CN2735087Y - 金属柔齿旋转机械密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种金属柔齿旋转机械密封结构，使用在旋转机械的转子与定子之间，包括定子和转子，在定子的上半部和下半部设有基座凹槽，在基座凹槽内放置汽封圈基座；在汽封圈基座的内环周向开有凹槽，在凹槽内固定装设起密封作用的金属柔齿。本产品的优点是：安装、维修、更换方便；安全性好，汽封齿与转子之间正压力不大，摩擦碰撞时汽封齿不易损坏，转子不易产生过热；耐高温，抗疲劳，耐腐蚀；阻汽性好，由于汽封齿与转子之间的间隙进一步减小甚至可以达到零间隙；金属柔齿的齿与齿之间可行成多系列节流间隙与膨胀空腔从而在金属柔齿之间形成多道竖向汽帘，当汽流通过时可改变汽流方向阻挡汽流通过，可使工质的泄漏得到有效的控制。

Description

金属柔齿旋转机械密封结构

技术领域

本实用新型涉及一种旋转机械转子与定子之间使用的密封结构。

背景技术

目前在旋转机械上转子与定子的结合处，通常采用梳齿式迷宫汽封防止工质的泄漏。此种密封结构原理是齿与转子之间形成的一系列节流间隙与膨胀空腔，使通过的工作介质产生节流与热力学效应而达到密封效果。由于梳齿本身的结构缺陷，其泄漏量很大，另外，在运行中转子振动，变形等原因，更是造成了密封体系的进一步破坏，加剧泄漏，致使机组经济性较差，热耗值较高。严重泄漏不仅造成能源的浪费，而且蒸汽(如汽轮机)的外漏对油质也起到了破坏作用，影响机组的安全行。

梳齿式迷宫汽封主要存在的问题：

1、密封效果不佳，汽耗过大，能量损耗严重，汽缸效率低。

2、梳齿式汽封经常遭到碰磨，损坏严重并引发振动。

3、轴承箱内进汽严重，使油中带水破坏油质，调节部套锈蚀，影响机组安全。

4、低压缸密封不严，引起空气内漏，降低低压缸及凝气器的真空。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构合理，实用安全，可以允许密封齿与转子之间间隙更小而又不因间隙减小而降低机械设备运行安全性的金属柔齿旋转机械密封结构。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种旋转机械密封结构，包括定子和转子，其技术特征是：在汽轮机定子的上半部和下半部，设有基座凹槽，在凹槽基座内放置有汽封圈基座；在汽封圈基座的内环周向开有凹槽在凹槽内装设起密封作用的金属柔齿。

本实用新型解决其技术问题还可以采用以下技术措施来进一步实现。

前述的旋转机械密封结构，其中，所述的金属柔齿的构造是：在多层U型金属网布和金属薄片的内部底端穿挂金属横筋并固定于U型金属夹套中，从而形成多层齿状密封；该金属柔齿固定在定子和转子之间。

上述的金属柔齿采用的是耐高温抗疲劳金属材料，其材料硬度小于与之接触的转子的材料硬度，并且拉伸强度、弹性度和抗疲劳强度适合在高温高压工质条件下使用。

本实用新型的优点是：

1、安装，维修，更换方便。

2、适用性强，在实现动，静间隙减小的同时便于组织实施。

3、安全性好，汽封齿与转子之间正压力不大。磨擦碰撞时汽封齿不易损坏，转子不易产生过热。

4、耐高温，抗疲劳，耐腐蚀。

5、阻汽性好，由于汽封齿与转子之间的间隙进一步减小甚至可以达到零间隙；金属柔齿的齿与齿之间可行成多系列节流间隙与彭胀空腔从而在金属柔齿之间形成多道竖向汽帘，当汽流通过时可改变汽流方向阻挡汽流通过，可使工质的泄漏得到有效的控制。

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的描述。

附图说明

图1是本实用新型使用在汽轮机组上的示意图。

图2是本实用新型的金属合成橡胶汽封体暨图1的A向视图。

图中标记：

1、定子，2、定子凹槽，3、汽封圈基座，4、汽封圈基座凹槽，5、金属横筋，6、U型金属夹套，7、多层金属网布和金属薄片，8、转子凹槽，9、转子，10、转子与金属柔齿间隙。

具体实施方式

图1、2是本实用新型应用于汽轮机组上的定子1和转子9之间用于工质密封的示例。在汽轮机定子1的上半部和下半部，首先设置定子凹槽2，在定子凹槽2内放置汽封圈基座3，在汽封圈基座3内环周向开有汽封基座凹槽4，在汽封圈基座凹槽4内固定装设有起密封作用的由金属横筋5、U型金属夹套6、以及多层金属网布和金属薄片7而组成的金属柔齿。

上述的金属柔齿的构造是：将多层的金属网布和金属薄片7折叠成为U型，在多层U型金属网布和金属薄片7的内部底端穿挂金属横筋5，并固定于U型金属夹套6中，使多层金属网布和金属薄片7在金属横筋5的作用下牢牢的固定于U型金属夹套6中制成金属柔齿。

即上述的金属柔齿是致密金属网布和金属薄片7呈U形挂在金属横筋5上并被U型夹套6单端夹紧固定。

由附图可知，所说的金属柔齿机械密封是由经纬交联行成的致密金属网布和金属薄片7以U形方式单端固定在U型金属夹套6中而制成的多层齿状密封，一般通过固定在定子上，并在定子和转子之间的相应位置使用的阻汽装置。

本专利的金属柔齿由于采用了金属网布和金属薄片做为阻汽片的结构当柔齿受到间歇性挤压时，更具有回弹性，抗倒伏性，可使柔齿迅速恢复原状态。同时由于柔齿的柔软性、回弹性和适当的硬度特征，在间歇性与转子表面摩擦时不会导致摩擦过热和损坏转子表面。以上金属柔齿机械密封的特性允许柔齿与转子之间的间隙更小，甚至达到零间隙。

为加强金属柔齿机械密封的轴向刚度，以适应工质压力、增加抗震动性和安装牢固度，在致密金属网布和金属薄片两侧有U型夹片支持。

Claims (3)

1、一种金属柔齿旋转机械密封结构，包括定子(1)和转子(9)，其特征在于，在定子(1)的上半部和下半部，设有定子凹槽(2)，在定子凹槽(2)内放置有汽封圈基座(3)；在汽封圈基座(3)的内环周向开有凹槽(4)，在汽封圈凹槽(4)内固定装设起密封作用的金属柔齿。

2、根据权利要求1所述的金属柔齿旋转机械密封结构，其特征在于，所述的金属柔齿的构造是：在多层U金属网布和金属薄片(7)的内部底端穿挂金属横筋(5)并固定于U型金属夹套(6)中，从而形成多层齿状密封；该金属柔齿固定在定子(1)和转子(9)之间。

3、根据权利要求2所述的金属柔齿旋转机械密封结构，其特征在于，金属柔齿的材料是耐高温抗疲劳金属材料，其材料硬度小于与之接触的转子的材料硬度。

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