專利名稱：非接觸式靜密封在模型水輪機(jī)靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種非接觸式靜密封的應(yīng)用，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種非接觸式 靜密封結(jié)構(gòu)在模型水輪機(jī)靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，根據(jù)市場(chǎng)的需求，水輪機(jī)水力開(kāi)發(fā)的方向目前朝著高、低水頭段拓展；同 時(shí)抽水蓄能機(jī)組市場(chǎng)需求日益旺盛，這些都對(duì)水力開(kāi)發(fā)以及水力試驗(yàn)的測(cè)試手段提出了更 高要求。水輪機(jī)模型試驗(yàn)作為水輪機(jī)水力開(kāi)發(fā)過(guò)程中不可或缺的技術(shù)手段，其重要意義在 于一方面，對(duì)水力開(kāi)發(fā)成果進(jìn)行驗(yàn)證并對(duì)進(jìn)一步的水力開(kāi)發(fā)提供設(shè)計(jì)依據(jù)；另一方面，從 事大、中型水電項(xiàng)目以及出口水電項(xiàng)目的商業(yè)驗(yàn)收試驗(yàn)。在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的今天，依據(jù) 水輪機(jī)模型試驗(yàn)所得到的水輪機(jī)性能指標(biāo)的細(xì)微差別已成為市場(chǎng)水電項(xiàng)目水力開(kāi)發(fā)成功 與失敗、得與失的關(guān)鍵因素。水頭、流量、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩是決定模型水輪機(jī)能量指標(biāo)的四個(gè)重要參數(shù)，依據(jù)高精度 的差壓傳感器、電磁流量計(jì)、編碼器，可以直接對(duì)水頭、流量、轉(zhuǎn)速進(jìn)行精確測(cè)量，但是對(duì)于 轉(zhuǎn)矩而言，由于其傳遞過(guò)程復(fù)雜，影響因素眾多，因此如何實(shí)現(xiàn)對(duì)它進(jìn)行精確的在線實(shí)時(shí)測(cè) 量，一直是行業(yè)亟待解決的技術(shù)難題。此前，曾經(jīng)使用過(guò)單套滾動(dòng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件和雙套滾動(dòng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件，但由于其自 身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)所限，均不能在線實(shí)時(shí)測(cè)量出滾動(dòng)軸承和密封與主軸間的機(jī)械摩擦損失。而靜 壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件，由于其采用獨(dú)特的外靜壓、內(nèi)滾動(dòng)的雙套軸承結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了外套與擺動(dòng)套 間的全液體接觸，液體摩擦損失可忽略不計(jì)。因此，可在水輪機(jī)模型試驗(yàn)過(guò)程中在線實(shí)時(shí)測(cè) 出機(jī)械摩擦損失力矩，使其效率計(jì)算值全面客觀地反映出模型轉(zhuǎn)輪的能量特性，因而成為 國(guó)外同行業(yè)競(jìng)相采用的技術(shù)手段。但是，靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件研制的難點(diǎn)又在于油/水隔離的密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。轉(zhuǎn)動(dòng)部 件與模型機(jī)組裝配關(guān)系為部件外套底座與頂蓋上端面把合，擺動(dòng)套下端部置于頂蓋孔內(nèi)。 在進(jìn)行模型試驗(yàn)時(shí)頂蓋內(nèi)將充滿試驗(yàn)用壓力水，而對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)部件而言，外套與擺動(dòng)套下端 間為靜壓導(dǎo)軸瓦回油端。因此選擇合理的密封結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)該處回油油路與壓力水之間的隔 離，在保證壓力水與回油之間不得串流的同時(shí)又要滿足摩擦力矩的高精度測(cè)量要求，是該 部件研制的重點(diǎn)和難點(diǎn)。國(guó)外同行業(yè)，如阿爾斯通公司、瑞士洛桑工學(xué)院、伏依特公司等在行業(yè)內(nèi)有影響力 的水輪機(jī)試驗(yàn)室均先后采用靜壓軸承技術(shù)研制模型了立式水輪機(jī)靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件。他們 的解決方案為
