专利名称：水轮机主轴密封止水装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种水轮发电机主轴密封止水的装置。
水轮发电机主轴的密封止水问题，长期困扰我国中小型水电站，由于密封止水效果不佳，常导至水淹水导轴承，迫使电站停机检修，影响了机组的正常运行，给电站造成极大的经济损失。对水轮机主轴的密封止水，常用的措施有以下几种(1)碳精块止水，该法在有水润滑时，碳精块的耐磨性较好，且止水效果也好，但无水润滑时，则碳精块极易烧坏，再者，该材料成本高，易碎，对组装有较高的要求。(2)盘根止水，止水效果较好，但对主轴磨损严重，因而需经常修复主轴，从而增加了修复费用，机组运行寿命短。(3)活塞式硬酚醛止水，该材质有较好的耐磨性，也不损坏主轴，但止水效果较差。
本实用新型的目的是，在基本不改变现行水轮机的基础上，在水轮机外密封座的下端，增设一横断面呈“L”形的橡胶密封圈，令其内悬端向下裹贴在托盘的外壁上，且内悬端是自外向内逐渐减薄，以便利用外来水的压力，驱使该密封圈紧紧抱合在托盘的外壁上，起到密封止水的效果。为进一步加强阻水和防止压力润滑水的渗入，在密封座间的密封腔内，设置有横断面呈“H”形的橡胶密封圈，该密封圈上部内腔，设计成断面上宽下窄、即腔壁为自下向上逐渐变薄。这样该密封圈在压力润滑水的作用下，其下端紧贴抗磨环，阻止涌入水的进入，其上端腔壁外张，并紧靠密封腔周壁，又阻止了压力润滑水的渗入。另外，在水轮机入水口内，设置有离心摔水叶轮，用以减少、减缓外来水的涌入量及速度。
本实用新型的目的可通过如下方案实施，所述的水轮机包括固定座，套装在固定座内的主轴，装在固定座下端外圈的护罩，装在主轴上的托盘、抗磨环、下梳齿盘，装在固定座内的且与下梳齿盘齿圈咬合的上流齿盘，装在上梳齿盘上的内、外密封座，其间有开口向下的密封腔，装在内、外密封座上的且与密封腔相通的压力润滑水注入座。本实用新型的密封止水装置是这样设置的在外密封座的下端，装有横断面呈“L”形的橡胶密封圈，该密封圈的内悬端是自外向内逐渐减薄，且包裹在托盘的外壁上。在内、外密封座之间的密封腔内，设置有横断面呈“H”形的橡胶密封圈，该密封圈的上部内腔的断面上宽下窄、即腔壁自下向上逐渐变薄，其横筋的中部有小直径的导通孔，密封圈内的内、外周壁上，沿纵向间隔开有环形凹槽。为减少、减缓入水口外来水的涌入量和速度，在下梳齿盘的外壁上及相邻底板的表面上，沿圆周按顺向旋转均布排列有凸起的筋或凹下的槽，构成离心摔水叶轮。为防止机组遇反水锤时，装置的突然上台，卡死“H”形密封圈，而压力润滑水又无法使其复位，据此，在内、外密封座的上端，按圆周均布设置有至少三个纵向活塞总成，其活塞杆向下，且穿过活塞缸的底面及内密封座的顶面，并正对“H”形密封圈横筋的中部，活塞缸的上端有连通孔。
本实用新型的水轮机主轴密封止水装置，由于在入水口处设置有离心摔水叶轮，并考虑了径向、轴向两级止水，且采取了防压力润滑水渗入的措施，实践证明其密封止水效果极佳，大大增长了机组的运行寿命，降低了修复费用，提高了电站的经济效益。
本实用新型的水轮机主轴密封止水装置由以下实施例及其附图给出。
图1是根据本实用新型提出的水轮机主轴密封止水装置的结构剖视图。
图2是
图1A处的放大图。
下面结合
图1、2详细说明依据本实用新型提出的水轮机主轴密封止水装置的细节。
