一种立式水轮发电机轴承油槽密封装置的制作方法

本实用新型涉及到水轮发电机密封技术领域，尤其涉及一种立式水轮发电机轴承油槽密封装置。

背景技术：

现有的立式水轮发电机轴承油槽密封装置主要有几大类形式。一类是非接触式梳齿密封，其结构主要包括油槽、推力头轴颈和密封盖，其缺陷是泄漏量大，泄漏物中含有油雾，长期运行过程中，油雾会凝集在定转子风道中，影响发电机安全运行。一类是接触式密封，密封摩擦副一般采用高分子材料、炭精、毛刷等，其密封效果优于非接触式梳齿密封，但是在运行过程中摩擦副磨损非常严重，有时还会出现摩擦生热，导致滑转子失去热套紧量、轴摆度增大等问题。还有一类是气密封，密封盖一般有两层环形槽，其与轴表面构成两层腔体，腔体之间沿轴向设置多层梳齿密封，向其中一层腔体通入空气，并设置吸油雾机从另一腔体吸气，当采用非接触梳齿时，该方法密封效果不佳，采用接触式梳齿时，密封效果尚可，但摩擦磨损严重。公开号为CN 201810458U，公开日为2011年04月27日的中国专利文献公开了一种水轮发电机自动补偿型无间隙密封油挡，其特征是：由外壳、定位螺钉、推进弹簧、第一块密封体、第二块密封体及第三块密封体构成，第一块密封体、第二块密封体及第三块密封体上分别开有两个相互平行的定位孔，第一块密封体、第二块密封体及第三块密封体相互连接成整圆，接合边为相互贴合的一对补角，外壳上钻有螺纹孔，该螺纹孔内配装定位螺钉，第一块密封体、第二块密封体及第三块密封体分别被定位螺钉限制在外壳的环槽中，推进弹簧位于环槽内端面上，推进弹簧另一端压制在第一块密封体、第二块密封体及第三块密封体上。

该专利文献公开的水轮发电机自动补偿型无间隙密封油挡，由于推进弹簧在长期使用后容易发生形变，导致密封体与转轴之间及密封体之间的密封性降低，进而容易造成油雾外泄，影响油雾密封效果。

技术实现要素：

本实用新型为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种立式水轮发电机轴承油槽密封装置，本实用新型的密封块下端开有槽口，通过向槽口内通入一定压力的空气，密封块与圆盘凸台上表面之间就形成一层稳定的高压气膜，配合密封齿就能够有效密封油雾，防止油雾外泄，具有良好的油雾密封效果。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种立式水轮发电机轴承油槽密封装置，包括油槽、推力头轴颈和密封盖，其特征在于：所述推力头轴颈上设置有圆盘凸台，所述密封盖上设置内侧腔体和外侧腔体，所述内侧腔体内设置密封块，所述密封块置于圆盘凸台上，所述密封块下端开有槽口，上端开有通气孔，通气孔与槽口连通，所述内侧腔体的外壁上连接有密封齿。

所述圆盘凸台的上表面沿圆周方向上开有多个径向槽，多个径向槽均匀分布。

所述外侧腔体为两个，一个外侧腔体与内侧腔体径向排列，另一个外侧腔体位于圆盘凸台的下方。

所述密封齿为多层，多层密封齿沿内侧腔体的外壁轴向设置，任意两层相邻密封齿之间的间距相同。

所述径向槽的深度为1μm-5mm。

使用时，发电机转动部件静止时，密封块置于推力头轴颈上设置的圆盘凸台上表面，密封块上端的通气孔通过管路与密封盖之外的鼓风装置连接，当发电机转动部件运动时，通过管路及通气孔向密封块下端的槽口内通入一定压力的空气，密封块与所述圆盘凸台上表面之间就形成一层稳定的高压气膜，配合内侧腔体外壁上的密封齿就能够有效密封油雾。

本实用新型的有益效果主要表现在以下方面：

一、本实用新型，推力头轴颈上设置有圆盘凸台，密封盖上设置内侧腔体和外侧腔体，内侧腔体内设置密封块，密封块置于圆盘凸台上，密封块下端开有槽口，上端开有通气孔，通气孔与槽口连通，内侧腔体的外壁上连接有密封齿，发电机转动部件运动时，通过通气孔向密封块下端的槽口内通入一定压力的空气，密封块与所述圆盘凸台上表面之间就形成一层稳定的高压气膜，配合内侧腔体外壁上的密封齿就能够有效密封油雾，防止油雾外泄，具有良好的油雾密封效果。

二、本实用新型，圆盘凸台的上表面沿圆周方向上开有多个径向槽，多个径向槽均匀分布，能够使圆盘凸台上远离通气孔的部位也形成稳定的高压气膜，这样围绕推力头轴颈上整个圆盘凸台的上表面都能形成一层较为均匀的高压气膜，利于提高油雾密封效果。

三、本实用新型，外侧腔体为两个，一个外侧腔体与内侧腔体径向排列，另一个外侧腔体位于圆盘凸台的下方，形成两层腔体结构，油雾密封效果更佳。

四、本实用新型，密封齿为多层，多层密封齿沿内侧腔体的外壁轴向设置，任意两层相邻密封齿之间的间距相同，采用多层的密封齿，形成多层重叠密封，加之任意两层密封齿之间间距相同，每层密封齿的密封效果都较为均一，进而利于提高油雾密封性。

五、本实用新型，径向槽的深度为1μm-5mm，采用这种特定范围的深度，便于制造，而且能够保障整个圆盘凸台的上表面形成一层较为均匀的高压气膜。

附图说明

下面将结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的具体说明，其中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为本实用新型实施例3的结构示意图；

图4为图3中B处的放大图；

图中标记：1、油槽，2、推力头轴颈，3、密封盖，4、圆盘凸台，5、内侧腔体，6、外侧腔体，7、密封块，8、槽口，9、通气孔，10、密封齿，11、径向槽。

具体实施方式

实施例1

参见图1和图2，一种立式水轮发电机轴承油槽密封装置，包括油槽1、推力头轴颈2和密封盖3，所述推力头轴颈2上设置有圆盘凸台4，所述密封盖3上设置内侧腔体5和外侧腔体6，所述内侧腔体5内设置密封块7，所述密封块7置于圆盘凸台4上，所述密封块7下端开有槽口8，上端开有通气孔9，通气孔9与槽口8连通，所述内侧腔体5的外壁上连接有密封齿10。

本实施例为最基本的实施方式，推力头轴颈上设置有圆盘凸台，密封盖上设置内侧腔体和外侧腔体，内侧腔体内设置密封块，密封块置于圆盘凸台上，密封块下端开有槽口，上端开有通气孔，通气孔与槽口连通，内侧腔体的外壁上连接有密封齿，发电机转动部件运动时，通过通气孔向密封块下端的槽口内通入一定压力的空气，密封块与所述圆盘凸台上表面之间就形成一层稳定的高压气膜，配合内侧腔体外壁上的密封齿就能够有效密封油雾，防止油雾外泄，具有良好的油雾密封效果。

实施例2

参见图1和图2，一种立式水轮发电机轴承油槽密封装置，包括油槽1、推力头轴颈2和密封盖3，所述推力头轴颈2上设置有圆盘凸台4，所述密封盖3上设置内侧腔体5和外侧腔体6，所述内侧腔体5内设置密封块7，所述密封块7置于圆盘凸台4上，所述密封块7下端开有槽口8，上端开有通气孔9，通气孔9与槽口8连通，所述内侧腔体5的外壁上连接有密封齿10。

所述圆盘凸台4的上表面沿圆周方向上开有多个径向槽11，多个径向槽11均匀分布。

本实施例为一较佳实施方式，圆盘凸台的上表面沿圆周方向上开有多个径向槽，多个径向槽均匀分布，能够使圆盘凸台上远离通气孔的部位也形成稳定的高压气膜，这样围绕推力头轴颈上整个圆盘凸台的上表面都能形成一层较为均匀的高压气膜，利于提高油雾密封效果。

实施例3

参见图3和图4，一种立式水轮发电机轴承油槽密封装置，包括油槽1、推力头轴颈2和密封盖3，所述推力头轴颈2上设置有圆盘凸台4，所述密封盖3上设置内侧腔体5和外侧腔体6，所述内侧腔体5内设置密封块7，所述密封块7置于圆盘凸台4上，所述密封块7下端开有槽口8，上端开有通气孔9，通气孔9与槽口8连通，所述内侧腔体5的外壁上连接有密封齿10。

