带离心挡水环自动调压密封供水装置的制作方法

技术领域：

本实用新型是一种给水冷发电机或调相机转子提供高压冷却水动静连接位置的密封装置。

背景技术：
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目前，给水冷发电机或调相机转子提供高压冷却水的动静接头位置还采用盘根这种传统方式进行密封。这种方式不但因磨损严重导致漏水量大，而且需要维护人员经常维护调整盘根密封压力，以便尽可能减少固定供水管与高速旋转连接管连接位置漏水量。因此，本领域急需一种结构简单、安装方便、密封效果好、少维护或无维护的水冷发电机或调相机转子高压冷却水动静连接位置密封供水装置。

技术实现要素：
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本实用新型旨在提供一种密封效果好、维护量少的水冷发电机和调相机转子高压冷却水密封装置，其主要技术特征是：套在转子供水管端部的前挡水盖中心有主管孔和内侧固定有u型导水环槽，固定在转子供水管端部上的旋转连接管前端带有挡水环、甩水弧面和离心导向环及中后部钻有多个φ2～φ5毫米的冷却供水孔；两端带有把合法兰、下端固定有排水管和支承架的密封护筒套在旋转连接管上，并通过支承架上把合孔和底座螺孔用把合螺栓固定在设备底座上，密封护筒与旋转连接管同心，通过把合孔用把合螺栓将前挡水盖固定在密封护筒前端的把合法兰上；在带有螺孔、供水座法兰、连接管和把合法兰的供水座环内部设有供水环、多个环腔供水孔和多个轴向水压孔；把4～8块一端带有外径榫头和榫头密封面与另一端带有内径榫头的分瓣密封体对应搭接后置于水压环腔内部，并且外径榫头和内径榫头以斜面密封方式密封搭接，每一块分瓣密封体上面有防转盲孔；对应的外径榫头与内径榫头对接位置、榫头密封面的端面与另一对应分瓣密封体的端面位置都留有缩径量，由4～8块分瓣密封体组成的密封环磨损补偿量是由缩径量提供的；在每一块分瓣密封体内径上有冷却水环槽；在由4～8块分瓣密封体组成的密封圆环外径上套上橡胶密封预紧套，把带有内管孔和4～8个防转螺销的内密封盖通过内密封盖上面的把合孔和调压腔环上面的螺孔用把合螺栓固定在调压腔环端面上，并且4～8个防转螺销都对应置于4～8个防转盲孔中；将带有内密封盖、橡胶密封预紧套和4～8块分瓣密封体的供水座环套在旋转连接管外径上推入密封护筒中，使冷却水环槽与多个冷却供水孔对应上，通过把合法兰和供水座法兰上的把合孔用把合螺栓将供水座环固定在密封护筒后端的把合法兰上，通过连接管上的把合法兰和供水管上的把合法兰用把合螺栓将连接管与供水管连接在一起。本装置中所有把合面位置都是采用了密封结构，保证在把合处没有高压冷却水泄漏。环腔供水孔和供水环组成了给水压环腔提供压力水的通道，为分瓣密封体组成的密封环提供了径向水压预紧力，轴向水压孔为密封环提供了轴向密封压力。橡胶密封预紧套两侧与内密封盖内表面和水压环腔内表面接触良好，进一步提高了密封效果，并且，从径向完全密封住了所有内、外径榫头形成缩径量的间隙，截断了高压冷却水从此处外泄通道。冷却环槽中的高压冷却水通过冷却供水孔注入，主要用于降低分瓣密封体因摩擦产生的高温，另一个作用就是对分瓣密封体起到润滑作用。

本实用新型提供的技术方案所达到的技术效果是这样实现的：在水冷发电机或调相机未启动之前，由供水管通过旋转连接管向转子供水管提供高压冷却水，此时，高压冷却水的压力很高，这时4～8块分瓣密封体组成的密封环的密封预紧力除了橡胶密封预紧套提供的预紧力外，高压冷却水的压力在水压环腔中也向密封环通过压强和面积之积形成的压力也转换成预紧力，由二者合成的预紧力可使分瓣密封体组成的密封环与旋转连接管外表面接触良好，其密封性更好，这是水冷发电机或调相机未启动的静止密封状态。当水冷发电机或调相机启动时，在转子另一侧的出水端所产生离心力形成的负压就会降低旋转连接管和连接管中高压冷却水的压力，从而也降低了水压环腔中高压冷却水的压力，分瓣密封体组成密封环的预紧力也就随之降低，预紧力形成的摩擦力也降低，使分瓣密封体磨损量就减少了，分瓣密封体的工作寿命就会延长，维护人员对其维护量就会减少。总之，分瓣密封体和橡胶密封预紧套组成密封环的预紧力随着水压环腔中高压冷却水的压力升高而加大，随之降低而减少，这个预紧力就是分瓣密封体组成的密封环对高压冷却水的密封压力。多个轴向水压孔使整个密封环向内密封盖内表面靠紧，防止此处漏水。4～8个防转螺销通过4～8个防转盲孔使整个密封环不因与旋转连接管表面产生摩擦力而转动，4～8块分瓣密封体组成密封环的补偿量是由缩径量决定的。若高压冷却水从密封环内表面与旋转连接管外表面向外泄漏时，旋转连接管上的挡水环、甩水弧面和离心导向环就会将泄漏的高压冷却水在离心力作用甩向里面，防止泄漏的高压冷却水从主管孔向外泄漏，为了进一步防止高压冷却水从主管孔向外泄漏，本装置还在前挡水盖内侧主管孔直径外面固定有u型导水环槽，如在前挡水盖内表面有飞溅产生水珠时，这些水珠可流入u型导水环槽中并引到密封护筒下面，阻留在密封护筒内部的高压冷却水汇总后，由排水管排到指定位置。本装置通过分瓣密封体、橡胶密封预紧套防止高压冷却水从旋转连接管表面动静密封处向外泄漏；通过挡水环、甩水弧面和离心导向环阻止高压冷却水从主管孔向外泄漏，所以本装置完美地解决了现有技术中采用盘根动静密封方式所存在密封不严、维护工作量大等技术问题。

