CN100359217C - 复合随动转静间隙密封装置 - Google Patents

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Abstract

本发明专利涉及一种转动部件与静止部件间隙处的复合随动转静间隙密封装置，其结构是由轴向转动随动密封结构，轴向静止随动密封结构、径向转动密封结构和径向静止密封结构构成，用于水轮机轴止水环、船舶螺旋桨主轴、水泵等设备上的水密封部分，具有结构新颖、设计合理、安装方便、密封效果显著、使用寿命长，符合发电机组长期、安全运行的技术要求及国家有关技术标准，广泛地应用在汽轮发电机组、造船、化工、水泵等诸多领域。

Description

复合随动转静间隙密封装置
技术领域
本实用新型涉及一种转动部件与静止部件间隙处的密封装置，主要用于水轮机轴止水环、船舶螺旋桨主轴、水泵等设备上的水密封部分。
背景技术
就现在水轮机主轴止水环的密封技术和密封性能而言，使用的技术和比较落后，止水性能极差，因为现在采用的止水环结构主要是由洁净水的压力顶起橡胶止水环与抗磨幅直接磨擦进行间隙密封，同时又用洁净水又做为润滑剂使用。如洁净压力水的水压过高，就会使橡胶密封环烧毁，洁净压力水的水压过低，止水环处就会漏水，适当的水压极难调整。水轮机在此处振动、摆动很大，橡胶止水环跟踪性能不好，此处漏水量极大，给机组抽排水系统造成很大的工作负担，设备的维护量也很大，很难满足机组长期稳定的正常运行。船舶螺旋桨主轴及水泵，主轴止水密封的现状也是如此。
发明内容
本实用新型专利的目的是应用轴向转动随动密封，轴向静止随动密封、径向转动密封和径向静止密封等多方位密封克服上述止水环缺陷的复合随动转静间隙密封装置。
本实用新型是由轴向转动随动密封结构，轴向静止随动密封结构、径向转动密封结构和径向静止密封结构组成。
轴向转动随动密封结构的轴向转动分瓣座圈把合在转动轴上，内有一个导槽，导槽底部装有密封弹簧或密封气缸或密封油缸，密封弹簧或密封气缸或密封油缸外装有转动密封环，轴向转动分瓣密封体固定在转动密封环上，轴向转动内外柔性密封环一端固定在轴向转动分瓣座圈上，一端固定在轴向转动分瓣密封体上；
轴向静止随动密封结构的轴向静止分瓣座圈固定在水轮机顶盖上，内有一个导槽，导槽底部装有轴向静止密封弹簧或密封气缸或密封油缸，轴向静止密封弹簧或密封气缸或密封油缸上装有轴向静止密封环，轴向静止密封体固定在轴向静止密封环上，轴向静止内外柔性密封环一端固定在轴向静止分瓣座圈上，一端固定在轴向静止分瓣密封体上；
轴向转动分瓣密封体与轴向静止分瓣密封体的接触面为L或是成45度角，在轴向转动分瓣密封体与轴向静止分瓣密封体的内侧，接触面处固定一个轴向动静面橡胶挡水环，轴向动静面橡胶挡水环一端固定在轴向静止分瓣密封体上，另一端靠在轴向转动分瓣密封体上；
径向转动密封结构的分瓣转动座圈把合在转动轴上，轴向转动分瓣座圈的上方，内有一个导槽，导槽底部装有径向转动橡胶环，外装径向转动密封体，径向转动上下柔性密封环一端固定在分瓣转动座圈上，一端固定在径向转动密封体上；
径向静止密封结构的径向分瓣密封筒底部固定在轴向静止随动密封结构外的水轮机顶盖上，上端有一导槽，导槽底部装有径向静止橡胶环，外装径向静止密封体，径向静止上下柔性密封环一端固定在径向分瓣密封筒上，一端固定在径向静止密封体上；
径向转动密封体与径向静止密封体端面接触连接；
密封弹簧或密封气缸或密封油缸是由上密封筒和密封座筒构成密封体，密封体内装有弹簧或是液压油或是压缩空气，密封体接触部位用O型密封圈密封，密封体外连接部分用橡胶密封套密封，橡胶密封套密封套两端分别固定在上密封筒和密封座筒上。
本实用新型描述的复合随动转静间隙密封装置，具有结构新颖、设计合理、安装方便、综合技术水平先进、密封效果显著、使用寿命长等优点，完全符合发电机组长期、安全运行的技术要求及国家有关技术标准，还广泛地应用在汽轮发电机组、造船、化工、水泵等诸多领域。
附图说明
图1 本实用新型的总装结构示意图
图2  密封弹簧结构示意图
图3  45°斜面密封面示意图
图4  采用油缸或气缸代替密封弹簧结构示意图
其中
