專(zhuān)利名稱(chēng)：水輪機(jī)進(jìn)水球閥密封環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于球閥密封裝置，特別涉及水電站水輪機(jī)進(jìn)水球閥密封環(huán)。
背景技術(shù)：
進(jìn)水球閥是水電站的重要機(jī)電設(shè)備，目前國(guó)內(nèi)廠(chǎng)家生產(chǎn)的通用系列球閥在電站的運(yùn)行存在一定的問(wèn)題，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)機(jī)組無(wú)法正常工作的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。其中原因之一在于目前使用的進(jìn)水球閥密封環(huán)不能滿(mǎn)足可靠使用的要求。這是因?yàn)榇蟛糠炙娬景l(fā)電用水的水質(zhì)很差，含沙量大，而簡(jiǎn)化布置的球閥，其密封環(huán)或密封蓋多采用水操作的方式，水操作方式并不理想一是水操作需要濾水器，但濾水器的濾網(wǎng)網(wǎng)眼大小不好確定，網(wǎng)眼太小就容易造成堵塞，使密封環(huán)受不到水的作用力而無(wú)法啟動(dòng)，網(wǎng)眼太大就會(huì)造成泥沙進(jìn)入密封環(huán)內(nèi)腔卡阻密封環(huán)；二是水操作還存在水與金屬長(zhǎng)期接觸產(chǎn)生的水垢會(huì)擦壞密封環(huán)上的密封圈，或者卡阻密封環(huán)的缺點(diǎn)；三是水經(jīng)過(guò)濾水器會(huì)產(chǎn)生壓力降，而作用于密封環(huán)上的水壓力比鋼管內(nèi)的水壓力要低，密封環(huán)的密封效果不佳。另外密封環(huán)本身結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)也是球閥設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，這是因?yàn)橹睆酱蟆⒅亓枯p的密封環(huán)的薄壁圓環(huán)受力后容易變形，受重力作用的密封環(huán)圓環(huán)上部間隙大，下部間隙小，移動(dòng)時(shí)阻力不同，容易錯(cuò)位，開(kāi)關(guān)啟閉時(shí)密封環(huán)受力不等造成密封環(huán)移動(dòng)或傾斜，嚴(yán)重影響進(jìn)水球閥的封水效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種水輪機(jī)進(jìn)水球閥密封密封環(huán)，用油操作代替水操作，克服目前進(jìn)水球閥密封環(huán)不可避免存在的泥沙堵塞、金屬表面結(jié)構(gòu)、產(chǎn)生水壓力降的問(wèn)題，通過(guò)新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滿(mǎn)足水輪發(fā)電機(jī)可靠運(yùn)行的嚴(yán)格要求。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為一種水輪機(jī)進(jìn)水球閥密封環(huán)，設(shè)置于工作密封和檢修密封處，其特征在于采用油壓操作，為階梯式活塞式雙密封環(huán)結(jié)構(gòu)，分段密封，密封環(huán)最高點(diǎn)設(shè)有排氣孔，最低點(diǎn)設(shè)放油孔。
密封環(huán)每腔的周向閥體上均勻開(kāi)設(shè)進(jìn)油孔，使密封環(huán)四周向上各部位受力均勻，不移動(dòng)和傾斜。為消除發(fā)卡現(xiàn)象，密封環(huán)上設(shè)有位置行程開(kāi)關(guān)，密封環(huán)的行程控制在7mm。
傳統(tǒng)的球閥結(jié)構(gòu)布置是在球閥前后兩端設(shè)置旁通管路，利用鋼管中水的壓力使工作密封返回正常位置，但是這種方式與旁通閥的過(guò)水量相關(guān)，過(guò)水量小于漏水量時(shí)不能平壓。階梯式活塞式雙密封環(huán)結(jié)構(gòu)可通過(guò)計(jì)算活塞階梯處面積，使之形成高壓油缸結(jié)構(gòu)，利用高壓油將工作密封推回正常位置，且工作密封與活門(mén)密封環(huán)之間形成5~7mm的間隙，該間隙的過(guò)水面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于按球閥10％的口徑選擇的旁通閥過(guò)水面積，平壓容易，且取消了旁通管路，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)。
通用球閥運(yùn)用于高水壓電站時(shí)，流道內(nèi)水壓大于系統(tǒng)內(nèi)油壓力，水易進(jìn)入油系統(tǒng)，乳化油質(zhì)、污染油源，造成油壓裝置報(bào)廢，而階梯式活塞式雙密封環(huán)結(jié)構(gòu)，分段密封，密封環(huán)最高點(diǎn)設(shè)置的排氣孔，最低點(diǎn)設(shè)置的放油孔，以及在密封環(huán)與閥體的滑動(dòng)面堆焊不銹鋼，能有效防止油水混合、竄腔事件發(fā)生。