1、伏依特公司
上端采用靜壓油軸承，下端采用靜壓水軸承，該型轉(zhuǎn)動(dòng)部件的特點(diǎn)在于下端采用靜壓 水軸承，因此不存在油/水隔離問(wèn)題，從而避開(kāi)了密封結(jié)構(gòu)難點(diǎn)，缺點(diǎn)是管路繁多，結(jié)構(gòu)復(fù) 雜，靜壓水軸承對(duì)水質(zhì)有很高的要求，需配置水處理裝置等伺服系統(tǒng)。
2、阿爾斯通公司
采用全靜壓油軸承，油/水隔離采用薄膜密封結(jié)構(gòu)。該密封結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是通過(guò)在外套 與擺動(dòng)套之間把合一層橡膠薄膜而實(shí)現(xiàn)密封目的的，因此外套不可避免地對(duì)擺動(dòng)套構(gòu)成了 約束，從而降低了靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件的靈敏度和標(biāo)定精度。3、瑞士洛桑工學(xué)院同上。在此之間，國(guó)內(nèi)同行業(yè)單位也先有采用薄膜密封結(jié)構(gòu)的，但由于種種原因，均未取 得令人滿意的結(jié)果。根據(jù)密封部位相聯(lián)系的工作零件的狀態(tài)可將密封分為動(dòng)密封和靜密封，工作零件 間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的稱為靜密封，工作零件間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的稱為動(dòng)密封。根據(jù)密封面間的間隙狀態(tài)，可將密封分為接觸式密封和非接觸式密封。借助密封 力使兩個(gè)密封面相互接觸或嵌入密封材料以減少或消除密封間隙的各類密封稱為接觸式 密封；在兩個(gè)所需要進(jìn)行密封的零部件的密封面間預(yù)留固定的裝配間隙，無(wú)需使用密封力 將密封面壓緊的各類密封稱為非接觸式密封?，F(xiàn)有技術(shù)中絕大多數(shù)的靜密封都屬于接觸式密封，上面提到的薄膜密封就是一種 接觸式靜密封，動(dòng)密封中既有接觸式密封，也有非接觸式密封。如果在立式模型水輪機(jī)靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件采用接觸式靜密封，則轉(zhuǎn)動(dòng)部件外套與 擺動(dòng)套之間形成約束，利用擺動(dòng)套測(cè)量主軸摩擦力矩的功能將不能實(shí)現(xiàn)；而采用傳統(tǒng)的非 接觸式動(dòng)密封不能實(shí)現(xiàn)油/水隔離。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有立式模型水輪機(jī)靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件中密封結(jié)構(gòu)不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)油/ 水隔離和利用擺動(dòng)套測(cè)量主軸摩擦力矩的問(wèn)題，或者無(wú)密封結(jié)構(gòu)的缺陷，將非接觸式靜密 封結(jié)構(gòu)應(yīng)用于立式模型水輪機(jī)靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件中，從而提供一種能同時(shí)實(shí)現(xiàn)油/水隔離 和利用擺動(dòng)套測(cè)量主軸摩擦力矩的靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件。非接觸式靜密封結(jié)構(gòu)在模型水輪機(jī)靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件中的應(yīng)用。所述的靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件包括主軸、下導(dǎo)軸瓦、外套以及擺動(dòng)套；非接觸式靜密封 結(jié)構(gòu)的非接觸式靜密封環(huán)設(shè)置在靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件的外套下方，套在靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件的 擺動(dòng)套上，非接觸式靜密封環(huán)與擺動(dòng)套之間的間隙為0. 03 0. 05mm。所述的非接觸式靜密封環(huán)上部開(kāi)有回油槽；非接觸式靜密封環(huán)為逐級(jí)減壓、節(jié)流， 逐級(jí)排放的密封結(jié)構(gòu)，下部設(shè)置有逐級(jí)排水槽和逐級(jí)排漏接口，逐級(jí)排水槽和逐級(jí)排漏接 口由管道連通。所述的非接觸式靜密封環(huán)的環(huán)壁上部開(kāi)有回油接口，一端與回油槽相連通，另一 端與由時(shí)間繼電器控制的微型油泵連接。所述的逐級(jí)排水槽為3-7級(jí)排水槽。所述的非接觸式靜密封環(huán)的環(huán)壁中部開(kāi)有檢漏口與回油槽相連通。本發(fā)明帶來(lái)的有益技術(shù)效果
