專利名稱:限定一個間隙且設置在一個軸上的元件的制作方法
技術領域:
本發明的主題是設置在一個渦輪機的軸上的、為有限制地流過一種流動介質限定一個間隙的元件,其具有一個設置在渦輪機的軸上的襯套形的零件,該零件在它的外圓周上具有一個用于一個環的凹槽,其中在它的端面上被凹槽的圓環形壁板局部圍繞的環在渦輪機運行期間a)與凹槽的圓環形壁板分別形成一個軸向的間隙并且與凹槽的底部形成一個徑向的間隙,b)由一個圍繞所述環的剛性壁通過摩擦連接來固定。
這種元件已經在DE 100 38 586 A1和DE 100 62 204 A1的發明主題中得以應用。在那里這種元件用作在一個軸向進給補償裝置里的卸載活塞以及用作一個軸封里的密封襯套。這兩種應用都使用了一個開槽的彈性環,該彈性環在渦輪機運行時通過合適的壓力微小地擴寬,壓向殼體內壁并這樣固定。但是本發明不僅僅涉及具有開槽的環的元件,它還可以在封閉的環中得以應用。與所述結構無關,對于由一種軟的、可以流動的材料制成的環帶來這樣的問題,即環通過施加在其上的壓力以其邊緣在一側總是逐步地壓入設置于軸上的活塞或者襯套和環繞的殼體孔之間的間隙內。由此導致環的磨損增加并且產生密封效果減小的危險。
本發明的任務是,避免所述的磨損和因此延長環還有本文開頭所述元件的使用壽命。
所提出的任務按照本發明這樣解決,在圍繞環的剛性壁中形成一個凹槽,該凹槽圍繞環的不被襯套形零件的壁板圍繞的自由端面,其中凹槽的側面界限中的一個通過一個可拆卸的與剛性壁相連的管形零件形成。
通過按照本發明的設計方案,環的所有側面都被包圍,因此沒有保留任何可以讓環偏離的間隙。
為了把一個封閉的環設置到它的在活塞或者在軸側的襯套內的位置上,在活塞或者襯套里凹槽的與該管形零件對置的壁板內設置一個可拆卸的與該零件相連的限界環。不言而喻,以這種方式還可以安裝一個彈性的通過一個縱向延伸的縫隙所分開的環。當然該環也可以使用較少的費用為該軸側的襯套形的零件擴寬并且在襯套形零件的側壁中的一個上移動。
按照本發明的一個特別的優點在于,這個包括環繞的壁的元件由分開制造的零件在渦輪機外集成到一個已裝配完畢的套筒上,其中所述壁在這種情況下同樣由一個襯套形成。
本發明主要有利地用于一種軸向進給補償裝置或者一種軸封。
借助于兩個實施例詳細說明本發明。圖中示出
圖1是一個設計成可安裝套筒的一個截面圖,該套筒具有一個在軸向通過一個狹縫分開的彈性環,圖2是圖1中相應的套筒的其它的一個截面圖,該套筒具有一個封閉的環。
在圖1和2中所示的套筒用作軸向進給補償裝置的卸載活塞。兩個實施例同樣都是不可旋轉和不可移動地設置在一個沒有示出的葉輪泵殼體中的襯套1。所述元件其余的零件分別插入襯套1中。在一個沒有示出的葉輪泵的軸上設置了另外一個襯套形的元件,一個活塞2或者3。
活塞2在圖1中的實施例具有一個凹槽4,在該凹槽中插入一個活塞環5。活塞環5由彈性材料制成并且通過一個沒有示出的軸向分布的狹縫分隔。彈性和分隔使得活塞環5可在一個活塞的側壁4上移動并且可以卡入凹槽4中。在套筒的與側壁6對置的側面上設置一個管形的固定環7,該環在把活塞2和活塞環5插入襯套1后通過螺紋件8固定在襯套1上。固定環7具有兩個作用第一個作用是通過該環實現套筒的連接。第二個作用是它阻止活塞環5在活塞1和套筒2之間的區域內膨脹,由此避免了在已知實施例中的間隙范圍內逐步的磨損。