密封環(huán)選用導(dǎo)向性能好的材料制作。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，用油操作代替水操作，克服目前進(jìn)水球閥密封環(huán)不可避免存在的泥沙堵塞、金屬表面結(jié)構(gòu)、產(chǎn)生水壓力降的問(wèn)題，密封環(huán)為階梯式活塞式雙密封環(huán)結(jié)構(gòu)，分段密封，能有效防止油水混合、竄腔事件發(fā)生，密封環(huán)每腔的周向閥體上均勻開(kāi)設(shè)進(jìn)油孔，同時(shí)將密封環(huán)的行程控制在7mm，密封環(huán)不歪斜、發(fā)卡，通過(guò)計(jì)算活塞階梯處面積，平壓容易，密封環(huán)的密封效果好，取消了旁通管路，節(jié)省了密封蓋和蝶簧等零件，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，，提高了球閥的可靠性。


圖1為本發(fā)明設(shè)置位置的示意圖。
圖2為水輪機(jī)進(jìn)水球閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、檢修密封，2、工作密封，3、閥體，4、活門(mén)，5、接力器，6、排氣孔，7、放油孔。
具體實(shí)施例方式
如圖1和圖2所示，一種水輪機(jī)進(jìn)水球閥，包括閥體3、活門(mén)4、接力器5，以及密封環(huán)，密封環(huán)設(shè)置于工作密封2和檢修密封處1。
活門(mén)4的啟閉受接力器5控制。
當(dāng)活門(mén)要開(kāi)啟時(shí)，將工作密封環(huán)1調(diào)到全開(kāi)位置，然后轉(zhuǎn)動(dòng)活門(mén)，當(dāng)接力器5將活門(mén)轉(zhuǎn)到全開(kāi)位置時(shí)，流道與上、下游引水管完全接通，水流可通過(guò)球閥正常流動(dòng)，當(dāng)活門(mén)要關(guān)閉時(shí)，首先將活門(mén)4轉(zhuǎn)到全關(guān)位置，使流道與上、下游引水管完全斷開(kāi)，再將工作密封環(huán)1調(diào)到全關(guān)位置，水流將被球閥截?cái)唷?br> 密封環(huán)上設(shè)有位置行程開(kāi)關(guān)，中控室準(zhǔn)確地操作接力器開(kāi)、關(guān)球形閥，密封環(huán)的行程控制在7mm。
在進(jìn)行球閥檢修時(shí)，首先將活門(mén)4轉(zhuǎn)到全關(guān)位置，使流道與上、下游引水管完全斷開(kāi)，再將檢修密封環(huán)2轉(zhuǎn)到全關(guān)位置，水流將被球閥截?cái)?，此時(shí)即可對(duì)球閥進(jìn)行檢修。
如圖3所示，密封環(huán)采用油壓操作，為階梯式活塞式雙密封環(huán)結(jié)構(gòu)，分段密封，密封環(huán)最高點(diǎn)設(shè)有排氣孔6，最低點(diǎn)設(shè)放油孔7。
密封環(huán)每腔的周向閥體上均勻開(kāi)設(shè)進(jìn)油孔。
密封環(huán)與閥體的滑動(dòng)面堆焊不銹鋼。
密封環(huán)選用導(dǎo)向性能好的材料制作。
權(quán)利要求
1.一種水輪機(jī)進(jìn)水球閥密封環(huán)，設(shè)置于工作密封和檢修密封處，其特征在于采用油壓操作，為階梯式活塞式雙密封環(huán)結(jié)構(gòu)，分段密封，密封環(huán)最高點(diǎn)設(shè)有排氣孔，最低點(diǎn)設(shè)放油孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水輪機(jī)進(jìn)水球閥密封環(huán)，其特征在于密封環(huán)上設(shè)有位置行程開(kāi)關(guān)，密封環(huán)的行程控制在7mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水輪機(jī)進(jìn)水球閥密封環(huán)，其特征在于密封環(huán)與閥體的滑動(dòng)面堆焊不銹鋼。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水輪機(jī)進(jìn)水球閥密封環(huán)，其特征在于密封環(huán)選用導(dǎo)向性能好的材料制作。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種水輪機(jī)進(jìn)水球閥密封環(huán)，設(shè)置于工作密封和檢修密封處，采用油壓操作，為階梯式活塞式雙密封環(huán)結(jié)構(gòu)，分段密封，密封環(huán)最高點(diǎn)設(shè)有排氣孔，最低點(diǎn)設(shè)放油孔。其優(yōu)點(diǎn)是可克服泥沙堵塞、金屬表面結(jié)垢、產(chǎn)生水壓力降的問(wèn)題，簡(jiǎn)化球形閥本體和操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，提高了球閥的可能性。
文檔編號(hào)F16K5/08GK101021277SQ20071004863
公開(kāi)日2007年8月22日 申請(qǐng)日期2007年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月15日
發(fā)明者韓敏 申請(qǐng)人:四川東風(fēng)電機(jī)廠(chǎng)有限公司