1、主轴2、径向转动把合螺栓3、径向转动把合面  4、径向转动橡胶环5、分瓣转动座圈  6、径向转动定位把合螺栓  7、径向转动上柔性密封环8、径向转动分瓣密封体9、径向转动柔性环固定螺栓  10、径向转动柔性密封环压板  11、径向静止柔性密封环压板及螺栓  12、径向静止上柔性密封环  13、径向静止定位把合螺栓  14、径向静止分瓣密封体15、径向静止橡胶环  16、径向分瓣密封筒17、径向分瓣密封筒把合螺栓18、密封筒把合面  19、密封筒把合螺栓  20、水轮机顶盖21、轴向静止分瓣座圈固定螺栓22、轴向静止座圈把合螺栓  23、轴向静止座圈把合面  24、轴向静止分瓣座圈  25、轴向静止密封环定位螺栓26、轴向静止柔性密封环下固定螺栓  27、轴向静止柔性密封环压板28、轴向静止外柔性密封环  29、轴向静止柔性密封体上压板及螺栓  30、轴向静止分瓣密封体  31、轴向转动柔性密封环下压板及螺栓32、轴向转动外柔性密封环  33、轴向转动柔性密封环上固定螺栓34、轴向转动柔性密封体上固定压板  35、轴向转动密封环定位螺栓36、轴向转动分瓣座圈37、轴向转动分瓣座圈把合面  38、径向静止下柔性密封环39、把合螺栓40、径向转动下柔性密封环  41、轴向转动密封弹簧42、轴向转动密封环43、轴向转动把合螺栓  44、轴向转动内柔性密封体45、轴向转动分瓣密封体  46、轴向动静面橡胶挡水环  47、轴向静止内柔性密封环  48、轴向静止密封环  49、轴向静止把合螺栓  50、轴向静止密封弹簧(N个)  51、上密封筒  52、橡胶密封套上固定夹  53、弹簧、54、橡胶密封套  55、橡胶密封套下固定夹  56、密封座筒  57、O型密封圈58、液压油、压缩空气59、液压油、压缩空气进退管
具体实施方式
下面结合附图进一步对本实用新型专利说明：
实施例：
先把轴向转动分瓣座圈(36)通过轴向转动分瓣座圈把合面(37)和把合螺栓(39)暂时把合在主轴(1)上，把轴向转动分瓣密封体(45)通过轴向转动把合螺栓(43)，固定在轴向转动密封环(42)上，把N个轴向转动密封弹簧(41)放入轴向转动分瓣座圈(36)导槽内，同时放入轴向转动密封环(42)和轴向转动分瓣密封体(45)组件，再装上对称的轴向转动密封环定位螺栓(35)。通过轴向转动柔性密封环上固定螺栓(33)轴向转动柔性环上固定压板(34)和轴向转动柔性密封环下压板及螺栓(31)，把轴向转动外柔性密封环(32)固定好；轴向转动内柔性密封体(44)采用同样方式固定。
把轴向静止分瓣密封体(30)分别放入轴向转动分瓣密封体(45)槽内，并通过轴向静止把合螺栓(49)固定在轴向静止密封环(48)上，把N个轴向静止密封弹簧(50)均匀放入把合好的轴向静止分瓣座圈(24)导槽内，把轴向静止密封环(48)和轴向静止分瓣密封体(30)的组件放入轴向静止分瓣座圈(24)导槽内；装好轴向静止密封环定位螺栓(25)。通过轴向静止柔性密封环下固定螺栓(26)、固定压板(27)、轴向静止柔性密封体上压板及螺栓(29)，将轴向静止外柔性密封环(28)固定完毕，轴向静止内柔性密封环(47)及轴向动静面橡胶挡水环(46)安装方式与之相同。再将轴向转动分瓣座圈(36)下移，使轴向静止分瓣座圈(24)移到水轮机顶盖(20)上，并用轴向静止分瓣座圈固定螺栓(21)，将其与水轮机顶盖(20)把紧。通过径向转动把合面(3)，用径向转动把合螺杆(2)把分瓣转动座圈(5)固定在主轴(1)上，在分瓣转动座圈(5)导槽内装入径向转动橡胶环(4)和径向转动分瓣密封体(8)，通过径向转动定位把合螺栓(6)，径向转动密封环压板(10)和径向转动密封环固定螺栓(9)，将径向转动上柔性密封环(7)固定好，径向转动下柔性密封环(40)固定方式与之相同。将径向分瓣密封筒(16)通过密封筒把合面(18)，用密封筒把合螺栓(17)把合完毕后，在径向分瓣密封筒(16)导槽内装入径向静止橡胶环(14)和径向静止分瓣密封体(14)，通过径向静止定位把合螺栓(13)、径向静止柔性密封环压板及螺栓(11)把径向静止上柔性密封环(12)安装完毕，径向静止下柔性密封环(38)安装方式与之相同。将径向分瓣密封筒(16)下移，使径向静止分瓣密封体(14)与径向转动分瓣密封体(8)弧面对齐后，将径向分瓣密封筒(16)通过密封筒把合螺栓(19)固定在水轮机顶盖(20)上。根据主轴止水工况要求，轴向动静密封弹簧可以换成径向动静橡胶环。
密封弹簧或密封气缸或密封油缸是由上密封筒(51)和密封座筒(56)构成密封体，密封体内装有弹簧(53)或是液压油或是气体(58)，密封体内装有是液压油或是气体(56)，在密封座筒(56)上接一根液压油、压缩空气进退管(59)，密封体接触部位用O型密封圈(57)密封，密封体外连接部分用橡胶密封套(54)密封，橡胶密封套密封套两端分别用橡胶密封套上下固定夹(52)、(55)固定在上密封筒和密封座筒上。

