CN203115098U - 用于水轮机主轴的组合密封结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种用于水轮机主轴的组合密封结构，包括密封套和密封体，其中密封体套装在密封套外，并能与密封套发生相对转动，密封套外壁为三段式台阶面，其直径从密封套下端的转轮端向上端的轴承端依次增大，并在密封套外套装有上橡胶平板和下橡胶平板；上橡胶平板的外部与密封体顶面固定，该上橡胶平板内端的顶面紧贴密封套中直径段与大直径段之间形成的台阶面；下橡胶平板的外部与密封体底面固定，该下橡胶平板内端的顶面紧贴密封套中直径段与小直径段之间形成的台阶面。本实用新型综合了传统扩散型密封结构和橡胶双平板密封结构的优点，不仅密封效果好，而且工作时不像橡胶双平板密封结构那样需要提供技术供水。
Description
技术领域
本实用新型属于水轮机领域，具体地说，尤其涉及一种用于水轮机主轴的组合密封结构。
背景技术
目前，水轮机的主轴密封结构很多，其中扩散型迷宫密封结构和橡胶双平板密封结构比较常见，且主轴密封结构的作用下防止转轮端的水溢到轴承端，从而保证水导轴承的安全运行。
如图1所示，扩散型密封结构主要由密封套1、密封体2和排水管3等组成，其中密封套1固套在主轴Z上，并跟随主轴Z一起转动，且密封套1的外壁为圆柱面。所述密封体2套装在密封套1外，并可与密封体2发生相对转动，密封体2的内壁上沿轴向开有大小不同的环形槽2a，转轮上冠间隙的漏水进入密封体2后沿着所述环形槽2a流动。随着水流的局部和沿程损失的增加，水的压力不断降低，从而起到密封作用，且少量的漏水通过密封体2上的排水管3排走。
这种结构的密封效果相对较好，但是随着机组运行时间的增长，特别是水质不是很好的电站，水流对机组动静结合处的磨损量增加，各种间隙也相应的增大，导致机组漏水增多，漏水来不及通过排水管排走便有可能从密封结构上端的间隙处溢出，并溢到轴承端，从而对水导轴承的安全运行造成一定威胁。
如图2所示，所述橡胶双平板密封结构主要由密封套1和密封盒4等构成，其中密封套1固套在主轴Z上，并跟随主轴Z一起转动。所述密封盒4套装在密封套1外，并能与密封套1发生相对转动，且密封套1的上端部固设有压盖5。所述密封盒4内分别设有上橡胶平板6和下橡胶平板7，且密封盒4上接有所述进水管8，当通过该进水管8往密封盒4内注入清洁压力水时，所述上橡胶平板6的顶面与所述压盖5底面贴紧，而下橡胶平板7的底面与所述密封套1下部对应的密封面贴紧，这样就不仅能可靠地防止转轮端的水溢到密封盒4内，而且也能防止密封盒4内的水溢出密封盒4外，并溢到轴承端，从而可靠地保证水导轴承的安全运行，其密封效果也比图1所示的扩散型密封结构好很多。
但是，这种密封结构工作时需要通过进水管8往密封盒4内注入清洁压力水（即进行技术供水），否则这种密封结构就无法使用。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种密封效果好的用于水轮机主轴的组合密封结构，且工作时不需要进行技术供水。
本实用新型的技术方案如下：一种用于水轮机主轴的组合密封结构，包括密封套（1）和密封体（2），其中密封体（2）套装在密封套（1）外，并能与密封套（1）发生相对转动，其特征在于：所述密封套（1）外壁为三段式台阶面，其直径从密封套（1）下端的转轮端向上端的轴承端依次增大，并在密封套（1）外套装有上橡胶平板（6）和下橡胶平板（7），这两块橡胶平板均能与密封套（1）发生相对转动；所述上橡胶平板（6）的外部与密封体（2）顶面固定，该上橡胶平板内端的顶面紧贴所述密封套（1）中直径段与大直径段之间形成的台阶面；所述下橡胶平板（7）的外部与密封体（2）底面固定，该下橡胶平板内端的顶面紧贴所述密封套（1）中直径段与小直径段之间形成的台阶面。
本实用新型在传统扩散型密封结构的基础上，将所述密封套（1）的外壁由改进前的圆柱面调整为改进后的三段式台阶面，其直径从密封套（1）下端的转轮端向上端的轴承端依次增大，并在密封套（1）外还套装有上橡胶平板（6）和下橡胶平板（7），这两块橡胶平板均能与密封套（1）发生相对转动；所述上橡胶平板（6）的外部与密封体（2）顶面固定，该上橡胶平板内端的顶面紧贴所述密封套（1）中直径段与大直径段之间形成的台阶面；所述下橡胶平板（7）的外部与密封体（2）底面固定，该下橡胶平板内端的顶面紧贴所述密封套（1）中直径段与小直径段之间形成的台阶面。
当所述主轴（Z）工作时，转轮端的水朝轴承端流动，从而使所述下橡胶平板（7）内端的顶面紧贴所述密封套（1）中直径段与小直径段之间形成的台阶面，从而很好地防止水进入密封体（2）内，也就能防止水从转轮端的水通过本密封结构，并溢到轴承端。即使下橡胶平板（7）磨损后，一部分水从转轮端进入密封体（2）的内腔中，且该进入的水也会使上橡胶平板内端的顶面紧贴所述密封套（1）中直径段与大直径段之间形成的台阶面，这样就很难溢到轴承端，密封效果很好，从而可靠保证水导轴承的安全运行。另外，本密封结构对主轴进行密封时，不像橡胶双平板密封结构那样需要提供技术供水才能工作。
