密封环制造技术

本发明专利技术涉及一种用于密封在轴和围绕所述轴的轴承体之间的环形间隙的密封环(1)，其包括两个环区段形的密封环半部(2、3)和多个密封尖端(5)，所述密封尖端轴向相邻地设置在内环周面上、径向向内突出并且环绕地构成，其特征在于，所述密封尖端(5)与所述密封环半部(2，3)一体地构成。本发明专利技术还涉及一种用于制造这种密封环(1)的方法。

Sealing ring

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】密封环
本专利技术涉及一种用于密封在轴和围绕轴的轴承部件之间的环形间隙的密封环，该密封环包括两个可松开地能彼此紧固的环区段形的密封环半部和多个密封尖端，所述密封尖端轴向相邻地在内环周面上设置、径向向内突出并且环绕地构成。
技术介绍
开头提到的类型的密封环在现有技术中是已知的。它们特别用于密封在轴和围绕该轴的轴承体之间的环形间隙，以防止蒸汽能进入油室或油能进入蒸汽室，该轴承体特别设置或形成在壳体壁上，该壳体壁将蒸汽轮机的蒸汽室和油室彼此分隔开。密封环半部通常是由钢制成的锻造毛坯，其已部分地进行了机械加工。密封尖端设置为单独的构件，其通常由铝制成并且插入并填塞到在密封环的内环周面上形成的环形槽中。为了使用密封空气，在至少一个密封环半部中通过钻削引入密封空气通道，该密封空气通道具有从外侧可进入的、用于连接密封空气装置的密封空气入口和在密封尖端区域中通到内环周面中的密封空气出口。另一个通过钻削产生的从内环周面通向密封环半部的侧面的通道形成压力测量通道，可以将压力测量装置连接到该压力测量通道上，以检测密封空气的当前压力并确保最佳压力调节。为了排出积聚在密封尖端之间的油，密封环还设有回油通道，该回油通道从内环周面朝相应的密封环半部的侧面方向延伸，并且同样已使用钻孔方法引入。上述已知的密封环的缺点在于，其具有复杂且生产密集的构造连同许多零件和高自重。另外，期望进一步改善已知密封环的功能设计。
技术实现思路
在这种背景下，本专利技术的目的是提供一种开头提到的类型的密封环，其具有替代的构造，该密封环至少部分地克服了上述缺点。为了实现该目的，本专利技术提供了一种开头提到的类型的密封环，其特征在于，密封尖端与密封环半部一体地构造。由于这种一体的构造，根据本专利技术的密封环具有少量的零件。相应地可以以简单的方式制造和安装根据本专利技术的密封环，这带来低成本。因此，本专利技术涉及一种用于密封在轴和围绕该轴的轴承体之间的环形间隙的密封环，该密封环包括两个环区段形的密封环半部和多个轴向相邻地设置在内环周面上的、径向向内突出并且环绕地构成的密封尖端，其中密封尖端与密封环半部一体地构造。优选地，密封环半部设有密封空气通道系统，该密封空气通道系统在增材制造过程中制造并且具有密封空气进入通道、至少一个与密封空气进入通道连接的密封空气分配通道以及多个与密封空气分配通道连接的、在密封尖端的区域中通到内环周面中的密封空气排出通道。这种密封空气通道系统的主要优点在于，可以通过密封空气分配通道将密封空气在最不同的环周位置处在密封尖端的区域中引入密封环的内环周面中，该密封空气分配通道由于增材制造而可以自由地设计，而没有附加的制造耗费，由此可以由于优化的密封空气供应而优化伴随着密封环的密封作用。根据本专利技术的一个设计方案，密封环半部和相应地密封尖端由铝制成，这首先带来良好的密封作用和非常低的自重。此外，铝足够软，可以防止在与轴接触时发生摩擦损坏。有利地，密封环半部的侧面设置有加强肋，这实现密封环半部的相对薄壁的构造，并且因此进一步减小了自重和材料成本。加强肋可以特别地在径向方向上延伸。然而，有利地，还设置沿环周方向延伸的加强肋。根据本专利技术的一个设计方案，所述密封环半部使用增材制造方法来制造，特别是由粉末状的原材料制造。作为增材制造方法，在此例如可以举出选择性激光熔化(SLM)。使用增材制造方法的优点在于，关于密封环的设计只有很少的限制。相应地，根据本专利技术的密封环的功能性也可以被优化。特别地，密封空气分配通道环绕地构造，并且密封空气排出通道以基本上均匀地分布在密封环的环周上的方式设置。相应地，在密封尖端和轴之间存在的中间空间特别均匀地加载有密封空气。优选地，至少一个密封环半部设置有压力测量通道，该压力测量通道在增材制造过程中产生并且连接到密封空气通道系统上，并且设置用于将密封空气系统与压力测量装置连接，其中压力测量通道尤其通到密封空气分配通道中，由此实现了特别简单的构造。使用压力测量装置，可以检查、设定和/或也调节密封空气供应。根据本专利技术的一个设计方案，至少一个密封环半部设有在增材制造过程中制造的至少一个回油通道，该回油通道从内环周面朝密封环半部的侧面的方向延伸。经由这样的回油通道，可以排出积聚在密封尖端之间的油。优选地，设置多个回油通道，其中至少一个回油通道在密封环半部的侧面之前不远处终止。如果需要更大的回油量，则可以选择性地钻出在侧面之前不远处终止的回油通道。以这种方式，根据本专利技术的密封环可以灵活地匹配回油量的不同要求。特别地，在侧面上设有钻孔配件，该钻孔配件标记用于放置钻孔工具的位置，以便从侧面开始钻出至仍封闭的回油通道的入口。这种钻孔配件简化了孔加工。