一種防過壓縮密封組件及密封結構制造技術

本發明專利技術公開了一種防過壓縮密封組件，包括：間隙密封件，設置在安裝部件配合間隙處用于實現對配合間隙的密封；限位支撐件，設置在安裝部件配合間隙處實現對間隙密封件的限位和過壓縮保護；所述的限位支撐件上設置有密封件安裝槽和安裝孔；彈性浮動件，設置在限位支撐件上的安裝孔內部并與配合部件連接，用于對限位支撐件的浮動支撐；安裝時，限位支撐件和安裝部件之間形成有支撐間隙，間隙密封件處于壓縮密封狀態，彈性浮動件處于自然狀態。還公開了一種防過壓密封結構。能夠有效防止密封圈因過壓縮而失效，避免了不必要的泄漏，密封性能好，安全可靠，且結構簡單，適用性強，可廣泛應用于軸向和徑向的密封。應用于軸向和徑向的密封。應用于軸向和徑向的密封。

【技術實現步驟摘要】
一種防過壓縮密封組件及密封結構


[0001]本專利技術涉及燃氣輪機
，具體地涉及一種防止密封圈過壓縮的防過壓縮密封組件及密封結構。

技術介紹

[0002]燃氣輪機中存在很多裝配間隙，裝配間隙多，就會存在泄漏問題，而有些間隙處于高溫燃氣交界面位置，高溫燃氣泄漏危害較大，會嚴重影響機組安全運行。
[0003]因此為了防止間隙泄漏，通常會設置密封結構，通過在間隙密封面安裝密封圈來實現密封，根據密封位置的振動、位移等情況設置相應的密封圈，如機組運行過程中相對位移小的位置，只需設置普通密封圈或密封條，并通過螺栓預緊就能很好的完成密封，對于相對位移較大，且無法安裝把緊螺栓的位置，則需要設置具有彈性的密封繩或者W型密封。
[0004]現有技術方案存在的問題是，若僅僅是加工一個密封槽，然后安裝密封繩或W型密封，而彈性密封安裝時需要有一定的壓縮量，這樣才能保證起始狀態的密封性，當兩個間隙密封面的間隙變小，壓縮密封圈時，若壓縮量超過彈性密封的受壓極限時，會使彈性密封回彈量變差甚至失效，這會使得間隙密封面間隙變大時，密封圈不能很好的回彈，甚至無法回彈，從而造成密封失效，泄漏量變大，若是高溫氣體大量泄漏，會造成嚴重后果，甚至發生火災。