以轴流式水轮发电机为例，该机包括固定座[1]，固定座内的主轴[10]，固定座下端外圈的护罩[8]，主轴上的托盘[12]、抗磨环[13]、下梳齿盘[7]，固定座内的上梳齿盘[5]，上梳齿盘上的内、外密封座[3]、[4]，其间有开口向下的密封腔，装在内、外密封座上的且与密封腔相通的压力润滑水注入座[14]，本密封止水装置是，在外密封座的下端，安装有横断面呈“L”形的橡胶密封圈[11]，其内悬端制成自外向内逐渐减薄状，且包裹在托盘的外壁上，以实现轴向前级止水。在内、外密封座之间的密封腔内，设置有横断面呈“H”形的橡胶密封圈[15]，该密封圈的上部内腔断面上宽下窄，即腔壁自下向上逐渐减薄，其横筋的中部有小直径的导通孔，密封圈的内、外周壁上，沿纵向间隔开有径向环形凹槽，以实现再级径向止水和防止压力润滑水注入时的渗水。在下梳齿盘的外层齿圈的外壁上及相邻底板的表面上，加工有相对应的、按圆周均布的、且在顺向旋转的对应侧面上组成一定夹角的凹槽[6]，构成离心摔水叶轮，以减缓、减少从入水口涌入水的速度和量。为防止机组遇反水锤时，装置的突然上台，卡死“H”形密封圈，而注入压力润滑水，又无法使其复位，故在内、外密封底的上端，按圆周均布设置有至步三个纵向活塞总成[2]，其活塞杆向下，且穿过活塞缸的底面及内密封垫的顶面，并对应于“H”形密封圈横筋的中部，活塞缸的上部有连通孔。
权利要求1．一种水轮机主轴密封止水装置，所述的水轮机包括固定座，套装在固定座内的主轴，装在固定座下端外圈的护罩，装在主轴上的托盘、抗磨环、下梳齿盘，装在固定座内的且与下梳齿盘齿圈咬合的上梳齿盘，装在上梳齿盘上的内、外密封座，其间有开口向下的密封腔，装在内、外密封座上的且与密封腔相通的压力润滑水注入座，其特征是所述的密封止水装置，是在外密封座的下端，装有横断面呈“L”形的橡胶密封圈，其内悬端是向下包裹在托盘的外壁上，且内悬端是自外向内逐渐变薄，在内、外密封座之间的空腔内，设置有横断面呈“H”形的橡胶密封圈，该密封圈上部内腔的断面是上宽下窄，即腔壁是自下向上逐渐变薄，其横筋中部有小直径导通孔，密封圈的内、外周壁上，沿纵向间隔开有径向环形凹槽。
2．根据权利要求1所述的水轮机主轴密封止水装置，其特征是下梳齿盘的外层齿圈的外壁上及相邻底板的上表面，沿圆周按顺向旋转均布排列的凸起的筋或凹下的槽，组成离心摔水叶轮。
3．根据权利要求1或2所述的水轮机主轴密封止水装置，其特征是在内、外密封座的上端，按圆周均布设置有至少三个纵向活塞总成，活塞杆向下，且穿过活塞缸的底面及内密封座的顶面，并正对“H”形密封圈横筋的中部，活塞缸的上端有连通孔。
专利摘要一种水轮机主轴密封止水装置,是在现行水轮发电机结构的基础上,在密封座下设横断面呈“L”形的橡胶密封圈,其内悬端裹贴在托盘的外壁上,密封座间的密封腔内,有横断面呈“H”形的橡胶密封圈,在该机入水口处,有离心摔水叶轮,密封座上装有驱动“H”形密封圈复位的活塞总成。本装置采用了轴、径向两级止水和防止压力水渗入,以及离心摔水措施,其止水效果极佳,增长了机组的运行寿命,减少了修复次数,提高了经济效益。
文档编号F03B7/00GK2321955SQ97239280
公开日1999年6月2日 申请日期1997年11月25日 优先权日1997年11月25日
发明者黄长征, 肖华, 杨天良, 丁小平 申请人:湖南省芷江春阳滩水电站