專利名稱:一種汽輪機(jī)軸高壓端密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及汽輪機(jī)轉(zhuǎn)軸的密封技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種汽輪機(jī)軸高壓端密封裝置。
背景技術(shù):
汽輪機(jī)軸封是用于保證汽輪機(jī)轉(zhuǎn)軸部位與殼體間密封的設(shè)備。在汽輪機(jī)軸高壓部位,它用于防止蒸汽泄漏至環(huán)境,避免造成蒸汽損失;在汽輪機(jī)軸低壓部位,它用于防止空氣泄漏進(jìn)汽輪機(jī),影響汽輪機(jī)正常運(yùn)行。目前,汽輪機(jī)軸封均采用曲徑式密封結(jié)構(gòu)或其改進(jìn)結(jié)構(gòu)(又稱梳齒式密封或迷宮式密封),以減少蒸汽泄漏量,并需要配套設(shè)置汽封抽汽系統(tǒng),抽出泄露的蒸汽,以確保蒸汽不外泄,操作使用復(fù)雜,而且工作時(shí)需要消耗蒸汽。另外, 為限制汽輪機(jī)軸的軸向和徑向位移,還需要配置止推軸承和支撐軸承,軸承一般采用油潤(rùn)滑方式運(yùn)行,由于與汽封裝置距離很近,容易發(fā)生蒸汽進(jìn)入軸承,導(dǎo)致潤(rùn)滑油進(jìn)水,使轉(zhuǎn)軸和軸承腐蝕和磨損。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述存在的不足而提供一種密封性能好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的汽輪機(jī)軸高壓端密封裝置。本實(shí)用新型為解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為一種汽輪機(jī)軸高壓端密封裝置,它包括端蓋和汽輪機(jī)殼體;所述端蓋安設(shè)在汽輪機(jī)殼體軸孔外側(cè),汽輪機(jī)軸端穿出軸孔,端蓋上安設(shè)有軸承與汽輪機(jī)軸端相配置,所述的汽輪機(jī)軸端端頭設(shè)置有軸肩,所述軸肩內(nèi)側(cè)與軸孔端面之間設(shè)有軸向動(dòng)態(tài)密封裝置,通過(guò)端蓋、軸向動(dòng)態(tài)密封部件和汽輪機(jī)殼體形成一個(gè)將汽輪機(jī)軸高壓端包容的密封腔;所述端蓋上設(shè)有與密封腔相連通的冷卻水入水口和冷卻水出水ロ,冷卻水水壓高于蒸汽壓カ。按上述技術(shù)方案,所述軸承為支撐軸承和止推軸承,分別與汽輪機(jī)軸端外周和端面相配置。按上述技術(shù)方案,所述軸向動(dòng)態(tài)密封部件包括動(dòng)環(huán)、靜環(huán)座、與靜環(huán)座配置的彈簧和靜環(huán);汽輪機(jī)軸軸肩內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)槽,環(huán)槽中安設(shè)動(dòng)環(huán),對(duì)應(yīng)于動(dòng)環(huán)在軸孔端面外側(cè)安設(shè)靜環(huán)座,靜環(huán)座前端設(shè)有環(huán)槽,靜環(huán)設(shè)置在環(huán)槽中,靜環(huán)座的后端端面與安設(shè)在軸孔端面的彈簧相配置,靜環(huán)座后端外周通過(guò)密封圈與軸孔滑動(dòng)配置。按上述技術(shù)方案,所述動(dòng)環(huán)通過(guò)鑲嵌或火焰噴涂方式安設(shè)在汽輪機(jī)軸肩的環(huán)槽內(nèi),孔徑前大后小。按上述技術(shù)方案,所述軸孔呈臺(tái)階狀,孔徑前大后小。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型取得了明顯的技術(shù)效果I、通過(guò)端蓋、軸向動(dòng)態(tài)密封裝置和汽輪機(jī)殼體形成一個(gè)將汽輪機(jī)軸高壓端包容的密封腔,將密封介質(zhì)由高溫蒸汽轉(zhuǎn)變?yōu)闇囟容^低的水,降低了密封難度,實(shí)現(xiàn)輪機(jī)軸高壓端與外界的靜態(tài)密封,完全防止蒸汽外泄至汽輪機(jī)外。[0012]2、密封腔內(nèi)利用水作為潤(rùn)滑介質(zhì),冷卻用水水壓高于蒸汽壓力,配合水潤(rùn)滑密封部件和止推軸承以及支撐軸承,可防止蒸汽進(jìn)入軸承,影響軸承工作。3、軸孔呈臺(tái)階狀使結(jié)構(gòu)更緊湊,密封性能更好。
圖I為本實(shí)用新型的實(shí)施例的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;其中1、端蓋;2、水潤(rùn)滑止推軸承;3、水潤(rùn)滑支撐軸承;4、靜環(huán)座;5密封圈;6、螺 栓;7、冷卻水入口接ロ ;8、冷卻水出口接ロ ;9、動(dòng)環(huán);10、靜環(huán);11、密封圈;12、密封圈;13、彈簧;14、汽輪機(jī)軸;15、汽輪機(jī)殼體。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步說(shuō)明。參照?qǐng)D1,本實(shí)用新型提供的汽輪機(jī)軸高壓密封裝置包括端蓋和汽輪機(jī)殼體。端蓋I通過(guò)螺栓6安裝在汽輪機(jī)殼體上,端蓋I與汽輪機(jī)殼體通過(guò)密封圈5密封。汽輪機(jī)殼體15上開(kāi)設(shè)有孔徑前大后小臺(tái)階狀的軸孔,汽輪機(jī)軸端穿出軸孔,端蓋上安設(shè)有設(shè)有水潤(rùn)滑止推軸承2和水潤(rùn)滑支撐軸承3與汽輪機(jī)軸端相配置,用于限制汽輪機(jī)軸的軸向和徑向位移。