CN221260385U - 核主泵机械密封模拟试验装置的轴平衡结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及平衡轴向力技术领域，提供一种核主泵机械密封模拟试验装置的轴平衡结构，包括：固定套和转动套；所述转动套固定安装在轴上；所述转动套的底端具有突出的平衡板结构；所述固定套固定安装在密封腔体的内侧；所述固定套为阶梯型结构；所述固定套与转动套相互靠近但不接触；所述固定套与转动套之间留有间隙；所述密封腔体和固定套的底端安装有端盖。所述固定套上嵌入设置至少一个第一O型圈。所述转动套上嵌入设置一个第二O型圈。本实用新型的固定套及转动套永不接触且工作中会自动平衡，不会产生接触性摩擦损坏，提升结构的可靠性，降低故障率，并延长使用寿命。

Description

核主泵机械密封模拟试验装置的轴平衡结构

技术领域

本实用新型涉及平衡轴向力技术领域，尤其涉及一种核主泵机械密封模拟试验装置的轴平衡结构。

背景技术

核主泵机械密封模拟试验装置为模拟核主泵机械密封实际运行的一种试验装置，其三级机械密封尺寸、精度、运行条件等与核主泵机械密封完全相同。由于核主泵机械密封为三级密封串联结构，受轴向力方向相同，且轴向力巨大，在设计核主泵机械密封模拟试验装置时必须要设计一种装置来平衡该轴向力，才能保证试验装置长期稳定运行。

传统的平衡轴向力方式为加装一个平衡机械密封，该平衡机械密封受力与试验装置的主泵机械密封受力相反，理论上可以平衡轴向力。但在实际使用中发现，该平衡机械密封由于受力过大，使用寿命极短，故障率高，且造价成本十分昂贵，对于需要长期、连续运转的主泵机械密封模拟试验装置来说并不实用。

实用新型内容

本实用新型主要解决目前核主泵机械密封模拟试验装置的平衡机械密封由于受力过大，使用寿命极短，故障率高等技术问题，提出一种核主泵机械密封模拟试验装置的轴平衡结构，固定套及转动套永不接触且在工作中会自动平衡，不会产生接触性摩擦损坏，提升结构的可靠性，降低故障率，并延长使用寿命。

本实用新型提供了一种核主泵机械密封模拟试验装置的轴平衡结构，包括：固定套和转动套；

所述转动套固定安装在轴上；所述转动套的底端具有突出的平衡板结构；

所述固定套固定安装在密封腔体的内侧；所述固定套为阶梯型结构；

所述固定套与转动套相互靠近但不接触；所述固定套与转动套之间留有间隙；

所述密封腔体和固定套的底端安装有端盖。

优选的，所述固定套上嵌入设置至少一个第一O型圈。

优选的，所述转动套上嵌入设置一个第二O型圈。

优选的，所述转动套的底端安装防转垫，所述防转垫用螺母锁紧。

优选的，所述轴上安装键。

本实用新型提供的一种核主泵机械密封模拟试验装置的轴平衡结构，与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型的轴平衡结构，包括固定套和转动套两个主要部件，结构简单，使用方便，实际使用时将固定套装入密封腔体及将转动套装在轴上即可，固定套及转动套二者永不接触且在工作中自动平衡，实现核主泵机械密封模拟试验装置的轴平衡。

2、本实用新型的固定套及转动套永不接触且会自动平衡，不会产生接触性摩擦损坏等，所以在使用时可靠高，故障率低，使用寿命长。

3、本实用新型结构的主要部件结构简单，原材料准备及加工制造方便容易，加工精度要求也不像平衡机械密封那样精密，总体成本更低，经济性好。

附图说明

图1是本实用新型提供的核主泵机械密封模拟试验装置的轴平衡结构的示意图。

附图标记：1、密封腔体；2、固定套；3、第一O型圈；4、端盖；5、键；6、转动套；7、轴；8、第二O型圈；9、防转垫圈；10、螺母。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部内容。