此外，为了解决开头提出的目的，本专利技术提供了一种用于制造根据本专利技术的密封环的方法，该方法包括以下步骤：使用增材制造方法制造密封环半部，尤其形成密封空气通道系统和/或压力测量通道和/或一个或多个回油通道；铣削密封环半部的接合部；通过夹紧密封环半部来组装密封环；并且尤其使用车削和/或磨削方法对密封环的外环周面和内环周面进行机械加工，以形成密封尖端。根据本专利技术的方法的一个设计方案，还钻出至回油通道和/或至压力测量通道的入口，所述回油通道和压力测量通道在增材制造过程中制造。附图说明根据以下对根据本专利技术的装置的实施例的描述和参考附图，本专利技术的其他特征和优点变得清楚，其中：图1是根据本专利技术的实施方式的密封环的立体图；图2是图1中所示的密封环的剖视图。图3是沿图2中的线III-III的剖视图。图4是沿图2中的线IV-IV的剖视图。图5是沿图2中的线V-V的剖视图。图6是图1中用标记VI表示的部分的放大图。图7是沿图2中的线VII-VII的剖视图。和图8是根据本专利技术的用于制造图1至图7中所示的密封环的方法的流程图。具体实施方式图1至图7示出了根据本专利技术的实施方式的密封环1的不同视图，该密封环1用于密封在轴和围绕该轴的轴承体之间的环形间隙，该轴承体构造在壳体壁上或与壳体壁一体地形成，所述壳体壁尤其将蒸汽轮机的蒸汽室和油室彼此分开。在这种情况下，轴承体和壳体壁分别有利地划分为上部和下部。密封环1包括两个环区段形的密封环半部2和3，它们的相互面对的接合部4彼此贴靠地定位，并且在这种状态下可以可松开地放置到彼此上，如图1和2所示。可松开的紧固例如可以在使用在此未详细示出的紧固螺丝的情况下来实现，该紧固螺丝将密封环半部2和3的接合部4彼此夹紧。然而，附加地或替代地，密封环半部2和3也可以通过设置在接合部4的区域中的定心机构相对于彼此定向。通过密封环半部在安装时借助配合而固定在轴承体下部和上部中，密封环半部的定向同样是可行的。在密封环1的内环周面上设有多个沿轴向相邻地设置的、向内突出并且环绕地构成的密封尖端5，所述密封尖端与密封环半部2和3一体地构造。沿着密封环1的外环周面延伸有基本上环绕地构成的、径向向外突出的突出部6，该突出部用于容纳在一个或多个轴承体的相应构造的环本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于密封在轴和围绕所述轴的轴承体之间的环形间隙的密封环(1)，包括两个环区段形的密封环半部(2、3)和多个密封尖端(5)，所述密封尖端轴向相邻地设置在内环周面上、径向向内突出并且环绕地构成，/n其特征在于，/n所述密封尖端(5)与所述密封环半部(2，3)一体地构成，/n其中使用增材制造方法制造所述密封环半部(2、3)，以及/n其中所述密封环半部(2、3)设有在增材制造过程中制造的密封空气通道系统，该密封空气通道系统具有密封空气进入通道(10)、至少一个与所述密封空气进入通道连接的密封空气分配通道(11)和多个与所述密封空气分配通道(11)连接的密封空气排出通道(12)，所述密封空气排出通道在所述密封尖端(5)的区域中通到所述内环周面中。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170918 DE 102017216463.81.一种用于密封在轴和围绕所述轴的轴承体之间的环形间隙的密封环(1)，包括两个环区段形的密封环半部(2、3)和多个密封尖端(5)，所述密封尖端轴向相邻地设置在内环周面上、径向向内突出并且环绕地构成，
其特征在于，
所述密封尖端(5)与所述密封环半部(2，3)一体地构成，
其中使用增材制造方法制造所述密封环半部(2、3)，以及
其中所述密封环半部(2、3)设有在增材制造过程中制造的密封空气通道系统，该密封空气通道系统具有密封空气进入通道(10)、至少一个与所述密封空气进入通道连接的密封空气分配通道(11)和多个与所述密封空气分配通道(11)连接的密封空气排出通道(12)，所述密封空气排出通道在所述密封尖端(5)的区域中通到所述内环周面中。


2.根据权利要求1所述的密封环(1)，
其特征在于，
所述密封环半部(2、3)由铝制成。


3.根据前述权利要求中任一项所述的密封环(1)，
其特征在于，
所述密封环半部(2、3)的侧面(7)设置有加强肋(8、9)。


4.根据前述权利要求中任一项所述的密封环(1)，
其特征在于，
所述密封环半部(2、3)由粉末状原材料使用增材制造方法制造。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的密封环(1)。
其特征在于，
所述密封空气分配通道(11)环绕地或基本上环绕地构成，并且所述密封空气排出通道(12)以基本上均匀地分布在所述密封环(1)的环周上的方式设置。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的密封环(1)，
其特征在于，
至少一个密封环半部(2、3)设有在增材制造过程中制造...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁·布赖因德尔，阿明·特鲁贝尔，
申请(专利权)人：西门子股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE