CN108443046A - 一种轴流式水轮发电机组水导轴承及主轴密封结构 - Google Patents

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Abstract

一种轴流式水轮发电机组水导轴承及主轴密封结构。本发明的结构设计在取消传统结构设计的水、气管路的同时，降低了水导轴承中心位置，提高了主轴密封的安装位置；在提高机组运行稳定性的基础上，更为主轴密封的检修提供了便利；由于采用无接触间隙式密封，密封主体结构不存在磨损问题；填料密封的压紧量调整也十分便利。机组不设计水导轴承冷却器，靠流道水冷却转动油盆从而冷却轴承润滑油；取消了轴承冷却器、冷却水及相关控制和自动化元件；机组不设置密封润滑冷却水，避免了冷却系统故障导致的停机。

Description

一种轴流式水轮发电机组水导轴承及主轴密封结构
技术领域
本发明属于水轮发电机组机械设备，特别是适用于轴流式水轮发电机组水导轴承与主轴密封的结构设计，具体涉及一种轴流式水轮发电机组水导轴承及主轴密封结构。
背景技术
传统的产品设计及产品结构改造设计中，轴承装配与主轴密封装配，为各自独立的装配设计。轴承装配与主轴密封装配有各自独立的润滑水气管路、相关控制装置及对应的自动化元件。传统的主轴密封结构(见图1)，大部分出现密封件磨损问题，造成机组密封漏水。由于机组内部空间小，主轴密封的位置又在水导轴承下方，使得主轴密封检修十分不便。给电站的安全运行带来一定的困扰。同时水气管路管件、阀门、自动化元件故障，对电站的运行也有一定的影响。
发明内容
为解决上述问题，优化产品结构设计，提高部件运行的可靠性，本发明结构设计从减小主轴密封磨损及解决轴承、密封用水两方面，解决当前结构设计中存在的问题。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种轴流式水轮发电机组水导轴承及主轴密封结构，其特征在于：由密封盖、散热结构、轴承体、转动油盆、工作密封、冷却水流道组成，所述转动油盆固定在主轴上，并作为主轴密封的密封配合件，所述转动油盆与主轴之间形成润滑油油腔，所述散热结构通过油管与润滑油油腔连接，所述散热结构设置在密封盖内；所述转动油盆的外壁通过工作密封和密封体与支持盖配合，所述工作密封包括填料密封和无接触密封，所述工作密封的上方设有工作密封调整杆，所述工作密封调整杆的一端通过螺栓与支持盖固定连接，并通过螺母调节工作密封调整杆的位置，另一端与工作密封的顶部紧密接触，所述密封体与支撑盖通过螺栓固定连接，所述转动油盆的外壁和支持盖的内壁形成冷却水流道，采用流道内的水冷却转动油盆，从而冷却轴承润滑油。
进一步，所述填料密封为压缩戈尔根盘。
进一步，所述无接触密封的部位密封体上挂有乌金瓦，开设有多道减压密封槽。
进一步，所述油管与轴承体连接，润滑油从润滑油油腔进入轴承体，经散热结构后通过油管回到转动油盆，进一步冷却。
本发明的优点在于：
本发明的结构设计在取消传统结构设计的水、气管路的同时，降低了水导轴承中心位置，提高了主轴密封的安装位置；在提高机组运行稳定性的基础上，更为主轴密封的检修提供了便利；由于采用无接触间隙式密封，密封主体结构不存在磨损问题；填料密封的压紧量调整也十分便利。
机组不设计水导轴承冷却器，靠流道水冷却转动油盆从而冷却轴承润滑油；取消了轴承冷却器、冷却水及相关控制和自动化元件；机组不设置密封润滑冷却水，避免了冷却系统故障导致的停机。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中的水导轴承的半幅剖面图。
图2为本发明的半幅剖面图。
其中：101、轴承供、排水管；102、工作密封调整杆；103、支持盖；104、工作密封供、排水管；105、检修密封供气管路；
201、密封盖；202、散热结构；203、转动油盆；204、工作密封；205、冷却水流道；206、支持盖；207、润滑油油腔；208、油管；209、密封体；210、工作密封调整杆；
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图2所示的一种轴流式水轮发电机组水导轴承及主轴密封结构，其特征在于：由密封盖201、散热结构202、轴承体、转动油盆203、工作密封204、冷却水流道205组成，所述转动油盆203固定在主轴上，并作为主轴密封的密封配合件，所述转动油盆203与主轴之间形成润滑油油腔207，所述散热结构202通过油管208与润滑油油腔207连接，所述散热结构202设置在密封盖201内；所述转动油盆203的外壁通过工作密封204和密封体209与支持盖206配合，所述工作密封204包括填料密封和无接触密封，所述工作密封204的上方设有工作密封调整杆210，所述工作密封调整杆210的一端通过螺栓与支撑盖固定连接，并通过螺母调节工作密封调整杆210的位置，另一端与工作密封204的顶部紧密接触，所述密封体209与支撑盖通过螺栓固定连接，所述转动油盆203的外壁和支持盖206的内壁形成冷却水流道205，采用流道内的水冷却转动油盆203，从而冷却轴承润滑油。
进一步，所述填料密封为压缩戈尔根盘。
进一步，所述无接触密封的部位密封体上挂有乌金瓦，开设有多道减压密封槽。
进一步，所述油管208与轴承体连接，润滑油从润滑油油腔207进入轴承体，并经过散热结构202后回到转动油盆203，进一步冷却。
水导轴承结构与常用的轴承结构相近，易于制造加工，与传统轴承结构不同的是，轴承中的转动油盆同时作为主轴密封的密封配合件(如图所示)。转动油盆外缘下部分为与密封结构无接触密封配合部分，上部分为与填料密封(压缩戈尔盘根)配合部分。此段采用不锈钢材料进行保护。
主轴密封结构采用无接触密封和填料密封组合的形式。在密封体的上挂有乌金瓦，无接触间隙密封的部位开有多道环形减压密封槽。经减压密封槽后的漏水压力和漏水量极大降低，能够被填料密封完全封住。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种轴流式水轮发电机组水导轴承及主轴密封结构，其特征在于：由密封盖、散热结构、轴承体、转动油盆、工作密封、冷却水流道组成，所述转动油盆固定在主轴上，并作为主轴密封的密封配合件，所述转动油盆与主轴之间形成润滑油油腔，所述散热结构通过油管与润滑油油腔连接，所述散热结构设置在密封盖内；所述转动油盆的外壁通过工作密封和密封体与支持盖配合，所述工作密封包括填料密封和无接触密封，所述工作密封的上方设有工作密封调整杆，所述工作密封调整杆的一端通过螺栓与支持盖固定连接，并通过螺母调节工作密封调整杆的位置，另一端与工作密封的顶部紧密接触，所述密封体与支撑盖通过螺栓固定连接，所述转动油盆的外壁和支持盖的内壁形成冷却水流道，采用流道内的水冷却转动油盆，从而冷却轴承润滑油。
2.根据权利要求1所述的一种轴流式水轮发电机组水导轴承及主轴密封结构，其特征在于：所述填料密封为压缩戈尔根盘。
3.根据权利要求1所述的一种轴流式水轮发电机组水导轴承及主轴密封结构，其特征在于：所述无接触密封的部位密封体上挂有乌金瓦，开设有多道减压密封槽。
4.根据权利要求1所述的一种轴流式水轮发电机组水导轴承及主轴密封结构，其特征在于：所述油管与轴承体连接，润滑油从润滑油油腔进入轴承体，经散热结构后通过油管回到转动油盆，，进一步冷却。
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