RU2499937C2 - Manufacturing method of brush seals - Google Patents

Manufacturing method of brush seals Download PDF

Info

Publication number
RU2499937C2
RU2499937C2 RU2012108018/06A RU2012108018A RU2499937C2 RU 2499937 C2 RU2499937 C2 RU 2499937C2 RU 2012108018/06 A RU2012108018/06 A RU 2012108018/06A RU 2012108018 A RU2012108018 A RU 2012108018A RU 2499937 C2 RU2499937 C2 RU 2499937C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mandrel
elements
brush
winding
brush material
Prior art date
Application number
RU2012108018/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012108018A (en
Inventor
Виктор Леонидович Юрьев
Владимир Александрович Грибановский
Ирина Александровна Афанасьева
Юлия Владимировна Константинова
Иван Сергеевич Ковалев
Original Assignee
Открытое акционерное общество Институт технологии и организации производства (ОАО НИИТ)
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 Открытое акционерное общество Институт технологии и организации производства (ОАО НИИТ) filed Critical Открытое акционерное общество Институт технологии и организации производства (ОАО НИИТ)
Priority to RU2012108018/06A priority Critical patent/RU2499937C2/en
Publication of RU2012108018A publication Critical patent/RU2012108018A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2499937C2 publication Critical patent/RU2499937C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Brushes (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: manufacturing method of brush seal implies winding of brush material on fixing members located on a flat surface of mandrel elements. Brush material is wound at required angle increased by 3°…5° to mandrel diameter and required tension in sequence passing over fixing members of internal and external elements of mandrel in a circle. Required number of rows of brush material is considered. Then brush material is compressed by the second cover plate. During compression tension of brush material is gradually released by turning external element at an angle 3°-5° for better sealing, and the whole material is finally compressed by fasteners. Wound brush material is cut by outer circumference and external element of mandrel is removed. Then brush material is attached to cover plates by, for example welding. Mandrel is dismantled, obtained brush seal is treated by inner diameter.
EFFECT: invention improves brush seal reliability.
2 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, в частности, к способам изготовления щеточных уплотнений.The invention relates to the field of engineering, in particular, to methods for manufacturing brush seals.

Известно устройство для изготовления щеточных уплотнений описанное в патенте RU 2313021 C1, F16J 15/00, опубл. 20.12.2007 г. Устройство содержит установочные фланцы, закрепленные на планке шарнирного параллелограмма оправки. Устройство снабжено регулирующим оправку фиксатором, а так же съемными стержнями, установленными на планках. Недостатком данного устройства является то, что намотка производится на прямолинейную оправку, что затрудняет в дальнейшем, раскладку намотанного материала в кольцо, также возможно соскальзывание наматываемого материала при намотке под углом к оправке.A device for the manufacture of brush seals described in patent RU 2313021 C1, F16J 15/00, publ. December 20, 2007. The device includes mounting flanges fixed to the bar of the articulated parallelogram mandrel. The device is equipped with a clamp adjusting the mandrel, as well as removable rods mounted on the slats. The disadvantage of this device is that the winding is performed on a straight mandrel, which makes it difficult in the future, the layout of the wound material in the ring, it is also possible to slip off the wound material when winding at an angle to the mandrel.

Известен способ изготовления щеточного уплотнения, принятый за прототип, при котором материал щетины наматывается на оправку из двух элементов, расположенных с образованием между ними зазора и соединенных друг с другом крепежными элементами, размещение накладок на одном из элементов оправки, фиксацию намотанного материала с накладками и резку материала щетины в зазоре, при этом резку материала щетины осуществляют поочередно с разных сторон оправки, после резки отсоединяют элементы оправки друг от друга и один элемент оправки, соединенный с накладками, используют в качестве элемента щеточного уплотнения (патент RU 2289742 C1, F16J 15/16, опубл. 20.12.2006 г).A known method of manufacturing a brush seal, adopted as a prototype, in which the bristle material is wound on a mandrel of two elements located with the formation of a gap between them and connected to each other by fasteners, placing overlays on one of the mandrel elements, fixing wound material with overlays and cutting the bristle material in the gap, while the bristle material is cut alternately from different sides of the mandrel, after cutting, the mandrel elements are disconnected from each other and one mandrel element is connected ny with overlays, used as an element of the brush seal (patent RU 2289742 C1, F16J 15/16, publ. 20.12.2006 g).

