JP2002267023A - ブラシシール装置 - Google Patents

ブラシシール装置

Info

Publication number
JP2002267023A
JP2002267023A JP2001070820A JP2001070820A JP2002267023A JP 2002267023 A JP2002267023 A JP 2002267023A JP 2001070820 A JP2001070820 A JP 2001070820A JP 2001070820 A JP2001070820 A JP 2001070820A JP 2002267023 A JP2002267023 A JP 2002267023A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
brush seal
seal device
back plate
holding plate
plate portion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001070820A
Other languages
English (en)
Inventor
Toru Kono
徹 河野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eagle Engineering Aerospace Co Ltd
Original Assignee
Eagle Engineering Aerospace Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eagle Engineering Aerospace Co Ltd filed Critical Eagle Engineering Aerospace Co Ltd
Priority to JP2001070820A priority Critical patent/JP2002267023A/ja
Priority to US10/082,256 priority patent/US20020130469A1/en
Priority to DE60210698T priority patent/DE60210698T2/de
Priority to EP02251434A priority patent/EP1241384B1/en
Publication of JP2002267023A publication Critical patent/JP2002267023A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3284Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings characterised by their structure; Selection of materials
    • F16J15/3288Filamentary structures, e.g. brush seals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)
  • Brushes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブラシシールが摩耗して交換するとき、又
は、設計仕様変更したときに簡単にブラシシールのみを
ブラシシール装置から着脱自在に取り出すと共に、正確
に取り付けるを可能にすることにある。 【解決手段】 剛毛4を取付部3と結合し、この取付部
3を着脱自在にして嵌合固定する組合本体6、10の一
対の結合部5A、5Bに取り付けさせると共に、着脱自
在な連結手段により組合本体を締結して組合本体とブラ
シシールを着脱自在に組み立てるものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、相対移動する2構
成部品間をブラシシールの仕切によりシールするブラシ
シール装置に関する。特に、ブラシシール装置にブラシ
シールを簡単に取り付け、取り外し可能にし、設計変更
仕様に対応し、又はブラシシールの寿命に対応してブラ
シシールを簡単に交換可能にするブラシシール装置に係
わるものである。
【0002】
【従来の技術】本発明に関する先行技術には、図14に
示すブラシシール装置100が存在する。図14は、取
り付け用途として、例えば、蒸気タービンのロータ13
0とケーシング140との間に取り付けられたブラシシ
ール装置100の断面図である。又、図15は、図14
に示すブラシシール109を拡大した断面図である。
【0003】図14及び図15に於いて、ブラシシール
109はシールセグメント110に一体に取り付けられ
てブラシシール装置100を構成している。このシール
セグメント110には、ブラシシール109の両側にラ
ビリンスシール歯111が設けられている。そして、こ
のブラシシール109とラビリンスシール歯111と
が、ロータ130との協働作用により、蒸気タービンの
タービン領域においてタービンのロータ130と円周方
向に囲むケーシング140との間で蒸気経路に漏洩が生
じないようにシールするものである。その結果、蒸気の
漏洩による蒸気タービンの効率の低下を防止するもので
ある。
【0004】この蒸気経路に於ける蒸気の漏洩防止に効
果のあるブラシシール109は、ラビリンスシール歯1
11など複雑に加工されたシールセグメント110に一
体に固着されている。このために、ブラシシール109
は、図15に示すように剛毛101が背板102と保持
板103との間で三者の外周面をほぼ同一にして溶接さ
れた溶接部104により一体化されている。また、剛毛
101は、図15の断面に示すように、複数本を積層状
態にし、ある厚さに形成しながら周方向に沿って密集状
態に配置されている。このために背板102と保持板1
03との間に配置して三者一体化のための溶接を施さね
ばならない。このため三者の位置決め結合が困難にな
