[实用新型]螺旋泵式水轮机主轴密封

说明书

本实用新型是属于防止主轴漏水的密封，特别涉及一种螺旋泵式水轮机主轴密封。

常用的水轮机主轴密封主要为无间隙接触式密封，如端面密封、盘根密封及平板密封等。就其结构而言，一般是由装在静止部件上的非金属复合材料密封块和装在转动主轴上的端面环或衬套所构成。这种密封的主要缺点是：1.因直接接触而磨损大，密封件易损坏失效；2.在含沙量大的水流中使用时，必须有不间断的清洁水供应，否则密封件损坏更快；3.易受其他因素如管路堵塞、顶盖压力增大等的影响，造成密封效果不理想。

中国发明专利公报提供了一种申请号为91107267.5的无磨损不漏水的水轮机主轴密封，是利用装在主轴上的泵轮和装在顶盖上的阻流叶轮串联工作而实现密封，其工作原理及结构与本实用新型均不相同。

本实用新型的目的是通过装在水轮机主轴上的转动螺旋泵，与之相对应的固定螺旋泵装在顶盖上，以及在其对应面上设置的具有一定间隙旋向相反的螺旋槽，以达到不接触、基本无磨损、密封性能好的效果，克服了常见的直接接触式水轮机主轴密封所存在的缺点。

本实用新型的技术方案是：在水轮机主轴上紧固连接有与主轴同轴同步旋转的转动螺旋泵，与之相对应配合的固定螺旋泵固紧连接在顶盖上。转动螺旋泵与固定螺旋泵的对应面上具有旋向相反的螺旋槽，且旋向相反的螺旋槽之间互不接触；有一定间隙。

水轮机主轴与转动螺旋泵之间紧固连接有螺栓保护罩。按漏水的水流方向，在转动螺旋泵之前的水道处设置有通过螺栓保护罩与主轴紧固连接的叶片泵。

顶盖与固定螺旋泵之间紧固连接有密封座，且在固定螺旋泵中装有与旋向相反螺旋槽之间的间隙连通的清洁水管。

上述的转动螺旋泵和与之对应配合的固定螺旋泵，以及叶片泵，可为单级或多级。

本实用新型与现有的直接接触式水轮机主轴密封相比，具有密封可靠，耐久性好，密封件使用寿命长，抗干扰能力强，以及不会因被密封水的压力改变而失效的优点。

本实用新型的附图图面说明如下：

图1：本实用新型的结构视图。

下面结合实施例对本实用新型作进一步详述：

如图1所示，水轮机主轴1上的转轮连轴螺栓2经连接螺钉3与紧固在主轴1上的螺栓保护罩15相连接。转动螺旋泵9和装在其前面（外面）的叶片泵10通过螺栓保护罩15与主轴1实现固紧连接。带有筋板5的固定螺旋泵6通过带筋板12的密封座7、石棉垫圈13与顶盖14固紧连接。固定螺旋泵6和与之相配合的转动螺旋泵9的对应面上具有旋向相反的左螺旋槽4和右螺旋槽11，且在左右螺旋槽4和11之间有一定的间隙。装在固定螺旋泵6中的清洁水管8与螺旋槽4和11之间的间隙连通。

本实用新型的工作过程及其原理是：

具有一定压力的水流，经水轮机顶盖与转轮之间进入转轮上腔。从上腔流出的水有三个流向，其中的一个流向（即漏水）沿密封座进入叶片泵，在叶片泵的作用下，使漏水消耗了部分能量。漏水通过叶片泵进入b腔，继续前进流入旋向相反的螺旋槽之间的间隙中。这时，在动力元件转动螺旋泵与固定螺旋泵上旋向相反的螺旋槽的作用下，产生恒定的压头，消除漏水水流压力。也即是漏水水流在旋向相反的螺旋槽之间的间隙中产生涡流损失，消耗其能量，建立起压力平衡，漏水不会再前进流入a腔，这就形成了有间隙的压力密封，从而达到阻止水流泄漏的目的。