Недостаток прототипа состоит в том, что при изготовлении щеточного уплотнения указанным способом, становится затруднительным наматывание материала щетины под углом к радиусу больше 45° из-за опасности его соскальзывание с оправки в процессе намотки, кроме того один элемент оправки, используемый в качестве элемента щеточного уплотнения, приводит к увеличению массы последнего.The disadvantage of the prototype is that in the manufacture of the brush seal in this way, it becomes difficult to wind the bristle material at an angle to a radius of more than 45 ° because of the danger of it sliding off the mandrel during winding, in addition, one mandrel element used as a brush seal element leads to an increase in the mass of the latter.

Задачей, решаемой данным изобретением, является исключение соскальзывания наматываемого материала при намотке, выдерживание необходимого угла наклона материала щетины и снижение массы щеточного уплотнения.The problem solved by this invention is to prevent slipping of the wound material during winding, maintaining the required angle of inclination of the bristle material and reducing the weight of the brush seal.

Указанная задача решается намоткой материала щетины в том числе и проволоки, на фиксирующие элементы оправки по «синусоидной» схеме намотки с необходимым углом р. Способ изготовления заключается в том, что собирают оправку, состоящую из наружного и внутренних элементов, соединенных между собой крепежными элементами, размещают накладку и крепежный элемент на одном из элементов оправки, наматывают материал щетины на фиксирующие элементы. При этом фиксирующие элементы могут быть, например, Т-образными для предотвращения соскальзывания наматываемого материала щетины в процессе намотки. Фиксирующие элементы располагают на внутреннем и наружным элементах оправки по окружностям образующих предварительный внутренний и наружный диаметр щеточного уплотнения, при этом наружный элемент оправки предварительно повернут относительно внутреннего элемента оправки, выдерживается угол намотки β+(3°-5°). Для получения более плотного пакета материала щетины фиксирующие элементы располагаются в шахматном порядке. Намотанный материал щетины уплотняют прижимным элементом оправки с расположенной в нем накладкой причем по мере сжатия производят постепенное ослабление натяжения материала щетины путем поворота наружного элемента оправки на небольшой угол (3°-5°) с одновременным сжатием для лучшего уплотнения. После чего стягивают собранную оправку при помощи крепежного элемента. Намотанный материал щетины обрезают по наружной окружности и удаляют наружный элемент оправки. Далее скрепляют в месте среза материал щетины с накладками, например, сваркой. Разбирают оправку, полученное щеточное уплотнение обрабатывают по внутреннему диаметру.This problem is solved by winding the bristle material, including wire, onto the fixing elements of the mandrel according to the "sinusoidal" winding pattern with the required angle p. A manufacturing method is that a mandrel is assembled, consisting of external and internal elements interconnected by fasteners, a pad and a fastener are placed on one of the mandrel elements, the bristle material is wound on the fixing elements. In this case, the locking elements can be, for example, T-shaped to prevent slipping of the wound material of the bristles during the winding process. The fixing elements are arranged on the inner and outer mandrel elements around the circles forming the preliminary inner and outer diameter of the brush seal, while the outer mandrel element is pre-rotated relative to the inner mandrel element, the winding angle β + is maintained (3 ° -5 °). To obtain a denser package of bristle material, the locking elements are staggered. The wound material of the bristles is sealed with the clamping element of the mandrel with an overlay located in it, and as it compresses, the tension of the bristle material is gradually weakened by turning the outer element of the mandrel by a small angle (3 ° -5 °) with simultaneous compression for better sealing. Then they tighten the assembled mandrel using a fastener. The wound material of the bristles is cut around the outer circumference and the outer mandrel element is removed. Next, the bristle material with overlays is fastened at the cut point, for example, by welding. Disassemble the mandrel, the resulting brush seal is treated according to the inner diameter.

