一种水泵水轮机活动导叶下轴径密封结构的制作方法

本技术涉及水泵水轮机，特别是涉及一种水泵水轮机活动导叶下轴径密封结构。

背景技术：

1、水泵水轮机轴径密封用于防止流道内的高压水及水中的杂质进入到轴套内及导叶下方，引起导叶上浮、轴套磨损等。

2、现有技术中，提出了授权公告号为cn203594551u，授权公告日为2014年05月14日的中国实用新型专利文件，来解决上述存在的技术问题，该专利文献的背景技术中提及了一种密封结构，具体为：导叶下轴颈装入底环的径向轴承后，“o”型圈安装在导叶轴下端。

3、上述技术方案在实际使用过程中，会出现以下问题：

4、o型圈设置在导叶轴下端，只能防止高压水进入到导叶轴套下方，无法隔绝流道中的高压水和泥沙杂质进入到导叶与轴套之间的间隙，容易引起轴套磨损。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种水泵水轮机活动导叶下轴径密封结构，能有效解决高压水和泥沙杂质容易进入到导叶与轴套之间的间隙的问题。

2、本实用新型是通过采用下述技术方案实现的：

3、一种水泵水轮机活动导叶下轴径密封结构，包括导叶、底环和抗磨板，所述底环上开设有底环轴孔；其特征在于：所述底环轴孔内安装有轴套，所述轴套上方还设有密封座，所述密封座与底环轴孔之间为过盈配合，与导叶之间为间隙配合；所述密封座靠导叶一侧还安装有密封组件，所述密封组件包括相互配合的o型圈和唇形密封圈。

4、所述底环下方还设有连接板，所述连接板上设有与底环轴孔对应的连接板轴孔，所述轴套设置在底环轴孔以及连接板轴孔内。

5、所述导叶包括导叶轴径和导叶瓣体，所述导叶轴径呈直径依次缩小的三级阶梯状，从上到下依次包括第一圆柱体、第二圆柱体和第三圆柱体。

6、所述密封座的顶面和内侧面分别与第一圆柱体、第二圆柱体间隙配合，所述密封座的外侧面与底环过盈配合。

7、所述密封座的内径大于轴套的外径。

8、所述抗磨板为不锈钢板，所述抗磨板的轴孔的直径大于第一圆柱体的直径，抗磨板的厚度大于第一圆柱体的高度。

9、所述抗磨板与第一圆柱体的间隙、密封座与第二圆柱体的间隙均大于轴套与第三圆柱体之间的间隙。

10、所述密封座上设有环形沟槽，所述密封组件设置在环形沟槽内。

11、与现有技术相比，本实用新型的有益效果表现在：

12、1、本实用新型中，密封组件设置在密封座内，而密封座设置在轴套上方，可直接避免高压水和杂质进入到导叶和轴套间隙中，降低轴套的磨损，提高轴套使用寿命。在满足导叶轴径密封的功能前提下，降低导叶轴径密封座的结构复杂性。

13、同时，密封座与底环轴孔之间为过盈配合，没有间隙，可以隔绝高压水，能防止水进入密封座下方，密封效果好。密封座与导叶之间为间隙配合，能满足导叶转动要求，不会卡死。最后，由密封组件封水，密封组件采用相互配合的o型圈和唇形密封圈，密封效果更好。

14、本密封结构可以适用于底环埋入混凝土的结构，这种结构的底环，有混凝土包裹，运行更稳定，振动和噪声都更低。

15、2、由于轴套高度较高，如果与轴套对应的轴孔范围全是底环，就需要底环的原材料即钢板很厚。连接板的设置，使得能在不增加底环厚度的条件下，增加轴孔的深度，使得与轴套更加适配，满足轴套的安装要求。

16、3、所述导叶轴呈直径依次缩小的三级阶梯状，便于满足不同配合要求，便于安装轴套和密封座。

17、4、所述密封座的顶面和内侧面分别与第一圆柱体、第二圆柱体间隙配合，使得密封座的结构布置更加合理，使得密封组件的密封效果好。

18、5、所述密封座的内径大于轴套的外径，使得能在不拆卸密封座的前提下拆卸轴套。

19、6、所述抗磨板为不锈钢板，所述抗磨板的轴孔的直径大于第一圆柱体的直径，抗磨板的厚度大于第一圆柱体的高度，即使高压水进入到抗磨板的轴孔和导叶之间的间隙中，但因为间隙区域范围内两者材质均为不锈钢，有很好的抗磨防锈功能，没有锈蚀卡死的风险。

