CN210566262U - 一种新型自调试受油器密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水轮机密封结构技术领域，公开了一种新型自调试受油器密封结构，包括上端盖和下端盖，上端盖和下端盖的中心处均设置有供主轴通过的轴孔，所述的上端盖与下端盖之间构成环形的密封腔，密封腔的内侧壁设有环形开口，密封腔内设置有密封件，所述密封件包括位于密封腔内的密封部和位于密封腔内侧槽壁上的抵紧部；密封腔的外侧壁上设有自流进油孔。本实用新型公开的密封结构在无压下主轴转动不与密封件接触，避免了摩擦产生高温和损坏密封件；在切换负荷时，实现自适应调节，保证了密封效果，也减少了损耗。

Description

一种新型自调试受油器密封结构

技术领域

本实用新型涉及水轮机密封结构技术领域，具体涉及一种新型自调试受油器密封结构。

背景技术

受油器是水轮机的重要部件，其主要作用是将调速系统的压力油自固定油管引入到转动着的操作油管内，并将其传送至桨叶接力器及时、有效地调整桨叶开度，从而使机组始终处在协联工况下运行。常见故障有浮动瓦磨损导致受油器甩油、窜油、压油泵启动频繁等。所以运行中要注意桨叶接力器有无抽动、受油器甩油是否很大，负荷调整是否符合协联曲线，并避免低水头、高振动区运行。

现有的受油器上的密封结构，通过在操作油管处设置浮动瓦密封件防止受油器出现漏油和喷油的现象，但是操作油管与密封间隙的余量很大，受油器在运行过程中导致浮动瓦密封件磨损增大，轮叶动作时造成密封件被挤压变形，导致密封件损坏和漏油。同时，现有的密封件在无压状态下与主轴保持接触，容易在主轴转动时摩擦生热造成温度过高，导致密封件损坏。

因此，现有的受油器密封结构并不合理，难以保持长期有效的良好密封性，在使用过程中极容易导致密封件损坏，从而导致受油器出现漏油的现象。因此还需要提出更为合理的技术方案，解决现有技术中存在的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种新型自调试受油器密封结构，旨在对密封结构进行优化设置，使得密封件在无压状态下不与主轴接触，避免了密封件受到磨损，也避免了密封结构处温度过高；同时，通过自流进油的结构能够实现自适应调节，确保在多种工况下密封件能够实现可靠的密封效果。

为了实现上述效果，本实用新型采用的技术方案是：

一种新型自调试受油器密封结构，包括上端盖和下端盖，上端盖和下端盖的中心处均设置有供主轴通过的轴孔，所述的上端盖与下端盖之间构成环形的密封腔，密封腔的内侧壁设有环形开口，所述的环形开口连通轴孔；密封腔内设置有密封件，所述密封件包括位于密封腔内的密封部和位于密封腔内侧槽壁上的抵紧部；密封腔的外侧壁上设有自流进油孔。

上述公开的密封结构，其密封原理为：安装时，密封件的抵紧部与主轴保持0.5～1mm间隙，密封件在无压状态下不与主轴接触，以此来确保密封件不会在运行过程中出现摩擦而导致的高温现象。同时，密封件与主轴中间的间隙有润滑油能顺利流通，从而很好地润滑密封件。

当机组调整负荷时，受油器上腔带压，自流进油孔与外部的压力油供油设备连通，压力油通过自流进油孔进入密封件外侧，密封件在压力条件下其抵紧部被顶出开口并与主轴接触密封，确保压力油不会从端盖间隙中喷出。机组负荷调整完成后，上腔密封压力逐渐降低，密封件外侧的密封腔逐渐失压，密封件与主轴逐渐脱开，以保证密封件不与轴进行干摩擦导致密封件温度升高。

进一步的，对上述技术方案中公开的密封结构进行优化，此处举出如下可性的方案：所述的密封腔包括设置在下端盖的轴孔边缘处的环形的密封槽，密封槽的内侧槽壁高度低于密封槽的外侧槽壁的高度；密封腔还包括设置在上端盖的与密封槽对应的扣槽，扣槽的内侧槽壁与密封槽的内侧槽壁对应形成容纳抵紧部的环形开口。

再进一步，密封件在受压朝向主轴移动时，密封件被抵紧在密封腔的内侧壁上且被挤压变形，为提高密封件被挤压变形后的密封性，对上述技术方案中公开的密封件进行优化，举出如下可行的技术方案：所述的密封部设有与密封槽的内侧槽壁和扣槽的内侧槽壁抵紧的凸缘。

再进一步，密封件受压时，压力油进入密封腔并与密封件接触，密封件采用弹性件，压力油对密封件不同部位的压力可能有差异，因此，为提高密封件上不同部位受到的压力，对密封件的结构进行优化，举出如下可行的技术方案：所述的密封件的密封部设置有与自流进油孔对应的油压槽。

