧固螺栓螺纹孔内、通过旋合螺母紧固本体部上半螺栓孔端面的压紧螺栓。

6.根据权利要求5所述的一种汽轮机轴向推力平衡器，其特征在于：所述圆锥销的锥度为1:50。

7.根据权利要求1所述的一种汽轮机轴向推力平衡器，其特征在于：所述密封安装组件包括安装于本体部外环面的环槽内的密封组件以及安装于所述本体部端面上的安装组件。

8.根据权利要求7所述的一种汽轮机轴向推力平衡器，其特征在于：所述密封组件包括密封环，以及安装于所述环槽和所述密封环间的稳定弹簧；还包括将所述本体部和密封环连接的螺钉。

9.根据权利要求7所述的一种汽轮机轴向推力平衡器，其特征在于：所述安装组件包括沿下半结构的端面间隔设置的三个定位销组件，各定位销组件均包括杆部以及四面体形的头部，于所述杆部周向形成有环形槽，于所述头部的外侧面上开设有面槽以供依次置入垫片组和垫块。

10.根据权利要求9所述的一种汽轮机轴向推力平衡器，其特征在于：于各所述定位销组件的轴向均开设有贯通的通孔。

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