る。そして、剛毛101は背板102の内周端面より設
定された長さに突出形成してロータ130の外周面に対
面させなければならないので、寸法を出して溶接するた
めの作業に手間がかかる。
【0005】この背板102と保持板103の両者は、
高温において高い降伏強度を有する材料、例えばニッケ
ル合金などで構成されている。このために加工などの点
でコスト高になるおそれがある。更に、この背板102
と保持板103の材質は、ブラシシール装置100が使
用されるべき特定の適用分野に応じて変更させられる。
つまり、被密封流体の種類又は温度などに伴い設計仕様
の変更が生じる。
【0006】図16は、更に他の先行技術を示すブラシ
シール装置100の断面図である。図16に於いて、剛
毛101の構成は図15の構成とほぼ同一である。異な
る点は、背板102と保持板103の形状がケーシング
140に取り付けられる様に取付用係合部106に形成
されている。そして、剛毛101は、背板102と保持
板103との間で三者とも外周端部が溶接により接合さ
れた溶接部104を形成している。このため、背板10
2と保持板103とに設けられる取付用係合部106な
どの加工が複雑になると共に、背板102と保持板10
3の取付用係合部106の位置と剛毛101の内周自由
端面105の位置を正確に溶接することが困難である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上述のように構成され
たブラシシール装置100は、ブラシシール109の摩
耗に応じて交換するときに、ブラシシール装置100全
体を交換しなければならないので、多数のブラシシール
装置100の製作及びブラシシール装置100の交換作
業に多大のコストを費やすことになる。
【0008】又、多数個の剛毛101を背板102と保
持板103との間に壁状に配列して金属溶接により背板
102と保持板103とに取付られるブラシシール装置
100は、多数個を製作する場合に、剛毛101を配列
して取付るのに困難をきたすと共に、背板102と保持
板103との間で剛毛101を溶接により一体化するの
で寸法精度が低下する。このために、ブラシシール装置
100を取付けるときの位置決めが困難になる問題があ
る。
【0009】本発明は、上述のような問題点に鑑み成さ
れたものであって、その技術的課題は、ブラシシールの
みを交換可能にして、背板と保持板とを交換せずに使用
できるようにして、製作コストを低減することにある。
【0010】更に、背板と保持板は、交換を必要とせず
に、ブラシシールのみを交換するようにして、ブラシシ
ール装置の交換時の取付精度を向上させることにある。
又、ブラシシールと背板及び保持板とを着脱自在にして
製作精度を向上させることにある。更に、ブラシシール
のみ製作し、背板と保持板とを必要最低個数におさえ、
部品管理を容易にすることにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述のような
技術的課題を解決するために成されたものであって、そ
の解決するための手段は、以下のように構成されてい
る。
【0012】請求項1に係わる本発明のブラシシール装
置は、間隙を有して相対移動する構成部品間の一方の部
品に取り付けられていると共に自由端面が他方の部品の
相対面と対向して前記両部品間をシールする剛毛(4)
を有したブラシシール装置であって、前記剛毛(4)を
配列して壁状に形成された一端列部を固着する取付部
(3)と、前記取付部(3)に対し着脱自在に係合して
嵌合固定する一方の結合部(5A)を有すると共に前記
剛毛(4)が被密封流体の圧力を受けたときに支持する
支持面(7)を有した背板部(6)と、前記背板部
(6)と一対を成して前記取付部(3)に対し着脱自在
に係合して嵌合固定する他方の結合部(5B)を有した
保持板部(10)と、前記保持板部(10)と前記背板
部(6)との間に前記取付部(3)を挟んで前記背板部
(6)と前記保持板部(10)とを着脱自在に締結する
連結手段(15)とを、有するものである。
【0013】請求項1に係わる本発明のブラシシール装
置では、剛毛と結合した取付部が両結合部に対し、着脱
自在に嵌合固定してブラシシールを位置決めする構成で
あるから、取付部に微少な変形があっても結合部により
変形を修正して、正確に位置決め寸法を出すことが可能
になる。
【0014】又、ブラシシールが摩耗したときには、連
結手段を解除すれば、ブラシシールを分解することが可
能になるから、新品と交換することができてシール能力
を発揮させることができる。更に、多数の背板部及び保
持板部を製作しなくとも良いから、高価な材質であって
も、背板部及び保持板部は、取り付けられる一方の構成
部品と熱膨張係数が同一な材質に適合させることがで
き、取付嵌合間に膨張による異常な変形がないから、取
付精度を向上させることが可能になる。
【0015】請求項2に係わる本発明のブラシシール装
置は、前記取付部が一対の前記一方の結合部と前記他方
の結合部に固定されると共に取付部側剛毛が背板部と保
持板部に係合狭持されて保持された形状に形成されてい
るものである。
【0016】請求項2に係る本発明のブラシシール装置
では、剛毛と一体の取付部は、一対の結合部により両側
から固定されると共に剛毛の付け根が背板部と保持板部
とにより保持されているから、ブラシシールは簡単に取
り付けされ、且つ、ブラシシールも被密封流体の圧力を
受けても簡単には変動したり、変形することがない。し
かも、背板部に取付部を係合させてから保持板部で狭持
するようにして保持し、連結手段により締結すればよい
から、一体型、又は分割されたブラシシールであっても
正確に取付が可能になる。
【0017】請求項3に係わる本発明のブラシシール装
置は、前記連結手段(15)がボルト締結に形成されて
前記背板部(6)及び保持板部(10)の材質よりも熱
膨張係数が小さい材質により構成されているものであ
る。
【0018】請求項3に係わる本発明のブラシシール装
置では、ガスタービン等に取り付けられて、背板部及び