Сущность изобретения поясняется фиг.1-5:The invention is illustrated figure 1-5:

фиг.1 - схема намотки вариант 1;figure 1 - scheme of winding option 1;

фиг.2 - схема намотки вариант 2;figure 2 - scheme of winding option 2;

фиг.3 - устройство с намотанным материалом щетины;figure 3 - device with wound bristle material;

фиг.4 - щеточное уплотнение (разрез);figure 4 - brush seal (section);

фиг.5 - сечение А-А.5 is a section aa.

На фиг.1 изображена схема намотки. На плоских поверхностях элементов оправки расположены фиксирующие элементы 1 на внутреннем элементе оправки 4 и 2 на наружном элементе оправки 5, при этом намотку материала щетины 3 производят под углом β+(3°-5°) и необходимым натяжением, так что бы при повороте наружного элемента оправки на 3°-5° получился заданный угол β к диаметру оправки, поочередно, обходя фиксирующие элементы 1 и 2 внутреннего и наружного элемента оправки, двигаясь по кругу (фиг.1), при этом ведется учет необходимого количества рядов материала щетины.Figure 1 shows a winding diagram. On the flat surfaces of the mandrel elements, fixing elements 1 are located on the inner mandrel element 4 and 2 on the outer mandrel element 5, while the bristles 3 are wound at an angle β + (3 ° -5 °) and the necessary tension, so that when turning the outer the mandrel element at 3 ° -5 °, a predetermined angle β to the diameter of the mandrel was obtained, alternately bypassing the fixing elements 1 and 2 of the inner and outer mandrel elements, moving in a circle (Fig. 1), while the required number of rows of bristle material was recorded.

На фиг.2 изображена схема намотки с расположением фиксирующих элементов 1 и 2 в шахматном порядке, принцип намотки аналогичен схеме, описанной выше.Figure 2 shows a winding diagram with the location of the locking elements 1 and 2 in a checkerboard pattern, the principle of winding is similar to the scheme described above.

На фиг.3 представлен пример устройства для осуществления способа изготовления щеточного уплотнения, содержащее внутренний элемент оправки 4 с установленными по окружности, например, Т-образными фиксирующими элементами 1, образующих внутренний диаметр материала щетины, наружную обойму 5 с установленными в ней, например, Т-образными фиксирующими элементами 2, образующих наружный диаметр материала щетины. Т-образная форма фиксирующих элементов предотвращает соскальзывание наматываемого материала щетины в процессе намотки. Накладка щеточного уплотнения 6 (фиг.3 и фиг.4), устанавливается на посадочный диаметр внутреннего элемента оправки 4. На внутреннем элементе оправки 4 выполнено отверстие под резьбовую шпильку 7 для стяжки материла щетины. Для предотвращения вращения при намотке внутреннего элемента оправки 4 относительно наружного элемента оправки 5, во внутреннем элементе оправки совместно с наружным элементом оправки выполнено отверстие под стопор 12. На наружном элементе оправки 5 выполнены два резьбовых отверстия, с установленными в них рукоятками 8 для съема и поворота наружного элемента оправки. Прижимная оправка 9 выполнена с посадочным диаметром для установки на ней накладки щеточного уплотнения 10 (фиг.3 и фиг.4). Все собранное устройство и намотанный материал щетины стягивают с помощью гайки 11.Figure 3 presents an example of a device for implementing a method of manufacturing a brush seal, containing the inner element of the mandrel 4 with installed around the circumference, for example, T-shaped locking elements 1, forming the inner diameter of the material of the bristles, the outer casing 5 with installed in it, for example, T -shaped locking elements 2 forming the outer diameter of the bristle material. The T-shape of the locking elements prevents the wound bristle material from slipping off during the winding process. The pad of the brush seal 6 (FIG. 3 and FIG. 4) is installed on the bore diameter of the inner element of the mandrel 4. On the inner element of the mandrel 4 there is a hole for the threaded rod 7 for screed material bristles. To prevent rotation when winding the inner element of the mandrel 4 relative to the outer element of the mandrel 5, in the inner element of the mandrel, together with the outer element of the mandrel, a hole is made for the stopper 12. On the outer element of the mandrel 5 there are two threaded holes with handles 8 installed for removal and rotation outer mandrel element. The clamping mandrel 9 is made with a bore diameter for installing on it the lining of the brush seal 10 (Fig.3 and Fig.4). All assembled device and wound bristle material are pulled together with nut 11.