综上所述，本实用新型综合了传统扩散型密封结构和橡胶双平板密封结构的优点，不仅密封效果好，而且工作时不像橡胶双平板密封结构那样需要提供技术供水，结构简单，易于实施，具有很好的技术及经济价值，属于广泛推广运用。
在本实用新型中，所述上橡胶平板（6）的外部位于密封体（2）与压板（9）之间，且这三者通过螺钉固定在一起；所述下橡胶平板（7）外部位于密封座（10）顶面的环形安装槽内，该密封座的顶面与所述密封体（2）底面贴合，并通过螺钉固定。采用上述结构，本实用新型就能牢靠地将上橡胶平板（6）和下橡胶平板（7）固定在密封体（2）上。
作为优选，所述密封体（2）外接有排水管（11），该排水管（11）的进水端与密封体（2）的内腔相通。一旦所述下橡胶平板（7）磨损后，密封套（1）转轮端的水就会进入密封体（2），这时就能通过排水管（11）排到密封体（2）外，从而进一步避免水从转轮端溢到轴承端。
作为优化，所述密封体（2）内壁上沿轴向开有大小不同的环形槽（2a）。
有益效果：本实用新型综合了传统扩散型密封结构和橡胶双平板密封结构的优点，不仅密封效果好，而且工作时不像橡胶双平板密封结构那样需要提供技术供水，结构简单，易于实施，具有很好的技术及经济价值，属于广泛推广运用。
附图说明
图1为扩散型密封结构的示意图；
图2为橡胶双平板密封结构的示意图；
图3为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
如图3所示，一种用于水轮机主轴的组合密封结构，主要由密封套1、密封体2、上橡胶平板6、、下橡胶平板7、压板9、密封座10和排水管11构成。其中，所述密封套1固套在主轴Z上，并跟随主轴Z一起转动。所述密封体2套装在密封套1外，并能与密封套1发生相对转动。所述密封体2外接有排水管11，该排水管11的进水端与密封体2的内腔相通，且密封体2内壁上沿轴向开有大小不同的环形槽2a。
作为本实用新型的改进点，所述密封套1的下端为转轮端，该密封套1的上端为轴承端。上述密封套1的外壁为三段式台阶面，该密封套1外壁的直径从密封套1的转轮端向轴承端依次增大。在上述密封套1外套装有上橡胶平板6和下橡胶平板7，该上橡胶平板6和下橡胶平板7均能与密封套1发生相对转动。所述上橡胶平板6的外部与密封体2顶面固定，该上橡胶平板6内端的顶面紧贴所述密封套1中直径段与大直径段之间形成的台阶面。所述下橡胶平板7的外部与密封体2底面固定，该下橡胶平板7内端的顶面紧贴所述密封套1中直径段与小直径段之间形成的台阶面。
从图3还可看出，作为优选，所述上橡胶平板6的外部位于密封体2与压板9之间，且上橡胶平板6、密封体2和压板9通过同一根螺钉固定在一起。所述下橡胶平板7外部位于密封座10顶面的环形安装槽（图中未标出）内，该密封座10的顶面与所述密封体2底面贴合，并通过螺钉固定。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不以本实用新型为限制，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种用于水轮机主轴的组合密封结构，包括密封套（1）和密封体（2），其中密封体（2）套装在密封套（1）外，并能与密封套（1）发生相对转动，其特征在于：所述密封套（1）外壁为三段式台阶面，其直径从密封套（1）下端的转轮端向上端的轴承端依次增大，并在密封套（1）外套装有上橡胶平板（6）和下橡胶平板（7），这两块橡胶平板均能与密封套（1）发生相对转动；所述上橡胶平板（6）的外部与密封体（2）顶面固定，该上橡胶平板内端的顶面紧贴所述密封套（1）中直径段与大直径段之间形成的台阶面；所述下橡胶平板（7）的外部与密封体（2）底面固定，该下橡胶平板内端的顶面紧贴所述密封套（1）中直径段与小直径段之间形成的台阶面。
2.根据权利要求1所述用于水轮机主轴的组合密封结构，其特征在于：所述上橡胶平板（6）的外部位于密封体（2）与压板（9）之间，且这三者通过螺钉固定在一起；所述下橡胶平板（7）外部位于密封座（10）顶面的环形安装槽内，该密封座的顶面与所述密封体（2）底面贴合，并通过螺钉固定。
3.根据权利要求1或2所述用于水轮机主轴的组合密封结构，其特征在于：所述密封体（2）外接有排水管（11），该排水管（11）的进水端与密封体（2）的内腔相通。
4.根据权利要求3所述用于水轮机主轴的组合密封结构，其特征在于：所述密封体（2）内壁上沿轴向开有大小不同的环形槽（2a）。
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| CN114738162A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-07-12 | 中国长江电力股份有限公司 | 一种轴流转桨式水轮机工作密封结构 |
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