CN214171324U - 一种水轮机检修密封装置和水轮机 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种水轮机检修密封装置和水轮机，涉及水利发电领域，该水轮机检修密封装置包括多个密封体，多个密封体围合形成用于与水轮机的主轴配合的配合腔，且多个密封体相互可拆卸连接。该水轮机包括前述的水轮机检修密封装置。该水轮机检修密封装置和水轮机的安装过程简单，安装时间较短，可以提高安装效率，节省安装成本。

Description

一种水轮机检修密封装置和水轮机

技术领域

本实用新型涉及水利发电领域，具体而言，涉及一种水轮机检修密封装置和水轮机。

背景技术

水轮机检修密封装置一般包括密封压板、静密封、锁紧螺栓、密封座和实心密封胶条。其中，实心密封胶条采用橡胶模压而成，胶条为实心结构。密封压板和密封座均有若干个流沙孔，在实心密封承压变形时可将沉积在沟槽里的泥沙排出，保证实心密封动作到位。将实心密封胶条装入密封座，并装上静密封和密封压板，用螺栓将密封压板固定在密封座上，形成一个完整的密封装置。但是在现有技术中，水轮机实心检修密封装置在安装时需要先把主轴拆卸下来，安装过程复杂，耗时长，成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种水轮机检修密封装置和水轮机，其能够有效地改善前述的技术问题。

本实用新型的实施例是这样实现的：

第一方面，本实用新型提供一种水轮机检修密封装置，包括多个密封体，多个所述密封体围合形成用于与水轮机的主轴配合的配合腔，且多个所述密封体相互可拆卸连接。

在可选的实施方式中，所述配合腔包括相互连通的第一腔和第二腔，其中部分所述密封体相互可拆卸连接形成密封压板，所述密封压板设置有所述第一腔，另一部分所述密封体相互可拆卸连接形成密封底座，所述密封底座设置有所述第二腔，所述密封底座和所述密封压板层叠设置，所述第一腔和所述第二腔用于同时与所述主轴配合。

在可选的实施方式中，所述密封体的边缘设置台阶结构，所述台阶结构包括依次连接的第一抵接部、第二抵接部以及第三抵接部；

在相邻的两个密封体中，其中一个密封体的第一抵接部、第二抵接部以及第三抵接部分别与另一个密封体的第一抵接部、第二抵接部以及第三抵接部抵接。

在可选的实施方式中，所述水轮机检修密封装置还包括紧固件；

在相邻的两个密封体中，所述紧固件同时连接于两个所述密封体中的第二抵接部。

在可选的实施方式中，所述水轮机检修密封装置还包括密封件，所述密封压板与所述密封底座之间形成密封腔，所述密封腔同时与所述第一腔和所述第二腔连通，所述密封件容置于所述密封腔内，且所述密封件用于与所述主轴抵接。

在可选的实施方式中，所述密封压板与所述密封底座之间还形成有与所述密封腔连通的气道，所述气道用于引导气体流入所述密封腔，并推动所述密封件抵接在所述主轴上。

在可选的实施方式中，所述密封件的上端设置有依次连接的第一密封部、第一凹陷部以及第二密封部，所述第一密封部以及所述第二密封部均与所述密封腔的顶壁抵接，以阻碍水流从所述第一腔和所述第二腔流入所述气道，所述第一凹陷部与所述密封腔的顶壁间隔设置，以形成第一避让空间，所述第一避让空间用于在所述密封件被所述气体推动形变后，容纳所述密封件的形变量。

在可选的实施方式中，所述密封件的下端设置有依次连接的第三密封部、第二凹陷部以及第四密封部，所述第三密封部以及所述第四密封部均与所述密封腔的底壁抵接，以阻碍水流从所述第一腔和所述第二腔流入所述气道，所述第二凹陷部与所述密封腔的底壁间隔设置，以形成第二避让空间，所述第二避让空间用于在所述密封件被所述气体推动形变后，容纳所述密封件的形变量。

在可选的实施方式中，所述密封腔包括相互连通的第三腔和第四腔，所述第三腔通过所述第四腔与所述第一腔和所述第二腔连通，所述第四腔内径小于所述第三腔的内径；所述密封件包括本体以及用于抵接所述主轴的凸出部，所述本体容置于所述第三腔内，所述凸出部嵌设于所述第四腔内，且所述凸出部的外壁与所述第四腔的内壁抵接。