进一步的，密封腔是设置在上下端盖之间的环形腔体结构，压力油进入密封腔的速度快，时间短，因此压力油从自流进油孔进入密封腔的位置会影响密封腔内各处的受压情况，故对自流进油孔的设置进行优化，此处举出可行的技术方案：所述的自流进油孔在下端盖上按照圆周布置。

再进一步，对自流进油孔的结构进行优化，此处举出可行的技术方案：所述的自流进油孔包括水平段和垂直段，所述的水平段连通密封腔，垂直段连通水平段。

进一步的，由于上端盖与下端盖为配合连接，若无专门的密封设置，在压力下配合面的间隙会导致渗油，尤其是来自密封腔内的压力油，在调整负荷的过程中压力油及有可能通过密封腔内的配合面泄漏至外部，为避免这种情况，对上端盖与下端盖的配合面进行密封设置，此处举出可行的技术方案：所述的上端盖与下端盖之间还设置有密封圈。

进一步的，对上述的密封结构进行细化，此处举出一种可行的方案：所述的下端盖上设置有密封凹槽，所述的密封圈设置在密封凹槽内，上端盖与下端盖配合后将密封圈压紧。

再进一步，对上述技术方案中公开的密封圈进行优化，举出如下可行的技术方案：所述的密封圈的横截面为V形。

进一步的，上端盖与下端盖可通过多种方式进行配合连接，此处举出一种可行的连接方式：所述的上端盖与下端盖通过螺栓连接紧固。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过设置环形的密封腔，并且将密封件设置成密封部和抵紧部组合的结构，在无压下主轴转动不与密封件接触，避免了摩擦产生高温和损坏密封件；在切换负荷时，通过自流进油孔在密封腔内产生高压，将密封件与主轴抵紧，可增强密封腔内的密封效果，避免压力油从上端盖与下端盖之间的间隙泄漏，切换负荷完成后密封腔内自动泄压，接触密封件与主轴的接触状态。这种结构实现了自适应调节，保证了密封效果，也减少了损耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅表示出了本实用新型的部分实施例，因此不应看作是对范围的限定，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它相关的附图。

图1是本实用新型密封结构的剖视示意图。

上述附图中，各标号的含义为：1、主轴；2、上端盖；3、螺栓孔；4、下端盖；5、自流进油孔；6、密封腔；7、油压槽；8、密封部；9、抵紧部；10、开口；11、凸缘；12、密封圈。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步阐释。

在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本实用新型的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本实用新型，并且不应当理解为本实用新型限制在本文阐述的实施例中。

本文使用的术语仅用于描述特定实施例，并且不意在限制本实用新型的示例实施例。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式，除非上下文明确指示相反意思。还应当理解术语“包括”、“包括了”、“包含”、和/或“包含了”当在本文中使用时,指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性,并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。

还应当注意到在一些备选实施例中，所出现的功能/动作可能与附图出现的顺序不同。例如,取决于于所涉及的功能/动作,实际上可以实质上并发地执行,或者有时可以以相反的顺序来执行连续示出的两个图。

在下面的描述中提供了特定的细节,以便于对示例实施例的完全理解。然而,本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实施例中，可以不以非必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例实施例不清楚。

实施例

如图1所示，本实施例公开了一种新型自调试受油器密封结构，包括上端盖2和下端盖4，上端盖2和下端盖4的中心处均设置有供主轴1通过的轴孔，所述的上端盖2与下端盖4之间构成环形的密封腔6，密封腔6的内侧壁设有环形开口10，所述的开口10连通轴孔；密封腔6内设置有密封件，所述密封件包括位于密封腔内的密封部8和位于密封腔内侧槽壁上的抵紧部9；密封腔6的外侧壁上设有自流进油孔5。

上述公开的密封结构，其密封原理为：安装时，密封件的抵紧部9与主轴1保持0.5～1mm间隙，密封件在无压状态下不与主轴1接触，以此来确保密封件不会在运行过程中出现摩擦而导致的高温现象。同时，密封件与主轴1中间的间隙有润滑油能顺利流通，从而很好地润滑密封件。

当机组调整负荷时，受油器上腔带压，自流进油孔5与外部的压力油供油设备连通，压力油通过自流进油孔5进入密封件外侧，密封件在压力条件下其抵紧部9被顶出开口10并与主轴1接触密封，确保压力油不会从端盖间隙中喷出。机组负荷调整完成后，上腔密封压力逐渐降低，密封件外侧的密封腔6逐渐失压，密封件与主轴1逐渐脱开，以保证密封件不与轴进行干摩擦导致密封件温度升高。

对上述技术方案中公开的密封结构进行优化，此处举出如下可性的方案：所述的密封腔6包括设置在下端盖4的轴孔边缘处的环形的密封槽，密封槽的内侧槽壁高度低于密封槽的外侧槽壁的高度；密封腔6还包括设置在上端盖2的与密封槽对应的扣槽，扣槽的内侧槽壁与密封槽的内侧槽壁对应形成容纳抵紧部9的环形开口10。