На фиг.4 и 5 представлено готовое щеточное уплотнение.Figures 4 and 5 show the finished brush seal.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что намотка осуществляется способом, позволяющим наматывать материал щетины под любым углом к диаметру и тем самым исключить смещение и соскальзывание материала щетины при намотке и обеспечить точно требуемый угол намотки, кроме того уменьшить массу щеточного уплотнения.The proposed method differs from the known one in that the winding is carried out in a manner that allows the bristle material to be wound at any angle to the diameter and thereby to prevent the bias and slipping of the bristle material during winding and to provide the exact required winding angle, in addition to reduce the weight of the brush seal.

Claims (2)

1. Способ изготовления щеточного уплотнения, включающий намотку материала щетины на оправку из двух элементов, расположенных с образованием между ними зазора и соединенных друг с другом крепежными элементами, размещение накладок на одном из элементов оправки, фиксацию намотанного материала с накладками и резку материала щетины в зазоре поочередно с разных сторон оправки, отличающийся тем, что при намотке материала щетины используют фиксирующие элементы, расположенные на плоской поверхности элементов оправки, при этом намотку материала щетины производят под требуемым углом наклона к диаметру, увеличенным на 3…5°, и поочередно, обходя фиксирующие элементы внутреннего и наружного элемента оправки, двигаясь по кругу, затем сжимают полученный кольцевой пакет материала щетины второй накладкой, причем по мере сжатия производят постепенное ослабление натяжения материала щетины путем поворота наружного элемента оправки на 3…5°, обеспечивая требуемый угол наклона к диаметру, после проводят обрезку материала щетины по наружному и внутреннему диаметру.1. A method of manufacturing a brush seal, including winding the bristle material on a mandrel of two elements located with the formation of a gap between them and connected to each other by fasteners, placing overlays on one of the mandrel elements, fixing the wound material with overlays and cutting the bristle material in the gap alternately from different sides of the mandrel, characterized in that when winding the bristle material using locking elements located on a flat surface of the mandrel elements, while winding the material bristles are produced at the required angle of inclination to the diameter, increased by 3 ... 5 °, and alternately, bypassing the fixing elements of the inner and outer mandrel elements, moving in a circle, then compress the resulting annular packet of bristle material with a second patch, and gradually compress the tension bristle material by turning the outer element of the mandrel by 3 ... 5 °, providing the required angle of inclination to the diameter, after which the bristle material is trimmed according to the outer and inner diameter. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что фиксирующие элементы располагают в шахматном порядке. 2. The method according to claim 1, characterized in that the locking elements are staggered.
RU2012108018/06A 2012-03-01 2012-03-01 Manufacturing method of brush seals RU2499937C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012108018/06A RU2499937C2 (en) 2012-03-01 2012-03-01 Manufacturing method of brush seals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012108018/06A RU2499937C2 (en) 2012-03-01 2012-03-01 Manufacturing method of brush seals

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012108018A RU2012108018A (en) 2013-09-10
RU2499937C2 true RU2499937C2 (en) 2013-11-27

Family

ID=49164589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012108018/06A RU2499937C2 (en) 2012-03-01 2012-03-01 Manufacturing method of brush seals

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2499937C2 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4934759A (en) * 1988-04-05 1990-06-19 Rolls-Royce Plc Apparatus for and method of manufacturing brush seals
SU1665136A1 (en) * 1989-07-11 1991-07-23 Куйбышевский авиационный институт им.акад.С.П.Королева Brush seal
SU1462916A1 (en) * 1987-06-15 1996-10-10 В.Е. Резник Method of manufacturing brush seal
US5678898A (en) * 1995-04-17 1997-10-21 General Electric Company Method for making a brush seal
US6231047B1 (en) * 1998-05-29 2001-05-15 Eg&G Engineered Products Brush seal
RU2210694C2 (en) * 2001-10-01 2003-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения" им. П.И.Баранова Method of and device for manufacture of brush sealing
RU2289742C1 (en) * 2005-05-24 2006-12-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "САЛЮТ" (ФГУП "ММПП "САЛЮТ") Method of producing brush seal

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1462916A1 (en) * 1987-06-15 1996-10-10 В.Е. Резник Method of manufacturing brush seal
US4934759A (en) * 1988-04-05 1990-06-19 Rolls-Royce Plc Apparatus for and method of manufacturing brush seals
SU1665136A1 (en) * 1989-07-11 1991-07-23 Куйбышевский авиационный институт им.акад.С.П.Королева Brush seal
US5678898A (en) * 1995-04-17 1997-10-21 General Electric Company Method for making a brush seal
US6231047B1 (en) * 1998-05-29 2001-05-15 Eg&G Engineered Products Brush seal
RU2210694C2 (en) * 2001-10-01 2003-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения" им. П.И.Баранова Method of and device for manufacture of brush sealing
RU2289742C1 (en) * 2005-05-24 2006-12-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "САЛЮТ" (ФГУП "ММПП "САЛЮТ") Method of producing brush seal

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012108018A (en) 2013-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2013145432A (en) COMPOSITE ROUND FILLERS AND METHODS FOR THEIR MANUFACTURE
US20120235364A1 (en) Compressive stress water stopper
RU2454593C1 (en) Connection device and manufacturing method of clamping ring to be used in such connection device
RU2499937C2 (en) Manufacturing method of brush seals
US20190001597A1 (en) Method of laser cleaning a tire inner surface, and a tire
US20140216660A1 (en) Transfer Ring Shoe and Transfer Ring Having Varied Shoe Profile
US6708896B2 (en) Method and apparatus for a railroad crosstie made from used tires
KR20180017726A (en) A apparatus for concreate structure of expansion Joint and construction method
CN104453210B (en) Putlock assembled fixing device and method
US9260824B1 (en) Packages and methods for packaging and for laying paving elements
RU2001126362A (en) A method of manufacturing a brush seal and device for its implementation
KR101341599B1 (en) A expansion joint apparatus for bridge structure
RU2289742C1 (en) Method of producing brush seal
KR101315786B1 (en) Install device of billiard fabric and install method thereby
RU2518517C1 (en) Rubber cable band and method of its production
RU2603517C2 (en) Method of forming a sprocket
CN105253668B (en) Winding drum replacing and bag laying mechanism for submarine bag laying device
JP2003221831A (en) Tightening device for bar-shaped member
BR102016005933B1 (en) SYSTEM CONFIGURED FOR MANUFACTURING A COMPOSITE PART, AND METHOD FOR FORMATION OF A COMPOSITE PART
FR2958673A1 (en) Method for pouring e.g. construction material to construct e.g. floors, involves performing resurfacing process of uncovered face by recapping negative impressions left by expanded polymer joints on uncovered face
CN206385777U (en) A kind of grid cloth floor heating pipe and grid cloth fast-assembling floor heating
RU2578892C2 (en) Device for heat fixing of piston rings in packet
JP6509500B2 (en) Reinforcing steel plate winding method
US10786951B2 (en) Method of making a fiber reinforced hoop and anchors for a concrete reinforcement structure
RU2011133586A (en) METHOD FOR PRODUCING THREE-DIMENSIONAL BUILDING ELEMENT

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200302