一、非接觸式間隙靜密封的兩個(gè)工作零件之間為非接觸式，這樣在結(jié)構(gòu)上就避免了靜 壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件外套對(duì)擺動(dòng)套構(gòu)成約束，保持了相互間無(wú)約束的可靈活運(yùn)動(dòng)的工作狀態(tài)， 滿足了擺動(dòng)套實(shí)現(xiàn)高靈敏度擺動(dòng)的必要條件。
二、設(shè)置逐級(jí)排水槽和逐級(jí)排漏接口是為了將上一級(jí)間隙密封泄漏過(guò)來(lái)的壓力水 進(jìn)行減壓、分流，以降低進(jìn)入下一級(jí)密封的水的壓力和流量。最后確定的排水槽合理級(jí)數(shù)即 滿足了轉(zhuǎn)動(dòng)部件裝配結(jié)構(gòu)尺寸要求，又實(shí)現(xiàn)了油/水隔離的目的。三、設(shè)置檢漏口是為了隨時(shí)方便地檢查密封效果，以確定密封處于良好的工作狀 態(tài)。四、非接觸式靜密封環(huán)與轉(zhuǎn)動(dòng)部件擺動(dòng)套之間的間隙尺寸過(guò)大，則間隙節(jié)流阻力 將降低，間隙節(jié)流、減壓的效果大大減弱，只有通過(guò)增加間隙密封和排水槽的級(jí)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)同 樣的密封效果，但是，這樣的設(shè)計(jì)不能滿足轉(zhuǎn)動(dòng)部件裝配結(jié)構(gòu)尺寸要求；而間隙尺寸過(guò)小， 則需提高工件的加工精度和裝配精度，將增加加工和裝配成本和難度系數(shù)。所以本發(fā)明最 后確定的間隙數(shù)值既能滿足轉(zhuǎn)動(dòng)部件裝配結(jié)構(gòu)尺寸要求，達(dá)到節(jié)流、減壓的效果，又不會(huì)增 加加工和裝配的成本和難度系數(shù)。五、由于轉(zhuǎn)動(dòng)部件在使用時(shí)是裝在水輪機(jī)模型機(jī)組頂蓋上的，此時(shí)，回油管將高于 轉(zhuǎn)動(dòng)部件出油口，回油不能憑借其自身重力落差回到油箱，因此只能借助油泵將其抽回油 箱。鑒于油泵的流量大于回油流量，因此采用時(shí)間繼電器控制油泵間隔啟動(dòng)運(yùn)行。六、靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件上采用非接觸式靜密封結(jié)構(gòu)的成功應(yīng)用，大大提高了靜壓 軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件摩擦損失力矩的測(cè)量精度，并且它摒棄了復(fù)雜的伺服系統(tǒng)，使其整體結(jié)構(gòu)大 為簡(jiǎn)化，安裝、維護(hù)更為簡(jiǎn)便。


圖1為本發(fā)明裝配在立式模型水輪機(jī)靜壓軸承上的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2、圖3為本發(fā)明轉(zhuǎn)動(dòng)部件中非接觸式間隙靜密封環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖4為傳感器輸出電量與力矩的關(guān)系曲線圖； 圖5為各標(biāo)定點(diǎn)的誤差分布圖6-8為某型軸流式水輪機(jī)在模型試驗(yàn)中不同轉(zhuǎn)角下靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件與滾動(dòng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng) 部件所測(cè)得的主軸力矩值比較。圖中1為主軸、2為下導(dǎo)軸瓦、3為外套、4為擺動(dòng)套、5為非接觸式間隙靜密封環(huán)、6 為回油槽、7為回油接口、8為逐級(jí)排水槽、9為逐級(jí)排漏接口、10為檢漏口。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明 實(shí)施例1
外套3下端設(shè)置有非接觸式靜密封環(huán)5，非接觸式靜密封環(huán)5套住擺動(dòng)套4，非接觸式 靜密封環(huán)5與擺動(dòng)套4之間的間隙為0. 03mm ；非接觸式靜密封環(huán)5頂部開(kāi)有回油槽6 ；非接 觸式靜密封環(huán)5下部設(shè)置有逐級(jí)排水槽8和逐級(jí)排漏接口 9，逐級(jí)排水槽8和逐級(jí)排漏接口 9由管道連通。所述的非接觸式靜密封環(huán)5的環(huán)壁上部開(kāi)有回油接口 7，一端與回油槽6相連通， 另一端與由時(shí)間繼電器控制的微型油泵連接。所述的逐級(jí)排水槽8為3級(jí)排水槽。所述的非接觸式靜密封環(huán)5的環(huán)壁中部開(kāi)有檢漏口 10與回油槽6相連通。
