[实用新型]一种水电站球阀枢轴结构

说明书

本实用新型公开一种水电站球阀枢轴结构。轴承采用铜基镶嵌式自润滑轴瓦。铜基镶嵌式自润滑轴瓦安装在轴承钢套里，可随钢套一起在阀体不解体条件下从阀体内拆出来。钢套与阀体之间、阀轴与不锈钢轴衬采用螺栓把合结构，方便更换。钢套外侧与阀体接触部位设有两道O型静密封，钢套内侧与阀轴接触部位共设三道动密封，一道接近阀体内侧，采用O型橡胶密封圈，起封沙作用，密封槽设有旁通孔；一道在阀体外侧，采用U型聚氨酯密封圈，在U型聚氨酯密封圈的外侧，设一道组合格莱圈密封。在U型聚氨酯密封圈与组合格莱圈密封之间设置枢轴密封漏水排水孔。本实用新型结构简单紧凑，通用性强，安装检修方便。

技术领域：

本实用新型涉及一种水电站球阀枢轴结构。

背景技术：

球阀是水轮机必不可少的附属设备，其启闭频次与水轮机主体一样，加上停机和检修工况，其实际运行条件较水轮机主体更为严苛、运行时间更长。球阀枢轴是球阀的关键部件，主要包括阀轴、钢套、轴瓦和密封等，安装在阀体轴座孔内，主要承受活门开启和关闭时作用在阀轴上的轴向水推力，对球阀和水轮机能够正常运行和维护起着至关重要的作用。为了保证球阀的安全性和可靠性，枢轴应有足够的强度和刚度，能承受各种运行工况、动水关闭工况、试验工况下的水压力和振动，而且不能发生有害变形；应该具备足够的疲劳寿命，能够承受频繁启闭和各种工况转换时的动应力。近年来大型抽水蓄能电站较多，且普遍水头都比较高，而且由于启停操作频繁，管道压力波动大，因此，对球阀的结构安全性、可靠性和运行操作性能有更高的要求。本文是在对比分析了常规电站和高水头抽水蓄能电站的球阀枢轴结构以后，针对高水头大型抽水蓄能电站的恶劣运行条件发明的球阀枢轴结构。

随着近年水电机组容量和尺寸的不断增大，以往的枢轴结构在使用中陆续暴露出几方面的问题：

1.轴瓦外侧没有密封的结构，若轴瓦的旁通孔出现堵塞，轴瓦外侧压力会使轴瓦发生变形将阀轴抱死进而损坏轴瓦。

2.采用自润滑材料为粘接式的轴瓦结构，如果粘接度不够容易发生脱落现象。

3.采用自润滑材料烧结到不锈钢基体的轴瓦结构，也曾出现过轴瓦自润滑材料脱落和损坏，碎片损坏密封发生漏水现象。

4.钢套与阀体之间无可靠固定措施，当活门转动时二者产生相对位移，使钢套与阀体之间密封磨损漏水。

5.阀轴密封压盖螺栓无防松装置，长时间运行和振动使螺栓松动，压盖外移，密封漏水。

6.阀轴表面采用焊接不锈钢轴衬的结构，更换轴瓦时发现阀轴表面有磨损，对于整体式球阀结构，由于阀体不可拆卸，而且受轴孔尺寸限制，轴衬表面无法进行修复。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种水电站球阀枢轴结构，使其可以代替以往的结构，将以上问题一并解决，并适应于运行条件恶劣的高水头抽水蓄能电站。本实用新型的目的是通过以下结构实现的：由钢套(2)、铜基镶嵌式自润滑轴瓦(3)、不锈钢轴衬(4)、密封压盖(6)、止推板(7)、组合格莱圈密封(9)、U型聚氨酯密封圈(10)、O型橡胶密封圈(11)、O型静密封(12)组成，铜基镶嵌式自润滑轴瓦(3)安装在轴承的钢套(2)里，钢套(2)与阀体(1)之间、阀轴(5)与不锈钢轴衬(4)采用螺栓把合固定结构，钢套(2)外侧与阀体(1)接触部位设有两道O型静密封(12)，钢套(2)内侧与阀轴(5)接触部位共设三道动密封，一道接近阀体内侧，采用O型橡胶密封圈(11)，O型橡胶密封圈(11)旁设有平压用的旁通孔(13)，一道在阀体(1)外侧的密封压盖(6)上，采用U型聚氨酯密封圈(10)，在U型聚氨酯密封圈(10)的外侧，设一道组合格莱圈密封(9)，在U型聚氨酯密封圈(10)与组合格莱圈密封(9)之间设置枢轴密封漏水排水孔(14)，阀轴(5)与转臂(8)之间通过销固定，转臂(8)与阀体(1)之间设有止推板(7)。

工作原理：