保持板部が熱膨張を受けても、連結手段の材質が背板部
及び保持板部の材質より熱膨張係数が小さいから背板部
及び保持板部の緩みを引き締めることができる。
【0019】請求項4に係わる本発明のブラシシール装
置は、前記取付部(3)が前記背板部(6)及び保持板
部(10)の材質よりも熱膨張係数が大きい材質により
構成されているものである。
【0020】請求項4に係わる本発明のブラシシール装
置では、取付部が背板部および保持板部の材質より熱膨
張係数が大きいから、温度が上昇しても背板部と保持板
部とに圧着してブラシシールの緩みを防止し、ブラシシ
ールの取付位置が他方の構成部品(例えば、回転軸)と
不具合になることが防止できる。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係わる実施の形態
のブラシシール装置を図面に基づいて詳述する。
【0022】図1は、本発明に係わる第1の実施の形態
を示すブラシシール装置1をケーシング50と回転軸6
0との間でケーシング50のチャンネル55に取り付け
た状態の断面図である。又、図2は、図1のブラシシー
ル装置1を構成部品ごとに分解した状態の断面図であ
る。
【0023】図1に於いて、1はブラシシール装置であ
る。ブラシシール装置1は、例えば、ガスタービンであ
るケーシング50のチャンネル55内に装着されいる。
このチャンネル55には、両側面にブラシシール装置1
の案内部8,9と係合して設定値以上の移動を阻止する
第1のストッパ56と第2のストッパ57が設けられて
いる。そして、ケーシング50内の作動流体経路をブラ
シシール装置1により仕切り高圧領域51と低圧領域5
2とを密封するものである。
【0024】ブラシシール装置1の主要な構成部品は、
図2に示すように、ブラシシール2、背板部6、保持板
部10及び連結手段15から構成されている。更に、ブ
ラシシール2は、剛毛4と取付部3とが主要な構成であ
る。そして、剛毛4は鋼線束を壁状に形成され、取付部
3はその外周端部を列になるように一体に結合して外形
が取り付け可能に形成されている。この取付部3は単純
な形であるために、剛毛4を取り付けるとき、組合本体
20に正確に取り付けられるように変形しない形に結合
できる。仮に、変形しても取付部3は一対の結合部5に
嵌合して圧着され、変形が補正されて正常に位置決めさ
れる。例えば、電子ビーム溶接により剛毛4を結合する
場合でも、取付部3の溶接の熱により変形は、結合部5
により圧着に取り付けられて変形が修正されるので、正
常に位置決めされる。
【0025】背板部6には、板状を成して側面に取付部
3と係合する一方の結合部5Aが設けられている。更
に、剛毛4と対向する側面には、高圧領域51から剛毛
4に作用する流体圧力を支持する支持面7が設けられて
いる。更に又、支持面7と反対側にはケーシング50の
第1のストッパ56と係止して取り付けられる第1の案
内部8が形成されている。そして、連結手段15である
皿ビス15Aを取り付ける皿ビス用の取付孔16が外周
側の端部に等配に複数個設けられている。尚、14は皿
ビス15Aの緩み止め用の止めナットである。
【0026】又、背板部6と対向して取り付けられる保
持板部10には、その対向側面に取付部3と対応して係
合する他方の結合部5Bが設けられている。この対向側
面には、更に剛毛4と間隔を形成する凹面11が設けら
れている。次に、対向側面と反対の側面には第2の案内
部9が設けられている。そして、背板部6の外周側の端
部には、連結手段15である皿ビス15Aを取り付ける
皿ビス用の取付ねじ孔17と座グリ18とが取付孔16
に対応する位置に従って設けられている。
【0027】背板部6と保持板部10からなる組合本体
20は、ニッケル基の合金で製作するのが好ましい。し
かし、その他、鉄、鋼、非鉄合金など被密封流体の種
類、温度等の適用分野の条件により種々の材質が選定さ
れる。更に、ケーシング50の熱膨張係数に対応して選
定することも必要である。
【0028】次に、剛毛4はその材質が鋼線、ニッケル
基の合金線、セラミック材線等が利用される。例えば、
一実施例として、線径は0.05から0.51mmの範
囲のもので、長さが5から50mmの範囲のものを利用
した。更に、剛毛4の詰められた幅は、0.51から
3.81mmの範囲のものを利用した。
【0029】又、取付部3の材質は、組合本体20の材
質より熱膨張係数(線膨張係数)を大きくすると良い。
その理由は、取付部3の膨張により組合本体を圧着して
取付部3の固着力を安定させると共に、連結手段15に
張力を付与するためである。この取付部3の材質として
は、例えば、カドミウム合金、アルミニュウム合金、ク
ロム鋼のような線膨張係数の大きい材質のものが好まし
い。又、取付部3を形状記憶合金材製にして且つ断面を
開口部側がやや狭めた形のU形状に形成し、剛毛4の端
部をU形状の溝内で保持する様に構成する。そして、こ
の取付部3の温度が上昇すれば取付部3が組合本体20
の両側のU型に対応した形の結合部を圧着するように構
成した一実施例もある。この様にすれば、取付部は組合
本体の結合すると共に、開口部で剛毛を狭持することが
できる
【0030】更に、連結手段15は、背板部6と保持板
部10からなる組合本体20の両側から内部にブラシシ
ール2を狭持しながら締結するものである。この連結手
段15は、皿ビス15Aであって、その材料は、組合本
体20より線膨張係数が小さい材質が好ましい。例え
ば、鋼などが使用されるが、好ましくは、タングステン
鋼、モリブデン鋼などである。
【0031】一般に、溶融点が小さい金属ほど線膨張係
数が大きいから取付部3の材料として好ましい。又、高
温溶融金属程その線膨張係数は小さいから連結手段15
として好ましい材料である。この線膨張係数の関係と、
被密封流体に対する特性との関係を加味して連結手段1
5,取付部3等はその材質を選定する。
【0032】以上のように構成されたブラシシール装置
1は、図1に示すようにして組み立てられる。すなわ
ち、ブラシシール2は取付部3が背板部6の一方の結合