第二方面，本实用新型提供一种水轮机，包括主轴和前述实施方式任一项所述的水轮机检修密封装置，所述主轴与所述配合腔配合。

本实用新型实施例的有益效果包括，例如：

本实用新型实施例提供了一种水轮机检修密封装置，该水轮机检修密封装置包括多个密封体，多个密封体围合形成用于与水轮机的主轴配合的配合腔，主轴与配合腔配合后，多个密封体可以起到密封作用。在本实施例中，多个密封体相互可拆卸连接，这样在安装该水轮机密封装置时，可以将多个密封体依次安装在主轴上，不用将主轴拆卸下来，有效地节省了安装时间，提高了安装效率，降低了安装成本。

本实用新型实施例还提供了一种水轮机，该水轮机包括前述的水轮机检修密封装置，并且具备该水轮机检修密封装置的全部功能。该水轮机同样具备提高水轮机检修密封装置的安装效率，降低安装成本的有益效果。

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，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被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他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的水轮机的局部示意图；

图2为本实用新型实施例提供的密封压板在第一视角下的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的密封压板在第二视角下的局部示意图；

图4为本实用新型实施例提供的密封件的结构示意图；

图5为图1中A处的放大示意图。

图标：1-水轮机；11-主轴；12-水轮机检修密封装置；121-密封体；1211-台阶结构；12111-第一抵接部；12112-第二抵接部；12113-第三抵接部；122-配合腔；1221-第一腔；1222-第二腔；123-密封压板；124-密封底座；125-紧固件；126-密封件；1260-本体；1261-第一密封部；1262-第一凹陷部；1263-第二密封部；1264-第一避让空间；1265-第三密封部；1266-第二凹陷部；1267-第四密封部；1268-第二避让空间；1269-凸出部；127-密封腔；1271-第三腔；1272-第四腔；128-气道。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参照图1-图3，本实施例提供了一种水轮机1，该水轮机1包括机体(图中未示出)、主轴11和水轮机检修密封装置12，主轴11可转动地安装在机体上，该水轮机检修密封装置12与主轴11配合，该水轮机检修密封装置12可以起到双向密封功能，既可以在外部气体压力作用下实现封水的目的，而且还可以在主轴11正常运转时，防止水体进入到水轮机1的其它部件中。后文对该水轮机检修密封装置12的双向密封功能进行详细介绍。

请参照图1-图3，在本实施例中，该水轮机检修密封装置12包括多个密封体121，多个密封体121围合形成配合腔122，主轴11与配合腔122配合，这样，多个密封件126可以起到一定的密封功能。

需要说明的是，在本实施例中，多个密封体121相互可拆卸连接。这样，在安装该水轮机检修密封装置12时，可以将多个密封体121依次安装在主轴11上，不用将主轴11从机体上拆卸下来，有效地节省了安装时间，提高了安装效率，降低了安装成本。

对应地，由于多个密封体121之间可以相互拆卸，也可以提高该水轮机检修密封装置12的拆卸效率，节省拆卸时间。

请结合图1，在本实施例中，配合腔122包括相互连通的第一腔1221和第二腔1222，其中部分密封体121相互可拆卸连接形成密封压板123，密封压板123设置有前述的第一腔1221，另一部分密封体121相互可拆卸连接形成密封底座124，密封底座124设置有前述的第二腔1222，密封底座124和密封压板123层叠设置，第一腔1221和第二腔1222用于同时与主轴11配合。这样，密封底座124和密封压板123可以同时起到密封作用，有效地提升密封性能。

在本实施例中，密封压板123与密封底座124的结构类似，均是由多个密封体121拼接而成。本文以密封压板123为例，对密封压板123的具体结构进行介绍，密封底座124的具体结构可以参考密封压板123的结构。

请参照图2和图3，在本实施例中，密封体121的边缘设置有台阶结构1211，该台阶结构1211包括依次连接的第一抵接部12111、第二抵接部12112以及第三抵接部12113。

在相邻的两个密封体121中，其中一个密封体121的第一抵接部12111、第二抵接部12112以及第三抵接部12113分别与另一个密封体121的第一抵接部12111、第二抵接部12112以及第三抵接部12113抵接。

以图3例，在图3中，台阶结构1211以Z字形延伸，两个Z形的台阶结构1211可以相互嵌合，这样可以提升相邻的两个密封体121之间的密封性能。依次类推，在图2中，任意相邻的两个密封体121相互拼接在一起，最终形成密封压板123。

