专利名称：灯泡贯流式水轮机无强迫供水型主轴密封的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种水轮机密封结构，具体是一种灯泡贯流式水轮机无强迫供水型主轴密封。
背景技术：
灯泡贯流式水轮机由于机组水压较小，转速较低，大多采用盘根密封，再加清洁供水的型式，也就是通过供应清洁的压力水将河道水压出机组内部的方式，维持主轴密封的运行。也还有其它的型式，主要有盘根密封，平板式密封，水压式端面密封、非接触式间隙密封等等，以及各种型式的组合密封。除非接触式间隙密封外，均需通过密封供水的方式实现稳定运行，而这种方式存在以下问题1)技术供水需要专用的清洁水和动力来源，提高了工程的建设成本和资源的浪费；2)给机组运行增加了不安全因素，一旦供水中断，机组就会停止运行，造成不良后果。中国专利文献CN201874723公开了一种水轮机主轴密封结构，包括封水盒、主轴密封套、封水压盖、排水管，所述主轴密封套套装在主轴上，所述封水盒为分半结构固定于水轮机主体并且套装在所述主轴密封套上，所述封水盒的下端安装排水管，所述主轴密封套和所述封水盒之间采用梳齿结构密封。该技术方案主要由带外齿的主轴密封套及带内齿的封水盒组成，辅以排水孔、盘根密封等结构，结构简单，可以减小摩擦，达到良好的密封效果。但也存在以下不足1)采用石棉盘根材料，污染了环境水体；2)不能有效阻止磨损，泥沙会不断磨损盘根处的旋转表面和盘根，运行时间久了需更换主轴密封套和盘根；3)以盘根为主密封，迷宫为辅助密封，没有最大限度的发挥迷宫密封的作用。
发明内容本实用新型正是针对这些不足做了相应的改进1)取消了石棉盘根，也就避免了污染；2)采用迷宫加平板的组合方式，以迷宫密封为主密封，将径向迷宫改为轴向迷宫，使迷宫密封工作时，在主轴旋转惯性的作用下，向外排水，最大限度的阻碍水体和泥沙向内部(左侧)进入，对进入内部腔体的少量水通过平板密封的方式加以阻挡，再有的渗漏水通过水封盖收集排出，从而达到多层密封的效果。本实用新型的具体技术路线是灯泡贯流式水轮机无强迫供水型主轴密封，其特征在于，主轴密封包括第一道迷宫密封和第二道平板密封，沿主轴轴向设置的迷宫密封通过分半结构固接于主轴，平板密封套接于主轴后通过压环固定于迷宫密封的活动迷宫环上。所述主轴密封含有第三道水封盖。主轴密封包含随主轴转动的转动部件第一密封环、主轴罩、活动迷宫环、平板密封、压环，其中主轴罩、活动迷宫环和压环均采用分半结构固定在主轴上，第一密封环固定在转轮上，活动迷宫环与主轴间设有工地配钻的定位螺丝；[0011]固定部件壳体、导流锥、检修密封、固定迷宫环、第二密封环、水封盖、连接法兰。所述平板密封呈“倒L”形，设有一道30°斜切口，套于主轴上后粘接固定，然后通过压环固定在活动迷宫环上。所述平板密封贴合设置有第二密封环。第二密封环环向间隔分布固定螺栓和顶起螺栓。所述第二密封环与平板密封的接触面堆焊一层不锈钢，并设有导水槽。本实用新型灯泡贯流式水轮机主轴密封结构，采用迷宫环和平板密封的组合结构，使机组达到运动封水的效果；再配以检修密封运行时退出(排气)，停机时投入(充气)的实时控制，和动、静两种状态时的渗漏水均收集在水封盖内，接排水管排出的方式，达到完全封水目的。`[0017]本实用新型主轴密封的效益非常显著，减少了水源建设及供水管路中过滤器、自动化控制元件等的配置，降低了投资成本，对运行维护提供较大的方便，完全符合顾客提出降低建设成本、提高运行安全、减少维护工作、降低对环境损害的要求。
