用于装配燃气轮机的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了用于装配燃气轮机的方法和装置，其中包括一种用于燃气轮机（１０）的密封组件（１００），该燃气轮机包括固定定子构件（１０２）和旋转构件（１０４）。密封组件包括主密封组件（１０６）和辅助密封组件（１０８），主密封组件包括包括至少一个键槽（１１８）的可移动定子构件（１１０）和包括至少一个键（１１６）的至少一个偏置构件（１１４），至少一个键在至少一个键槽内可滑动地连接，以帮助相对于燃气轮机对准主密封组件和辅助密封组件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术大体涉及燃气轮机，更具体地涉及用于燃气轮机的密封组件。
技术介绍
至少一些已知的燃气轮机具有大量在工作时流过发动机的流体。密封组件通过限制从压力较高区域到压力较低区域的流体流量来控制发动机中的流体泄漏。密封组件可放置在发动机固定构件和发动机内的旋转构件之间。另外，密封帮助补偿瞬时变化，该瞬时变化存在于部件之间限定的间隙中。通过燃气轮机密封组件的流体泄漏会显著增加燃料消耗量，不利地影响发动机效率。另外，流体泄漏可导致对其它部件的损坏和/或增加总的发动机维护成本。因为密封组件的位置和/或工作环境，至少一些已知的密封组件会随着时间恶化。为了帮助密封高压和低压区域之间限定的间隙；至少一些已知的密封组件，例如美国专利5,284,347中描述的密封组件，利用吸入空气来控制泄漏。吸入空气防止旋转构件接触固定构件，以帮助调节旋转构件和固定估计之间限定的间隙中的瞬时变化，同时在密封组件的寿命过程中很少或者不恶化密封。但是，因为密封组件的部件数量，将这种密封组件安装在发动机中很复杂，这种组件的重量不利地影响发动机性能。而且，因为密封组件的部件数量，这种密封组件的工作效率取决于旋转构件和固定构件之间的容限。
技术实现思路
在一个方面，提供了一种在燃气轮机内装配密封组件的方法。该方法包括将固定定子构件连接到包括旋转构件的燃气轮机，将主密封组件和辅助密封组件连接到固定定子构件，其中主密封组件包括包括至少一个键槽的可移动定子构件和至少一个偏置构件。偏置构件包括至少一个键，至少一个键在至少一个键槽内可滑动地连接，以帮助相对于燃气轮机对准主密封组件和辅助密封组件。密封组件有助于固定定子构件和旋转构件之间的密封。在另一个方面，提供了一种用于燃气轮机的密封组件，该燃气轮机包括固定定子构件和旋转构件。密封组件包括主密封组件和辅助密封组件。主密封组件包括包括至少一个键槽的可移动定子构件和至少一个偏置构件。偏置构件包括至少一个键，至少一个键在至少一个键槽内可滑动地连接，以帮助相对于燃气轮机对准主密封组件和辅助密封组件。还是在另一个方面，提供了一种燃气轮机，该燃气轮机包括固定定子构件、旋转构件和密封组件。密封组件包括主密封组件和辅助密封组件。主密封组件包括包括至少一个键槽的可移动定子构件和至少一个偏置构件。偏置构件包括至少一个键。至少一个键在至少一个键槽内可滑动地连接，以帮助相对于燃气轮机对准主密封组件和辅助密封组件。密封组件有助于固定定子构件和旋转构件之间的密封。附图说明图1是示例性燃气轮机的示意图；和图2是示例性密封组件的横截面视图，其用于图1所示的燃气轮机。具体实施例方式尽管此处结合燃气轮机的压缩机涡轮机接口描述和阐述了本专利技术，但应理解本专利技术用于帮助控制燃气轮机内通常高压的任何区域和低压的任何区域之间的任何流体泄漏。图1是燃气轮机10的示意图，其包括风扇组件12、压缩机14和燃烧室16。在一个实施例中，压缩机14为高压压缩机。发动机10还包括高压涡轮机18和低压涡轮机20。在一个实施例中。发动机10是CFM 56发动机，该发动机可从位于俄亥俄州辛辛那提(Cincinnati，Ohio)的通用电气公司购买获得。在工作中，空气流过风扇组件12，压缩空气供给到压缩机14。压缩空气输送到燃烧室16。来自燃烧室16的气流驱动涡轮机18和20，涡轮机20驱动风扇组件12。图2是示例性封装组件100的横截面视图，该密封组件用在燃气轮机10内。在示例性实施例中，燃气轮机10包括连接机架103的固定定子构件102和旋转构件104。机架103是围绕旋转轴线(图2中未显示)布置的固定圆周构件。在一个实施例中，机架103是燃气轮机10壳体的一部分。