请参照图3，在本实施例中，该水轮机检修密封装置12还包括紧固件125，在相邻的两个密封体121中，紧固件125同时连接于两个密封体121中的第二抵接部12112。

需要说明的是，由于在相邻的两个密封体121中，两个密封体121的第二抵接部12112之间的接触面积较大，因此第二抵接部12112有较多的部分可以供紧固件125连接。可选地，紧固件125的数量可以为一个、两个、三个等。

另外，在本实施例中，第二抵接部12112沿密封压板123的周向延伸设置，这样可以方便工作人员安装或拆卸紧固件125。

可选地，紧固件125可选用螺栓、螺钉、销钉等。

请参照图4和图5，并结合图1，在本实施例中，该水轮机检修密封装置12还包括密封件126，密封压板123与密封底座124之间形成密封腔127，密封腔127同时与第一腔1221和第二腔1222连通，密封件126容置于密封腔127内，且密封件126用于与主轴11抵接。

可以理解的是，密封件126与主轴11抵接后，可以实现封水的作用，防止水体从主轴11的一端流向另一端。

在本实施例中，密封件126容置于密封腔127内，密封腔127的内壁可以对密封件126进行限位，密封件126可以长时间保持在密封腔127内，从而根据需求实现封水的作用。

可选地，密封腔127的数量可以一个、两个、三个等，对应地，密封件126的数量也可以为一个、两个、三个等。

需要说明的是，在本实施例中，密封件126选用弹性材质制成，密封件126受到压力后，可以发生弹性形变，压力消失后，密封件126回复到初始状态。

具体地，密封压板123与密封底座124之间还形成有与密封腔127连通的气道128，气道128用于引导气体流入密封腔127。

需要说明的是，当向气道128内输入气体后，气流会推动密封件126，使得密封件126抵接在主轴11，从而实现封水的功能。当气体消失后，密封件126回复至初始状态，此时密封件126可以阻碍水体通过密封腔127进入到气道128以及水轮机1的其它部分件。因此，该密封件126在气体的辅助作用下，可以实现前述的双向密封功能。

请参照图4和图5，并结合图1，在本实施例中，密封件126的上端设置有依次连接的第一密封部1261、第一凹陷部1262以及第二密封部1263，第一密封部1261以及第二密封部1263均与密封腔127的顶壁抵接，这样，第一密封部1261和第二密封部1263可以阻碍水流从第一腔1221和第二腔1222回流入气道128中。

另外，在本实施例中，第一凹陷部1262与密封腔127的顶壁间隔设置，第一凹陷部1262与密封腔127的顶壁之间形成第一避让空间1264，在密封件126被气体挤压变形后，第一避让空间1264可以容纳密封件126的形变量，保证密封件126可以产生充分形变，使得密封件126可以抵接在主轴11上。

对应地，请参照图4和图5，并结合图1，在本实施例中，密封件126的下端设置有依次连接的第三密封部1265、第二凹陷部1266以及第四密封部1267，第三密封部1265以及第四密封部1267均与密封腔127的底壁抵接，这样，第三密封部1265和第四密封部1267也可以阻碍水流从第一腔1221和第二腔1222回流入气道128中。

在本实施例中，第二凹陷部1266与密封腔127的底壁间隔设置，第二凹陷部1266与密封腔127的底壁之间形成第二避让空间1268，在密封件126被气体挤压变形后，第二避让空间1268也可以容纳密封件126的形变量，保证密封件126可以产生充分形变，使得密封件126可以抵接在主轴11上。

请参照图4和图5，并结合图1，在本实施例中，密封腔127包括相互连通的第三腔1271和第四腔1272，第三腔1271通过第四腔1272与第一腔1221和第二腔1222连通，密封件126包括本体1260以及用于抵接主轴11的凸出部1269，本体1260容置于第三腔1271内，凸出部1269嵌设于第四腔1272内，且凸出部1269的外壁与第四腔1272的内壁抵接。

在本实施例中，由于第四腔1272的内径小于第三腔1271的内径，凸出部1269嵌设于第四腔1272内后，凸出部1269不容易从第四腔1272内脱离出来。并且，凸出部1269的外壁与第四腔1272的内壁可以贴合得更加紧密，从而更好地阻碍水体经过第四腔1272和第三腔1271流入气道128内。