密封件在受压朝向主轴1移动时，密封件被抵紧在密封腔6的内侧壁上且被挤压变形，为提高密封件被挤压变形后的密封性，对上述技术方案中公开的密封件进行优化，举出如下可行的技术方案：所述的密封部8设有与密封槽的内侧槽壁和扣槽的内侧槽壁抵紧的凸缘11。

密封件受压时，压力油进入密封腔6并与密封件接触，密封件采用弹性件，压力油对密封件不同部位的压力可能有差异，因此，为提高密封件上不同部位受到的压力，对密封件的结构进行优化，举出如下可行的技术方案：所述的密封件的密封部8设置有与自流进油孔5对应的油压槽7。

密封腔6是设置在上下端盖4之间的环形腔体结构，压力油进入密封腔6的速度快，时间短，因此压力油从自流进油孔5进入密封腔6的位置会影响密封腔6内各处的受压情况，故对自流进油孔5的设置进行优化，此处举出可行的技术方案：所述的自流进油孔5在下端盖4上按照圆周布置。

对自流进油孔5的结构进行优化，此处举出可行的技术方案：所述的自流进油孔5包括水平段和垂直段，所述的水平段连通密封腔6，垂直段连通水平段。

由于上端盖2与下端盖4为配合连接，若无专门的密封设置，在压力下配合面的间隙会导致渗油，尤其是来自密封腔6内的压力油，在调整负荷的过程中压力油及有可能通过密封腔6内的配合面泄漏至外部，为避免这种情况，对上端盖2与下端盖4的配合面进行密封设置，此处举出可行的技术方案：所述的上端盖2与下端盖4之间还设置有密封圈12。

对上述的密封结构进行细化，此处举出一种可行的方案：所述的下端盖4上设置有密封凹槽，所述的密封圈12设置在密封凹槽内，上端盖2与下端盖4配合后将密封圈12压紧。

对上述技术方案中公开的密封圈12进行优化，举出如下可行的技术方案：所述的密封圈12的横截面为V形。

上端盖2与下端盖4可通过多种方式进行配合连接，此处举出一种可行的连接方式：所述的上端盖2与下端盖4通过螺栓连接紧固，对应的，上端盖2和下端盖4上设置有螺栓孔3。

以上即为本实用新型列举的实施方式，但本实用新型不局限于上述可选的实施方式，本领域技术人员可根据上述方式相互任意组合得到其他多种实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的实施方式。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (10)

1.一种新型自调试受油器密封结构，其特征在于：包括上端盖(2)和下端盖(4)，上端盖(2)和下端盖(4)的中心处均设置有供主轴(1)通过的轴孔，所述的上端盖(2)与下端盖(4)之间构成环形的密封腔(6)，密封腔(6)的内侧壁设有环形开口(10)，密封腔(6)内设置有密封件，所述密封件包括位于密封腔内的密封部(8)和位于密封腔内侧槽壁上的抵紧部(9)；密封腔(6)的外侧壁上设有自流进油孔(5)。

2.根据权利要求1所述的新型自调试受油器密封结构，其特征在于：所述的密封腔(6)包括设置在下端盖(4)的轴孔边缘处的环形的密封槽，密封槽的内侧槽壁高度低于密封槽的外侧槽壁的高度；密封腔(6)还包括设置在上端盖(2)的与密封槽对应的扣槽，扣槽的内侧槽壁与密封槽的内侧槽壁对应形成容纳抵紧部(9)的环形开口(10)。

3.根据权利要求2所述的新型自调试受油器密封结构，其特征在于：所述的密封部(8)设有与密封槽的内侧槽壁和扣槽的内侧槽壁抵紧的凸缘(11)。

4.根据权利要求1所述的新型自调试受油器密封结构，其特征在于：所述的密封件的密封部(8)设置有与自流进油孔(5)对应的油压槽(7)。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的新型自调试受油器密封结构，其特征在于：所述的自流进油孔(5)在下端盖(4)上按照圆周布置。

6.根据权利要求1～4中任一项所述的新型自调试受油器密封结构，其特征在于：所述的自流进油孔(5)包括水平段和垂直段，所述的水平段连通密封腔(6)，垂直段连通水平段。

7.根据权利要求1所述的新型自调试受油器密封结构，其特征在于：所述的上端盖(2)与下端盖(4)之间还设置有密封圈(12)。

8.根据权利要求7所述的新型自调试受油器密封结构，其特征在于：所述的下端盖(4)上设置有密封凹槽，所述的密封圈(12)设置在密封凹槽内，上端盖(2)与下端盖(4)配合后将密封圈(12)压紧。

9.根据权利要求7或8所述的新型自调试受油器密封结构，其特征在于：所述的密封圈(12)的横截面为V形。

10.根据权利要求1所述的新型自调试受油器密封结构，其特征在于：所述的上端盖(2)与下端盖(4)通过螺栓连接紧固。

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