部5Aに係合されると共に、保持板部10の他方の結合
部5Bに係合して両部5により狭持する。そして、皿ビ
ス15Aを取付ねじ孔17に螺合し、締め付けて一体化
する。この緩み止めは、止めナット14により行われ
る。
【0033】この組立は簡単である。すなわち、剛毛4
の取付部3を背板部6の一方の結合部5Aに係合させて
保持し、保持板部10の他方の結合部5Bを対向状態に
係合して狭持し、皿ビス14により締め付ければ組立完
了である。そして、ブラシシール装置1をケーシング5
0に取り付ければ、回転軸60に対して正確に位置決め
される。剛毛4の自由端19は回転軸60と接触又は近
接状態に配置され、高圧領域51の被密封流体をシール
する。
【0034】
【実施例】図3は、本発明に係わる第1の実施例を示す
ブラシシール装置の断面図である。図3に於いて、ブラ
シシール2は、図1の構成と類似する。又、背板部6
は、図1に示す第1の案内部8が設けられていない以外
はほぼ同一形状である。更に保持板部10は、図1に示
し凹部11側が切断された形の短形に形成されている。
そして、被密封流体が剛毛4へ直接に作用するような形
に構成されている。
【0035】この様に構成されたブラシシール2の取付
部3はクロム鋼で製作されており、この取付部3の取付
孔に束状の剛毛4が嵌着している。そして、取付部3が
背板部6と保持板部10との一対の結合部5に係合して
狭持され、タングステン鋼で製作された皿ビス15Aが
取付ねじ17に螺合して締め付けられ全体部品を一体化
する。そして、緩み止め用の止めナット14により皿ビ
ス14の緩み止めは防止される。尚、以下に示す図の構
成部品に付した符号の説明は、図1において説明したも
のと対応することに注意されたい。
【0036】図4は、本発明に係わる第2の実施例を示
すブラシシール装置1の断面図である。図4に於いて、
ブラシシール2と背板部6と保持板部10との構成は、
図3に於けるブラシシール2と背板部6と保持板部10
との構成とほぼ同一である。そして、背板部6には取付
ねじ孔17が設けられており、保持板部10には取付孔
16が設けられている。この様に構成された各構成部品
は、六角穴付きボルト15Bが取付ねじ孔17に螺合
し、締め付けられて一体に組み立てられている。
【0037】図5は、本発明に係わる第3の実施例を示
すブラシシール装置1の断面図である。図5に於いて、
図4のブラシシール装置1と連結手段15を除いてほぼ
同一構成である。図15のブラシシール装置1では連結
手段15がワイヤ15Wにより締結されているものであ
る。すなわち、背板部6と保持板部10との外周側の端
部には、等配に貫通孔22が設けられており、この貫通
孔22にワイヤ15Wを通して縛り付けて締結されたも
のである。ブラシシール装置1を分解するときには、ワ
イヤ15Wを切断して分解する。そして、組み立てると
きには、再度ワイヤ16Wにより締結する。
【0038】図6は、本発明に係わる第4の実施例を示
すブラシシール装置1の断面図である。図6は、図5の
ワイヤ15Wを除いてほぼ同一である。図6に於いて
は、図5に示す外周側の端部に等配に設けられた貫通孔
22に対し、この貫通孔22より大径に形成した貫通孔
22にノックピン15Pを打ち込んで、背板部6と保持
板部10との間にブラシシール2を狭持しながら三者を
一体化したものである。この背板部6と保持板部10の
接合面の外周には、等配にくさび状の切欠23が設けら
れており、両部品を分解するときには、この切欠23に
くさびを打ち込むと簡単に分解できる。又、組み立てる
ときには、背板部6又は保持板部10に固着されている
ピン15Pを打ち込めば、剛毛4を挟んで簡単に両者を
結合することができる。
【0039】図7は、本発明に係わる第5の実施例を示
すブラシシール装置1の断面図である。図7に示すブラ
シシール装置1は、背板部6が断面L型に形成されてお
り、断面矩形状の保持板部10が背板部6の内周面6A
に嵌合する形でブラシシール2を狭持している。そし
て、保持板部10が内周面6Aから離脱しないように背
板部6の内周面6Aに設けられている止め溝12に穴用
スナップリング15Sを係止している。このスナップリ
ング15Sは、内周側に縮径すれば簡単に外れるから、
ブラシシール2を交換することが可能になる。又、新品
のブラシシール2を取り付けるときには、ブラシシール
2の取付部3を一対の結合部5に係合してスナップリン
グ15Sを止め溝12に係止すれば簡単に組み立てるこ
とが可能になる。
【0040】図8は、本発明に係わる第6の実施例を示
すブラシシール装置1の断面図である。図8に於いて、
ブラシシール2と背板部6と保持板部10は、貫通孔2
2がない点を除いては、図6に示す構成とほぼ同一であ
る。そして、ブラシシール2を狭持したこの組合本体2
0の外周部を断面コ字型の結合具25により結合するも
のである。この結合具25の締結は、結合具25の内周
端部のカシメ部26を保持板部10の傾斜したカシメ面
24にカシメて係止させる。この結合具25は外周に沿
って等配に設けられる。又は、ブラシシール2が分割型
の場合には、カシメ具25をリング形状にして組合本体
20の外周を保持し、上述と同様にしてカシメれば良い
ことは明らかである。
【0041】図9は、本発明に係わる第7の実施例を示
すブラシシール装置1の断面図である。図9は、図1に
示すブラシシール装置1と連結手段15を除いては、ほ
ぼ同一構成である。図9では、皿ビス15Aを用いて背
板部6に設けられている取付ねじ孔17に螺合し、締め
付けて結合したものである。尚、保持板部10には取付
孔16が設けられ、皿ビス15Aが貫通して背板部6の
取付孔16に螺合する。
【0042】図10は、本発明に係わる第8の実施例を
示すブラシシール装置1の断面図である。図10では、
図9に示すブラシシール装置1に対し、連結手段15を
除いてはほぼ同一構成である。図10の連結手段15は
ボルト15Cとナット13により組合本体20を締結す
るものである。この締結は、タングステン鋼材製のボル
ト15Cが背板部6の取付ねじ孔17とナット13によ