Claims (1)

1.一种复合随动转静间隙密封装置，由轴向转动随动密封结构，轴向静止随动密封结构、径向转动密封结构和径向静止密封结构构成，其特征在于：轴向转动随动密封结构的轴向转动分瓣座圈把合在转动轴上，内有一个导槽，导槽底部装有密封弹簧或密封气缸或密封油缸，密封弹簧或密封气缸或密封油缸外装有转动密封环，轴向转动分瓣密封体固定在转动密封环上，轴向转动外柔性密封环和轴向转动内柔性密封体一端固定在轴向转动分瓣座圈上，一端固定在轴向转动分瓣密封体上；
轴向静止随动密封结构的轴向静止分瓣座圈固定在水轮机顶盖上，内有一个导槽，导槽底部装有轴向静止密封弹簧或密封气缸或密封油缸，轴向静止密封弹簧或密封气缸或密封油缸上装有轴向静止密封环，轴向静止密封体固定在轴向静止密封环上，轴向静止内外柔性密封环一端固定在轴向静止分瓣座圈上，一端固定在轴向静止分瓣密封体上；
轴向转动分瓣密封体与轴向静止分瓣密封体的接触面为L或是成45度角，在轴向转动分瓣密封体与轴向静止分瓣密封体的内侧接触面处固定一个轴向动静面橡胶挡水环，轴向动静面橡胶挡水环一端固定在轴向静止分瓣密封体上，另一端靠在轴向转动分瓣密封体上；
径向转动密封结构的分瓣转动座圈把合在转动轴上，分瓣转动座圈的上方，内有一个导槽，导槽底部装有径向转动橡胶环，外装径向转动密封体，径向转动上下柔性密封环一端固定在分瓣转动座圈上，一端固定在径向转动密封体上；
径向静止密封结构的径向分瓣密封筒底部固定在轴向静止随动密封结构外的水轮机顶盖上，上端有一导槽，导槽底部装有径向静止橡胶环，外装径向静止密封体，径向静止上下柔性密封环一端固定在径向分瓣密封筒上，一端固定在径向静止密封体上；
径向转动密封体与径向静止密封体端面接触连接；
密封弹簧或密封气缸或密封油缸是由上密封筒和密封座筒构成密封体，密封体内装有弹簧或是液压油或是压缩空气，密封体接触部位用O型密封圈密封，密封体外连接部分用橡胶密封套密封，橡胶密封套密封套两端分别固定在上密封筒和密封座筒上。
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