圖2中實施例里的活塞3具有一個凹段9,在所述凹段上推入一個閉鎖的活塞環10。為了形成一個完整的固定活塞環的凹槽,在活塞3的開口端,也就是在固定環7對面設置一個借助于螺紋件11固定在活塞3上的擋圈12。固定環7和螺紋件8對應著圖1中的實施例。
當取代一個預制的套筒使用一個固定在渦輪機殼體中的襯套時獲得了一個變型方案,所述襯套在殼體中主要與所述元件其余的零件相連。在這樣一個優勢少一些的實施例中同樣使用了本發明。
盡管用于軸封的一個元件的結構還可以用于另外一個目的,但是其原理上與在此處說明的卸載裝置相同。當然,那里的相應零件的附圖與此處所述的實施例不同。
權利要求
1.設置在一個渦輪機的軸上的、為有限制地流過一種流動介質而限定一個間隙的元件,其具有一個設置在渦輪機的軸上的襯套形的零件(2、3),該零件在它的外圓周上具有一個用于一個環(5、10)的凹槽(4、9),其中在它的端面上被凹槽(4、9)的圓環形壁板局部圍繞的環(5、10)在渦輪機運行期間a)與凹槽(4、9)的圓環形壁板分別形成一個軸向的間隙并且與凹槽的底部形成一個徑向的間隙,b)被一個圍繞所述環(5、10)的剛性壁(1)通過摩擦連接來固定,其特征在于,在剛性壁(1)中形成一個凹槽,該凹槽圍繞環(5、10)的不被襯套形零件的壁板圍繞的自由端面,其中凹槽(4、9)的側面界限中的一個通過一個可拆卸的與剛性壁(1)相連的管形零件(7)形成。
2.按照權利要求1的元件,其特征在于,對置于管形零件(7)的凹槽(9)的壁板在襯套形的零件(3)中通過一個可拆卸的與襯套形零件(3)相連的限界環(12)形成。
3.按照權利要求1的元件,其特征在于一個彈性環(5),該彈性環通過一個縱向延伸的間隙分開并且通過擴寬在一個襯套形零件的側面壁板(6)之一上移動,并且設置該彈性環是為了卡合到零件(2)的凹槽(4)中,其中把環(5)摩擦連接到圍繞環的剛性壁(1)上是通過在渦輪機運行期間實現的擴寬來實現的。
4.按照權利要求2的元件,其特征在于一個剛性環(10),該環利用摩擦連接插入圍繞該環的剛性壁(1)中。
5.按照權利要求1至4中任意一項的元件,其特征在于,圍繞環(5、10)的壁由一個不可旋轉并且不可移動固定在渦輪機的殼體中的襯套(1)中形成。
6.按照權利要求1至5中任意一項的元件,其特征在于,該元件是在渦輪機外部配套的、已安裝完畢的套筒。
7.權利要求1至6中任意一項所述元件的應用,其用于一種軸向進給補償裝置。
8.權利要求1至6中任意一項所述元件的應用,其用于一種軸封。
全文摘要
本發明涉及一種設置在一個渦輪機的軸上的、為一種流動介質的有限制地流過限定一個間隙的元件,其具有一個設置在渦輪機的軸上的襯套形的零件(2),該零件在它的外圓周上具有一個用于一個環(5)的凹槽(4),其中在它的端面上被凹槽的圓環形壁板局部圍繞的環在渦輪機運行期間a)與凹槽的圓環形壁板分別形成一個軸向的間隙并且與凹槽的底部形成一個徑向的間隙,b)被一個圍繞所述環的剛性壁(1)通過摩擦連接來固定。為了減小由一種軟的、可以流動的材料制成的環的磨損,本發明在剛性壁中形成一個凹槽,該凹槽圍繞環的不被襯套形零件的壁板圍繞的自由端面,其中凹槽(4)的側面界限中的一個通過一個可拆卸的與剛性壁相連的管形零件(7)形成。
文檔編號F04D29/08GK1688819SQ03824242
公開日2005年10月26日 申請日期2003年8月28日 優先權日2002年10月16日
發明者S·布羅斯, R·克普 申請人:Ksb 股份公司