CN220505791U - 一种水轮发电机主轴密封装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水轮发电机主轴密封装置，包括水轮发电机主轴，固定在水轮发电机主轴轴体外表面上的轴领，以及设置在水轮发电机主轴外表面上与轴领适配的轴身密封套管。本实用新型所提出的主轴密封技术方案中，通过套环插入到夹层套环中，利用夹层套环内部的两片轴瓦将套环的内外两面密封，同时涨紧的两片轴瓦上与套环之间的凹槽与凸条配合，水流在受到轴瓦密封作用的同时，也被凹槽与凸条的连接所阻拦，并且，在轴瓦与套环之间因为主轴转动而产生较多热量时，盘式油冷却器为摩擦内部提供降温，而扩散到主轴部位的热量将被风冷组件去除，从而保证主轴的正常运作。

Description

一种水轮发电机主轴密封装置

技术领域

本实用新型涉及轴体密封器材技术领域，具体涉及一种水轮发电机主轴密封装置。

背景技术

水轮发电机是指以水轮机为原动机将水能转化为电能的发电机。

一般来说，水轮机主轴会设置主轴套保护水轮机主轴，主轴套随水轮机主轴转动，为了保证主轴的转动状态，主轴套与水轮机主轴通常采用活动连接的方式，即在主轴套与主轴之间设置密封圈。

然而，在密封圈采用橡胶材质时，在主轴与主轴套之间的摩擦将会导致橡胶密封圈过度吸热而老化严重，若是采用其他材质，由于缺失橡胶的弹性和韧性，主轴套与水轮机主轴之间则会出现相应的缝隙，导致水流从轴与轴套之间渗漏到发电机内部。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种水轮发电机主轴密封装置，以解决背景技术中所提出的不足之处。

而为了解决背景技术所述的弊端和缺陷，本实用新型提供如下技术方案：包括水轮发电机主轴，固定在水轮发电机主轴轴体外表面上的轴领，以及设置在水轮发电机主轴外表面上与轴领适配的轴身密封套管；

所述轴领中包括固定连接在水轮发电机主轴外表面上的固定环，以及固定在固定环外圈表面的套环，且套环插入到轴身密封套管的内部中；

所述轴身密封套管中包括夹层套环，设置在夹层套环内腔侧壁上的外轴瓦和内轴瓦，以及安装在夹层套环外侧侧壁上为水轮发电机主轴、轴领和轴身密封套管进行风冷的风冷组件。

作为本实用新型一种优选的方案，所述风冷组件中包括以夹层套环的中轴线为基点呈环形阵列排布的若干组连接板，固定在连接板末端上的风机外壳，以及固定在风机外壳内腔中的伺服电机，且伺服电机的输出轴上通过联轴器固定有涡扇。

作为本实用新型一种优选的方案，所述夹层套环的内部中开设有供外轴瓦和内轴瓦安装的腔室，其中，外轴瓦涨紧固定在腔室的内腔外侧侧壁上，内轴瓦固定在腔室的内腔内侧侧壁上。