当空气流过发动机10时，机架103构造为帮助包含流动路径空气。另外，固定定子构件102是围绕燃气轮机10旋转轴线布置的固定圆周构件。在一个实施例中，固定定子构件102通过螺栓连接到机架103。在一个实施例中，旋转构件104是转子，其可旋转地连接在发动机10内，以便围绕旋转轴线旋转。在示例性实施例中，密封组件100包括主密封组件106和辅助密封组件108，他们各自相对于燃气轮机10的旋转轴线大致同心对准。可移动定子构件110包括主密封组件106。可移动定子构件110还包括至少一个键槽118。在示例性实施例中，可移动定子构件110还包括至少三个键槽118。可移动定子构件110也是围绕燃气轮机10旋转轴线布置的圆周构件。在示例性实施例中，可移动定子构件110布置在固定定子构件102内。主密封组件106还包括至少一个偏置构件114。在示例性实施例中，主密封组件106包括至少三个偏置构件114。偏置构件114包括至少一个键116、偏置机构120和壳体122。在示例性实施例中，壳体122通过螺栓连接固定定子构件102，以致壳体122固定。另外，在示例性实施例中，固定定子构件102包括至少3个壳体122，它们沿着固定定子构件102的圆周间隔。偏置机构120包含在壳体122内，键116远离壳体122沿径向向外延伸。键116与壳体122整体成形。在示例性实施例中，偏置机构120是弹簧，壳体122是弹簧筒。可移动定子构件110包括键槽118。在示例性实施例中，键槽118在可移动定子构件110内机械加工。另外，在示例性实施例中，可移动定子构件110包括与键116数量相等的多个键槽118。具体地，键槽118延伸一段距离，其尺寸设计为在其中接收键116的一部分。更具体地，键116在键槽118内可滑动地连接，以致在工作中，键116沿着键槽118延伸的一部分距离可移动，下文将更加详细地描述。键116在键槽118内移动，从而允许可移动定子构件110移动。而且，键116帮助相对于燃气轮机10对准主密封组件106和辅助密封组件108。可移动定子构件110还包括密封面124和从密封面124向外延伸的若干齿126。在示例性实施例中，密封面124大致平行于旋转构件104的旋转构件表面125。更具体地，密封面124远离旋转构件104一段距离123。可移动定子构件110还包括限定在其中的开口127，该开口127布置在密封面124内，以致开口127延伸通过密封面124。在示例性实施例中，开口127大致垂直于旋转构件表面125定向。正如下文将更加详细描述的，开口127有助于防止若干齿126和旋转构件104之间的接触。可移动定子构件110还包括延伸通过可移动定子构件110的若干径向开口134。在示例性实施例中，径向开口134大致平行于旋转构件表面125。另外，在示例性实施例中，径向开口134在开口127之间穿过。可移动定子构件110还包括轭130，其大小设计为在其中接收至少一部分辅助密封组件108。更具体地，辅助密封组件108包括接收在轭130中的密封128。在示例性实施例中，密封128是活塞环密封。在可选实施例中，密封128可由固定定子构件102保持。在工作中，冷却空气和/或流体流过燃气轮机10。当发动机10工作时，高压空气从前向后流动通过发动机10。从高压压缩机14排出的一部分高度压缩空气朝着密封组件100导向，以便用作冷却流体。密封组件100显著帮助控制流体从燃气轮机10内的高压区域137流动到低压区域140。高压区域137和低压区域140之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于燃气轮机（１０）的密封组件（１００），所述燃气轮机包括固定定子构件（１０２）和旋转构件（１０４），所述密封组件包括：主密封组件（１０６）；和辅助密封组件（１０８），所述主密封组件包括：包括至少一个键槽（１１８）的可移动定子构件（１１０）；和包括至少一个键（１１６）的至少一个偏置构件（１１４），所述至少一个键在所述至少一个键槽内可滑动地连接，以帮助相对于燃气轮机对准所述主密封组件和所述辅助密封组件。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：CC格林，WL赫伦，JC阿尔伯斯，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]