CN102323052B - 一种核泵转子系统试验台及水箱密封装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种核泵转子系统试验台，包括基座和水箱，基座上设有一伸入水箱中的径向轴承支承架，径向轴承支承架上固定设置有一径向轴承支座，基座和径向轴承支座连接，水箱的箱体上设有可容径向轴承支承架穿过的通孔，径向轴承支座和箱体的连接处设置有密封装置，密封装置包括外边缘覆盖在箱体通孔边缘而内边缘覆盖在径向轴承支座上的环形防水板、覆盖在环形防水板内边缘的第一环形固定板和覆盖在环形防水板外边缘的第二环形固定板。与现有技术相比，本发明的水箱密封装置能够稳定地实现防止液体泄漏的功能，而且能允许水箱箱体相对于径向轴承支座运动。

Description

一种核泵转子系统试验台及水箱密封装置
技术领域
本发明涉及流体密封技术领域，特别涉及一种核泵转子系统试验台及水箱密封装置。
背景技术
目前，在做核泵转子系统实验时，通常在缩尺试验台中进行。该缩尺试验台一般包括水箱，转子的转轴下部浸没在水箱的水中。水箱中的水一方面为整个转子系统提供阻力，以仿真实际的工况；另一方面要润滑转子系统下部的径向轴承架。转子的径向轴承架需要穿过水箱，浸没在水里为转子系统提供支撑。径向轴承架穿过水箱的时候要在水箱壁上开口，这样就面临着一个密封问题。
通常，在有基座上的部件要伸入水箱的内部时，在水箱和基座之间为了防止水箱漏水，都采取了静态的密封。此时，基座和水箱之间是刚性连接，不允许有相对位移。这种结构对于静态的储水箱是能够满足要求。但是在做核泵转子系统实验时，该实验装置中由于有高速旋转的构件，所以不可避免的要发生振动，使得水箱会发生振动，而基座基本上是不发生振动，或者振幅很小。这样，水箱和基座就不可避免的要发生相对运动。两者的相对运动会在密封连接处产生很大的交变力，在这种交变力的作用下，密封装置容易发生变形失效，从而影响密封效果。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种核泵转子系统试验台，以解决现有技术中现有的核泵转子系统试验台的基座和水箱之间是刚性连接，不允许有相对位移，密封效果差的技术性问题。
本发明的第二目的在于提供一种水箱密封装置，以解决现有技术中现有的水箱密封装置中基座和水箱之间是刚性连接，不允许有相对位移，密封效果差的技术性问题。
本发明目的通过以下技术方案实现：
一种核泵转子系统试验台，包括基座和水箱，所述基座上设有一伸入所述水箱中的径向轴承支承架，所述径向轴承支承架上固定设置有一径向轴承支座，所述基座和所述径向轴承支座连接，所述水箱的箱体上设有可容所述径向轴承支承架穿过的通孔，所述径向轴承支座和所述箱体的连接处设置有密封装置，所述密封装置包括外边缘覆盖在箱体通孔边缘而内边缘覆盖在径向轴承支座上的环形防水板、覆盖在环形防水板内边缘的第一环形固定板和覆盖在环形防水板外边缘的第二环形固定板，所述第二环形固定板、环形防水板的外边缘和箱体通孔边缘依次固定连接，所述径向轴承支座、环形防水板的内边缘和第一环形固定板依次固定连接。
优选地，在所述第二环形固定板、环形防水板的外边缘和箱体通孔边缘依次固定连接的连接处涂布有防水的硅胶，在所述径向轴承支座、环形防水板的内边缘和第一环形固定板依次固定连接的连接处涂布有防水的硅胶。
较佳地，所述环形防水板包括环形橡胶板。
较佳地，所述第一环形固定板包括第一环形钢板。
较佳地，所述第二环形固定板包括第二环形钢板。