综上，本实施例提供了一种水轮机检修密封装置12和水轮机1，该水轮机检修密封装置12和水轮机1的安装效率较高，节省了安装时间，降低了安装成本。

以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水轮机检修密封装置，其特征在于，包括多个密封体(121)，多个所述密封体(121)围合形成用于与水轮机(1)的主轴(11)配合的配合腔(122)，且多个所述密封体(121)相互可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的水轮机检修密封装置，其特征在于，所述配合腔(122)包括相互连通的第一腔(1221)和第二腔(1222)，其中部分所述密封体(121)相互可拆卸连接形成密封压板(123)，所述密封压板(123)设置有所述第一腔(1221)，另一部分所述密封体(121)相互可拆卸连接形成密封底座(124)，所述密封底座(124)设置有所述第二腔(1222)，所述密封底座(124)和所述密封压板(123)层叠设置，所述第一腔(1221)和所述第二腔(1222)用于同时与所述主轴(11)配合。

3.根据权利要求2所述的水轮机检修密封装置，其特征在于，所述密封体(121)的边缘设置台阶结构(1211)，所述台阶结构(1211)包括依次连接的第一抵接部(12111)、第二抵接部(12112)以及第三抵接部(12113)；

在相邻的两个密封体(121)中，其中一个密封体(121)的第一抵接部(12111)、第二抵接部(12112)以及第三抵接部(12113)分别与另一个密封体(121)的第一抵接部(12111)、第二抵接部(12112)以及第三抵接部(12113)抵接。

4.根据权利要求3所述的水轮机检修密封装置，其特征在于，所述水轮机检修密封装置(12)还包括紧固件(125)；

在相邻的两个密封体(121)中，所述紧固件(125)同时连接于两个所述密封体(121)中的第二抵接部(12112)。

5.根据权利要求2所述的水轮机检修密封装置，其特征在于，所述水轮机检修密封装置(12)还包括密封件(126)，所述密封压板(123)与所述密封底座(124)之间形成密封腔(127)，所述密封腔(127)同时与所述第一腔(1221)和所述第二腔(1222)连通，所述密封件(126)容置于所述密封腔(127)内，且所述密封件(126)用于与所述主轴(11)抵接。

6.根据权利要求5所述的水轮机检修密封装置，其特征在于，所述密封压板(123)与所述密封底座(124)之间还形成有与所述密封腔(127)连通的气道(128)，所述气道(128)用于引导气体流入所述密封腔(127)，并推动所述密封件(126)抵接在所述主轴(11)上。

7.根据权利要求6所述的水轮机检修密封装置，其特征在于，所述密封件(126)的上端设置有依次连接的第一密封部(1261)、第一凹陷部(1262)以及第二密封部(1263)，所述第一密封部(1261)以及所述第二密封部(1263)均与所述密封腔(127)的顶壁抵接，以阻碍水流从所述第一腔(1221)和所述第二腔(1222)流入所述气道(128)，所述第一凹陷部(1262)与所述密封腔(127)的顶壁间隔设置，以形成第一避让空间(1264)，所述第一避让空间(1264)用于在所述密封件(126)被所述气体推动形变后，容纳所述密封件(126)的形变量。

8.根据权利要求6所述的水轮机检修密封装置，其特征在于，所述密封件(126)的下端设置有依次连接的第三密封部(1265)、第二凹陷部(1266)以及第四密封部(1267)，所述第三密封部(1265)以及所述第四密封部(1267)均与所述密封腔(127)的底壁抵接，以阻碍水流从所述第一腔(1221)和所述第二腔(1222)流入所述气道(128)，所述第二凹陷部(1266)与所述密封腔(127)的底壁间隔设置，以形成第二避让空间(1268)，所述第二避让空间(1268)用于在所述密封件(126)被所述气体推动形变后，容纳所述密封件(126)的形变量。

9.根据权利要求6所述的水轮机检修密封装置，其特征在于，所述密封腔(127)包括相互连通的第三腔(1271)和第四腔(1272)，所述第三腔(1271)通过所述第四腔(1272)与所述第一腔(1221)和所述第二腔(1222)连通，所述第四腔(1272)内径小于所述第三腔(1271)的内径；所述密封件(126)包括本体(1260)以及用于抵接所述主轴(11)的凸出部(1269)，所述本体(1260)容置于所述第三腔(1271)内，所述凸出部(1269)嵌设于所述第四腔(1272)内，且所述凸出部(1269)的外壁与所述第四腔(1272)的内壁抵接。

10.一种水轮机，其特征在于，包括主轴(11)和权利要求1-9任一项所述的水轮机检修密封装置(12)，所述主轴(11)与所述配合腔(122)配合。

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