[发明专利]一种新型燃气轮机用刷式气封及其制造方法

权利要求书

1.一种新型燃气轮机用刷式气封，其特征在于：包括背板以及嵌套设置在背板内的刷子，所述背板包括相对设置的第一背板和第二背板，所述第一背板、第二背板位置相对的侧面上分别设有第一连接片和第二连接片，所述第一连接片、第二连接片的下方分别设有相对应的第一刷子槽和第二刷子槽，所述第二刷子槽的下方设有沿着第二背板的高度方向设置的避让室，所述刷子的一端嵌套入第一刷子槽和第二刷子槽构成的容纳腔内，所述刷子的另一端为突出于第一背板、第二背板外的自由端。

2.根据权利要求1所述的一种新型燃气轮机用刷式气封，其特征在于：所述刷子包括刷丝簇和与刷丝簇的一端相连接的板块，所述板块包括第一板块和第二板块，所述第一板块、第二板块相对设置且分布于刷丝簇的两侧，所述刷丝簇连接于板块的一端嵌入至第一刷子槽、第二刷子槽构成的容纳腔内，所述刷丝簇的另一端为沿着背板的高度方向延伸并突出于背板之外的自由端。

3.根据权利要求2所述的一种新型燃气轮机用刷式气封，其特征在于：所述第一板块、第二板块的形状分别与第一刷子槽、第二刷子槽的形状相适配，所述第一板块的尺寸小于与之相对应的第一刷子槽的尺寸，所述第二板块的尺寸小于与之相对应的第二刷子槽的尺寸。

4.根据权利要求2所述的一种新型燃气轮机用刷式气封，其特征在于：所述刷丝簇内单体刷丝的长度均保持一致，所述刷丝簇与板块通过焊接、冲压或铆接的方式固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种新型燃气轮机用刷式气封，其特征在于：所述背板为圆环形、弧形或直条形，所述第一背板、第二背板通过第一连接片、第二连接片采用焊接或铆接的方式固定连接。

6.基于权利要求1所述的一种新型燃气轮机用刷式气封的制造方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤1）制备第一背板、第二背板，在第一背板、第二背板上分别制造第一连接片、第一刷子槽以及第二连接片、第二刷子槽，并在第二背板上制造避让室；

步骤2）制备刷子的第一板块、第二板块，通过线切割方式制备第一板块、第二板块；

步骤3）制备刷子的刷丝簇，将若干个单体刷丝排布好制成刷丝簇；

步骤4）制备刷子，将步骤2）、步骤3）中制备得到的第一板块、第二板块以及刷丝簇组装制成刷子，将刷丝簇沿着第一板块的长度方向平铺在第一板块上，然后在刷丝簇上盖上第二板块，再将第一板块、刷丝簇及第二板块固定连接成一体；

步骤5）装配刷式气封，将步骤4）中制备得到的刷子的第一板块放入第一背板的第一刷子槽内，在第一背板上合上第二背板，第二板块置于第二背板的第二刷子槽内，调整第二背板的位置，直至第二背板的边缘与第一背板的边缘对齐；

步骤6）刷式气封成型，将第一背板上的第一连接片、第二背板上的第二连接片连接固定成一体，形成完整的刷式气封。

7.根据权利要求6所述的一种新型燃气轮机用刷式气封的制造方法，其特征在于：步骤1）中，所述第一背板上的第一连接片、第一刷子槽以及第二背板上的第二连接片、第二刷子槽通过机械加工、拼接或铸造的方式获得，第二背板上的避让室通过机械加工方式获得。

8.根据权利要求6所述的一种新型燃气轮机用刷式气封的制造方法，其特征在于：步骤3）中，制成刷丝簇的材料为合金丝、矿物盐丝或有机材料丝，组成刷丝簇的单体刷丝的长度通过机械加工的方式保持一致。

9.根据权利要求6所述的一种新型燃气轮机用刷式气封的制造方法，其特征在于：步骤4）中，制备得到的刷子经过尺寸、外形的修整，嵌入至容纳腔内的刷子的两侧与相对应的容纳腔的内壁间的距离大于等于0.05mm，刷子上的第一板块、第二板块通过机械矫形的加工方法保持形状不变，第一板块、刷丝簇及第二板块通过焊接、冲压或铆接的方式固定连接成一体。

10.根据权利要求6所述的一种新型燃气轮机用刷式气封的制造方法，其特征在于：步骤6）中，第一背板上的第一连接片、第二背板上的第二连接片通过焊接或铆接的方式固定连接成一体，将第一连接片、第二连接片固定后，将刷丝簇长度多余的部分切割去除，刷丝簇的自由端突出于背板之外，将刷丝簇的自由端采用线切割的方式加工至与该刷式气封的密封跑道转子直径相一致，对刷式气封的端面进行切割，完成刷式气封的完整的封装。