在汽輪機(jī)軸肩內(nèi)側(cè)和軸孔端面之間設(shè)有水潤(rùn)滑軸向動(dòng)態(tài)密封部件,通過(guò)端蓋I、水潤(rùn)滑軸向動(dòng)態(tài)密封部件和汽輪機(jī)殼體15形成一個(gè)將汽輪機(jī)軸14高壓端包容的以水為密封介質(zhì)的密封腔。在端蓋I上設(shè)有冷卻水入水ロ 7,用于從給水泵引入的冷卻水的注入,當(dāng)冷卻水流經(jīng)各水潤(rùn)滑部件后,從冷卻水出水ロ 8排出。該冷卻水水壓高于蒸汽壓力。其中,水潤(rùn)滑軸向動(dòng)態(tài)密封部件由靜環(huán)座4,動(dòng)環(huán)9,靜環(huán)10,密封圈11,密封圈12和彈簧13組成,汽輪機(jī)軸軸肩內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)槽,動(dòng)環(huán)9通過(guò)鑲嵌或火焰噴涂方式安設(shè)在汽輪機(jī)軸肩的環(huán)槽內(nèi),對(duì)應(yīng)于動(dòng)環(huán)在軸孔端面外側(cè)安設(shè)靜環(huán)座4,靜環(huán)座前端設(shè)有安設(shè)靜環(huán)10的凹槽,靜環(huán)座的后端端面與安設(shè)在軸孔端面的彈簧13相配置,靜環(huán)座后端外周通過(guò)密封圈12與軸孔滑動(dòng)配置。以上僅為本實(shí)用新型的一種實(shí)施例,但本實(shí)用新型不應(yīng)該局限于該實(shí)施例和附圖所公開(kāi)的內(nèi)容。基于本實(shí)用新型權(quán)利要求原理的其它形式在本實(shí)用新型保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種汽輪機(jī)軸高壓端密封裝置,其特征在于它包括端蓋和汽輪機(jī)殼體;所述端蓋安設(shè)在汽輪機(jī)殼體軸孔外側(cè),汽輪機(jī)軸端穿出軸孔,端蓋上安設(shè)有軸承與汽輪機(jī)軸端相配置,所述的汽輪機(jī)軸端端頭設(shè)置有軸肩,所述軸肩內(nèi)側(cè)與軸孔端面之間設(shè)有軸向動(dòng)態(tài)密封裝置,通過(guò)端蓋、軸向動(dòng)態(tài)密封部件和汽輪機(jī)殼體形成一個(gè)將汽輪機(jī)軸高壓端包容的密封腔;所述端蓋上設(shè)有與密封腔相連通的冷卻水入水口和冷卻水出水ロ,冷卻水水壓高于蒸汽壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽輪機(jī)軸高壓端密封裝置,其特征在于所述軸承為支撐軸承和止推軸承,分別與汽輪機(jī)軸端外周和端面相配置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的汽輪機(jī)軸高壓端密封裝置,其特征在于所述軸向動(dòng)態(tài)密封部件包括動(dòng)環(huán)、靜環(huán)座、與靜環(huán)座配置的彈簧和靜環(huán);汽輪機(jī)軸軸肩內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)槽,環(huán)槽中安設(shè)動(dòng)環(huán),對(duì)應(yīng)于動(dòng)環(huán)在軸孔端面外側(cè)安設(shè)靜環(huán)座,靜環(huán)座前端設(shè)有環(huán)槽,靜環(huán)安設(shè)在環(huán)槽中,靜環(huán)座的后端端面與安設(shè)在軸孔端面的彈簧相配置,靜環(huán)座后端外周通過(guò)密封圈與軸孔滑動(dòng)配置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽輪機(jī)軸高壓端密封裝置,其特征在于所述動(dòng)環(huán)通過(guò)鑲嵌或火焰噴涂方式安設(shè)在汽輪機(jī)軸肩的環(huán)槽內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽輪機(jī)軸高壓端密封裝置,其特征在于所述軸孔呈臺(tái)階狀,孔徑前大后小。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種汽輪機(jī)軸高壓端密封裝置,它包括端蓋和汽輪機(jī)殼體;所述端蓋安設(shè)在汽輪機(jī)殼體軸孔外側(cè),汽輪機(jī)軸端穿出軸孔,端蓋上安設(shè)有軸承與汽輪機(jī)軸端相配置,所述的汽輪機(jī)軸端端頭設(shè)置有軸肩,所述軸肩內(nèi)側(cè)與軸孔端面之間設(shè)有軸向動(dòng)態(tài)密封裝置,通過(guò)端蓋、軸向動(dòng)態(tài)密封部件和汽輪機(jī)殼體形成一個(gè)將汽輪機(jī)軸高壓端包容的密封腔;所述端蓋上設(shè)有與密封腔相連通的冷卻水入水口和冷卻水出水口,冷卻水水壓高于蒸汽壓力。通過(guò)形成水密封腔,將密封介質(zhì)由高溫蒸汽轉(zhuǎn)變?yōu)闇囟容^低的水,降低了密封難度,實(shí)現(xiàn)輪機(jī)軸高壓端與外界的靜態(tài)密封,完全防止蒸汽外泄至汽輪機(jī)外。
文檔編號(hào)F01D11/00GK202402083SQ20122000952
公開(kāi)日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者張翼, 李瓊, 楊鵬舉, 王佳林, 趙翠娜 申請(qǐng)人:中國(guó)艦船研究設(shè)計(jì)中心