20、7、所述抗磨板与第一圆柱体的间隙、密封座与第二圆柱体的间隙均大于轴套与第三圆柱体之间的间隙，使导叶受力转动时，吃掉间隙后，在特定方向与轴套贴紧，而不是与抗磨板或密封座贴紧。由于轴套具有自润滑作用，抗磨板和密封座均没有自润滑作用，故满足导叶受力后与自润滑轴套摩擦配合，不与抗磨板和密封座摩擦。

21、8、所述密封座上设有环形沟槽，所述密封组件设置在环形沟槽内，便于更好的定位和安装该密封组件。

技术特征：

1.一种水泵水轮机活动导叶下轴径密封结构，包括导叶（1）、底环（2）和抗磨板（3），所述底环（2）上开设有底环轴孔；其特征在于：所述底环轴孔内安装有轴套（5），所述轴套（5）上方还设有密封座（6），所述密封座（6）与底环轴孔之间为过盈配合，与导叶（1）之间为间隙配合；所述密封座（6）靠导叶（1）一侧还安装有密封组件（7），所述密封组件（7）包括相互配合的o型圈和唇形密封圈。

2.根据权利要求1所述的一种水泵水轮机活动导叶下轴径密封结构，其特征在于：所述底环（2）下方还设有连接板（8），所述连接板（8）上设有与底环轴孔对应的连接板轴孔，所述轴套（5）设置在底环轴孔以及连接板轴孔内。

3.根据权利要求1或2所述的一种水泵水轮机活动导叶下轴径密封结构，其特征在于：所述导叶（1）包括导叶轴径和导叶瓣体（4），所述导叶轴径呈直径依次缩小的三级阶梯状，从上到下依次包括第一圆柱体（9）、第二圆柱体（10）和第三圆柱体（11）。

4.根据权利要求3所述的一种水泵水轮机活动导叶下轴径密封结构，其特征在于：所述密封座（6）的顶面和内侧面分别与第一圆柱体（9）、第二圆柱体（10）间隙配合，所述密封座（6）的外侧面与底环（2）过盈配合。

5.根据权利要求4所述的一种水泵水轮机活动导叶下轴径密封结构，其特征在于：所述密封座（6）的内径大于轴套（5）的外径。

6.根据权利要求4所述的一种水泵水轮机活动导叶下轴径密封结构，其特征在于：所述抗磨板（3）为不锈钢板，所述抗磨板（3）的轴孔的直径大于第一圆柱体（9）的直径，抗磨板（3）的厚度大于第一圆柱体（9）的高度。

7.根据权利要求6所述的一种水泵水轮机活动导叶下轴径密封结构，其特征在于：所述抗磨板（3）与第一圆柱体（9）的间隙、密封座（6）与第二圆柱体（10）的间隙均大于轴套（5）与第三圆柱体（11）之间的间隙。

8.根据权利要求1或2所述的一种水泵水轮机活动导叶下轴径密封结构，其特征在于：所述密封座（6）上设有环形沟槽，所述密封组件（7）设置在环形沟槽内。

技术总结
本技术涉及水泵水轮机技术领域，特别是涉及一种水泵水轮机活动导叶下轴径密封结构，包括导叶、底环和抗磨板，所述底环上开设有底环轴孔；所述底环轴孔内安装有轴套，所述轴套上方还设有密封座，所述密封座与底环轴孔之间为过盈配合，与导叶之间为间隙配合；所述密封座靠导叶一侧还安装有密封组件，所述密封组件包括相互配合的O型圈和唇形密封圈。通过本密封结构，能有效解决高压水和泥沙杂质容易进入到导叶与轴套之间的间隙的问题。

技术研发人员：邓斗波,赵威,邓金杰,宋敏,崔兴国,罗远红,金宗铭,刘冬,刘闯,刘海明
受保护的技术使用者：东方电气集团东方电机有限公司
技术研发日：20230523
技术公布日：2024/1/15