本發(fā)明利用流體間隙阻力原理，即流體流經(jīng)窄間隙后，會(huì)產(chǎn)生壓降；再通過(guò)間隙密 封后的排水槽分流，這樣，進(jìn)入下一級(jí)間隙密封的水流的壓力和流量將大大減小。依據(jù)這個(gè) 原理，通過(guò)設(shè)置多級(jí)間隙密封以及相應(yīng)級(jí)數(shù)的排水槽和排水孔，將水流逐級(jí)減壓、分流，使 密封效果最終達(dá)到設(shè)計(jì)及使用要求。對(duì)于回油槽內(nèi)的回油，根據(jù)下導(dǎo)軸瓦的回油量和回油槽容積，可計(jì)算出溢流時(shí)間， 通過(guò)一臺(tái)由時(shí)間繼電器控制的微型油泵在回油槽溢流前定時(shí)將回油抽取回油箱，這樣就避 免了回油槽內(nèi)油液溢出進(jìn)入水路，從而成功地實(shí)現(xiàn)了油/水隔離，滿足了靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部 件的使用要求。實(shí)施例2
外套3下端設(shè)置有非接觸式靜密封環(huán)5，非接觸式靜密封環(huán)5套住擺動(dòng)套4，非接觸式 靜密封環(huán)5與擺動(dòng)套4之間的間隙為0. 04mm ；非接觸式靜密封環(huán)5頂部開(kāi)有回油槽6 ；非接 觸式靜密封環(huán)5下部設(shè)置有逐級(jí)排水槽8和逐級(jí)排漏接口 9，逐級(jí)排水槽8和逐級(jí)排漏接口 9由管道連通。所述的非接觸式靜密封環(huán)5的環(huán)壁上部開(kāi)有回油接口 7，一端與回油槽6相連通， 另一端與由時(shí)間繼電器控制的微型油泵連接。所述的逐級(jí)排水槽8為7級(jí)排水槽。所述的非接觸式靜密封環(huán)5的環(huán)壁中部開(kāi)有檢漏口 10與回油槽6相連通。本發(fā)明利用流體間隙阻力原理，即流體流經(jīng)窄間隙后，會(huì)產(chǎn)生壓降；再通過(guò)間隙密 封后的排水槽分流，這樣，進(jìn)入下一級(jí)間隙密封的水流的壓力和流量將大大減小。依據(jù)這個(gè) 原理，通過(guò)設(shè)置多級(jí)間隙密封以及相應(yīng)級(jí)數(shù)的排水槽和排水孔，將水流逐級(jí)減壓、分流，使 密封效果最終達(dá)到設(shè)計(jì)及使用要求。對(duì)于回油槽內(nèi)的回油，根據(jù)下導(dǎo)軸瓦的回油量和回油槽容積，可計(jì)算出溢流時(shí)間， 通過(guò)一臺(tái)由時(shí)間繼電器控制的微型油泵在回油槽溢流前定時(shí)將回油抽取回油箱，這樣就避 免了回油槽內(nèi)油液溢出進(jìn)入水路，從而成功地實(shí)現(xiàn)了油/水隔離，滿足了靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部 件的使用要求。實(shí)施例3
外套3下端設(shè)置有非接觸式靜密封環(huán)5，非接觸式靜密封環(huán)5套住擺動(dòng)套4，非接觸式 靜密封環(huán)5與擺動(dòng)套4之間的間隙為0. 035mm ；非接觸式靜密封環(huán)5頂部開(kāi)有回油槽6 ；非 接觸式靜密封環(huán)5下部設(shè)置有逐級(jí)排水槽8和逐級(jí)排漏接口 9，逐級(jí)排水槽8和逐級(jí)排漏接 口 9由管道連通。所述的非接觸式靜密封環(huán)5的環(huán)壁上部開(kāi)有回油接口 7，一端與回油槽6相連通， 另一端與由時(shí)間繼電器控制的微型油泵連接。所述的逐級(jí)排水槽8為3 7級(jí)排水槽。所述的非接觸式靜密封環(huán)5的環(huán)壁中部開(kāi)有檢漏口 10與回油槽6相連通。本發(fā)明利用流體間隙阻力原理，即流體流經(jīng)窄間隙后，會(huì)產(chǎn)生壓降；再通過(guò)間隙密 封后的排水槽分流，這樣，進(jìn)入下一級(jí)間隙密封的水流的壓力和流量將大大減小。依據(jù)這個(gè) 原理，通過(guò)設(shè)置多級(jí)間隙密封以及相應(yīng)級(jí)數(shù)的排水槽和排水孔，將水流逐級(jí)減壓、分流，使 密封效果最終達(dá)到設(shè)計(jì)及使用要求。對(duì)于回油槽內(nèi)的回油，根據(jù)下導(dǎo)軸瓦的回油量和回油槽容積，可計(jì)算出溢流時(shí)間，通過(guò)一臺(tái)由時(shí)間繼電器控制的微型油泵在回油槽溢流前定時(shí)將回油抽取回油箱，這樣就避 免了回油槽內(nèi)油液溢出進(jìn)入水路，從而成功地實(shí)現(xiàn)了油/水隔離，滿足了靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部 件的使用要求。實(shí)施例4
