[实用新型]水轮机接触式主轴密封结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及水轮机接触式主轴密封结构，应用于密封旋转水轮机主轴上的漏水。

背景技术

水轮机的主轴密封，对旋转主轴上的漏水进行密封，结构形式一般分为接触式和非接触式，其中的接触式中最常用的是水压端面接触式密封方式。水压端面密封，一般是由橡胶环和不锈钢环组成密封付。不锈钢环做成转动环，与旋转主轴固定在一起；橡胶环做成静止环，受水压作用以调整它施予在不锈钢环接触面上的作用力或密封接触量。由于水轮机转速较高，在泥沙水质条件下，橡胶环及不锈钢环耐磨水平均很有限，因此水压端面密封结构的使用寿命很短，数月就得更换。

这种水压端面接触密封结构形式在水轮机领域已经应用了几十年，大量的运行经验表明，在清水河道内此密封结构效果较好。但在泥沙含量较大的河道内则效果不好。混杂着泥沙的漏水进入密封付时，橡胶环和不锈钢环磨损很快。磨损后，漏水水压增大。由于调整密封接触量的水压来自外部技术供水，供水水压一般是0.1～0.2Mpa，当漏水水压大于供水水压时，密封付不能可靠压紧，密封失效，导致漏水。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足之处，提供一种抗泥沙磨损性能优越的水轮机接触式主轴密封结构。

本实用新型的目的可以通过下述技术方案来达到：(A)水轮机接触式主轴密封结构，包括转动环及静止环组成的密封付，转动环向静止环施加轴向作用力；其特征是转动环是硬质合金转动环；静止环是硬质合金静止环。

(B)A所述的水轮机接触式主轴密封结构，其特征是硬质合金转动环卡在转动环座卡口上，转动环座与推环一端之间通过轴向的活动联接销和径向密封的O形圈连接；推环另一端通过轴向导向叉口叉在固定在弹簧座径向的圆柱销上，弹簧一端作用于推环上，另一端作用于弹簧座上；弹簧座用紧定螺钉固定在主轴上；硬质合金静止环卡在静止环座的卡口上，静止环座用螺栓与主轴密封装置座固定。

本实用新型相比现有技术具有如下优点:由于采用了耐磨性能很高的硬质合金作为接触式密封付，密封效果好，使用寿命长久，达两年以上。

附图说明

附图是本实用新型剖图。

图中1是主轴密封装置座，3是静止环座，5是硬质合金静止环，7是硬质合金转动环，9是转动环座，11是O形圈，13是活动联接销，15是弹簧，17是圆柱销，19是推环，21是弹簧座。

图2是图1的A－A向剖面图。

图中23是主轴，17是圆柱销，19是推环，25是紧定螺钉。

图3是图2是K向局部视图。

图中17是圆柱销，19是推环。

具体实施方式

本实用新型下面结合附图作进一步的说明。水轮机接触式主轴密封结构，包括转动环及静止环组成的密封付，转动环向静止环施加轴向作用力。本实用新型的改进之处是转动环是硬质合金转动环（7）；静止环是硬质合金静止环（5）。所述“硬质合金转动环”是指利用GY6型硬质合金材料制作的转动环。所述“硬质合金静止环”是指利用GY6型硬质合金材料制作的静止环。

GY6型硬质合金材料耐磨性能高，技术上成形加工较难，经济上的成本比较高，本实用新型为了减少它的用量，以及为了方便安装，特提出如下安装结构：

水轮机接触式主轴密封结构，它的硬质合金转动环（7）卡在转动环座（9）的卡口上。卡在卡口上，是把两者过盈配合在一起。转动环座（9）与推环（19）一端之间通过轴向的活动联接销（13）和径向密封的O形圈（11）连接。推环沿着活动联接销所处的轴向推动转动环座卡口上的硬质合金转动环。推环（19）另一端通过轴向导向叉口叉在固定在弹簧座（21）径向的圆柱销（17）上。推环一端叉口叉在圆柱销上，另一端被套在轴向的活动联接销上，推环只能沿着轴向运动。弹簧（15）一端作用于推环（19）上，另一端作用于弹簧座（21）上。弹簧座（21）用紧定螺钉（25）固定在主轴（23）上。硬质合金静止环（5）卡在静止环座（3）的卡口上，静止环座（3）用螺栓与主轴密封装置座（1）固定。因此，弹簧推动推环，让推环推动硬质合金转动环同硬质合金静止环紧密接触，而接触面就是密封面。

本实用新型在使用中，含泥沙的水流从硬质合金转动环（7）和硬质合金静止环（5）之间的密封面穿过，由于硬质合金转动环（7）在高速转动，泥沙成了两之间相互磨擦的摩擦剂。当两者表面有磨损时，依靠弹簧（15）的作用，推环（19）沿着轴向推动O形圈（11），进而推动转动环座（9）将硬质合金转动环（7）向硬质合金静止环（5）靠拢，实现始终密封的工作状态。由于硬质合金转动环（7）和硬质合金静止环（5）的耐磨性能优越，也就相比现有技术大幅度提高了水轮机接触式主轴密封结构的使用寿命，而弹簧的采用使密封状态一直保持良好，不受电站技术供水压力的影响。