本实用新型结构简约明了、设计巧妙，充分利用了橡胶密封预紧套既能起到密封作用，又能为整个密封环提供预紧力——密封压力，同时利用了高压冷却水在水冷发电机或调相机在启、停机时高压冷却水压力不同来自动调解密封环与旋转连接管表面的摩擦力，高压冷却水压力大时旋转连接管不旋转，此时高压力冷却水压力最大，但密封环内径不磨损，也不需补偿磨损量；当水冷发电机或调相机工作时，旋转连接管旋转有摩擦，此时高压冷却水压力最小，因此密封环内径磨损也最少，补偿量也小，从而降低密封环的磨损量，提高了分瓣密封体组成密封环的工作寿命，减少了维护量。本实用新型所提供的技术方案与现有技术相比具有新颖性、创造性和实用性，必将广泛应用于电力领域和相关领域。

附图说明：

图1.带离心挡水自动调压密封供水装置主视图

图2.带离心挡水自动调压密封供水装置a-a视图

图3.带离心挡水自动调压密封供水装置b-b视图

图4.带离心挡水自动调压密封供水装置分瓣密封体视图

图5.带离心挡水自动调压密封供水装置c-c三视图

图6.带离心挡水自动调压密封供水装置d-d三视图

图7.带离心挡水自动调压密封供水装置e-e三视图

其中：

1、转子供水管2、主管孔3、前挡水盖

4、u型导水环槽5、把合螺栓6、把合法兰

7、把合孔8、挡水环9、甩水弧面

10、密封护筒11、离心导向环12、内管孔

13、防转螺销14、内密封盖15、螺孔

16、调压腔环17、水压环腔18、橡胶密封预紧套

19、供水座法兰20、环腔供水孔21、供水环

22、供水座环23、轴向水压孔24、连接管

25、供水管26、高压冷却水27、分瓣密封体

28、冷却供水孔29、旋转连接管30、支承架

31、设备底座32、底座螺孔33、冷却水环槽

34、防转盲孔35、排水管36、挡水盖孔

37、转子水管螺孔38、内径榫头39、外径榫头

40、斜面密封41、缩径量42、榫头密封面

具体实施方式：

先将带有主管孔2、内侧固定有u型导水环槽4和把合孔7的前挡水盖3套在转子供水管1端部；把前端带有挡水环8、甩水弧面9、离心导向环11和挡水盖孔36、中后部钻有多个冷却供水孔28的旋转连接管29，通过挡水盖孔36和转子水管螺孔37用把合螺栓5把转子供水管1和旋转连接管29同心连接在一起。把两端带有把合法兰6、下部带有排水管35和支承架30的密封护筒10套在旋转连接管29上后，通过支承架30上的4个把合孔7和4个底座螺孔32用把合螺栓5将密封护筒10固定在设备底座31上，并与旋转连接管29同心。把前挡水盖3通过把合孔7用把合螺栓5固定在密封护筒10前面的把合法兰6上。在外面带有调压腔环16、供水座法兰19、连接管24和把合法兰6的供水座环22内部设有水压环腔17、轴向水压孔23、环腔供水孔20和供水环21，供水环21与连接管24连通。把一端加工有外径榫头39和榫头密封面42、另一端加工有内径榫头38的4～8块分瓣密封体27放置在水压环腔17中，并且外径榫头39和内径榫头38对应搭接为斜面密封40所示方式，同时外径榫头39与内径榫头38对应位置、榫头密封面42端面与对应另一个分瓣密封体27端面对应位置均留有缩径量41。在每块分瓣密封体27侧面加工一个防转盲孔34，每块分瓣密封体27内径加工出相互连通的冷却水环槽33。把橡胶密封预紧套18套在4～8块分瓣密封体27组成的密封环外径上面。把带有内管孔12和4～8个防转螺销13的内密封盖14通过把合孔7和螺孔15，用把合螺栓5固定在调压腔环16端面上，4～8个防转螺销13对应置于4～8个防转盲孔34中。将装有橡胶密封预紧套18、4～8块分瓣密封体27和内密封盖14的供水座环22沿着旋转连接管29外径表面推入密封护筒10中，使冷却水环槽33与冷却供水孔28对应上。用把合螺栓5把供水座法兰19固定在密封护筒10后端把合法兰6上。用把合螺栓5将连接管24的把合法兰6与供水管25上的把合法兰6连接在一起，高压冷却水26就可通过连接管24和旋转连接管29向转子供水管1中注入了。实施完毕。