專利名稱：透平膨脹機(jī)零間隙噴嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種透平膨脹機(jī)零間隙噴嘴。
背景技術(shù)：
透平膨脹機(jī)是實(shí)現(xiàn)絕熱等熵膨脹、同時(shí)對(duì)外作功這一重要熱力過程的有效機(jī)械。廣泛應(yīng)用于鋼鐵、化工、石油、天然氣等行業(yè)。我公司生產(chǎn)的透平膨脹機(jī)是反動(dòng)式向心徑流透平膨脹機(jī)，有一半左右的焓降在噴嘴流道部分完成，因此可調(diào)噴嘴是膨脹機(jī)的核心部件之一，它的效率高低直接影響膨脹機(jī)的等熵效率，它的可調(diào)性承擔(dān)著膨脹機(jī)乃至整個(gè)系統(tǒng)制冷負(fù)荷的調(diào)節(jié)。可調(diào)噴嘴就是由滑動(dòng)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)噴嘴葉片的開度變化，要能實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)， 就保證在運(yùn)行工況下滑動(dòng)盤不被卡死，滑動(dòng)盤與蓋板和葉片間要有間隙存在，根據(jù)情況不同取O. 05-0. 15_左右，此滑動(dòng)間隙存在于滑動(dòng)盤與葉片之間，就會(huì)有部分氣體不經(jīng)過葉片的流道從間隙直接進(jìn)入到葉輪進(jìn)口，效率就會(huì)降低，但當(dāng)間隙存在于蓋板與滑動(dòng)盤之間時(shí)，由于有密封圈的存在，泄漏量就會(huì)大幅減小，由于滑動(dòng)盤兩側(cè)受力及其復(fù)雜，尤其是葉片側(cè)，無法精準(zhǔn)計(jì)算，就難以得出滑動(dòng)盤會(huì)推向哪邊。國(guó)內(nèi)外常見的零間隙噴嘴，都是把滑動(dòng)盤與定位盤設(shè)計(jì)在同一側(cè)，另一側(cè)加固定彈簧推動(dòng)壓板實(shí)現(xiàn)零間隙，但這種噴嘴結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜一些，零件較多，安裝不方便，加工要求高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述不足，提供一種透平膨脹機(jī)零間隙噴嘴。本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)從左至右依次包括導(dǎo)流器蓋板、滑動(dòng)盤、噴嘴葉片、定位盤，在導(dǎo)流器蓋板和滑動(dòng)盤之間設(shè)有密封圈，密封圈的內(nèi)緣與導(dǎo)流器蓋板配合，密封圈的外緣與滑動(dòng)盤配合，導(dǎo)流器蓋板和定位盤固定連接，定位盤上設(shè)有定位銷作為噴嘴葉片作圓弧運(yùn)動(dòng)的圓心，滑動(dòng)盤上設(shè)有滑動(dòng)槽，噴嘴葉片上設(shè)有卡在所述滑動(dòng)槽里的轉(zhuǎn)動(dòng)銷，滑動(dòng)盤由向?qū)Я髌魃w板左側(cè)伸出的拉桿連接外部的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在滑動(dòng)盤上設(shè)有滾珠彈簧，滑動(dòng)盤內(nèi)部靠近導(dǎo)流器蓋板一側(cè)設(shè)有壓塊，壓塊內(nèi)部設(shè)有安裝彈簧滾珠的空腔，彈簧滾珠的不銹鋼球頂在導(dǎo)流器蓋板上。作為優(yōu)選方式，所述壓塊和滑動(dòng)盤螺紋連接。作為優(yōu)選方式，所述導(dǎo)流器蓋板和定位盤通過螺栓固定連接。作為優(yōu)選方式，所述定位盤上設(shè)有對(duì)導(dǎo)流器蓋板進(jìn)行定位的臺(tái)階。作為優(yōu)選方式，所述彈簧滾珠上設(shè)有增加彈簧壓縮量的調(diào)節(jié)塊。作為優(yōu)選方式，所述密封圈為V型密封圈。本實(shí)用新型的工作原理定位盤上有定位銷以限制轉(zhuǎn)動(dòng)葉片只能繞其作圓弧運(yùn)動(dòng)；噴嘴葉片上的轉(zhuǎn)動(dòng)銷通過滑動(dòng)盤上的滑動(dòng)槽帶動(dòng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)噴嘴的開度；滑動(dòng)盤通過拉桿接出去，用氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的上下運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)盤作相應(yīng)的圓弧運(yùn)動(dòng)。