技術實現思路

[0005]本專利技術的目的是解決現有技術中密封圈因被過壓縮而失效，導致泄漏量變大，影響機組運行效率和安全性等問題，而提供一種能夠有效防止密封圈因過壓縮而失效，無泄漏，密封性能好，安全可靠，且結構簡單的防止密封圈過壓縮的防過壓縮密封組件和防過壓密封結構。r/>[0006]本專利技術實現其第一個專利技術目的所采用的技術方案是：一種防過壓縮密封組件，包括：間隙密封件，設置在安裝部件配合間隙處用于實現對配合間隙的密封；限位支撐件，設置在安裝部件配合間隙處實現對間隙密封件的限位和過壓縮保護；所述的限位支撐件上設置有密封件安裝槽和安裝孔；彈性浮動件，設置在限位支撐件上的安裝孔內部并與配合部件連接，用于對限位支撐件的浮動支撐；安裝時，限位支撐件和安裝部件之間形成有支撐間隙，間隙密封件處于壓縮密封狀態，彈性浮動件處于自然支撐狀態。
[0007]該防過壓縮密封組件，是根據燃氣輪機機組運行過程中受機組運行影響，在安裝部件的配合間隙處，密封件由于機組運行產生的壓力被過度壓縮而失效，導致高溫燃氣泄漏的問題而設計的，該密封組件具體包括一限位支撐件，在限位支撐件上開設有密封件安裝槽，在密封件安裝槽內部安裝間隙密封件，通過間隙密封件實現對配合間隙進行密封，而
在限位支撐件上設置安裝孔，在安裝孔內部設置有彈性浮動件，通過彈性浮動件對限位支撐件進行浮動性支撐，安裝時，限位支撐件和安裝部件之間形成有支撐間隙，間隙密封件處于壓縮密封狀態，彈性浮動件處于自然支撐狀態。彈性浮動件處于自然狀態，支撐限位支撐件在部件相應位置處，而間隙密封件由于需要對配合間隙進行密封，因此處于壓縮密封狀態。而當配合間隙發生變化時，通過彈性浮動件的浮動，使得間隙密封件始終與配合間隙處于密封狀態。具體的，當配合間隙變大時，間隙密封件壓縮量減小進而始終與配合間隙密封。當配合間隙變小時，間隙密封件被進一步壓縮且向密封件安裝槽內部壓縮，由于彈性浮動件的作用，間隙密封件與配合間隙仍然處于密封配合狀態，當間隙密封件被壓縮到最大壓縮量時，間隙密封件被壓縮到密封件安裝槽內，不會繼續被壓縮，限位支撐件端面與部件端面接觸，此時限位支撐件和安裝部件之間的支撐間隙為零，壓力會作用到限位支撐件上，限位支撐件將壓力傳遞到彈性浮動件，彈性浮動件被壓縮，使得間隙密封件能夠始終與配合間隙處于密封狀態的同時，不再被過壓縮，從而保證了配合間隙不泄漏。
[0008]作為優選，所述的間隙密封件自然狀態下的厚度大于密封件安裝槽的深度與支撐間隙之和。間隙密封件自然狀態下的厚度大于密封件安裝槽的深度與支撐間隙之和，這樣結構使得安裝完成后間隙密封件處于壓縮狀態，且在部件配合間隙變大時始終處于密封狀態，保證密封效果。
[0009]作為優選，壓縮彈性浮動件所需壓縮力大于壓縮間隙密封件所需間隙密封件壓縮力。為了保證配合間隙處始終處于密封狀態，將壓縮彈性浮動件所需要的壓縮力設定大于壓縮間隙密封件所需要的間隙密封件壓縮力，當配合間隙變小時，間隙密封件首先被壓縮變形，此時，間隙密封件仍然在設定的變形量范圍內，保證間隙密封件的有效性以及密封效果，當配合間隙進一步變小，即機組運行的外力變大，當間隙減小量超過間隙密封件的最大變形量時，彈性浮動件被壓縮，從而實現對間隙密封件的保護，防止其進一步被壓縮，進而導致間隙密封件的失效。
[0010]作為優選，所述的限位支撐件為限位支撐環，所述的限位支撐件包括相對設置的安裝環面和限位環面，所述的密封件安裝槽開設在限位環面上，所述的安裝孔均布在安裝環面上；在限位支撐環的外環面上設置有環面密封槽，在環面密封槽內部設置有環面密封件。限位支撐件優選為限位支撐環，設置安裝環面是為了方便與機組中的部件進行配合，而設置限位環面是為了實現在配合間隙變小時，當間隙密封件被壓縮到最大壓縮量后，該限位環面與部件上安裝配合面進行抵觸，從而使得間隙密封件受到保擴，不會繼續被壓縮。環面密封槽和環面密封件的設置是為了實現限位支撐環與部件之間的浮動式動態密封連接。
[0011]作為優選，所述的限位支撐件的限位環面上均布有多個環面凸起。作為另一種優選，限位支撐件的限位環面上可以設置多個環面凸起，當間隙密封件被壓縮到最大壓縮量后，通過環面凸起對配合間隙先行限位，使間隙密封件的壓縮在最大壓縮量之內變形，而當配合間隙進一步減小時，限位支撐件被向彈性浮動件一側推動，從而使得間隙密封件受到保護，不會繼續被壓縮。
[0012]作為優選，所述的彈性浮動件包括彈簧，或者所述的彈性浮動件包括彈簧和滾珠，或者所述的彈性浮動件包括彈性球囊。彈性浮動件可以是彈簧，也可以彈簧與滾珠配合使用的結構，或耐高溫的彈性球囊，還可以是耐高溫的彈性柱，等等，其目的主要是實現對間隙密封件超過最大壓縮量后，通過彈性浮動件被壓縮，從而保護間隙密封件被過度壓縮，只
要是能夠實現支撐壓縮功能的彈性件均可以。
[0013]作為優選，所述的間隙密封件包括支撐密封面和間隙密封面，所述的間隙密封件的最大壓縮量大于支撐間隙的間隙大小。間隙密封件需要對配合間隙進行密封，因此間隙密封件兩端面均為密封面，一體設置有支撐密封面和間隙密封面，間隙密封件可以根據配合間隙的實際情形，設置為不同的結構形狀，可以是密封圈，也可以是密封條，還可以是密封繩等等。間隙密封件的最大壓縮量設置為大于支撐間隙的間隙大小，這樣的設計是為了保證在支撐間隙處于零狀態下，間隙密封件仍能夠處于有效的變形范圍，不會失效。
[0014]本專利技術實現其第二個專利技術目的所采用的技術方案是：一種防過壓密封結構，該密封結構包括所述的防過壓縮密封組件。該防過壓密封結構，使用了防過壓縮密封組件，降低了機組運行過程中密封件因被過壓縮而失效的概率，避免了不必要的泄漏，提高了機組運行的高效性、安全性。
[0015]作為優選，所述的防過壓縮密封組件安裝在部件一和部本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種防過壓縮密封組件，其特征在于包括：間隙密封件（3），設置在安裝部件配合間隙處用于實現對配合間隙（C）的密封；限位支撐件（1），設置在安裝部件配合間隙（C）處實現對間隙密封件（3）的限位和過壓縮保護；所述的限位支撐件（1）上設置有密封件安裝槽（4）和安裝孔（5）；彈性浮動件（2），設置在限位支撐件上的安裝孔（5）內部并與配合部件連接，用于對限位支撐件（1）的浮動支撐；安裝時，限位支撐件（1）和安裝部件之間形成有支撐間隙（S），間隙密封件處于壓縮密封狀態，彈性浮動件處于自然支撐狀態。2.根據權利要求1所述的防過壓縮密封組件，其特征在于：所述的間隙密封件（3）自然狀態下的厚度（M）大于密封件安裝槽（4）的深度（H）與支撐間隙（S）之和。3.根據權利要求1所述的防過壓縮密封組件，其特征在于：壓縮彈性浮動件所需壓縮力（F1）大于壓縮間隙密封件所需間隙密封件壓縮力（F2）。4.根據權利要求1至3任意一項所述的防過壓縮密封組件，其特征在于：所述的限位支撐件（1）為限位支撐環，所述的限位支撐件（1）包括相對設置的安裝環面（101）和限位環面（102），所述的密封件安裝槽（4）開設在限位環面（102）上，所述的安裝孔（5）均布在安裝環面（101）上；在限位支撐環的外環面上設置有環面密封槽（6），在環面密封槽內部設置有環面密封件（7）。5.根據權利要求4所述的防過壓縮密封組件，其特征在于：所述的限位支撐件的限位環面（102）上均布有多個環面凸起（14）。6.根據權利要求1至3任意一項所述的防過壓縮密封組件，其特征在于：所述的彈性浮動件...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張發生，黃華安，馮國建，張偉，趙鴻琛，隋永楓，藍吉兵，初鵬，
申請(專利權)人：杭州汽輪動力集團股份有限公司，
類型：發明
國別省市：