一種用于迷宮密封實驗的轉子實驗臺實驗件的裝配方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于迷宮密封實驗的轉子實驗臺實驗件的裝配方法，屬于機械密封技術領域。
【背景技術】
[0002]迷宮密封是一種非接觸式的密封形式，廣泛的應用于透平機械級間和軸端密封等。現(xiàn)有的迷宮密封形式一般有直通式、高低齒式、階梯式和交錯齒式。密封效果的好壞對透平機械的性能影響很大，所以對迷宮密封性能的研宄很有必要。在對迷宮密封的性能進行研宄時，實驗是不可缺少的環(huán)節(jié)。而高低齒式和交錯齒式的密封試驗件在實驗安裝時會有很大的問題。因為密封腔的形狀和間隙尺寸必須保證，所以轉子套(加工有密封臺階)和固定外環(huán)(加工有密封齒)都需要精確安裝定位，這就需要比較緊的安裝配合。同時，因為迷宮通道上下部分的齒是交錯的相互之間會碰觸干涉，不能先裝轉子套再套上外環(huán)。必須把外環(huán)剖開，再在需要的位置合在轉子套上。而怎么找到兩者配合的位置，以及外環(huán)合上之后怎么固定安裝就是難以解決的問題?，F(xiàn)在解決這個問題的方法是，設計專門的實驗臺，實驗臺本身就分為兩半，把外環(huán)剖開后分別裝在兩半實驗臺上，再把實驗臺合上。但是這個方法的問題是，專門設計的實驗臺太復雜，通用性也不高。所以如果能找出辦法使用普通的轉子實驗臺進行實驗是一種更方便的方式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提出一種用于迷宮密封實驗的轉子實驗臺實驗件的裝配方法，這種裝配方法的主要過程是把外環(huán)剖分，并引入一個固定盤實現(xiàn)轉子套和外環(huán)的定位和固定。在固定盤、轉子套和外環(huán)固定為一體后可以整體套入迷宮密封實驗的高壓氣實驗腔。
[0004]本發(fā)明提出的用于迷宮密封實驗的轉子實驗臺的裝配方法，包括以下過程:
[0005](I)將轉子實驗臺中的外環(huán)剖切成兩個半圓環(huán)，外環(huán)的內(nèi)壁上加工有密封齒，外環(huán)的外壁上加工有裝配臺階；
[0006](2)加工一個轉子套，轉子套端部的外壁上加工有密封臺階，該密封臺階與外環(huán)內(nèi)壁上的密封齒相互配合，形成空氣流道；
[0007](3)加工一個用于固定轉子套和外環(huán)的固定盤，固定盤的外徑與外環(huán)的外徑相同，固定盤的內(nèi)徑小于轉子套的內(nèi)徑，固定盤的一側加工有凸環(huán)，凸環(huán)的內(nèi)徑略大于轉子套的外徑，凸環(huán)的外徑略小于外環(huán)的內(nèi)徑；
[0008](4)將轉子套插入固定盤的凸環(huán)中；
[0009](5)將上述步驟(I)加工的兩個半圓環(huán)套在固定盤凸環(huán)的外側，形成轉子實驗臺的外環(huán)，在兩個半圓環(huán)的相互連接處插入銅片，使兩個半圓環(huán)緊密結合；
[0010](6)分別用固定螺栓使外環(huán)與固定盤以及轉子套與固定盤相對固定，形成一個密封試驗件；
[0011](7)使上述密封試驗件中的轉子套套裝在待進行迷宮密封實驗的轉子上，并通過外環(huán)外壁上的裝配臺階，使密封試驗件嵌入用于迷宮密封實驗的高壓腔內(nèi)；
[0012](8)拆卸密封試驗件上的固定盤，完成密封轉子試驗臺的裝配。
[0013]本發(fā)明提出的用于迷宮密封實驗的轉子實驗臺的裝配方法，其優(yōu)點是:采用本發(fā)明方法裝配的轉子實驗臺，其中的高低齒和交錯齒密封實驗不需要采用專門的剖分為兩半的轉子實驗臺，固定盤的引入可以避免外環(huán)和轉子套安裝過程中的碰觸，從而實現(xiàn)普通非剖分轉子實驗臺上的密封實驗件安裝。整個實驗件結構簡單，拆裝也方便易行。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明提出的用于迷宮密封實驗的普通轉子實驗臺實驗件的結構示意圖。
[0015]圖2是圖1中A部的局部放大圖。
[0016]圖1和圖2中，I是轉子套，2是外環(huán)，3是外環(huán)固定盤固定螺栓，4是固定盤，5是轉子套固定盤固定螺栓，6是轉子套端部密封臺階，7是外環(huán)內(nèi)壁密封齒，8是外環(huán)外壁裝配臺階，9是固定盤一側凸環(huán)。
【具體實施方式】
[0017]本發(fā)明提出的用于迷宮密封實驗的轉子實驗臺的裝配方法，其裝配的轉子實驗臺的結構如圖1所示，裝配方法包括以下過程:
[0018](I)將轉子實驗臺中的外環(huán)2剖切成兩個半圓環(huán)，外環(huán)的內(nèi)壁上加工有密封齒7，外環(huán)的外壁上加工有裝配臺階8 ;
[0019](2)加工一個轉子套1，轉子套I端部的外壁上加工有密封臺階6，該密封臺階6與外環(huán)內(nèi)壁上的密封齒7相互配合，形成空氣流道；
[0020](3)加工一個用于固定轉子套和外環(huán)的固定盤4，固定盤4的外徑與外環(huán)2的外徑相同，固定盤4的內(nèi)徑小于轉子套I的內(nèi)徑，固定盤的一側加工有凸環(huán)9，凸環(huán)9的內(nèi)徑略大于轉子套I的外徑，凸環(huán)9的外徑略小于外環(huán)2的內(nèi)徑，以防止裝配過程中轉子套上的臺階與外環(huán)內(nèi)壁上的密封齒之間的碰觸；
[0021](4)將轉子套I插入固定盤4的凸環(huán)9中；
[0022](5)將上述步驟(I)加工的兩個半圓環(huán)套在固定盤凸環(huán)9的外側，形成轉子實驗臺的外環(huán)2，在兩個半圓環(huán)的相互連接處插入銅片，使兩個半圓環(huán)緊密結合；
[0023](6)分別用固定螺栓3，5使外環(huán)2與固定盤4以及轉子套I與固定盤4相對固定，形成一個密封試驗件；
[0024](7)使上述密封試驗件中的轉子套I套裝在待進行迷宮密封實驗的轉子上，并通過外環(huán)外壁上的裝配臺階8，使密封試驗件嵌入用于迷宮密封實驗的高壓腔內(nèi)；
[0025](8)拆卸密封試驗件上的固定盤4，完成密封轉子試驗臺的裝配。
[0026]本發(fā)明的上述裝配方法中，外環(huán)的剖分使用線切割，盡量減小剖分時的尺寸損失。固定盤和轉子套已及外環(huán)均有公差配合，保證外環(huán)上密封齒和轉子套上密封臺階間不碰觸。先將轉子套嵌入固定盤，外環(huán)在外面合上，兩片外環(huán)之間因線切割留下的縫用銅片填補，考慮到銅片很軟，可以多加一片。
【主權項】
1.一種用于迷宮密封實驗的轉子實驗臺的裝配方法，包括以下過程: (1)將轉子實驗臺中的外環(huán)剖切成兩個半圓環(huán)，外環(huán)的內(nèi)壁上加工有密封齒，外環(huán)的外壁上加工有裝配臺階； (2)加工一個轉子套，轉子套端部的外壁上加工有密封臺階，該密封臺階與外環(huán)內(nèi)壁上的密封齒相互配合，形成空氣流道； (3)加工一個用于固定轉子套和外環(huán)的固定盤，固定盤的外徑與外環(huán)的外徑相同，固定盤的內(nèi)徑小于轉子套的內(nèi)徑，固定盤的一側加工有凸環(huán)，凸環(huán)的內(nèi)徑略大于轉子套的外徑，凸環(huán)的外徑略小于外環(huán)的內(nèi)徑； (4)將轉子套插入固定盤的凸環(huán)中； (5)將上述步驟(I)加工的兩個半圓環(huán)套在固定盤凸環(huán)的外側，形成轉子實驗臺的外環(huán)，在兩個半圓環(huán)的相互連接處插入銅片，使兩個半圓環(huán)緊密結合； (6)分別用固定螺栓使外環(huán)與固定盤以及轉子套與固定盤相對固定，形成一個密封試驗件； (7)使上述密封試驗件中的轉子套套裝在待進行迷宮密封實驗的轉子上，并通過外環(huán)外壁上的裝配臺階，使密封試驗件嵌入用于迷宮密封實驗的高壓腔內(nèi)； (8)拆卸密封試驗件上的固定盤，完成密封轉子試驗臺的裝配。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于迷宮密封實驗的轉子實驗臺實驗件的裝配方法，屬于機械密封技術領域。首先將轉子實驗臺中的外環(huán)剖切成兩個半圓環(huán)，使外環(huán)的內(nèi)壁有密封齒，外壁上有裝配臺階；加工一個轉子套，將轉子套插入固定盤的凸環(huán)中；將兩個半圓環(huán)套在固定盤凸環(huán)的外側，形成轉子實驗臺的外環(huán)，使轉子套套裝在密封實驗的轉子上，通過外環(huán)外壁上的裝配臺階，使密封試驗件嵌入高壓腔內(nèi)；拆卸密封試驗件上的固定盤，完成密封轉子試驗臺的裝配。本發(fā)明裝配的轉子實驗臺，高低齒和交錯齒密封實驗不需要采用專門的剖分為兩半的轉子實驗臺，固定盤可以避免外環(huán)和轉子套安裝過程中的碰觸。整個實驗件結構簡單，拆裝也方便易行。
【IPC分類】B23P21/00
【公開號】CN104959816
【申請?zhí)枴緾N201510266847
【發(fā)明人】周國宇, 袁新, 林智榮
【申請人】清華大學
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年5月22日