在滑動(dòng)盤上設(shè)有若干個(gè)滾珠彈簧，壓塊通過螺紋旋入滑動(dòng)盤內(nèi)，噴嘴組裝后噴嘴蓋板就會(huì)推壓冒出的滾珠，壓縮滾珠下的彈簧將力傳至滑動(dòng)盤上貼住葉片 一側(cè)，根據(jù)估算的受力情況，設(shè)計(jì)合適的彈簧或添加調(diào)節(jié)塊增加預(yù)緊力，彈簧滾珠的鋼球頂在導(dǎo)流器蓋板上，由于導(dǎo)流器蓋板固定不動(dòng)，由于反作用力使滑動(dòng)盤向右移動(dòng)，從而消除了滑動(dòng)盤和噴嘴葉片之間的間隙，將間隙留在導(dǎo)流器蓋板這一側(cè)，這樣就實(shí)現(xiàn)了噴嘴通流部分的零間隙，既減少了噴嘴部分的內(nèi)泄漏，又保證滑動(dòng)盤正常的轉(zhuǎn)動(dòng)，在需要推動(dòng)滑動(dòng)盤調(diào)節(jié)噴嘴葉片開度時(shí)，由于滾珠可以轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)滾珠與噴嘴蓋板接觸面積較小，足夠滿足滑動(dòng)性能。本實(shí)用新型的有益效果V型密封圈減少氣體在滑動(dòng)盤與蓋板間的泄漏，滾珠彈簧結(jié)構(gòu)的應(yīng)用保留了噴嘴傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工安裝方便的優(yōu)點(diǎn)仍然存在，通過在滑動(dòng)盤加一彈簧滾珠結(jié)構(gòu)，將間隙留在蓋板這一側(cè)，達(dá)到了噴嘴零間隙，既減少了噴嘴部分的內(nèi)泄漏，又保證滑動(dòng)盤正常的轉(zhuǎn)動(dòng)。

圖I是本實(shí)用新型的主視圖。圖2是圖I中的A-A向剖視圖。圖3是滑動(dòng)盤的結(jié)構(gòu)主視圖。圖4是圖3中的B-B向剖視圖。圖5是圖4中的彈簧滾珠結(jié)構(gòu)的放大視圖。其中，I為拉桿，2為螺栓，3為螺母，4為導(dǎo)流器蓋板，5為密封圈，6為滑動(dòng)盤，7為轉(zhuǎn)動(dòng)銷，8為噴嘴葉片，9為定位盤，10為定位銷，11為彈簧滾珠，12為不銹鋼球，13為壓塊，14為彈簧，15為調(diào)節(jié)塊。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。一種透平膨脹機(jī)零間隙噴嘴，從左至右依次包括導(dǎo)流器蓋板4、滑動(dòng)盤6、噴嘴葉片8、定位盤9，在導(dǎo)流器蓋板4和滑動(dòng)盤6之間設(shè)有密封圈5，密封圈5的內(nèi)緣與導(dǎo)流器蓋板4配合,密封圈5的外緣與滑動(dòng)盤6配合,導(dǎo)流器蓋板4和定位盤9固定連接,定位盤9上設(shè)有定位銷10作為噴嘴葉片8作圓弧運(yùn)動(dòng)的圓心，滑動(dòng)盤上設(shè)有滑動(dòng)槽，噴嘴葉片8上設(shè)有卡在所述滑動(dòng)槽里的轉(zhuǎn)動(dòng)銷7，滑動(dòng)盤6通過向?qū)Я髌魃w板4左側(cè)伸出的拉桿I連接外部的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在滑動(dòng)盤上設(shè)有滾珠彈簧11，滑動(dòng)盤內(nèi)部靠近導(dǎo)流器蓋板一側(cè)設(shè)有壓塊13，壓塊內(nèi)部設(shè)有安裝彈簧滾珠的空腔，彈簧滾珠的不銹鋼球12頂在導(dǎo)流器蓋板4上。轉(zhuǎn)動(dòng)銷7與噴嘴葉片8是一體的，轉(zhuǎn)動(dòng)銷7的一端與噴嘴葉片8的內(nèi)孔是過盈配合，另一端與滑動(dòng)盤滑動(dòng)槽是間隙配合。所述壓塊和滑動(dòng)盤6螺紋連接。所述導(dǎo)流器蓋板4和定位盤9通過螺栓2固定連接，螺栓上有螺母3，所述定位盤9上設(shè)有對(duì)導(dǎo)流器蓋板4進(jìn)行限位的臺(tái)階。所述彈簧滾珠上設(shè)有增加彈簧壓縮量的調(diào)節(jié)塊15以及彈簧14，所述密封圈5為V型密封圈。所述的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥。本實(shí)用新型的工作原理定位盤上有定位銷以限制轉(zhuǎn)動(dòng)葉片只能繞其作圓弧運(yùn)動(dòng)；噴嘴葉片上的轉(zhuǎn)動(dòng)銷通過滑動(dòng)盤上的滑動(dòng)槽帶動(dòng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)噴嘴的開度；滑動(dòng)盤上通過拉桿接出去，用氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的上下運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)盤作相應(yīng)的圓弧運(yùn)動(dòng)。