所述圆盘凸台4的上表面沿圆周方向上开有多个径向槽11，多个径向槽11均匀分布。

所述外侧腔体6为两个，一个外侧腔体6与内侧腔体5径向排列，另一个外侧腔体6位于圆盘凸台4的下方。

所述密封齿10为多层，多层密封齿10沿内侧腔体5的外壁轴向设置，任意两层相邻密封齿10之间的间距相同。

本实施例为又一较佳实施方式，外侧腔体为两个，一个外侧腔体与内侧腔体径向排列，另一个外侧腔体位于圆盘凸台的下方，形成两层腔体结构，油雾密封效果更佳。密封齿为多层，多层密封齿沿内侧腔体的外壁轴向设置，任意两层相邻密封齿之间的间距相同，采用多层的密封齿，形成多层重叠密封，加之任意两层密封齿之间间距相同，每层密封齿的密封效果都较为均一，进而利于提高油雾密封性。

实施例4

参见图3和图4，一种立式水轮发电机轴承油槽密封装置，包括油槽1、推力头轴颈2和密封盖3，所述推力头轴颈2上设置有圆盘凸台4，所述密封盖3上设置内侧腔体5和外侧腔体6，所述内侧腔体5内设置密封块7，所述密封块7置于圆盘凸台4上，所述密封块7下端开有槽口8，上端开有通气孔9，通气孔9与槽口8连通，所述内侧腔体5的外壁上连接有密封齿10。

所述圆盘凸台4的上表面沿圆周方向上开有多个径向槽11，多个径向槽11均匀分布。

所述外侧腔体6为两个，一个外侧腔体6与内侧腔体5径向排列，另一个外侧腔体6位于圆盘凸台4的下方。

所述密封齿10为多层，多层密封齿10沿内侧腔体5的外壁轴向设置，任意两层相邻密封齿10之间的间距相同。

所述径向槽11的深度为1μm。

实施例5

参见图3和图4，一种立式水轮发电机轴承油槽密封装置，包括油槽1、推力头轴颈2和密封盖3，所述推力头轴颈2上设置有圆盘凸台4，所述密封盖3上设置内侧腔体5和外侧腔体6，所述内侧腔体5内设置密封块7，所述密封块7置于圆盘凸台4上，所述密封块7下端开有槽口8，上端开有通气孔9，通气孔9与槽口8连通，所述内侧腔体5的外壁上连接有密封齿10。

所述圆盘凸台4的上表面沿圆周方向上开有多个径向槽11，多个径向槽11均匀分布。

所述外侧腔体6为两个，一个外侧腔体6与内侧腔体5径向排列，另一个外侧腔体6位于圆盘凸台4的下方。

所述密封齿10为多层，多层密封齿10沿内侧腔体5的外壁轴向设置，任意两层相邻密封齿10之间的间距相同。

所述径向槽11的深度为3μm。

实施例6

参见图3和图4，一种立式水轮发电机轴承油槽密封装置，包括油槽1、推力头轴颈2和密封盖3，所述推力头轴颈2上设置有圆盘凸台4，所述密封盖3上设置内侧腔体5和外侧腔体6，所述内侧腔体5内设置密封块7，所述密封块7置于圆盘凸台4上，所述密封块7下端开有槽口8，上端开有通气孔9，通气孔9与槽口8连通，所述内侧腔体5的外壁上连接有密封齿10。

所述圆盘凸台4的上表面沿圆周方向上开有多个径向槽11，多个径向槽11均匀分布。

所述外侧腔体6为两个，一个外侧腔体6与内侧腔体5径向排列，另一个外侧腔体6位于圆盘凸台4的下方。

所述密封齿10为多层，多层密封齿10沿内侧腔体5的外壁轴向设置，任意两层相邻密封齿10之间的间距相同。

所述径向槽11的深度为5μm。

本实施例为最佳实施方式，推力头轴颈上设置有圆盘凸台，密封盖上设置内侧腔体和外侧腔体，内侧腔体内设置密封块，密封块置于圆盘凸台上，密封块下端开有槽口，上端开有通气孔，通气孔与槽口连通，内侧腔体的外壁上连接有密封齿，发电机转动部件运动时，通过通气孔向密封块下端的槽口内通入一定压力的空气，密封块与所述圆盘凸台上表面之间就形成一层稳定的高压气膜，配合内侧腔体外壁上的密封齿就能够有效密封油雾，防止油雾外泄，具有良好的油雾密封效果。径向槽的深度为5μm，便于制造，而且能够保障整个圆盘凸台的上表面形成一层较为均匀的高压气膜。