專利名稱：水輪發(fā)電機(jī)油箱氣密封蓋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水輪發(fā)電機(jī)油箱氣密封結(jié)構(gòu)組件，尤其是涉及一種特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料的水輪發(fā)電機(jī)機(jī)架油箱油霧密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
眾所周知，發(fā)電機(jī)的定、轉(zhuǎn)子線圈的絕緣性能直接關(guān)系到電站能否長(zhǎng)期安全、穩(wěn)定運(yùn)行。由于機(jī)組在運(yùn)行過程中線圈會(huì)有帶電粒子產(chǎn)生，這些粒子將會(huì)導(dǎo)致空氣中的灰塵吸附在它們的表面。一般情況下，循環(huán)冷卻空氣將吹走大部分灰塵。但是如果線圈在長(zhǎng)期運(yùn)行過程中沾染了油霧，那情況就不一樣了。灰塵、油霧的共同作用會(huì)使線圈絕緣表面的爬電距離降低，也會(huì)降低絕緣材料本身的絕緣性能，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使定、轉(zhuǎn)子線圈短路，釀成電氣事故。中高速水輪發(fā)電機(jī)由于轉(zhuǎn)速較高，軸承的摩擦損耗也相對(duì)較大，軸瓦和潤(rùn)滑油的溫度較高，同時(shí)由于機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)部件的高速旋轉(zhuǎn)，造成潤(rùn)滑油在油槽內(nèi)劇烈翻騰。另一方面，由于毛細(xì)現(xiàn)象的存在，潤(rùn)滑油會(huì)沿旋轉(zhuǎn)部件表面爬升出油槽密封部位，然后因離心力的作用甩出油槽，造成所謂的軸承甩油。如何降低發(fā)電機(jī)組在長(zhǎng)期運(yùn)行的過程中油霧對(duì)線圈的污染，使線圈保持良好的電氣絕緣性能，一直是中高速發(fā)電機(jī)機(jī)組油霧密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)的一個(gè)老大難問題。通常情況下有幾種密封設(shè)計(jì)一種是在油槽蓋的密封處加羊毛氈來減少油霧的逸出的潤(rùn)滑油的爬升，但是這種密封結(jié)構(gòu)采用的是普通材料接觸密封，并且羊毛氈被油污染后會(huì)失去彈性，機(jī)組運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)了，密封就會(huì)失效。另外羊毛氈與機(jī)組的轉(zhuǎn)動(dòng)部分摩擦?xí)l(fā)熱，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使主軸由于局部發(fā)熱而發(fā)生彎曲變形，對(duì)機(jī)組的運(yùn)行造成致命的傷害。另外一種方法是采用密封銅環(huán)的方法。這種設(shè)計(jì)由于采用的是金屬密封結(jié)構(gòu)，必須配套相應(yīng)的絕緣系統(tǒng)和較長(zhǎng)的不銹鋼管路系統(tǒng)和專用的油霧吸收裝置，成本比較高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型主要是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題或缺陷，提供了一種采用特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的水輪發(fā)電機(jī)油箱氣密封結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型對(duì)于上述問題或缺陷主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種水輪發(fā)電機(jī)油箱氣密封結(jié)構(gòu)，包括聚氨酯密封環(huán)、壓圈、密封蓋座、緊固件，其特征是在所述包括密封蓋座內(nèi)孔處嵌有1條或2條聚氨酯密封環(huán)，聚氨酯密封環(huán)與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分局部接觸，密封蓋座與發(fā)電機(jī)油槽用普通的緊固件固定。油箱氣密封蓋安裝在油槽的上端。密封圈與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分局部接觸。利用聚氨酯材料本身的自潤(rùn)滑特性，可保證發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分與聚氨酯密封內(nèi)孔不會(huì)由于摩擦而過度發(fā)熱。另外，聚氨酯密封圈內(nèi)孔與轉(zhuǎn)動(dòng)部分局部接觸部分設(shè)計(jì)成迷宮密封結(jié)構(gòu)，可以最大限度地減少油霧的逸出。作為優(yōu)選，所述新型水輪發(fā)電機(jī)油箱氣密封結(jié)構(gòu)，應(yīng)使用聚氨酯模壓成特殊形狀作為密封材料，將聚氨酯的自潤(rùn)滑特性運(yùn)用到摩擦副中。作為優(yōu)選，所述新型水輪發(fā)電機(jī)油箱氣密封結(jié)構(gòu)，利用聚氨酯具有一定的絕緣性能這個(gè)特性，可以取消金屬油霧密封結(jié)構(gòu)所必需的絕緣隔離部件。本實(shí)用新型所使用的材料比較普通，采用普通的鋼板焊接結(jié)構(gòu)和聚氨酯模壓件， 使用普通緊固件固定連接。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工和安裝方便，對(duì)環(huán)境無污染等特點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例中聚氨酯模壓件的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例1，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說明。