在滑動(dòng)盤上設(shè)有若干個(gè)滾珠彈簧，壓塊通過螺紋旋入滑動(dòng)盤內(nèi)，噴嘴組裝后噴嘴蓋板就會(huì)推壓冒出的滾珠，壓縮滾珠下的彈簧將力傳至滑動(dòng)盤上貼住葉片一側(cè)，根據(jù)估算的受力情況，設(shè)計(jì)合適的彈簧或添加調(diào)節(jié)塊增加預(yù)緊力，彈簧滾珠的鋼球頂在導(dǎo)流器蓋板上，由于導(dǎo)流器蓋板固定不動(dòng)，由于反作用力使滑動(dòng)盤向右移動(dòng)，從而消除了滑動(dòng)盤和噴嘴葉片之間的間隙，將間隙留在導(dǎo)流器蓋板這一側(cè)，這樣就實(shí)現(xiàn)了噴嘴通流部分的零間隙，既減少了噴嘴部分的內(nèi)泄漏，又保證滑動(dòng)盤正常的轉(zhuǎn)動(dòng)，在需要推動(dòng)滑動(dòng)盤調(diào)節(jié)噴嘴葉片開度時(shí)，由于滾珠可以轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)滾珠與噴嘴蓋板接觸面積較小，足夠滿足滑動(dòng)性能。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種透平膨脹機(jī)零間隙噴嘴，其特征在于從左至右依次包括導(dǎo)流器蓋板(4)、滑動(dòng)盤(6)、噴嘴葉片(8)、定位盤(9)，在導(dǎo)流器蓋板(4)和滑動(dòng)盤(6)之間設(shè)有密封圈(5)，密封圈(5)的內(nèi)緣與導(dǎo)流器蓋板(4)配合,密封圈(5)的外緣與滑動(dòng)盤(6)配合,導(dǎo)流器蓋板(4 )和定位盤(9 )固定連接，定位盤(9 )上設(shè)有定位銷(10 )作為噴嘴葉片(8 )作圓弧運(yùn)動(dòng)的圓心，滑動(dòng)盤上設(shè)有滑動(dòng)槽，噴嘴葉片(8)上設(shè)有卡在所述滑動(dòng)槽里的轉(zhuǎn)動(dòng)銷(7)，滑動(dòng)盤由向?qū)Я髌魃w板(4)左側(cè)伸出的拉桿(I)聯(lián)接外部的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在滑動(dòng)盤上設(shè)有滾珠彈簧(11)，滑動(dòng)盤內(nèi)部靠近導(dǎo)流器蓋板ー側(cè)設(shè)有壓塊(13)，壓塊內(nèi)部設(shè)有安裝弾簧滾珠的空腔，彈簧滾珠的不銹鋼球(12)頂在導(dǎo)流器蓋板(4)上。
2.如權(quán)利要求I所述的透平膨脹機(jī)零間隙噴嘴，其特征在于所述壓塊和滑動(dòng)盤(6)螺紋連接。
3.如權(quán)利要求I所述的透平膨脹機(jī)零間隙噴嘴，其特征在于所述導(dǎo)流器蓋板(4)和定位盤(9)通過螺栓(2)固定連接。
4.如權(quán)利要求I所述的透平膨脹機(jī)零間隙噴嘴，其特征在于所述定位盤(9)上設(shè)有對(duì)導(dǎo)流器蓋板(4)進(jìn)行定位的臺(tái)階。
5.如權(quán)利要求I所述的透平膨脹機(jī)零間隙噴嘴，其特征在于所述彈簧滾珠上設(shè)有增加彈簧壓縮量的調(diào)節(jié)塊(15)。
6.如權(quán)利要求I所述的透平膨脹機(jī)零間隙噴嘴，其特征在于所述密封圈(5)為V型密封圈。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種透平膨脹機(jī)零間隙噴嘴，從左至右依次包括導(dǎo)流器蓋板、滑動(dòng)盤、噴嘴葉片、定位盤，在導(dǎo)流器蓋板和滑動(dòng)盤之間設(shè)有密封圈，導(dǎo)流器蓋板和定位盤固定連接，定位盤上設(shè)有定位銷作為噴嘴葉片作圓弧運(yùn)動(dòng)的圓心，滑動(dòng)盤上設(shè)有滑動(dòng)槽，噴嘴葉片上設(shè)有卡在所述滑動(dòng)槽里的轉(zhuǎn)動(dòng)銷，滑動(dòng)盤由向?qū)Я髌魃w板左側(cè)伸出的拉桿連接外部的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在滑動(dòng)盤上設(shè)有滾珠彈簧，滑動(dòng)盤內(nèi)部靠近導(dǎo)流器蓋板一側(cè)設(shè)有壓塊，壓塊內(nèi)部設(shè)有安裝彈簧滾珠的空腔，彈簧滾珠的不銹鋼球頂在導(dǎo)流器蓋板上，通過在滑動(dòng)盤加一彈簧滾珠結(jié)構(gòu)，將間隙留在蓋板這一側(cè)，達(dá)到了噴嘴零間隙，既減少了噴嘴部分的內(nèi)泄漏，又保證滑動(dòng)盤正常的轉(zhuǎn)動(dòng)。
文檔編號(hào)F01D17/16GK202628199SQ20122024673
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月30日
發(fā)明者丁俊, 郝群 申請(qǐng)人:四川空分設(shè)備(集團(tuán))有限責(zé)任公司