如图1所示，本实用新型实施例提供的核主泵机械密封模拟试验装置的轴平衡结构，包括：固定套2和转动套6。

所述转动套6固定安装在轴7上；所述轴7是核主泵机械密封模拟试验装置的轴。所述轴7上安装键5。

所述转动套6的底端具有一圈的突出平衡板结构，用来形成间隙；所述转动套6上嵌入设置一个第二O型圈8，用来保证密封效果。

所述固定套2固定安装在密封腔体1的内侧；所述密封腔体1是核主泵机械密封模拟试验装置的密封腔体。

所述固定套2为阶梯型结构；所述固定套2上嵌入设置至少一个第一O型圈3，用来保证密封效果。

所述固定套2与转动套6相互靠近但不接触；所述固定套2与转动套6之间留有间隙；该间隙包括依次连通的径向间隙b1、第一轴向间隙b2及第二轴向间隙b3。径向间隙b1由转动套6的主体部分和固定套2的主体部分形成，第一轴向间隙b2及第二轴向间隙b3由转动套6的平衡板结构部分与固定套2形成，第二轴向间隙b3的位置高于第一轴向间隙b2的位置。

所述密封腔体1和固定套2的底端安装有端盖4。所述转动套6的底端安装防转垫9，所述防转垫9用螺母10锁紧。

本实用新型核主泵机械密封模拟试验装置的轴平衡结构原理：核主泵机械密封模拟试验装置工作时上部的高压介质产生的高压P1经过轴平衡结构的径向间隙b1后，压力下降为P2，又经过第一轴向间隙b2及第二轴向间隙b3，压力下降为P3。转动套6受上面的压力P1及P2方向向下，受下面的压力P3方向向上，其压差在转动套6上产生轴向力F_下，指向下方，用以平衡作用在转子(轴7以及试验装置的转动部分组成转子)上的指向上方的轴向力F_上。由于转动套6与固定套2之间存在间隙，当间隙发生变化时，作用在转动套6上的轴向力也同时发生变化，迫使转子重回平衡点。当转子向上移动时，第一轴向间隙b2及第二轴向间隙b3变小，压力P3也变小，则作用在转动套6上的轴向力F_下也变大，迫使转子部分向下移动，增大第一轴向间隙b2及第二轴向间隙b3；当转子向下移动时，第一轴向间隙b2及第二轴向间隙b3变大，压力P3也变大，则作用在转动套6上的轴向力F_下也变小，迫使转子部分向上移动，减小第一轴向间隙b2及第二轴向间隙b3。固定套2及转动套6二者永不接触且在工作中自动平衡。

本实用新型核主泵机械密封模拟试验装置的轴平衡结构的安装过程：将第一O型圈3装到固定套2上；将固定套2装入密封腔体1中；将第二O型圈8装到转动套6上；将键5装到轴7上；将转动套6装到轴7上，装入防转垫9，并用螺母10锁紧；将端盖4装到密封腔体1上。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其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，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种核主泵机械密封模拟试验装置的轴平衡结构，其特征在于，包括：固定套(2)和转动套(6)；

所述转动套(6)固定安装在轴(7)上；所述转动套(6)的底端具有突出的平衡板结构；

所述固定套(2)固定安装在密封腔体(1)的内侧；所述固定套(2)为阶梯型结构；

所述固定套(2)与转动套(6)相互靠近但不接触；所述固定套(2)与转动套(6)之间留有间隙；

所述密封腔体(1)和固定套(2)的底端安装有端盖(4)。

2.根据权利要求1所述的核主泵机械密封模拟试验装置的轴平衡结构，其特征在于，所述固定套(2)上嵌入设置至少一个第一O型圈(3)。

3.根据权利要求1所述的核主泵机械密封模拟试验装置的轴平衡结构，其特征在于，所述转动套(6)上嵌入设置一个第二O型圈(8)。

4.根据权利要求1或3所述的核主泵机械密封模拟试验装置的轴平衡结构，其特征在于，所述转动套(6)的底端安装防转垫(9)，所述防转垫(9)用螺母(10)锁紧。

5.根据权利要求1所述的核主泵机械密封模拟试验装置的轴平衡结构，其特征在于，所述轴(7)上安装键(5)。