作为本实用新型一种优选的方案，所述外轴瓦和内轴瓦相互靠近的一面上均开设有凹槽。

作为本实用新型一种优选的方案，所述套环插入到腔室内腔中的内侧与外侧表面上均固定有与凹槽适配的凸条。

作为本实用新型一种优选的方案，所述外轴瓦和内轴瓦的顶部表面上均开设有供自身扩张/缩小形变的缺口。

作为本实用新型一种优选的方案，所述夹层套环的内侧侧壁上安装有为轴身密封套管和轴领摩擦发热位置降温的盘式油冷却器。

作为本实用新型一种优选的方案，所述夹层套环的外表面侧壁上呈呈环形阵列固定有数根夹层套环，夹层套环的另一端通过螺钉与发电机外壳内腔侧壁连接。

作为本实用新型一种优选的方案，所述夹层套环的外侧侧壁上安装有与伺服电机提供电能的逆变器和变压器。

在上述技术方案中，本实用新型提供的技术效果和优点：

本实用新型所提出的主轴密封技术方案中，通过套环插入到夹层套环中，利用夹层套环内部的两片轴瓦将套环的内外两面密封，同时涨紧的两片轴瓦上与套环之间的凹槽与凸条配合，水流在受到轴瓦密封作用的同时，也被凹槽与凸条的连接所阻拦，并且，在轴瓦与套环之间因为主轴转动而产生较多热量时，盘式油冷却器为摩擦内部提供降温，而扩散到主轴部位的热量将被风冷组件去除，从而保证主轴的正常运作。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为水轮发电机主轴与轴身密封套管组装后的示意图；

图2为主轴轴身上的轴领与轴身密封套管的爆炸分解示意图；

图3为轴身密封套管的侧面示意图；

图4为附图2当中的A区域放大示意图。

附图标记说明：

1、水轮发电机主轴；2、轴领；21、套环；22、固定环；23、凸条；3、轴身密封套管；31、夹层套环；32、连接板；33、腔室；34、凹槽；35、外轴瓦；36、内轴瓦；37、风机外壳；38、伺服电机；39、涡扇；310、盘式油冷却器。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术方案和实现方式做出更清楚地解释和说明，以下介绍实现本实用新型技术方案的几个优选的具体实施例。

下文的描述本质上仅是示例性的而并非意图限制本公开、应用及用途。应当理解，在所有这些附图中，相同或相似的附图标记指示相同的或相似的零件及特征。各个附图仅示意性地表示了本公开的实施方式的构思和原理，并不一定示出了本公开各个实施方式的具体尺寸及其比例。在特定的附图中的特定部分可能采用夸张的方式来图示本公开的实施方式的相关细节或结构，本文所引用的各种出版物、专利和公开的专利说明书，其公开内容通过引用整体并入本文，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例。

实施例

参阅附图1至附图4所示；

一种水轮发电机主轴密封装置：

本实施例中包括：

一根水轮发电机主轴1，固定在水轮发电机主轴1轴体外表面上的轴领2；轴领2中包括固定连接在水轮发电机主轴1外表面上的固定环22，以及固定在固定环22外圈表面的套环21。

以及设置在水轮发电机主轴1外表面上与轴领2适配的轴身密封套管3；轴身密封套管3中包括夹层套环31，设置在夹层套环31内腔侧壁上的外轴瓦35和内轴瓦36，以及安装在夹层套环31外侧侧壁上为水轮发电机主轴1、轴领2和轴身密封套管3进行风冷的风冷组件。

而且，套环21凸出的一部分插入到轴身密封套管3的内部中，值得注意的是，套环21凸出的一部分末端并不与夹层套环31接触，套环21的外圈和内圈与夹层套环31接触。

其中，风冷组件中包括以夹层套环31的中轴线为基点呈环形阵列排布的若干组连接板32，固定在连接板32末端上的风机外壳37，以及固定在风机外壳37内腔中的伺服电机38，且伺服电机38的输出轴上通过联轴器固定有涡扇39。值得注意的是，涡扇39产生的风力吹向轴领2和轴身密封套管3。

同时，连接板32相互靠近且稍有倾斜用于让产生的风力吹向轴身密封套管3。

夹层套环31的内部中开设有供外轴瓦35和内轴瓦36安装的腔室33，其中，外轴瓦35涨紧固定在腔室33的内腔外侧侧壁上，内轴瓦36固定在腔室33的内腔内侧侧壁上。

外轴瓦35和内轴瓦36相互靠近的一面上均开设有凹槽34；套环21插入到腔室33内腔中的内侧与外侧表面上均固定有与凹槽34适配的凸条23；外轴瓦35和内轴瓦36的顶部表面上均开设有供自身扩张/缩小形变的缺口。