外套3下端設(shè)置有非接觸式靜密封環(huán)5，非接觸式靜密封環(huán)5套住擺動(dòng)套4，非接觸式 靜密封環(huán)5與擺動(dòng)套4之間的間隙為0. 037mm ；非接觸式靜密封環(huán)5頂部開(kāi)有回油槽6 ；非 接觸式靜密封環(huán)5下部設(shè)置有逐級(jí)排水槽8和逐級(jí)排漏接口 9，逐級(jí)排水槽8和逐級(jí)排漏接 口 9由管道連通。所述的非接觸式靜密封環(huán)5的環(huán)壁上部開(kāi)有回油接口 7，一端與回油槽6相連通， 另一端與由時(shí)間繼電器控制的微型油泵連接。所述的逐級(jí)排水槽8為3 7級(jí)排水槽。所述的非接觸式靜密封環(huán)5的環(huán)壁中部開(kāi)有檢漏口 10與回油槽6相連通。本發(fā)明利用流體阻力原理，即流體流經(jīng)窄后，會(huì)產(chǎn)生壓降；再通過(guò)密封后的排水槽 分流，這樣，進(jìn)入下一級(jí)密封的水流的壓力和流量將大大減小。依據(jù)這個(gè)原理，通過(guò)設(shè)置多 級(jí)密封以及相應(yīng)級(jí)數(shù)的排水槽和排水孔，將水流逐級(jí)減壓、分流，使密封效果最終達(dá)到設(shè)計(jì) 及使用要求。對(duì)于回油槽內(nèi)的回油，根據(jù)下導(dǎo)軸瓦的回油量和回油槽容積，可計(jì)算出溢流時(shí)間， 通過(guò)一臺(tái)由時(shí)間繼電器控制的微型油泵在回油槽溢流前定時(shí)將回油抽取回油箱，這樣就避 免了回油槽內(nèi)油液溢出進(jìn)入水路，從而成功地實(shí)現(xiàn)了油/水隔離，滿足了靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部 件的使用要求。實(shí)施例5
非接觸式靜密封應(yīng)用于立式模型水輪機(jī)中的靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件進(jìn)行轉(zhuǎn)矩測(cè)量 間隙靜密封在立式模型水輪機(jī)靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件上的成功應(yīng)用，極大地提高了該型轉(zhuǎn) 動(dòng)部件對(duì)摩擦力矩的測(cè)試精度，其摩擦力矩傳感器原位標(biāo)定精度可達(dá)到0. 1%以上。未使用 非接觸式靜密封的轉(zhuǎn)動(dòng)部件，其摩擦力矩傳感器的原位標(biāo)定精度只能達(dá)到1. 0% 5. 0%。比 較得知，使用非接觸式靜密封這種新型的密封結(jié)構(gòu)將靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件摩擦力矩傳感器原 位標(biāo)定精度提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)。圖4、圖5為使用非接觸式靜密封的靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件摩擦 力矩傳感器原位標(biāo)定曲線圖，圖4為傳感器輸出電量與力矩的關(guān)系曲線圖，圖5為各標(biāo)定點(diǎn) 的誤差分布圖，其中最大誤差為0. 078%。實(shí)施例6
某型軸流式水輪機(jī)在模型試驗(yàn)中不同轉(zhuǎn)角下靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件與滾動(dòng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件 所測(cè)得的主軸力矩值比較
由圖6-8可以看出，模型水輪機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩通過(guò)靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件計(jì)入摩擦力矩后，其 有效值顯著提高；而且通過(guò)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析發(fā)現(xiàn)摩擦力矩與模型水輪機(jī)轉(zhuǎn)速并不成線性 對(duì)應(yīng)關(guān)系，由此說(shuō)明在此前水輪機(jī)模型試驗(yàn)過(guò)程中采用滾動(dòng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件的試驗(yàn)方法不能 測(cè)得模型水輪機(jī)的全部輸出主轉(zhuǎn)矩，由此計(jì)算所得的效率值未能全面客觀地反映出模型轉(zhuǎn) 輪的能量特性。
權(quán)利要求