りダブルに螺合して組合本体20を互いに締め付けると
共に、ねじロックされているものである。このブラシシ
ール装置1の締結方法は、強力に締結されるものであっ
て、大型のブラシシール装置1等に採用される。
【0043】図11は、本発明に係わる第9の実施例を
示すブラシシール装置1の断面図である。図11のブラ
シシール装置1では、図10のボルトの代わりにモリブ
デン鋼材製の皿ビス15Aを用いて組合本体20を締結
するものである。この場合も組合本体20の結合面を強
力に締結することができる。尚、第8及ぶ第9の実施例
のブラシシール装置1はケーシング50に装着するとき
にボルト15Cの頭部及びナット13をガイドにするこ
とができる。
【0044】図12は、本発明に係わる第10の実施例
を示すブラシシール装置1の断面図である。図12のブ
ラシシール装置1では、図11の連結手段15を除いて
は、ほぼ同一構成である。この連結手段15は、断面コ
の字状に形成された半円形のリングを2個抱き合わせて
内周側の何カ所かのカシメ部26を組合本体20の傾斜
したカシメ面24にカシメて締結するものである。この
カシメ部26は等配に3カ所又は4カ所カシメるもので
あるから、カシメ部26を鏨ではつれば、組合本体20
が分解されて摩耗したブラシシール2を新品と交換可能
にすることができる。
【0045】図13は、本発明に係わる第11の実施例
を示すブラシシール装置1の断面図である。図13のブ
ラシシール装置1では、図3の連結手段15を除いて
は、ほぼ同一構成である。この連結手段15は、リベッ
ト15Rにより締結されているものである。このリベッ
ト15Rの材質は、ステンレス、アルミニウム、銅等が
用いられて組合本体20を分解するときには、加工しや
すいリベットのカシメた頭部15RHをドリル加工又は
フライス加工により切り落とすと、簡単に分離すること
が可能になる。そして、再度、組み立てるときには、ブ
ラシシール2を組合本体20に狭持してリベットをカシ
メれば組立完了となる。このために、剛毛4を組立ごと
に組合本体20に溶接して取り付けることが不要にな
る。又、組立本体20は、再利用ができるから、取付寸
法精度も変化せずに正常に取り付けられる。
【0046】
【発明の効果】本発明に係わるブラシシール装置は、以
下のような効果を奏する。請求項1に係わる本発明のブ
ラシシール装置によれば、背板部と保持板部との1対の
結合部にブラシシールの取付部が嵌合固定されて着脱自
在な連結手段を用いて結合しているので、ブラシシール
が摩耗すれば連結手段を解除して、簡単に新品のブラシ
シールと交換することができると共に、嵌合固定により
正確に位置決め取り付けされる効果を奏する。
【0047】組合本体とブラシシールとを着脱可能にし
たことは、組合本体をケーシングの材質、熱的条件、腐
食条件等の条件に適合させる設計が可能になり、同時
に、ブラシシールの設計も組合本体とは別個な条件で性
能を向上させる設計を可能とする効果を奏する。
【0048】又、剛毛と取付部は単品の組合せであるか
ら、機械的結合が可能であり、結合のための溶接等の熱
による不具合がなく、仮に多少の変形があっても結合部
により変形が修正される。更に、ブラシシールのみの交
換可能は、組合本体の交換を不要にするから、高価な組
合本体のコストを低減できる効果を招来する。
【0049】請求項2に係わる本発明のブラシシール装
置によれば、ブラシシールの取付部を1対の結合部に正
確に係止させて組み立てる構成のために、両者の位置決
めは確実に決定され、且つ、組合本体は交換不要である
から、ブラシシールと回転軸との位置決めも必然的に決
定されて取り付け交換が簡単になる。
【0050】請求項3と請求項4に係わる本発明のブラ
シシール装置によれば、ガスタービン等に採用したとき
に、熱的作用を受けて連結手段の緩みが惹起するが、熱
膨張係数の相違により一方が押圧力を発生させるので、
部品間の緩みを効果的に防止する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施の形態に係わるブラシシール装
置をケーシングと回転軸との間に取り付けた断面図であ
る。
【図2】図1のブラシシール装置を分離した状態の断面
図である。
【図3】本発明の第1の実施例に係わるブラシシール装
置の断面図である。
【図4】本発明の第2の実施例に係わるブラシシール装
置の断面図である。
【図5】本発明の第3の実施例に係わるブラシシール装
置の断面図である。
【図6】本発明の第4の実施例に係わるブラシシール装
置の断面図である。
【図7】本発明の第5の実施例に係わるブラシシール装
置の断面図である。
【図8】本発明の第6の実施例に係わるブラシシール装
置の断面図である。
【図9】本発明の第7の実施例に係わるブラシシール装
置の断面図である。
【図10】本発明の第8の実施例に係わるブラシシール
装置の断面図である。
【図11】本発明の第9の実施例に係わるブラシシール
装置の断面図である。
【図12】本発明の第10の実施例に係わるブラシシー
ル装置の断面図である。
【図13】本発明の第11の実施例に係わるブラシシー
ル装置の断面図である。
【図14】従来のブラシシール装置の断面図である。
【図15】図13のブラシシールの拡大断面図である。
【図16】従来の他のブラシシールの断面図である。
【符号の説明】
1 ブラシシール装置 2 ブラシシール 3 取付部 4 剛毛 5A 一方の結合部 5B 他方の結合部 6 背板部 6A 内周面 7 支持面 8 第1の案内部 9 第2の案内部 10 保持板部 11 凹部 12 止め溝 13 ナット 14 止めナット 15 連結手段 15A 皿ビス 15B 六角穴付きボルト 15C ボルト 15P ピン 15R リベット 15S スナップリング 15W ワイヤ 15RH 頭部 16 取付孔 17 取付ねじ孔 18 座グリ 19 自由端 20 組合本体 22 貫通孔 23 切欠 24 カシメ面 25 結合具 26 カシメ部 40 板ばね 50 ケーシング 55 チャンネル 56 第1のストッパ 57 第2のストッパ 60 軸