一种水箱密封装置，包括水箱和伸入水箱中的径向轴承支承架，所述径向轴承支承架上固定设置有一径向轴承支座，所述水箱的箱体上设置可容所述径向轴承支承架穿过的通孔，所述径向轴承支座和所述箱体的连接处设置有密封装置，所述密封装置包括外边缘覆盖在箱体通孔边缘而内边缘覆盖在径向轴承支座上的环形防水板、覆盖在环形防水板内边缘的第一环形固定板和覆盖在环形防水板外边缘的第二环形固定板，所述第二环形固定板、环形防水板的外边缘和箱体通孔边缘依次固定连接，所述径向轴承支座、环形防水板的内边缘和第一环形固定板依次固定连接。
优选地，在所述第二环形固定板、环形防水板的外边缘和箱体通孔边缘依次固定连接的连接处涂布有防水的硅胶，在所述径向轴承支座、环形防水板的内边缘和第一环形固定板依次固定连接的连接处涂布有防水的硅胶。
较佳地，所述环形防水板包括环形橡胶板。
较佳地，所述第一环形固定板包括第一环形钢板。
较佳地，所述第二环形固定板包括第二环形钢板。
与现有技术相比，本发明有以下优点：
1、本发明的水箱密封装置能够稳定的实现防液体泄漏的功能，而且能允许水箱箱体相对于径向轴承支座运动；
2、本发明的水箱密封装置采用的柔性连接密封方式可以广泛应用于存在有不可忽视的机械振动的水箱中，这种密封方式灵活，密封效果好，成本也比较低；
3、本发明的水箱密封装置使用了高阻尼材料-橡胶，而橡胶能有效的吸收振动的能量，降低振动系统的振幅，减少不利的因素对转子系统的干扰，从而增强密封效果。
附图说明
图1为本发明的核泵转子系统试验台的结构示意图；
图2为本发明的密封装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明的水箱密封装置利用了橡胶材料的易变性和硅胶的防水密封性，使得密封效果稳定可靠。本发明的柔性连接密封方式可以广泛应用于存在有不可忽视的机械振动的水箱中，这种密封方式灵活，密封效果好，成本也比较低。并且由于使用了高阻尼材料-橡胶，而橡胶能有效的吸收振动的能量，降低振动系统的振幅，减少不利的因素对转子系统的干扰，从而增强密封效果。
以下结合附图，详细说明本发明。
请参阅图1、2，本发明的核泵转子系统试验台，包括基座1和水箱2，基座1上设有一伸入水箱2中的径向轴承支承架11，径向轴承支承架11上固定设置有一径向轴承支座12，基座1和径向轴承支座12可通过螺母连接，水箱2的箱体上设有可容径向轴承支承架11穿过的通孔，径向轴承支座12和箱体的连接处设置有密封装置，密封装置包括外边缘覆盖在箱体通孔边缘而内边缘覆盖在径向轴承支座12上的环形防水板31、覆盖在环形防水板31内边缘的第一环形固定板33和覆盖在环形防水板31外边缘的第二环形固定板32，在本实例中，环形防水板31采用环形橡胶板，第一环形固定板33采用第一环形钢板，第二环形固定板32采用第二环形钢板。第二环形钢板、环形橡胶板的外边缘和箱体通孔边缘通过多个螺栓41依次固定连接，径向轴承支座、环形橡胶板的内边缘和第一环形钢板通过多个螺钉42依次固定连接。螺栓41和螺钉42拧紧后，环形橡胶板会压缩变形从而填充连接处的间隙，进而起到防水密封的作用。为了保证可靠的密封效果，相邻螺栓之间、相邻螺钉之间的间距越小越好。
在第二环形钢板、环形橡胶板的外边缘和箱体通孔边缘依次固定连接的连接处涂布有防水的硅胶，在径向轴承支座、环形橡胶板的内边缘和第一环形钢板依次固定连接的连接处涂布有防水的硅胶。在连接处涂布有防水的硅胶可进一步起到密封的作用。