图I为本实用新型主轴密封结构示意图。其中，导流锥1，第一密封环2，转轮3，检修密封4，主轴5，主轴罩6，活动密封环7，固定密封环8,平板密封9,压环10,第二密封环11,水封盖12,连接法兰13,壳体14。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步的描述。如图I所示，本技术方案主轴密封有以下部件组成随主轴一起转动的部件有第一密封环2、主轴罩6、活动迷宫环7、平板密封9、压环10。除平板密封9、第一密封环2外以上部件均采用分半结构，分半面涂密封胶用法兰和螺栓连接，固定在主轴5上，活动迷宫环7与主轴5间有工地配钻的定位螺钉，各零件相互间采用螺栓连接，连接面间设有O型密封圈防止漏水。平板密封9采用耐磨橡胶材料，倒“L”型式，设一道30°斜切口，现场套在主轴5上后再粘接在一起，通过压环10固定在活动迷宫环7上。第一密封环2固定在转轮3上。固定部件有导流锥1，检修密封4，固定密封环8，第二密封环11，水封盖12，连接法兰13，壳体14。固定部件也采用分半结构，分半面涂密封胶用法兰连接，各零件间采用螺栓连接，设有O型密封圈，通过连接法兰固定在壳体上，调整好迷宫和检修密封的径向间隙后，现场钻铰定位销孔固定各个固定部件。第二密封环11环向间隔布有固定螺栓和顶起螺栓，与固定密封环连接，可作轴向位置的调节，以达到与平板密封良好的接触。机组结构本身是流水在导流锥I外部，而水封在内部，主迷宫密封就是利用回转运动产生离心力的原理，使水体由中心向外运动，阻止水流向机组内部流动；平板密封9作为次要密封，在有少量水进入的情况下，利用内外压差，使橡胶材质的平板密封9与第二密封环11的贴合接触，阻止水向内进入；同时为防止橡胶平板密封9与第二密封环11的干摩擦和腐蚀损坏，在第二密封环11的接触表面堆焊一层不锈钢，并设有导水槽，起润滑、降温的作用。
权利要求1.灯泡贯流式水轮机无强迫供水型主轴密封，其特征在于，主轴密封包括第一道迷宫密封和第二道平板密封，沿主轴轴向设置的迷宫密封通过分半结构固接于主轴，平板密封套接于主轴后通过压环固定于迷宫密封的活动迷宫环上。
2.根据权利要求I所述的灯泡贯流式水轮机无强迫供水型主轴密封，其特征在于，所述主轴密封含有第三道水封盖。
3.根据权利要求I所述的灯泡贯流式水轮机无强迫供水型主轴密封，其特征在于，主轴密封包含 随主轴转动的转动部件第一密封环、主轴罩、活动迷宫环、平板密封、压环，其中主轴罩、活动迷宫环和压环均采用分半结构固定在主轴上，第一密封环固定在转轮上，活动迷宫环与主轴间设有工地配钻的定位螺丝； 固定部件壳体、导流锥、检修密封、固定迷宫环、第二密封环、水封盖、连接法兰。
4.根据权利要求I所述的灯泡贯流式水轮机无强迫供水型主轴密封，其特征在于，所述平板密封呈“倒L”形，设有一道30°斜切口，套于主轴上后粘接固定，然后通过压环固定在活动迷宫环上。
5.根据权利要求I所述的灯泡贯流式水轮机无强迫供水型主轴密封，其特征在于，所述平板密封贴合设置有第二密封环。
6.根据权利要求5所述的灯泡贯流式水轮机无强迫供水型主轴密封，其特征在于，第二密封环环向间隔分布固定螺栓和顶起螺栓。
7.根据权利要求5所述的灯泡贯流式水轮机无强迫供水型主轴密封，其特征在于，所述第二密封环与平板密封的接触面堆焊一层不锈钢，并设有导水槽。
专利摘要本实用新型涉及一种水轮机密封结构，具体是一种灯泡贯流式水轮机无强迫供水型主轴密封。其特征在于，主轴密封包括第一道迷宫密封和第二道平板密封，沿主轴轴向设置的迷宫密封通过分半结构固接于主轴，平板密封套接于主轴后通过压环固定于迷宫密封的活动迷宫环上。本实用新型灯泡贯流式水轮机主轴密封结构，采用迷宫环和平板密封的组合结构，使机组达到运动封水的效果；再配以检修密封运行时退出(排气)，停机时投入(充气)的实时控制，和动、静两种状态时的渗漏水均收集在水封盖内，接排水管排出的方式，达到完全封水目的。
文档编号F16J15/447GK202691041SQ20122031251
公开日2013年1月23日 申请日期2012年6月29日 优先权日2012年6月29日
发明者陈美娟, 裘学军 申请人:东芝水电设备(杭州)有限公司