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 間隙を有して相対移動する構成部品間の
    一方の部品に取り付けられていると共に自由端面が他方
    の部品の相対面と対向して前記両部品間をシールする剛
    毛を有したブラシシール装置であって、前記剛毛を配列
    して壁状に形成された一端列部を固着する取付部と、前
    記取付部に対し着脱自在に係合して嵌合固定する一方の
    結合部を有すると共に前記剛毛が被密封流体の圧力を受
    けたときに支持する支持面を有した背板部と、前記背板
    部と一対を成して前記取付部に対し着脱自在に係合して
    嵌合固定する他方の結合部を有した保持板部と、前記保
    持板部と前記背板部との間に前記取付部を挟んで前記背
    板部と前記保持板部とを着脱自在に締結する連結手段と
    を、有することを特徴とするブラシシール装置。
  2. 【請求項2】 前記取付部は一対の前記一方の結合部と
    前記他方の結合部に固定されると共に取付部側剛毛が背
    板部と保持板部に係合狭持されて保持された形状に形成
    されていることを特徴とする請求項1に記載のブラシシ
    ール装置。
  3. 【請求項3】 前記連結手段はボルト締結に形成されて
    前記背板部及び保持板部の材質よりも熱膨張係数が小さ
    い材質により構成されていることを特徴とする請求項1
    に記載のブラシシール装置。
  4. 【請求項4】 前記取付部は前記背板部及び保持板部の
    材質よりも熱膨張係数が大きい材質により構成されてい
    ることを特徴とする請求項1に記載のブラシシール装
    置。
JP2001070820A 2001-03-13 2001-03-13 ブラシシール装置 Pending JP2002267023A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001070820A JP2002267023A (ja) 2001-03-13 2001-03-13 ブラシシール装置
US10/082,256 US20020130469A1 (en) 2001-03-13 2002-02-26 Brush seal device
DE60210698T DE60210698T2 (de) 2001-03-13 2002-02-28 Bürstendichtung
EP02251434A EP1241384B1 (en) 2001-03-13 2002-02-28 Brush seal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001070820A JP2002267023A (ja) 2001-03-13 2001-03-13 ブラシシール装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002267023A true JP2002267023A (ja) 2002-09-18