具体的，在外轴瓦35和内轴瓦36磨损较为严重而不符合密封要求时，通过水管钳从轴瓦上的缺口处扩张开轴瓦，并将紧贴腔室33的轴瓦取出；在安装时，轴瓦需要与腔室33的内腔壁紧贴，而套环21上的凸条23与轴瓦上的凹槽34之间需为滑动连接状态。

夹层套环31的内侧侧壁上安装有为轴身密封套管3和轴领2摩擦发热位置降温的盘式油冷却器310。夹层套环31的外表面侧壁上呈呈环形阵列固定有数根夹层套环31，夹层套环31的另一端通过螺钉与发电机外壳内腔侧壁连接；夹层套环31的外侧侧壁上安装有与伺服电机38提供电能的逆变器和变压器，其中，逆变器和变压器与水轮发电机的发电端连接提供额定电流，在经过逆变器和变压器转化后输送到伺服电机38上用以驱动涡扇39来产生风力。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

Claims (9)

1.一种水轮发电机主轴密封装置，其特征在于：包括水轮发电机主轴(1)，固定在水轮发电机主轴(1)轴体外表面上的轴领(2)，以及设置在水轮发电机主轴(1)外表面上与轴领(2)适配的轴身密封套管(3)；

所述轴领(2)中包括固定连接在水轮发电机主轴(1)外表面上的固定环(22)，以及固定在固定环(22)外圈表面的套环(21)，且套环(21)插入到轴身密封套管(3)的内部中；

所述轴身密封套管(3)中包括夹层套环(31)，设置在夹层套环(31)内腔侧壁上的外轴瓦(35)和内轴瓦(36)，以及安装在夹层套环(31)外侧侧壁上为水轮发电机主轴(1)、轴领(2)和轴身密封套管(3)进行风冷的风冷组件。

2.根据权利要求1所述的一种水轮发电机主轴密封装置，其特征在于：所述风冷组件中包括以夹层套环(31)的中轴线为基点呈环形阵列排布的若干组连接板(32)，固定在连接板(32)末端上的风机外壳(37)，以及固定在风机外壳(37)内腔中的伺服电机(38)，且伺服电机(38)的输出轴上通过联轴器固定有涡扇(39)。

3.根据权利要求1所述的一种水轮发电机主轴密封装置，其特征在于：所述夹层套环(31)的内部中开设有供外轴瓦(35)和内轴瓦(36)安装的腔室(33)，其中，外轴瓦(35)涨紧固定在腔室(33)的内腔外侧侧壁上，内轴瓦(36)固定在腔室(33)的内腔内侧侧壁上。

4.根据权利要求1所述的一种水轮发电机主轴密封装置，其特征在于：所述外轴瓦(35)和内轴瓦(36)相互靠近的一面上均开设有凹槽(34)。

5.根据权利要求1所述的一种水轮发电机主轴密封装置，其特征在于：所述套环(21)插入到腔室(33)内腔中的内侧与外侧表面上均固定有与凹槽(34)适配的凸条(23)。

6.根据权利要求1所述的一种水轮发电机主轴密封装置，其特征在于：所述外轴瓦(35)和内轴瓦(36)的顶部表面上均开设有供自身扩张/缩小形变的缺口。

7.根据权利要求1所述的一种水轮发电机主轴密封装置，其特征在于：所述夹层套环(31)的内侧侧壁上安装有为轴身密封套管(3)和轴领(2)摩擦发热位置降温的盘式油冷却器(310)。

8.根据权利要求1所述的一种水轮发电机主轴密封装置，其特征在于：所述夹层套环(31)的外表面侧壁上呈呈环形阵列固定有数根夹层套环(31)，夹层套环(31)的另一端通过螺钉与发电机外壳内腔侧壁连接。

9.根据权利要求1所述的一种水轮发电机主轴密封装置，其特征在于：所述夹层套环(31)的外侧侧壁上安装有与伺服电机(38)提供电能的逆变器和变压器。