在使用本发明的核泵转子系统试验台做实验的过程中，水箱与径向轴承支座会发生相对的振动，此时，环形橡胶板会发生变形，但是，压缩变形环形橡胶板仍能填充连接处的间隙。而径向轴承支座和水箱之间没有动力学耦合，因此，连接处的密封性也就不会因受到外力作用而被破坏，所以本发明的密封效果稳定，密封效果好。
请参阅图2，本发明的水箱密封装置，包括水箱2和伸入水箱中的径向轴承支承架11，径向轴承支承架11上固定设置有一径向轴承支座12，水箱2的箱体上设置可容径向轴承支承架11穿过的通孔，径向轴承支座12和箱体的连接处设置有密封装置，密封装置包括外边缘覆盖在箱体通孔边缘而内边缘覆盖在径向轴承支座12上的环形防水板31、覆盖在环形防水板31内边缘的第一环形固定板33和覆盖在环形防水板31外边缘的第二环形固定板32，在本实例中，环形防水板31采用环形橡胶板，第一环形固定板33采用第一环形钢板，第二环形固定板32采用第二环形钢板。第二环形钢板、环形橡胶板的外边缘和箱体通孔边缘通过多个螺栓41依次固定连接，径向轴承支座、环形橡胶板的内边缘和第一环形钢板通过多个螺钉42依次固定连接。螺栓41和螺钉42拧紧后，环形橡胶板会压缩变形从而填充连接处的间隙，进而起到防水密封的作用。为了保证可靠的密封效果，相邻螺栓之间、相邻螺钉之间的间距越小越好。
在第二环形钢板、环形橡胶板的外边缘和箱体通孔边缘依次固定连接的连接处涂布有防水的硅胶，在径向轴承支座、环形橡胶板的内边缘和第一环形钢板依次固定连接的连接处涂布有防水的硅胶。在连接处涂布有防水的硅胶可进一步起到密封的作用。
本发明的水箱密封装置能够稳定的实现防液体泄漏的功能，而且能允许水箱箱体相对于径向轴承支座运动；并且，本发明的水箱密封装置采用的柔性连接密封方式可以广泛应用于存在有不可忽视的机械振动的水箱中，这种密封方式灵活，密封效果好，成本也比较低；此外，本发明的水箱密封装置使用了高阻尼材料-橡胶，而橡胶能有效的吸收振动的能量，降低振动系统的振幅，减少不利的因素对转子系统的干扰，从而增强密封效果。
以上公开的仅为本申请的几个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。

Claims (5)

1.一种核泵转子系统试验台，包括基座和水箱，所述基座上设有一伸入所述水箱中的径向轴承支承架，所述径向轴承支承架上固定设置有一径向轴承支座，所述基座和所述径向轴承支座连接，所述水箱的箱体上设有可容所述径向轴承支承架穿过的通孔，所述径向轴承支座和所述箱体的连接处设置有密封装置，其特征在于，所述密封装置包括外边缘覆盖在箱体通孔边缘而内边缘覆盖在径向轴承支座上的环形防水板、覆盖在环形防水板内边缘的第一环形固定板和覆盖在环形防水板外边缘的第二环形固定板，所述第二环形固定板、环形防水板的外边缘和箱体通孔边缘依次固定连接，所述径向轴承支座、环形防水板的内边缘和第一环形固定板依次固定连接。
2.如权利要求1所述的核泵转子系统试验台，其特征在于，在所述第二环形固定板、环形防水板的外边缘和箱体通孔边缘依次固定连接的连接处涂布有防水的硅胶，在所述径向轴承支座、环形防水板的内边缘和第一环形固定板依次固定连接的连接处涂布有防水的硅胶。
3.如权利要求1所述的核泵转子系统试验台，其特征在于，所述环形防水板包括环形橡胶板。
4.如权利要求1所述的核泵转子系统试验台，其特征在于，所述第一环形固定板包括第一环形钢板。
5.如权利要求1所述的核泵转子系统试验台，其特征在于，所述第二环形固定板包括第二环形钢板。
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