Family

ID=18928621

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001070820A Pending JP2002267023A (ja) 2001-03-13 2001-03-13 ブラシシール装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20020130469A1 (ja)
EP (1) EP1241384B1 (ja)
JP (1) JP2002267023A (ja)
DE (1) DE60210698T2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007518038A (ja) * 2004-01-09 2007-07-05 ユナイテッド テクノロジーズ コーポレイション 簡易組立ブラシシール
WO2016121740A1 (ja) * 2015-01-29 2016-08-04 イーグル工業株式会社 ブラシシール
JP2021028503A (ja) * 2019-08-09 2021-02-25 株式会社東芝 シール装置および回転機械

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8181965B2 (en) * 2002-06-27 2012-05-22 United Technologies Corporation Replaceable brush seal elements
US7270333B2 (en) * 2002-11-27 2007-09-18 United Technologies Corporation Brush seal with adjustable clearance
US7226054B2 (en) * 2004-12-14 2007-06-05 United Technologies Corporation Clamp lock brush seal assembly
ATE423653T1 (de) * 2005-09-06 2009-03-15 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh Vorrichtung zur aufnahme von plattenförmigen materialien für zumindest einen trennvorgang
GB0619488D0 (en) * 2006-10-03 2006-11-08 Cross Mfg 1938 Company Ltd Brush seal assembly
US20080136112A1 (en) * 2006-12-08 2008-06-12 United Technologies Corporation Brush seal assemblies utilizing a threaded fastening method
US20080169614A1 (en) * 2007-01-12 2008-07-17 Shorya Awtar Compliant plate seal assembly apparatus and assembly method thereof
US7744092B2 (en) * 2007-04-30 2010-06-29 General Electric Company Methods and apparatus to facilitate sealing in rotary machines
US8028996B2 (en) * 2008-04-04 2011-10-04 General Electric Company System and method for adjusting stiffness of a brush sealing system
US8142141B2 (en) * 2009-03-23 2012-03-27 General Electric Company Apparatus for turbine engine cooling air management
US8277172B2 (en) * 2009-03-23 2012-10-02 General Electric Company Apparatus for turbine engine cooling air management
US8534673B2 (en) 2010-08-20 2013-09-17 Mitsubishi Power Systems Americas, Inc. Inter stage seal housing having a replaceable wear strip
US9353635B2 (en) * 2011-08-16 2016-05-31 General Electric Company Seal end attachment
US9963994B2 (en) 2014-04-08 2018-05-08 General Electric Company Method and apparatus for clearance control utilizing fuel heating
CN105275505B (zh) * 2014-06-09 2017-06-16 斗山重工业株式会社 刷式密封组件
KR101552919B1 (ko) * 2015-05-20 2015-09-15 터보파워텍(주) 터빈용 브러시 실링장치 및 그의 제조방법
GB201814674D0 (en) * 2018-09-10 2018-10-24 Rolls Royce Plc Radially dispaceable brush seal