1.非接觸式靜密封結(jié)構(gòu)在模型水輪機(jī)靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件中的應(yīng)用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式靜密封結(jié)構(gòu)在模型水輪機(jī)靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件中的 應(yīng)用，其特征在于所述的靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件包括主軸(1)、下導(dǎo)軸瓦(2)、外套(3)以及擺 動(dòng)套(4)；非接觸式靜密封結(jié)構(gòu)的非接觸式靜密封環(huán)(5)設(shè)置在靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件的外套 (3)下方，套在靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件的擺動(dòng)套(4)上，非接觸式靜密封環(huán)(5)與擺動(dòng)套(4)之 間的間隙為0. 03 0. 04mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非接觸式靜密封結(jié)構(gòu)在模型水輪機(jī)靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件中的 應(yīng)用，其特征在于所述的非接觸式靜密封環(huán)(5)上部開(kāi)有回油槽(6)；非接觸式靜密封環(huán) (5)下部設(shè)置有逐級(jí)排水槽(8)和逐級(jí)排漏接口(9)，逐級(jí)排水槽(8)和逐級(jí)排漏接口(9) 由管道連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非接觸式靜密封結(jié)構(gòu)在模型水輪機(jī)靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件中的 應(yīng)用，其特征在于所述的非接觸式靜密封環(huán)(5)的環(huán)壁上部開(kāi)有回油接口(7)，一端與回 油槽(6)相連通，另一端與由時(shí)間繼電器控制的微型油泵連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非接觸式靜密封結(jié)構(gòu)在模型水輪機(jī)靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件中的 應(yīng)用，其特征在于所述的逐級(jí)排水槽(8)為3-7級(jí)排水槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非接觸式靜密封結(jié)構(gòu)在模型水輪機(jī)靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件中的 應(yīng)用，其特征在于所述的非接觸式靜密封環(huán)(5)的環(huán)壁中部開(kāi)有檢漏口(10)與回油槽(6) 相連通。
全文摘要
本發(fā)明涉及非接觸式靜密封在模型水輪機(jī)靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件中的應(yīng)用。本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有立式模型水輪機(jī)靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件中密封結(jié)構(gòu)的問(wèn)題，或者無(wú)密封結(jié)構(gòu)的缺陷，將新型非接觸式間隙靜密封應(yīng)用于立式模型水輪機(jī)靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件中。所述轉(zhuǎn)動(dòng)部件外套下端設(shè)置有非接觸式間隙靜密封環(huán)，下部設(shè)置有逐級(jí)排水槽和逐級(jí)排漏接口。非接觸式間隙靜密封保持了靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件外套和擺動(dòng)套相互間無(wú)約束的可靈活運(yùn)動(dòng)的工作狀態(tài)，滿足了擺動(dòng)套實(shí)現(xiàn)高靈敏度擺動(dòng)的條件；逐級(jí)排水槽既滿足了轉(zhuǎn)動(dòng)部件裝配結(jié)構(gòu)尺寸要求，又實(shí)現(xiàn)了油/水隔離的目的，使靜壓軸承轉(zhuǎn)動(dòng)部件能防止壓力水與回油之間串流的同時(shí)又滿足摩擦力矩的高精度測(cè)量要求。
文檔編號(hào)F16C33/74GK102072258SQ20101053476
公開(kāi)日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月8日
發(fā)明者萬(wàn)兵, 嚴(yán)肅, 李寧 申請(qǐng)人:東方電氣集團(tuán)東方電機(jī)有限公司