實(shí)施例1 參看圖1和圖2，上機(jī)架油槽聚氨酯油霧密封結(jié)構(gòu)示意圖。一種水輪發(fā)電機(jī)油箱氣密封結(jié)構(gòu)，包括聚氨酯密封環(huán)1、壓圈2、密封蓋座3、緊固件4，其特征是在所述包括密封蓋座3內(nèi)孔處嵌有1條或2條聚氨酯密封環(huán)1，聚氨酯密封環(huán)1與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分5局部接觸，密封蓋座3與發(fā)電機(jī)油槽用普通的緊固件固定。油箱氣密封蓋安裝在油槽的上端。作為密封，聚氨酯密封環(huán)嵌入密封蓋凹槽后用壓圈或壓板壓緊，同時(shí)調(diào)節(jié)它與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分的間隙，保持單邊0.05mnT0. IOmm左右的間隙。由于旋轉(zhuǎn)部件存在一定的失圓和它的圓心與機(jī)組圓心有一定的偏心，因此發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部件旋轉(zhuǎn)時(shí)有一定的擺度，通常有0. 15mnT0. 25左右，所以理論上聚氨酯密封件內(nèi)孔與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分存在局部接觸的現(xiàn)象。我們利用聚氨酯本身的自潤(rùn)滑特性，可以減少接觸部分的發(fā)熱現(xiàn)象。作為第一個(gè)環(huán)節(jié)， 另一方面，油槽內(nèi)潤(rùn)滑油溫度升高和潤(rùn)滑油劇烈翻騰引起的油霧會(huì)在旋轉(zhuǎn)部件表面冷卻成液態(tài)，由于毛細(xì)管現(xiàn)象油會(huì)沿旋轉(zhuǎn)部件表面爬升，可以利用這一部分潤(rùn)滑油作為摩擦副的潤(rùn)滑液，減少摩擦發(fā)熱。有這兩道措施，我們不用擔(dān)心轉(zhuǎn)動(dòng)部分與靜止密封部件的摩擦發(fā)熱問題。為了驗(yàn)證這個(gè)理論，我們?cè)?jīng)做過一個(gè)模擬試驗(yàn)設(shè)計(jì)一個(gè)專門的高速旋轉(zhuǎn)圓盤代替發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分，圓盤外圓以聚氨酯密封環(huán)密封，涂上汽輪機(jī)油，然后調(diào)節(jié)好理論間隙。整個(gè)裝置可以模擬發(fā)電機(jī)的油槽密封的真實(shí)運(yùn)行情況。我們將圓盤拖動(dòng)到1440轉(zhuǎn)/ 分，折合線速度45米/秒，保持這個(gè)轉(zhuǎn)速運(yùn)行30分鐘，沒有發(fā)現(xiàn)聚氨酯過熱情況。試驗(yàn)結(jié)果說明，該套裝置甚至可以用在超高速轉(zhuǎn)動(dòng)部件的油霧密封上面。作為密封的第二個(gè)環(huán)節(jié)，從發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部件與聚氨酯密封的間隙滲漏出的部分油霧經(jīng)迷宮密封處擴(kuò)散后會(huì)在迷宮的表面冷凝，冷卻液可以作為對(duì)第一個(gè)環(huán)節(jié)的補(bǔ)充。實(shí)施例2 參看圖3，為對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組油槽下端的油霧密封方案。它的工作原理可以參考圖1。圖4為對(duì)圖1、圖2、圖3實(shí)施例結(jié)構(gòu)的補(bǔ)充說明，聚氨酯密封環(huán)上設(shè)有三個(gè)工作面 6。最后，應(yīng)當(dāng)指出，以上實(shí)施例僅是本實(shí)用新型較有代表性的例子。顯然，本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施例，還可以有許多變形。凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均應(yīng)認(rèn)為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1. 一種水輪發(fā)電機(jī)油箱氣密封蓋，包括聚氨酯密封環(huán)(1)、壓圈(2)、密封蓋座(3)、緊固件(4)，其特征是在所述包括密封蓋座(3)內(nèi)孔處嵌有1條或2條聚氨酯密封環(huán)(1)，聚氨酯密封環(huán)(1)與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分(5)局部接觸，密封蓋座(3)與發(fā)電機(jī)油槽用緊固件固定。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種水輪發(fā)電機(jī)油箱氣密封蓋，包括聚氨酯密封環(huán)、壓圈、密封蓋座、緊固件，其特征是在所述包括密封蓋座內(nèi)孔處嵌有1條或2條聚氨酯密封環(huán)，聚氨酯密封環(huán)與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分局部接觸，密封蓋座與發(fā)電機(jī)油槽用普通的緊固件固定。油箱氣密封蓋安裝在油槽的上端。本實(shí)用新型所使用的材料比較普通，采用普通的鋼板焊接結(jié)構(gòu)和聚氨酯模壓件，使用普通緊固件固定連接。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工和安裝方便，對(duì)環(huán)境無污染等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F03B11/00GK202327110SQ20112035258
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月20日
發(fā)明者周益峰 申請(qǐng)人:杭州力源發(fā)電設(shè)備有限公司