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63171757A (ja) * 1987-01-08 1988-07-15 L I C:Kk 紙状体搬送装置
JPS6426068A (en) * 1987-05-29 1989-01-27 Cloth Mfg Co 1938 Ltd Brush seal
JPH03209068A (ja) * 1990-01-10 1991-09-12 Hitachi Ltd ブラシ形シール
JPH03288007A (ja) * 1990-04-02 1991-12-18 Sony Corp 薄板の締結構造
JP2000120878A (ja) * 1998-10-20 2000-04-28 Eagle Eg & G Aerospace Kk ブラシ型シール装置
JP2000227163A (ja) * 1999-02-05 2000-08-15 Eagle Engineering Aerospace Co Ltd ブラシ型シール装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999006673A1 (en) * 1997-07-30 1999-02-11 Eg & G Sealol, Inc. Improved brush seal and method of making same
RU2213895C2 (ru) * 1999-02-09 2003-10-10 Дженерал Электрик Компани Комбинированные лабиринтные и щеточные уплотнения для машин вращательного действия

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63171757A (ja) * 1987-01-08 1988-07-15 L I C:Kk 紙状体搬送装置
JPS6426068A (en) * 1987-05-29 1989-01-27 Cloth Mfg Co 1938 Ltd Brush seal
JPH03209068A (ja) * 1990-01-10 1991-09-12 Hitachi Ltd ブラシ形シール
JPH03288007A (ja) * 1990-04-02 1991-12-18 Sony Corp 薄板の締結構造
JP2000120878A (ja) * 1998-10-20 2000-04-28 Eagle Eg & G Aerospace Kk ブラシ型シール装置
JP2000227163A (ja) * 1999-02-05 2000-08-15 Eagle Engineering Aerospace Co Ltd ブラシ型シール装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007518038A (ja) * 2004-01-09 2007-07-05 ユナイテッド テクノロジーズ コーポレイション 簡易組立ブラシシール
WO2016121740A1 (ja) * 2015-01-29 2016-08-04 イーグル工業株式会社 ブラシシール
JPWO2016121740A1 (ja) * 2015-01-29 2017-11-09 イーグル工業株式会社 ブラシシール
KR101945921B1 (ko) * 2015-01-29 2019-02-11 이구루코교 가부시기가이샤 브러시 시일
US10443735B2 (en) 2015-01-29 2019-10-15 Eagle Industry Co., Ltd. Brush seal
JP2021028503A (ja) * 2019-08-09 2021-02-25 株式会社東芝 シール装置および回転機械

Also Published As

Publication number Publication date
DE60210698T2 (de) 2007-06-06
EP1241384A1 (en) 2002-09-18
EP1241384B1 (en) 2006-04-19
US20020130469A1 (en) 2002-09-19
DE60210698D1 (de) 2006-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002267023A (ja) ブラシシール装置
US7931276B2 (en) Brush seal
US6550777B2 (en) Split packing ring segment for a brush seal insert in a rotary machine
EP1288540B1 (en) Brush seal device
EP1672256B1 (en) Clamp lock and brush seal assembly
EP1746251B1 (en) Assembed nozzle diaphragm
JP4624788B2 (ja) 多方向タービンシムシール
EP1930634A1 (en) Brush seal assemblies utilizing a threaded fastening method
US20080029968A1 (en) Nested can brush seal
US20020020968A1 (en) Brush seal
KR101546385B1 (ko) 터빈용 브러시 실링장치
JP5342579B2 (ja) 回転機械の静翼ユニット、回転機械の静翼ユニットの製造方法及び回転機械の静翼ユニットの結合方法
US8181965B2 (en) Replaceable brush seal elements
JP2001241551A (ja) シリンダヘッドガスケット
JP2007120340A (ja) ガスタービンの燃焼器尾筒シール構造
CN107208801B (zh) 分割型刷式密封装置、刷式密封片和分割型刷式密封装置的组装方法
US6874787B2 (en) Brush seal device
JP2003161108A (ja) シール装置
JP2005307970A (ja) タービン仕切板及びそれを備えたタービン
CA3092336A1 (en) Dragline oval two-piece bushing
EP1353097A2 (en) Brush seal
JP4072177B2 (ja) 蒸気タービン仕切板および蒸気タービン
EP3252353B1 (en) Brush seal
JP2004150395A (ja) 蒸気タービン仕切板および蒸気タービン
JPH08270621A (ja) 異種金属間のねじ固定構造

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080220

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100722

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100727

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100924

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101130

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110412